SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE UM NOVO COMPOSTO DE COORDENAÇÃO COM LIGANTE BIPIRIDILAMIDA E Co(II)

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Química Inorgânica

Autores

Batista Fortaleza, D. (UFMT) ; da Encarnação Amorim, K.A. (UFMT) ; Batista dos Santos, W. (UFMT)

Resumo

Este trabalho traz a síntese e caracterização de um novo composto de Co(II) complexado com o ligante N-(4-piridil)isonicotinamida (4-pina), caracterizado por infravermelho (FTIR), o qual observou-se o deslocamento de banda do grupo (C=O) para a região de maior energia em 1699cm-1 e do grupo (C-N) de 1411cm-1 para 1421cm-1, indicando a interação do centro metálico com o ligante. E a análise elementar de CHN, propõe a seguinte fórmula molecular: [Co(4-pina)2Cl2](HCl)2.

Palavras chaves

Co(II); 4-pina; bioatividade

Introdução

Os compostos de coordenação, são utilizados desde a antiguidade como corante, devido sua capacidade de produzir compostos coloridos de cor intensa (BARNETT; MILLER; PEARCE, 2006; BHATT, 2015). Entretanto, somente após a consolidação cientifica por Alfred Werner com o prémio Nobel de química em 1913, que os compostos de coordenação começou a ganhar destaque por suas inúmeras aplicações (CONSTABLE; HOUSECROFT, 2013), tais como: catalisadores (DA SILVA OLIVEIRA et al., 2015); sensores químicos e físicos (KALYANASUNDARAM; GRÄTZEL, 1998; MA et al., 2012; SHAO et al., 2019), corantes(JONYNAITĖ et al., 2009), atividade biológica e medicinal(MAHAPATRA et al., 2019; VAN RIJT; SADLER, 2009). Sendo esta última de nosso interesse. Os compostos de coordenação aplicado em medicina e meio biológico, começou a se desenvolver após a descoberta da atividade antitumoral da cisplatina em 1965 por Rosenberg(KARLIN; TYEKLÁR, 2012). Desde então diversos complexos metálicos têm sido desenvolvidos. Metais menos tóxicos como rutênio, ouro e cobre, tem sido introduzido como candidatos promissores (TRUDU et al., 2015). Os compostos a base de cobalto também têm chamado a atenção, pelo fato de ser um elemento essencial para a vida, participando do funcionamento fisiológico dos seres vivos. E também, por apresentar uma bioatividade em aplicações antiviral, antifúngica, antibacteriano e antitumoral(GALVÃO et al., 2019; KOURIS et al., 2016; RENFREW et al., 2018). Este trabalho tem por objetivo apresentar a síntese e caracterização por infravermelho (FTIR) e análise elementar de CHN, para um novo composto de cobalto (II), complexado com N-(4-piridil)isonicotinamida (4-pina), como possível agente biológico.

Material e métodos

Os espectros na região do infravermelho foram adquiridos no espectrofotômetro com transformada de Fourier, modelo Perkin Elmer Spectometer 100, com resolução de 4 cm-1, na região compreendida entre 4000 – 600 cm-1. Utilizando-se acessório para técnica de refletância total atenuada (ATR) com cristal de germânio (Ge). No laboratório de estudos de matérias (LEMat), localizado na Universidade Federal de Mato Grosso campos do Araguaia. A análise elementar de CHN foi realizada no equipamento Perkin Elmer 2400 serie II no Centro Analítico de Instrumentação da Universidade de São Paulo. Síntese dos compostos N-(4-piridil)isonicotinamida (4-pina): A síntese do composto N-(4piridil)isonicotinamida foi realizada com forme descrito por Gardner(GARDNER; WENIS; LEE, 1954), com algumas adaptações. Síntese do complexo de Co(II) com N-(4-piridil)isonicotinamida: Pesou-se 0,390g/1,98mmol de 4-pina e solubilizou-se em 15ml de etanol, o pH foi ajustado para 4 com a adição de HCl 2molL-1, e então transferiu-se para um balão reacional. O CoCl2.6H2O foi previamente desidratado em uma estufa a 100°C por 12 horas para a formação do CoCl2.4H2O, em seguida pesou-se 0,200g/0,99mmol e solubilizou-se no menor volume possível de etanol, adicionando-se gota-a-gota sob agitação no meio reacional. A mistura foi agitada por 2 horas sob refluxo e aquecimento leve. Após esse período obteve a formação de um precipitado roxo, filtrou-se a vácuo, lavado com 3 porções de 3ml de etanol e seco no dessecador. Rendimento 70,0%. Analise elementar: [Co(4-pina)2Cl2](HCl)2. Teórico: C% 43,95; N% 13,98; H% 3,35. Experimental C% 41.53; N% 13.12; H% 2.87.

Resultado e discussão

Caracterização na região do Infravermelho médio: A caracterização espectroscópica no FTIR, se fez pelas observações nas mudanças de bandas do composto 4-pina livre em relação ao complexo formado, presente na figura 1. Sendo as principais bandas para a 4-pina: em 3478 cm-1 estiramento ʋ(N-H) do grupo amida; 3156-2817 cm-1 atribuído ao estiramento ʋ(C-H) dos anéis piridínicos; 1685 cm-1 estiramento ʋ(C=O), 1658cm-1 deformação angular ẟ(N-H); 1617-1488cm-1 contração e expansão do anel ʋ(C=C e C=N) e 1411 cm-1 estiramento ʋ(C-N) do grupo amida(KUMAR et al., 2004). Já no espectro do complexo, observou-se as seguintes mudanças: na região de 3339 cm-1 ocorre o surgimento de uma banda de intensidade média característicos do estiramento ʋ(N-H) de amidas secundarias. As bandas do grupo amida ʋ(C=O) e ʋ(C-N) deslocaram-se para a região de maior energia, cerca de 14cm-1 e 10cm-1 respectivamente. As banda do grupo ʋ(C=C e C=N) deslocou-se de 1524cm-1 para a região de menor energia em 1507cm-1, enquanto que as bandas em 1618-1592 cm-1 também relacionando ao mesmo grupo, permanece inalterado. Segundo Kondo(KONDO et al., 1999), o composto 4-pina apresenta dois pKas. Sendo o pKa 1= 2,9 para anel piridínico próximo da carbonila, e o pKa 2 = 5,0 para o outro anel piridínico. Com base nesta informação, o pH do meio reacional, e as observações feita no FTIR, apontam que a ligação coordenada do composto 4-pina está ocorrendo pelo nitrogênio do anel próximo ao grupo da Carbonila, enquanto o outro encontra-se protonado.

Comparação do FTIR médio do ligante 4-pina livre em relação ao complexo sintetizado.

Conclusões

Através das técnicas de infravermelho e análise elementar de CHN, demonstrou-se a síntese de um novo composto de coordenação de Co(II) com a 4-pina. A análise de infravermelho permitiu observar fortes indícios de que o composto 4-pina se encontra coordenado pelo anel piridínico próximo a carbonila, e a possível protonação do segundo anel. E a análise elementar de CHN, sugere a seguinte fórmula molecular: [Co(4-pina)2Cl2](HCl)2 Os próximos passos deste presente trabalho, consistem em uma melhor caracterização por DRX de mono cristal, análise térmica, UV-vis e ensaios biológicos.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao Laboratório LEMAT – UFMT-CUA, pelo suporte nas caracterizações. A FAPEMAT e a Capes pelo suporte financeiro.

Referências

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