Síntese de 1[4`-n_2”,5”-diclorofenil_sulfonilamida-fenil]-3

SÍNTESE DE 1[4’-N(2”,5”-DICLOROFENIL)SULFONILAMIDA-FENIL]-3-(4-METIL
FENIL)-2-PROPEN-1-ONA, CHALCONA COM
POSSÍVEL APLICAÇÃO ANTI-MALARIAL
Caridad Noda Pérez1,3; Tayse Dias da Silva2,4
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Pesquisadora - Orientadora
2
Bolsista PBIC/UEG
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Curso de Química Industrial
4
Curso de Química Licenciatura
RESUMO - O presente trabalho teve como objetivo a síntese de 1[4’-N(2”,5”-diclorofenil)
sulfonilamida-fenil]-3-(4-metilfenil)-2-propen-1-ona (1), chalcona, composto este que tem
sido relatado na literatura com possível aplicação antimalarial. A síntese da chalcona foi
proposta a partir da reação de Claisen-Schmidt com o uso de catalisadores homogêneo
(KOH) e heterogênea empregando óxido misto de alumínio e magnésio, sendo este último
caracterizado por análises físico-químicas. A pureza do produto da reação para a obtenção
de 4'-N[(2”, 5”- diclorofenil)sulfonilamida] acetofenona (2) foi estimada por cromatografia
gasosa e a do produto final, a chalcona, por cromatografia em camada delgada. O rendimento
médio obtido na síntese do produto intermediário (2) foi de 65% para a reação a partir de 1
mmol de reagentes e diminuiu com o aumento da quantidade de reagente inicial, sendo
próximos aos resultados descritos na literatura (57%). Já o rendimento médio da reação de
obtenção da chalcona (1) via catálise homogênea foi de 77% e via catálise heterogênea foi de
45%. O rendimento para esta reação reportado na literatura para a reação em meio
homogêneo foi de 25%.
Palavras Chave: Chalconas, catálise homogênea, catálise heterogênea, óxidos mistos.
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INTRODUÇÃO
Uma boa parte das chalconas estudadas apresenta propriedades interessantes, tais
como; protetoras de raios UV, repelentes para insetos, antiinflamatório , citotóxico, diurético ,
antimalarial [4],dentre outras.
A malária é um grande problema de saúde pública em diferentes regiões do mundo.
No Brasil, sua transmissão foi eliminada ou reduzida nas regiões Sul, Sudeste e Nordeste [6].
Uma série de derivados de chalcona tipo sulfonamidas foram sintetizadas e estudadas
suas habilidades de inibir a formação da ß-hematina in vitro e sua atividade contra as culturas
do P. falciparum parasito responsável por uma das formas da malária. [7].
O desenvolvimento de técnicas de síntese ecologicamente corretas levou a
substituição dos catalisadores líquidos pelos sólidos. [3]. As chalconas, compostos de
interesse neste trabalho, podem ser obtidas pela reação de Claisen-Schmidt, com a utilização
de catalisadores homogêneos e heterogêneos [1],. Os catalisadores sólidos apresentam uma
ampla faixa de força básica e são usados em escala de laboratório para diferentes reações
[2]. Na síntese de compostos tipo chalconas tem sido reportado o uso de catalisadores
sólidos básicos. Dentre os compostos usados estão os óxidos mistos de Mg e Al obtidos pela
decomposição térmica de hidrotalcitas [5].
O objetivo deste trabalho foi a síntese de 1[4’-N(2”,5”-diclorofenil) sulfonilamidafenil]-3-(4-metilfenil)-2-propen-1-ona (1), chalcona, composto este que tem sido relatado na
literatura com possível aplicação anti-malarial utilizando catálise homogênea e heterogênea.
PARTE EXPERIMENTAL
lSÍNTESE , DECOMPOSIÇÃO E ANÁLISE DA AMOSTRA DE HIDROTALCITA
lA Síntese da hidrotalcita bem como sua decomposição térmica e analises formam realizados
conforme procedimentos descritos na literatura [8].
l
lSÍNTESE DE 4'-N[(2”, 5”-DICLOROFENIL) SULFONILAMIDA] ACETOFENONA (2)
3
l Em um recipiente adicionou-se1 mmol de 4-aminocetofenona (3) e 1 mmol de 2,5diclorobenzenosulfonil cloreto (4) com 5 mL de diclorometano foi imerso no banho
ultrassônico durante 6 horas à 60°C.
l
lSÍNTESE
DE
1[4'-N(2”,
5”-DICLOROFENIL)
SULFONAMIDA-FENIL]-3-(4-METILFENIL)-2-
PROPEN-1-ONA (1)
lVIA CATÁLISE HOMOGÊNEA
lDissolveram-se 2,5 mmol de KOH em pó em 5 ml de etanol seco, 1 mmol de 4'-N[(2”,5”diclorofenil)sulfonilamida] acetofenona (2), 120 µl de 4-metilbenzaldeído (5) num tempo de
reação 2 horas à temperatura de 60 °C. A parte orgânica foi extraída utilizando acetato de
etila.
lVIA CATÁLISE HETEROGÊNEA
lA mistura reacional contendo 1 mmol de 4'-N[(2”,5”-diclorofenil)sulfonilamida] acetofenona
(2), 120 µl 4-metilbenzaldeído (5) e o catalisador (9%) em peso em relação à massa de 4'N[(2”,5”-diclorofenil)sulfonilamida] acetofenona (2)) sob agitação durante 6 horas à 60°C.
lANÁLISE DO PRODUTO DA REAÇÃO
l
lANÁLISES
POR
CROMATOGRAFIA
GASOSA
DE
4'-N
[(2”,5”-DICLOROFENIL)
SULFONILAMIDA] ACETOFENONA (2)
lAs amostras intermediário (2) foram diluídas em metanol com auxílio de agitação
ultrassônica e injetadas no cromatógrafo gasoso Varian 3900. A temperatura do injetor e do
detector foram 250 e 300 °C, respectivamente.
l
lANÁLISE
POR
CROMATOGRAFIA
DE
CAMADA
DELGADA
DE
1[4'-N(2”,
5”-
DICLOROFENIL)SULFONAMIDA-FENIL]-3-(4-METILFENIL)-2-PROPEN-1-ONA (1)
lAs amostras de chalcona (1) e intermediário (2) foram aplicadas nas cromatoplacas préfabricadas de sílica solubilizadas em acetona. Utilizou-se como fase móvel uma mistura de
acetato de etila/hexano (20/80). secas e submetidas a revelação com vapores de iodo.
l
lANÁLISE POR MICROSCOPIA ÓTICA DOS PRODUTOS DE AMBAS AS REAÇÕES, 4'-N [(2”,5”DICLOROFENIL) SULFONILAMIDA] ACETOFENONA (2)
E 1[4'-N(2”, 5”-DICLOROFENIL)
SULFONAMIDA -FENIL]-3-(4-METILFENIL) -2-PROPEN-1-ONA (1)
4
l
Alguns cristais da amostra a ser analisada com o auxílio de uma espátula foram
colocados em uma lâmina de vidro sob a lente do microscópio ótico (LEICA-DME) e ajustase a lente que melhor visualiza os cristais (40x, 100x, 400x e 1000x).
l
lRESULTADOS E DISCUSSÕES
lSÍNTESE DE 4' - N [(2”, 5” - DICLOROFENIL) SULFONILAMIDA] ACETOFENONA (2)
lPode-se dizer que a síntese usando agitação por ultra-som, empregando 1 mmol de
reagentes dissolvidos em 5 ml de dicloroetano forneceu rendimentos superiores (65%) ao
produto da reação do que os reportados por Domingues e colaboradores [6] (57%).
l SÍNTESE
DE
1[4'-N(2”,
5”-DICLOROFENIL)
SULFONAMIDA-FENIL]-3-(4-METILFENIL)-2-
PROPEN-1-ONA (1) VIA CATÁLISE HOMOGÊNEA
lO rendimento médio ao produto da reação foi de 77,68%. O rendimento reportado por
Dominguez e colaboradores, para esta reação foi de 25%[6].
l
lSÍNTESE
DE
1[4'-N(2”,
5”-DICLOROFENIL)
SULFONAMIDA-FENIL]-3-(4-METILFENIL)-2-
PROPEN-1-ONA (1) VIA CATÁLISE HETREROGÊNEA
lOs resultados da síntese de 1[4'-N(2”, 5”-diclorofenil)sulfonamida-fenil]-3-(4-metilfenil)-2propen-1-ona usando como catalisador sólido óxido misto de alumínio e magnésio. O
rendimento médio para a reação catalisada por óxido misto de magnésio e alumínio foi de
44,91%.
l
lRESULTADOS DAS ANÁLISES POR MICROSCOPIA ÓTICA
lA figura 04 apresentada microfotografia obtida do cristais do produto da reação 4'-N
[(2”,5”-diclorofenil) sulfonilamida ]acetofenona (2).
l
l
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lFigura 04: Micrografia de cristais de 4' – N [(2”, 5”- diclorofenil) sulfonilamida] acetofenona
l
5
lOs resultados desta análise para as amostras sintetizadas de 1[4'-N(2”, 5”diclorofenil)sulfonamida-fenil]-3-(4-metilfenil)-2-propen-1-ona (1) está apresentado nas
microfotografia a seguir.
l
l
lFigura 05: Micrografia de cristais de 1 [4' – N (2”, 5”- diclorofenil) sulfonamida-fenil]-3-(4-metilfenil)-2propen-1-ona
l
lRESULTADOS
DA
ANÁLISE
POR
CROMATOGRAFIA
GASOSA
DE
4'-N
[(2”,
5”-
DICLOROFENIL) SULFONILAMIDA] ACETOFENONA (2)
l
Pode ser observado o tempo de retenção para a 4-aminoacetofenona nas condições da análise foi
de 3,243, para o 2,5-diclorobenzenosulfonilcloreto foi de 7,812 e para o intermediário (2) foi de 8,642.
lRESULTADOS DA ANÁLISE POR CROMATOGRAFIA DE CAMADA DELGADA DE 1[4'-N(2”, 5”DICLOROFENIL)SULFONAMIDA-FENIL]-3-(4-METILFENIL)-2-PROPEN-1-ONA (1)
lOs resultados permitem concluir que o valores de Rf para as amostras de chalcona (1)
sintetizadas tanto pela via homogênea, quanto pela heterogênea foi em média de 0,2222 e
para o intermediário (2) foi obtido um valor médio de 0,1111, nas condições experimentais
em que foi realizada a análise.
lCONCLUSÕES
É possível concluir que a síntese da chalcona 1[4’-N(2”,5”-diclorofenil)sulfonamidafenil]-3-(4-metilfenil)-2-propen-1-ona, levou a rendimentos superiores aos descritos na
literatura Dominguez e colaboradores[6] . Pode-se verificar que o uso de irradiação por
ultrassom na produção do intermediário proporcionou um considerável aumento no
rendimento.
Observou-se também a capacidade catalítica do HDL calcinado, na reação
heterogênea, o que está intimamente relacionado com a sua área superficial e por apresentar
características básicas de interesse no processo.
6
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. AGUILERA, A., ALCANTARA, A. J.M. Marinas, SINISTERRA, J. V., Can. J.
Chem. 65 (1987) 1165.
2. Ballestros, J.F., M.J. Sanz, A. Ubeda, M.A. Miranda, S. Iborra, M. Paya, M.J.
Alcaraz, J. Med. Chem. 38 (1995) 2794.
3. CLIMENT, M.J.; et. al. “Activated hydrotalcites as catalysts for the synthesis
of chalcones of pharmaceutical interest”; Journal of Catalysis 221 (2004)
474–482.
4. DOMINGUEZ, J. N.; et. al.; Synthesis and anti-malarial activity of
sulfonamide chalcone derivatives; Il Farmaco 60 (2005) 307-311.
5. FUENTES, J.M. Marinas, SINISTERRA, J. V., Tetrahedron Lett. 28 (1987)
4541
6. Malária, Wikipedia, the free encyclopedia, 2005.
7. NARENDER, T.; et. al.; “Prenylated chalcones isolated from Crotalaria
genus inhibits in vitro growth of the human malaria parasite Plasmodium
falciparum”, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 15 (2005) 2453–2455.
8. NODA, Caridad P., et al.; Hydrotalcites as precursors for Mg-Al mixed oxides
used as catalysts on the aldol condensation of citral with acetone. Applied
Catalysis A: General 272, p. 229-240, 2004.