ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: SÍNTESE DO DIETILCLOROFOSFATO E DIFENILCLOROFOSFATO A PARTIR DO CARDANOL

AUTORES: ALVES, C. R. (UECE) ; OLIVEIRA, L. D. M. (UFC) ; BRANDÃO, M. G. A (UECE) ; FAÇANHA, M. A. R (UFC) ; ABREU, K. V (UECE) ; SOUSA, M. R (UECE)

RESUMO: Os derivados do Líquido da Casca da Castanha de caju vem sendo testado como antioxidante na indústria petroquímica e suas ramificações, consolidando um programa de pesquisa a base de compostos naturais renováveis, conceituado no cenário industrial atual como “Química Verde”. Por se tratar de uma importante fonte natural de compostos fenólicos, seus constituintes apresentam, dentre outras propriedades, atividade antioxidante. Neste trabalho, o Cardanol, foi utilizado para a síntese de um aditivo fosforado. Os compostos foram sintetizados apartir da razão estequiométrica de 1:1:1 de Cardanol, Hidróxido de Sódio, obtêm-se as condições mais adequadas de execução. Os resultados das técnicas experimentais empregadas (RMN, IR e GC/MS) mostraram–se compatíveis com a composição química desejada. As

PALAVRAS CHAVES: lcc, líquido da casca da castanha de caju, sintese

INTRODUÇÃO: O cajueiro é uma árvore originária do Brasil, mais precisamente da zona arenosa litorânea de campos e dunas, encontrada do Nordeste ao baixo Amazonas. A família das Anacardiáceas, à qual pertence o cajueiro, envolve o gênero Anacardium com várias espécies diferentes. Caracteriza-se por ser um vegetal que vive bem em solos secos. O litoral nordestino apresenta as melhores condições ecológicas para seu cultivo. Brasil também é um importante produtor e exportador da Castanha de Caju destacando como seus maiores produtores os estados do Ceará, Piauí e Rio Grande do Norte. De acordo com o panorama nacional, os estados nordestinos acima citados respondem por mais de 80% da produção Nacional. A castanha de caju é um aquênio com comprimento e largura variável, casca coriácea lisa, mesocarpo alveolado. A amêndoa da castanha de caju produto de exploração do cajueiro, considerada uma das nozes preferidas no mercado. A castanha pode ser considerada de grande importância industrial devido a grande fonte de fenol utilizada para diversos fins nas indústrias de plásticos, vernizes, isolantes, tintas, na indústria automotiva, nas formulações das lonas de freio, repleto de um líquido escuro quase preto, cáustico e inflamável, denominado LCC. O LCC é constituído de uma mistura de compostos fenólicos com uma cadeia alquídica composta de 15 átomos de carbono na posição meta do anel aromático, podendo ter até 3 insaturações, nas posições 8, 11 e 14, o Cardanol, uma mistura de 3-alquilfenóis oriundos da descarboxilação do ácido anacárdico, principal constituinte do óleo original. Após ser exposto a altas temperaturas pelo tratamento industrial, necessário para cozer a castanha sendo os ácidos anacárdicos instáveis termicamente, a reação de descarboxilação ocorre durante todo o processo de ext

MATERIAL E MÉTODOS: Anterior aos experimentos de síntese verificou-se a solubilidade do Cardanol insaturado em diclorometano. A seguir se deu início ao processo de síntese onde, através de um sistema de refluxo e sob agitação constante, adicionou-se 1,0 g de Cardanol insaturado, 0,17 g de Hidróxido de Sódio (NaOH) e 0,63 g (0,52 mL) de Dietilclorofosfato ou difenilclorofosfato respecttivamente em 20 mL de diclorometano. Deixou-se a mistura reagir por cerca de 50 minutos, mantendo-se à temperatura constante, em torno de 60ºC.
O monitoramento da síntese foi verificado por CCD, empregando como eluente uma mistura de diclorometano/álcool metílico 9 mL : 1 mL. Neste caso, fez-se o monitoramento das manchas relativas ao desaparecimento do cardanol insaturado e aparecimento do produto desejado. Após 50 minutos de reação não mais se observou uma mancha relativa ao material de partida, então, o produto de reação foi submetido a uma extração por solvente, onde foi lavado em funil de separação por no mínimo três vezes, com uma solução de H2SO4 (10,00%) e posteriormente, com água destilada. A seguir o produto foi seco com Na2SO4 anidro e rotaevaporado para total eliminação do solvente. Obteve-se um óleo viscoso de coloração amarelo claro (Attanasi, 1988, p. 25). O produto obtido foi submetido à purificação através de coluna de sílica gel (diâmetro = 40 mm), utilizando-se diclorometano como fase móvel. Com a purificação, várias frações foram isoladas e posteriormente analisadas por GC/MS e RMN.



RESULTADOS E DISCUSSÃO: O cromatograma do produto através do espectrômetro de massa foi verificada a presença do composto desejado, devido o aparecimento do pico relativo à massa molar. O produto caracterizado por RMN (13C)o espectro de ressonância 13C revela 8 sinais que demonstraram 6 carbonos aromáticos e 2 carbonos insaturados referente a insaturação entre os carbonos 8 e 9 da cadeia aberta. O sinal de 80 ppm é referente ao solvente. No sinal de 65 ppm é referente ao carbono CH2 que esta ligada ao oxigênio que está ligado ao átomo de fósforo. O sinal de 35 ppm referente ao carbono CH3 ligado ao CH2 que está ligado ao oxigênio. O espectro de ressonância de próton 1H onde se observou dubletos na região de 7 ppm referente aos hidrogênios do anel aromático. Na região entre 5 e 6 ppm os quadripletos são referente aos hidrogênios das insaturações dos carbonos 8 e 9. Na região abaixo os de 2 ppm é referente aos hidrogênios dos carbonos saturados e na região de 0,5 ppm o sinal é referente ao hidrogênio do carbono CH3.

CONCLUSÕES: A reação foi conduzida sob baixas temperaturas. Observou-se que utilizando excesso de 20% de hidróxido de sódio na reação favorecia a máxima conversão do cardanol no produto. Através das técnicas utilizadas para a caracterização, pode comprovar a formação do composto desejado como dubletos na região de 7 ppm referente aos hidrogênios do anel aromático e na região entre 5 e 6 ppm os quadripletos são referente aos hidrogênios das insaturações dos carbonos 8 e 9. Observamos pelo GC/MS o aparecimento do pico relativo ao produto.

AGRADECIMENTOS: Agradecemos a Funcap, CNPq e Petrobrás pelo apoio financeiro concedido durante o desenvolvimento desse projeto

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ATTANASI, O., FILIPPONE, P., GROSSI, M.; Phosp. Sulf. 1988, 25, 63.
MARTINEZ, M. A. e BARREIRA, P. caju – Uma planta de mil utilidades, Editora Ícone São Paulo, 1992.
MAZZETTO, S. E. Relatório de Pós Doutorado, Universidade de Urbino, Itália, 2003.
MENON, A. R. R.; PILLAI, C. K. S.; NANDO, G. B.; J. Appl. Polym. Sci. 1994, 51, 2157.