El grupo de investigación ASYMCAT, del Departamento de Química Orgánica de la Universidad de Valencia (UV), ha reunido en un artículo de revisión toda la información sobre reacciones oxidativas asimétricas de Mannich, conjunto de reacciones químicas que permiten obtener compuestos relevantes en el diseño de un amplio conjunto de fármacos. La revisión, que ha sido publicado en la revista Advanced Synthesis &Catalysis (ASC), describe tres metodologías utilizadas para transformar aminas, un tipo de compuestos químicos orgánicos derivados del amoníaco, en los correspondientes productos de reacción, compuestos quirales de β-aminocarbonilo.

La revisión, dirigido por el profesor de la UV José Ramón Pedro, ha descrito los procedimientos utilizados en los últimos años para llevar a cabo la reacción oxidativa asimétrica de Mannich. Estas reacciones hacen posible obtener compuestos quirales de β-aminocarbonilo, compuestos no superponibles, de la misma manera que las manos derecha e izquierda, que son relevantes para la industria farmacéutica y la síntesis química.

"La reacción de Mannich es una transformación química que tiene más de 100 años. Sin embargo, variantes asimétricas se han descrito recientemente y, en particular, los ejemplos de reacciones que se describen aquí se limitan a los últimos 12 años. Por lo tanto, es muy actual y prueba de ello es la publicación de este artículo en ASC, una revista de prestigio tanto en el área de Química Orgánica como de Química Aplicada, y que ha sido clasificado por el editor como Documento muy importante, "destaca José R. Pedro.

La reacción de Mannich consiste en la reacción de un compuesto carbonilo enolizable, que actúa como nucleófilo, y una imina que actúa como electrófilo. Globalmente es una reacción de amino-alquilación y constituye una de las principales metodologías para la síntesis selectiva de aminas quirales, que son de gran importancia en la fabricación de productos farmacéuticos, dado que las diferentes formas quirales de una molécula suelen tener una actividad biológica variable.

La obra, en el que Carlos Vila, Participaron Gonzalo Blay y Jaume Rostoll, tiene como objetivo desarrollar una guía práctica que pueda ayudar a seleccionar las condiciones de reacción para una transformación específica. "Al realizar la revisión bibliográfica correspondiente sobre este tipo de transformación, nos dimos cuenta de que, a pesar de tener muchos ejemplos descritos, no se realizó una recopilación de artículos. Por lo tanto, pensamos que sería útil preparar una revisión de los ejemplos descritos en la bibliografía, "dice Jaume Rostoll, Investigador predoctoral de la FPU.

"Las iminas se utilizan normalmente en esta reacción, pero este tipo de electrófilos tiene algunas desventajas, por lo que una alternativa es su preparación in situ a partir de iminas, mediante oxidación catalítica o estequiométrica, "explica Carlos Vila, Investigador Ramón y Cajal. Por lo tanto, los tipos de reacciones de Mannich se han clasificado según cómo se lleva a cabo el proceso de oxidación, que será seguida por una segunda etapa de inducción asimétrica.

La oxidación de la amina se puede llevar a cabo directamente usando un oxidante estequiométrico, una proporción adecuada entre reactivos y productos, o mediante un ciclo catalítico, una reacción de múltiples etapas en la que se usa una sustancia que acelera la reacción química, junto con un oxidante. Dentro de este último enfoque, Destacan estrategias como la electroquímica (transformación de energía eléctrica en energía química) o la catálisis fotoredox (uso de energía luminosa para acelerar una reacción química).

"La reacción de Mannich es un procedimiento de gran importancia para la síntesis de compuestos nitrogenados quirales que tienen una amplia gama de usos en la industria farmacéutica. Este artículo recopila y analiza los procedimientos más recientes desarrollados para esta reacción y sin duda se convertirá en una referencia importante para todos los químicos orgánicos, "dice Gonzalo Blay, profesor de química orgánica.