SÍNTESE DE AMIDAS AROMÁTICAS DERIVADAS DO ÁCIDO BENZOICO
ISBN 978-85-85905-23-1
Área
Iniciação Científica
Autores
Alves Rezende, B. (UFMT - CUA - LAPQUÍM - PONTAL DO ARAGUAIA (MT)) ; Victor Alves Rezende, D. (UFMT - CUA - LAPQUÍM - PONTAL DO ARAGUAIA (MT)) ; Vinícius Morais de Oliveira, M. (UFMT - CUA - LAPQUÍM - PONTAL DO ARAGUAIA (MT)) ; Batalini, C. (UFMT - CUA - LAPQUÍM - PONTAL DO ARAGUAIA (MT))
Resumo
As amidas são substâncias orgânicas que possuem o nitrogênio (N) ligado a um grupo carbonila (C=O). Com o fim de investigações como agente terapêutico e aplicação como promissores ligantes orgânicos em complexos metálicos, objetivou-se sintetizar, purificar e caracterizar quatro amidas aromáticas derivadas do ácido benzoico. As sínteses foram conduzidas a partir da reação do cloreto de benzoíla e aminas correspondentes, em meio aquoso básico (método de Schotten-Baumann). As substâncias foram caracterizadas por ponto de fusão, cromatografia em camada delgada (CCD), ultravioleta-visível e infravermelho. Há suspeitas do ineditismo para uma das substâncias. Esta metodologia denotou um caminho sintético simples, econômico, pouco agressivo à natureza e que gera bons rendimentos reacionais.
Palavras chaves
Ácido benzoico; Amidas aromáticas; Síntese orgânica
Introdução
As reações envolvendo a estratégia de esterificação e amidação apresentam- se importantes em diversas áreas, com destaque nas áreas química, farmacêutica e alimentícia. As amidas são interessantes na síntese (produção) de diversos compostos orgânicos, na fabricação de explosivos, na produção de lacas (tipo de resina), na produção de fertilizantes, na produção de medicamentos, cremes e pomadas (CALVALCANTE et al., 2015; COSTA, et al., 2004). As amidas podem ser preparadas a partir da reação clássica de um ácido carboxílico e uma amina, em temperaturas altas e meio ácido. Uma rota alternativa, em um meio menos agressivo, constitui na reação de Schotten-Baumann, a partir de um cloreto de ácido com uma amina, em meio aquoso básico e temperatura ambiente (MARCH & SMITH, 2007). Este trabalho segue essa estratégia sintética mais racional e objetivou preparar, purificar e caracterizar quatro amidas secundárias aromáticas: N-(2-metilfenil)-benzamida (I), N-(8-quinolinil)-benzamida (II), N,N'- (4,4'-bifenildiil)-dibenzamida (III) e N,N'-(3,3'-dimetil-4,4'-bifenildiil)-dibenzamida (IV), que possam ser exploradas quanto ao potencial terapêutico e como ligantes em reações de complexação.
Material e métodos
Utilizou-se a mesma metodologia para as sínteses das quatro amidas aromáticas (MARVEL & LAIZER, 1941; SOARES et al., 1988). Em um erlenmeyer de 250 mL suspendeu-se 12,0 mmols das aminas aromáticas orto-toluidina, 8-aminoquinolina, benzidina e orto-tolidina em 100 mL de solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) a 10% (m/v), à temperatura ambiente e sob agitação com barra magnética e após 15 minutos, 60,0 mmols de cloreto de benzoíla foram adicionados à solução. A reação foi mantida por mais 40 minutos sob as mesmas condições e os sólidos resultantes foram filtrados em funil de Büchner, lavados várias vezes com água destilada e os cristais foram secos em dessecador contendo sílica gel, sem a presença de vácuo. As amidas (I), (II), (III) e (IV) foram purificadas por recristalização com metanol. Os valores de pontos de fusão foram conseguidos utilizando o equipamento PFM II e ainda manualmente em tubo de ensaio de 30 cm de altura e 3,0 cm de diâmetro, preenchido com glicerina ou óleo de silicone, acoplado a um termômetro. Para as análises de cromatografia em camada delgada (CCD) foram empregadas placas prontas de sílica gel G 60 como fase estacionária e clorofórmio como fase móvel eluente, observando as manchas que caracterizam as substâncias em câmara escura contendo lâmpada de ultravioleta-visível e também em cuba de vidro contendo cristais de iodo (COLLINS et al., 1997). Espectros de ultravioleta-visível foram obtidos em espectrômetro Varian, modelo Cary 50 Scan. Espectros de infravermelho foram obtidos em espectrofotômetro com transformada de Fourier, modelo Perkin Elmer Spectrometer 100, resolução de 4 cm-1, na região compreendida entre 4000-600 cm-1 (PAVIA et al., 2010; SILVERSTEIN et al., 2006).
Resultado e discussão
Na figura 1 se encontram o esquema geral das reações, as estruturas químicas e nomes das quatro amidas sintetizadas (I), (II), (III) e (IV). No quadro 1 aparecem os rendimentos reacionais e alguns dados de caracterização das amidas. Os rendimentos das reações revelaram-se de médio a bom, com perdas esperadas após a recristalização. Quanto às cores dos cristais, a amida (I) apresentou cor branca, a amida (II) cor marrom, a amida (III) cor cinza e a amida (IV) apresentou cor avermelhada. Os pontos de fusão experimentais estão em boa concordância com os que foram encontrados na literatura. Para as quatro amidas, uma única mancha foi verificada em CCD. Os dados de UV-VÍS das amidas (quadro 1) apresentam comprimento de onda máximo bem característico e esses dados não foram encontrados na literatura. O mesmo se pode sublinhar sobre os dados de Infravermelho para as amidas aromáticas preparadas, cujos principais estiramentos esperados são encontrados: Amida (I): N-H (3271 cm-1), C-H (3044 cm-1), C=O (1642 cm-1), N-H (1513 cm-1) e C-N (1318 cm-1); Amida (II): N-H (3352 cm-1), C-H (3054 cm-1), C=O (1671 cm-1), N-H (1526 cm-1) e C-N (1325 cm-1); Amida (III): N-H (3327 cm-1), C=O (1603 cm-1), N-H (1494 cm-1) e C-N (1275 cm-1); Amida (IV): N-H (3231 cm-1), C-H (3060 cm-1), C=O (1648 cm-1), N-H (1486 cm-1) e C-N (1309 cm-1).
Conclusões
A exploração de uma rota alternativa para a síntese de amidas aromáticas, num ambiente mais limpo, simples e econômico, demonstrou eficácia e rendimentos reacionais bastante satisfatórios, muito requisitados pela indústria química. A caracterização das substâncias apresentou boa concordância com a literatura e com as estruturas propostas. O grupo investiga a possibilidade de a amida (IV) ser de estrutura inédita e aplicações dessas moléculas estão em andamento.
Agradecimentos
À UFMT - Campus Universitário do Araguaia e aos membros do LAPQUÍM.
Referências
CALVALCANTE, P. M. M.; SILVA, R. L.; FREITAS, J. J. R.; FREITAS, J. C. R.; FILHO, J. R. F. Proposta de preparação e caracterização de ésteres: Um experimento de análise orgânica na graduação. Educación Química, v. 26, n. 4, p. 319-329, 2015.
COLLINS, C. H.; BRAGA, G. L.; BONATO, P. S. Introdução a Métodos Cromatográficos, 7 ed., Campinas (SP): Ed. da UNICAMP, 1997.
COSTA, T. S.; ORNELAS, D. L.; GUIMARÃES, P. I. C.; MERÇON, F. Confirmando a Esterificação de Fischer por Meio dos Aromas. Química Nova na Escola, n. 19, p. 36-38, 2004.
MARCH, J.; SMITH, M. B. Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 6 ed., Wiley-Interscience, 2007.
MARVEL, C. S.; LAIZER, W. A. Organic Syntheses, Coll. v. 1, p. 99; v. 9, p. 16, 1941.
PAVIA, D. L.; LAMPMAN, G. M.; KRIZ, G. S.; VYVYAN, J. R. Introdução à Espectroscopia, trad. 4 ed. norte-americana, São Paulo (SP): Cengage Learning, 2010.
SILVERSTEIN, R. M., WEBSTER, F. X.; KIEMLE, D. J. Identificação Espectrométrica de Compostos Orgânicos, 7 ed., Rio de Janeiro (RJ): LTC, 2006.
SOARES, B. G.; SOUZA, N. A.; PIRES, D. X. Teoria e técnicas de preparação, purificação e identificação de compostos orgânicos, Rio de Janeiro (RJ): Guanabara, 1988.