ÁREA
Iniciação Científica
Autores
Braga, J.L. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; Silva, S.S. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; Ferreira, T.A.G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ) ; da Silva, W.M.B. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ) ; Pinheiro, S.O. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ)
RESUMO
De modo geral, os metalofármacos são fármacos que contém metal em sua composição. Assim, a busca de novos medicamentos que auxiliem no tratamento de várias doenças é a grande conquista do futuro. Para tanto, novos compostos são sintetizados com fins biológicos, como os complexos inorgânicos. O objetivo deste trabalho foi sintetizar o complexo [Zn(AT)2](CH3COO)2, onde AT é o ligante Ácido Tartárico, e caracterizá-lo por espectroscopia eletrônica na região do ultravioleta e visível (Uv-Vis). Contudo, a síntese foi realizada e o composto obtido. O espectro de Uv- Vis apresentou uma banda em 340 nm atribuída à transição eletrônica do ligante AT para o centro metálico de Zn (II). O composto mostra-se promissor para estudos dentro da área biológica.
Palavras Chaves
Complexo; Zinco; Ácido Tartárico
Introdução
O ácido tartárico é um ácido de origem natural, também pode ser obtido pela reação de anidrido maléfico com peróxido de hidrogênio (NASCIMENTO, 2019). Esse ácido comporta-se como agente antioxidante, e tem proporcionado resultados satisfatórios pelas suas múltiplas funcionalidades e de possuir uma química favorável à complexação com diversos centros metálicos (CHEN et al., 2018). Tem muitas aplicações, como um agente de acidificação, antioxidante, bem como usos nas indústrias de alimentos, panificação e farmacêutica (LOURENÇO et al., 2018). Pode ser obtido industrialmente pelo aquecimento de uma solução de NaOH com ácido L-tartárico. O íon Zn (II) desempenha várias funções bioquímicas, pois é componente em milhares de enzimas, como desidragenase, anidrase carbônica, enzimas do sistema nervoso central entre outros. Além disso, participa na divisão celular e processos fisiológicos (MAFRA; MARIA, 2004). A química bioinorgânica é um ramo da inorgânica que abrange pesquisas envolvendo íons metálicos. No qual, esses íons são metais de transição, considerando a configuração eletrônica desses metais, boa parte deles se oxidam com facilidade, tornando o estudo sobre suas aplicações mais interessantes. Esses metalofármacos podem atuar em tratamentos de diversas doenças, tais como a doença de Alzheimer (DA), como anticâncer, antibacterianos, antifúngicos e antidepressivos (CHEN; BROWNE, 2018). Os complexos inorgânicos estão presentes na maioria dos processos químicos que envolvem espécies inorgânicas em temperaturas não muito elevadas (FARIAS, 2009; NASCIMENTO, 2019). Assim, o objetivo deste trabalho é a síntese do complexo [Zn(AT)2](CH3COO)2 e a caracterização do espectro na região do Uv- Vis. A perspectiva é a utilização deste composto para fins biológicos.
Material e métodos
Para a síntese do complexo, foi utilizado uma proporção de 1:2 metal-ligante, onde dissolveu-se 0,0300 g de acetato de zinco (II) dihidratado e 0,077 g do ligante tartarato de sódio e potássio, ambos em 20 mL de água destilada. Após as dissoluções, adicionou-se as soluções em um balão de fundo redondo, primeiramente o sal metálico e depois o ligante. Processou-se a reação por 20 minutos com agitação e em temperatura ambiente, em seguida acrescentou-se 3 gotas de trietilamina e a reação processou por 2 horas. Após este tempo o composto foi precipitado em um erlenmeyer contendo 100 mL de etanol gelado, posteriormente, foi mantido em refrigeração (-6 oC) por 48 h. O complexo foi obtido filtrando a solução em funil de placa porosa, seco e armazenado em dessecador sob vácuo. O espectro eletrônico na região do Ultravioleta e Visível (Uv-Vis) foi adquirido utilizando-se um equipamento de espectrofotômetro SHIMADZU UV-1800 e uma cubeta de quartzo de 1 cm de diâmetro e capacidade máxima de 3,0 mL. O espectro foi obtido dissolvendo o composto no solvente água destilada e a varredura foi realizada de 200 a 800 nm.
Resultado e discussão
A síntese se processou a partir da reação obtendo um composto de coloração
branca. Ao final da reação o composto foi precipitado e então isolado. Ao
realizar o teste de solubilidade, o composto mostrou-se solúvel em água, o que
torna muito promissor, uma vez que, muitas das reações biológicas acontecem
nesse solvente. O ligante inicialmente tartarato de sódio e potássio ao ser
dissolvido em água se transforma em ácido tartárico, do qual após a
transformação, o mesmo se coordena ao centro metálico. A espectroscopia de
absorção molecular da radiação
ultravioleta e visível é largamente utilizada para a identificação e
determinação de diversas espécies inorgânicas e envolve a faixa de comprimento
de onda que varia de 190 a 800 nm (SKOOG; HOLLER; NIEMAN, 2009). O espectro dos
compostos de coordenação de metais de transição envolve transições entre os
orbitais d dos metais e muitas vezes demonstra a relevância da ação do ligante
sobre o metal (MIESSLER; FISCHER; TARR, 2014). As mudanças que ocorrem do
espectro do ligante livre e do espectro do complexo é devido aos deslocamentos
batocrômicos e/ou alargamento de bandas (LYRA et al., 2010). O ligante tartarato
de sódio e potássio livre de coordenação possui uma banda em 206 nm atribuída às
transições intraligantes do tipo n→π* e também ao grupo cromóforo do ácido
tartárico (ARAÚJO, 2016). O espectro eletrônica na região do ultravioleta e
visível do complexo [Zn(AT)2](CH3COO)2 apresentou uma banda de baixa absorção em
340 nm, pouca definida, atribuída à transição eletrônica do ligante ácido
tartárico com o íon metálico Zn (II).
Conclusões
O complexo foi sintetizado e sua análise realizada por espectroscopia na região do ultravioleta e visível onde se observa uma banda em 340 nm, de baixa absorção, atribuída à interação entre o ligante e o centro metálico. O complexo se mostra promissor em estudos para fins biológicos, pois apresenta em sua estrutura o íon Zn (II) e uma molécula orgânica natural, ácido tartárico, onde ambos, separadamente, já possuem suas bioatividades.
Agradecimentos
Universidade Estadual do Ceará (UECE) e Laboratório de Química Inorgânica (LQUIN).
Referências
ARAÚJO, C. R. M.; SANTOS, V. L. A.; GONSALVES, A. A. Acetilcolinesterase - AChE: Uma Enzima de Interesse Farmacológico. Revista Virtual de Quimica, v. 8, n. 6, p. 1818–1834, 2016.
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CHEN, T. et al. Experimental and theoretical investigations of tartaric acid isomers by terahertz spectroscopy and density functional theory. Spectrochimica Acta - Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, v. 205, p. 312–319, 2018.
FARIAS, R. F. Química de coordenação fundamentos e atualidades. 2. ed. Campinas: Átomo, 2009.
LOURENÇO, A. S. et al. Voltammetric determination of tartaric acid in wines by electrocatalytic oxidation on a cobalt(II)-phthalocyanine-modified electrode associated with multiway calibration. Analytica Chimica Acta, n. Ii, p. 29–37, 2018.
LYRA, M. A. M. et al. Ferramentas analíticas aplicadas à caracterizaçã o de complexos de inclusão fármaco-ciclodextrina. Revista de Ciencias Farmaceuticas Basica e Aplicada, v. 31, n. 2, p. 117–124, 2010.
MAFRA, D.; MARIA, S.F.C, Importância do Zinco na nutrição humana, Universidade de São Paulo, 2004.
MIESSLER, G. L.; FISCHER, P. J.; TARR, D. A. Química inorgânica. 5. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014.
NASCIMENTO, M. C. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DO COMPLEXO Bis-[Fe(AT)2(H2O)4](SO4)2, ONDE AT=ÁCIDO TARTÁRICO. 2019. 38 f. TCC (Graduação) - Curso de Licenciatura em Química, CCT, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, 2019.
SKOOG, D. A.; HOLLER, F. J.; NIEMAN, T. A. Princípios de Análise Instrumental. [s.l.] Bookman, 2009.
