Comparação da estabilidade relativa de radicais primários e

XVI Simpósio Brasileiro de Química Teórica – SBQT 2011
Ouro Preto – MG, 20-23 Novembro de 2011
30 Anos SBQT
Comparação da estabilidade relativa de radicais primários e
secundários centrados em átomos de carbono e oxigênio saturados
Larissa Ramos G. da Silva (IC), Vinícius Rodrigues de Andrade (IC), Martha
Teixeira de Araújo (PQ), José Walkimar de M. Carneiro (PQ)
Departamento de Química Inorgânica, Instituto de Química, Universidade Federal
Fluminense
Palavras-Chave: Artemisinina, DFT, malária, estabilidade de radicais.
A malária é uma doença infecciosa parasitária que afeta milhões de pessoas no
mundo resultando em um grande número de mortes. A artemisinina (figura 1a),
usada no tratamento da malária, é uma lactona sesquiterpênica que apresenta
uma ligação endoperóxido, considerada essencial para a atividade antimalárica
desse composto. Há indícios de que o mecanismo de ação da artemisinna se
inicia com a quebra da ligação peróxido pelo íon Fe(II) do heme, resultando na
formação de intermediários radicalares centrados em átomos de oxigênio e de
carbono. Essas espécies são consideradas as responsáveis pela inativação do
parasita, por processos que envolvem a alquilação do heme ou de alguma
proteína específica do parasita. Trabalhos anteriores indicaram que radicais primários
e secundários na artemisinina possuem estabilidades similares. O objetivo deste
projeto foi estudar a estabilidade relativa de radicais centrados em átomos de
oxigênio e carbono de um conjunto de moléculas constituído por 25 compostos
saturados, usando o metodo DFT, o funcional B3LYP e o conjunto base 6-31g(d).
Os resultados mostram que em cadeias alifáticas, sem heteroátomos, os radicais
centrados em carbonos secundários sempre são mais estáveis do que os
centrados em carbonos primários. O mesmo ocorre com a substituição de um
carbono dessa cadeia por um oxigênio. Entretanto, em alguns compostos, por
exemplo o radical N (figura 1b), um radical centrado em carbono primário é 0,40
kcal/mol mais estável do que o radical M (figura 1c), um radical centrado em
carbono secundário. Isso indica que alguns radicais considerados menos
prováveis possuem estabilidade termodinâmica e viabilidade cinética que
permitem sua existência.
(a)
(b)
(c)
Figura 1: (a) Artemisinina (b) Radical N (c) Radical M
Suporte: CNPq, FAPERJ