dissertação de mestrado “síntese de surfactantes derivados
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Universidade Federal de Juiz de Fora Instituto de Ciências Exatas Departamento de Química
Dissertação de Mestrado
“Síntese de Surfactantes Derivados da D-ribonolactona”
Roberta Cristina Novaes dos Reis
Orientadora: Profª. Drª. Mireille Le Hyaric Co-Orientador: Prof. Dr. Mauro Vieira de Almeida
Dissertação apresentada aoDepartamento de Química daUniversidade Federal de Juiz deFora como parte dos requisitosnecessários à obtenção do título deMestre em Química.
Juiz de Fora – Agosto de 2007
1
“Ninguém poderá jamais aperfeiçoar-se, se não tiver o mundo como mestre. A experiência se adquire na prática”.
William Shakespeare
“A dúvida é o começo da sabedoria”. Segus
“Devemos acreditar que temos um dom para alguma coisa e que, custe o que custar, havemos de consegui-la”.
Marie Curie
“Felicidade é tão somente coincidir a vida com as idéias”. Albert Camus
2
Este trabalho é dedicado a uma pessoa
muito especial, que sempre meincentivou por ser um exemplo demulher; sincera, digna, forte,preocupada em nunca decepcionar aspessoas que a amam: minha mãe.
3
Agradecimentos
A Deus, pela presença constante em minha vida, pelo apoio, saúde e paz que me
concedeu a todo o momento, pelas bênçãos que me permitiram alcançar mais um objetivo
de minha vida.
Aos meus pais, Rogério e Rita, pela dedicação, confiança, apoio e amor por todos
estes anos que me proporcionaram mais esta conquista.
A Rogéria e Júnior; Renata e Hamilton, pela amizade, conversas e conselhos,
sempre me incentivando.
A minha avó, pelo carinho e pelas orações.
Ao meu namorado Emerson, sempre companheiro e amigo, dando valor ao meu
trabalho e apoiando minhas decisões.
A Vilma, Elio, Renan, Marlon, tia Didi, Ester e Adonay por me incentivarem e se
orgulharem de mim.
A minha orientadora Mireille Le Hyaric por confiar em mim ao compartilhar seus
conhecimentos, pelas palavras de incentivo e pelo carinho.
Ao meu co-orientador Mauro Vieira de Almeida por ser sempre atencioso, disposto
e capaz de esclarecer minhas dúvidas.
Aos professores do Departamento de Química da UFJF por contribuírem no meu
aprendizado, em especial, Aloísio A. A. Benício e Mônica de L. Araújo Silva pelas
sugestões dadas ao avaliarem meu exame de qualificação e Adilson David da Silva pela
ajuda sempre que foi preciso e pela aquisição dos espectros de massas apresentados neste
trabalho.
A Simone Clemente (secretária do curso de pós-graduação em Química da UFJF) e
Alice Silva Pinto (técnica em química - UFJF), por sempre se mostrarem solícitas.
Aos pesquisadores Dr. Marcus Vinícius Nora de Souza, Maria Cristina S. Lourenço
(IPEC/FIOCRUZ-RJ) e Profª Drª. Nádia Rezende Barbosa (faculdade de Farmácia-UFJF)
pela realização dos testes biológicos.
Ao Prof. Dr. Sidney José Lima Ribeiro (UNESP–Araraquara), Dr. Francisco J.
Santos, Dr. Laudemir C. Varanda e Lucas pela grande ajuda nas medidas de tensão
superficial. Também agradeço a Anne pela confiança e hospitalidade.
4
A doutoranda Adriana Ferreira Faria (UFJF) pela ajuda no tratamento das medidas
de tensão superficial (gráficos).
A doutoranda Mara Rúbia C. Couri e a Profª. Drª. Rosemeire Brondi Alves
(UFMG), pelas medidas do Poder rotatório específico.
Ao Gustavo Senra, pela AJUDA e amizade desde quando começamos a iniciação
científica. A Isabela Lade e Cristiane França pelas conversas, confiança e companheirismo.
Obrigada por estarem sempre ao meu lado, sei que estão vibrando por esta conquista,
afinal, sempre tivemos uma meta em comum: alcançar nossos objetivos por mérito!
A Camila e Luana por sempre demonstrarem boa vontade e também pela
consideração.
Aos amigos do laboratório, Maurício, Simone, Aline, Sílvia, Elaine, João Victor,
Taís, Celso, Marcos, Éderson e Débora: “Obrigada pela ajuda sempre que foi preciso!”
Aos demais amigos do NUPEQ, Vandinha, Charlane, Vanessa, Luciano (Tilula),
Cadu, Heveline, Rafael, Arthurene, Carol, Felipe, Betinho, Dani, Lígia, guardarei de
lembrança todos os bons momentos (são muitos...) que estivemos juntos.
A CAPES e a UFJF pelo suporte financeiro.
5
Sumário Resumo.............................................................................................................i
Abstract...........................................................................................................ii
Lista de abreviaturas, siglas e símbolos..............................................iii
Relação dos compostos preparados neste trabalho.........................v
1- Introdução 1.1- Classificação dos Surfactantes.............................................................. 1
1.2- Principais Aplicações dos Surfactantes..................................................3
1.3- Tipos de Surfactantes..............................................................................6
1.4- Agregação dos Surfactantes em Meio Aquoso........................................7
1.4.1- Tipos de Agregados.........................................................................7
1.4.2- Propriedades dos Agregados...........................................................9
1.4.3- Concentração Micelar Crítica (CMC)............................................11
1.5- Determinação da CMC...........................................................................12
1.6- Surfactantes Derivados de Carboidratos................................................18
1.7- Aspectos Biológicos dos Surfactantes Derivados de Carboidratos........19
2- Objetivos.....................................................................................................23
3- Resultados e Discussão...........................................................................25
3.1- Síntese e caracterização do mesilato de 2- etil-hexila 5...........................25
3.2- Síntese e caracterização da N-(2-etil-hexil)-etilenodiamina 6,
das N-alquiletilenodiaminas 9a-e e das N-alquilpropanodiaminas
10a-e.........................................................................................................28
3.3- Síntese e caracterização das N-[2-(alquilamino)etil]-D-ribonamidas
11a-e, 7 e N-[3-(alquilamino)propil]-D-ribonamidas 12a-e......................33
3.4- Síntese e caracterização da hidrazida 13..................................................39
3.5- Síntese e caracterização das hidrazonas N-aciladas 15a-c.......................42
3.6- Determinação da Concentração Micelar Crítica.......................................49
3.7- Testes Biológicos......................................................................................54
4- Conclusão.....................................................................................................57
6
5- Parte Experimental................................................................................58
5.1- Métodos Gerais.......................................................................................59
5.2- Síntese do metanossulfonato de 2-etil-1-hexila 5...................................60
5.3- Síntese das diaminas monoalquiladas 6, 9a-e e 10a-e...........................63
5.3.1- Síntese da N-(2-etilhexil)-1,2-etanodiamina 6................................63
5.3.2- Síntese das diaminas monoalquiladas 9a-e e 10a-e
derivadas dos cloretos de alquila 8a-e.............................................66
5.4- Síntese das ribonamidas 7, 11a-e e 12a-e................................................91
5.5- Síntese da hidrazida 13...........................................................................124
5.6- Síntese das hidrazonas N-aciladas 15a-c................................................127
6- Referências Bibliográficas.................................................................140
7
Resumo
Surfactantes são substâncias anfifílicas utilizadas amplamente nas indústrias
cosmética, alimentícia, de tintas, etc. A necessidade de produtos obtidos a partir de
matéria-prima natural ao invés de derivados do petróleo tem conduzido pesquisadores a
desenvolver “surfactantes naturais” derivados de carboidratos, biodegradáveis e
atóxicos.
No presente trabalho relata-se a preparação de compostos anfifílicos derivados da
D-ribonolactona, que podem também atuar como agentes antibacterianos e fungicidas.
Descrevemos a síntese e caracterização de diaminas N-alquiladas com cadeias
carbônicas de diferentes tamanhos e suas respectivas ribonamidas, além da síntese de
hidrazonas derivadas da D-ribonolactona.
As diaminas monoalquiladas foram preparadas pela reação de mesilatos ou
cloretos de alquila com 1,2-etanodiamina e 1,3-propanodiamina em etanol sob refluxo.
As ribonamidas foram obtidas pela condensação destes intermediários aminados com a
D-ribonolactona. As hidrazonas foram obtidas pela condensação de aldeídos de cadeia
longa com a hidrazida, esta obtida pela reação da D-ribonolactona com hidrazina
hidratada 80%.
As estruturas dos produtos obtidos foram elucidadas pelos seus espectros no
infravermelho, RMN de 1H, RMN de 13C e por análise elementar, além de espectros de
massas para alguns compostos.
Foram feitas medidas de tensão superficial para determinação da Concentração
Micelar Crítica para algumas ribonamidas.
Atividade biológica contra Mycobacterium Tuberculosis, Cândida albicans,
Staphylococcus aureus e Escherichia coli foi avaliada para as ribonamidas e
hidrazonas.
i
Abstract
Surfactants are amphiphilic compounds widely used in cosmetics, food and paint
industries. The need for products obtained from natural raw materials instead of
petroleum derivatives has led searchers, to the development “natural surfactants”
derivated from carbohydrates, biodegradable and atoxic.
In this work, we describe the preparation of amphiphilic compounds derivated
from D-(+)-ribonic γ-lactone, which can also act as antibacterial and antifungal agents.
We describe the synthesis and characterization of N-alkyl diamines bearing carbonic
chain of several extent, and its respective ribonamides, beyond of the synthesis of
hydrazones derivative from D-(+)-ribonic γ-lactone.
The monoalkylated diamines were prepared by reaction of the mesylates or alkyl
chlorides with 1,2-ethanediamine and 1,3-propanediamine in ethanol under reflux. The
ribonamides were obtained by condensation of these aminated intermediates with D(+)-
ribonic γ-lactone. The hydrazones were obtained by condensation of long chain
aldehydes with hydrazide, latter preparated by reation of D-(+)-ribonic γ-lactone with
hydrazine hydrate 80%.
The structures of the obtained products were elucidated by infrared spectroscopy, 1H and 13C NMR spectroscopy and by elemental analyses, beyond mass spectrometry
for any compounds.
Surface tension measurements were done for determination of critical micelle
concentration of some ribonamides.
Biological activity against Mycobacterium tuberculosis, Cândida albicans,
Staphylococcus aureus and Escherichia coli was evaluated for ribonamides and
hydrazones.
ii
Lista de Abreviaturas, siglas e símbolos
A/O – emulsão água/óleo
CMC - Concentração Micelar Crítica
Calc. – valor calculado
CCDS – cromatografia em camada delgada de sílica
COSY – correlation spectroscopy
DMSO – dimetilssulfóxido
EHL – equilíbrio hidrófilo-lipófilo
Enc. – valor encontrado
FM – fórmula molecular
FF – faixa de fusão
Hz – Hertz
HLB – balanço hidrofílico-lipofílico
IV – infravermelho
J – constante de acoplamento
MsCl – cloreto de metanossulfonila
mmol – milimol
MM – massa molar
m- multipleto
Me – metila
Mh - massa molar da porção hidrofílica da molécula.
O/A – emulsão óleo/água
pi – piridina
qui – quinteto
Rend. – rendimento
RMN de 1H – ressonância magnética nuclear de hidrogênio
RMN de 13C - ressonância magnética nuclear de carbono 13
s – simpleto
sl – simpleto largo
t.a. – temperatura ambiente
iii
Relação dos Compostos Preparados Neste Trabalho
OSO2CH3
5
NH(CH2)2NH2
6
C NH(CH2)2NHCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3
OHOHOHOH
O
7
CH3(CH2)nNH(CH2)2NH2
9a-e
CH3(CH2)nNH(CH2)3NH2
10a-e
C NH(CH2)2NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
11a-e
C NH(CH2)3NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
12a-e
a- n= 5 b- n= 7 c- n= 9 d- n=11 e- n= 13
C NHNH2
OHOHOHOH
O
13
C NHN=CHROHOHOHOH
O
15a-c
a-R= -(CH2)6CH3
b- R= -(CH2)8CH3
c-R= -CH=CCH3(CH2)2CH=C(CH3)2
v
1- Introdução
1.1- Classificação dos Surfactantes
Os surfactantes são substâncias anfifílicas caracterizadas por possuírem duas
regiões estruturais; uma região apolar (hidrofóbica) constituída, geralmente, por uma
cadeia carbônica extensa, e uma região polar (hidrofílica), constituída por grupos
iônicos ou não iônicos.
A definição da palavra surfactante é baseada na contração da frase em inglês que
descreve “surface-active agents”. Estes compostos são adsorvidos nas interfaces ar-
água, óleo-água ou sólido-líquido, mudando suas propriedades. Podem ser também
denominados de tensoativos, moléculas anfipáticas, heteropolares ou polar-não
polares1.
O termo “interface” indica o limite entre as duas fases imiscíveis, e o termo
“superfície” indica uma interface onde uma fase é líquida e a outra é gasosa, geralmente
ar.
Em função da presença de grupos hidrofílicos e hidrofóbicos na mesma molécula,
os surfactantes atuam em dois meios distintos: polar – com afinidade pela porção ou
cabeça polar – e não-polar – com afinidade pela porção ou cauda apolar. A formação de
um filme molecular, ordenado nas interfaces, reduz a tensão interfacial e superficial,
sendo responsável pelas propriedades únicas dos surfactantes.
Os tensoativos são classificados em função da carga da região hidrofílica como:
aniônicos, catiônicos, não iônicos ou neutros e zwitteriônicos. Alguns exemplos são
mostrados na Tabela 1.
1
Tabela 1- Exemplos de surfactantes
Aniônicos
CH3(CH2)10COO- Na+ dodecanoato de sódio
CH3(CH2)11OSO3- Na+ dodecilsulfato de sódio (SDS)
dodecilbenzeno sulfonato de sódio
(SDBS)
Catiônicos
CH3(CH2)12CH2N+(CH3)3 Cl- cloreto de tetradeciltrimetilamônio
(TTACl)
cloreto de tetradecilbenzildimetilamônio
(TBzCl)
CH3(CH2)11 SO3- Na+
2
Não-iônicos
CH3(CH2)15(CH2CH2O)20OH éter hexadecil (20)-polioxietilênico (Brij
58) ®
C8H17-C6H4-(CH2CH2O)10OH Éter 1,1,3,3-tetrametil-butil-fenil (9,5) –
poli-oxietilênico (Triton X-100) ®
Zwitteriônicos
C12H25N+(CH3)2CH2COO- N-dodecil-N,N-dimetil-betaína
C12H25N+(CH3)2(CH2)3SO3- 3-(N-dodecil-N,N-dimetilamônio)-
propano-1-sulfonato
CH3(CH2)12CH2N+(CH3)2CH2 Cl-
1.2- Principais Aplicações dos Surfactantes
Devido às suas propriedades interfaciais, os surfactantes são adequados para uma
ampla gama de aplicações envolvendo:
-detergência: é o processo de remoção da sujeira de um substrato (tecido, louças,
etc.). Para dada temperatura e técnica de lavagem, a eficiência de limpeza depende da
interação entre o substrato, a sujeira e os componentes do detergente2;
- emulsificação: tem um importante papel na formação da consistência e textura,
bem como na dispersão de fase;
-lubrificação: formulações de óleos lubrificantes;
-capacidade espumante e capacidade anti-espumante: devido à crescente
automatização no processo de lavagem de roupas, louças e superfícies em geral
registra-se um aumento no interesse em detergentes com baixo poder espumante, por
causa da alta taxa de agitação utilizada nestes processos.
As aplicações destes compostos se distribuem entre os mais diversos setores
industriais:
-indústria alimentícia: como aditivos em condimentos;
-indústria farmacéutica: são introduzidos em formulações de medicamentos
apresentando atividade antibacteriana e antifúngica, atividade antiviral e antitumoral3,4;
-indústria de tintas: proporciona maior espalhabilidade e aumenta as propriedades
de mistura5;
-indústria de cosméticos e produtos de higiene: hidratantes, sabonetes, produtos de
maquiagem;
-indústria agrícola: formulação de herbicidas e pesticidas;
-indústria petrolífera: dispersão no derramamento de óleos e limpeza de
reservatórios de óleos.
Atualmente, os tensoativos aniônicos e os não-iônicos correspondem aos grupos
de tensoativos de maior consumo, como detergentes, emulsificantes, dispersantes e
umectantes. As vantagens apresentadas pelos tensoativos sintéticos, em relação aos
3
sabões (formados por sais de ácidos graxos, obtidos pela saponificação de
triglicerídeos6), são o seu custo inferior e a sua melhor tolerância à dureza da água (pois
não sofrem precipitação em meio contendo íons de metais alcalino-terrosos) e à
variação do pH do meio7.
Os surfactantes catiônicos são encontrados em formulações de amaciantes de
roupas e de condicionadores de cabelos. Os do tipo sais quaternários de amônio
possuem excelente atividade germicida e são empregados em composições anti-sépticas
e desinfetantes de uso doméstico, industrial e hospitalar8.
Os tensoativos zwitteriônicos possuem a característica de baixo poder de irritação
à pele e aos olhos e, portanto, têm um excelente campo de aplicação em formulações de
xampus e sabonetes.
A diminuição da tensão superficial de soluções aquosas de tensoativos é a
propriedade fundamental para aplicação destes produtos em formulações auxiliares de
enxagüe (líquidos abrilhantadores). Estas formulações, quando adicionadas na água do
enxagüe promovem uma drenagem rápida e uniforme e a evaporação da solução,
diminuindo o tempo de secagem da superfície. Quanto maior a velocidade de adsorção
do tensoativo, menor é a tensão superficial e melhor é a sua capacidade de formação de
um filme aquoso contínuo e homogêneo sobre a superfície sólida. Um filme que
permanece em drenagem contínua evapora e seca rapidamente, evitando a formação de
gotas, estrias, o aparecimento de manchas e o aspecto embaçado.
Griffín9,10 em 1949 fez um estudo do comportamento hidrofílico/lipofílico de
surfactantes não-iônicos (podendo ser estendido ao caso de tensoativos aniônicos),
dando origem à teoria do equilíbrio hidrófilo-lipófilo (EHL) ou balanço hidrofílico-
lipofílico (HLB).
HLB = 20 x Mh/MM
Mh = massa molar da porção hidrofílica da molécula.
MM = massa molar do composto.
Segundo essa teoria, um tensoativo terá uma maior afinidade por um grupo
hidrofílico ou lipofílico, dependendo da natureza e da quantidade de grupamentos
químicos polares e apolares presentes na molécula do tensoativo.
4
O valor de HLB varia numa escala de 0-40. Quanto maior o valor de HLB,
maior será a afinidade do composto pela fase aquosa. Inversamente, baixos valores de
HLB indicam afinidade pela fase lipofílica, proporcionalmente à grandeza desse valor.
O valor do HLB é usado para prever qual o tipo de emulsão óleo/água (O/A)
ou água/óleo (A/O) será formado e quais serão as aplicações de um determinado
composto, respeitando o valor de proporção crítica entre as fases (Tabela 2).
É evidente que para se estabelecer uma relação entre os valores de HLB e a
aplicação efetiva para uso tecnológico é necessário levar em consideração alguns
fatores: concentração do tensoativo, comprimento da cadeia alquila, pH, presença de
aditivos orgânicos, pureza, temperatura, etc.
A Tabela 3 mostra os valores de HLB para alguns tensoativos comerciais.
Tabela 2- Valores de HLB (tensoativos não-iônicos), salientando aplicações
tecnológicas.
HLB Aplicação
0-3 antiespumante
2-8 emulsionantes A/O
7-9 formadores de gel
8-18 emulsão O/A
13-15 detergentes
15-20 solubilizantes
5
Tabela 3- Valores de HLB para alguns tensoativos comerciais11.
Nome genérico do tensoativo Valor de HLB
Laurilssulfato de sódio 40
Oleato de sódio 18
Monolaurato de polioxietilenosorbitano
(Tween® 21)
13,3
Monooleato de polioxietilenosorbitano
(Tween® 80)
15
Trioleato de sorbitano (Span® 85) 1,8
Monooleato de sorbitano (Span® 80) 4,3
1.3- Tipos de Surfactantes
Os surfactantes formados por uma cabeça polar e uma ou duas cadeias alquilas
são chamados de surfactantes convencionais (Figura 1). Os surfactantes de tipo bola-
anfifílicos12,13 são moléculas possuindo uma cabeça polar em cada extremidade da
cadeia hidrofóbica e são geralmente mais solúveis em água. Os surfactantes do tipo
“gemini”14 possuem duas cadeias alquilas ligadas cada uma a uma cabeça hidrofílica
(geralmente iônicas, podendo ser interligadas por um “espaçador” rígido). Esse tipo de
composto apresenta boa solubilização em óleo.
Figura 1- Tipos de surfactantes.
a e b: surfactantes convencionais; c e d: bola-anfifílicos; e e f: gemini.
6
1.4- Agregação dos Surfactantes em Meio Aquoso
Os surfactantes possuem capacidade de auto-organização, ou seja, em
determinadas condições (pH, temperatura, etc.) esses compostos se associam
espontâneamente em solução aquosa a partir de uma determinada concentração
denominada concentração micelar crítica (CMC)15. Acima dessa concentração, as
moléculas do tensoativo formam grandes agregados moleculares de dimensões
coloidais. A esses agregados, que geralmente contém 60 a 200 moléculas do tensoativo,
dá-se o nome de micelas (Figura 2). Abaixo da CMC, o tensoativo está
predominantemente na forma de monômeros.
Figura 2: Micela.
1.4.1- Tipos de Agregados As micelas, quando presentes em meio polar, se organizam de forma que a porção
hidrofílica fique na parte externa, em contato com a água, e a porção hidrofóbica fique
direcionada para o interior da micela. Em um solvente não polar a exposição da porção
polar não é energeticamente favorável. Neste caso a cauda apolar tende a ficar voltada
para o exterior, em contato com o solvente, e a cabeça polar voltada para o interior.
Neste último caso as micelas são denominadas reversas ou invertidas (Figura 3).
As micelas são geralmente globulares, contudo estas estruturas podem ser
elipsóidais, cilíndricas e em camadas. O formato e o tamanho destas é função da
7
geometria molecular dos surfactantes bem como das condições da solução, tais como:
concentração, temperatura, pH e força iônica.
Compostos possuindo uma cadeia alquila geralmente formam micelas; compostos
possuindo duas cadeias hidrofóbicas formam preferencialmente bicamadas ou
vesículas; os bola-anfifílicos formam esferas, cilindros, discos e vesículas e os
surfactantes do tipo gemini formam micelas esferoidais, micelas compridas ou vesículas
(Figura 3).
Figura 3- Tipos de agregados.
a: micela; b: micela invertida; c: bicamada; d: vesícula.
As micelas são termodinamicamente estáveis e facilmente reprodutíveis. Uma de suas
importantes propriedades é a capacidade de solubilizar solutos de diferentes
características. Esses solutos podem interagir eletrostaticamente, hidrofobicamente e
pela combinação de ambos os efeitos16 (Tabela 4).
8
Tabela 4- Comparação das características de diferentes tipos de agregados formados
com o agente tensoativo.
1.4.2- Propriedades dos Agregados Tensoativos catiônicos, não iônicos e anfóteros, quando empregados em
quantidades acima da CMC e aquecidos a uma determinada temperatura, podem
separar-se em duas fases, fenômeno este denominado “cloud point”17-20.
A definição de “cloud point”, ou ponto de névoa, está sujeita a várias
interpretações muito semelhantes. Em soluções aquosas, alguns tensoativos formam
uma mistura complexa e particularmente propensa a separar-se em duas fases a uma
determinada temperatura. Certos tensoativos, em presença de altas concentrações de
eletrólitos (soluções salinas), podem também apresentar separação de fases. A título de
exemplo, os “cloud point” dos tensoativos TRITON® X-100 e TRITON® X-114 são
64ºC e 22ºC, respectivamente.
Em soluções aquosas, os tensoativos não iônicos e anfóteros com concentração
9
acima da CMC podem ser empregados como extratores, pois quando estas soluções são
aquecidas (a temperatura depende do tensoativo empregado) duas fases distintas
aparecem, sendo uma delas a fase contendo pequena quantidade de tensoativo, abaixo
da CMC e a outra, extremamente concentrada em tensoativo e contendo os
componentes extraídos da solução. Quando vários tensoativos em solução são
aquecidos acima de uma determinada temperatura, a solução começa subitamente a
ficar turva, devido ao decréscimo de solubilidade do tensoativo em água, e as fases se
separam21,22. Conclui-se então que a separação de fases ocorre em duas partes distintas,
uma pobre e a outra rica em tensoativo contendo o analito.
Nos últimos anos os sistemas organizados (micelas normal ou reversa,
microemulsões, vesículas, etc.) têm sido aplicados em vários processos de separação.
Por exemplo, podemos citar aplicações em HPLC, extração, filtração com gel, ultra-
centrifugação, eletroforese capilar, as quais têm demonstrado novas possibilidades de
pesquisa na separação das moléculas em diversas áreas1.
A baixas temperaturas, alguns tensoativos são insolúveis permanecendo
principalmente no estado cristalino em equilíbrio com pequena quantidade de
monômeros dissolvidos. Quando se aumenta a temperatura, os tensoativos
monoméricos vão solubilizando até que a sua concentração atinja a CMC. Nesse ponto
há predominantemente a forma micelar. A temperatura na qual o monômero atinge a
CMC é chamada temperatura crítica micelar (CMT) e a temperatura na qual as três
fases (cristalina, monomérica e micelar) encontram-se em equilíbrio é chamada
temperatura de Krafft (Tk) ou ponto de Krafft (PK)23. Para muitos tensoativos a
temperatura de Krafft é igual à CMT, portanto, temperatura de Krafft é a temperatura na
qual a solubilidade do tensoativo é igual a CMC. A solubilidade dos surfactantes
aumenta drasticamente acima da temperatura de Krafft (Figura 4).
10
Figura 4- Diagrama temperatura-composição de fase para soluções de
surfactantes23.
1.4.3- Concentração Micelar Crítica (CMC) Concentração micelar crítica é a concentração em que as unidades monoméricas
deixam de existir formando as micelas, ou também pode ser definida como sendo a
concentração mínima requerida para atingir a mais baixa tensão superficial ou
interfacial.
A CMC depende da estrutura do tensoativo (tamanho da cadeia alquila) e das
condições experimentais (força iônica, contra-íons, temperatura, etc.). As micelas
podem ser destruídas pela diluição com água quando a concentração do tensoativo ficar
abaixo da CMC24.
O processo de formação dos agregados ocorre num intervalo pequeno de
concentrações, e pode ser detectado pela variação brusca de determinadas propriedades
físico-químicas da solução em função da concentração do tensoativo tais como: tensão
superficial, pressão osmótica, condutividade elétrica (só para tensoativos iônicos),
densidade, calorimetria, entre outras (Figura 5).
11
Figura 5- Variação de algumas propriedades físico-químicas em função da concentração
do tensoativo. 1) Detergência; 2) Pressão osmótica; 3) Condutividade; 4) Tensão
superficial. A área hachureada corresponde à CMC.
1.5- Determinação da CMC
- Cálculo através do valor de HLB
Nash25 e colaboradores correlacionaram o valor de HLB com CMC, através do
algoritmo de Nash:
lnHLB = 2,76 + 0,04 lnCMC
Para este estudo foi utilizado um grupo de 23 surfactantes não iônicos, portanto, a
aplicabilidade desta equação é limitada.
- Determinação experimental por condutividade elétrica
A obtenção do valor de CMC por condutividade elétrica26 aplica-se apenas a
surfactantes iônicos. A adição de surfactante em uma solução aquosa faz com que a
condutividade específica da solução aumente linearmente com o aumento da
concentração. Ao atingir a CMC, as moléculas de tensoativo passam a agregar-se em
micelas, que apresentam mobilidade (e portanto condutividade específica) menor que as
das moléculas de tensoativo livres. Os contra-íons do tensoativo também começam a se
12
associar às micelas formadas, contribuindo para a diminuição da condutividade. Desse
modo, a condutividade específica da solução acima da CMC ainda aumenta linearmente
com o aumento da concentração, mas numa taxa menor.
A curva obtida em um gráfico de medidas de condutividade específica em função
da concentração para um tensoativo apresenta, portanto, uma mudança “abrupta” em
sua inclinação na região da CMC (Figura 6).
Figura 6- Perfil de condutividade específica para uma solução aquosa de
surfactante.
- Determinação experimental por calorimetria
A Entalpia é definida como o calor transferido em um processo a pressão
constante, quando o trabalho é feito for uma expansão de volume. A entalpia pode ser
medida através de um calorímetro27. A troca de calor que ocorre no calorímetro é
tipicamente calibrada por comparação entre o sinal obtido por um processo físico-
químico com o obtido por passagem de uma corrente elétrica.
A variação de entalpia (∆H) relaciona-se com o calor transferido em um processo
a pressão constante (qp) através da equação:
∆H = qp/n
Onde n = número de mols envolvido nesse processo.
∆H e qp são positivos se o processo for endotérmico e negativo num processo
13
exotérmico.
Num experimento típico de determinação de ∆H de micelização, uma solução
concentrada de tensoativo é injetada em água (ou numa solução mais diluída), contida
numa cela de amostras dentro do calorímetro.
Normalmente, nas primeiras injeções, a concentração final de tensoativo na cela
fica abaixo da CMC. Nesse caso, o calor liberado ou absorvido corresponde aos efeitos
entálpicos devido à diluição das micelas, ao processo de desmicelização e à diluição dos
monômeros resultantes. A soma desses efeitos produz uma grande liberação ou
absorção de calor. Nas injeções seguintes, um rápido decréscimo da entalpia de diluição
indica que foi alcançada a CMC do tensoativo na cela. Se mais solução concentrada for
adicionada, as micelas não serão mais “dissolvidas” e o único calor que é medido
advém da diluição das micelas.
- Determinação experimental por tensão superficial
A força que existe na superfície de líquidos em repouso é denominada tensão
superficial. Esta tensão superficial é devida às fortes ligações intermoleculares, as quais
dependem das diferenças elétricas entre as moléculas, e pode ser definida como a força
por unidade de comprimento que duas camadas superficiais exercem uma sobre a
outra28. A tensão superficial é responsável pela flutuação de pequenos pedaços de papel
e também ajuda pequenos insetos durante a sua locomoção sobre a superfície de lagos.
Quando adicionamos um tensoativo na água, ou seja, quando a quantidade de
tensoativo ainda é pequena, observa-se um claro abaixamento da tensão superficial,
relacionado com a ocupação gradativa da interface água-ar por parte das moléculas de
tensoativo, pois a atração mútua entre as moléculas de tensoativo é menor que a da
água. A diminuição na tensão superficial tende a se estabilizar quando atinge uma
condição de interface água-ar, essa situação indica que se atingiu a CMC.
Com os valores de tensão superficial medidos para as soluções do surfactante, é
possível obter o valor da CMC, que é o ponto de descontinuidade do gráfico de tensão
superficial (γ = dina/cm = mN/m), contra a concentração (mol/L, lnC ou logC).
Existem vários métodos para se determinar a CMC de um tensoativo por medida
de tensão superficial, iremos nos restringir a dois métodos: método do anel (Du Nouy) e
14
método da gota pendente.
No método do anel é utilizado um aparelho conhecido como tensiômetro de Du
Nouy29 (Figura 7), o qual proporciona a medida da força necessária para desprender o
anel da superfície do líquido.
Figura 7- Tensiômetro de Du Nouy.
A: Parafuso de torção do fio; B: Parafuso de ajuste da altura da plataforma; C:
Fixador de escala; D: Batentes ajustáveis; F: Parafuso de ajuste fino do zero da escala;
G: Parafuso de ajuste do braço horizontal; H: Gancho; I: ponteiro iniciador da posição
de equilíbrio; J: Parafuso de fixação do fio de torção; K: Grampo; L: Parafuso do ajuste
do nível; M: Braço horizontal de torção; R: Tampa; S: Escala; T: Plataforma de
amostra; V: Disco; Y: Cobertura do fio de torção.
O tensiômetro de Du Nouy é um instrumento de precisão usado para medidas de
tensão superficial ou interfacial de líquidos como soro, óleos, cosméticos, detergentes,
proteínas em solução, etc. Os valores medidos são reprodutíveis e podem ser obtidos
pela leitura na escala do aparelho. O tensiômetro consiste basicamente de uma balança
de torção que usa um fio para aplicar a força necessária para remover um anel de platina
da superfície do líquido a ser testado. O anel é facilmente removido para sua limpeza. A
tensão superficial do tensoativo é avaliada em diferentes concentrações da solução
15
aquosa a uma determinada temperatura. O valor lido na escala no ponto de
desprendimento é a força exercida pela superfície do líquido sobre o anel, ou seja, a
tensão superficial.
Com os valores de tensão superficial medido para as soluções do surfactante é
possível obter o valor da CMC, que é o ponto de descontinuidade do gráfico de tensão
superficial (γ = dina/cm = mN/m), no eixo y, contra a concentração (mol/L) ou lnC ou
logC, no eixo x (Figura 5).
Outro método utilizado para medida da tensão superficial de soluções é o método
estático da gota pendente30. Estudos foram feitos demonstrando que a tensão superficial
em uma solução é diretamente proporcional ao tamanho das gotas na dispersão. Esse
método é baseado na determinação do perfil de uma gota pendente (pendant drop) no
equilíbrio mecânico, determinado por um balanço entre duas forças: força de superfície
(tensão interfacial x área interfacial) versus gravidade.
Por volta de 1882 estudos numéricos eram feitos e em seguida tabelas de
contornos de gotas eram publicadas. Fotografias da gota evoluindo ao longo do tempo
eram efetuadas para efeito de comparação. Hoje em dia, graças a recentes progressos
em análises de imagens e em sistemas de aquisição de dados, é possível filmar e
“digitalizar” imagens de gotas pendentes. Em particular, diferentes algoritmos foram
desenvolvidos31 para analisar os sinais digitais e inferir a tensão interfacial do perfil de
uma gota pendente.
O equipamento típico para avaliar a tensão superficial pelo método da gota
pendente (Figura 8) consiste basicamente de três partes: I) uma câmara experimental
aquecida onde a gota pendente pode ser formada; II) um sistema óptico para iluminar e
capturar as imagens de gota; III) um sistema de aquisição de dados para inferir a tensão
superficial do perfil das gotas. Os diferentes componentes do aparelho são montados
sobre uma mesa com amortecedores de vibração para evitar o desprendimento da gota.
O perfil da gota é então analisado utilizando-se softwares específicos de análise de
perfis de gota32.
16
Figura 8- Aparelho baseado no método da gota pendente.
Após obter os valores de tensão superficial fornecido pelo aparelho, é feito um
gráfico: tensão superficial versus concentração da solução de tensoativo. O ponto de
descontinuidade do gráfico nos informa o valor da CMC do tensoativo.
17
1.6- Surfactantes Derivados de Carboidratos
A grande maioria dos surfactantes disponíveis comercialmente é sintetizada a
partir de derivados do petróleo. No entanto, devido ao alto custo de extração e
purificação e também devido ao crescimento da preocupação ambiental entre os
consumidores, combinado com novas legislações de controle do meio ambiente,
aumentou-se consideravelmente a procura por “surfactantes naturais”. Estudos baseados
na questão da redução do impacto da atividade química ao ambiente (“green
chemistry”) vem crescendo. Esta nova visão do problema ambiental, com a proposição
de novas soluções, considera que, é preciso buscar uma alternativa que evite ou
minimize a produção de resíduos, em detrimento da preocupação exclusiva com o
tratamento do resíduo no fim da luinha de produção33.
Os “surfactantes naturais” pertencem a uma classe de surfactantes presentes em
algumas plantas (saponinas), microrganismos (glicolipídios, lipolipídios) e também em
animais (sais biliares) em pequena quantidade34,35, ou são aqueles sintetizados
utilizando como material de partida produtos naturais. Portanto, o interesse científico e
industrial em surfactantes derivados de carboidratos36(Figura 9) vem crescendo devido
a algumas propriedades úteis desses carboidratos, tais como: materiais acessíveis e de
baixo custo; não tóxicos e biodegradáveis e alta diversidade de estruturas37-40.
18
19
Figura 9- Exemplos de surfactantes derivados de carboidratos.
N
OCH2OH
OH
OH
OH
HO
OH
O
OH
HOHO
OH
OCH2(CH2)8CH3
a
O
OH
OH
O
HO
H17C8O
OH
OH
b
c
a: β-D-glicopiranosídeo de decila41; b: 3-O-(3-O-octil-glicer-1-il)-D-
glicopiranose42; c: N,N-di-n-octilglico-1-heptonamida43.
1.7- Aspectos Biológicos dos Surfactantes
Derivados de Carboidratos Muitos compostos farmacologicamente ativos são moléculas anfifílicas que
podem agir de diferentes maneiras. No organismo interagem principalmente com a
membrana celular, atuando na solubilização de enzimas membranares44-47. Antes da
penetração no meio intracelular ocorre interação bastante efetiva entre o surfactante
derivado de carboidrato e a membrana celular. Isto é possível, pois a parede celular é
constituída principalmente por fosfolipídeos que são moléculas anfifílicas e, também,
pelo fato de muitos receptores da membrana serem derivados de’ carboidratos (Figura
10)48.
Figura 10- Membrana plasmática48.
A capacidade dos surfactantes de formar agregados é vista como etapa chave do
processo de interação com a parede celular e esses agregados atuam na membrana
promovendo lise, solubilização e extração de componentes específicos (proteínas ou
lipídeos)49,50. O processo de solubilização da parede celular acontece, geralmente,
devido à formação de micelas mistas, ou seja, os surfactantes se misturam aos
componentes hidrofóbicos que constituem a membrana celular, formando novos
agregados moleculares (micelas mistas). Consequentemente, ocorre a penetração do
tensoativo no meio intracelular, podendo provocar ruptura da parede celular quando a
mesma perde a estrutura de bicamada51,52, pois ocorre a diminuição da tensão
superficial membranar, provocando a entrada de água na célula e a lise celular.
Dentre as propriedades conhecidas de fármacos anfifílicos podemos destacar:
anestésicas, tranqüilizantes, anti-histamínicas, anti-inflimatórias, narcóticas, anti-
bacterianas, entre outras53.
Estão representados na Figura 11 dois compostos que apresentam atividade
antimicrobiana.
20
O S
OHHO
HO
HO NCH2(CH2)8CH3
CH2(CH2)8CH3 O
OO
O
O NCH2CH2OH
CH2(CH2)10CH3
Figura 11- Compostos derivados da galactose que apresentam atividade
antimicrobiana54,55.
A parede celular do Mycobacterium Tuberculosis, agente patogênico responsável
pela tuberculose, possui uma estrutura complexa contendo três classes de polímeros:
peptidoglicanas, arabinogalactanas e lipoarabinomananas. Pesquisas recentes buscam
encontrar novos compostos anfifílicos que atuem como inibidores das
glicosiltransferases envolvidas na síntese dessa macromoléculas56,57. A tuberculose (TB)
é uma doença contagiosa grave causada pelo bacilo de Koch. Estima-se que cerca de
30% da população mundial (1,7 bilhões de pessoas) está infectada com TB e que,
anualmente, aproximadamente 8,0 milhões dessas pessoas infectadas desenvolvem a
doença, havendo cerca de 1,7-2,0 milhões de óbitos. Os países pobres e em
desenvolvimento são as maiores vítimas da doença; o Brasil ocupa o 13º lugar no
ranking dos 22 países que concentram 80% dos casos de tuberculose no mundo58.
Os principais objetivos no desenvolvimento de fármacos anti-TB são: diminuição
da duração total do tratamento e/ou redução do número de doses a serem administradas;
melhoria no tratamento da TB multiresistente; definição de um tratamento mais efetivo
para tratar infecção latente de TB (pessoas que são assintomaticamente infectadas,
havendo assim um risco contínuo de ativação da doença).
Cândida albicans, Staphylococcus aureus e Escherichia coli são microorganismos
comumente usados para testar a atividade antifúngica e antibacteriana de compostos
orgânicos59,60.
21
Cândida albicans é um fungo que provoca a candidíase, uma micose que se
manifesta provocando alergias, dores abdominais, “sapinho”, assadura, etc. Sua
presença não significa problema, a menos que esses organismos comecem a crescer
acima de suas quantidades consideradas normais. O tratamento é feito à base de
antimicóticos (nistatina e outros – Figura 12) e o efeito ocorre em quatro a seis
semanas.
Staphylococcus aureus é uma das espécies patogênicas mais comum, juntamente
com a Escherichia coli. O S.aureus causa gastroenterite estafilocócica, devido à
presença de enteroxinas na comida ingerida e osteomielite (infecção da medula óssea
após bacteremia). Para o tratamento são usados os antibióticos da classe penicilina e,
quando necessário, a vancomicina (Figura 12).
A Escherichia coli é uma bactéria cujo habitat natural é o lúmen intestinal dos
seres humanos e de outros animais. Sua presença em água ou alimentos é indicativa de
contaminação com fezes humanas (ou mais raramente de outros animais). A E.coli
apresenta resistência a um número crescente de antibióticos. São usados para o
tratamento aminopenicilina, cefalosporinas, quinolonas, estreptomicina e/ou
cotrimazole (Figura 12). A escolha do antibiótico é feita por testes in vitro de
susceptibilidade.
Estudos estão sendo realizados para descobertas de drogas mais eficazes contra
estes microorganismos e que reduzam o tempo de tratamento dessas doenças.
NCH=N
NO
S
CO OH
mecilinama (penicilina)
C-CH2-C-NNO
H
N
H H
O
S
CH2-O-CO-CH3
COO-Na+
cefacetrila (cefalosporina)
CH3
H3C
HO
OO
OH
NH2HO
O OH
O
OHOH
O
OH
OH
OHOHOHO
H3C
nistatina
Figura 12- Estrutura química da nistatina (antimicótico), mecilinama e cefacetrila (antibióticos).
22
2- Objetivos
Atualmente é inúmera a aplicabilidade de compostos anfifílicos na área industrial61,
bem como na área da medicina como transportadores de fármacos, imunomoduladores,
inibidores do crescimento de células tumorais62 e como agentes antibacterianos, fungicidas
e antivirais.
Nosso grupo de pesquisa está desenvolvendo um programa de síntese e avaliação de
propriedades antibacterianas de diaminas e amino-álcoois N-acilados e N-alquilados63,64
ligados a uma porção açúcar (D-galactose e D-glicono-1,5-lactona). Objetivamos no
presente trabalho a busca de novos compostos anfifílicos bioativos que possam atuar contra
doenças provocadas por bactérias e/ou fungos.
A procura crescente por produtos “naturais”, menos tóxicos, está incentivando a
busca por novos surfactantes derivados de fontes renováveis65-67. Portanto esse trabalho
visou à preparação de novos surfactantes derivados da D-ribonolactona, carboidrato até
então nunca utilizado por nosso grupo de pesquisa. Este carboidrato foi acoplado a
diaminas monoalquiladas 6, 9a-e e 10a-e (Esquema 1), fornecendo os compostos anfifílicos
7, 11a-e e 12a-e. Com o objetivo de sintetizarmos as N-acil-hidrazonas 15a-c, foi feita a
reação de condensação da hidrazida 13, derivada da D-ribonolactona, com os aldeídos
octanal, decanal e citral (Esquema 1).
Após purificação foi feita a caracterização dos produtos por espectroscopia no IV,
RMN de 1H, RMN de 13C, além de medidas do poder rotatório (αD), análise elementar,
faixa de fusão, medida de tensão superficial e testes biológicos.
Objetivamos também comparar algumas propriedades biológicas e físico-químicas
dos compostos obtidos em função do comprimento da cadeia alquila, do comprimento do
espaçador (diamina) e dos grupos funcionais ligando a aldonamida à cadeia alifática (amina
ou hidrazona).
23
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OH4
CH3SO2Cl
C NH(CH2)2NHCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3
OHOHOHOH
O
NH2 NH2
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OMs5
2
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-NH(CH2)2NH2
6
1
7
CH3(CH2)n-Cl
8a-eCH3(CH2)nNH(CH2)2NH2 1
C NH(CH2)2NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
a- n= 5 b- n= 7 c- n= 9 d- n=11 e- n= 13
NH2 NH2
CH3(CH2)nClNH2 NH2
CH3(CH2)nNH(CH2)3NH2
C NH(CH2)3NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
29a-e
11a-e
8a-e
+
+
310a-e 1
12a-e
D-Ribonolactona1
O O
OHHO
HOH2C
O O
OHHO
HOH2C
1
+ H2NNH2.H2O
C NHNH2
OHOHOHOH
O
13
+C NHN=CHR
OHOHOHOH
O
15a-c
14a-c
a-R= -(CH2)6CH3 b- R= -(CH2)8CH3 c-R= -CH=CCH3(CH2)2CH=C(CH3)2
R-CHO
Esquema1: Esquema geral da síntese de compostos anfifílicos derivados da D-
ribonolactona.
24
3- Resultados e Discussão
3.1- Síntese e caracterização do mesilato de 2- etil-1-hexila 5.
Para a substituição do grupo hidroxila por diamina foi feita inicialmente a
transformação do mesmo em um grupo melhor abandonador. Desta forma, o mesilato de
alquila 5 foi sintetizado através da reação do 2-etil-1-hexanol 4 com cloreto de
metanosulfonila a 0ºC em piridina e diclorometano durante 24h (Esquema 2). O mesilato
foi purificado por extração em hexano (20mL) e água (3 x 20mL)(rend. 98%).
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OH4
CH3SO2ClPi, CH2Cl2
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OSO2CH3
598%
Equema 2: Síntese do mesilato de alquila 5.
O mesilato 5 foi caracterizado por espectroscopia no IV (Figura 12), RMN de 1H
(Figura 13), e RMN de 13C (Figura 14).
No espectro no IV verifica-se a presença de duas bandas intensas em 2963 cm-1 e
em 2862 cm-1 referentes a deformação axial assimétrica das ligações C-H alifático.
Observa-se também uma banda de absorção intensa em 1354 cm-1 correspondente a ligação
–SO2-. Não foi observada neste espectro a banda de absorção na região de 3500 cm-1
referente ao grupo O-H presente no álcool de partida 4, evidenciando assim que a reação
ocorreu (Figura 13).
25
26
4000 3000 2000 1000 0
70
75
80
85
90
95
100
105
Tran
smita
nce
%
Wavenumber cm-1
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OSO2CH3
Figura 13- Espectro no IV do composto 5 em CsI.
A análise do espectro de RMN de 1H do composto 5 permitiu atribuir os seguintes
sinais de ressonância: um multipleto em δ 0,87 ppm correspondente aos seis hidrogênios
dos grupos metila; sinais de ressonância correspondentes aos hidrogênios metilênicos em δ
1,38 ppm e um sinal referente ao hidrogênio do grupo CH em δ 1,65 ppm. Observa-se
também um simpleto em δ 2,99 ppm correspondente aos hidrogênios do grupo mesilato
(CH3-SO2-OR), evidenciando a ocorrência da reação, e um dupleto em δ 4,11 referente aos
hidrogênios do grupo metileno ligado diretamente ao átomo de oxigênio (Figura 14).
No espectro de RMN de 13C observa-se sinais em δ 10,9 e 14,0 ppm
correspondentes aos carbonos dos grupos metila da cadeia alifática e entre δ 22,7 e 29,9
ppm sinais referentes aos 4 carbonos CH2. Pode-se observar ainda, dois sinais em δ 37,3 e
em 72,3 ppm atribuídos ao carbono do grupo CH3 do grupo mesila e ao carbono do grupo
CH2-O, respectivamente(Figura 15).
1.70
10
2.78
81
0.86
46
8.13
42
5.99
90
Inte
gral
7.27
00
4.17
154.
1532
4.13
984.
1337
4.12
164.
1149
4.10
214.
0832
3.06
762.
9982
2.92
882.
7589
1.67
211.
6520
1.63
251.
4572
1.43
101.
4060
1.38
171.
3586
1.31
051.
2964
0.93
360.
9086
0.89
400.
8836
0.87
15
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5
OSO2CH3
12
3
4
5
6
7
8
9
6,8
91 2
Figura 14- Espectro de RMN de 1H do composto 5 (CDCl3, 300MHz).
77.6
499
77.2
300
76.8
101
72.2
840
39.2
482
37.3
195
37.1
485
29.9
005
28.8
117
23.3
058
22.9
169
22.6
992
14.0
358
10.8
629
(ppm)0102030405060708090100110
9
6,82
Figura 15- Espectro de RMN de 13C do composto 5 (CDCl3, 75MHz).
27
3.2- Síntese e caracterização da N-(2-etil-hexil)-etilenodiamina 6, das N-
alquiletilenodiaminas 9a-e e das N-alquilpropanodiaminas 10a-e.
Esta etapa consiste na substituição do cloro nos cloretos de alquila 8a-e e do
grupo mesilato do composto 5 por diaminas. A diamina 6 foi obtida pelo tratamento do
mesilato 5 com excesso de 1,2-etanodiamina 2 em etanol sob refluxo por 20 horas
(Esquema 3).
Os cloretos 8a-e foram tratados com excesso de 1,2-etanodiamina 2 e 1,3-
propanodiamina 3 em etanol, sob refluxo por aproximadamente 20 horas (Esquema 3),
conduzindo, respectivamente, aos compostos 9a-e e 10a-e (rend. 40-74% - Tabela 5),
conforme metodologia65 previamente utilizada por nosso grupo de pesquisa. Foi usado
excesso de 1,2-etanodiamina e 1,3-propanodiamina no intuito de minimizar a formação
dos respectivos derivados N,N`-dissubstituídos. Essa classe de diaminas monoalquiladas
já é conhecida por formarem bicamadas em meio aquoso68,69.
28
Esquema 3- Síntese das diaminas 6, 9a-e e 10a-e.
a- n= 5 b- n= 7 c- n= 9 d- n=11 e- n= 13
CH3(CH2)nCl
8a-e
NH2 NH2
NH2 NH2
2
3
EtOHrefluxo
CH3(CH2)nNH(CH2)2NH2
9a-e
CH3(CH2)nNH(CH2)3NH2
10a-e
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-OMs
5
+NH2 NH2
2
EtOHrefluxo CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-NH(CH2)2NH2
6
40-64%
41-74%
73%
Os compostos N-alquilados 6, 9a-c e 10a-c se apresentaram na forma de óleo e
foram purificados por coluna cromatográfica (eluente: diclorometano/metanol). Já os
compostos 9d, 9e, 10d e 10e , sólidos, foram purificados por recristalização em hexano.
Tabela 5- Rendimentos das diaminas N-alquiladas.
Composto Rendimento Composto Rendimento
6 73%
9a 64% 10a 74%
9b 40% 10b 41%
9c 57% 10c 53%
9d 40% 10d 60%
9e 62% 10e 46%
Todos os derivados aminados foram caracterizados por espectroscopia no IV,
RMN de 1H e RMN de 13C. Como os espectros no IV dos compostos 6, 9a-e e 10a-e
são bastante semelhantes representaremos, neste capítulo, apenas o espectro do
composto 10c (Figura 16). Já os espectros de RMN de 1H e RMN de 13C dos compostos
derivados da 1,2-etanodiamina serão ilustrados pelos espectros do composto 9d
(Figuras 17 e 18) e os derivados da 1,3-propanodiamina serão representados pelos
espectros do composto 10d (Figuras 19 e 20).
No espectro no infravermelho do composto 10c observa-se a presença de bandas
de absorção intensas referentes ao estiramento N-H na região de 3365 cm-1 e referente à
deformação axial C-H alifático na região de 2920 cm-1. Observa-se também um sinal de
absorção de intensidade média referente ao estiramento C-N alifático em 1465 cm-1 e
bandas de absorção referentes às deformações angulares das ligações N-H dos grupos
NH2 e NH em 1620 cm-1 e 1557 cm-1, respectivamente (Figura 16).
29
30
4000 3000 2000 1000 0
40
50
60
70
80
90
100
110
Tran
smita
nce
%
Wavenumber cm-1
CH3(CH2)9NH(CH2)3NH2
Figura 16- Espectro no IV do derivado 10c em CsI.
No espectro de RMN de 1H do composto 9d observa-se três sinais sob a forma de
tripletos entre δ 2,55 e 2,78 ppm referentes aos grupos CH2N, um simpleto largo em δ
2,01 ppm referente aos hidrogênios dos grupos NH e NH2 e dois sinais em δ 1,21 e 1,43
ppm referentes aos hidrogênios dos grupos metilênicos da cadeia alifática. Observa-se
também em δ 0,83 ppm um tripleto atribuído ao grupo metila (Figura 17).
No espectro de RMN de 13C deste derivado observa-se três sinais referentes aos
carbonos dos grupos CH2N em δ 41,1 , 49,6 e 51,7 ppm, um sinal em δ 13,9 ppm
referente ao carbono do grupo metila, além dos sinais referentes aos carbonos CH2 da
cadeia alifática na região de δ 22,5 – 31,8 ppm (Figura 18).
1.96
71
2.05
25
1.72
66
3.79
18
1.89
59
19.3
66
3.00
00
Inte
gral
2.78
442.
7654
2.74
562.
6432
2.62
272.
6044
2.57
372.
5503
2.52
54
2.01
77
1.43
99
1.21
09
0.85
390.
8327
0.80
93
(ppm)0.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.0
NH
NH21'
2'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
12’ 1’ 2 12
Figura 17- Espectro de RMN de 1H do composto 9d (CDCl3, 300MHz).
51.7
077
49.6
236
41.0
695
31.7
845
29.7
470
29.4
982
29.4
360
29.2
182
27.2
275
22.5
305
13.9
298
(ppm)5101520253035404550556065707580
1 2’1’ 122
31
Figura 18- Espectro de RMN de 13C do composto 9d (CDCl3, 75MHz).
No espectro de RMN de 1H do composto 10d observa-se três sinais sob a forma de
tripletos entre δ 2,52 ppm e δ 2,74 ppm referentes aos grupos CH2N, um sinal largo em δ
1,92 ppm referente aos hidrogênios dos grupos NH e NH2, além de um quinteto em δ 1,62
ppm referente ao grupo CH2CH2CH2 da porção propanodiamina. Observa-se também sinais
em δ 1,21 ppm e δ 1,43 ppm, atribuídos aos hidrogênios dos grupos metilênicos da cadeia
alifática, e um tripleto em δ 0,83 ppm referente aos hidrogênios do grupo metila (Figura
19).
No espectro de RMN de 13C do composto 10d observa-se sinais em regiões
semelhantes aquelas observadas no espectro do composto 9d, além de um sinal em δ 33,9
ppm correspondente ao carbono NCH2CH2CH2N da porção propanodiamina (Figura 20).
Figura 19- Espectro de RMN de 1H do composto 10d (CDCl3, 300MHz).
1.11
36
1.34
69
1.19
10
2.54
43
1.26
04
1.68
91
17.9
12
3.00
02
Inte
gral
2.74
342.
7207
2.69
812.
6447
2.62
122.
5978
2.56
572.
5422
2.51
81
1.92
34
1.62
571.
6023
1.57
88
1.43
40
1.21
311.
1707
1.14
73
0.85
610.
8356
0.81
30
(ppm)0.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.02.12.22.32.42.52.62.72.82.93.0
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1213’ 1’
2’
32
77.6
633
77.2
300
76.8
112
50.3
807
50.2
796
47.9
688
40.6
029
33.8
870
33.7
859
32.0
383
30.9
406
30.1
752
29.4
675
28.8
031
28.7
164
22.8
093
14.2
880
(ppm)05101520253035404550556065707580
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
21 3’ 2’1’12
Figura 20- Espectro de RMN de 13C do composto 10d (CDCl3, 75MHz).
3.3- Síntese e caracterização das N[2(alquilamino)etil]-D-ribonamidas 7 e
11a-e e N[3(alquilamino)propil]-D-ribonamidas 12a-e.
Os compostos 7, 11a-e e 12a-e foram sintetizados pelo tratamento dos derivados
diaminados 6, 9a-e e 10a-e, respectivamente, com a D-ribonolactona 1 (Esquema 4), em
etanol à temperatura ambiente por 24h ( rend. 60-90% - Tabela 6).
33
Esquema 4- Síntese dos compostos anfifílicos 7, 11a-e e 12a-e.
CH3(CH2)nNH(CH2)2NH2
9a-e
CH3(CH2)nNH(CH2)3NH2
10a-e
+
1
C NH(CH2)2NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
11a-e
C NH(CH2)3NH(CH2)nCH3
OHOHOHOH
O
12a-e
EtOH t.a.
a- n= 5 b- n= 7 c- n= 9 d- n=11 e- n= 13
CH3(CH2)3CH(CH2CH3)CH2-NH(CH2)2NH2
6
+
1
EtOHt.a.
C NH(CH2)2NHCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3
OHOHOHOH
O
7
1234
60-90%
60-80%
60%
5,5'
1234
5,5'
1234
5,5'
O O
OHHO
HOH2C
O O
OHHO
HOH2C
Os compostos 12a, 12b e 7 foram purificados por coluna cromatográfica (eluente:
diclorometano/metanol), uma vez que se apresentaram como óleo à temperatura ambiente.
Já os compostos 11a-e e 12c-e, sólidos, foram purificados por recristalização em água.
34
Tabela 6- Rendimentos das reações de obtenção dos compostos anfifílicos 7, 11a-e e
12a-e.
Composto Rendimento Composto Rendimento
7 60%
11a 60% 12a 80%
11b 81% 12b 80%
11c 74% 12c 60%
11d 70% 12d 60%
11e 90% 12e 70%
Todos os derivados foram caracterizados por espectroscopia na região do IV,
RMN de 1H e RMN de 13C, exemplificados pelos espectros do composto 11d (derivado
de 1,2-etanodiamina) e 12d (derivado de 1,3-propanodiamina) (Figuras 21 a 25).
No espectro no IV (Figura 21) observa-se um sinal de absorção largo e intenso
em 3520 cm-1 correspondente ao estiramento da ligação O-H, assim como os sinais de
absorção referentes ao estiramento N-H em 3380 cm -1. Verifica-se também a presença
de sinais de absorção correspondentes às deformações axiais simétrica e assimétrica de
C-H alifática na região de 2851-2920 cm-1, um sinal de absorção intenso em 1650 cm-1
correspondente ao estiramento C=O da função amida e nas regiões entre 1054 cm-1 e
1115 cm-1 sinais referentes ao estiramento C-O dos grupos CH-OH e CH2OH.
4000 3000 2000 1000 0
20
30
40
50
60
70
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
C NH(CH2)2NH(CH2)11CH3
OHOHOHOH
O
35
Figura 21: Espectro no IV do composto 11d em KBr.
No espectro de RMN de 1H do composto 11d (Figura 22) observa-se os
seguintes sinais de ressonância: em δ 0,87 ppm um tripleto referente ao grupo metila da
cadeia alifática, em δ 1,24 e 1,48 ppm sinais referentes aos hidrogênios metilênicos, em
δ 2,58 e 2,87 ppm sinais correspondentes aos hidrogênios dos grupos CH2NCH2 e em δ
3,75 ppm referente ao grupo CH2NHC=O. Em δ 8,59 ppm verifica-se um sinal de
ressonância referente ao hidrogênio NH da função amida. Em relação à porção
carboidrato observa-se os seguintes sinais: entre δ 4,34 e 4,52 ppm dois duplos dupletos
correspondentes aos hidrogênios H5 e H5’ (J5,4 = 4,0Hz, J5’,4 = 5,6Hz; constantes de
acoplamento característico de hidrogênios vicinais e J5,5’ = 10,8Hz; constante de
acoplamento característico de hidrogênios geminais). Em δ 4,71 ppm sinal referente ao
H4, em δ 4,81 ppm sinal referente ao H3 e em δ 5,13 ppm observa-se um dupleto
referente ao H2.
0.99
98
1.46
45
1.29
251.
2870
1.14
981.
0703
2.06
73
2.19
14
2.21
43
2.25
5619
.249
3.48
93
Inte
gral
8.74
008.
5946
7.60
18
7.23
12
5.13
865.
1265
4.80
954.
7242
4.50
334.
4793
4.39
954.
3809
4.36
344.
3448
3.75
883.
6451
2.87
752.
8590
2.58
782.
5648
1.48
46
1.24
08
0.87
780.
8560
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
1’ 61.46
45
1.29
25
1.28
70
1.14
98
1.07
03
Inte
gral
5.13
865.
1265
4.83
244.
8095
4.79
63
4.72
424.
7111
4.51
654.
5033
4.47
934.
4673
4.39
954.
3809
4.36
344.
3448
(ppm)4.304.354.404.454.504.554.604.654.704.754.804.854.904.955.005.055.105.155.20
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1742 5 5’3
2’
36
Figura 22- Espectro de RMN de 1H do composto 11d (C5D5N – 300MHz).
Na análise do espectro de RMN de 13C (Figura 23) observa-se sinais de
ressonância referentes aos carbonos da cadeia alifática na região de δ 14,5-32,4 ppm,
em δ 39,4 ppm ao carbono do grupo CH2 diretamente ligado à função amida, em δ 49,7
e 50,1 ppm sinais referentes aos carbonos do grupo CH2NCH2. Também observa-se
sinais referentes aos carbonos da porção açúcar na região de δ 65,1 – 75,9 ppm e ao
carbono carbonílico em δ 174,5 ppm.
174.
5595
150.
3577
149.
9999
149.
6422
136.
0792
135.
7526
135.
4104
124.
0250
123.
6984
123.
3562
75.8
703
74.5
793
74.4
549
73.9
571
65.1
225
50.1
286
49.6
776
39.4
276
32.2
728
30.6
707
30.0
953
29.7
686
27.8
555
23.0
960
14.4
947
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1 62’
1’
17
Figura 23- Espectro de RMN de 13C do composto 11d (C5D5N– 75MHz).
No espectro de RMN de 1H do composto 12d (Figura 23) observa-se sinais de
ressonância em regiões semelhantes aquelas dos compostos derivados da 1,2-
etanodiamina, além de um quinteto em δ 1,8 ppm referente aos hidrogênios do grupo N-
CH2CH2CH2N da porção propanodiamina.
No espectro de RMN de 13C do composto 12d (Figura 24) observa-se sinais de
37
ressonância em regiões semelhantes aquelas dos compostos derivados da etanodiamina,
além de um sinal em δ 32,8 ppm atribuído ao carbono do grupo N-CH2CH2CH2N da
porção propanodiamina.
Figura 24- Espectro de RMN de 1H do composto 12d (C5D5N – 300MHz).
1.25
49
1.18
431.
2611
0.97
331.
0251
1.77
65
1.83
151.
8787
1.88
75
1.97
20
19.0
91
2.97
75
8.72
49
7.58
12
7.21
19
5.09
695.
0823
4.79
844.
7846
4.69
674.
5072
4.48
284.
4706
4.39
904.
3803
4.36
244.
3437
3.63
923.
6173
2.72
572.
7046
2.57
692.
5533
2.52
97
1.81
06
1.51
13
1.22
82
0.87
920.
8589
Inte
gral
0.83
53
9.0(ppm)
0.01.02.03.04.05.06.07.08.0
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
3
4
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
2’
38
175.
0235
150.
8698
150.
5121
150.
1544
136.
6078
136.
5612
136.
2812
136.
2346
135.
9546
135.
9079
124.
5232
124.
1966
123.
8700
76.2
626
74.9
406
74.7
695
65.5
933
51.0
824
48.7
806
38.6
090
32.7
922
31.2
369
30.8
947
30.6
459
30.2
882
28.4
685
23.6
160
14.9
686
(ppm)020406080100120140160180200
2’
Figura 25- Espectro de RMN de 13C do composto 12d (C5D5N – 75MHz).
3.4- Síntese e caracterização da hidrazida 13.
A hidrazida 1370 foi preparada em 81% de rendimento pelo tratamento da D-
ribonolactona 1 com hidrazina hidratada 80%, em metanol à temperatura ambiente por
24 horas. O precipitado branco que se formou foi purificado por simples filtração e
lavagem com metanol e éter etílico (Esquema 5).
1
+ H2NNH2.H2O
13
MeOH t.a.
81%
C NHNH2
OHOHOHOH
O1234
5,5'
O O
OHHO
HOH2C
Esquema 5- Síntese da hidrazida 13.
39
O composto 13 foi caracterizado por espectroscopia no IV (Figura 26), RMN de 1H (Figura 27) e RMN de 13C (Figura 28).
No espectro no IV observa-se duas bandas de absorções intensas em 3369 cm-1 e
3296 cm-1, referentes à deformação axial das ligações O-H e N-H. Observa-se ainda a
presença de sinais de absorção correspondentes à deformações axiais de C-H alifático
em 2948 cm-1, sinais referentes ao estiramento C-O dos grupos CH-OH e CH2-OH em
1061 cm-1 e 1050 cm-1 e uma banda intensa em 1631 cm-1 correspondente ao
estiramento C=O da função hidrazida. A ausência de uma banda de absorção intensa em
1770 cm-1, característico de C=O de lactona (material de partida), sugere que a reação
desejada ocorreu.
40
4000 3000 2000 1000 0
30
40
50
60
70
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 26- Espectro no IV do composto 13 em KBr.
No espectro de RMN de 1H (Figura 27) observa-se os seguintes sinais de
ressonância: em δ 4,34 ppm um sinal referente ao H2, em δ 3,86 ppm um sinal referente
ao H3, em δ 3,78 ppm sinal correspondente ao H4 e na região entre δ 3,74-3,62 ppm
sinais de ressonância correspondentes aos hidrogênios H5 e H5’.
No espectro de RMN de 13C (Figura 28) observa-se em δ 175,36 ppm um sinal de
ressonância referente ao carbono 1, em δ 75,4 ppm um sinal referente ao carbono 2 e
em δ 75,0, 73,7 e 65,6 ppm sinais referentes aos carbonos 3, 4 e 5, respectivamente.
1.00
01
1.07
631.
8360
0.96
23
Inte
gral
4.80
00
4.34
28
3.86
593.
7847
3.74
223.
6252
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0
C NHNH2
OHOHOHOH
O1234
5,5'
2 35’
54
Figura 27- Espectro de RMN de 1H do composto 13 (D2O, 300MHz).
41
175.
3636
75.4
296
74.9
941
73.7
031
65.6
462
(ppm)2030405060708090100110120130140150160170180190200
23
45
1
Figura 28- Espectro de RMN de 13C do composto 13 (D2O, 300MHz).
3.5- Síntese e caracterização das hidrazonas N-aciladas 15a-c.
Algumas hidrazonas N-aciladas são conhecidas por apresentarem importante
atividade antibacteriana, fungicida, antiinflamatória, entre outras71-73. Com objetivo de
obtermos hidrazonas N-aciladas anfifílicas utilizamos aldeídos de cadeia longa; linear e
saturada (octanal e decanal) e ramificada e insaturada (citral).
Esta etapa consiste na reação da hidrazida 13 com os aldeídos 14a-c em metanol à
temperatura ambiente por 24 horas, conduzindo as hidrazonas 15a-c (Esquema 6) em
rendimentos satisfatórios (79-93% - Tabela 7).
C NHNH2
OHOHOHOH
O
13
+
C NHN=CHROHOHOHOH
O
15a-c
14a-c
a-R= -(CH2)6CH3 b- R= -(CH2)8CH3 c-R= -CH=CCH3(CH2)2CH=C(CH3)2
MeOH t.a.79-93%
R-CHO
42
Esquema 6- Síntese das hidrazonas 15a-c.
Tabela 7: Rendimentos das reações para obtenção dos compostos 15a-c.
Composto Rendimento
15a 93%
15b 79%
15c 80%
Os compostos 15a-c foram purificados por recristalização em acetona e éter
etílico. A caracterização dos compostos foi feita por espectroscopia no IV, RMN de 1H,
RMN de 13C. A título de exemplo, discutiremos os espectros da hidrazona 15a.
No espectro no IV (Figura 29) observa-se uma banda de absorção larga entre 3450
– 3250 cm-1 referente à deformações axiais das ligações O-H e N-H e em 2850 cm-1 e
2920 cm-1 bandas referentes à deformações axiais simétrica e assimétrica de C-H
alifático. Observa-se também duas bandas intensas em 1630 cm-1 e 1665 cm-1 referentes
à absorção dos grupos C=N e C=O, respectivamente, além de bandas referentes ao
estiramento C-O dos grupos CH-OH e CH2-OH em 1050 cm-1 e 1010 cm-1.
C NHN=CH(CH2)6CH3
OHOHOHOH
O
4000 3000 2000 1000 050
55
60
65
70
75
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
43
Figura 29- Espectro no IV do composto 15a em KBr.
No espectro de RMN de 1H (Figura 30) observa-se os seguintes sinais de
ressonância: um tripleto em δ 0,82 ppm referente aos hidrogênios do grupo metila, em δ
1,14 ppm e δ 1,39 ppm dois sinais referentes aos hidrogênios dos grupos metilenos da
cadeia alquila, em δ 2,24 ppm um sinal referente aos hidrogênios do grupo metileno
diretamente ligado ao carbono da função hidrazona, em δ 11,40 ppm um sinal
correspondente ao H ligado ao nitrogênio (H-N-C=O) e em δ 7,75 ppm um tripleto
referente ao hidrogênio H-C=N-N-, além de sinais na região de δ 4,42-5,26 ppm
referentes à porção carboidrato.
No espectro de RMN de 13C (Figura 31) observa-se um sinal de ressonância em δ
170,2 ppm referente ao carbono do grupo O=C-NH-, um sinal em δ 152,2 ppm
referente ao carbono da função hidrazona, sinais na região de δ 67,1-74,7 ppm
referentes aos carbonos da porção açúcar, além de sinais na região de δ 14,5-33,0 ppm
referentes aos carbonos da cadeia alifática.
Figura 30- Espectro de RMN de 1H do composto 15a (C5D5N, 300MHz).
0.71
06
1.37
30
0.85
25
1.06
151.
0884
0.89
390.
8689
1.56
12
1.72
667.
8575
3.00
03
Inte
gral
11.3
967
8.74
00
7.75
337.
6012
7.23
19
5.25
775.
1064
4.91
034.
8030
4.49
064.
4361
4.41
74
2.26
262.
2431
1.39
221.
1360
0.84
720.
8252
0.80
16
(ppm)-1.00.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.0
C NH-N=COHOHOHOH
O12
3
4
5,5'
H6
78
9
10
11
12
13
14
814
6 7
44
170.
2279
152.
2321
152.
1543
150.
3500
149.
9767
149.
6190
136.
0560
135.
7294
135.
4028
124.
0173
123.
6751
123.
3485
74.6
960
74.4
782
73.6
539
65.0
681
32.9
649
31.9
695
29.4
809
29.3
720
26.8
367
22.9
482
(ppm)020406080100120140160180200220240
71 14
Figura 31- Espectro de RMN de 13C do composto 15a (C5D5N, 75MHz).
A presença de apenas um sinal, no espectro de RMN de 1H, em δ 7,75 ppm
correspondente ao hidrogênio H-C=N-N- e também, apenas um sinal, no espectro de RMN
de 13C, em δ 152,23 ppm referente ao carbono da função hidrazona, sugere a obtenção de
apenas um dos isômeros (E/Z) do composto (Figura 32). É provável que este isômero seja o
E, cuja formação é favorecida devido ao impedimento estérico entre a cadeia alquila e a
porção açúcar.
C HNOHOHOHOH
O
C HNOHOHOHOH
ON=C
H
N=CH
15a - Z 15a - E45
Figura 32- Possíveis isômeros do composto 15a.
É significante aqui uma observação sobre a possibilidade da ocorrência de
isômeros (E/Z) para o composto 15c, tanto na função hidrazona (C-9), quanto na cadeia
alquila (C-8) derivada do citral, já que o material de partida é uma mistura de isômeros
(neral e geranial). A presença de dois isômeros no citral pode ser observada em seus
espectros de RMN de 1H (Figura 33) e de RMN de 13C (Figura 34).
No espectro de RMN de 1H podemos observar a presença de dois sinais sob a
forma de dupletos atribuídos ao H-9 da função aldeído. No espectro de RMN de 13C a
existência de dois isômeros é confirmada pela presença em δ 190,9 ppm e δ 191,4 ppm de
dois picos referentes ao carbono da função aldeído e na região entre δ 27,2 ppm e δ 40,7
ppm três picos referentes aos carbonos metilênicos C-5E/Z e C-6Z e C-6E74.
Figura 33- Espectro de RMN de 1H do citral (CDCl3, 300MHz).
CHO
H
1 23
45
67
8
9
10
9
1.00
000.
7494
2.11
71
2.17
27
1.60
62
11.7
962.
7213
6.54
267.
3160
9.97
859.
9091
9.88
13
7.29
39
5.89
015.
8638
5.07
23
2.61
442.
5895
2.56
472.
2735
2.22
452.
1697
1.98
461.
6847
1.61
151.
5962
0.00
00
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
46
133.
8027
133.
0228
128.
8777
128.
6899
127.
6356
127.
4623
122.
8117
122.
6528
122.
5084
122.
3495
(ppm)123.0124.0125.0126.0127.0128.0129.0130.0131.0132.0133.0134.0
40.8
484
40.7
329
32.7
171
32.5
727
27.3
733
27.1
855
26.9
833
26.0
878
25.9
723
25.8
279
25.6
834
25.2
790
25.0
480
17.8
987
17.7
832
17.5
665
(ppm)181920212223242526272829303132333435363738394041
9 6E6Z
191.
4441
191.
3575
190.
9242
190.
8664
163.
9305
133.
0228
128.
8777
128.
6899
127.
6356
127.
4623
122.
8117
122.
6528
122.
5084
122.
3495
77.6
633
77.2
300
76.8
112
40.7
329
32.7
171
27.1
855
25.9
723
25.8
279
25.6
834
25.2
790
25.0
480
17.8
987
0102030405060708090100110120130140150160170180190200
Figura 34- Espectro de RMN de 13C do citral (CDCl3, 75MHz). (ppm)
No espectro de RMN de 1H do composto 15cNo espectro de RMN de H do composto 1 15c (Figura 35) observa-se sinais em δ
1,27 e 1,93 ppm referentes aos hidrogênios dos grupos metila; em δ 2,20 ppm observa-se
um simpleto largo referente aos hidrogênios metilênicos H e H em δ 5,12 ppm há
presença de um sinal correspondente ao hidrogênio H . Em δ 6,04 e 8,24 ppm observa-se
sinais referentes aos hidrogênios H e H , respectivamente. Na região entre δ 3,66 e 4,59
ppm observa-se sinais referentes à porção carboidrato.
5 6,
4
8 9
No espectro de RMN de 13C (Figura 36) observa-se os seguintes sinais de
ressonância: na região de δ 17,5 e 27,3 ppm observa-se sinais referentes aos carbonos dos
grupos metilas; em δ 28,0 ppm observa-se um sinal referente ao carbono C5; em δ 32,2 e
41,3 ppm observa-se sinais referentes ao C6; na região entre δ 122,7 e 124,7 ppm verifica-
se a presença de sinais referentes aos carbonos C4 e C8, em δ 133 ppm sinal referente ao C3
e em δ 149,8, 152,0 e 171,4 ppm observa-se três sinais correspondentes aos carbonos C7, C9
e C12, respectivamente. Verifica-se ainda, na região entre δ 64,8 e 75,2 ppm sinais
correspondentes à porção carboidrato.
47
A existência de quatro sinais entre δ 122,7 e 124,7 ppm correspondendo aos
carbonos C4 e C8, sugere a presença de dois isômeros. O sinal do C6 característico do
isômero E pode ser observado em δ 41,3 ppm, enquanto o sinal de C6 correspondente ao
isômero Z em δ 32,2 ppm.
0.93
49
0.98
04
1.03
51
0.88
23
0.82
122.
0153
1.02
34
0.46
70
3.60
33
2.97
30
5.99
90
Inte
gral
8.27
218.
2419
6.04
34
5.11
73
4.87
00
4.59
064.
3644
3.90
093.
8083
3.77
813.
6590
3.32
19
2.33
082.
2035
1.92
68
1.68
781.
6319
1.26
82
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.0
C NHN=CHOHOHOHOH
O
1 23
45
678
9
10
11121314
15
16,16'
1,2
5,6 10
9 8 4
Figura 35- Espectro de RMN de 1H do composto 15c (CD3OD, 300MHz).
48
171.
4443
152.
0488
149.
9403
149.
8103
124.
6958
124.
5513
123.
5115
122.
7172
75.1
744
74.3
512
73.1
814
64.8
051
49.7
132
49.4
244
49.1
500
48.8
612
48.5
723
41.3
369
28.0
070
27.3
427
26.0
718
17.5
222
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190
6E
7
49 812
6Z3
Figura 36- Espectro de RMN de 13C do composto 15c (CD3OD, 75MHz).
3.6- Determinação da Concentração Micelar Crítica.
Utilizando o algoritmo de Nash (página 12), calculamos o valor teórico da CMC
para as ribonamidas 11a-e e 12a-e (Tabela 8):
HLB = 20 x Mh/MM (equação de Griffin)
lnHLB = 2,76 + 0,04 lnCMC (algoritmo de Nash)
Tabela 8: Valores de HLB*, CMC(teórica) e aplicação das ribonamidas 11a-e e 12a-e.
Composto HLB Aplicação CMC(teórica)(mol/L)
11a 10,28 emulsionante O/A 2,15x10-5
11b 8,50 emulsionante O/A e formador de gel 1,85x10-7
11c 7,10 emulsionante A/O e formador de gel 2,06x10-9
11d 6,02 emulsionante A/O 3,33x10-11
49
11e 5,23 emulsionante A/O 9,91x10-13
12a 14,46 emulsionante O/A e detergente 0,109
12b 12,80 emulsionante O/A 5,17x10-3
12c 11,45 emulsionante O/A 3,19x10-4
12d 10,33 emulsionante O/A 2,43x10-5
12e 9,40 emulsionante O/A 2,30x10-6
* O HLB foi calculado utilizando o programa Molecular Modeling Pro Plus 6.25.
Como podemos observar os valores de CMC calculados para os compostos 11a-e
e 12a-e variam bastante de acordo com a variação do tamanho do espaçador (ex.:
compostos 11e e 12e) e da cadeia carbônica (ex.: 11a e 11e). A maioria destes
compostos teriam aplicação como emulsionantes O/A, sendo que alguns teriam também
aplicação como formador de gel e emulsionante A/O.
Para a medida de tensão superficial por tensiometria utilizou-se o método do anel
(tensiômetro de Du Nouy – Figura 7).
Foram preparados 250 mL de uma solução aquosa estoque (2,80x10-4 mol/L) dos
surfactantes 11c, 11e, 12c e 12e. Através de diluições da solução estoque foram
preparados 20 mL de solução nas seguintes concentrações: 1,68x10-4, 1,82x10-4,
1,96x10-4, 2,10x10-4, 2,24x10-4, 2,38x10-4, 2,52x10-4 e 2,66x10-4mol/L.
A temperatura na qual as medidas foram realizadas foi 26ºC.
Os valores medidos estão representados na Tabela 9.
Tabela 9- Valores de tensão superficial, obtidos pelo método do anel, para as
ribonamidas 11c, 11e, 12c e 12e.
C (mol/L) γ (mN/m)
11c
γ (mN/m)
11e
γ (mN/m)
12c
γ (mN/m)
12e
1,68x10-4 52,83 51,20 51,10 43,75
1,82x10-4 48,83 49,50 50,66 43,82
1,96x10-4 49,26 48,96 49,83 44,50
2,10x10-4 49,20 49,30 48,10 43,10
50
2,24x10-4 48,00 51,00 48,13 42,00
2,38x10-4 47,06 50,50 46,70 41,93
2,52x10-4 46,63 50,00 47,63 42,75
2,66x10-4 45,93 48,10 49,23 42,75
2,80x10-4 45,93 46,23 48,66 42,75
Água pura: γ = 72,7 mN/m.
Com os valores de tensão superficial medidos para as soluções do surfactante, foi
feito um gráfico de tensão superficial (γ = mN/m) versus concentração da solução
(mol/L) para determinação da CMC (ponto de descontinuidade ou ponto a partir do qual
a tensão superficial permanece constante) (Figura 37).
51
1,6x10-4 1,8x10-4 2,0x10-4 2,2x10-4 2,4x10-4 2,6x10-4 2,8x10-441
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
CMC
CMC
Tens
ão s
uper
ficia
l (m
N/m
)
Concentração (mol/L)
12e 12c 11e 11c
Figura 37- Gráficos da tensão superficial x concentração dos compostos 11c, 11e, 12c e
12e pelo método do anel.
Os poucos dados obtidos (uma medida para cada concentração) não permitem
uma determinação precisa da CMC para os compostos 11c, 11e, 12c e 12e. Podemos
inferir apenas que estes quatro compostos possuem ação tensoativa, já que todos
diminuíram a tensão superficial da água (72,7 mN/m). A maior atividade tensoativa foi
do composto 11c. Para os compostos 11c e 12e pode-se observar que o valor da tensão
superficial permaneceu constante para concentrações superiores a 2,66x10-4mol/L e
2,52x10-4mol/L, respectivamente. Comparando esses valores com os valores da CMC
calculados observamos uma grande diferença, provavelmente devido ao fato do
algoritmo de Nash não ser aplicável a todos os tipos de surfactantes não iônicos.
Acima de 2,80 10-4mol/L os compostos analisados não foram solúvéis em água,
provavelmente devido ao fato de estarmos trabalhando abaixo da tempertura de Kraft.
Possíveis causas de erro nas medidas: erro de paralaxe, limpeza do material,
52
contaminação e ou deformação do anel de platina.
Outras medidas de tensão superficial foram feitas para o composto 11c usando o
método estático da gota pendente. Foram utilizadas as mesmas concentrações do
método do anel (1,68x10-4, 1,82x10-4, 1,96x10-4, 2,10x10-4, 2,24x10-4, 2,38x10-4,
2,52x10-4 e 2,66x10-4mol/L).
Com os dados de tensão superficial de cada solução (Tabela 10), foi feito um
gráfico γ (mN/m) X C (mol/L), (Figura 38). O ponto de descontinuidade é atribuído ao
valor da CMC. O valor encontrado foi idêntico ao do método do anel 2,66x10-4mol/L,
confirmando o resultado anterior.
Tabela 10- Valores de tensão superficial, obtidos pelo método da gota pendente,
para o composto 11c.
C (mol/L) de 11c γ (mN/m)
1,68x10-4 70,58
1,82x10-4 69,94
1,96x10-4 69,63
2,10x10-4 70,14
2,24x10-4 69,88
2,38x10-4 69,50
2,52x10-4 69,16
2,66x10-4 61,74
2,80x10-4 61,74
53
1,6x10-4 1,8x10-4 2,0x10-4 2,2x10-4 2,4x10-4 2,6x10-4 2,8x10-4
46
48
50
5254
56
58
60
62
64
66
68
70
72
CMC
Tens
ão s
uper
ficia
l (m
N/m
)
Concentração (mol/L)
MGP MA
Figura 38: Gráfico γ (mN/m) X C(mol/L) para o composto 11c pelo método da gota
pendente (MGP) e pelo método do anel (MA).
54
3.7- Testes Biológicos
- Atividade biológica contra Staphylococcus aureus ATCC 29213, Escherichia
coli ATCC 25723 e Candida albicans ATCC.
Concentrações de 3,125, 6,25, 12,5, 25,0 e 50,0 μg/mL dos compostos 7, 11b-e,
12b-e e 15a-c foram testadas, em triplicata, contra Staphylococcus aureus ATCC
29213, Escherichia coli ATCC 25723 e Candida albicans ATCC 10231 em tubos que
continham de 103 a 104 microorganismos em 4 mL de caldo nutriente de soja (bactérias)
e caldo Sabouraud (fungo), sendo que a cada tubo foi acrescido 1 mL da solução-teste e
incubado a 37ºC ± 1ºC por 24 horas para Staphylococcus aureus e Escherichia coli e a
25ºC ± 1ºC por 48 horas para Cândida albicans. Os resultados estão expressos na
Tabela 11.
Diferentes concentrações da solução padrão de penicilina-G (Potência: 400000
UI/mg), Cloranfenicol e Nistatina (Potência: 5914 UI/mg) foram respectivamente
testadas em triplicata para a padronização de S. aureus, E. coli e C. albicans em tubos
que continham da 103 a 104 microorganismos em 4 mL de caldo nutriente de soja
(bactérias) e caldo Sabouraud (fungo), sendo que a cada tubo foi acrescido 1 mL de
solução a ser testada e depois incubados a 37ºC ± 1ºC por 24 horas para Staphylococcus
aureus e Escherichia coli e a 25ºC ± 1ºC por 48 horas para Cândida albicans. Os
valores da concentração inibitória mínima (MIC) para Penicilina-G, Cloranfenicol e
Nistatina foram, respectivamente, 0,5 UI/mL, 5,0 UI/mL e 20,0 UI/mL.
- Atividade biológica contra Mycobacterium tuberculosis.
Testes biológicos contra M. tuberculosis H37RvATCC 27294 “in vitro” foram
realizados para os compostos 11b-e, 12b-e e 15a-b. Utilizou-se a metodologia Alamar
Blue (MABA), um teste colorimétrico em microplaca. Nestes ensaios a rifampicina foi
usada como fármaco de referência, apresentando concentração 1,0 μg/mL. Os
resultados estão expressos na Tabela 11.
55
Tabela 11- Valores da concentração inibitória mínima (MIC) contra bactérias e fungo
para os compostos sintetizados.
Amostra S. aureus ATCC
29213
E. coli ATCC
2572
C. albicans
ATCC 10231
M. tuberculosis
H37RvATCC
27294
7 + + + -
11a - - - -
11b + + + 100,0 μg/mL
11c 50,0 μg/mL + + 100,0 μg/mL
11d 25,0 μg/mL + + 25,0 μg/mL
11e + + + 25,0 μg/mL
12a - - - -
12b 50,0 μg/mL + + 100,0 μg/mL
12c + + + 50,0 μg/mL
12d + + + 50,0 μg/mL
12e + + + 25,0 μg/mL
15a + + + 100,0 μg/mL
15b + + + 100,0 μg/mL
15c + + + -
Legenda:
+ : resistente em concentrações menores ou igual a 50,0 μg/mL para S. aureus, E. coli e
C. albicans.
- : não foi realizado o teste biológico.
Através dos resultados dos testes biológicos não é possível concluir uma relação
entre estrutura-atividade, uma vez que os compostos 12b, 11c e 11d, que se mostraram
ativos, possuem 8, 10 e 12 carbonos, respectivamente, e o grupo espaçador possui 2
(11c e 11d) e 3 (12b) carbonos.
Os compostos sintetizados demonstraram atividade biológica satisfatória contra
M. tuberculosis. Podemos concluir que para as ribonamidas o grupo espaçador não
56
interfere na atividade, já a cadeia alquila quanto maior o número de carbonos, melhor a
atividade antituberculostática.
È importante destacar que os valores de MIC (50,0 μg/mL = 1,43x10-4mol/L e
100,0 μg/mL = 2,87x10-4) para o composto 11c foram menor, no primeiro caso contra
S. aureus, e bem próximo, no segundo caso contra M. tuberculosis, do valor de CMC
obtido experimentalmente (CMC = 2,66x10-4mol/L). Para o composto 12e o valor de
MIC (25,0 μg/mL = 5,98x10-5mol/L) também foi menor que o valor de CMC obtido
experimentalmente (CMC = 2,52x10-4mol/L), o que era de se esperar, pois acima da
CMC, as moléculas se encontram na forma de micelas o que faz com que a interação
com a membrana celular seja menos efetiva. É necessário que os tensoativos estejam na
forma de monômeros para que ocorra interação com os componentes hidrofóbicos da
parede celular formando as micelas mistas.
Esses compostos apresentaram atividade biológica moderada contra alguns
microorganismos podendo também ter aplicações industriais como emulsionantes A/O
e O/A e formadores de gel em detergentes, cosméticos, hidratantes, entre outros.
57
4- Conclusão
Neste trabalho foi descrita a síntese de vinte e sete substâncias, a saber: um
mesilato de alquila (5), onze derivados aminados (6, 9a-e e 10a-e), uma hidrazida (13) e
quatorze compostos inéditos, sendo onze ribonamidas anfifílicas (7, 11a-e e 12a-e) e
três hidrazonas anfifílicas (15a-c) derivadas da D-ribonolactona.
Os precursores aminados (6, 9a-e e 10a-e) foram obtidos utilizando-se um
procedimento experimental simples e eficaz. Os rendimentos moderados (38-73%)
obtidos após purificação destas aminas podem ser atribuídos à obtenção dos produtos
N,N’-dissubstituidos (não isolados) e à decomposição das mesmas.
A metodologia utilizada para obtenção das ribonamidas 7, 11a-e, 12a-e e das
hidrazonas 15a-c foi conduzida de maneira simples, em rendimentos satisfatórios (60-
93%). Todos os compostos foram caracterizados através de técnicas adequadas; IV,
RMN de 1H, RMN de 13C, alguns também por espectrometria de massas, RMN em 2D
(COSY 1H x 1H), [α]D, faixa de fusão e análise elementar.
Foi determinado o valor da CMC para os compostos 11c (2,66x10-4mol/L) e 12e
(2,52x10-4mol/L) pelo método do anel, sendo que para o composto 11c foi utilizado
também o método da gota pendente.
Foram feitos alguns testes biológicos contra Mycobacterium tuberculosis,
Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans. Os compostos 11c, 11d e
12b mostraram-se ativos contra S. aureus com concentração inibitória mínima (MIC) de
50,0 μg/mL, 25,0 μg/mL e 50,0 μg/mL, respectivamente. Os compostos 11b-e, 12b-e e
15a-b mostraram-se ativos contra M. tuberculosis, destacando-se os compostos 11d,
11e e 12e que apresentaram MIC de 25,0 μg/mL. De acordo com os resultados dos
testes biológicos contra M.tuberculosis foi possível estabelecer uma relação estrutura-
atividade para as ribonamidas, pois quanto maior o número de carbonos na cadeia
alquila, melhor a atividade contra esta bactéria.
57
5- Parte Experimental Por questões didáticas, na parte experimental utilizamos as seguintes numerações
para os compostos sintetizados:
OSO2CH3
12
3
4
5
6
7
8
9
mesilato
N
H
NH21
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1'
2'
Amina derivada da 1,2-etanodiamina
N
H
NH2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1'
2'
3'
Amina derivada da 1,3-propanodiamina
C N
OHOHOHOH
O
123
4
NH
H
5,5'
6
7
8
9
101'
2'
3'
11
Ribonamida
C NHNH2
OHOHOHOH
O123
45,5'
Hidrazida
C NHN=CH
OHOHOHOH
O1234
5,5'
6 7 8
9
10
11
12
13
14
15
16
Hidrazona
Estes números não correspondem aos números utilizados na nomenclatura.
58
5.1- Métodos Gerais
As faixas de fusão foram obtidas em aparelho digital MQAPF-Microquímica no
Departamento de Química, ICE, UFJF.
As análises elementares foram feitas na Central Analítica do Instituto de Química
da USP.
As medidas do poder rotatório específico [α]D foram feitas em polarímetro
PERKIN ELMER Polarimeter 341, caminho ótico de 1,0dm, temperatura interna de 20ºC
no Departamento de Química, ICEx, UFMG.
Os espectros no infravermelho foram registrados em espectrômetro BOMEM-
FTIR MB-102 no Departamento de Química, ICE, UFJF.
Os espectros de ressonância magnética nuclear de hidrogênio e carbono 13 foram
obtidos em espectrômetro BRUKER AVANCE DRX300 no Departamento de Química,
ICE, UFJF.
Os espectros de massas foram obtidos com um “LCT Micromass spectrometer”,
no Institut de Chimie des Substances Naturelles de Gif – sur -Yvette/França.
As medidas de tensão superficial foram realizadas em Tensiômetro A.Kruss - Du
Nouy (método do anel) e em aparelho OCA 20/ SCA20 – DATAPHYSICS (método da
gota pendente), utilizando seringa para insulina descartável 1 mL/cc insulina/U-100-
INJEX; agulha SNP-DATAPHYSICS- dext=1,65mm, dint=1,37mm.
Para cromatografia em coluna de sílica utilizou-se sílica-gel 60G 0,063-0,200mm
(70-230 mesh ASTM) MERCK.
Para cromatografia em camada delgada de sílica utilizou-se sílica-gel 60G
MERCK em lâminas de vidro.
Como reveladores foram utilizados vapores de iodo, solução etanólica de ácido
sulfúrico a 20% v/v e solução etanólica de ninidrina a 0,5% p/v.
Nos procedimentos de purificação, por extração ou coluna cromatográfica, foram
utilizados solventes P.A. VETEC.
59
5.2- Síntese do metanossulfonato de 2-etil-1-hexila 5.
OSO2CH3
12
3
4
5
6
78
9
5
A uma solução do 2-etil-1-hexanol (24 mL, 150 mmol) em diclorometano (25
mL) foram adicionados lentamente cloreto de metanossulfonila (14 mL, 180 mmol) e 5
mL de piridina, estando o balão da reação imerso em banho de gelo. Após 24 horas sob
agitação magnética, a temperatura ambiente, foi verificado através de CCDS (eluente:
hexano/acetato de etila 9:1, revelador: iodo) que todo o material de partida havia sido
consumido. Em seguida foi realizada uma extração hexano(20mL)/água(3 x 20mL) e a
fase orgânica foi levada ao rotavapor para remoção do solvente, fornecendo o mesilato
5 (30,60 g, 147 mmol) com alto grau de pureza (rend.98%).
FM: C9H20O3S
MM: 208,3 g/mol
Óleo.
IV (CsI), ν (cm-1): 2963-2862 (deformação axial C-H alifático), 1464 (deformação
angular C-H alifático), 1354 (estiramento –SO2-), 848 (estiramento S-O) (Figura 39).
60
4000 3000 2000 1000 070
75
80
85
90
95
100
105
Tran
smita
nce
%
Wavenumber cm-1
Figura 39- Espectro no IV do composto 5 (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 4,11 (d, 2H, J=3,8Hz, H1); 2,99 (s, 3H,
H9); 1,65 (m, 1H, H2); 1,38-1,45 (m, 8H, H3, H4, H5, H7,); 0,87 (m, 6H, H6, H8) (Figura
40).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 72,3 (C1); 39,2 (C2); 37,3 (C9); 29,9 e
28,8 (C3 e C4); 23,3 e 22,7 (C5 e C7); 14,0 (C8); 10,9 (C6) (Figura 41).
61
1.70
10
2.78
81
0.86
46
8.13
42
5.99
90
Inte
gral
7.27
00
4.17
154.
1532
4.13
984.
1337
4.12
164.
1149
4.10
214.
0832
3.06
762.
9982
2.92
882.
7589
1.67
211.
6520
1.63
251.
4572
1.43
101.
4060
1.38
171.
3586
1.31
051.
2964
0.93
360.
9086
0.89
400.
8836
0.87
15
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5
Figura 40- Espectro de RMN de 1H do composto 5 (CDCl3, 300MHz).
77.6
499
77.2
300
76.8
101
72.2
840
39.2
482
37.3
195
37.1
485
29.9
005
28.8
117
23.3
058
22.9
169
22.6
992
14.0
358
10.8
629
(ppm)0102030405060708090100110
62
Figura 41- Espectro de RMN de 13C do composto 5 (CDCl3, 75MHz).
5.3- Síntese das diaminas monoalquiladas 6, 9a-e e 10a-e.
5.3.1- Síntese da N-(2-etil-1-hexil)-1,2-etanodiamina 6.
NH
12
3
4
5
6
78
NH21'
2'
6
O mesilato 5 (2,0 g, 9,6 mmol) foi adicionado lentamente a uma solução etanólica
(10 mL) da 1,2-etanodiamina (1,3 mL, 19 mmol) a 60ºC. A mistura foi mantida sob
agitação magnética nessas condições por 24 horas. A reação foi acompanhada por
CCDS (eluente: diclorometano/metanol/NH4OH 9:1:0,3, reveladores: iodo e ninidrina).
Após o término da reação foi feita extração com diclorometano e água. A fase orgânica
foi concentrada sob pressão reduzida e o resíduo obtido foi purificado por coluna
cromatográfica (diclorometano/metanol, iniciando com 100% de CH2Cl2, acrescentando
numa taxa de 2% a porcentagem de MeOH até 6%), fornecendo a diamina ramificada 6
(1,19 g, 6,9 mmol, rend.73%).
FM: C10H24N2
MM: 172,24
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3370 (deformação axial N-H), 2930 (deformação axial C-H
alifático), 1460 (estiramento C-N alifático), 1620 (deformação angular N-H) (Figura
42).
63
64
4000 3000 2000 1000 040
50
60
70
80
90
100
110
Tran
smita
nce
%
Wavenumber cm-1
Figura 42- Espectro no IV do composto 6 (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,77 (t, 2H, J=6,0Hz, H1’); 2,63 (t, 2H,
J=6,0Hz, H2’); 2,46 (d, 2H, J=7,0Hz, H1); 1,91 (sl, 3H, NH e NH2); 1,34-1,28 (m, 9H,
H2, H3, H4, H5, H7); 0,89 (m, 6H, H6, H8) (Figura 43).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 52,7 e 52,4 (C1 e C1’); 41,3 (C2’); 39,1
(C2); 31,1 e 28,7 (C3 e C4); 24,1 e 22,8 (C5 e C7); 13,9 (C6); 10,5 (C8) (Figura 44).
1.82
101.
8441
1.85
86
4.09
04
9.31
79
5.99
98
Inte
gral
7.27
00
3.67
383.
6504
2.79
312.
7755
2.75
502.
6519
2.63
212.
6131
2.48
292.
4632
1.91
89
1.34
251.
3183
1.30
441.
2825
1.24
301.
2013
1.17
790.
8918
0.86
840.
8436
0.81
87
(ppm)1.02.03.04.05.06.07.0
Figura 43- Espectro de RMN de 1H do composto 6 (CDCl3, 300MHz).
77.2
300
76.8
101
76.3
746
52.7
487
52.3
754
41.3
168
39.1
082
31.0
826
28.7
184
24.1
457
22.8
547
13.9
270
10.5
208
(ppm)0510152025303540455055606570758085
65
Figura 44- Espectro de RMN de 13C do composto 6 (CDCl3, 75MHz).
5.3.2- Síntese das diaminas monoalquiladas 9a-e e 10a-e, derivadas dos
cloretos de alquila 8a-e.
A uma solução etanólica (10 mL) de 1,2-etanodiamina (16,70 mL, 250 mmol) ou
1,3-propanodiamina (20,75 mL, 250 mmol) foi adicionada lentamente (e gotas à cada
15-20 minutos) uma solução de cloreto de alquila 8a-e, (50 mmol) em etanol (5 mL)
para obtenção das diaminas 9a-e e 10a-e, respectivamente, (Tabela 12). As reações
foram aquecidas sob refluxo e agitação magnética por 24 horas e acompanhadas por
CCDS (eluente: diclorometano/metanol/NH4OH 9:1:0,3, reveladores: iodo e ninidrina).
O término das reações foram caracterizadas pela presença das diaminas N,N’-
dissubstituidas ou pela decomposição das diaminas desejadas, pois o material de partida
(cloreto de alquila) não revela na placa cromatográfica. Em seguida o solvente foi
evaporado sob pressão reduzida e o resíduo obtido foi dissolvido em diclorometano (20
mL) e feita a extração com água (3x 20mL). A fase orgânica foi concentrada no
rotavapor e o resíduo obtido foi purificado por coluna cromatográfica (eluente:
diclorometano/metanol, iniciando com 100% de CH2Cl2, acrescentando numa taxa de
2% a porcentagem de MeOH até 6% - compostos 9a-c e 10a-c) ou por recristalização
em hexano (20-30mL) (compostos 9d, 9e, 10d e 10e).
Tabela 12- Rendimento dos compostos 9a-e e 10a-e.
Composto Rend.(g; mmol; %) Composto Rend.(g; mmol; %)
9a 4,6; 31,9; 64 10a 5,8; 36,6; 73
9b 3,3; 19,6; 38 10b 3,8; 20,4; 41
9c 5,7; 28,5; 57 10c 5,7; 26,6; 53
9d 4,6; 20,4; 40 10d 7,3; 30,0; 60
9e 7,9; 31,0; 62 10e 6,2; 23,0; 48
66
NH
NH21'
2'
1
2
3
4
5
6
9a
Nomenclatura: N-hexil-1,2-etanodiamina
FM: C8H20N2
MM: 144,34 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3362 (deformação axial N-H), 2915 (deformação axial C-H
alifático), 1560 (deformação angular N-H), 1462 (estiramento C-N alifático), (Figura
45).
67
4000 3000 2000 1000 0
30
40
50
60
70
80
90
100
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
Figura 45- Espectro no IV do composto 9a (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,81 (t, 2H, J=5,7Hz, H2’); 2,68 (t, 2H,
J=5,7Hz, H1’); 2,59 (t, 2H, J=7,2Hz, H1); 1,88 (sl, 3H, NH2 e NH); 1,48 (sl, 2H, H2);
1,28 (s, 6H, H3, H4 e H5); 0,87 (t, 3H, J=6,8Hz, H6) (Figura 46).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 52,4-49,4 (C1’ e C1); 41,7 (C2’); 32,1-
27,2 (C2, C3 e C4); 22,8 (C5); 14,2 (C6) (Figura 47).
68
Figura 46- Espectro de RMN de 1H do composto 9a (CDCl3, 300MHz).
77.6
633
77.2
300
76.8
112
52.4
316
50.0
341
49.4
131
41.6
572
32.1
105
31.9
516
30.1
174
29.8
863
29.5
541
27.2
144
22.8
093
14.2
302
0.17
73
(ppm)05101520253035404550556065707580
1.33
10
1.53
12
1.52
73
Inte
gral
2.82
602.
8070
2.78
79
2.71
48
2.68
482.
6658
2.61
90
2.59
48
2.57
07
(ppm)2.202.302.402.502.602.702.802.903.003.10
1.33
101.
5312
1.52
73
3.34
28
1.62
46
6.46
04
3.00
09
Inte
gral
7.27
00
5.11
13
3.44
192.
8260
2.80
702.
7879
2.71
482.
6848
2.66
582.
6190
2.59
482.
5707
1.88
45
1.48
22
1.27
951.
2444
0.87
500.
8523
-0.0
109
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0
Figura 47- Espectro de RMN de 13C do composto 9b (CDCl3, 75MHz).
NH
NH21'
2'
1
2
3
4
5
6
7
8
9b
Nomenclatura: N-octil-1,2-etanodiamina
FM: C10H24N2
MM: 172,24 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3385 (deformação axial N-H), 2960-2859 (deformação axial C-
H alifático), 1570 (deformação angular N-H), 1469 (estiramento C-N alifático) (Figura
48).
Figura 48- Espectro no IV do composto 9b (CsI).
69
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,99 (m, 2H, H2’); 2,89-2,83 (m, 2H,
H1’); 2,71 (t, 2H, J=7,3Hz, H1); 1,60 (m, 2H, H2); 1,30 (m, 10H, H3, H4, H5, H6, H7);
0,90 (t, 3H, J=6,9Hz, H8) (Figura 49).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,2 e 49,2 (C1’ e C1); 40,0 (C2’); 31,7
(C2); 29,4 – 27,2 (C3, C4, C5, C6); 22,6 (C7); 14,0 (C8) (Figura 50).
70
1.27
00
0.55
600.
5818
0.54
00
0.50
50
3.63
91
0.95
30
Inte
gral
4.47
46
3.68
193.
6588
2.99
142.
9732
2.89
342.
8776
2.83
312.
7363
2.71
202.
6864
1.59
78
1.30
371.
2251
1.20
26
0.90
000.
8769
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.5
BCD
Figura 49- Espectro de RMN de 1H do composto 9b (CDCl3, 300MHz).
71
50.2
458
49.2
504
39.9
809
31.7
379
29.4
516
29.3
738
29.2
027
28.9
695
27.3
520
27.1
964
22.5
617
13.9
920
(ppm)102030405060708090100110120130140150160170180190
Figura 50- Espectro de RMN de 13C do composto 9b (CDCl3, 75MHz).
NH
NH21'
2'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
9c
Nomenclatura: N-decil-1,2-etanodiamina
FM: C12H28N2
MM: 200,28 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3371 (deformação axial N-H), 2957-2860 (deformação axial C-
H alifático), 1570 (deformação angular N-H), 1470 (estiramento C-N alifático) (Figura
51).
Figura 51- Espectro no IV do composto 9c (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,70 (t, 2H, J=6,0Hz, H2’); 2,56 (t, 2H,
J=6,0Hz, H1’); 2,50 (t, 2H, J=6,9Hz, H1); 1,41 (m, 5H, N-H, NH2 e H2); 1,17 (m, 14H,
H3-H9); 0,79 (t, 3H, J=6,9Hz, H10) (Figura 52).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 52,5 e 49,8 (C1’ e C1); 41,6 (C2’); 31,7
(C2); 30,1 – 27,2 (C3, C4, C5, C6, C7, C8); 22,5 (C9); 13,9 (C10) (Figura 53).
72
73
0.61
000.
6437
0.72
24
1.80
065.
0946
1.00
04
Inte
gral
3.27
102.
7248
2.72
182.
7041
2.70
112.
6853
2.58
362.
5678
2.56
412.
5464
2.54
402.
5257
2.50
262.
4776
2.32
85
1.41
211.
3914
1.36
831.
1728
0.80
810.
7862
0.76
31
(ppm)0.51.01.52.02.53.0
0.61
00
0.64
37
0.72
24
2.482.522.562.602.642.682.72
4.04.55.05.56.06.57.0 3.5
Figura 52- Espectro de RMN de 1H do composto 9c (CDCl3, 300MHz).
Figura 53- Espectro de RMN de 13C do composto 9c (CDCl3, 75MHz).
52.4
698
49.8
103
41.6
450
31.7
534
30.0
737
29.4
360
29.1
716
27.2
431
22.5
150
13.9
298
(ppm)51015202530354045505560657075
NH
NH21'
2'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9d
Nomenclatura: N-dodecil-1,2-etanodiamina
FM: C14H32N2
MM: 228,32 g/mol
FF: 36-40ºC
IV (KBr), ν (cm-1): 3370 (deformação axial N-H), 2956-2853 (deformação axial
C-H alifático), 1569 (deformação angular N-H), 1470 (estiramento C-N alifático)
(Figura 54).
74
Figura 54- Espectro no IV do composto 9d (KBr).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,75 (t, 2H, J=5,9Hz, H2’); 2,62 (t, 2H,
J=5,9Hz, H1’); 2,55 (t, 2H, J=7,4Hz, H1); 2,02 (sl, 3H, N-H e NH2); 1,44 (m, 2H, H2);
1,21 (sl, 18H, H3-H11); 0,83 (t, 3H, J=7,0Hz, H12) (Figura 55).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 51,7 e 49,6 (C1’ e C1); 41,1 (C2’); 31,8
(C2); 29,7 – 29,2 (C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9); 27,2 (C10); 22,5 (C11); 13,9 (C12) (Figura
56). 1.
9671
2.05
25
1.72
66
3.79
18
Inte
gral
2.78
442.
7654
2.74
56
2.64
322.
6227
2.60
442.
5737
2.55
032.
5254
2.01
77
(ppm)1.81.92.02.12.22.32.42.52.62.72.82.93.03.13.23.3
1.96
712.
0525
1.72
66
3.79
18
1.89
59
19.3
66
3.00
00
Inte
gral
7.27
00
2.78
442.
7654
2.74
562.
6432
2.62
272.
6044
2.57
372.
5503
2.52
54
2.01
77
1.43
99
1.21
09
0.85
390.
8327
0.80
93
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0
Figura 55- Espectro de RMN de 1H do composto 9d (CDCl3, 300MHz).
75
51.7
077
49.6
236
41.0
695
31.7
845
29.7
470
29.4
982
29.4
360
29.2
182
27.2
275
22.5
305
13.9
298
(ppm)5101520253035404550556065707580
Figura 56- Espectro de RMN de 13C do composto 9d (CDCl3, 75MHz).
NH
NH21'
2'
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
9e
Nomenclatura: N-tetradecil-1,2-etanodiamina
FM: C16H36N2
MM: 256,36 g/mol
FF: 53-57ºC
IV (KBr), ν (cm-1): 3420 (deformação axial N-H), 2954-2850 (deformação axial
C-H alifático), 1652 (deformação angular N-H), 1468 (estiramento C-N alifático)
(Figura 57).
76
Figura 57- Espectro no IV do composto 9e (KBr).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,81 (t, 2H, J=6,0Hz, H2’); 2,69 (t, 2H,
J=6,0Hz, H1’); 2,59 (t, 2H, J=7,2Hz, H1); 2,45 (sl, 3H, N-H e NH2); 1,54-1,43 (m, 2H,
H2); 1,37-1,18 (m, 22H, H3-H13); 0,87 (t, 3H, J=6,8Hz, H14), (Figura 58).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 52,2 e 49,9 (C1’ e C1); 41,5 (C2’); 32,0
(C2); 30,0 – 29,5 (C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10 e C11); 27,4 (C12); 22,8 (C13), 14,2 (C14)
(Figura 59).
77
78
Figura 58- Espectro de RMN de 1H do composto 9e
0.99
98
0.99
53
1.03
671.
1525
2.06
97
1.28
87
12.9
71
1.33
20
Inte
gral
3.40
98
2.80
812.
7877
2.68
962.
6699
2.61
652.
5927
2.56
82
2.44
53
1.48
23
1.27
671.
2467
0.86
96
(ppm)0.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.4
(CDCl3, 300MHz).
52.2
194
49.9
174
41.4
717
32.0
150
30.0
241
29.7
908
29.7
130
29.6
663
29.4
641
27.4
421
22.7
915
Figura 59- Espectro de RMN de 13C do composto 9e (CDCl3, 75MHz).
14.2
058
(ppm)05101520253035404550556065707580
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
10a
Nomenclatura: N-hexil-1,3-propanodiamina
FM: C9H22N2
MM: 158,34 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3360 (deformação axial N-H), 2920 (deformação axial C-H
alifático), 1560 (deformação angular N-H), 1461 (estiramento C-N alifático) (Figura
60).
4000 3000 2000 1000 0
30
40
50
60
70
80
90
100
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
Figura 60- Espectro no IV do composto 10a (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,65 (t, 2H, J=7,0Hz, H3’); 2,56 (t, 2H,
79
J=7,0Hz, H1’); 2,48 (t, 2H, J=7,4Hz, H1); 1,96 (s, 3H, N-H e NH2); 1,56 (qu, 2H,
J=7,0Hz, H2’); 1,37 (m, 6H, H3,H4,H5); 0,76 (t, 3H, J=7,0Hz, H6) (Figura 61).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,1 e 47,8 (C1’ e C1); 40,5 (C3’); 33,5 e
31,7 (C2’ e C2); 29,9 e 27,0 (C3 e C4); 22,6 (C5); 14,0 (C6) (Figura 62).
0.69
83
1.44
931.
8323
1.60
31
3.16
90
1.57
501.
8884
6.28
45
2.99
98
Inte
gral
7.26
93
3.26
642.
6783
2.65
562.
6329
2.58
392.
5605
2.53
712.
5020
2.47
862.
4537
2.05
211.
9592
1.58
321.
5598
1.53
711.
5137
1.49
101.
3688
1.17
500.
7675
0.74
41(ppm)
0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.5
Figura 61- Espectro de RMN de 1H do composto 10a (CDCl3, 300MHz).
80
77.6
499
77.2
144
76.7
945
50.2
146
50.0
746
49.9
191
47.9
750
47.8
506
47.7
106
40.5
718
40.4
785
40.3
696
33.5
264
33.4
486
31.7
378
29.9
337
27.0
253
22.5
771
14.0
542
(ppm)05101520253035404550556065707580
Figura 62- Espectro de RMN de 13C do composto 10a (CDCl3, 75MHz).
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
10b
Nomenclatura: N-octil-1,3-propanodiamina
FM: C11H26N2
MM: 186,26 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3352 (deformação axial N-H), 2956-2855 (deformação axial C-
H alifático), 1635 (deformação angular N-H), 1470 (estiramento C-N alifático) (Figura
81
63).
Figura 63- Espectro no IV do composto 10b (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,79 (t, 2H, J=7,0Hz, H3’); 2,69 (t, 2H,
J=7,0Hz, H1’); 2,60 (t, 2H, J=7,2Hz, H1); 1,68 (qu, 2H, J=7,0Hz, H2’); 1,49 (m, 2H, H2);
1,27 (m, 10H, H3-H7); 0,87 (t, 3H, J=7,0Hz, H8) (Figura 64).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,2 e 47,9 (C1’ e C1); 40,4 (C3’); 33,1 e
32,0 (C2’ e C2); 30,0 – 27,5 (C3, C4, C5, C6); 22,8 (C7); 14,2 (C8) (Figura 65).
82
83
Figura 64- Espectro de RMN de 1H do composto 10b (CDCl3, 300MHz).
Figura 65- Espectro de RMN de 13C do composto 10b (CDCl3, 75MHz).
77.6
499
77.2
300
76.7
945
50.1
823
47.8
649
40.4
458
33.1
356
32.0
158
29.9
938
29.6
983
29.4
494
29.0
450
27.5
519
22.8
392
14.2
536
(ppm)5101520253035404550556065707580
2.66
50
1.68
551.
6735
1.51
32
1.95
05
1.81
53
10.3
31
3.00
05
Inte
gral
7.27
00
3.39
513.
1047
2.81
212.
7894
2.76
682.
7163
2.69
292.
6687
2.62
632.
6022
2.57
80
1.70
531.
6819
1.65
851.
4895
1.26
79
0.89
120.
8699
0.84
73
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0
1.68
55
1.67
35
1.51
32
1.95
05
1.81
53
Inte
gral
2.81
212.
7894
2.76
68
2.71
632.
6929
2.66
87
2.62
632.
6022
2.57
80
1.90
21
1.72
801.
7053
1.68
191.
6585
1.63
51
(ppm)1.601.701.801.902.002.102.202.302.402.502.602.702.802.90
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
10c
Nomenclatura: N-decil-1,3-propanodiamina
FM: C13H30N2
MM: 214,28 g/mol
Óleo
IV (CsI), ν (cm-1): 3365 (deformação axial N-H), 2920-2890 (deformação axial C-
H alifático), 1620 (deformação angular N-H), 1465 (estiramento C-N alifático) (Figura
66).
4000 3000 2000 1000 0
30
40
50
60
70
80
90
100
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
Figura 66- Espectro no IV do composto 10c (CsI).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,94 (sl, 3H, N-H e NH2); 2,74 (t, 2H,
84
J=6,8Hz, H3’); 2,64 (t, 2H, J=6,8Hz, H1’); 2,56 (t, 2H, J=6,8Hz, H1); 1,63 (qu, 2H,
J=6,8Hz, H2’); 1,44 (m, 2H, H2); 1,23 (sl, 14H, H3-H9); 0,85 (t, 3H, J=7,1Hz, H10)
(Figura 67).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,2 e 47,9 (C1’ e C1); 40,5 (C3’); 33,3 e
32,0 (C2’ e C2); 30,1 – 27,5 (C3, C4, C5, C6, C7, C8); 22,8 (C9); 14,2 (C10) (Figura 68).
85
2.03
400.
6738
0.65
180.
6199
0.59
11
0.58
09
5.09
67
1.00
01
Inte
gral
7.27
00
5.27
11
Figura 67- Espectro de RMN de 1H do composto 10c (CDCl3, 300MHz).
4.22
63
3.38
062.
9391
2.76
622.
7437
2.72
062.
6664
2.64
262.
6189
2.58
422.
5580
2.53
55
1.67
571.
6532
1.62
951.
6063
1.58
321.
4450
1.22
64
0.86
050.
8465
0.82
27
2.03
40
0.67
38
0.65
18
0.61
99
2.93
91
2.76
62
2.74
37
2.72
06
2.66
64
2.64
26
2.61
89
2.58
42
2.55
80
2.53
55
2.42.62.83.0
0.59
11
1.67
57
1.65
32
1.62
95
1.60
63
1.58
32
1.6
0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.5(ppm)
77.6
499
77.2
300
76.7
945
50.1
823
47.8
649
40.4
458
33.1
356
32.0
158
29.9
938
29.6
983
29.4
494
29.0
450
27.5
519
22.8
392
14.2
536
(ppm)5101520253035404550556065707580
Figura 68- Espectro de RMN de 13C do composto 10c (CDCl3, 75MHz).
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10d
Nomenclatura: N-dodecil-1,3-propanodiamina
FM: C15H34N2
MM: 242,34 g/mol
FF: 44-48ºC
IV (KBr), ν (cm-1): 3401 (deformação axial N-H), 2956-2853 (deformação axial
C-H alifático), 1633 (deformação angular N-H), 1486 (estiramento C-N alifático)
(Figura 69).
86
87
Figura 69: Espectro no IV do composto 10d (KBr).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,74 (t, 2H, J=7,0Hz, H3’); 2,62 (t, 2H,
J=7,0Hz, H1’); 2,51 (t, 2H, J=7,2Hz, H1); 1,92 (sl, 3H, N-H e NH2); 1,62 (m, 2H, H2’);
1,43 (m, 2H, H2); 1,21 (sl, 18H, H3-H11); 0,83 (t, 3H, J=6,8Hz, H12) (Figura 70).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,4 e 48,0 (C1’ e C1); 40,6 (C3’), 33,9 e
32,0 (C2’ e C2); 30,9 – 29,5 (C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9); 28,7 (C10); 22,8 (C11), 14,3
(C12) (Figura 71).
Figura 70- Espectro de RMN de 1H do composto 10d (CDCl3, 300MHz). 1.
1136
1.34
691.
1910
2.54
43
1.26
04
1.68
91
17.9
12
3.00
02
Inte
gral
7.27
00
2.74
342.
7207
2.69
812.
6447
2.62
122.
5978
2.56
572.
5422
2.51
81
1.92
34
1.62
571.
6023
1.57
881.
4340
1.21
31
0.83
560.
8130
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.0
77.6
633
77.2
300
76.8
112
50.3
807
50.2
796
47.9
688
40.6
029
33.8
870
33.7
859
32.0
383
30.9
406
30.1
752
29.4
675
28.8
031
28.7
164
22.8
093
14.2
880
(ppm)05101520253035404550556065707580
88
Figura 71- Espectro de RMN de 13C do composto 10d (CDCl3, 75MHz).
NH
NH2
1'
2'
3'1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10e
Nomenclatura: N-tetradecil-1,3-propanodiamina
FM: C17H38N2
MM: 260,36 g/mol
FF: 47-52ºC
IV (KBr), ν (cm-1): 3350 (deformação axial N-H), 2960-2890 (deformação axial
C-H alifático), 1570 (deformação angular N-H), 1469 (estiramento C-N alifático)
(Figura 72).
89
Figura 72- Espectro no IV do composto 10e (KBr).
RMN de 1H (300MHz, CDCl3), δ (ppm): 2,73 (m, 6H, NH2, NH, H3’); 2,65 (t, 2H,
J=7,0Hz, H1’); 2,57 (t, 2H, J=7,4Hz, H1); 1,66 (qu, 2H, J=7,0Hz, H2’); 1,46 (m, 2H, H2);
1,23 (sl, 22H, H3-H13); 0,86 (t, 3H, J=7,0Hz, H14) (Figura 73).
RMN de 13C (75MHz, CDCl3), δ (ppm): 50,2 e 47,9 (C1’ e C1); 40,5 (C3’); 33,4 e
32,1 (C2’ e C2); 30,1-29,5 (C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10, C11); 27,6 (C12); 22,9 (C13);
14,3 (C14) (Figura 74).
0.99
920.
3496
0.32
50
0.31
36
0.33
23
3.23
56
0.39
70
Inte
gral
7.27
00
4.84
43
2.75
512.
7332
2.67
762.
6534
2.63
002.
5942
2.57
002.
5452
1.68
861.
6659
1.64
251.
6191
1.59
571.
4603
1.23
06
0.87
730.
8561
0.83
27
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0
Figura 73- Espectro de RMN de 1H do composto 10e (CDCl3, 300MHz).
90
SIL2
77.6
688
77.2
488
76.8
134
50.2
491
47.9
161
40.5
130
33.3
898
32.0
989
30.0
925
29.8
592
29.8
126
29.7
659
29.5
326
27.5
730
22.8
605
14.2
908
(ppm)0102030405060708090100
Figura 74- Espectro de RMN de 13C do composto 10e (CDCl3, 75MHz).
5.4- Síntese das ribonamidas 7, 11a-e e 12a-e.
À uma solução etanólica (10 mL) de diamina monoalquilada 6, 9a-e ou 10a-e foi
adicionada lentamente (3-5 gotas à cada 15 minutos) uma solução de D-ribonolactona
(1eq/mol) em etanol (20 mL) fornecendo os compostos anfifílicos 7, 11a-e e 12a-e,
respectivamente, (Tabela 13).
A reação foi mantida sob constante agitação à temperatura ambiente por 24 horas,
sendo acompanhada por CCDS (eluente: diclorometano/metanol/NH4OH 1:1:0,5 –
revelador: solução etanólica de H2SO4 20%). Após o término da reação o solvente foi
removido sob pressão reduzida. No caso dos produtos 7, 12 b e 12 c (óleos), foi feita a
purificação por coluna cromatográfica (eluente: diclorometano e metanol, iniciando
com 100% de CH2Cl2, acrescentando MeOH numa taxa de 5% até 60%) e para os
demais produtos, 11a-e, 12a, 12d e 12e (sólidos) a purificação foi feita por
91
recristalização em água (10-20mL).
Tabela 13- Estequiometria das reações de obtenção e rendimento dos compostos 7,
11a-e e 12a-e.
Composto D-ribonolactona
(g;mmol)
Amina monoalquilada
(g;mmol)
Rend. (g;mmol;%)
7 0,800; 5,40 0,930; 5,40 1,04; 3,24; 60%
11a 0,925; 6,25 0,900; 6,25 1,09; 3,75; 60%
11b 0,600; 4,07 0,700; 4,07 1,05; 3,28; 81%
11c 1,000; 6,76 1,352; 6,76 1,74; 5,00; 74%
11d 0,800; 5,40 1,300; 5,40 1,38; 3,66; 70%
11e 0,639; 2,50 0,638; 2,50 0,90; 2,23; 90%
12a 0,470; 3,16 0,500; 3,16 0,78; 2,54; 80%
12b 0,550; 3,72 0,691; 3,72 0,99; 2,97; 80%
12c 0,595; 4,00 0,870; 4,00 0,87; 2,40; 60%
12d 0,600; 4,07 1,000; 4,07 0,97; 2,48; 60%
12e 0,490; 3,31 0,900; 3,31 0,97; 2,31; 70%
CHNOHOHOHOH
O123
NH
4
5,5'
67
8
9
10
11
12
13
1'
2'
7
Nomenclatura: [2-N-(2-etil-hexilamino)etil]-D-ribonamida
FM: C15H32O5N2
MM: 320,23 g/mol
Óleo
92
Análise Elementar: C15H32O5N2 .3H2O
Calc.: C 48,11%; H 10,23%; N 8,74%
Enc.: C 48,74%; H 9,33%; N 6,77%
IV (CsI), ν (cm-1): 3443-3320 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2940
(deformação axial C-H alifático), 1660 (estiramento C=O(amida)), 1031 (estiramento C-
O), (Figura 75).
4000 3000 2000 1000 010
20
30
40
50
60
70
80
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
Figura 75- Espectro no IV do composto 7 (CsI).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,61 (sl, 1H, N-H(amida)); 5,22 (sl, 4H, O-
H); 5,12 (sl, 1H, H2); 4,80 (m, 1H, H3); 4,71 (m, 1H, H4); 4,47-4,39 (m, 2H, H5, H5’);
3,66 (m, 2H, H2’); 2,88 (m, 2H, H1’); 2,51 (m, 2H, H6); 1,31 (m, 1H, H7); 1,22 (m, 8H,
H8, H9, H10, H12); 0,85 (H11 e H13, m, 6H) (Figura 76).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,0 (C1); 76,2, 74,9 e 74,4 (C2, C3 e
C4); 65,5 (C5); 53,5 e 50,3 (C6 e C1’); 40,3 e 39,7 (C2’ e C7); 32,1 (C8); 29,8 (C9); 25,1
(C12); 23,9 (C10); 14,9 (C11); 11,5 (C13) (Figura 77).
93
94
Figura 76- Espectro de RMN de 1H do composto 7 (C5D5N, 300MHz).
Figura 77- Espectro de RMN de 13C do composto 7 (C5D5N, 75MHz).
175.
0028
150.
7076
150.
3499
149.
9922
136.
4448
136.
1181
135.
7915
124.
3750
124.
0483
123.
7217
76.2
047
74.8
981
74.3
848
65.4
880
53.4
960
50.2
919
40.2
597
39.7
464
32.0
939
30.5
074
29.7
608
25.1
569
23.8
970
14.8
758
11.5
006
(ppm)102030405060708090100110120130140150160170180190
0.71
87
4.43
501.
2319
0.97
060.
9399
0.72
530.
8549
1.40
95
1.54
19
1.66
14
1.46
027.
7338
5.99
98
Inte
gral
8.73
848.
6107
7.60
20
7.23
27
5.22
925.
1389
5.12
594.
8021
4.71
754.
4711
4.40
684.
3881
3.73
083.
6674
2.88
57
2.51
88
2.02
59
1.31
651.
2214
0.85
940.
8447
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.0
CHNOHOHOHOH
O123
NH
4
5,5'
67
8
9
10
11
1213
1'
2'
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'123
4
5,5'
6
7
8
9
10
11
11a
Nomenclatura: N-[2-(hexilamino)etil]-D-ribonamida FM: C13H28N2O5MM: 292,23 g/mol FF: 56,5-58ºC [α]D: + 8,8 (c 1,5; 20ºC; DMSO) Análise Elementar: C13H28N2O5 . 0,5H2O
Calc.: C 51,82%; H 9,63%; N 9,30%
Enc.: C 52,12%; H 9,73%; N 8,81%
IV (KBr), ν (cm-1): 3392-3335 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2927-
2853 (deformação axial C-H alifático), 1654 (estiramento C=O(amida)), 1542
(deformação angular N-H), 1076 (estiramento C-O) (Figura 78).
4000 3000 2000 1000 0
10
20
30
40
50
60
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber cm-1
Figura 78- Espectro no IV do composto 11a (KBr).
95
RMN de 1H (300MHz, D2O), δ (ppm): 4,37 (m, 1H, H2); 3,93 (m, 1H, H3); 3,83
(m, 1H, H4); 3,79-3,65 (m, 2H, H5, H5’); 3,43 (m, 2H, H2’); 2,90 (m, 2H, H1’), 2,70 (m,
2H, H6); 1,53 (m, 1H, H7); 1,31 (m, 6H, H8, H9, H10); 0,88 (sl, 3H, H11) (Figura 79).
RMN de 13C (75MHz, D2O), δ (ppm): 176,4 (C1); 76,5, 75,0 e 73,5 (C2, C3 e C4);
65,5 (C5); 50,1 e 49,0 (C6 e C1’); 39,4 (C2’), 32,7, 29,6 e 27,9 (C7, C8 e C9); 23,8 (C10);
15,3 (C11) (Figura 80).
0.73
00
1.00
712.
0042
1.10
22
1.77
87
2.47
95
1.58
19
1.88
97
6.14
01
2.99
91
Inte
gral
4.80
00
4.59
44
4.36
69
4.17
603.
9273
3.83
443.
7949
3.67
643.
6545
3.43
28
2.89
662.
8520
2.70
20
1.52
80
1.31
36
0.88
06
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.5
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'123
4
5,5'
6
7
8
9
10
11
Figura 79- Espectro de RMN de 1H do composto 11a (D2O, 300MHz).
96
176.
3855
119.
4584
75.4
566
75.2
700
74.7
567
74.6
789
74.6
011
73.5
124
72.7
036
64.8
800
64.7
867
50.0
883
49.2
484
49.0
462
39.4
028
39.2
628
32.7
458
29.5
883
27.8
463
23.8
023
15.2
788
15.1
699
(ppm)102030405060708090100110120130140150160170180190200210
Figura 80- Espectro de RMN de 13C do composto 11a (D2O, 75MHz).
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
11b
Nomenclatura: N-[2-(octilamino)etil]-D-ribonamida FM: C15H32N2O5MM: 320,23 g/mol FF: 58-60ºC [α]D: + 2,55 (c 1,0; 20ºC; C5H5N) Análise Elementar: C15H32N2O5 .2H2O Calc.: C 50,54%; H 10,18%; N 7,86%
Enc.: C 50,86%; H 10,02%; N 7,68%
97
IV (KBr), ν (cm-1): 3390-3340 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2930-
2855 (deformação axial C-H alifático), 1659 (estiramento C=O(amida)), 1540
(deformação angular N-H), 1070 (estiramento C-O) (Figura 81).
4000 3000 2000 1000 0
10
20
30
40
50
60
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber cm-1
Figura 81- Espectro no IV do composto 11b (KBr).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,67 (s, 1H, N-H(amida)); 5,68 (m, 4H, O-
H); 5,12 (sl, 1H, H2); 4,80 (m, 1H, H3); 4,71 (m, 1H, H4); 4,50-4,38 (m, 2H, H5, H5’);
3,80 (m, 2H, H2’); 2,90 (m, 2H, H1’); 2,67 (m, 2H, H6); 1,53 (m, 2H, H7); 1,18 (m, 10H,
H8, H9, H10, H11, H12); 0,85 (t, 3H, J=7,1Hz, H13) (Figura 82).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 174,7 (C1); 75,8 – 73,0 (C2, C3 e C4);
65,1 (C5); 49,8 e 49,4 (C6 e C1’); 39,2 (C2’); 32,1 – 27,7 (C7, C8, C9, C10, C11); 23,0
(C12); 14,4 (C13) (Figura 83).
98
99
Figura 82- Espectro de RMN de 1H do composto 11b (C5D5N, 300MHz).
Figura 83- Espectro de RMN de 13C do composto 11b (C5D5N, 75MHz).
174.
7369
150.
3500
149.
9923
149.
6346
136.
0258
135.
6992
135.
3570
123.
9723
123.
6613
123.
3191
75.8
206
74.5
764
74.2
653
73.9
076
73.2
077
73.0
522
65.1
203
49.7
851
49.3
963
39.2
558
39.0
070
32.1
482
30.0
796
29.8
774
29.6
286
27.7
000
23.0
031
14.3
712
(ppm)020406080100120140160180200
0.68
40
4.17
23
0.78
45
0.80
310.
7318
0.82
160.
8988
1.69
60
1.70
34
1.65
19
1.84
60
10.5
30
3.00
22
Inte
gral
8.74
008.
6741
7.60
12
7.23
11
5.68
155.
3334
5.12
434.
9486
4.92
014.
8079
4.71
354.
4972
4.46
954.
3930
4.37
76
3.94
813.
8049
3.67
56
2.96
302.
8980
2.67
10
2.17
97
1.52
98
1.27
441.
1849
0.87
010.
8506
0.82
70
(ppm)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.5
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
11c
14
15
Nomenclatura: N-[2-(decilamino)etil]-D-ribonamida FM: C17H36N2O5MM: 348,26 g/mol FF: 78-81ºC [α]D: + 6,83 (c 1,5; 20ºC; C5H5N) Análise Elementar: C17H36N2O5 .2H2O Calc.: C 53,10%; H 10,49%; N 7,29%
Enc.: C 53,31%; H 10,04%; N 6,88%
IV (KBr), ν (cm-1): 3412-3355 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2922-
2850 (deformação axial C-H alifático), 1655 (estiramento C=O(amida)), 1537
(deformação angular N-H), 1073 (estiramento C-O) (Figura 84).
4000 3000 2000 1000 045
50
55
60
65
70
75
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 84- Espectro no IV do composto 11c (KBr).
100
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,69 (s, 1H, N-H(amida)); 5,50 (m, 4H, O-
H); 5,16 (m, 1H, H2); 4,84 (m, 1H, H3); 4,75 (m, 1H, H4); 4,52-4,35 (m, 2H, H5, H5’);
3,62 (m, 2H, H2’); 2,94 (m, 2H, H1’); 2,63 (m, 2H, H6); 1,52 (m, 2H, H7); 1,33 (m, 14H,
H8, H9, H10, H11, H12, H13, H14); 0,86 (t, 3H, J=6,9Hz, H15) (Figura 85).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,3 (C1); 76,6 – 74,7 (C2, C3, C4); 65,8
(C5); 50,8 e 50,4 (C6 e C1’); 40,1 (C2’); 33,0 – 30,4 (C7, C8, C9, C10, C11, C12); 28,6
(C13); 23,8 (C14); 15,2 (C15) (Figura 86).
1.07
55
4.02
43
1.26
84
0.99
691.
4482
0.89
221.
1887
1.49
23
1.73
38
1.73
88
1.79
78
14.5
61
3.00
00
Inte
gral
8.74
008.
6930
7.61
61
7.24
43
5.49
725.
1681
5.15
604.
8412
4.83
024.
7373
4.51
544.
4782
4.40
934.
3907
4.37
214.
3535
3.89
763.
8736
3.81
563.
6691
3.62
32
2.94
312.
9235
2.62
83
1.51
741.
4945
1.35
011.
3272
1.19
600.
8855
0.86
690.
8439
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Figura 85- Espectro de RMN de 1H do composto 11c (C5D5N, 300MHz).
101
175.
2983
151.
0655
150.
7078
150.
3500
136.
8182
136.
7716
136.
4916
136.
4294
136.
1650
136.
1027
124.
7174
124.
3907
124.
0641
76.5
784
75.1
630
74.7
119
65.8
462
50.8
524
50.4
013
40.1
669
32.9
655
31.3
790
30.7
880
30.7
413
30.4
458
28.5
638
23.8
043
15.1
564
(ppm)020406080100120140160180200
Figura 86- Espectro de RMN de 13C do composto 11c (C5D5N, 75MHz).
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
11d
14
15
16
17
Nomenclatura: N-[2-(dodecilamino)etil]-D-ribonamida FM: C19H40N2O5MM: 376,29 g/mol FF: 92-95ºC [α]D: + 9,9 (c 1,5; 20ºC; DMSO) Análise Elementar: C19H40N2O5 Calc.: C 60,61%; H 10,71%; N 7,44%
102
Enc.: C 60,63%; H 10,72%; N 7,48%
Espectrometria de massas:
E.M. (IE-70eV) (Figura 87), m/Z: 198 (CH3(CH2)11-NH=CH2);
57 (-CH2-CH2-CH2-CH3); 71 (-CH2-(CH2)3-CH3); 85 (-CH2-(CH2)4-CH3);
113 (-CH2-(CH2)6-CH3).
E.M. (ES-Na; H2O + MeOH) (Figura 88): m/Z: 399,3 [M + Na]+; 377,3 [M + H]+
+
+ ++
+
103
Figura 87- Espectro de massas do composto 11d (IE-70eV).
Figura 88: Espectro de massas do composto 11d (ES-Na).
104
IV (KBr), ν (cm-1): 3450-3330 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2919-
2851 (deformação axial C-H alifático), 1650 (estiramento C=O(amida)), 1542
(deformação angular N-H), 1054 (estiramento C-O) (Figura 89).
105
4000 3000 2000 1000 0
20
30
40
50
60
70
Tran
smitt
ance
%
Wavenumber (cm-1)
Figura 89- Espectro no IV do composto 11d (KBr).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,59 (s, 1H, N-H(amida)); 5,13 (d, 1H,
J=3,6Hz, H2); 4,81 (m, 1H, H3); 4,72 (m, 1H, H4); 4,52-4,34 (2dd, 2H, J5,4=4,0Hz,
J5’,4=5,6Hz, J5,5’=10,8Hz, H5 e H5’); 3,64 (m, 2H, H2’); 2,88 (t, 2H, J=5,6Hz, H1’); 2,59
(t, 2H, J=6,9Hz, H6); 1,48 (m, 2H, H7); 1,24 (m, 18H, H8, H9, H10, H11, H12, H13, H14,
H15, H16); 0,88 (t, 3H, J=6,5Hz, H17) (Figura 90).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 174,6 (C1); 75,9 – 74,0 (C2, C3, C4); 65,1
(C5); 50,1 e 49,7 (C6 e C1’); 39,4 (C2’); 32,3 – 27,8 (C7, C8, C9, C10, C11, C12, C13, C14,
C15); 23,1 (C16); 14,5 (C17) (Figura 91).
Figura 90- Espectro de RMN de 1H do composto 11d (C5D5N, 300MHz).
174.
5595
150.
3577
149.
9999
149.
6422
136.
0792
135.
7526
135.
4104
124.
0250
123.
6984
123.
3562
75.8
703
74.5
793
74.4
549
73.9
571
65.1
225
50.1
286
49.6
776
39.4
276
32.2
728
30.6
707
30.0
953
29.7
686
27.8
555
23.0
960
14.4
947
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180
0.99
98
1.46
45
1.29
251.
2870
1.14
981.
0703
2.06
73
2.19
14
2.21
43
2.25
5619
.249
3.48
93
Inte
gral
8.74
008.
5946
7.60
18
7.23
12
5.13
865.
1265
4.80
954.
7242
4.50
334.
4793
4.39
954.
3809
4.36
344.
3448
3.75
883.
6451
2.87
752.
8590
2.58
782.
5648
1.48
46
1.24
08
0.87
780.
8560
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
1.46
45
1.29
25
1.28
70
1.14
98
1.07
03
Inte
gral
5.13
865.
1265
4.83
244.
8095
4.79
63
4.72
424.
7111
4.51
654.
5033
4.47
934.
4673
4.39
954.
3809
4.36
344.
3448
(ppm)4.304.354.404.454.504.554.604.654.704.754.804.854.904.955.005.055.105.155.20
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
106
Figura 91- Espectro de RMN de 13C do composto 11d (C5D5N, 75MHz).
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
11e
14
15
16
17
18
19
Nomenclatura: N-[2-(tetradecilamino)etil]-D-ribonamida FM: C21H44N2O5MM: 404,33 g/mol FF: 94,5-97,2ºC [α]D: + 4,4 (c 1,25; 20ºC; C5H5N) Análise Elementar: C21H44N2O5 Calc.: C 62,34%; H 10,96%; N 6,92%
Enc.: C 62,15%; H 11,04%; N 6,92%
IV (KBr), ν (cm-1): 3430-3332 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2920-
2856 (deformação axial C-H alifático), 1652 (estiramento C=O(amida)), 1540
(deformação angular N-H), 1055 (estiramento C-O) (Figura 92).
4000 3000 2000 1000 0
10
20
30
40
50
60
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 92- Espectro no IV do composto 11e (KBr).
107
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,59 (s, 1H, N-H(amida)); 5,13 (m, 4H, O-
H); 5,11 (m, 1H, H2); 4,82 (m, 1H, H3); 4,71 (m, 1H, H4); 4,51-4,36 (m, 2H, H5, H5’);
3,67 (m, 2H, H2’); 2,89 (m, 2H, H1’); 2,62 (t, 2H, J=6,8Hz, H6); 1,51 (m, 2H, H7); 1,27
(m, 22H, H8-H18); 0,89 (t, 3H, J=6,6Hz, H19) (Figura 93).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 174,8 (C1); 76,0 – 73,8 (C2, C3, C4); 65,2
(C5), 50,2 e 49,7 (C6 e C1’); 39,4 (C2’); 32,3 – 27,9 (C7 – C17); 23,2 (C18); 14,6 (C19)
(Figura 94).
0.81
90
4.01
13
1.35
00
1.14
240.
9464
0.98
120.
8491
1.80
63
1.75
89
1.73
15
2.03
9022
.482
2.99
82
Inte
gral
8.74
008.
5903
7.60
20
7.23
27
5.12
845.
1154
4.82
174.
7989
4.71
524.
5085
4.47
194.
3955
4.37
604.
3581
3.76
673.
6756
3.65
61
2.90
692.
8898
2.64
502.
6230
2.60
02
1.51
19
1.27
52
0.88
800.
8660
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.5
CHNOHOHOHOH
O
NH
1'
2'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Figura 93- Espectro de RMN de 1H do composto 11e (C5D5N, 300MHz).
108
174.
8164
150.
3500
149.
9923
149.
6345
136.
3359
136.
0093
135.
6826
124.
2038
123.
8772
123.
5505
75.9
710
74.8
044
73.8
401
65.1
921
50.1
670
49.6
692
39.3
881
32.3
421
30.1
801
29.8
379
27.9
248
23.1
653
14.5
640
(ppm)020406080100120140160180200220
Figura 94- Espectro de RMN de 13C do composto 11e (C5D5N, 75MHz).
CHNOHOHOHOH
O H N
109
1'
2'
3'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
1
Nomenclatura: N-[3-(hexilamino)propil]-D-ribonamida FM: C14H30N2O5MM: 306,22 g/mol Óleo [α]D: + 14,1 (c 0,5; 20ºC; C5H5N)
2a
IV (CsI), ν (cm-1): 3440-3335 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2915-
2852 (deformação axial C-H alifático), 1650 (estiramento C=O(amida)), 1542
(deformação angular N-H), 1050 (estiramento C-O) (Figura 95).
4000 3000 2000 1000 045
50
55
60
65
70
75
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 95- Espectro no IV do composto 12a (CsI).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 8,87 (s, 1H, N-H(amida)); 5,76 (m, 4H, O-
H); 5,06 (d, 1H, J=3,7Hz, H2); 4,76 (m, 1H, H3); 4,66 (m, 1H, H4); 4,46-4,31 (m, 2H,
H5, H5’); 3,55 (m, 2H, H3’); 2,86 (m, 2H, H1’); 2,63 (t, 2H, J=7,1Hz, H6); 1,90 (qu, 2H,
J=6,8Hz, H2’); 1,54 (m, 2H, H7); 1,15 (m, 6H, H8,H9,H10); 0,78 (t, 3H, J=6,8Hz, H11)
(Figura 96).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,0 (C1); 75,9 – 74,2 (C2, C3, C4); 65,3
(C5); 50,1 e 47,7 (C6 e C1’); 37,8 (C3’); 32,2 (C2’); 29,8-27,5 (C7, C8, C9); 23,2 (C10);
14,6 (C11) (Figura 97).
110
111
Figura 96- Espectro de RMN de 1H do composto 12a (C5D5N, 300MHz).
Figura 97- Espectro de RMN de 13C do composto 12a (C5D5N, 75MHz).
175.
0390
150.
5277
150.
1544
149.
7967
136.
2812
135.
9546
135.
6280
124.
1967
123.
8700
123.
5434
75.8
894
75.7
339
75.6
561
74.7
230
74.5
674
74.1
786
65.2
668
50.1
183
47.6
921
37.8
160
32.2
169
29.7
907
27.5
200
23.1
652
14.5
955
(ppm)020406080100120140160180200
0.53
30
4.06
15
0.83
66
0.92
650.
9985
0.80
891.
1482
1.67
90
1.73
121.
7857
1.70
89
1.83
82
6.56
39
2.99
99
Inte
gral
8.75
298.
7041
7.57
99
7.20
74
5.75
625.
0705
5.05
834.
7582
4.74
434.
6630
4.45
724.
4328
4.35
234.
3335
4.31
56
3.66
413.
5543
3.32
81
2.85
802.
6579
2.63
432.
6099
1.90
14
1.53
94
1.28
971.
1514
0.79
920.
7780
0.75
53
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
1.78
57
1.70
89
Inte
gral
2.65
79
2.63
43
2.60
99
2.19
26
1.94
531.
9234
1.90
141.
8786
1.85
75
(ppm)1.751.801.851.901.952.002.052.102.152.202.252.302.352.402.452.502.552.602.652.70
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'1234
5,5'
6
7
8
9
10
11
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'123
45,5'
6
7
8
9
10
11
12b
12
13
Nomenclatura: N-[3-(octilamino)propil]-D-ribonamida FM: C16H34N2O5MM: 334,25 g/mol Óleo [α]D: + 8,33 (c 1,5; 20ºC; C5H5N) Análise Elementar: C16H34N2O5 . 3H2O Calc.: C 49,47%; H 10,38%; N 7,21%
Enc.: C 49,59%; H 9,94%; N 6,90%
IV (CsI), ν (cm-1): 3450-3398 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2925-
2856 (deformação axial C-H alifático), 1650 (estiramento C=O(amida)), 1541
(deformação angular N-H), 1060 (estiramento C-O) (Figura 98).
4000 3000 2000 1000 0
60
70
80
90
100
110
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 98- Espectro no IV do composto 12b (CsI).
112
RMN de 1H (300MHz, D2O), δ (ppm): 4,25 (d, 1H, J=3,0Hz, H2); 3,85 (m, 1H,
H3); 3,83 (m, 1H, H4); 3,75-3,54 (m, 2H, H5, H5’); 3,21 (m, 2H, H3’); 2,60-2,62 (m, 4H,
H1’,H6); 1,69 (m, 2H, H2’); 1,46 (m, 2H, H7); 1,23 (m, 10H, H8, H9, H10, H11, H12); 0,81
(t, 3H, J=6,6Hz, H13) (Figura 99).
0.78
30
1.05
67
2.15
07
1.14
26
1.59
40
4.08
87
1.89
43
1.94
55
10.2
48
2.99
80
Inte
gral
4.86
264.
7990
4.72
13
4.25
884.
2491
4.09
904.
0878
3.86
973.
8516
3.84
243.
8272
3.81
603.
7651
3.74
953.
7309
3.71
383.
6014
3.57
893.
5618
3.53
783.
4703
3.28
263.
2113
3.18
88
2.62
372.
6022
1.69
391.
6714
1.46
51
1.23
49
1.11
26
0.80
910.
7871
(ppm)0.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.84.04.24.44.64.85.0
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
34
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
Figura 99- Espectro de RMN de 1H do composto 12b (py-D5, 300MHz).
113
Mapa de contornos 1H x 1H (COSY, D2O), δ (ppm): 0,81 (H13) x 1,23 (H8-12); 1,46
(H7) x 2,62 (H6); 1,69 (H2’) x 2,60 (H1’), 1,69 (H2’) x 3,21 (H3’); 3,75-3,54(H5, H5’) x
3,83 (H4); 3,85 (H3) x 3,83 (H4); 3,85 (H3) x 4,25 (H2) (Figura 100).
114
(ppm) 4.8 4.0 3.2 2.4 1.6 0.8
(ppm)
4.8
4.0
3.2
2.4
1.6
0.8
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
34
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
133’ 1’/ 6
2 4 5 5’3 2’ 7
Figura 100- Mapa de contornos (COSY) do composto 12b (D2O, 300MHz).
RMN de 13C (75MHz, D2O), δ (ppm): 174,2 (C1); 73,8-71,3 (C2, C3, C4); 63,2
(C5); 49,3 e 46,4 (C6 e C1’); 37,0 (C3’); 32,0 (C2’); 29,6-27,5 (C7, C8, C9, C10, C11); 22,8
(C12); 14,0 (C13) (Figura 101).
174.
2073
73.8
366
73.0
745
71.2
702
63.1
976
49.3
078
46.4
459
37.0
667
32.0
428
29.5
852
28.9
319
28.3
875
27.5
321
22.8
192
14.0
000
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
34
5,5'
6
7
8
9
10
11
12
13
Figura 101: Espectro de RMN de 13C do composto 12b (D2O, 75MHz).
115
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
34
5,5'
6
7
8
9
10
11
12c
12
13
14
15
Nomenclatura: N-[3-(decilamino)propil]-D-ribonamida FM: C18H38N2O5MM: 362,28 g/mol FF: 72-75,5ºC [α]D: + 6,15 (c 1,0; 20ºC; C5H5N) Análise Elementar: C18H38N2O5 .2H2O Calc.: C 54,25%; H 10,62%; N 7,03%
Enc.: C 54,35%; H 10,57%; N 6,95%
IV (KBr), ν (cm-1): 3374-3290 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2923-
2852 (deformação axial C-H alifático), 1650 (estiramento C=O(amida)), 1545
(deformação angular N-H), 1048 (estiramento C-O) (Figura 102).
4000 3000 2000 1000 0
25
30
35
40
45
50
55
60
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 102- Espectro no IV do composto 12c (KBr).
116
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 5,11 (m, 4H, O-H); 5,10 (m, 1H, H2);
4,81 (m, 1H, H3); 4,72 (m, 1H, H4); 4,49-4,37 (m, 2H, H5, H5’); 3,64 (m, 2H, H3’); 2,83
(m, 2H, H1’); 2,62 (m, 2H, H6); 1,87 (m, 2H, H2’); 1,57 (m, 2H, H7); 1,20 (sl, 14H, H8-
H14); 0,87 (t, 3H, J=7,1Hz, H15) (Figura 103).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,0 (C1); 76,1 – 73,5 (C2, C3, C4); 65,8
(C5); 50,6 e 48,3 (C1’ e C6); 38,3 (C3’); 32,6 (C2’); 32,6 – 30,1 (C7, C8, C9, C10, C11, C12);
28,2 (C13); 23,4 (C14); 14,8 (C15) (Figura 104).
4.33
001.
4309
1.26
961.
1515
0.93
300.
9665
1.70
81
1.75
781.
7836
1.73
20
1.82
46
14.3
20
2.99
98
Inte
gral
8.74
00
7.59
79
7.22
95
5.11
055.
0975
4.80
794.
7192
4.52
724.
4906
4.40
854.
3890
4.37
19
3.63
49
2.82
722.
6385
2.61
65
1.86
73
1.56
96
1.22
07
0.89
120.
8709
0.84
73
(ppm)1.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0
Figura 103- Espectro de RMN de 1H do composto 12c (C5D5N, 300MHz).
117
175.
0324
150.
7077
150.
3500
149.
9923
136.
4146
136.
3680
136.
0880
136.
0413
135.
7147
124.
3456
124.
0190
123.
6768
76.1
160
74.7
474
74.5
763
73.5
343
65.8
511
65.4
468
50.6
093
48.2
608
38.2
603
32.5
990
30.5
927
30.4
061
30.3
750
30.0
639
28.1
820
23.4
228
14.7
599
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200
Figura 104- Espectro de RMN de 13C do composto 12c (C5D5N, 75MHz).
118
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'12
3
4
5,5'
6
7
8
9
10
11
Nomenclatura: N-[3-(dodecilamino)propil]-D-ribonamida FM: C20H42N2O5MM: 390,31 g/mol FF: 72-76,5ºC [α]D: + 7,3 (c 1,5; 20ºC; DMSO) Análise Elementar: C20H42N2O5 .H2O Calc.: C 58,79%; H 10,85%; N 6,86%
Enc.: C 57,92%; H 10,96%; N 6,79%
IV (KBr), ν (cm-1): 3430-3395 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2930-
2860 (deformação axial C-H alifático), 1652 (estiramento C=O(amida)), 1540
12d
12
13 15
16
17
14
(deformação angular N-H), 1060 (estiramento C-O) (Figura 105).
4000 3000 2000 1000 045
50
55
60
65
70
75
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 105- Espectro no IV do composto 12d
119
(KBr).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 5,08 (d, 1H, J=4,4Hz, H2); 4,78 (m, 1H,
H3); 4,70 (m, 1H, H4); 4,47-4,36 (m, 2H, H5, H5’); 3,64 (t, 2H, J=6,6Hz, H3’); 2,73 (t,
2H, J=6,3Hz, H1’); 2,55 (t, 2H, J=7,1Hz, H6); 1,81 (m, 2H, H2’); 1,51 (m, 2H, H7); 1,23
(sl, 18H, H8-H16); 0,86 (t, 3H, J=7,1Hz, H17) (Figura 106).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,0 (C1); 76,3 – 74,8 (C2, C3, C4); 65,6
(C5); 51,1 e 48,8 (C1’ e C6); 38,6 (C3’); 32,8 (C2’); 31,2-30,3 (C7, C8, C9, C10, C11, C12,
C13, C14); 28,5 (C15); 23,6 (C16); 15,0 (C17) (Figura 107).
120
Figura 106- Espectro de RMN de 1H do composto 12d (C5D5N, 300MHz).
Figura 107- Espectro de RMN de 13C do composto 12d (C5D5N, 75MHz).
175.
0235
150.
8698
150.
5121
150.
1544
136.
6078
136.
5612
136.
2812
136.
2346
135.
9546
135.
9079
124.
5232
124.
1966
123.
8700
76.2
626
74.9
406
74.7
695
65.5
933
51.0
824
48.7
806
38.6
090
32.7
922
31.2
369
30.8
947
30.6
459
30.2
882
28.4
685
23.6
160
14.9
686
(ppm)020406080100120140160180200
1.29
45
1.20
501.
2357
0.96
790.
9806
1.78
58
1.86
021.
8700
1.90
70
1.98
97
18.1
88
2.99
94
Inte
gral
8.72
49
7.58
12
7.21
19
5.09
695.
0823
4.82
124.
7984
4.78
464.
7113
4.69
674.
5202
4.50
724.
4828
4.47
064.
3990
4.38
034.
3624
4.34
37
3.66
043.
6392
3.61
73
2.74
612.
7257
2.70
462.
5769
2.55
332.
5297
1.81
061.
7895
1.51
13
1.22
82
0.87
920.
8589
0.83
53
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.0
1.77
65
1.83
16
1.87
88
Inte
gral
3.66
043.
6392
3.61
73
2.74
612.
7257
2.70
46
2.57
692.
5533
2.52
97
(ppm)2.402.502.602.702.802.903.003.103.203.303.403.503.603.703.80
CHNOHOHOHOH
O HN
1'
2'
3'123
4
5,5'
6
7
8
9
10
11
12e
12
13
14
15
16
17
18
19
Nomenclatura: N-[3-(tetradecilamino)propil]-D-ribonamida FM: C22H46N2O5 MM: 418,34 g/mol FF: 81-85,5ºC [α]D: + 8,66 (c 0,6; 20ºC;C5H5N) Análise Elementar: C22H46N2O5.H2O Calc.: C 60,52%; H 11,08%; N 6,42%
Enc.: C 60,02%; H 11,08%; N 6,32%
IV (KBr), ν (cm-1): 3390-3298 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2919-
2851 (deformação axial C-H alifático), 1650 (estiramento C=O(amida)), 1550
(deformação angular N-H), 1057 (estiramento C-O) (Figura 108).
4000 3000 2000 1000 010
20
30
40
50
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 108- Espectro no IV do composto 12e (KBr).
121
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 5,07 (m, 4H, O-H); 5,06 (m, 1H, H2);
4,68 (m, 1H, H3); 4,48 (m, 1H, H4); 4,45-4,31 (m, 2H, H5, H5’); 3,60 (m, 2H, H3’); 2,71
(t, 2H, J=6,0Hz, H1’); 2,54 (t, 2H, J=7,0Hz, H6); 1,81 (m, 2H, H2’); 1,50 (m, 2H, H7);
1,25 (sl, 22H, H8-H18); 0,84 (t, 3H, J=7,0Hz, H19) (Figura 109).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 175,0 (C1); 76,1 – 74,5 (C2, C3, C4); 65,5
(C5); 50,9 e 48,5 (C1’ e C6); 38,4 (C3’); 32,7 (C2’); 31,0 – 30,2 (C7, C8, C9, C10, C11, C12,
C13, C14, C15, C16); 28,3 (C17); 23,5 (C18); 14,8 (C19) (Figura 110).
1.48
14
1.40
261.
1368
0.99
360.
9531
1.76
50
1.81
771.
8661
1.84
11
1.83
77
22.2
28
3.00
07
Inte
gral
8.69
74
7.58
00
7.20
72
5.07
415.
0610
4.77
344.
6805
4.48
594.
4487
4.36
344.
3449
4.32
744.
3088
3.83
21
3.60
36
2.71
252.
5365
2.51
35
1.81
60
1.50
66
1.25
181.
2299
0.86
480.
8440
0.82
10
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.59.09.5
1.81
73
1.86
56
Inte
gral
2.73
222.
7125
2.69
28
2.56
052.
5365
2.51
35
(ppm)2.202.302.402.502.602.702.802.903.003.103.203.30
Figura 109- Espectro de RMN de 1H do composto 12e (C5D5N, 300MHz).
122
174.
9858
150.
7078
150.
3500
149.
9923
136.
6013
136.
2591
135.
9325
124.
5012
124.
1590
123.
8324
76.1
473
74.8
408
74.7
320
74.5
142
73.5
344
65.4
624
50.9
516
48.5
253
38.4
004
32.6
925
31.0
284
30.7
017
30.5
462
30.4
996
30.1
885
28.3
533
23.5
163
14.8
223
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200
Figura 110- Espectro de RMN de 13C do composto 12e (C5D5N, 75MHz).
123
5.5- Síntese da hidrazida 13.
Em um balão de 50 mL contendo uma solução de hidrazina hidratada 80% (3,68
mL, 60 mmol) em metanol (5 mL), foi adicionada lentamente (5 gotas à cada 20
minutos) uma solução de D-ribonolactona (2,96g, 20 mmol) em metanol (20,0 mL). A
reação foi deixada sob agitação magnética à temperatura ambiente por 24 horas.
Ocorreu a formação de um preciptado branco, o qual foi filtrado e lavado com metanol
(20mL) e éter etílico (20mL), fornecendo a hidrazida 13 (2,88g, 16 mmol, rend.80%).
C NHNH2
OHOHOHOH
O12
3
4
5,5'
13
Nomenclatura: ribonoil-hidrazida FM: C5H12N2O5MM: 180,19 g/mol FF: 145,5-148,5ºC [α]D: + 7,0 (c 0,5; 20ºC; DMSO) IV (KBr), ν (cm-1): 3369-3296 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2948
(deformação axial C-H alifático), 1631 (estiramento C=O(hidrazida)), 1061 (estiramento C-
O) (Figura 111).
124
125
4000 3000 2000 1000 010
20
30
40
50
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 111- Espectro no IV do composto 13 (KBr).
RMN de 1H (300MHz, D2O), δ (ppm): 4,34 (sl, 1H, H2); 3,86 (m, 1H, H3); 3,78
(m, 1H, H4); 3,74-3,62 (m, 2H, H5, H5’) (Figura 112).
RMN de 13C (75MHz, D2O), δ (ppm): 175,4 (C1); 75,4 – 73,7 (C2, C3 e C4); 65,6
(C5) (Figura 113).
126
Figura 112- Espectro de RMN de 1H do composto 13 (D2O, 300MHz).
Figura 113- Espectro de RMN de 13C do composto 13 (D2O, 75MHz).
175.
3636
75.4
296
74.9
941
73.7
031
65.6
462
(ppm)2030405060708090100110120130140150160170180190200
1.00
01
1.07
631.
8360
0.96
23
Inte
gral
4.80
00
4.34
28
3.86
593.
7847
3.74
223.
6252
(ppm)0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.0
5.6- Síntese das hidrazonas N-aciladas 15a-c.
À uma solução contendo a hidrazida 13 em metanol (10,0 mL) foi adicionado
1eq/mol do aldeído (octanal, decanal ou citral), fornecendo as N-acil-hidrazidas 15a,
15b e 15c, respectivamente (Tabela 14). A reação foi mantida sob agitação magnética a
temperatura ambiente por 24 horas e acompanhada por CCDS (eluente:
diclorometano/metanol 8:2 – revelador: Iodo). Os compostos obtidos foram purificados
por recristalização em acetona (15mL) e éter etílico (10mL) (rend. 79-93%).
Tabela 14- Estequiometria das reações de obtenção e rendimento dos compostos 15a-c.
Composto hidrazida 13 (g; mmol) aldeído (mL; mmol) Rend.(g; mmol; %)
15a 0,400; 2,20 0,35; 2,20 0,600; 2,07; 93%
15b 0,300; 1,67 0,25; 1,67 0,419; 1,31; 79%
15c 0,500; 2,78 0,48; 2,78 0,699; 2,22; 80%
C NH-N=COHOHOHOH
O12
3
4
5,5'
H6
78
9
10
11
12
13
14
15a
Nomenclatura: N-ribonoil octanal hidrazona FM: C13H26N2O5MM: 290,18 g/mol FF: 140,9-143ºC [α]D: + 14,75 (c 1,0; 20ºC;DMSO) Análise Elementar: C13H26N2O5
Calc.: C 53,78%; H 9,03%; N 9,65% Enc.: C 53,57%; H 9,01%; N 9,68%
127
IV (KBr), ν (cm-1): 3414-3273 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2917-
2850 (deformação axial C-H alifático), 1656 (estiramento C=O), 1087 (estiramento C-
O), 1627 (estiramento C=N) (Figura 114).
128
4000 3000 2000 1000 050
55
60
65
70
75
Tran
smitt
ance
(%)
Wavenumber (cm-1)
Figura 114- Espectro no IV do composto 15a (KBr).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 11,40 (m, 1H, H6); 7,75 (s, 1H, H7);
5,26 (sl, 1H, H2); 4,91 (m, 1H, H3); 4,80 (m, 1H, H4); 4,49-4,42 (m, 2H, H5, H5’); 2,24
(m, 2H, H8); 1,39 (m, 2H, H9); 1,14 (sl, 8H, H10-H13); 0,82 (t, 3H, J=7,1Hz, H14) (Figura
115).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 170,4 (C1); 152,4 (C7); 76,2 – 73,8 (C2, C3,
C4); 65,3 (C5); 33,2 (C8); 32,2 – 27,0 (C9, C10, C11, C12); 23,1 (C13); 14,5 (C14) (Figura
116).
129
Figura 115- Espectro de RMN de 1H do composto 15a (C5D5N, 300MHz).
Figura 116- Espectro de RMN de 13C do composto 15a (C5D5N, 75MHz).
170.
4228
152.
4269
152.
3492
150.
5449
150.
1716
149.
8139
136.
2509
135.
9243
135.
5976
124.
2122
123.
8700
123.
5434
76.1
818
74.8
908
74.6
731
73.8
487
65.2
630
33.1
598
32.1
643
29.6
757
29.5
668
27.0
315
23.1
431
14.4
796
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190
0.71
06
1.37
30
0.85
25
1.06
151.
0884
0.89
390.
8689
1.56
12
1.72
667.
8575
3.00
03
Inte
gral
11.3
967
8.74
00
7.82
087.
7704
7.75
337.
7354
7.60
12
7.23
197.
0790
5.25
775.
1064
4.91
034.
8030
4.49
064.
4361
4.41
74
2.26
262.
2431
2.21
87
1.39
221.
1360
0.84
720.
8252
0.80
16
(ppm)-1.00.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.0
C NH-N=COHOHOHOH
O12
3
4
5,5'
H6
78
9
10
11
12
13
14
15b
15
16
Nomenclatura: N-ribonoil decanal hidrazona FM: C15H30N2O5 MM: 318,22 g/mol FF: 142-144ºC [α]D: + 1,15 (c 1,0; 20ºC; DMSO) Análise Elementar: C15H30N2O5
Calc.: C 56,58%; H 9,50%; N 8,80% Enc.: C 56,31%; H 9,29%; N 8,53%
Espectrometria de massas: +
E.M. (IE-70eV) (Figura 117), m/Z: 43 (-CH2-CH2-CH3); 57 (-CH2-CH2-CH2-CH3);
71 (-CH2-(CH2)3-CH3); 127 (-CH2-(CH2)7-CH3); 154 (-N=CH-(CH2)8CH3); 227
(M- HOCH2CH(OH)CH2OH); 257 (M- HOCH2CH2OH); 287 (M- CH3OH).
E.M. (ES-Na; H2O + MeOH) (Figura 118): m/Z: 341,2[M + Na]+;
m/Z: 659,5 [2M + Na]+
+ + +
+
+
130
IV (KBr), ν (cm-1): 3368-3196 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2918-
2848 (deformação axial C-H alifático), 1664 (estiramento C=O), 1049 (estiramento C-
O), 1627 (estiramento C=N) (Figura 119).
4000 3000 2000 1000 05
10
15
20
25
30
35Tr
ansm
ittan
ce (%
)
Wavenumber (cm-1)
Figura 119- Espectro no IV do composto 15b (KBr).
RMN de 1H (300MHz, C5D5N), δ (ppm): 11,40 (m, 1H, H6); 7,82 (m, 1H, H7);
7,75 (m, 1H, OH); 7,08 (s, 1H, OH); 6,64 (s, 1H, OH); 6,34 (s, 1H, OH); 5,25 (m, 1H,
H2); 5,08 (m, 1H, H3); 4,90 (m, 1H, H4); 4,80-4,41 (m, 2H, H5, H5’); 2,26 (m, 2H, H8);
1,42 (m, 2H, H9); 1,16 (sl, 12H, H10-H15); 0,86 (t, 3H, J=7,1Hz, H16) (Figura 120).
RMN de 13C (75MHz, C5D5N), δ (ppm): 170,6 (C1); 152,6 (C7); 76,3 – 74,1 (C2,
C3, C4); 65,4 (C5); 33,4 (C8); 32,5-27,2 (C9, C10, C11, C12, C13, C14); 23,4 (C15); 14,8
(C16) (Figura 121).
133
134
Figura 120- Espectro de RMN de 1H do composto 15b (C5D5N, 300MHz).
Figura 121- Espectro de RMN de 13C do composto 15b (C5D5N, 75MHz).
170.
5843
152.
6052
152.
5274
150.
7077
150.
3500
149.
9923
136.
4146
136.
0724
135.
7458
124.
3611
124.
0345
123.
7079
76.3
182
75.0
429
74.8
407
74.0
786
65.4
156
33.3
766
32.5
523
30.1
727
30.1
261
30.0
016
29.9
394
27.2
488
23.4
072
14.7
598
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190200
0.79
00
1.66
84
0.77
34
0.88
58
0.90
59
0.85
381.
1802
1.89
85
1.42
50
1.79
91
2.04
3612
.353
2.99
86
Inte
gral
11.4
008
8.74
00
7.82
417.
7834
7.76
567.
7485
7.59
96
7.22
957.
0855
6.63
89
6.33
72
5.25
535.
0772
4.89
984.
7982
4.48
824.
4134
2.27
822.
2586
2.23
50
1.41
671.
1646
0.88
470.
8636
0.84
00
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.0
C NH-N=COHOHOHOH
O12
3
4
5,5'
H6
78
9
10
11
1213
15c
15
1614
Nomenclatura: N-ribonoil citral hidrazona FM: C15H26N2O5MM: 314,18 g/mol FF: 137-139,5ºC [α]D: -11,25 (c 1,0; 20ºC;DMSO) Análise Elementar: C15H26N2O5.0,5H2O Calc.: C 57,71%; H 8,42%; N 8,66% Enc.: C 55,38%; H 7,94%; N 9,23%
Espectrometria de massas:
+
+E.M. (IE-70eV) (Figura 122), m/Z: 55 (-CH=C(CH3)2); 61 (OH-CH2CH=OH);
69 (-CH2-CH=C(CH3)2); 123 (-CH=C(CH3)-CH2-CH2-CH=C(CH3)2);
149 (M- HN-N=CH-CH=C(CH3)-CH2-CH2-CH=C(CH3)2);
150 (-N=CH-CH=C(CH3)-CH2-CH2-CH=C(CH3)2); 231 (M- CH2-CH2-CH=C(CH3)2)
E.M. (ES-Na; H2O + MeOH) (Figura 123): m/Z: 337,2 [M + Na]+;
m/Z: 651,4 [2M + Na]+
+ +
+
+
+
135
IV (KBr), ν (cm-1): 3345-3241 (deformação axial das ligações O-H e N-H), 2924
(deformação axial C-H alifático), 1665 (estiramento C=O), 1051 (estiramento C-O),
1640 (estiramento C=N) (Figura 124).
138
4000 3000 2000 1000 050
55
60
65
70
75
80
85
90Tr
ansm
ittan
ce %
Wavenumber (cm-1)
Figura 124- Espectro no IV do composto 15c (KBr).
RMN de 1H (300MHz, CD3OD), δ (ppm): 8,24 (m, 1H, H7); 6,04 (m, 1H, H8);
5,12 (m, 1H, H12); 4,87 (sl, 1H, H13); 4,36 (m, 1H, H2); 3,90 (m, 1H, H3); 3,81 (m, 1H,
H4); 3,78-3,66 (m, 2H, H5, H5’); 2,20 (m, 4H, H10, H11); 1,93 (s, 3H, H16); 1,63 (m, 6H,
H14, H15) (Figura 125).
RMN de 13C (75MHz, CD3OD), δ (ppm): 171,4 (C1); 152,0 (C7); 149,9 (C9);
124,7 – 122,7 (C8 e C13); 75,1 – 73,2 (C2, C3, C4); 64,8 (C5); 41,3 e 33,9 (C10); 28,0
(C11); 27,3 (C15); 26,1 (C14); 17,5 (C16) (Figura126).
139
Figura 125- Espectro de RMN de 1H do composto 15c (CD3OD, 300MHz).
Figura 126- Espectro de RMN de 13C do composto 15c (CD3OD, 75MHz).
171.
4443
152.
0488
149.
9403
149.
8103
124.
6958
124.
5513
123.
5115
122.
7172
75.1
744
74.3
512
73.1
814
64.8
051
49.7
132
49.4
244
49.1
500
48.8
612
48.5
723
41.3
369
28.0
070
27.3
427
26.0
718
17.5
222
(ppm)0102030405060708090100110120130140150160170180190
0.93
49
0.98
04
1.03
51
0.88
23
0.82
122.
0153
1.02
34
0.46
70
3.60
33
2.97
30
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19
2.33
082.
2035
1.92
681.
6878
1.63
19
1.26
82
(ppm)0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.011.0
6- Referências Bibliográficas
1- Maniasso, N. Quím. Nova, 2001, 24, 88.
2- Sanctis, D. S.; Nakashima, F. F. “Oxiteno S/A Indústria e Comércio”,
ARTDT002 – 06, 2000.
3- Arima, K.; Kakinuma, A.; Tamura, G. Biochem. Biophys. Res. Commum,
1968, 31, 488.
4- Peypoux, F.; Bonmatin, J. M.; Wallach, J. Appl. Microbiol. Biotechnol., 1999,
51, 553.
5- Rosenberg, E.; Ron, E. Z. Appl. Microbiol. Biotechnol., 1999, 52, 154.
6- Thomssen, E. G.; Mccutcheon, J. W. “Soaps and Detergents”, Mc Nair-
Dorland, New York, 1949.
7- Smith, G. D. in Mittal, K. L. “Solution Chemistry of Surfactants”, Vol.1,
Plenum Press, New York, 1979.
8- Attwood, D.; Florence, A. T. “Surfactant Systems: “Their Chemistry,
Pharmacy and Biology”. 1ed., Chapman e Half, London, 1983.
9- Griffin, W. C. “Classification of Surface – Active Agents by HLB”, J. Soc.
Cosm. Chem., 1949, 1, 311.
10- Griffin, W. C.: “Calculation of HLB Values of Non-Ionic Surfactants”,
Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 1954, 5, 259.
11- Netz e Ortega, G. Fundamentos de físico-química, 2002, p.289.
12- Prata, C.; Mora, N.; Polidori, A.; Lacombe, J. M.; Pucci, B. Carbohydr. Res.,
1999, 15, 321.
13- Satgé, C.; Granet, R.; Verneuil, B.; Chapavier, Y.; Krausz, P. Carbohydr.
Res., 2004, 339, 1243.
14- Gouéth, P.; Ramiz, A.; Ronco, G.; Mackenzie, G.; Villa, P. Carbohydr. Res.,
1995, 226, 171.
15- Martinez, R. C.; Gonzalo, E. R.; Cordero, B. M.; Pavón, J. L.; Pinto, C. G.;
Lespada, E. F. J. Cromatogr., 2000, 902, 251.
16- Mrestani, Y.; Neubert, R.; Ruttinger, H. H. J. Cromatogr., A 2000, 868, 317.
17- Pinto, C. G.; Pavón, J. L. P.; Cordero, B. M. Anal. Chem. 1992, 64, 2334.
140
18- Laespada, M. E. F.; Pavón, J. L. P.; Cordero, B. M. Analyst, 1993, 118, 209.
19- Cordero, B. M.; Pavón, J. L. P.; Pinto, C. G.; Laespada, M. E. F. Talanta,
1993, 40, 1703.
20- Saitoh, T.; Hinze, W. Anal. Chem., 1991, 63, 2520.
21- Saitoh, T.; Tani, H.; Kamidate, T.; Watanabe, H. Trends Anal. Chem., 1995,
14, 213.
22- Ferrer, R.; Beltrán, J. L.; Guiteras, J. Anal. Chem. Acta, 1996, 330, 199.
23- Helenius, A. “Properties of detergents” Methods Enzymol., 1979, 56, 734.
24- Pelizzetti, E.; Pramauro, E. Anal. Chim. Acta, 1985, 1, 169.
25- Nash, S. G.; Siam, J. Numer. Anal., 1984, 21, 770.
26- Franhm, J.; Diekmann, S.; Haase, A.; Bunsenges, B. Phys. Chem. 1980, 84,
566.
27- Paredes, S.; Tribout, M.; Ferreira, J.; Leonis, J. Colloids Polym. Sci., 1976,
254, 637.
28- Rosen, M. J. Surfactants and Interfacial Phenomena, 2nd Ed. New York, 1989.
29- Shoemaker, D. P.; Garland, C. W.; Nibler, J. W. Experiments em Physical
Chemistry, 5th Ed., Mc Graw – Hill N.Y., 1989.
30- Canevarolo Jr, S. V. Técnicas e Caracterização de Polímeros. Ed. Artliber –
ABPOL, p.405.
31- Morita, A. T.; Demarquette, N. R. J. Colloids. Polym. Sci., 2002, 280, 857.
32- Demarquette, N. R. International Materials Rewiew, 2003, 48, 247.
33- Lenardão, E.J.; Freitag, R. A.; Dabdoub, M.J.; Batista, A.C.F.; Silveira, C.C.
Quim. Nova, 2003, 26(1), 123-129.
34- Chortyk, O. T.; Kays, S. J.; Teng, Q. J. Agric. Food Chem., 1997, 45, 270.
35- Arendale, R. F.; Severson, R. F.; Sisson, V. A.; Costello, C. E.; Leary, J. A.;
Himmelsbach, D. S.; Van Halberck, J. J., Agric. Food Chem., 1990, 38, 75.
36- De Almeida, M. V.; Le Hyaric, M. Mini-Rev. Org. Chem., 2005, 2, 546-564.
37- Hinz, H. J.; Six L.; Ruess, K.P.; Lieflander, M. Biochemistry, 1985, 24, 806.
38- Engels, T.; Von Rybinski, W. J. J. Mater Chem, 1998, 8, 1313-1320.
39- Nillsson, F.; Soderman, I.; Johansson, I. Langmuir, 1996, 12, 902.
40- Uchegbu, I.F.; Vyas, S.P. Int. J. Pharm., 1998, 172, 33.
141
41- Fischer, E.; Deutsch, B. Chem. Ges., 1983, 26, 2400.
42- Goethals, G.; Fernandez, A.; Martin, P.; Miñana, P. M.; Scorza, C.; Villa, P.;
Godê, P. Carbohydr. Polymers, 2001, 45, 147.
43- Pilakowoska – Pietras, D., J. Colloid Interf. Sci., 2004, 271, 192-200.
44- Uchegbu, I.F.; Vyas, S.P. J. Pharm., 1998, 172, 33.
45- Baroon, C.; Thompson, T.E. Biochem. Biophys. Acta, 1975, 382, 276.
46- Plusquellec, D.; Chevalier, G.; Talibart R., Wroblewski, H. Anal. Biochem.,
1989, 179, 145.
47- Varki, A. Glycobiology, 1993, 3, 97.
48- Huskey, R.J. Livro Human Biology, 1997.
49- Helenius, A.; Simon, K. Biochim. Biophis. Acta, 1975, 415, 29.
50- Lasch, J. Biochim. Biophis. Acta, 1995, 1241, 269.
51- Lichtenberg, D. Biochim. Biophis. Acta, 1985, 470, 821.
52- Patra, S. K.; Alonso, A.; Goñi, F. M. Biochim. Biophis. Acta, 1998, 112, 1373.
53- Seeman, P. Pharmacol. Rev., 1972, 24, 583.
54- Owen, D. J.; Davis, C. B.; Hartnell, R. D.; Madge, P. D.; Thomson, R. J.;
Chong, K. J.; Coppel, R. L.; Von Itzein. M. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2007,
17(8), 2274-77.
55- Aline Ferreira Taveira, dissertação de mestrado, UFJF, 2007.
56- De Souza, M. V. N.; Vasconcelos, T. R. A. Quím. Nova, 2005, 28, 678.
57- Weston, A.; Stern, R. J.; Lu, R. E.; Nassau, P. M.; Monsey, D.; Martin, S. L.;
Scherman, M. S.; Besra, G. S.; Duncan, K.; Mcneil, M. R. Tubercle and Lung
Disease, 1998, 78, 123.
58- http://www.ambiojovem.org.br/historia04.htm. - 01/12/2006.
59- De Souza, M. V. N.; Recent Patents on Anti-Infective Drug Discovery, 2006,
1, 33.
60- Antunes, G. S. Manual de Diagnóstico Bacteriológico, Editora da
Universidade-UFRGS, 2ªEd., 1995.
61- Ainswoth, S. J. Chem. Eng. News, 1996, 32.
62- Luk, Y. Y.; Ablott, N. L., Curr. Opin. Colloid Interf. Sci. 2002, 7, 267.
63- De Almeida, V. M.; Le Hyaric, M.; Amaranti, W. G.; Lourenço, S. M. C.;
142
Brandão, L. L. M, Eur. J. Méd. Chem., 2007, no prelo.
64- Simone do Carmo Oda, dissertação de mestrado, UFJF, 2006.
65- King, J.A.; McMillan, F.H., J. Am. Chem. Soc., 1945, 68, 1774.
66- Steber, J.; Guhl, W.; Stelter, N.; Schroeder, F. R. Tenside Surfact. Deterg.,
1995, 32, 515.
67- Warwel, S.; Bruse, F.; Demes, C.; Kunz, M.; Klass, M. Chemosphere, 2001,
43(1), 39.
68- Lu, X.; Zhang, Z.; Liang, Y. Langmuir, 1997, 13, 533.
69- Miller, B.; Wild, S.; Zorbas, H.; Beck, W. Inorg. Chim. Acta 1999, 290, 237.
70- Van Marle, Th. W. J. Recueil des Travaux Chimiques des Pays – Bas et de la
Belgique, 1920, 39, 549.
71- Bedia, K. K.; Elçin, O.; Seda, U.; Fatma, K.; Nathaly, S.; Sevim, R.; Dimoglo,
A. Eur. J. Med. Chem., 2006, 41, 1253.
72- Loncle, C.; Brunel, J. M.; Vidal, N.; Dherbomez, M.; Letourneux, Y. Eur. J.
Med. Chem., 2004, 39, 1067.
73- Todeschini, A. R.; Miranda, A. L. P.; Silva, K. C. M.; Parrini, S. C.; Barreiro,
E. J. Eur. J. Med. Chem., 1998, 33, 189.
74- Abidi, S. L. Anal. Chem. 1982, 54, 510-518.
143
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