52º CBQ - Identificação por espectrometria de infravermelho de um derivado imidazolidínico coordenado a platina II

ÁREA: Química Orgânica

TÍTULO: Identificação por espectrometria de infravermelho de um derivado imidazolidínico coordenado a platina II

AUTORES: Alcantara, F.F. (UFPE) ; Barros, C.D. (UFPE) ; Lafayette, E.A. (UFPE) ; Silva, W.E. (UFPE) ; Almeida, S.M.V. (UFPE) ; Galdino, S.L. (UFPE) ; Lima, M.C.A. (UFPE) ; Beltrão, E.I.C. (UFPE) ; Carvalho Júnior, L.B. (UFPE) ; Pitta, I.R. (UFPE)

RESUMO: A cisplatina [cis-diaminodicloroplatina(II)] e seus derivados fazem parte de uma das principais classes de fármacos utilizados no tratamento de tumores sólidos malignos. Na busca de novas moléculas, este trabalho visa a síntese de novos análogos estruturais imidazolidínicos complexados a platina (II). A rota sintética constitui-se de duas etapas: a primeira consiste na condensação do núcleo heterocíclico com benzaldeídos substituídos; e a segunda na formação do composto de coordenação do intermediário heterocíclico com o derivado cis-platínico. A análise dos espectros de infravermelho demonstrou um deslocamento para menores frequências das bandas de absorção relativas aos grupos C=S e N-H, indicando a coordenação dos ligantes ao centro metálico (Pt^2⊕).

PALAVRAS CHAVES: platina; imidazolidina; infravermelho

INTRODUÇÃO: Descoberta em 1960, a cisplatina constitui um dos mais potentes fármacos anticancerígenos aplicados no tratamento de tumores sólidos, como cânceres de ovário, de pulmão, de cabeça e pescoço e de bexiga. Porém, este fármaco apresenta severos efeitos colaterais, como nefrotoxicidade, neurotoxicidade, náusea, dentre outros, bem como resistência em certos tipos de células cancerígenas (BAKALOVA et al., 2008). Dentre as linhas de desenvolvimento de complexos de platina que apresentem atividade contra tumores resistentes à cisplatina destaca-se a busca por moléculas com modo de ação diferente. Neste sentido, as estratégias mais utilizadas são: complexação a ligantes já conhecidos como intercaladores do DNA, como a acridina (MARTINS et al., 2001; RUIZ et al., 2008), possibilitando um segundo ponto de interação com o DNA; produção de isômeros trans (MARZANO et al., 2010) e complexos polinucleares (HARRIS et al., 2005; ZERZANKOVA et al., 2010), levando a ligações distintas com o DNA; utilização de compostos de platina (IV) (GUERRA et al., 2007), considerados excelentes pró-drogas por serem mais facilmente transportados até o alvo desejado, onde são reduzidos a compostos de platina (II). Além disso, a atividade biológica de complexos contendo ligantes nitrogenados, tais como derivados imidazolidínicos, tem sido investigada no intuito de desenvolver agentes anticancerígenos mais seletivos e menos tóxicos (BAKALOVA et al., 2008). No intuito de obter novas estruturas, este trabalho apresenta a síntese de novas moléculas análogos estruturais imidazolidínicos complexados à platina (II) com provável ação sobre as bases nitrogenadas do DNA e conseqüentemente específica atividade antitumoral, diminuindo assim os efeitos nocivos da cisplatina.

MATERIAL E MÉTODOS: Para a síntese dos compostos foram utilizados reagentes e solventes das marcas: Sigma, Aldrich, Acros, Merck, Vetec ou Quimis. A obtenção dos complexos se deu em duas etapas. A primeira consistiu na reação dos núcleos heterocíclicos 2-tioxo-imidazolidin-4-ona com ésteres de Cope substituídos na presença de uma base orgânica fraca em meio etanólico, obtendo-se assim o intermediário condensado na posição 5 do anel (LPSF/NN-2). A segunda, por sua vez, consistiu na síntese do composto de coordenação com platina (II) (LPSF/CX-7A), que se deu a partir da reação de quantidade equimolar de tetracloroplatinato de potássio e do ligante (LPSF/NN-2), dissolvidos em quantidades mínimas para solubilização em água deionizada e acetona, respectivamente. Os sistemas foram mantidos sob agitação e proteção da luz, à temperatura ambiente. Ao final da reação, os solventes foram extraídos sob vácuo.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: O complexo de platina (LPSF/CX-7A) foi obtido como um sólido amorfo, apresentando coloração castanha. A reação de obtenção do complexo encontra-se na Figura 1. A partir da análise dos espectros de infravermelho de ambos os compostos (Figura 2), observa-se o deslocamento das frequências relativas ao grupo C=S (1483 cm^-1) e ao modo de estiramento N-H (3278 cm^-1) para menores valores de frequência (1450 cm^-1 e 3220 cm^-1 respectivamente). Observa-se ainda uma banda inalterada, também referente ao grupo N-H, devido a outra região do ligante (com mesmo grupo funcional) que não participa da ligação coordenativa. A frequência vibracional na região do infravermelho apresenta valores menores para massas maiores (PAVIA et al., 2010), de modo que, com a formação de uma nova ligação (ligação coordenativa), o centro metálico contribui com uma grande massa e, consequentemente, diminuindo a freqüência vibracional de algumas ligações. Dessa forma, sugere-se a coordenação, por parte do ligante, ao centro metálico (Pt^2⊕), tendo em vista o aparente deslocamento para menores frequências vibracionais, correspondentes aos sítios de coordenação (dentes), quando comparados aos mesmos no ligante livre.

Figura 1

Síntese do composto de coordenação a partir do ligante (NN-2) e o tetracloroplatinato de potássio.

Figura 2

Espectro na região do infravermelho para o ligante livre (NN-2) e o seu respectivo composto de coordenação (CX-7A).

CONCLUSÕES: A metodologia de síntese mostrou-se eficiente, através de análises dos espectros de IV, que sugerem a formação do composto de coordenação. Porém, novas analises deverão ser realizadas, como espectrometria de MS e RMN, difração de raio X e cristalografia, para consolidar a estrutura molecular.

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, aos meus orientadores e a todos os colegas do LPSF.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BAKALOVA, A.; VARBANOV, H.; BUYUKLIEV, R.; MOMEKOV, G.; FERDINANDOV, D.; KONSTANTINOV, S.; IVANOV, D. Synthesis, characterization and biological activity of Pt(II) and Pt(IV) complexes with 5-methyl-5(4-pyridyl)2,4-imidazolidinrdione. European Journal of Medicinal Chemistry. v. 43, p. 958-965. 2008.

GUERRA, Wendell et al.. Síntese e caracterização de um novo complexo de platina (IV) a partir de seu análogo de platina (II) utilizando iodo molecular como agente oxidante: uma rota sintética interessante para obtenção de novos complexos de platina. Quim. Nova. v. 30, n. 1, pp. 56-58, 2007.

HARRIS, Amanda L. et al.. Synthesis, Characterization, and Cytotoxicity of a Novel Highly Charged Trinuclear Platinum Compound. Enhancement of Cellular Uptake with Charge. Inorg. Chem. v. 44, n. 26, pp. 9598–9600, 2005

MARTINS, Elizabeth T. et al. Design, Synthesis, and Biological Activity of a Novel Non-Cisplatin-type Platinum-Acridine Pharmacophore. J. Med. Chem. v. 44, pp. 4492-4496, 2001.

MARZANO, Cristina et al.. A New Class of Antitumor trans-Amine-Amidine-Pt(II) Cationic Complexes: Influence of Chemical Structure and Solvent on in Vitro and in Vivo Tumor Cell Proliferation. J. Med. Chem. v. 53, pp. 6210–6227, 2010.

PAVIA, Donald L.; LAMPMAN, Gary M.; KRIZ, George S.; VYVYAN, James R. Introdução à espectroscopia. 4. ed. CENGAGE Learning, 2010.

RUIZ, José et al. New Palladium(II) and Platinum(II) Complexes with 9-Aminoacridine: Structures, Luminiscence, Theoretical Calculations, and Antitumor Activity. Inorg. Chem. v. 47, pp. 6990-7001, 2008.

ZERZANKOVA, Lenka et al.. Mechanistic insights into antitumor effects of new dinuclear cis PtII complexes containing aromatic linkers. Biochemical Pharmacology. v. 80, pp. 344–351, 2010.