Síntese do 7-fenil-1,4,6,7-tetrahidro-tiazolo [5,4-d]pirimidina-2,5-diona via reação de Biginelli

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Química Orgânica

Autores

Kelly Correa de Paiva, R. (UEG) ; Machado Ramos, L. (UEG) ; Amaro da Silveira Neto, B. (UNB)

Resumo

Derivados da 2,4-tiazolidinadiona (TZD) desempenham amplas atividades biológicas. Logo, síntese de heterociclos que apresentam o núcleo de TZD é uma alternativa na obtenção de compostos bioativos. Metodologias que empregam os princípios da química verde é o foco dessa abordagem. Esse trabalho tem por objetivo sintetizar derivados da 2,4- tiazolidinadiona a partir da analise das condições reacionais empregadas: catalisador, solvente, temperatura e concentração de catalisador. Realizou-se avaliação cinética da reação analisando a influência do catalisador, solvente, temperatura e concentração de catalisador no meio reacional. O melhor catalisador avaliado para a reação foi o Imidazol e usando como solvente THF, com rendimento de 64% para a síntese de 7-fenil-1,4,6,7-tetrahidro- tiazolo [5,4-

Palavras chaves

Biginelli; tiazolidinadiona; bioativos

Introdução

A síntese orgânica é percussora de compostos farmacêuticos, no combate a enfermidades, pois, desenvolve moléculas em suas mais diversas complexidades, possibilitando assim a descoberta de novos fármacos (MENEGATTI et al, 2001). A produção de fármacos por via sintética ao longo dos anos se tornou tão importante que em 1991 dos 886 fármacos utilizados 680 eram de origem sintética, ou seja, cerca de 79%, sendo apenas 186 de origem natural ou semi sintética 21% (MENEGATTI et al, 2001). Dentre os compostos bioativos podemos destacar a TZD que é um heterociclo cuja estrutura química é formada por um anel de cinco membros, com heteroátomos de enxofre, nitrogênio e um grupo carboxila (VERÇOZA, et al., 2009; SOUZA, et al., 2005). Dentre suas propriedades biológicas, destacam-se: antibacteriana, e antifúngica (AYHAN-KILCIGIL; ALTANLAR, 2000; HEERDING et al., 2003; BOZDAG- DUNDAR et al., 2007), antidiabético (CANTELLO et al., 1994), antidepressiva entre outras (LIESES, et al., 2010; SOUZA et al., 2005). Diante de sua importância como classe de fármacos, a fusão do núcleo de TZD com outro heterociclo via reação multicomponente pode aumentar suas propriedades farmacológicas. Reações multicomponentes (RMC’s) ocorrem por meio da interação de três ou mais compostos, e nesse processo todos os átomos são incorporados ao produto final em única etapa (BIGGS-HOUCK et al.,2010). As RMC’s tem se adequado aos processos da química verde, uma vez que o número de etapas de síntese e purificação são menores que as reações clássicas. Dentre as reações multicomponentes podemos destacar as reações de Biginelli (MARQUES et al., 2010). Este trabalho objetiva sintetizar derivados da 2,4- tiazolidinadiona via reação de Biginelli não clássica, na qual será avaliada as melhores condições reacionais

Material e métodos

Em um balão de fundo redondo adaptado com refluxo e agitação constante, foram adicionados 3 mmol de uréia, 3 mmol do aldeído e 3 mmol de 2,4- tizaolidinadiona por 2 horas a 80°C, e variou-se diferentes catalisadores, temperatura, e (Esquema 1).

Resultado e discussão

A partir da reação da 2,4-tiazolidinadiona com aldeído e uréia sem solvente no meio a 80ºC por 2h e usando 3mmol de cada reagente, observou-se que o melhor catalisador para a reação foi o imidazol com 51%. Os demais catalisadores avaliados tiveram rendimentos não satisfatórios: Sem catalisador (27%), Metil-acetil-imidazol (11%), 1,3-bis(carboximetil)-1H- imidazólio (12%) e L-prolina (22%). Analisando o efeito do solvente no meio reacional, vários solventes apolares, polares apróticos e próticos foram investigados nessa reação. Observou-se rendimentos variados a 80°C e usando 50mg de imidazol: THF (51%), Etanol (36%), Tolueno (2%), acetonitrila (13%), 1,4-dioxano (quantidades traços) e sem solvente com 51%. Devido ao produto ser formado em 1 hora de reação empregando THF, optou-se por usar o solvente nas reações subsequente. A temperatura também foi avaliada, sendo que o melhor rendimento observado foi de 55% a 90°C. Após 100°C o rendimento vai diminuindo, levando a considerar que um aumento de temperatura não é favorável nas condições estabelecidas. Estabelecida as melhores condições de temperatura, solvente e catalisador, a concentração do catalisador foi analisada, sendo que com 100mg de imidazol, foi observado um rendimento de 64%. O produto obtido foi filtrado e lavado com etanol gelado e elucidado por meio de IV, RMN 1 H e 13C.

Esquema 1. Esquema reacional da 2,4-tiazolidinadiona via reação de Big



Conclusões

O presente trabalho contribui satisfatoriamente para a síntese de 7-fenil- 1,4,6,7-tetrahidro-tiazolo [5,4-d]pirimidina-2,5-diona via reação de Biginelli, reação não clássica de bigineli, visto que apresenta resultados bons nas condições reacionais estabelecidas, além de obedecer os princípios da química verde, é uma técnica que pode ser desenvolvida facilmente com bom êxito. A metodologia adotada contribui de forma sistemática com a química verde uma vez, evitando o uso exagerado de solventes como acontece nas colunas cromatográficas.

Agradecimentos

Capes-Fapeg pela bolsa de Iniciação científica, Dpp-UnB, finatec , fapdf, CAPES, CNPq pelo apoio financeiro.

Referências

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