Importância económica de derivados do ácido - Moodle

Química dos Produtos Naturais
Importância económica
de derivados do ácido xiquímico
Importância económica de derivados do ácido xiquímico: alguns exemplos escolhidos
Fenilpropanóides:
Os fenilpropanóides são uma classe de compostos produzidos pelas plantas e que são biossintetizados
a partir da fenilalanina via ácido cinâmico. O nome de fenilpropanóides provém do facto de serem
constituídos por um anel benzénico ligado a uma cadeia de 3 átomos de carbono. A cadeia pode estar
oxidada sendo o grau e o tipo de oxidação da cadeia muito variável. Os fenilpropanóides são
responsáveis pelos aromas característicos de algumas plantas. Estes compostos têm ainda grande
capacidade de absorver a radiação UV pelo que muitos são utilizados como filtros da radiação UV em
cremes e loções utilizadas como protectores solares.
Aldeído cinâmico
O
H
Figura 9.1 – Estrutura do aldeído cinâmico
O aldeído cinâmico (Figura 10.1) é o responsável pelo aroma característico da casca da árvore da
canela (Cinnamonum sp.). É uma substância oleosa e viscosa com um cheiro intenso. Puro é irritante
para a pele e é tóxico quando ingerido em grandes quantidades. No entanto não há suspeita de que
seja cancerígeno ou de que o seu uso continuado represente um perigo para a saúde. É usado na
indústria alimentar como aromatizante de bolos e outros produtos de pastelaria. É ainda usado na
indústria de perfumaria.
Maria Eduarda M. Araújo
DQB 2012 (www.dqb.fc.ul.pt)
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Pode ser sintetizado por via química a partir do acetaldeído e do benzaldeído através de uma reacção
de condensação aldólica. No entanto economicamente é mais viável a sua extracção, através de uma
destilação por arrastamento de vapor da casca da canela.
Alcool coniferilo
O álcool coniferilo (Figura 10.2) é um intermediário na biossíntese do eugenol, do estilbeno e das
cumarinas. Polimeriza dando origem á linhina e a linhanos, que são as substâncias que dão a robustez
das células vegetais contra agentes químicos e físicos. Existem nas plantas lenhosas e são portanto os
responsáveis pela “força” da madeira.
MeO
OH
HO
Figura 9.2 – Estrutura do álcool coniferilo
Eugenol
O eugenol (Figura 9.3) é um líquido oleoso amarelo que existe nos óleos essenciais do cravo-da-índia,
da noz-moscada e também da canela. É usado como aromatizante e também em perfumaria. É usado
como anestésico local e como anti-séptico em medicina dentária.
MeO
HO
Figura
9.3
–
Estrutura
do
eugenol
e
um
desenho
do
cravo-da
Índia
(Referência:
http://en.wikipedia.org/wiki/Clove)
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Safrol
O safrol (Figura 9.4) é um líquido incolor ou levemente amarelado extraído do sassafrás (Sassafras
albidum ou Sassafras tzumu).
O
O
Figura 10.4 – Estrutura do safrol e uma fotografia da planta sassafrás (Referência:
http://en.wikipedia.org/wiki/Sassafras )
Durante muito tempo foi utilizado como aromatizante na indústria alimentar, no entanto o seu uso foi
proibido depois de se descoberto que era moderadamente carcinogénico. É utilizado como precursor
na síntese do butóxido de piperonilo e na produção clandestina da MDMA.
Derivados sintéticos do safrole:
Butóxido de piperonilo
O safrole é o precursor na síntese do butóxido de piperonilo (Figura 9.5) que é um insecticida
sinergístico. Este termo significa que o composto por si só não tem uma acção pesticida muito elevada
mas quando adicionado a misturas insecticidas contendo piretrinas ou carbamatos aumenta
grandemente a potência insecticida destes.
É utilizado nos champôs contra os piolhos
O
O
O
O
O
Figura 9.5 – Estrutura do butóxido de piperonilo
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MDMA (Ecstasy) : 3,4-metiledioxi-N-metilanfetamina
A MDMA é mais conhecida por Ecstasy ou X (Figura 10.6). A sua ingestão dá origem a uma sensação de
euforia, bem-estar, energia, confiança, etc. Pensa-se que age estimulando no cérebro a secreção dos
neurotransmissores serotonina, dopamina e norepinefrina e ainda inibindo o seu “re-uptake”.
Inicialmente utilizada em psicoterapia passou a ser utilizada como droga recreativa na década de 90.
Pode provocar casos graves de desidratação, levando mesmo à morte Pensa-se que o uso continuado
deste composto pode levar a depressões graves e profundas devido ao facto de diminuir a produção
natural de serotonina.
H
O
N
O
Figura 9.6 – Estrutura da MDMA
Miristicina (noz moscada)
A miristicina (Figura 9.7) é um fenilpropanóide presente na noz-moscada.
O
O
OMe
Figura 9.7 – Estrutura da miristicina
A noz-moscada é a semente da Myristica fragrans (Figura 9.8), uma árvore tropical endémica da ilha de
Banda (Indonésia).
A noz-moscada é utilizada como agente aromatizante em culinária, doçaria e também em algumas
bebidas (Coca cola). A noz-moscada era muito apreciada na Idade Média e Renascença e o seu valor
económico era muito elevado.
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A miristicina é um composto tóxico que se encontra presente em pequena quantidade. A dose letal
corresponde à ingestão de cerca de 25 a 30g de sementes (noz moscada), o que, devido ao sabor
intenso desta, é pouco provável que aconteça por acidente. Em alguns meios considera-se que a nozmoscada (devido ao teor em miristicina) tem propriedades alucinogénias mas tal efeito só se verifica
após a ingestão de grandes quantidades, ou seja, já em valores perto da dose letal e será mais uma
consequência da resposta individual de cada organismo à exposição a uma dose excessiva do que a um
efeito psicotrópico
Figura 9.8 – Myristica fragrans (Referência: Wikipedia URL:
http://en.wikipedia.org/wiki/Nutmeg#History)
Toxicidade do eugenol, safrol e miristicina
Embora estruturalmente parecidos a toxicidade do eugenol, do safrol e da miristicina é muito
diferente. Ao contrário dos dois últimos o primeiro é inócuo. Uma explicação possível para tal será o
facto de o eugenol possuir um hidroxilo fenólico e ser eliminado do organismo por conjugação com,
por exemplo o ácido glucurónico. Tal já não acontece com o safrol, e também com a miristicina. No
organismo o safrol é oxidado no carbono benzílico. Este composto pode dar origem a um carbocatião
benzílico (Figura 9.9) que é um agente alquilante poderoso e portanto um agente carcinogénico
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+
O
O
Figura 9.9 – Estrutura do catião benzílico derivado do safrol
Umbeliferona: uma cumarina importante
A umbeliferona, ou 7-hidroxi-cumarina (Figura 10.10) é uma cumarina muito comum em plantas da
família das Umbeliferae, encontrando-se por exemplo na cenoura e nos coentros. É um composto que
absorve intensamente a luz UV nos c.d.o. de 300, 305 e 325 nm. Devido a esta propriedade é utilizada
como protector solar em cremes e loções.
Para além da umbeliferona, outras coumarinas como a esculetina (6,7.di-hydroxicoumarina) e a
escopoletina (7-hidroxy-6-metoxi-coumarina), são utilizadas em produtos para branquear a pele. De
facto as manchas de pigmentação surgem principalmente nas costas das mãos, no rosto no decote e,
em geral, nas zonas da pele expostas ao sol, sendo provocadas pela idade, pelas alterações hormonais,
pelas exposições solares repetidas e pela poluição. Podem agravar-se na presença de agentes
fotossensibilizantes contidos em alguns produtos cosméticos de má qualidade, de corantes, de antisépticos ou de perfumes. Alguns medicamentos podem também ter efeitos fotossensibiizantes. A
umbeliferona possui propriedades antirradicalares e fotoprotectoras e é utilizada em muitas
formulações patenteadas para regular descontinuidades visíveis e/ou táteis do tecido queratinizado,
por exemplo para regular os sinais de envelhecimento da pele.
HO
O
O
Figura 9.10 – Estrutura da umbeliferona
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Actualmente a umbeliferona utilizada no mercado é produzida por síntese. Existem vários processos
um dos quais se apresenta a seguir (Esquema 9.1):
OH
OH
O
H2SO4, 120º
OH
O
HO
- CO2, - H2O
(ácido málico)
OH
H
(resorcinol)
+
OH
O
O
H2SO4, 120º
(ácido formilacético)
(gerado i n s i t u )
HO
O
O
Esquema 9.1 - Síntese química da umbeliferona
Compostos Aril-C1
Ácido salicílico e salicilatos
O ácido salicílico (Figura 9.11) é um dos derivados do ácido cinâmico mais utilizados e mais conhecidos,
pelo menos na civilização ocidental. A sua acção analgésica e antipirética certamente já foi
experimentada por quem lê este texto. Tem também uma acentuada acção anti-inflamatória. Um dos
derivados sintéticos deste ácido, o derivado acetilado (Figura 9.11), é geralmente conhecido pelo nome
com que foi primeiramente comercializado e é um analgésico de uso corrente.
O
OH
O
O
O
OH
ácido salicilico
OH
ácido acetil salicilico
(aspirina)
Figura 9.11 – Estruturas do ácido salicílico e do ácido acetil-salicílico
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A quantidade de informação existente sobre estes dois compostos é extensa e fácil de encontrar.
Recomenda-se a leitura de duas páginas da Wikipédia que apresentam de forma bastante clara os
factos mais importantes bem como um pouco da história da sua descoberta:

Ácido salicílico: http://en.wikipedia.org/wiki/Salicylic_acids

Aspirina (ácido acetilsalicílico): http://en.wikipedia.org/wiki/Aspirin
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