SÍNTESE DE BETA-ALCOXI CETONA DERIVADA DA 4-CLORO CHALCONA
ISBN 978-85-85905-21-7
Área
Iniciação Científica
Autores
Rodrigues, T.L. (UNIPAMPA) ; Kazmirski, J.A.G. (UFSM) ; Soares, J.O. (UNIPAMPA) ; Vicente, G.C. (UNIPAMPA) ; Martins, T.L.C. (UNIPAMPA)
Resumo
Beta-alcóxi cetonas são importantes modelos estruturais para a construção de outras moléculas, principalmente de produtos naturais com potencial atividade biológica. A beta-alcoxi cetona foi obtida a partir da 4-cloro chalcona utilizando o ácido tricloroisocianúrico em metanol. Este trabalho apresenta o método de obtenção da beta-alcóxi cetona, 3-(4-clorofenil)-3-metóxi-1-fenil-1- propanona e, sua identificação por espectrometria de massas.
Palavras chaves
Beta-alcoxi cetona; Chalcona; Tricloroisocianúrico
Introdução
Compostos do tipo beta-alcoxi cetonas e beta-hidroxi cetonas são estruturas importantes na síntese de produtos naturais e para obtenção de novos compostos. Apesar de existir vários métodos disponíveis para a síntese de beta-alcoxi cetonas, todos exigem substratos especiais pré-formados. Podem ser obtidas, por exemplo, por reações tricomponentes catalisadas por prolina (apud DODDA e ZHAO, 2006). A síntese direta de b-alcoxi cetonas partindo de cetonas e aldeídos continua é um desafio na síntese orgânica. Neste trabalho, desejamos comunicar nossos resultados iniciais para obtenção de uma b-alcoxi cetona derivada da 4-clorochalcona em reação com o ácido tricloroisocianúrico (TIC) em MeOH. TIC é um reagente acessível e de baixo custo, tem sido alvo de muitas pesquisas na área da síntese orgânica pois se comporta como um agente de cloração ou de oxidação (CUNHA, 2006). Mendonça, Sanseverino e Mattos (2003) relataram a síntese de b-cloroéteres e de cloridrinas reagindo TIC a alceno usando como solvente álcool (MeOH, EtOH) ou solução acetona/água, respectivamente. A revisão bibliográfica não encontrou o uso do reagente (TIC) em reações com chalconas (cetonas vinílicas aromáticas). Na literatura encontramos a obtenção de beta-alcoxi cetonas, a partir de cetonas vinílicas (terminais ou metílicas) catalisadas por cloreto de paládio na presença de alcoóis, em rendimentos de 48 a 98% (HOSOKAWA, T. et al., 1989). Assim, baseados no método descrito na literatura por Mendonça e colaboradores (2002) buscava-se a partir do uso de chalconas a síntese dos cloroéteres e cloridrinas derivadas desta cetona alfa-beta-insaturada. Tais reações foram estudadas em diferentes condições reacionais e os produtos obtidos foram analisados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas.
Material e métodos
Para a análise dos resultados utilizou-se GC-MS, marca Shimadzu, modelo GC/MS QP2010plus. Obtenção da beta-metóxi cetona (2), Procedimento A: 4- Cloro Chalcona (1 mmol) e ácido tricloroisocianúrico (0.3 mmol) foram dissolvidos em cerca de 15 mL de metanol e submetidos a agitação magnética durante períodos de tempo de até 24h a temperatura ambiente. As reações foram extraídas com Hexano (20 mL) e lavadas com água destilada (2x15 mL), após separação foi adicionado sulfato de magnésio à fase orgânica e filtrou- se. O solvente foi evaporado com o auxílio de um rotaevaporador e o produto final obtido na forma de óleo foi analisado por GC/MS. Fez-se o acompanhamento reacional através da análise de alíquotas injetadas no CG. Procedimento B: Outra condição reacional também estudada, de procedimento análogo ao anterior, diferencia-se apenas no fato de ser utilizado como solvente uma mistura acetona:água (5:1), na qual a presença de água levaria a formação de beta-hidroxi cetona. As reações também foram estudadas sob temperaturas de refluxo.
Resultado e discussão
Observou-se que para as reações realizadas sob condições experimentais do
procedimento B, obteve-se a formação dos subprodutos não desejados, alfa-
cloro acetofenona e o para-clorobenzaldeído. Tal fato foi observado
principalmente nas reações realizadas sob temperaturas de refluxo em ambos
os procedimentos. Nesse caso, a presença da água e o aquecimento parecem ter
encaminhado a reação para mecanismos de oxidação, ocorrendo a degradação da
chalcona inicial. Porém, a obtenção da alfa-cloro acetofenona, representa
que tal posição (carbono alfa da chalcona) passa por um processo de
cloração. Nestas reações, observa-se ainda através dos cromatogramas a
formação em pequena quantidade, cerca de 15%, de um composto que apresenta
um fragmento com m/z = 276 e 278 (M+2) característico de compostos com
átomos de cloro. As reações estudadas sob a condição do procedimento A, em
condições mais brandas (temperatura ambiente) e em períodos de tempo menores
(2-3 horas) apresentaram a formação de relevantes produtos. Com cerca de
70%, observa-se a formação de um composto que apresenta fragmento com m/z =
273. A análise da fragmentação confirma a obtenção da beta-alcóxi cetona, 3-
(4-clorofenil)-3-metóxi-1-fenil-1-propanona (Fig.2). Os resultados foram
analisados e comparados com os dados descritos por Rahman, et al. (2013) e
Raza, et al.(2016). Outros dois compostos com fragmentos m/z = 277 e m/z =
276 também foram observados nessa condição, porem em quantidades muito
pequenas, mas reforçam a necessidade de maiores estudos em vista de obtê-
los, pois aparentemente seriam derivados cloro funcionalizados da chalcona.
Estudo das reações da 4-clorochalcona com o ácido tricloroisocianúrico.
Espectro de massas da 3-(4-clorofenil)-3-metóxi-1-fenil-1-propanona (2), com intensidades dos picos elevadas para melhor visualização das fragmentações; fragmento m/z = 155(100%);
Conclusões
Nesse trabalho comunicamos a síntese de beta-alcóxi cetona a partir da reação de uma chalcona e o ácido tricloroisocianúrico, ambos reagentes de fácil acesso e obtenção. A cetona 3-(4-clorofenil)-3-metóxi-1-fenil-1-propanona foi obtida em rendimentos considerados satisfatórios, cerca de 70%, embora ainda seja um dado cromatográfico. Os estudos serão expandidos para outras condições reacionais, bem como, para analisar o comportamento frente a outras chalconas e determinação de seus rendimentos. Ainda se faz necessário a confirmação estrutural a partir de técnicas de RMN de 1H e de 13C.
Agradecimentos
PROPESQ-UNIPAMPA, Laboratório GEPEAQ-UNIPAMPA
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