Síntese do derivado tiossemicarbazônico 2-((4-nitro-1H-indol-3-il)metileno)hidrazinocarbiotioamida (Ju-776)

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Química Orgânica

Autores

Gomes, R.K.M. (UFPE) ; Gabu, M.A.G. (UFPE) ; Silva, M.A.F. (UFPE) ; Barata, R.R.S. (UFPE) ; Pinto, J.C.O. (UFPE) ; Albuquerque, J.F.C. (UFPE) ; Albuquerque, J.F.C. (UFPE)

Resumo

A tiossemicarbazida e seus derivados apresentam uma ampla faixa de atuação farmacológica, sendo descritos na literatura como componentes de um ramo bastante promissor para a ciência. Isto é devido a sua excelente atividade biológica, bem como, da facilidade de manuseio associada e dos baixos custos de obtenção. Dessa forma, se justifica a caracterização e estudo da atividade de compostos dessa série. Por este motivo foi realizada a síntese do 2-((4-nitro-1H-indol-3-il)metileno)hidrazinocarbiotioamida (Ju-776), por meio da reação entre a tiossemicarbazida (AMD-3) e o 4-nitro-1H-indol-3- carbaldeído (AM-47) bem como a determinação das propriedades físicas do produto e os espectros de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio, Carbono treze, IV e Massas para comprovação da estrutura química.

Palavras chaves

Tiossemicarbazida; Tiossemicarbazona; Síntese

Introdução

As tiossemicarbazonas compõem uma classe de compostos que tem atraído interesse no tocante às suas propriedades físico-químicas, anticorrosivas e principalmente farmacológicas, surgindo como moléculas bioativas cujo uso tem ênfase na função de alternativa terapêutica. (EBENSO et al., 1999; EKPE et al., 1995).A tiossemicarbazida é uma molécula considerada bastante eficiente no desenvolvimento de novos protótipos devido às simplicidades relativas ao seu manuseio e baixo custo. Deste modo tendo associado a isso sua extensa área de atividade biológica (antitumoral, fungicida, bactericida, anti-inflamatória e antiviral) e sua grande versatilidade do ponto de vista sintético (podendo reagir com moléculas ionizadas ou mesmo neutras). Esse composto corresponde a um intermediário cujo uso é vantajoso na síntese orgânica de heterocíclicos como algumas tiossemicarbazonas, tiodiazol, tiazol, e outras estruturas comuns na maioria dos fármacos.(HE et al 2012) Além disso, de maneira geral, estas moléculas contribuem para a“economia de átomos”, de tal forma que, com a exceção da água que é liberada na sua síntese, todos os outros átomos estão presentes na molécula final. (TENORIO et al 2005). Para obtenção sintética das tiossemicarbazonas são utilizadas diversas metodologias, porém geralmente é aplicada uma via de condensação quimiosseletiva entre tiossemicarbazidas e aldeídos ou cetonas. A reação ocorre em proporção equimolar, em meio alcoólico sob refluxo e quantidades catalíticas de ácido. Assim, geralmente apresentm altos rendimentos. Além disso, também pode ser empregada uma rota indireta, na qual ocorre a preparação prévia das tiossemicarbazidas, utilizando hidrazina e diferentes reagentes, seguida de condensação com os derivados carbonilados específicos. (Tenório et al., 2005).

Material e métodos

A um balão volumétrico de fundo redondo com capacidade para 50 mL, foram adicionados 0,2347 g (1,23x10-3 mol) do reagente 4-nitro-1H-indol-3- carbaldeído (AM-47), previamente seco e retirada toda a umidade por acaso existente. O material foi adicionado sob agitação magnética e sem aquecimento, os quais foram dissolvidos em 3 mL de isopropanol. Após a total solubilização do aldeído, foram adicionados 3 mL de uma solução preparada a partir de uma gota de ácido clorídrico concentrado e 33 mL de isopropanol, a qual funciona como catalisador. O conjunto dos reagentes foi mantido sob agitação magnética por 15 minutos. Em seguida, foram acrescentados 0,1527 g (1,68x10-3 mol) de tiossemicarbazida, os quais já estavam parcialmente solubilizados em 02 mL de isopropanol. O balão foi mantido a 70 ℃ sob agitação magnética. O processo reacional foi acompanhado por cromatografia de camada delgada (CCD) em fase normal, utilizando o sistema Diclorometano / Metano 9:1 (fm). Após a constatação do término da reação o conteúdo do balão foi vertido em um béquer, o qual foi deixado sobre a bancada para que ocorresse a cristalização do produto. Esse produto obtido foi submetido à filtração a vácuo e lavado varias vezes com etanol, em seguida levado à estufa a 37 °C para secagem. Após secagem foi determinada sua massa e esse foi posteriormente transferido a um frasco de penicilina, sendo devidamente etiquetado. Subsequentemente foram retiradas amostras para determinação de Rf, ponto de fusão e para realização do teste de solubilidade. Depois de atestada a pureza o material obtido foi calculado o rendimento reacional. O produto em ação foi colocado em um frasco de penicilina devidamente seco, limpo e etiquetado sendo armazenado para possíveis testes farmacológicos incluindo aqueles microbiológicos.

Resultado e discussão

A reação do composto sintetizado pelo método já descrito 2-((4-nitro-1H- indol-3-il)metileno)hidrazinocarbiotioamida (Ju-776), está esquematizada na figura 1. O tempo reacional teve a duração precisa de 30 minutos, gerando como produto cristais finos, brilhantes e vermelho-alaranjados. Isto correspondeu a uma massa pura de 0,2412 g (9,16 x 10-4 mol), totalizando o rendimento reacional de 55%. Este rendimento foi considerado muito bom em relação a outras reações idênticas com estes mesmos reagentes feitas anteriormente, cujos rendimentos foram muito baixos na base de 20 e 30%, Este aumento do produto foi dado ao fato que esta reação teve os reagentes iniciais secos em estufa por duas horas entes da pesagem. Porém todo o ambiente foi cuidadosamente preparado antes de colocar os reagentes em contato. Quando os reagentes foram postos para reagir a temperatura reacional da capela já estava absolutamente controlada e o ambiente externo totalmente fechado para que o vento não viesse a interferir na reação. O ponto de fusão ocorreu na faixa de 233,5 – 235 °C e os fatores de retenção (Rf) obtidos foram determinados em dois sistemas apropriados 0,64 (Hexano/Acetato de etila – 0,4:0,6) e o segundo em 0,54 (Diclorometano/Metanol – 0,97:0,03).O produto apresentou solubilidade a frio em tetrahidrofurano, dimetilsulfóxido, acetona e metanol; e foi parcialmente solúvel em tolueno, éter etílico, diclorometano, acetato de etila, clorofórmio, etanol e ácido acético; e, insolúvel em n-hexano, cicloexano, água e Tween.

Síntese do 2-((4-nitro-1H-indol-3- il)metileno)hidrazinocarbiotioamida.

Conclusões

O composto 2-((4-nitro-1H-indol-3-il)metileno)hidrazinocarbiotioamida (Ju-776) foi sintetizado segundo os padrões reacionais estabelecidos na literatura para síntese de compostos a base de tiossemicarbazida, sendo seu rendimento obtido de 55% que foi considerado bom quando comparado a tentativas anteriores. A estrutura química foi determinada por métodos espectroscópicos de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio, Carbono treze, Infravermelho e Massas detectando os hidrogênios e carbonos existentes. Também foram observadas as absorções do infravermelho para determinação dos grupos funcionais.

Agradecimentos

1.Ao CNPq pelo financiamento da pesquisa. 2. Ao Departamento de Química Fundamental da UFPE pelos espectros realizados. 3. Aos colegas do laboratório pelo clima amigo e acolhedor com que me receberam.

Referências

EBENSO, E. E.; EKPE, U.J.; ITA, B. I.; OFFING, O. E.;IBOK, U. J. 1999. Effect of molecular structure on the efficiency of amides and thiosemicarbazones used for corrosion inhibition of mild steel in hydrochloric acid. Material chemistry and physics, 60: 79-90.

HE, Junbo et al. Synthesis and antitumor activity of novel quinazoline derivatives containing thiosemicarbazide moiety. European journal of medicinal chemistry, v. 54, p. 925-930, 2012.

Tenorio, R.P.; Goes, A.J.S.; Lima, J.G.; de Faria, A.R.; Alves, A.J.; Aquino, T.M. Tiossemicarbazonas: metodos de obtencao, aplicacoes sinteticas eimportancia biologica. Quimica. Nova. 2005, v.28, p.1030.