Regioselective preparation of thiamphenicol esters through lipase-catalyzed processes

The lipase-catalyzed synthesis of thiamphenicol derivatives has been studied through complementary acylation and hydrolytic approaches, finding Candida antarctica lipase B as the most efficient biocatalyst for the selective modification of both thiamphenicol and thiamphenicol diacetate, respectively. The best results have been obtained using acylation reactions with different vinyl esters of variable length, yielding the corresponding 3'-monoesters with excellent yields and in short reaction times. The conditions have been analyzed in terms of substrate concentration, enzyme loading and type of acyl donor. The reuse of the enzyme for five-times without significant loss of the activity has also been demonstrated. Alternatively, the hydrolytic approach has allowed the preparation of some 1'-monoesters in good yields, although the reactivity and selectivity levels were lower than the ones achieved for the complementary acetylation reaction. A síntese de derivados do tianfenicol, catalisada por lipases, foi investigada através da realização das reações de acilação e de hidrólise, como abordagens complementares, sendo a lipase Candida antarctica B o biocatalisador mais eficiente para as modificações seletivas de ambos, o tianfenicol e o correspondente diacetato do tianfenicol, respectivamente. Os melhores resultados foram obtidos nas reações de acilação com diferentes ésteres vinílicos, contendo cadeias carbônicas de comprimento variável, levando aos correspondentes 3'-monoésteres com excelentes rendimentos e em tempos reacionais curtos. As condições reacionais foram analisadas em termos de concentração de substrato, carga de enzima e tipo de doador de acila. Foi demonstrado o reuso da enzima por cinco vezes sem perda significativa de atividade. Alternativamente, a abordagem hidrolítica propiciou a preparação de alguns 1'-monoésteres em bons rendimentos, ainda que os níveis de reatividade e seletividade foram mais baixos que os obtidos na reação complementar de acetilação.