ISBN 978-85-85905-19-4
Área
Química Orgânica
Autores
Carneiro, H. (UFPE) ; Albuquerque, J. (UFPE)
Resumo
Nos últimos tempos o ser humano vem se preocupando em buscar compostos que apresentem atividade biológica e farmacológica que possam ser utilizados em tratamentos terapêuticos. Dentre esses compostos se destaca o núcleo tiazólico, que apresenta atividade antimicrobianas, anti-inflamatórias, anticonvulsivantes, hipoglicemiante, analgésica, antifúngicas, entre outras. O anel de cinco membros possui um heteroátomo de enxofre na posição 1 e outro de nitrogênio na posição 3. Seu anel pentagonal heterocíclico pode ser substituído mais comumente nas posições dois e quatro. Nesse estudo, foi sintetizado um composto, o 4-(3-nitrofenil)tiazol-2-il-amina-4-hidroxibenzilideno (Ju- 553) usando métodos apresentados da literatura. Sua estrutura química foi comprovada por métodos físicos espectrométricos.
Palavras chaves
tiazol; derivados tiazólicos; base de Schiff
Introdução
O ser humano vem se preocupando em como tratar e curar doenças. Antigamente, plantas consideradas terapêuticas foram utilizadas para esses fins. Com o passar do tempo, acompanhando o avanço tecnológico, o homem começou a entender e pesquisar sobre o uso de plantas medicinais. Hoje, com um amplo conhecimento sobre síntese orgânica, muito estudos são realizados para sintetizar moléculas que possuam alguma atividade de caráter terapêutico. Os compostos cíclicos possuem uma grande atenção nessas pesquisas, pois possuem vários sítios ativos em seus anéis. Entre esses compostos cíclicos são destacados o tiazol. Os núcleos tiazólicos são caracterizadas por um anel de 5 membros, com 3 átomos de carbonos, um átomo de enxofre e um de nitrogênio na posição 1 e 3, respectivamente, com instauração nas ligações das unidades 2-3 e 4-5 (Siddiqui et al., 2009). Seus derivados apresentam diversas características que as tornam ativas para ações antimicrobianas, anti-inflamatórias, anticonvulsivantes, hipoglicemiante, analgésica, entre outras (Vicini et al., 2003; Holla et al., 2003; Souza et al., 2005). Além disso, esses compostos podem ser usados em síntese orgânica, em reações de condensação, oxidação, transformação de grupos funcionais e também na formação de ligação carbono-carbono (Vicini et al., 2003). Por meio de diversas substituições em diferentes sítios usando variados substituintes, é possível avaliar a influência sobre a atividade desejada de cada radical que for utilizado, comparando os compostos análogos formados (Lemke, 2013). Neste estudo, foi sintetizado o 4-(3-nitrofenil)tiazol-2-il-amina-4-hidroxibenzilideno (Ju - 553) com o objetivo de verificar todas essas propriedades que já foram citadas, realizando os testes físicos e posteriormente, os biológicos e farmacológicos.
Material e métodos
Inicialmente, foi pesado 0,100 g de 4-(3-nitrofenil)tiazol-2-amina (Ju-533) e 0,05 g de 3-hidroxidobenzaldeído, quantidades equimolares, (0,00044 moles) para a síntese ser realizada numa proporção mol a mol. Com os reagentes pesados e separados foi iniciada a preparação da síntese. Em um balão de fundo de 25 mL, foram adicionados o Ju-533 e 3 mL de metanol, sob agitação magnética. Como o Ju-533 não solubilizou totalmente, foi aplicado um leve aquecimento para a total dissolução do reagente. Logo após, foi adicionada uma gota de uma solução de pH 5, tornando o meio reacional ajustado a esse pH. Após um tempo de aproximadamente 15 minutos, foi adicionado lentamente gota a gota o 4-hidroxibenzaldeído, previamente dissolvidos em 2 mL de metanol. O balão foi levado ao banho de óleo a 65 ºC e foi mantido sob agitação e refluxo. A reação foi acompanhada por cromatografia de camada delgada até o seu término, sendo visualizada em luz UV 254 nm. Após 20 horas, foi constatado o término da reação. O conteúdo do balão foi transferido para um béquer, que foi devidamente etiquetado. A reação foi mantida a temperatura ambiente até a sua cristalização, que ocorreu em quatro dias depois. Os cristais foram filtrados usando papel de filtro em um funil sinterizado, deixando que o solvente escoasse naturalmente para impedir que os cristais ultrapassassem pelo filtro. Após todo o escoamento dos solventes os cristais foram lavados com água destilada por duas vezes e seguido de etanol por duas vezes. O produto foi levado à estufa que estava com a temperatura controlada em 37 ºC, até não haver mais vestígios de água. Depois de seco, os cristais foram transferidos para um frasco de penicilina, onde foram devidamente pesados e posteriormente, as amostras foram colhidas para os testes físicos.
Resultado e discussão
O produto após purificação e recristalização, formou pequenos cristais esverdeados em formato de um pó fino. Após seco em estufa a 37 °C o produto pesou 0,0527 gramas, isto equivale ao rendimento de 74 %. Suas constantes físicas foram determinadas apresentando os seguintes resultados: Ponto de Fusão 197 - 198 °C e Rf: 0,48 no sistema (ClCH3/metanol 0,98/0,02). As reações seguiram a metodologia cientifica apresentada na literatura. O composto (Ju-553) Fig. 1 é um novo derivado tiazólico que está sendo estudado pelo nosso grupo de pesquisas para posteriormente ser submetido à determinação de suas propriedades biológicas. O composto sintetizado apresentou um singlete em 5,45 ppm, referente a hidroxila de posição 3 do anel aromático. Apresentou também, um singlete em 7,35 ppm atribuido ao hidrogênio da posição 2 do anel aromático benzilideno. Ainda apresentou deslocamento químico de 7,45 ppm referente a um duplo dublete, com J=1,45 e 7,45, referente a posição 5. Em 7,25 ppm , com J= 7,8 e J= 1,45, referente ao hidrogênio da posição 6 do anel aromático. Apresentou descolamento químico de um singlete 7,35 ppm referente a posição 3 do mesmo anel aromático. Outro deslocamento observado foi 7,25 ppm, um duble-te do hidrogênio da posição 4 deste anel. O hidrogênio 5 apresentou um triplete me 7,35 com J= 7,18 e 1,3. O mesmo composto apresentou ainda um singlete em 8,55 ppm, referente ao hidrogênio da ligação N=CH. O hidrogênio da posição 5 do anel heterocíclico, apresentou um deslocamento químico de 7,95 ppm. O anel aromático da posição 4 do anel tiazólico, apresentou um singlete em 7,77 ppm referente ao hidrogênio da posição 2 deste anel. Apresentou ainda um duplo dublete em 8,12 com J= 7,8 e 2,1. A posição 3 deste anel mostrou um triplete em 7,85 ppm com J= 8,3 e 2,2.
Síntese do composto 4-(3-nitrofenil)tiazol-2-il-amina-4-hidroxibenzilideno (Ju- 553)
Conclusões
O composto 4-(3-nitrofenil)tiazol-2-il-amina-4-hidroxibenzilideno (Ju- 553) foi sintetizado de acordo com os padrões apresentados na literatura. O rendimento da reação foi de 74 %, considerado um rendimento altíssimo em relação a outros rendimentos apresentados por essa série de compostos. O principal objetivo é ajustar os métodos de síntese para que o rendimento e o tempo reacional melhorem. Métodos físicos de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio foram utilizados para analisar a estrutura química do composto. Este composto está sendo submetido aos testes microbiológicos e citotóxicos.
Agradecimentos
Ao Departamento de Química Fundamental UFPE pelos espectros realizados e a PROPESQ pela bolsa de IC concedida.
Referências
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Lesyk, R.; Zimenkovsky, B.; Atamanyuk, D.; Jensen, F.; Kiec-Kononowicz, K.; Gzella, A. Anticancer thiopyrano[2,3-d][1,3]thiazol-2-ones with norbornane moiety. Synthesis, cytotoxicity, physico-chemical properties, and computational studies, Bioorg. Med. Chem. 2006, 14, 5230-5240.
O. Devinyak, D. Havrylyuk, B. Zimenkovsky, and R. Lesyk, “Computational Search for Possible Mechanisms of 4-Thiazolidinones Anticancer Activity: The Power of Visualization,” Molecular Informatics, vol. 33, no. 3, pp. 216-229, 2014.
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