ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: Estudo da reação de O-desmetilação seletiva de éteres aril-metílicos
AUTORES: Yonekawa, M.K.A. (UFGD) ; Alencar, D.P. (UFGD) ; Muzzi, R.M. (UFGD)
RESUMO: A desproteção de metoxilas fenólicas tem sido alvo de investigações de novas metodologias. No presente trabalho desenvolvemos e testamos as melhores condições reacionais para uma nova metodologia de desproteção seletiva de metoxilas fenólicas, empregando condições experimentais de fácil execução, reagentes acessíveis e de baixo custo. O método se resume no aquecimento do éter aril metílico em etileno glicol ou dietileno glicol, a temperaturas que variam de 180-220oC, em meio básico. As melhores condições reacionais para a monodesmetilação do ácido 3,5 dimetóxibenzoico, variando-se a quantidade de base empregada, o tempo e a temperatura da reação, assim como o solvente foram também testadas no resorcinol e substâncias análogas.
PALAVRAS CHAVES: resorcinol; monodesmetilação; éter aril-metílico
INTRODUÇÃO: A metilação do grupo hidroxila é amplamente usada em síntese (CETINKAYA, 2011), devido à grande estabilidade do grupo metoxila frente a diversas condições reacionais. Por outro lado, a dealquilação desse grupo tem sido objeto de inúmeras investigações (CVENGROS, 2008). Os processos de O-desmetilação de éteres aril metílicos envolvem o emprego de reagentes comercialmente dispendiosos ou metodologias elaboradas, requerendo condições anidras ou de difícil execução. Na maioria das vezes os métodos mais simples de o-desmetilação não são seletivos resultando na desmetilação total de substâncias polimetiladas, inviabilizando seu emprego em metodologias sintéticas, visto que uma nova metilação de apenas uma das hidroxilas resulta em pelo menos mais uma etapa reacional, comprometendo o rendimento geral da reação (ZHANG, 2005) .
Anteriormente, em nosso grupo de pesquisa, observamos que o emprego das condições reacionais semelhantes às de Wolff-Kishner para redução de carbonilas poderia ser adaptado para monodesmetilações arílicas (CAVALHERI, 2004). O objetivo desse trabalho é desenvolver e testar as melhores condições reacionais para uma nova metodologia de desproteção seletiva de metoxilas fenólicas, empregando condições experimentais de fácil execução, reagentes acessíveis e de baixo custo.
MATERIAL E MÉTODOS: A reações foram acompanhadas por Cromatografia Gasosa com detector de Massas (CG-MS) e os tempos de retenção foram comparados a padrões. Para um procedimento geral: o substrato aril-metílico foi tratado com KOH, sob aquecimento, em dietilenoglicol ou etilenoglicol. Variou-se a temperatura e o tempo de reação, buscando maior taxa de conversão e menor desmetilação total.
Os resultados estão sumarizados nas tabelas 1 e 2.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Anteriormente comunicamos essa metodologia de mondesmetilação, entretanto a otimização das condições reacionais necessitavam de maiores estudos, para que se pudesse aplicar essa metodologia em outras substâncias. Os testes iniciais foram realizados com o ácido 3,5-dimetoxibenzóico utilizando 3,7 eqv de KOH em dietilenoglicol (DEG), à 220 oC. Variando-se a temperatura da reação, assim como o solvente, quantidade de base e tempo, determinamos que as melhores condições de reação foram encontradas para a monodesmetilação do ácido 3,5-dimetoxibenzóico foi a do teste 7, onde se obteve o maior rendimento do produto desejado (Tabela 1).
Quando testada essa condição reacional em substâncias análogas (diidroxibenzenos), observamos que também foram obtidos os produtos monodesmetilados esperados em ótimos rendimentos (Tabela 2), entretanto com menor quantidade equivalente de base.
Condições das reações de monodesmetilação testadas para o ácido 3,5 dimetoxibezoico (KOH/etilenoglicol).
Reação de monodesmetilação de éteres aril-metílicos empregando KOH e Etilenoglicol.
CONCLUSÕES: Os éteres aril-metílicos tiveram boa conversão em seus mono-éteres correspondentes. Portanto o método empregado é eficiente, pois os produtos monodesmetilados foram obtidos em excelentes rendimentos. Além disso, essa metodologia emprega reagentes baratos e condições reacionais simples, indicando ser promissora sua aplicação em maior escala.
AGRADECIMENTOS: à UFGD pelo apoio financeiro e ao CNPq belas bolsas de Iniciação Científica concedidas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CAVALHERI, P. S.; OIKAWA, C. M. M.; NOBRE, J. A. S.; SEVERINO, E. A.; MUZZI,R. M.; 2004. 27º Reunião Anual da SBQ – Resumos.
CETINKAYA, Y.; MENZEK, A.; SAHIN, E.; BALAYDIN, H. T.; 2011. Selective O-demethylation during bromination of (3,4-dimethoxyphenyl)(2,3,4-trimethoxyphenyl)methanone. Tetrahedron 67, p.3483-3489.
CVENGROS, J.; NEUFEIND, S.; BECKER, A.; SCHMALZ, H. G.; 2008. Microwave-Assisted Cleavage of Aryl Methyl Ethers with Lithium Thioethoxide. Synlett 2008, No. 13.
ZHANG, J.; LI, Y.; ZHAO, W.; 2005. Demethylating Reaction of Methyl Ethers The Proceedings of the 3rd International Conference on Functional Molecules Dalian University of Technology, China, 8-11 September.