SÍNTESE E DETERMINAÇÃO ESTRUTURAL DO COMPOSTO N-(2,4-DICLOROBENZILIDENO)-4-(3-NITROFENIL)-TIAZOL-2-AMINA (JU-567)

ISBN 978-85-85905-15-6

Área

Química Orgânica

Autores

Farias, T.A. (UFPE) ; Silva, I.M. (FIBJ) ; Albuquerque, J.F.C. (UFPE)

Resumo

O anel tiazólico é importante porque já faz parte de vários medicamentos existentes no comércio, apresenta várias propriedades farmacológicas como anticâncer, antimicrobiana, contras o vírus HIV, antituberculose, anti- inflamatórias entre outras. O principal método de obtenção de tiazóis foi descoberta por Hantzch em 1887. O composto N-(2,4-diclorobenzilideno)-4-(3- nitrofenil)-tiazol-2-amina (Ju-567) foi planejado e sintetizado por reação de condensação. A reação foi processada dentro dos padrões da literatura apresentando rendimento de 55%. A síntese organica foi determinada por métodos químicos da literatura. Este trabalhou teve como objetivo sintetizar um novo derivado tiazólico e determinar sua estrutura química com a finalidade de futuramente testá-lo contra células de tumores humanos.

Palavras chaves

Tiazol; derivados tiazólico; reação de condensação

Introdução

Os derivados tiazólicos apresentam amplo espectro de atividade biológica, como anticâncer, antibacteriana, antidepressiva, anti-inflamatória, herbicida etc. (MESHRAM et al., 2012). As propriedades farmacológicas antitumorais podem ser encontradas em trabalhos que comprovam estes aspectos em moléculas que possuem este núcleo (HASSAN et al., 2012). Fallah-Tafti et al. (2011) sintetizaram e determinaram atividade antitumoral de derivados tiazólícos, em linhagens de células de carcinoma de cólon humano, de pulmão e leucemia com inibição de 64–71% da viabilidade das células. Além das atividades apresentadas, os derivados tiazólícos, apresentam potencial aplicação em síntese orgânica, podendo ser utilizados em reações de condensação, oxidação, transformação de grupos funcionais e formação de ligação carbono-carbono (SOUZA et al., 2005). Os tiazóis podem ser obtidos a partir de compostos α-halocarbonílicos, α-aminonitrilas e aminoácidos. Cada um destes compostos constituem importantes metodologias para a obtenção de seus derivados. O método para obtenção dos tiazóis foi desenvolvida em 1887 por Hantzch que trata da condensação de compostos α-halocarbonílicos com tiaminas ou tiouréias substituídas ou não, formando tiazóis substituídos. A síntese a partir de tioamidas e α-haloacilas é usada para a obtenção de tiazóis hidroxilados na posição C-4. Outra síntese importante de tiazóis é a partir de compostos α-aminonitrilas. Os fármacos mais conhecidos são Sulfatiazol (antimicrobiano), Abafungina (antifúngico), Ritonavir (Norvir®) (combatente o HIV), Bleomicina, Tiazofurina (antineoplásico), Epitilonas A e B (antitumoral) e o Pirofosfato de tiamina, presente em várias enzimas (SOUZA et al., 2005). Este estudo visou a síntese e a determinação estrutural de um novo derivado tiazólico.

Material e métodos

Em um balão de fundo redondo foram adicionados 0,039 g de 2,4- diclorobenzaldeído dissolvidos em 3 mL de metanol sob agitação a frio seguido de 2 mL de metanol e uma gota de uma solução de metanol/HCl pH 5. Após 10 minutos foi adicionado, gota a gota, 0,050 g de 4-(3- nitrofenil)-1,3-tiazol-2-amina (Ju-533) solubilizado em 3 mL de metanol. Os reagentes foram conduzidos a chapa aquecedora em banho de óleo a 90 ºC sob refluxo e agitação magnética. O desenvolvimento da reação foi acompanhado por cromatografia em camada delgada, com visualização em luz UV 254 nm, até seu término. Após a constatação do término da reação, a mistura reacional contida no balão foi transferida para um béquer de 50 mL e o balão foi lavado com etanol várias vezes consecutivas com a finalidade de arrastar todo o conteúdo da reação. Terminado esse processo o béquer foi imerso em banho de gelo e deixado sob a bancada para cristalizar naturalmente por um período de 24 horas. Os cristais foram filtrados a vácuo em um funil de Buchner sinterizado e o produto sólido lavado com etanol gelado três vezes consecutivas. Após quatro horas foi constatada a ausência total de todo o meio reacional e os cristais foram levados à estufa a 37 ºC para secagem final. Após constatar a ausência de solvente o produto foi transferido para um frasco de penicilina devidamente pesado e etiquetado e calculado o rendimento puro. Logo após, pequenas amostras foram coletadas para a medição do ponto de fusão, o cálculo do Rf, e determinação da solubilidade a frio e a quente. Pequena quantidade dos cristais foi colocada em recipientes limpos e secos e encaminhados à central analítica para determinação dos espectros de Infravermelho, Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono treze e Massa para determinação da estrutura.

Resultado e discussão

O composto N-(2,4diclorobenzilideno)-4-(3-nitrofenil)-tiazol-2-amina (Ju- 567) Fig. 1 após purificação formou pequenos cristais finos em forma de pó de coloração amarelo claro. Após seco em estufa a 37 °C o produto foi pesado e todos os seus dados foram determinadas apresentando os seguintes resultados: rendimento puro equivalente a 55 % da massa. Este percentual foi considerado bom em relação a outros compostos tiazólico já sintetizados. Ponto de Fusão 144-145 °C e fator de retenção (Rf) de 0,53 no sistema (Hexano / Acetato 0,6:0,4). A reação seguiu a metodologia cientifica apresentada na literatura. O tempo reacional foi de 27 horas a temperatura do banho de óleo a 70 ºC. O produto apresentou solubilidade a frio em tetracloreto de carbono, tolueno, éter etílico, THF, acetato de etila, dioxano, acetona, ácido acético e DMSO. Os espetros de Infravermelho (IV), Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono treze (RMN1H e RMN13C) e Massa contribuíram para a determinação mais avançada de sua estrutura química. O espectro de IV (cm–1, KBr 1 %, cm-1) mostrou os principais picos em C=N, C=C e aromáticos. O espectro de RMN1H (300 MHz, DMSO-d6, δ, ppm) apresentou sinais de hidrogênios para, (fenil.) 8,77 (s, 1H Ar); 8,29 (d, CH=C J=7,87) 8,20 (d, 1H, Ar J= 7,37); benzilideno 7.81 (s 1 H3, Ar) 7,31 (d, 1H5, Ar, J= 7,31). 7,99 (d, 1 H6, Ar, J= 7,37). 8,61 (s 1H CH=) thiazol: 8,23 (s 1 H). Para o RMN13C e DEPT (75,5 MHz, DMSO-d6, δ, ppm), foram observados sinais em 130,14; 148,7; 124,1; 123,2, 136,7; 133,9. Benzilideno: 141,7; 131,0; 129,7; 128,5; 127,3; 129,3 132,4; 127,4. Tiazol: 152,5; 111,0; No (IV) o composto foi caracterizado pelas absorções da ligação CH=N e dos carbonos aromáticos referentes aos picos mencionados. O espectro de massa apresentou o PM em 3378,9736.

Síntese do composto N-(2,4diclorobenzilideno)-4- (3-nitrofenil)-tiazol-2-amina (Ju-567)

Conclusões

O composto N-(2,4-diclorobenzilideno)-4-(3-nitrofenil)-tiazol-2-amina (Ju-567) é inédito, pois nenhum dado consta da literatura científica e foi sintetizado conforme os padrões reacionais. O rendimento foi 55 % sendo considerado bom em relação a outras reações desta série. Isto foi justificado pelo cuidado em manusear os reagente e como operar a reação. A estrutura química foi determinada por métodos físicos de Infravermelho, de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e Carbono treze. Todos os dados dos picos foram bem interpretados. Este composto está sendo submetido a testes citotóxicos.

Agradecimentos

Ao PIBIC/CNPq pela bolsa de Iniciação científica concedida, pelo apoio dado, pelo projeto de pesquisa aprovado. A Central analítica do Departamento de Q. Fundamental

Referências

FALLAH-TAFTI, A.; FOROUMADI, A.; TIWARI, R.; SHIRAZI, A. N.; HANGAUER, D. G.; BU, Y.; AKBARZADEH, T.; PARANG, K.; SHAFIEE, A. Thiazolyl N-benzyl-substituted acetamide derivatives: Synthesis, Src kinase inhibitory and anticancer activities. European Journal of Medicinal Chemistry. v. 46, p. 4853-4858, 2011.

HASSAN, G. S.; EL-MESSERY, S. M.; AL-OMARY, F. A. M.; EL-SUBBAGH, H. I. Substituted thiazoles VII. Synthesis and antitumor activity of certain 2-(substituted amino)-4-phenyl-1,3-thiazole analogs. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. v. 22, p. 6318–6323, 2012.

LIMA, J.G. Alguns Aspectos Químicos do Anel Tiazolidina-2,4-diona. Rev. Uni. Rural, Sér. Ciênc. Exatas da Terra, vol. 18, p. 1-5, 1998.
MESHRAM, H. M.; THAKUR, P. B.; BABU, B. M.; BANGALE, V. M. Convenient and simple synthesis of 2-aminothiazoles by the reaction of α-halo ketone carbonyls with ammonium thiocyanate in the presente of N-methylimidazole. TetrahedronLetters, v. 53, p. 5265-5269, 2012.

SOUZA, M. V. N.; FERREIRA, S. B.; MENDONÇA, J. S.; COSTA, M.; REBELLO, F. R.. Métodos de obtenção e aplicações sintéticas de tiazóis, uma importante classe de compostos heterocíclicos. Química. Nova, v. 28, 2005.