ES2211295B1 - Tetrahidro-beta-carbolinas fenolicas como antioxidantes. - Google Patents

Tetrahidro-beta-carbolinas fenolicas como antioxidantes.

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Abstract

Tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas como antioxidantes. La presente invención se encuadra en el sector químico y describe un tipo de moléculas antioxidantes basadas en la estructura de tetrahidro-beta-carbolinas con grupos fenólicos, que son eficaces secuestradores de radicales libres, pudiendo terminar los procesos de peroxidación lipídica. La invención tiene que ver con la preparación de los compuestos a partir de precursores naturales (aminoácidos o sus derivados, aminas y aldehídos fenólicos) y su posible aplicación en preparados farmacéuticos, nutracéuticos, alimentos funcionales, y para la prevención del estrés oxidativo.

Description

Tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas como antioxidantes.
Sector de la técnica
La presente invención se encuadra en el sector químico y describe un tipo de moléculas antioxidantes basadas en la estructura de tetrahidro-beta-carbolinas con grupos fenólicos, que son eficaces secuestradores de radicales libres, pudiendo terminar los procesos de peroxidación lipídica. La invención tiene que ver con la preparación de los compuestos a partir de precursores naturales (aminoácidos o sus derivados, aminas y aldehídos fenólicos) y su posible aplicación en preparados farmacéuticos, nutracéuticos, alimentos funcionales, y para la prevención del estrés oxidativo.
Estado de la técnica
Numerosos procesos biológicos generan intermedios muy reactivos con electrones desapareados. Se conocen como radicales libres, y se producen desde reacciones de tipo enzimático y no enzimático. La naturaleza tóxica de estos radicales se relaciona con el hecho de que poseen un electrón desapareado que los hace extremadamente reactivos para interaccionar con otros radicales, con especies no radicálicas y con macromoléculas como DNA, lípidos, proteínas y carbohidratos. La mayoría de los organismos vivos contienen antioxidantes químicos como el alfa-tocoferol (vitamina E), el ácido ascórbico, el glutatión y diferentes enzimas antioxidantes como la superóxido dismutasa, la catalasa y la glutatión peroxidasa que inactivan los radicales y peróxidos.
Los radicales libres se asocian con un amplio rango de patologías y enfermedades como la isquemia, ateroesclerosis, trombosis y embolias, afecciones alérgicas e inflamatorias como el asma bronquial, artritis reumatoide, Alzheimer, Parkinson, envejecimiento, cataratas, diabetes, y las neoplasias. Una posible explicación para estas patologías es que por razones desconocidas, los agentes de protección contra el daño por radicales no son suficientemente activos para proteger los tejidos. La peroxidación lipídica, y la oxidación de proteínas y del ADN causada por un exceso de generación de radicales puede constituir una vía de daño significativo en las patologías y enfermedades anteriores.
Un número de trabajos han evaluado las moléculas del tipo tetrahidro-beta-carbolina por su actividad farmacológica como agentes antihipertensivos (Patente US 4361566, Nov 30, 1982), antimetastásicos (Patente US 6069150, May 30, 2000) o neuromoduladores (Patente US 5861409, Jan. 19, 1999). Moléculas del tipo tetrahidro-beta-carbolina han demostrado eficacia como agentes neuroprotectores contra la peroxidación lipídica y la intoxicación por cianuro potásico en ratones (Kawashima, et al. Chem. Pharm. Bull. 43, 783-785, 1995). Pari et al. (J. Biol. Chem. 275, 2455, 2000) describieron que determinadas beta-carbolinas pueden actuar como antioxidantes al acumularse en tejidos humanos. Tetrahidro-beta-carbolinas del tipo de pinolina ejercen actividad antioxidante in vitro similar al potente antioxidante indólico melatonina (Pähkla et al. J. Pineal Res. 24. 96-101, 1998). También se ha descrito el efecto protector de las beta-carbolinas sobre la peroxidación lipídica debida al agua oxigenada (H_{2}O_{2}) (García, J.J. et al. 2000, Neurosci. Lett. 294, 1-4, 2000). Así pues, los compuestos indólicos del tipo tetrahidro-beta-carbolina pueden exhibir actividad antioxidante.
Actualmente se sabe que los compuestos fenólicos poseen interesantes propiedades biológicas y químicas debido a sus propiedades antioxidantes y a la capacidad de inactivar especies reactivas de oxígeno (ROS). Por ello, se vienen estudiando estos compuestos para prevenir enfermedades asociadas con el estrés oxidativo como cáncer, enfermedades cardiovasculares, inflamación, enfermedades neurodegenerativas y otras. Es bien conocida su acción contra la peroxidación lipídica, y actualmente existe considerable interés en los efectos beneficiosos para la salud de ciertos alimentos y bebidas, -especialmente de vino y té-, ricos en compuestos fenólicos. El interés se ha centrado en los tocoferoles, el ácido ferrúlico, las catequinas, y los flavonoides. Algunos flavonoides y polifenoles tienen actividad antitumoral, antialérgica, antiplaquetaria, anti-isquémica, y anti-inflamatoria. Otros, pueden ejercer actividad antioxidante al inhibir enzimas como lipo-oxigenasas y ciclo-oxigenasas, quelando iones metálicos, y más importante, como secuestradores de radicales libres. Esta última actividad se debe a los grupos hidroxilo fenólicos. Los ácidos fenólicos, polifenoles y particularmente los flavonoides secuestran radicales libres donando hidrógeno del grupo hidroxilo reactivo que forma nuevos radicales fenoxilo estabilizados por resonancia. Son antioxidantes donadores de hidrógeno.
Un antioxidante se define como una sustancia que en bajas concentraciones comparado con un sustrato oxidable, retrasa o previene su oxidación. La presente invención describe nuevos antioxidantes del tipo de tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas que son a la vez secuestradores de radicales e inhibidores de la peroxidación lipídica. En esta invención se conjugan la actividad antioxidante de la tetrahidro-beta-carbolina y su anillo indólico (ver Formula I), similar a compuestos como melatonina, con la actividad adicional que aportan los clásicos sustituyentes fenólicos de la vainillina, salicilaldehido, siringaldehido, etc. Se consigue, pues, un efecto añadido como antioxidantes e inhibidores de radicales libres. En los tests realizados, los nuevos antioxidantes son comparables a otros antioxidantes como el Trolox (análogo soluble de la Vitamina E) y el ácido ascórbico. Los compuestos descritos podrían utilizarse en aplicaciones terapéuticas, y en aplicaciones no médicas para la estabilización de compuestos susceptibles del deterioro oxidativo, en la preservación de alimentos o productos relacionados, y en complementos nutricionales, nutracéuticos, alimentos funcionales o de parafarmacia por sus propiedades antioxidantes para prevenir el estrés oxidativo.
Algunos compuestos con estructura de tetrahidro-beta-carbolinas se encuentran de manera natural en alimentos hasta en varios cientos de mg/L (caso de la salsa de soja) y se forman durante la producción, procesado y almacenado de alimentos. Los productos tetrahidro-beta-carbolina de esta invención se obtienen por reacción a partir de sustratos naturales como el aminoácido triptófano, que es un aminoácido esencial en la dieta, y los aldehídos aromáticos como vainillina, siringaldehído, salicilaldehido, benzaldehído, que ocurren naturalmente en extractos vegetales, y se utilizan habitualmente como aromatizantes en alimentos. La condensación para dar las tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas que se describe en esta invención podría producirse o favorecerse en determinados sustratos alimentarios que contengan triptófano y aldehídos fenólicos o en complementos nutricionales antioxidantes.
Descripción de la invención Breve descripción de la invención
La presente invención presenta compuestos con estructura de tipo tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas de la Formula I
1
donde los sustituyentes R_{1}, R_{2}, R_{3}, R_{4}, pueden ser hidrógeno (H), hidroxilo (OH) o metoxilo (OCH_{3}), R_{5} puede ser H, o bien COOH, COOCH_{3}, COOCH_{2}CH_{3}, y R_{6} puede ser H ó OH, de utilidad como antioxidantes y secuestradores de radicales libres.
Se caracterizan por presentar capacidad de donación de electrones y de átomos de hidrógeno contribuyendo a la actividad antioxidante total e inhibidora de la peroxidación lipídica y de otras macromoléculas. Los compuestos de esta invención contienen a la vez un anillo indólico que es secuestrador de radicales y también sustituyentes hidroxilo en el anillo bencénico (fenoles) que aportan las características de secuestradores de radicales peroxilo en la oxidación lipídica. Al contener dos grupos reactivos pueden ser antioxidantes más potentes porque actúan con dos mecanismos de secuestro de radicales: transferencia electrónica simple y transferencia de hidrógeno.
La preparación de las sustancias de la Formula I o extractos crudos de ellas, a partir de los compuestos puros de partida, o a partir de extractos naturales de plantas, microorganismos, o subproductos que contengan triptófano, triptamina, sus análogos, 5-hidroxitriptofano, 5-hidroxitriptamina o los correspondientes ésteres de aminoácido y compuestos aldehídos fenólicos (como extracto de vainillina, de anisaldehído, siringaldehído, aldehído salicílico u otros aldehídos aromáticos naturales similares), se realiza por reacción en medios acuosos ácidos preferiblemente entre pH 1 y 3, por calentamiento entre 45 y 100ºC, con posterior secado con métodos convencionales. O alternativamente, por reacción del aminoácido, éster de aminoácido o amina correspondiente con el aldehído aromático en medio alcohólico a reflujo y posterior acidificación para obtener las tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas, que se secan y purifican por procedimientos convencionales.
Al actuar como antioxidantes y secuestradores de radicales libres, los productos anteriores puros, en extractos o preparados que los contengan podrían utilizarse en preparados o formulaciones farmacéuticas para la prevención y el tratamiento terapéutico de enfermedades o afecciones relacionadas con los radicales libres, en productos de parafarmacia, en alimentos funcionales, complementos nutricionales y preparados nutracéuticos, y en la industria alimentaria como potenciales antioxidantes, bien como aditivos, o preferiblemente generados de manera natural a través de procesos similares a los descritos aquí para su formación.
Breve descripción del contenido de las figuras
Figura 1. Eliminación del radical ABTS^{\bullet+} por compuestos de la presente invención y su comparación con los antioxidantes Trolox (forma soluble en agua de la vitamina E) y ácido ascórbico. Concentración final en el ensayo 10 \muM. Se observa que la capacidad inhibidora de este radical es superior en los compuestos señalados que en los antioxidantes comunes como Trolox y ácido ascórbico.
Figura 2. Inhibición de la oxidación lipídica catalizada por Fe(II) (oxidación del ácido linoleico) in vitro por los compuestos señalados así como de BHA (Butil-hidroxianisol) y del Trolox. Se observa inhibición significativa de la degradación lipídica medida como formación de malondialdehído y de 4-hidroxinonenal cuando se incuba en presencia de las tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas de la invención.
Descripción detallada de la invención
Se han preparado compuestos del tipo tetrahidro-beta-carbolina descritos en esta invención (Fórmula I) en fase acuosa/ácida partiendo de productos naturales como vainillina y/o aldehídos semejantes y L-triptófano y/o sus análogos como 5-hidroxitriptófano, triptófano etil éster o aminas. Los compuestos obtenidos se caracterizaron por ^{1}H-RMN y ^{13}C-RMN y se analizaron mediante HPLC-fluorescencia y absorbancia. Se utilizaron dos sistemas acoplados en serie para la detección: fluorescencia (270 nm excitación y 343 nm emisión) y absorbancia a 254 nm. Los productos se caracterizaron por HPLC-MS con ionización de electrospray en modo positivo. El proceso de producción es mediante una condensación denominada de Pictet-Spengler realizada en un solo paso en medio ácido entre pH 1 y pH 3, y temperatura entre 45 y 100ºC, preferentemente entre 60 y 80ºC. El aminoácido L-triptófano reaccionó con aldehídos aromáticos o extractos de ellos como benzaldehído, salicilaldehído, anisaldehído, vainillina, y siringaldehído dando lugar a las correspondientes tetrahidro-beta-carbolina-3-carboxilato fenólicas. Esta reacción ocurre por una ciclación intramolecular de la base de Schiff proporcinando tetrahidro-beta-carbolinas 1,3-disustituidas con diferentes sustituyentes en el C-1 del anillo de tetrahidropirido dependiendo del aldehído implicado. Tetrahidro-beta-carbolinas 1,3-disustituídas contienen dos diastereoisómeros (1S,3S a y 1R,3S b) que pueden resolverse por RP-HPLC. La asignación de los diastereoisómeros se basó en el NOE positivo de las señales de H-1 y H-3 en el isómero cis (a) así como en las señales de H-1, C-1 y C-3 en RMN. Mediante RP-HPLC se logra la separación de los dos diastereoisómeros que pueden así obtenerse de manera pura.
Se produce la condensación entre el aminoácido L-triptófano, análogos como 5-hidroxitriptófano o sus ésteres, o aminas correspondientes como serotonina y triptamina en compuestos puros o provenientes de extractos naturales o subproductos, y diferentes aldehídos fenólicos de origen sintético o preferentemente de origen natural para dar tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas. Como procedimiento general el aminoácido (L-Triptofano o derivados) disuelto en 0.05 N H_{2}SO_{4} se agita con el correspondiente aldehído fenólico aromático o un extracto de él entre 4 y 15 días, preferible 6 y 8 días, calentando para dar una mezcla de reacción que se seca por procedimientos convencionales de secado como por ejemplo, secado en aire caliente, por calor a vacío, atomización, o liofilización.
Un método alternativo de preparación de los compuestos de la invención mucho más rápido, entre 2 y 10 horas, preferiblemente 3 y 5 horas, consiste en la reacción del triptofanato sódico seco previamente formado en medio básico (hidróxido sódico) y evaporado a vacío, por reacción a reflujo con el aldehído fenólico aromático en alcohol, preferiblemente metanol, y posterior acidificación (adición de una disolución metánolica-HCl en frío) con secado y purificación posterior por métodos convencionales. Este mismo método alternativo se puede aplicar con los otros derivados indólicos como ésteres de triptófano, 5-hydroxitriptófano, triptamina o serotonina mediante reacción con el aldehído fenólico en medio alcohólico a reflujo y posterior acidificación con una solución de HCl-metanol para obtener las tetrahidro-beta-carbolinas correspondientes.
El primer procedimiento se utiliza en la preparación de productos conteniendo los compuestos de la invención a partir de soluciones acuosas-ácidas que contengan el aminoácido esencial triptófano, 5-hidroxitriptófano, sus ésteres, o aminas y sustancias naturales aromatizantes como vainillina o aldehído salicílico, siríngico o anisaldehído por calentamiento prolongado y agitación. La formación de los derivados tetrahidro-beta-carbolina-3-carboxílico fenólicos podría, así, generarse durante la producción o el procesado de alimentos por una reacción similar a la descrita arriba. En cambio el método alternativo en alcohol se utiliza para lograr la preparación rápida y con buen rendimiento de los compuestos objeto de la invención.
Capacidad antioxidante de las tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas
Los preparados conteniendo los compuestos de la invención (Fórmula I) tienen poder antioxidante y actúan como secuestradores de radicales libres. Para medir la actividad como secuestradores de radicales se ha utilizado el radical ABTS^{+\bullet} (ácido 2,2'-Azinobis-(3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico)). Una vez sintetizado, el 2,2'-Azinobis-(3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico) (ABTS) radical catiónico se diluye en tampón PBS 5 mM, pH 7.2, y se sigue su eliminación durante el tiempo en presencia del antioxidante. Los compuestos tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas, Trolox (ácido 6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico) y el ácido ascórbico se disuelven en agua a 1 mM, y se usan en el ensayo de inhibidores de radicales en las concentraciones entre 1.67 y 20 \muM, midiendo el porcentaje de inhibición del radical en función del tiempo. La capacidad antioxidante se mide en comparación con el Trolox, un análogo soluble de la vitamina E, que se utiliza como estándar. La capacidad antioxidante de los compuestos obtenidos medida como TEAC (mM) (Capacidad antioxidante equivalente a Trolox) en un tiempo fijo de 5 min se establece como la concentración de Trolox con un porcentaje de inhibición del radical equivalente a la sustancia en
cuestión.
Capacidad como inhibidores de la peroxidación lipídica
La peroxidación lipídica es un mecanismo bien establecido de daño celular en plantas y animales, así como de deterioro de alimentos (enranciamiento). Este proceso conduce a la producción de peróxidos lipídicos y aldehídos de degradación que conlleva pérdida de la función de la membrana celular y de su integridad. Las tetrahidro-beta-carbolina fenólicas obtenidas se estudiaron como inhibidores de la peroxidación lipídica in vitro mediante un ensayo en el que el ácido graso linoleico (1 mg/ml) se incuba (37ºC) en presencia de catalizadores de la peroxidación como metales catiónicos (Fe^{2+}) (200 \muM). Después de dos horas, se determina la concentración de agentes de degradación lipídica (aldehídos) que aparecen como consecuencia de la peroxidación lipídica como el malondialdehído y el 4-hidroxinonenal por reacción con N-metil-2-fenilindol y ácido metanosulfónico y determinación colorimétrica de los cromóforos resultantes.
Las tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas descritas en la presente invención contienen un anillo indólico y sustituyentes fenólicos, y son buenos antioxidantes como inhibidores de radicales y de la peroxidación lipídica. Estos datos sugieren su utilidad para la prevención de la oxidación de las lipoproteínas y otras condiciones relacionadas con el estrés oxidativo. Asimismo, como los compuestos de partida de los que derivan son compuestos naturales que están presentes en alimentos (triptófano, 5-hidroxitriptófano o aminas correspondientes, y agentes aromatizantes como vainillina), y su obtención es mediante una reacción simple por calentamiento en medio ácido o ácido/alcohólico, podrían generarse en extractos de alimentos, en preparados de tipo nutracéutico, o para la obtención de alimentos con propiedades funcionales en la prevención del estrés oxidativo. Estos compuestos podrían ser útiles como antioxidantes en productos alimenticios, cosméticos o farmacéuticos.
Ejemplo de realización de la invención Ejemplo 1 Preparación del ácido (1S,3S)- y (1R,3S)-1-(o-hidroxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta-carbolina-3- carboxílico (2a-cis, 2b-trans)
Como productos de partida se utilizan el aminoácido L-Triptófano (1.5 mmoles) y aldehído salicílico (340 \muL), que se obtienen comercialmente, se disuelven en un medio acuoso-ácido de 0.05 N H_{2}SO_{4} y se hacen reaccionar en un matraz agitando primeramente a 40ºC durante la noche y después a 70ºC durante 6 días para dar finalmente un precipitado sólido del ácido (1S,3S)- y (1R,3S)-1-(o-hidroxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta-carbolina-3- carboxílico (2a-cis, 2b-trans). 2a:2b (1:2.5) (347 mg, 75%). 2b: ^{1}H-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 3.52, 3.74 (m, 2H, H-4), 4.52 (dd, 1H, H-3, J_{3,4a}= 8.6 Hz, J_{3,4b}= 5.6 Hz), 6.57 (s, 1H, H-1), 7.03-7.75 (m, 8H, indol, Ph). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 23.43 (C-4), 52.22 (C-1), 53.51 (C-3), 107.73 (C-4a), 112.55 (C-8), 116.67 (Ph), 119.11 (C-5), 120.76 (C-6), 121.44 (Ph), 123.89 (C-7), 127.74 (C-4b), 132.84 (C-9a), 134.84 (Ph), 138.69 (C-8a), 157.31 (Ph-OH), 171.18 (COOH). RP-HPLC-ESI-MS (Rt 18.41 min): (M+H)^{+} 309, (M+H-73) 236. 2a: ^{1}H-NMR (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 4.80 (dd, 1H, H-3, J_{3,4a}= 11.9 Hz, J_{3,4b}= 5.1 Hz), 6.46 (s, 1H, H-1). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD+TFA) 8 (ppm): 54.82 (C-1), 57.86 (C-3). RP-HPLC-ESI-MS (Rt 16.8 min): (M+H)^{+} 309, (M+H-73) 236.
Capacidad antioxidante (TEAC) e inhibición (%) de la peroxidación lipídica
El compuesto del ejemplo 2ab presenta un valor TEAC (mM) (Actividad antioxidante equivalente a Trolox) de 2.64 mM medido como la inhibición del radical ABTS^{\bullet+} y una inhibición lipídica del 71% con 100 \muM en el test de oxidación del ácido linoleico.
Ejemplo 2 Preparación del ácido (1S,3S)- y (1R,3S)-1-(4'-hidroxi-3'- metoxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta-carbolina-3-carboxílico (4a-cis, 4b-trans)
a) El aminoácido natural L-triptófano (1.5 mmoles) y el aldehído fenólico vainillina (251 mg) de procedencia comercial, disueltos en 0.05 N H_{2}SO_{4}, se hacen reaccionar agitando primeramente a 40ºC durante la noche y después a 70ºC durante 8 días, para dar finalmente un sólido precipitado de ácido (1S,3S)- y (1R,3S)-1-(4'-hidroxi-3'-metoxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta- carbolina-3-carboxílico (4a-cis, 4b-trans) 4a:4b (1.1: 1) (259 mg, 51%). El filtrado se evapora para dar 4a:4b (1: 2.75) (137 mg, 27%) como un sirope. 4b: ^{1}H-RMN (CD_{3}OD + TFA) \delta (ppm): 3.49 (m, 2H, H-4), 3.99 (s, 3H, OCH_{3}), 4.30 (dd, 1H, H-3, J_{3,4a}= 8.1 Hz, J_{3,4b}= 5.9 Hz), 6.16 (s, 1H, H-1), 6.94-7.74 (m, 7H, indol and Ph). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD + TFA) \delta (ppm): 23.69 (C-4), 53.30 (C-3), 56.50 (OCH_{3}), 57.14 (C-1), 107.54 (C-4a), 112.62 (C-8), 114.17, 116.77 (Ph), 119.20 (C-5), 120.84 (C-6), 124.04 (C-7), 124.50, 126.08 (Ph), 127.12 (C-4b), 129.40 (C-9a), 138.75 (C-8a, Ph), 149.88 (Ph), 171.14 (COOH). RP-HPLC-ESI-MS (Rt 16.4 min): (M+H)+ 339, (M+H-73) 266. 4a: ^{1}H-RMN (CD_{3}OD + TFA) \delta (ppm): 4.35 (dd, 1H, H-3, J_{3,4a}= 12.0 Hz, J_{3,4b}= 5.1 Hz), 5.91 (s, 1H, H-1). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD + TFA) \delta (ppm): 57.66 (C-3), 60.29 (C-1). Otras señales como 4b. RP-HPLC-ESI-MS (Rt 16.0 min): (M+H)^{+} 339, (M+H-73) 266.
b) Como método alternativo se hace reaccionar el triptofanato sódico (1,5 mmoles) con vainillina (1,5 mmoles) en metanol a reflujo durante 2,5 horas. Se adiciona una solución metanólica-HCl (2 M) en frío, se elimina el disolvente a vacío, se redisuelve en agua y se extrae con acetato de etilo. Finalmente se obtienen la tetrahidro-beta-carbolina 4a-cis 4b-trans como un precipitado sólido desde la fase acuosa.
Capacidad antioxidante (TEAC) e inhibición (%) de la peroxidación lipídica
El compuesto del ejemplo 4ab presenta un valor TEAC (mM) (Actividad antioxidante equivalente a Trolox) de 2.04 mM medido como la inhibición del radical ABTS^{\bullet+} y una inhibición lipídica del 67% a 100 \muM en el test de oxidación del ácido linoleico.
Ejemplo 3 Preparación del ácido (1S,3S)- y (1 R,3S)-1-(4'-hidroxi-3',5'- dimetoxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta-carbolina-3-carboxílico (5a-cis, 5b-trans)
Se utilizan como productos de partida el aminoácido natural L-triptófano (1.5 mmoles) y el aldehído fenólico siringaldehido (300 mg) de procedencia comercial, disueltos en un medio acuoso-ácido de 0.05 N H_{2}SO_{4} y se hacen reaccionar agitando primeramente a 40ºC y más tarde a 70ºC durante 6 días para dar un sólido precipitado de ácido (1S,3S)- y (1R,3S)-1-(4'-hidroxi-3',5'-dimetoxifenil)-1,2,3,4-tetrahidro-\beta- carbolina-3-carboxílico (5a-cis, 5b-trans). 5a:5b (1.1: 1) (254 mg, 46%). Una mezcla (1: 1.2) de 5a:5b (138 mg, 25%) se obtiene después de la evaporación del filtrado. 5a ^{1}H-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 3.77 (m, 2H, H-4), 3.974.02 (2s, 6H, (OCH_{3})_{2}), 4.80 (dd, 1H, H-3, J_{3,4a}= 12.1 Hz, J_{3,4b}= 5.3 Hz), 6.01 (s, 1H, H-1), 6.85, 6.98 (2s, 2H, Ph), 7.2-7.65 (m, 4H, indol). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 23.73 (C-4), 56.91 (OCH_{3}), 57.69 (C-3), 60.58 (C-1), 108.30 (C-4a), 108.47 (Ph), 112.56 (C-8), 119.25 (C-5), 120.84 (C-6), 124.04 (C-7), 124.45 (Ph), 127.16 (C-4b), 129.43 (C-9a), 138.78 (C-8a), 149.73, 158.84, 160.24 (Ph), 171.06 (COOH). RP-HPLC-ESI-MS (Rt 15.95 min): (M+H)^{+} 369, (M+H-73) 296. 5b ^{1}H-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 4.72 (m, 1H, H-3), 6.22 (s, 1H, H-1). ^{13}C-RMN (CD_{3}OD+TFA) \delta (ppm): 53.60 (C-3), 57.37 (C-1). Otras señales como 5a. RP-HPLC-ESI-MS (Rt 16.8 min): (M+H)^{+} 369, (M+H-73) 296.
Capacidad antioxidante (TEAC) e inhibición (%) de la peroxidación lipídica
El compuesto del ejemplo 5ab presenta un valor TEAC (mM) (Actividad antioxidante equivalente a Trolox) de 2.46 mM medido como la inhibición del radical ABTS^{\bullet+} y una inhibición lipídica del 70% a 50 \muM en el test de oxidación del ácido linoleico.

Claims (6)

1. Compuestos tetrahidro-beta-carbolinas fenólicas (enantiómeros, racematos, o sales de ellos) caracterizados por la fórmula general de la Fórmula I,
2
donde los sustituyentes R_{1}, R_{2}, R_{3}, R_{4}, pueden ser hidrógeno (H), hidroxilo (OH) o metoxilo (OCH_{3}), R_{5} puede ser H, o bien COOH, COOCH_{3}, COOCH_{2}CH_{3}, y R_{6} puede ser H ó OH, y por presentar actividad como antioxidantes y secuestradores de radicales libres dada su capacidad de donación de electrones y de átomos de hidrógeno contribuyendo a la actividad antioxidante total e inhibidora de la peroxidación lipídica y de otras macromoléculas biológicas.
2. Un procedimiento de obtención de los compuestos, según la reivindicación 1, caracterizado porque se utilizan como precursores aminoácidos naturales como triptófano, sus ésteres o análogos como 5-hidroxitriptófano, aminas como triptamina o 5-hidroxitriptamina, y aldehídos aromáticos naturales como siringaldehído, vainillina, anisaldehído, salicilaldehído o benzaldehído y sus análogos, y porque la reacción de síntesis se realiza en medios acuosos ácidos preferiblemente entre pH 1 y 3, por calentamiento entre 45 y 100ºC, recuperándose desde el medio de reacción los compuestos indicados en la reivindicación 1.
3. Un procedimiento de obtención de los compuestos, según la reivindicación 1, caracterizado porque se utilizan como precursores aminoácidos naturales como triptófano, sus ésteres o análogos como 5-hidroxitriptófano, aminas como triptamina o 5-hidroxitriptamina, y aldehídos aromáticos naturales como siringaldehído, vainillina, anisaldehído, salicilaldehído o benzaldehído y sus análogos, y porque la reacción de síntesis se realiza en un medio orgánico a reflujo, preferiblemente alcohólico o hidroalcohólico, y posterior acidificación, recuperándose desde el medio de reacción los compuestos indicados en la reivindicación 1.
4. Un procedimiento de obtención de los compuestos, según la reivindicaciones 2 y 3, donde los precursores de la reacción para obtener los compuestos de la Formula I son extractos de plantas, alimentos, subproductos alimentarios o microorganismos que contengan los precursores aminoácidos o aminas, y aldehídos aromáticos, que tras reaccionar dan lugar a los compuestos reivindicados en 1.
5. Un procedimiento de obtención de los compuestos indicados en la reivindicación 1 obtenidos según las reivindicaciones 2 a 4, donde se concentran, purifican total o parcialmente y se secan mediante procedimientos convencionales de concentración, purificación y secado.
6. La utilización de los compuestos indicados en la reivindicación 1 obtenidos según las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada por usarlos puros, sales de ellos, en extractos crudos o preparados que los contengan, como antioxidantes y secuestradores de radicales libres en: (a) preparados farmacéuticos o cosméticos para la prevención y el tratamiento terapéutico de enfermedades o afecciones relacionadas con los radicales libres, (b) en productos de parafarmacia, preparados nutracéuticos, y en alimentos funcionales, y (c) en la industria alimentaria como potenciales antioxidantes, o bien como aditivos.
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