Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: SÍNTESE DE NOVA PIRIMIDINA ATRAVÉS DO MÉTODO ASSISTIDO DE MICRO-ONDAS E SUA CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA
AUTORES: Rocha, T.A. (UFPE) ; Xavier, A.L. (UFPE) ; Lira, M.A.C. (UFPE) ; Anjos, J.V. (UFPE) ; Falcão, E.P.S. (UFPE)
RESUMO: Compostos heterocíclicos são uma classe de compostos que apresentam diversas
propriedades biológicas.Entre as várias classes de compostos heterocíclicos que
merecem atenção por sua ampla aplicação, estão as pirimidinas, muitas delas
fazem parte de moléculas de ácidos nucleicos, como DNA e RNA, os quais são
essenciais para a biossíntese de proteínas. Este trabalho tem como objetivo
sintetizar e caracterizar quimicamente um novo composto pirimidínico com
possíveis atividades biológicas.A síntese do derivado pirimidínico foi realizada
utilizando o método de micro-ondas, que apresentou-se cristalino e elevada
temperatura de fusão.A estrutura química foi confirmada por RMN-H1.A abordagem
sintética apresentou bons resultados e os dados espectrométricos foram
condizentes com a estrutura química.
PALAVRAS CHAVES: Pirimidina; Micro-ondas; Síntese
INTRODUÇÃO: Os compostos heterocíclicos são uma classe de compostos que apresentam diversas
propriedades biológicas a serem exploradas, sendo as propriedades farmacêuticas,
agroquímicas, e veterinárias mais amplamente reconhecidas cientificamente. Além
dessas aplicações nos ramos biológicos, também são utilizados ainda como
antioxidantes, inibidores de corrosão, agentes opticamente luminosos e
constituem grande parte das estruturas de corantes e pigmentos (HO, 2005). Entre
as várias classes de compostos heterocíclicos que merece atenção por sua ampla
aplicação, estão as pirimidinas, as quais estão presentes em organismos vivos, e
muitas delas fazem parte de moléculas de ácidos nucleicos, como DNA e RNA, os
quais são essenciais para a biossíntese de proteínas (PORTE, 2011), cuja
importância biológica é muito significativa. Especificamente, as pirimidinas
2,4-dissubstituídos e 2,4,6-trissubstituído têm demonstrado potente atividade
anticancerígena inibindo a atividades de citocinas como a TNF-α (fator de
necrose tumoral alfa), e CDK (enzima quinase dependentes de ciclinas) impedindo
a divisão celular, e inibindo a quinase Akt (Homóloga celular ao oncogênese v-
AKT) (XIE, F. et al., 2009). Outras pirimidinas ativas e nucleotídeos tieno[2,3-
d] pirimidinas foram recentemente sintetizados e avaliados frente o HIV-1 e o
vírus da Herpes simplex (HSV-1) (RASHAD, A.E. et al., 2005). Compostos 4-amino-
2,6-diaril-5-carbonitrilas-pirimidínicos apresentaram atividade antitumoral
significativa, comparável ao lapachol, associada à baixa toxidez in vitro e in
vivo (FALCÃO, 2003). Sendo assim o objetivo deste trabalho é sintetizar e
caracterizar quimicamente um novo composto pirimidínico com uma possível
atividade biológica potencial no combate de diferentes tipos de patogenia.
MATERIAL E MÉTODOS: A síntese do derivado pirimidínico foi realizada utilizando um sintetizador de
micro-ondas multimodo comercial juntamente com um sistema de automação
(Iniciador 8 Exp.). A malonitrila, o aldeído Alcino, a benzamidina e o
carbonato de potássio (utilizado para neutralizar o HCL), foram misturados e
dissolvidos em água destilada e colocados em um recipiente foi protegido por uma
tampa de vedação, e então transferido para a cavidade de micro-ondas. As
condições de processamento dessa solução foram às seguintes: temperatura máxima
de 100ºC durante 30 min, com potencia de 300W, atingindo uma pressão máxima de
20,0 bar, que foi repetido 2 vezes. Ao final desse processamento, o produto
obtido foi resfriado de forma espontânea, gradativamente, até atingir a
temperatura ambiente. O produto resultante foi cristalizado com gelo e submetido
a filtração a vácuo, logo em seguida adicionou-se metanol para dissolver o
produto que foi novamente cristalizado por aquecimento (80ºC) em placa
agitadora. A reação foi acompanhada através de CCD (Cromatografia em Camada
Delgada). Nesta técnica são utilizadas cromatoplacas Merck F-254nm. O sistema de
eluição utilizado é Hexano:Acetato de etila (7:3, v/v). As bandas são
visualizadas em luz Ultravioleta (UV) a 254nm e identificadas por comparação com
os reagentes. A estrutura química será confirmada através da técnica usual de
RMN-H1 (Ressonância Magnética Nuclear Protônica).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O composto pirimidínico obtido 4-amino-2-(fenil)-6-(4-etino-fenil)-5-
carbonitrila-pirimidina apresentou-se cristalino e estável, com elevada
temperatura de fusão (Pf = 210ºC - 232ºC). e teve sua pureza confirmada por
cromatografia em camada delgada (CCD), utilizando-se sistema de eluição n-
hexano/acetato de etila, 7:3 (v:v). O composto apresentou um rendimento
reacional de 52% seu Rf (0,54) foi determinado através de CCD. A estrutura
química foi confirmada através da técnica usual de RMN-H1 (Ressonância Magnética
Nuclear Protônica), sendo os respectivos dados transcritos a seguir: RMN-H1
(DMSO-d6, 300 MHz), δ 8.39 (d, 2H, J = 9,3 Hz, H2’, H5’), δ 8.01 (d, 2H, J = 9.0
Hz, H3’’, H5’’), δ 7,52 (sL, 2H, NH2, após a adição de D2O o sinal desaparece),
δ 7,17 (d, 2H, J=8,4 Hz, H2’’, H6’’), δ 4. 92 (s, 2H, CH2), δ 3.63 (t, 2H,
C2H2). De acordo com Falcão et al. (2006) e Silva et al. (2008) que sintetizaram
uma série de compostos contendo este núcleo pirimidínico, relataram atividade
antiinflamatória significativa e baixa atividade citotóxica bem como na análise
Qsar. Isto pode significar que a nova pirimidina sintetizada pode ser um
protótipo com atividades biológicas potencialmente ativas frente a diversas
patologias. Estes estudos de atividades biológicas serão a próxima etapa do
nosso trabalho de pesquisa.
CONCLUSÕES: A abordagem sintética pelo método de micro-ondas mostrou-se bastante eficaz,
reduzindo o tempo de síntese da reação e minimizando também o tempo de trabalho
para obter o produto, o rendimento reacional também foi aumentado, apresentando
bons resultados. Os dados espectrométricos também foram condizentes com a
estrutura química. Estudos mais aprofundados deverão ser feitos em relação às
atividades biológicas deste composto.
AGRADECIMENTOS: A Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco - FACEPE,
pelo suporte financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: FALCÃO, E. P. S. –Novas pirimidinas: Síntese e Avaliação de suas Propriedades Farmacológicas, Tese de Doutorado em Ciências Biológicas – UFPE – Recife-PE, 2003.
FALCÃO, E. P. S.; MELO, S. J. ; SRIVASTAVA, R. M. ; CATANHO, T. J. A. ; Nascimento, S. C. . Synthesis and Anti-inflammatory activity of 4-amino-2-aryl-5-cyano-6-{3- and 4- (N-phthalimidophenyl)} pyrimidines. European Journal of Medicinal Chemistry, França, v. 41, n. 000, p. 276-282, 2006.
HO, Y. W. – Synthesis of some new azo pyrazolo[1,5-α]pyrimidine-thieno[2,3-b] pyridine derivatives and their application as disperse dyes. Dyes and Pigments 64: 223-230, 2005.
PORTE, L.M.F; Estudo do Comportamento Químico de Heterociclos Trifluormetil Substituídos em Reações com Dast. Dissertação de Mestrado, 2011.
RASHAD, A. E.; HEIKAL, O. A.; El-NAZHAWY, A. O. H.; ABDEL-MEGEID, F. M. E. Heteroat. Chem., 16, 226-234, 2005.
SILVA, J. B. P.; BARRO NETO, B. ; MELO, S. J. ; FALCÃO, E. P. S. ; CATANHO, T. J. A. . Quantitative Structure Activity Relationships (QSAR) of 4-Amino-2,6- Diarylpyrimidine-5-Carbonitriles Having Anti-inflammatory Activity. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 19, p. 337-343, 2008.
XIE, W., CHIPMAN, J.G., ROBERTSON, D.L.,. Expression of a mitogen-responsive gene encoding prostaglandin synthase is regulated by mRNA splicing. Proc Natl Acad Sci USA 88 2692-2696, 1991.