SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO POR ESPECTROSCOPIA ELETRÔNICA NA REGIÃO DO ULTRAVIOLETA E VISÍVEL DO COMPLEXO Na3[Fe (CN)5 (PNA)], ONDE PNA=PIPERINA.

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Iniciação Científica

Autores

Moura Nunes, Q. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; de Oliveira Pinheiro, S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; Max Barbosa da Silva, W. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; Maia de Morais, S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ)

Resumo

A Química de coordenação é essencial para o estudo de complexos. O objetivo deste trabalho foi a síntese e caracterização por espectroscopia eletrônica na região do ultravioleta e visível (UV-vis) do complexo Na3[Fe (CN)5(PNA)], onde PNA é o ligante de origem natural, piperina. Esta molécula já é bastante estudada para o tratamento da doença Leishmaniose. Com a finalidade de unir as propriedades químicas dos complexos inorgânicos e da molécula natural piperina, este trabalho veio a buscar um novo composto para o estudo dessa doença. O complexo foi obtido por meio de reação de substituição, em que a piperina foi utilizada como ligante na substituição da amônia no complexo precursor Na3[Fe(CN)5(NH3)], havendo coordenação do ligante ao centro metálico de Fe, constatado pela caracterização.

Palavras chaves

PENTACIANOFERRATO; PIPERINA; COMPLEXOS INORGÂNICOS

Introdução

A Química de Coordenação envolve uma grande parte da Química Inorgânica, cujo estudo está relacionado com as estruturas e propriedades dos compostos de metais de transição, mais conhecidos como Compostos de Coordenação (FARIAS, 2009). Basicamente, os complexos que possuem a seguinte estrutura: [M(CN)5 L]n-, no qual o M representa o Fe e o L representa um ligante que pode ser substituído por outro, ou seja, um ligante variável (H2O, CN-, NH3, entre outros), possuem uma grande importância para o estudo da Química Inorgânica. Os ligantes Ciano são praticamente considerados como inertes quando se trata de reações de substituição. Sendo assim, apenas um sítio de coordenação estará disponível para que haja interação de mais moléculas. Através disso, a interação entre os átomos doadores nos ligantes e o átomo de ferro central pode ser observado (PIRES, 2014). Em termos de produtos naturais, a Piperina (C17H19NO3) pode ser caracterizada como sendo o alcaloide principal encontrado a partir da pimenta preta ou pimenta-do-reino, que é um tipo de vegetal facilmente disponível no mercado e também muito utilizado para tempero de alguns alimentos (OLIVEIRA, ALENCAR-FILHO, VASCONCELLOS, 2014). O Ferro, por sua vez, é conhecido por ser um elemento de transição, possuindo uma subcamada d parcialmente preenchida. Geralmente, os elementos pertencentes ao bloco d apresentam vários estados de oxidação. Em seu papel biológico, esse metal exerce uma função de extrema importância para o corpo humano, pois faz parte da composição da hemoglobina, que é a molécula responsável por transportar o oxigênio para o corpo e a deficiência dele pode ocasionar a anemia (GONÇALVES, 2005).

Material e métodos

O complexo Na3[Fe(CN)5(PNA)] foi obtido partindo-se de 0,0303g do composto aminopentacianoferrato (II) de sódio (Na3[Fe(CN)5(NH3)]) que foram dissolvidos em 3 mL de água destilada. Após, 0,1203g de piperina ((C17H19NO3) foram dissolvidos em 3 mL de metanol em uma proporção 1:5 do complexo: ligante. A reação se processou em um balão de fundo redondo durante 2h, sob intensa agitação e na ausência de luz. Após, a solução foi levada a baixas temperaturas durante 15 minutos. Em um Erlenmeyer, foram adicionados 300 mL de etanol gelado com 0,200g de iodeto de sódio. Em seguida, foi adicionada gota a gota a solução no solvente etanol gelado com o iodeto de sódio, manteve-se sob intensa agitação até a completa precipitação. A solução permaneceu em repouso durante 48h em temperatura baixa. Após, o precipitado foi filtrado e lavado com etanol gelado. O composto foi caracterizado por espectroscopia eletrônica na região do UV-Vis, utilizando o equipamento SHIMADZU UV-1800 e uma cubeta de quartzo. O composto foi diluído em água, partindo-se de 1 mg do mesmo e 3 mL do solvente. A concentração dessa solução foi de 1x10-3 mol/L. Da mesma forma, a concentração da solução do pentacianoferrato em água e da piperina em metanol foi de 1x10-3 mol/L.

Resultado e discussão

O complexo formado Na3[Fe(CN)5(PNA)] foi solúvel em água, isso se mostra bastante atraente, uma vez que, muitas das reações biológicas acontecem em meio aquoso. A mudança de coloração ainda durante a síntese indica a coordenação da molécula piperina. O complexo precursor tem uma coloração verde amarelada e a piperina amarelo claro. Ao misturar as duas soluções, percebeu-se a mudança de coloração para amarelo, fato que demonstra uma das características da formação de um novo complexo. A análise quantitativa espectrofotométrica na região do visível revelou valores distintos para a absorção. Na Figura 1, as bandas observadas no espectro do ligante piperina em 245, 255, 310 e 342 nm são atribuídas a transições intraligante do ligante piperina em metanol. O espectro eletrônico do complexo precursor Na3[Fe(CN)5(NH3)] em água apresentou as bandas em 212 e 359 nm atribuídas a transições de transferência de carga do tipo metal-ligante. As bandas 217, 250 e 350 nm observadas no espectro eletrônico na região do UV-Vis em água para o complexo então formado, Na3[Fe(CN)5(PNA)], são atribuídas à transições intraligantes da PNA e transições de transferência de carga metal-ligante, tanto para os ligantes CN- como para o ligante PNA. Desta forma, em análise comparativa dos espectros obtidos, é possível observar a mudança de comprimento de onda na banda em 350 nm do espectro, no qual indica a coordenação da piperina ao complexo aminopentacianoferrato (II) de sódio. Esse complexo formado será um grande aliado no tratamento contra as Leishmanias, já que a piperina é um produto natural que já possui propriedades estudadas para esta doença.

Espectro eletrônico das amostras de Piperina em metanol, do complexo Na3[Fe (CN)5(NH3)] em água e do complexo Na3[Fe(CN)5(PNA)] em água.

Conclusões

Neste trabalho, buscou-se a obtenção do complexo Na3[Fe(CN)5(PNA)], utilizando o sistema pentacianoferrato com um produto natural, a fim de aumentar/potencializar as propriedades da molécula de piperina, uma vez que esta molécula já é bastante estudada para a doença Leishmaniose. A caracterização por espectroscopia eletrônica indicou a coordenação desta molécula natural ao centro metálico de Fe. Os resultados mostraram a possibilidade de uma nova proposta de fármaco contra a Leishmaniose. As perspectivas deste trabalho são caracterizar por outras técnicas e realizar testes biológicos.

Agradecimentos

A equipe de Laboratório de Química Inorgânica (LQUIN) e a Universidade Estadual do Ceará.

Referências

FARIAS, R.F.de. Química de Coordenação: fundamentos e atualidades. 2 ed. Campinas: Átomo, 2009.

GONÇALVES, V.L. Desenvolvimento de Sistemas de Liberação de Ferro a partir de Complexos Orgânicos- Minerais a base de Quitosanas a serem aplicados no tratamento de Anemia Ferropriva. 2005. 132 f. Tese(Doutorado em Química) -Instituto de Química, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis. 2005.

OLIVEIRA, R.G.de.; ALENCAR-FILHO, E.B.; VASCONCELLOS, M.L.A.A. A influência da piperina na biodisponibilidade de fármacos: Uma abordagem molecular. Revista Química nova, v. 37, n.1, p.69-73, 2014.

PIRES, B.M.; Estratégia de modificação de eletrodos com filmes de azul da prússia a partir de complexo pentacianoferrato. 2014. 93 f. Dissertação (Mestrado em Química)- Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas. 2014.