UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
ALINE TEIXEIRA MACIEL E SILVA
SÍNTESE E AVALIAÇÃO BIOLÓGICA DE ÉSTERES
DERIVADOS DO BORNEOL
Belo Horizonte
2014
UFMG/ ICEx/ DQ 1005a
D 545a
ALINE TEIXEIRA MACIEL E SILVA
SÍNTESE E AVALIAÇÃO BIOLÓGICA DE ÉSTERES
DERIVADOS DO BORNEOL
Dissertação apresentada ao Departamento de
Química do Instituto de Ciências Exatas da
Universidade Federal de Minas Gerais como
requisito parcial para a obtenção do grau de
Mestre em Química – Química Orgânica.
Belo Horizonte
2014
.
S586s
2014
D
Silva, Aline Teixeira Maciel e
Síntese e avaliação biológica de ésteres derivados
do borneol [manuscrito] / Aline Teixeira Maciel e
Silva. 2014.
[xii], 146 f. : il.
Orientadora: Grácia Divina de Fátima Silva.
Coorientadora: Roqueline Rodrigues Silva.
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de
Minas Gerais. Departamento de Química.
Inclui bibliografia.
1. Química orgânica - Teses 2. Ésteres – Teses 3.
Produtos naturais – Teses 4. Síntese orgânica – Teses
I. Silva, Grácia Divina de Fátima, Orientadora II.
Silva, Roqueline Rodrigues, Coorientadora III. Título.
CDU 043
O trabalho descrito nesta dissertação
foi realizado sob orientação da Professora
Doutora Grácia Divina de Fátima Silva e coorientação da Professora Doutora Roqueline
Rodrigues Silva.
O
trabalho
descrito
nesta
dissertação foi desenvolvido sob a
colaboração da professora Doutora
Lucienir Pains Duarte.
“...e esta é a vitória que vence o mundo: a
nossa fé .”
1 Jo. 5:4
Dedico este trabalho à minha querida avó
Maria Margarida Maciel e Silva.
Agradecimentos
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus, por sempre se fazer presente na minha vida, guiando meus
passos e me abençoando em todas as minhas escolhas. A Ti, Senhor, toda minha
gratidão!
Aos meus pais Arlinda e Luiz por todo o amor, apoio e incentivo. Aos meus
irmãos Camilla e André pelo carinho e amizade.
À minha avó Margarida e minha tia Dé que nunca mediram esforços para que eu
pudesse realizar os meus sonhos. Tenho certeza que sem a ajuda de vocês eu jamais
teria chegado até aqui.
À Professora Drª. Grácia Divina de Fátima Silva pela contribuição com seus
conhecimentos e por todos estes anos de convivência tão agradável.
À Professora Drª. Roqueline Rodrigues Silva por sua colaboração, sugestões e
discussões que contribuíram para meu crescimento científico e pessoal.
À Professora Drª. Lucienir Pains Duarte, obrigada por sempre estar disposta a
ajudar e pelas contribuições ao longo destes seis anos de convivência. Você é um
exemplo de uma profissional dedicada e compromissada com o ensino e com o
conhecimento. Serei eternamente grata a você por tudo!
Aos Professores Dr. Sidney Augusto Vieira Filho (Bibo) e Dr. Daniel Crístian
Ferreira Soares pela amizade e discussões que muito contribuíram para meu
crescimento.
Aos Professores Dr. Marcelo Henrique dos Santos, Drª. Jacqueline Aparecida
Takahashi, Dra. Ana Lúcia Tasca Gois Ruiz, Drª. Ana Lúcia Teles Rabello pela
realização dos testes biológicos.
À minha querida “aluna” Laila, por me ajudar com tanta dedicação e
compromisso. Obrigada por tudo!
Aos Professores Fernando Carazza (in memoriam) e Adriana Akemi Okuma por
terem iniciado o trabalho com o borneol.
Agradeço a colaboração do Professor Ângelo de Fátima e a doutoranda Débora
pela contribuição para a realização das sínteses no reator de micro-ondas.
Agradecimentos
Aos examinadores, pela participação na banca de mestrado e por contribuírem
para essa dissertação.
Aos amigos de laboratório: Grasi, Vinícius, Fernando, Vanessa, Josana, Débora,
Fernanda, Larissa, Carol, Dani, Nathany, Jeff, Jailton e Mariana pelo convívio,
companheirismo e amizade.
À Comunidade Apostólica pelas contínuas orações e pelo carinho que
transmitem a mim.
À minha amiga Betânia pelo carinho, apoio e por transmitir tanta alegria nos
momentos que precisei. Aos amigos do time (Lê, Carol e Bruno), que mesmo distantes
torceram por mim!
Aos Professores do Departamento de Química da UFMG, pelos conhecimentos
transmitidos e aos técnicos pela assistência.
Ao Departamento de Química e a Universidade Federal de Minas Gerais, pela
oportunidade de realização deste trabalho.
À CAPES pelo apoio financeiro.
Enfim, a todos que de alguma forma contribuíram para realização deste trabalho,
MUITO OBRIGADA!
Sumário
SUMÁRIO
ÍNDICE DE FIGURAS......................................................................................
ÍNDICE DE ESQUEMAS..................................................................................
ÍNDICE DE TABELAS......................................................................................
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS.......................................
RESUMO..........................................................................................................
ABSTRACT......................................................................................................
i
x
xi
xiii
xvi
xvii
INTRODUÇÃO
Produtos naturais como fonte de novos fármacos...........................................
A classe dos terpenos......................................................................................
Substâncias derivadas dos terpenos................................................................
01
05
08
OBJETIVOS
Objetivos do trabalho........................................................................................
11
CAPÍTULO 1: SÍNTESE DOS ÉSTERES DO BORNEOL
1.1 Parte Experimental.....................................................................................
1.1.1 Materiais e Métodos................................................................................
1.1.2 Procedimentos.........................................................................................
1.1.2.1 Obtenção dos ésteres derivados do borneol........................................
1.1.2.1.a Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando DIC/DMAP
(KANE et al., 2004, adaptado)...........................................................
1.1.2.1.b Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando SOCl2
(MIRANDA, 2007)..............................................................................
1.1.2.1.c Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando DIC/DMAP
com irradiação por micro-ondas........................................................
1.1.3 Descrição dos ésteres obtidos................................................................
1.1.3.1 Hexanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (1)......................
1.1.3.2 Octanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (2).......................
1.1.3.3 Decanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (3)......................
1.1.3.4 Duodecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (4)................
1.1.3.5 Tetradecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (5)..............
12
12
13
13
13
14
14
16
16
17
18
19
20
Sumário
1.1.3.6 Hexadecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (6)..............
1.1.3.7 Octadecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (7)...............
1.1.3.8 Ácido 4-oxo-4-[(1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila]oxi] butanoico
(8).........................................................................................................
1.1.3.9 Succinato de bis(1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (9)..................
1.1.3.10 4-{Isopropil[isopropilamino)carbonil]amino}-4-oxobutanoato de
1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (10)..........................................
1.1.3.11 Benzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (11)....................
1.1.3.12 4’-Metoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (12)......
1.1.3.13 Isopropilcarbamato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (13).....
1.1.3.14 3’,4’-Dimetoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila
(14).....................................................................................................
1.1.3.15 3’,4’,5’-Trimetoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila
(15).....................................................................................................
1.1.3.16 3’,5’-Dinitrobenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (16)...
1.1.3.17 3’,5’-Dinitrosalicilato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (17)....
1.1.3.18 Nicotinato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (18)....................
1.1.3.19 4’-Aminobenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (19).......
1.1.3.20 2’-Acetilbenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (20)........
1.2 Resultados e Discussão.............................................................................
1.2.1 Síntese dos ésteres.................................................................................
1.2.2 Síntese e caracterização dos ésteres graxos..........................................
1.2.3 Síntese e caracterização dos ésteres aromáticos...................................
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
40
42
60
CAPÍTULO 2: ESTUDO DA ATIVIDADE BIOLÓGICA
2.1 Introdução Geral.........................................................................................
2.2 Atividade Antimicrobiana............................................................................
2.2.1 Introdução................................................................................................
2.2.2 Teste antimicrobiano...............................................................................
2.2.2.1 Avaliação da atividade antimicrobiana em ensaio de CIM
(Concentração Inibitória Mínima).........................................................
2.2.2.2 Metodologia..........................................................................................
2.2.2.3 Resultados e discussão........................................................................
2.3 Atividade Antiproliferativa...........................................................................
2.3.1 Introdução................................................................................................
2.3.2 Teste antiproliferativo..............................................................................
2.3.2.1 Resultados e discussão........................................................................
2.4 Atividade Anti-inflamatória..........................................................................
2.4.1 Introdução................................................................................................
72
73
73
74
75
76
78
80
80
82
83
86
86
Sumário
2.4.2 Teste anti-inflamatório.............................................................................
2.4.2.1 Metodologia..........................................................................................
2.4.2.1.1 Avaliação da atividade anti-inflamatória: edema de pata induzido
por carragenina.................................................................................
2.4.2.2 Resultados e discussão........................................................................
2.5 Atividade Leishmanicida.............................................................................
2.5.1 Introdução................................................................................................
2.5.2 Teste leishmanicida.................................................................................
2.5.2.1 Metodologia..........................................................................................
2.5.2.1.1 Método colorimétrico empregando o reagente MTT.........................
2.5.2.2 Resultados e Discussão.......................................................................
87
87
CONCLUSÃO...............................................................................................
96
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS......................................................
98
88
88
91
91
92
92
93
94
ANEXO........................................................................................................... 107
Índice de Figuras
i
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Obtenção do ácido acetilsalicílico (aspirina). (Foto: Richard Webb).................
02
Figura 2: Catharanthus roseus (vinca) e estrutura química das substâncias
vincristina e vimblastina. (Foto: P. Schönfelder)...............................................
03
Figura 3: Estrutura química do paclitaxel e do docetaxel...........................................
04
Figura 4: Estrutura química do trans-cariofileno e do -humuleno............................
05
Figura 5: Mecanismo simplificado da biossíntese dos monoterpenos cíclicos
borneol e cânfora. As estruturas sombreadas em azul correspondem
aos intermediários comuns à biossíntese de todos os monoterpenos
cíclicos.........................................................................................................
07
Figura 6: Estrutura do ácido betulínico e do bevirimat...............................................
08
Figura 7: Benzoatos do Borneol sintetizados por Corrêa et al., 2012........................
09
Figura 8: Salicilato de bornila sintetizado por Vasconcelos et al., 2012.....................
10
Figura 9: Deslocamento de sinal do hidrogênio H2 observado quando ocorre
formação do éster.......................................................................................
43
Figura 10: Espectro na região do IV do éster 9 (KBr).................................................
46
Figura 11: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do composto 9 em
CDCl3.........................................................................................................
46
Índice de Figuras
ii
Figura 12: Estrutura do composto 9...........................................................................
47
Figura 13: Espectro na região do IV do éster 8 (KBr).................................................
48
Figura 14: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 8 em CDCl3........................
49
Figura 15: Espectro na região do IV do éster 10 (NaCl).............................................
51
Figura 16: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 10 em CDCl3......................
51
Figura 17: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 10 em CDCl3
52
Figura 18: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 10 em CDCl3.......................
53
Figura 19: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 10 em CDCl3..........................
53
Figura 20: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.........................................................................................................
54
Figura 21: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.........................................................................................................
55
Figura 22: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.........................................................................................................
56
Figura 23: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.........................................................................................................
57
Figura 24: Mapa de contornos COSY (400 MHz) do composto 10 em CDCl3...........
58
Figura 25: Fragmentos do composto 10.....................................................................
58
Índice de Figuras
iii
Figura 26: Estrutura proposta para o composto 10....................................................
59
Figura 27: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 12 em CDCl3.
63
Figura 28: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 13 em CDCl3.
64
Figura 29: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 13 em CDCl3.......................
64
Figura 30: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 13 em CDCl3..........................
65
Figura 31: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.........................................................................................................
66
Figura 32: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.........................................................................................................
67
Figura 33: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.........................................................................................................
68
Figura 34: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.........................................................................................................
68
Figura 35: Mapa de contornos COSY (400 MHz) do composto 13 em CDCl3...........
69
Figura 36: Estrutura proposta para o composto 13....................................................
70
Figura 37: Fotos dos micro-organismos avaliados.....................................................
75
Figura 38: Estimativa de incidência de câncer no Brasil em 2014 por região............
81
Índice de Figuras
iv
Figura 39: Medicamento Taxol® (Paclitaxel)...............................................................
81
Figura 40: Efeito do borneol e seus ésteres na proliferação de células tumorais......
85
Figura 41: Reação de redução do MTT a Formazan..................................................
93
Figura 42: Espectro na região do IV do éster 1 (ATR)...............................................
108
Figura 43: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 1 em CDCl3........................
108
Figura 44: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 1 em CDCl3...
109
Figura 45: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 1 em CDCl3.........................
109
Figura 46: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 1 em CDCl3............................
110
Figura 47: Espectro na região do IV do éster 2 (ATR)...............................................
110
Figura 48: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 2 em CDCl3........................
111
Figura 49: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 2 em CDCl3.........................
111
Figura 50: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 2 em CDCl3............................
112
Figura 51: Espectro na região do IV do éster 3..........................................................
112
Figura 52: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 3 em CDCl3........................
113
Figura 53: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 3 em CDCl3.........................
113
Figura 54: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 3 em CDCl3............................
114
Índice de Figuras
v
Figura 55: Espectro na região do IV do éster 4..........................................................
114
Figura 56: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 4 em CDCl3........................
115
Figura 57: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 4 em CDCl3.........................
115
Figura 58: Expansão do subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 4 em CDCl3.......
116
Figura 59: Espectro na região do IV do éster 5 (ATR)...............................................
116
Figura 60: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 5 em CDCl3........................
117
Figura 61: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 5 em CDCl3...
117
Figura 62: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 5 em CDCl3.........................
118
Figura 63: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 5 em CDCl3............................
118
Figura 64: Espectro na região do IV do éster 6 (ATR)...............................................
119
Figura 65: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 6 em CDCl3.........................
119
Figura 66: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 6 em CDCl3.........................
120
Figura 67: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 6 em CDCl3............................
120
Figura 68: Espectro na região do IV do éster 7 (ATR)...............................................
121
Figura 69: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 7 em CDCl3........................
121
Índice de Figuras
vi
Figura 70: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 7 em CDCl3..
122
Figura 71: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 7 em CDCl3........................
122
Figura 72: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 7 em CDCl3...........................
123
Figura 73: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 8 em CDCl3........................
123
Figura 74: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 8 em CDCl3...........................
124
Figura 75: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 9 em CDCl3........................
124
Figura 76: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 9 em CDCl3........................
125
Figura 77: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 9 em CDCl3...........................
125
Figura 78: Espectro na região do IV do éster 11 (ATR).............................................
126
Figura 79: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 11 em CDCl3......................
126
Figura 80: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 11 em CDCl3
127
Figura 81: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 11 em CDCl3......................
127
Figura 82: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 11 em CDCl3.........................
128
Figura 83: Espectro na região do IV do éster 12 (NaCl)............................................
128
Figura 84: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 12 em CDCl3......................
129
Figura 85: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 12 em CDCl3......................
129
Índice de Figuras
vii
Figura 86: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 12 em CDCl3.........................
130
Figura 87: Espectro na região do IV do éster 13........................................................
130
Figura 88: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 13 em CDCl3......................
131
Figura 89: Espectro na região do IV do éster 14........................................................
131
Figura 90: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 14 em CDCl3......................
132
Figura 91: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 14 em CDCl3
132
Figura 92: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 14 em CDCl3......................
133
Figura 93: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 14 em CDCl3.........................
133
Figura 94: Espectro na região do IV do éster 15 (ATR).............................................
134
Figura 95: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 15 em CDCl3......................
134
Figura 96: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 15 em CDCl3......................
135
Figura 97: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 15 em CDCl3.........................
135
Figura 98: Espectro na região do IV do éster 16 (ATR).............................................
136
Figura 99: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 16 em CDCl3......................
136
Figura 100: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 16 em
CDCl3........................................................................................................
137
Índice de Figuras
viii
Figura 101: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 16 em CDCl3.....................
137
Figura 102: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 16 em CDCl3........................
138
Figura 103: Espectro na região do IV do éster 17 (KBr).............................................
138
Figura 104: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 17 em CDCl3....................
139
Figura 105: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 17 em CDCl3.....................
139
Figura 106: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 17 em CDCl3........................
140
Figura 107: Espectro na região do IV do éster 18 (NaCl)...........................................
140
Figura 108: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 18 em CDCl3....................
141
Figura 109: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 18 em CDCl3.....................
141
Figura 110: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 18 em CDCl3........................
142
Figura 111: Espectro na região do IV do éster 19......................................................
142
Figura 112: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 19 em CDCl3....................
143
Figura 113: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 19 em CDCl3.....................
143
Figura 114: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 19 em CDCl3........................
144
Figura 115: Espectro na região do IV do éster 20......................................................
144
Índice de Figuras
ix
Figura 116: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 20 em CDCl3....................
145
Figura 117: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 20 em CDCl3.....................
145
Figura 118: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 20 em CDCl3........................
146
Índice de Esquemas
x
ÍNDICE DE ESQUEMAS
Esquema 1: Mecanismo da reação de esterificação de Steglich……………………
37
Esquema 2: Rearranjo 1,3 do intermediário O-acil-isouréia......................................
37
Esquema 3: Reação com participação do DMAP.......................................................
38
Esquema 4: Mecanismo da reação com SOCl2.........................................................
39
Esquema 5: Ácidos utilizados na esterificação do borneol.........................................
40
Esquema 6: Reação de obtenção do derivado do ácido p-metoxibenzoico…………
62
Esquema 7: Proposta de mecanismo para formação do composto 13......................
70
Índice de Tabelas
xi
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 1: Rendimento e tempo de reação nas diferentes metodologias para
obtenção dos ésteres do borneol……………………………………………..
Tabela 2: Dados de RMN e de IV dos ésteres 1 – 10................................................
41
44
Tabela 3: Condições de reação usada na tentativa de obtenção do éster derivado
do ácido succínico......................................................................................
45
Tabela 4: Dados de RMN 1D e 2D (400 MHz, CDCl3) do composto 10 e
comparação com dados de RMN 13C do borneol.......................................
59
Tabela 5: Dados de RMN e de IV dos ésteres 11 – 20..............................................
61
Tabela 6: Condições de reação usada na tentativa de obtenção do éster derivado
do ácido p-metoxibenzoico…………………………………………………….
62
Tabela 7: Dados de RMN 1D e 2D (400 MHz, CDCl3) do composto 13 e
comparação com dados de RMN 13C do borneol.......................................
71
Tabela 8: Amostras utilizadas no teste antimicrobiano..............................................
77
Tabela 9: Avaliação biológica do borneol e seus ésteres...........................................
79
Tabela 10: Valores de concentração (GI50 em μg/mL) necessários para inibir a
proliferação de células em 50%.................................................................
84
Tabela 11: Média, erro padrão da média e percentual de inibição do edema de
pata em relação ao controle negativo (P<0,05)........................................
89
Índice de Tabelas
xii
Tabela 12: Atividade biológica do borneol e seus ésteres testados em dose única
20 g mL-1...................................................................................................
95
Abreviaturas, siglas e símbolos
xiii
ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS
 – Deslocamento químico
ºC – Graus Celsius
1D – Uma dimensão
2D – Duas dimensões
786-0 – Linhagem de células de carcinoma de rim
AINEs – Anti-inflamatórios não esteroides
ATCC – American Type Culture Collection
ATR – Attenuated Total Reflection (Reflectância Total Atenuada)
BHI – Broth Heart Infusion
CC – Cromatografia em Coluna
CCD – Cromatografia em Camada Delgada
CDTN/CNEN – Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear / Comissão
Nacional de Energia Nuclear
CI50 – Concentração da substância em teste que inibe 50% do crescimento celular
CPQBA – Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas
COSY – “Correlation Spectroscopy”
d – Dupleto
ddd – Duplo dupleto duplo
DEPT135 – Distortionless Enhancement by Polarization Transfer 135
DIC – Di-isopropilcarbodi-imida
DIU – N’,N’-Di-isopropiluréia
DMAP – 4-Dimetilaminopiridina
Abreviaturas, siglas e símbolos
xiv
DOX – Doxorrubicina
DQ – Departamento de Química
Fiocruz – Fundação Oswaldo Cruz
HaCaT – Célula humana normal de queratinócitos
hept – Hepteto
HIV – Human immunodeficiency virus
HMBC – Heteronuclear Multiple Bond Correlation Spectroscopy
HSQC – Heteronuclear Single Quantum Coherence Spectroscopy
HRMS-ESI – High Resolution Mass Spectra using Electrospray Ionization
HT-29 – Linhagem de células de carcinoma de cólon humano
IC50 – Concentração da substância em teste que inibe 50% do crescimento celular
IMO – Irradiação de Micro-ondas
IV – Infravermelho
J – Constante de acoplamento
K562 – Linhagem de células de tumor de medula óssea
LAREMAR – Laboratório de Ressonância Magnética de Alta Resolução
m – Multipleto
MCF-7 – Linhagem de células de tumor de mama
MIC – Mínima Concentração Inibitória
MO – Micro-ondas
NCI-ADR/RES – Linhagem de células de tumor de ovário resistente a múltiplos
fármacos
NEPLAM – Núcleo de Estudo de Plantas Medicinais
NO – Óxido Nítrico
Abreviaturas, siglas e símbolos
oct – Octeto
OMS – Organização Mundial da Saúde
OVCAR-3 – Linhagem de células de tumor de ovário humano
ppm – Partes por milhão
Rf – Fator de retenção
RMN – Ressonância Magnética Nuclear
RMN de 13C – Ressonância Magnética Nuclear de Carbono-13
RMN de 1H – Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio
s – Simpleto
sl – Sinal largo
SNC – Sistema Nervoso Central
t – Tripleto
td – Tripleto duplo
TMS – Tetrametilsilano
UFC – Unidades Formadoras de Colônias
UFMG – Universidade Federal de Minas Gerais
UNIFAL – Universidade Federal de Alfenas
Unicamp – Universidade Estadual de Campinas
xv
Resumo
xvi
RESUMO
Os terpenos e seus derivados representam compostos de grande interesse para
os pesquisadores em função do grande potencial como fonte de novos fármacos.
Neste trabalho foram sintetizados ésteres a partir do terpeno borneol utilizando
duas metodologias (DIC/DMAP e SOCl2). Também foi avaliada a irradiação de microondas, para obter estes compostos, em ausência de solvente. Foram sintetizados 20
ésteres do borneol, dentre eles 18 não estão descritos na literatura. Algumas das
reações conduzidas sob irradiação com micro-ondas e na ausência de solvente
levaram a produtos de rearranjo. Os ésteres do borneol tiveram suas estruturas
elucidadas através de métodos espectrométricos e espectroscópicos. O meio reacional
no qual se utilizou DIC/DMAP e irradiação de micro-ondas, em menor tempo
proporcionou os melhores rendimentos.
Os compostos sintetizados foram submetidos a testes de avaliação de sua
atividade
como
antimicrobiano,
leishmanicida,
antiproliferação
celular
e
anti-
inflamatório. Os melhores resultados no teste antimicrobiano foram encontrados para
4’-metoxibenzoato
de
bornila,
3’,4’-dimetoxibenzoato
de
bornila
e
3’,4’,5’-
trimetoxibenzoato de bornila. Não foi observado nenhum efeito leishmanicida
significativo produzido pelos ésteres do borneol submetidos ao teste. Em relação à
atividade antiproliferativa, os compostos octanoato de bornila, benzoato de bornila e
3’,4’,5’-trimetoxibenzoato de bornila apresentaram resultados mais promissores, com
efeitos citotóxicos para as linhagens de células de câncer de ovário (OVCAR-3), ovárioresistente (NCI-ADR/RES), mama (MCF-7), medula óssea (K562) e rim (786-0). No
teste de atividade anti-inflamatória, o hexanoato de bornila, octanoato de bornila,
tetradecanoato de bornila, hexadecanoato de bornila, octadecanoato de bornila,
benzoato de bornila, 3’,5’-dinitrobenzoato de bornila e nicotinato de bornila foram
aqueles que proporcionaram melhor redução do edema induzido por carragenina.
Abstract
xvii
ABSTRACT
The terpenes and its derivatives represent compounds of great interest to
researchers because of the great potential as a source of new drugs.
In this work, esters from the terpene borneol were synthesized using two
methodologies (DIC/DMAP and SOCl2). It was also evaluated the microwave irradiation
to obtain these compounds, without the use of solvent. It was synthesized 20 borneol
esters, among them 18 are not described in the literature. Some of the reactions
conducted under microwave irradiation and in the absence of solvent, led to products of
rearrangement.
The
borneol
esters
had
their
structures
elucidated
through
spectroscopic and spectrometric methods. The reaction condition in which were used
DIC/DMAP and microwave irradiation, in less time produced better yields.
The synthesized compounds were subjected to assays to evaluate its activity as
antimicrobial, leishmanicidal, cellular antiproliferation and anti-inflammatory. The best
results on the antimicrobial assays were found for bornyl 4’-methoxybenzoate, bornyl
3’,4’-dimethoxybenzoate and bornyl 3’,4’,5’-trimethoxybenzoate. It was not observed
significative leishmanicidal effect produced by the borneol esters subjected to assay. In
relation to the antiproliferative cells assays, bornyl octanoate, bornyl benzoate and
bornyl 3’,4’,5’-trimethoxybenzoate showed more promising results, with cytotoxic effects
to cell lines of ovarian cancer (OVCAR-3), ovarian-resistant (NCI-ADR/RES), breast
(MCF-7), bone marrow (K562) and kidney (786-0). In the anti-inflammatory assays, the
bornyl hexanoate, bornyl octanoate, bornyl tetradecanoate, bornyl hexadecanoate,
bornyl octadecanoate, bornyl benzoate, bornyl 3’,5’-dinitrobenzoate and bornyl
nicotinate were those that provided better reduction in the edema induced by
carrageenin.
Introdução
1
INTRODUÇÃO
Produtos naturais como fonte de novos fármacos
Ao longo dos tempos os seres humanos têm contado com a natureza para
atender as suas necessidades básicas. As plantas, em particular, formam a base de
diversos sistemas tradicionais de medicina, com os primeiros registros que datam de
cerca de 2600 a.C., que documentam o uso de aproximadamente 1000 substâncias
derivadas de plantas, na Mesopotâmia. Os gregos e os romanos contribuíram
substancialmente para o uso e desenvolvimento racional de drogas a partir de plantas.
Dioscórides, um médico grego (40-90 d.C.), registrou com precisão a coleta, o
armazenamento e o uso de ervas medicinais durante suas viagens com exércitos
romanos (CRAGG E NEWMAN, 2013).
A Organização Mundial de Saúde (OMS) estima que cerca de 80% da
população em alguns países asiáticos e africanos dependem da medicina tradicional
para cuidados de saúde primários. Os tratamentos à base de plantas são a forma mais
popular da medicina tradicional e são altamente lucrativos no mercado internacional. O
mercado global de produtos à base de plantas deve chegar a R$ 10 trilhões em 2050
(KHAZIR et al., 2014; CHAUDHARY E SINGH, 2011).
Em 1804, Friedrich Sertürner foi o primeiro a isolar o alcaloide morfina da
papoula (Papaver somniferum), fato que marcou uma busca constante por outros
medicamentos a partir de plantas. Em 1824, Pierre-Jean Robiquet isolou a codeína
(antitussígeno) também da papoula. Porém, o marco histórico no processo de
desenvolvimento da indústria farmacêutica mundial foi a descoberta da salicina por
Raffaele Piria em 1829 a partir da planta Salix alba. A primeira modificação estrutural
realizada foi a partir da salicilina, que levou à obtenção do ácido salicílico em 1839. A
partir do ácido salicílico, Felix Hoffman sintetizou a aspirina (ácido acetilsalicílico) em
1897 (Figura 1, pág 2). Nasceu então a famosa e poderosa indústria farmacêutica da
Alemanha e também a primeira patente que se tem conhecimento na área de
medicamento (CALIXTO E SIQUEIRA JR, 2008).
Introdução
2
OH
O
HO
O
HO
OH
OH
Salicilina
1829
O
OH
OH
O
OH
O
Salix alba
Ácido Salicílico
1839
Ácido acetilsalicílico
1897
Figura 1: Obtenção do ácido acetilsalicílico (aspirina). (Foto: Richard Webb).
Fonte: http://www.forestryimages.org. Acesso em: 02/01/2012.
A descoberta de várias substâncias utilizadas no tratamento do câncer está
ligada ao uso de plantas na medicina tradicional. Os primeiros agentes derivados de
plantas que avançaram para o uso clínico no tratamento do câncer foram os alcaloides
vinblastina e vincristina, isolados da planta Catharanthus roseus (vinca) (CRAGG et al.,
2009) (Figura 2, pág. 3). A planta inicialmente foi investigada por ser utilizada pela
população de Madagascar como hipoglicemiante. Porém, foi observado durante os
estudos da vinca que seus extratos levavam a granulocitopenia, em consequência da
supressão da medula óssea dos animais. A confirmação da atividade em modelos
experimentais de leucemia e linfoma levou ao isolamento dos alcaloides que,
atualmente, são de grande utilidade no tratamento de linfoma de Hodgkin, sarcoma de
Kaposi, câncer de ovário e testículos e leucemia linfoblástica aguda infantil (BRANDÃO
et al., 2010).
O
Introdução
3
N
OH
N
O
N
H
O
H
O
OH
O
O
Vincristina; R=CH3
N
H
O
R
O
Vimblastina; R=CHO
Figura 2: Catharanthus roseus (vinca) e estrutura química das substâncias vincristina e
vimblastina. (Foto: P. Schönfelder).
Fonte: http://www.biologie.uni-regensburg.de/Botanik/Schoenfelder/ Acesso em: 03/01/2014.
O paclitaxel (Figura 3, pág. 4), um terpeno extraído a partir da casca de Taxus
brevifolia (Taxaceae), também confirma o sucesso de produtos naturais na descoberta
de novas drogas. O paclitaxel foi isolado pela primeira vez em 1971, por Wall e
colaboradores, nos Estados Unidos. Nenhum agente anticancerígeno natural teve um
impacto tão grande sobre o tratamento do câncer como o paclitaxel (KHAZIR et al.,
2014). O paclitaxel foi o primeiro composto descoberto capaz de inibir a divisão celular
pela despolimerização dos microtúbulos, um mecanismo de ação até então
desconhecido. Ele é comercializado pela companhia americana Bristol-Meyer Squibb
com o nome de Taxol® e atualmente está disponível como medicamento em mais de 60
países (SOUZA, 2004). O paclitaxel tem sido utilizado no tratamento do câncer,
principalmente o de ovário e mama (KHAZIR et al., 2014).
Diversos derivados semi-sintéticos têm sido desenvolvidos a partir do paclitaxel.
O primeiro aprovado para utilização clinica foi o docetaxel (Figura 3, pág. 4), que
demonstrou atividade significativa em diversos tipos de tumores, e um padrão de
toxicidade diferente do seu composto de origem. No entanto, os dois compostos
Introdução
4
aprovados possuem certas limitações, que os cientistas ainda estão tentando superar
através da síntese de outros análogos. Modificações nas estruturas destes compostos
têm sido feitas com o objetivo de se descobrir novos agentes com maior citotoxicidade
em tumores resistentes, baixa toxicidade e maior solubilidade (KHAZIR et al., 2014).
.
O
O
O
O
OH
O
O
N
H
O
OH O
H
OH
C6H5
O
O
Paclitaxel
HO
O
O
O
OH
O
O
O
N
H
H
O
OH
OH O
O
C6H5
O
O
Docetaxel
Figura 3: Estrutura química do paclitaxel e do docetaxel.
Cragg e Newman analisaram as fontes de novos medicamentos ao longo do
período de 01/1981 a 12/2010. Eles observaram que 69% dos anti-infecciosos
(compostos que englobam os agentes antibacterianos, antifúngicos, antiparasitários e
antivirais) são derivados de produtos naturais ou são compostos inspirados em
produtos naturais. Já na área do tratamento do câncer, esse número é ainda maior,
correspondendo a 75% dos medicamentos (CRAGG E NEWMAN, 2013).
Um exemplo nacional de medicamento desenvolvido a partir de estudos com
plantas é o Acheflan®, um anti-inflamatório tópico totalmente desenvolvido no Brasil. O
laboratório Aché, uma das maiores indústrias farmacêuticas da América do Sul, após
Introdução
5
vários anos de pesquisas, lançou em 2005 este produto. A descoberta foi feita a partir
da planta conhecida como “erva baleeira” (Cordia verbenacea). Do óleo essencial desta
planta foram isolados dois compostos ativos, responsáveis pela ação anti-inflamatória
relatada, o -humuleno e o trans-cariofileno (Figura 4) (PASSOS et al., 2007;
FERNANDES et al., 2007; QUEIROZ et al., 2009). Fica claro a partir desse exemplo
como a biodiversidade pode auxiliar a indústria de países emergentes na descoberta
de novos compostos para o tratamento de diversas doenças existentes.
trans-cariofileno
-humuleno
Figura 4: Estrutura química do trans-cariofileno e do -humuleno.
Além de serem fonte de novas drogas, os produtos naturais têm inspirado o
desenvolvimento da química orgânica sintética, levando a avanços em metodologias de
síntese e possibilitando a criação de análogos do composto original com propriedades
farmacológicas melhoradas (HARVEY, 2008).
A classe dos terpenos
Com base na sua estrutura e na origem biossintética, os produtos vegetais
podem ser classificados em diferentes grupos, tais como os terpenos, alcaloides e
compostos fenólicos (CROTEAU et al., 2000).
Os terpenos estão entre a classe mais estruturalmente variada dos produtos
vegetais. Todos os terpenos são derivados da fusão repetitiva de uma unidade de
isopreno (C5H8) e o número de unidades determina a sua classificação (MOSES, et al.,
2013). Os terpenos com 10 unidades de carbono (C10) são chamados de
monoterpenos e foram os primeiros compostos a serem isolados a partir da terebintina
Introdução
6
(resina líquida obtida de coníferas) na década de 1850. Os monoterpenos são
conhecidos como componentes voláteis das essências das flores e dos óleos
essenciais de ervas e especiarias. Em geral, são isolados por processo de destilação
ou extração e encontra uso industrial considerável em indústria de flavorizantes e
perfumes (CROTEAU et al., 2000).
A síntese de todos os monoterpenos passa por um mecanismo comum, iniciado
pela formação de um cátion geranila (Figura 5, pág. 7). Este intermediário sofre
isomerização, ciclizações até a reação final, que geralmente é finalizada através da
perda de um próton ou a adição de um nucleófilo (DEGENHARDT et al., 2009). Os
monoterpenos borneol e cânfora são formados através do intermediário difosfato de
bornila (CROTEAU E KARP, 1977). Neste processo, uma enzima terpeno sintase
catalisa a formação do difosfato de bornila a partir do cátion de bornila. O produto é
então hidrolisado ou oxidado, levando à formação de borneol ou cânfora,
respectivamente (Figura 5, pág. 7) (CROTEAU E KARP, 1979).
O borneol é um monoterpeno bicíclico presente no óleo essencial de numerosas
plantas medicinais das famílias Dipterocarpaceae (Dipterocarpus turbinatus tree),
Lamiaceae (Rosmarinus officinalis e Salvia officinalis), Valerianaceae (Valeriana
officinalis) e Asteraceae (Matricaria chamomilla) (HORVÁTHOVÁ et al., 2009). Na
medicina popular chinesa, o borneol é empregado para diversos fins, como por
exemplo, tratamento da dor de garganta, aftas, feridas, queimaduras e infecções da
pele (LIU et al., 2011). Ele também tem sido frequentemente encontrado em muitos
medicamentos populares para o tratamento de doenças do Sistema Nervoso Central
(SNC), tais como a doença de Alzheimer e Acidente Vascular Cerebral (YU et al.,
2013).
Muitos estudos mostram que o borneol possui ação analgésica, anti-inflamatória,
antioxidante, antibacteriana e cicatrizante (CANDAN et al., 2003; HORVÁTHOVÁ et al.,
2009; LIU et al., 2011; BARRETO, 2013). Além disso, diversas publicações têm
mostrado que o borneol aumenta a penetração de drogas através da pele e da córnea
(CUI et al., 2011; QI et al., 2013, JINGJING et al., 2012) e acelera a abertura da
barreira hemato-encefálica, aumentando a distribuição de drogas no tecido cerebral
(YU et al., 2013).
Introdução
7
10
OPP
OPP
1
3
4
OPP
2
isomerização
5
6
OPP
7
8
9
difosfato de geranila
difosfato de
trans-linalina
cátion geranila
difosfato de cis-linalina
OPP
OPP
fechamento 3,7
OPP
difosfato de bornila
cátion bornila
cátion -terpinila
O
H2O
fechamento 6,1
cátion linalina
O
OH
borneol
cânfora
Figura 5: Mecanismo simplificado da biossíntese dos monoterpenos cíclicos borneol e
cânfora. As estruturas sombreadas em azul correspondem aos intermediários comuns
à biossíntese de todos os monoterpenos cíclicos.
Introdução
8
Substâncias derivadas dos terpenos
Devido às diversas atividades atribuídas aos terpenos, muitos estudos vêm
sendo conduzidos no sentido de se obter derivados destes compostos e testá-los frente
a diversos alvos biológicos (BORGATI, 2013; CORRÊA et al., 2012).
Um dos exemplos de grande êxito na obtenção de derivados de terpenos é o
antiviral bevirimat, um análogo do triterpeno pentacíclico ácido betulínico (Figura 6). O
bevirimat é o primeiro composto de uma nova classe de terapia antirretroviral,
conhecido como inibidores de maturação do vírus HIV (SMITH, et al,. 2007).
Kashiwada e colaboradores (1996) isolaram o ácido betulínico de Syzigium claviflorum
e observaram a moderada atividade anti-HIV do composto. Porém, quando foi realizada
a modificação na cadeia lateral do ácido, com a adição de um grupo na posição 3, a
atividade do novo composto mostrou ser 1000 vezes maior que do acido betulínico
(KASHIWADA, et al., 1996).
Devido à necessidade cada vez maior de novos agentes antirretrovirais com
novos mecanismos de ação, a fim de prevenir a resistência do vírus HIV e fornecer
terapias alternativas para aqueles pacientes que não conseguem ou não toleram os
medicamentos existentes no mercado, o bevirimat mostra-se como uma esperança, já
que apresenta um mecanismo de ação novo, diferente de todas as drogas utilizadas
para tratamento do HIV.
H
H
OH
OH
O
O
O
HO
HO
O
O
Ácido betulínico
Bevirimat
Figura 6: Estrutura do acido betulínico e do bevirimat.
Introdução
9
Corrêa e colaboradores relataram a síntese de dois benzoatos do borneol
(Compostos 1 e 2, Figura 7) e estes apresentaram considerável atividade in vitro contra
as formas epimastigotas do Trypanosoma cruzi. O composto 1, quando testado com
concentração igual 100 µg/mL, inibiu mais de 98% do crescimento do parasita após
72h de incubação. Na mesma concentração, o composto 2 inibiu completamente a
proliferação do parasita. O IC50/72h encontrado para 1 e 2 foram 10,1 e 12,8 µg/mL,
respectivamente. O IC50/72h do benzonidazol (padrão utilizado) para T. cruzi foi de 2,5
µg/mL (CORRÊA et al., 2012).
8
9
7
1
O
2
O
4
14
R1
11
1: R1 = R2 = R3 = OCH3
2: R1 = R2 = R3 = H
16
R2
R3
Figura 7: Benzoatos do Borneol sintetizados por Corrêa et al., 2012.
Vasconcelos e colaboradores também estudaram a atividade biológica de um
derivado do borneol. No estudo realizado, o éster salicilato de bornila (Figura 8, pág.
10) foi sintetizado e avaliado frente às atividades de toxicidade e anti-inflamatória
(VASCONCELOS et al., 2012). Como resultado do teste realizado, os pesquisadores
observaram que não houve sinal de toxicidade aguda do éster nos animais estudados.
Além disso, o derivado do borneol apresentou boa atividade anti-inflamatória,
relacionada possivelmente com a diminuição de mediadores como prostaglandina E2
(PGE2), óxido nítrico (NO) e citocinas pró-inflamatórias.
Introdução
10
O
OH
O
Figura 8: Salicilato de bornila sintetizado por Vasconcelos et al., 2012.
Devido às diversas atividades já atribuídas ao borneol e o fato de existirem
poucos estudos com derivados deste monoterpeno, propõe-se sintetizar derivados
desta molécula e avaliar a atividade farmacológica dos mesmos.
Objetivos
11
OBJETIVOS DO TRABALHO
 Sintetizar e caracterizar os ésteres derivados do borneol utilizando duas
metodologias diferentes;
 Avaliar o rendimento e eficácia das metodologias utilizadas;
 Avaliar in vitro a atividade leishmanicida, antimicrobiana e antiproliferativa
dos compostos sintetizados;
 Avaliar a atividade anti-inflamatória in vivo dos ésteres sintetizados.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
12
1 SÍNTESE DOS ÉSTERES DO BORNEOL
1.1 Parte Experimental
1.1.1 Materiais e métodos
Nesse trabalho, a purificação dos produtos obtidos da síntese foi realizada por
cromatografia em coluna (CC), utilizando sílica gel 60 (0,063-0,2mm, Macherey-Nagel)
como fase estacionária. Os solventes empregados como fase móvel foram hexano,
clorofórmio e acetato de etila (puros ou combinados e em ordem crescente de
polaridade).
Para
acompanhamento
das
reações
foram
executadas
análises
de
cromatografia em camada delgada (CCD). Na preparação das cromatoplacas utilizouse como fase estacionária sílica gel 60G (0,045mm, Merck) na espessura de
aproximadamente 0,25 mm; como fase móvel utilizaram-se os solventes hexano,
clorofórmio e acetato de etila (puros ou combinados). Como reveladores usou-se
vanilina perclórica (solução de vanilina etanólica a 1% (p/v) e ácido perclórico a 3%
(v/v), misturados na proporção de 1:1), seguido por aquecimento em estufa a 130 ºC.
As temperaturas de fusão não corrigidas foram determinadas em aparelho
Microquímica MQAPF-302.
Espectros de absorção na região do infravermelho foram obtidos utilizando o
espectrômetro modelo Spectrum One Perkin Elmer do Laboratório de Química
Farmacêutica da Faculdade de Farmácia da UFMG. Este possui dispositivo ATR,
permitindo que o espectro seja obtido diretamente da amostra sólida ou oleosa, sem a
necessidade do uso de pastilha. Também foi utilizado o espectrômetro Shimadzu IR408 do Departamento de Química, UFMG, neste caso utiliza-se pastilhas de KBr [1%
(m/m)] ou janela de NaCl e o espectrômetro Nicolet, modelo Nexus 470 da Thermo
Scientific do Laboratório de Química de Nanoestruturas de Carbono do CDTN/CNEN.
O equipamento está acoplado a um microscópio Nicolet Centaurus com uma ampliação
de 10 vezes, com amostra aplicada diretamente em janela de silício.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
13
Os espectros de RMN de 1D e 2D foram obtidos em espectrômetros Bruker
Avance DPX-200 e DRX-400 do Laboratório de Ressonância Magnética de Alta
Resolução (LAREMAR) do Departamento de Química, UFMG. Os solventes
deuterados utilizados encontram-se indicados em cada caso. Os deslocamentos
químicos () foram registrados em ppm usando tetrametilsilano (TMS) como padrão de
referência interna e as constantes de acoplamento (J) dadas em Hz.
Os espectros de massas de alta resolução foram obtidos em Espectrômetro de
Massas com Fonte de Ionização Electrospray (ESI-MS) modelo SHIMADZU LC-ITTOF
(Departamento de Química da Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG).
A numeração utilizada na nomenclatura dos compostos segue a regra da
IUPAC, porém a utilizada nas estruturas químicas não segue a regra da IUPAC. As
estruturas foram numeradas de modo a auxiliar na atribuição e no detalhamento dos
dados espectroscópicos.
Os ácidos empregados para a síntese dos ésteres foram aqueles disponíveis no
laboratório (Esquema 5, pág. 40).
1.1.2 Procedimentos
1.1.2.1 Obtenção dos ésteres derivados do borneol
1.1.2.1.a Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando DIC/DMAP (KANE
et al., 2004, adaptado)
Foram solubilizados, sob agitação magnética, em um balão de fundo redondo
acoplado a um tubo contendo cloreto de cálcio, 3 mmol do ácido, 1 mmol de borneol e
uma quantidade catalítica de DMAP (0,25 – 0,33 mmol) em diclorometano, (exceto para
o ácido succínico (Tabela 3, pág. 45), onde as concentrações foram alteradas). Após
10 minutos foram adicionados a esta mistura, sob banho de gelo, 3 mmol de DIC. A
mistura foi mantida sob agitação magnética, à temperatura ambiente, e o
desenvolvimento da reação foi seguido por CCD. Após o fim da reação evaporou-se o
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
14
solvente da mistura em evaporador rotatório. Os produtos obtidos foram purificados por
cromatografia em coluna.
1.1.2.1.b Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando SOCl2 (MIRANDA,
2007)
Foram adicionados, sob agitação magnética, em um balão bitubulado, 2 mL
(27,5 mmol) de SOCl2 e 3 mmol do ácido. O balão foi acoplado a um condensador de
bolas com terminação ligada a um tubo com cloreto de cálcio. A mistura foi mantida sob
agitação magnética e refluxo durante 3 horas. Após o fim da reação, o excesso de
SOCl2 foi removido com o auxílio de uma bomba de vácuo, acoplada a 2 tubos imersos
em nitrogênio líquido. Após remoção total do SOCl2, adicionaram-se 1 mmol de borneol
ao balão e 2 mL de tolueno. A mistura foi mantida sob agitação magnética e refluxo e o
desenvolvimento da reação foi seguido por CCD. Após o fim da reação adicioram-se
lentamente, 5 mL de solução aquosa de bicarbonato de sódio (NaHCO3) 5% (p/v) ao
balão. A mistura reacional foi levada para o funil de separação e foi lavada três vezes
com clorofórmio (3 x 25 mL). Em seguida, a fase orgânica foi lavada com 20 mL de
água destilada, posteriormente com 30 mL de solução de bicarbonato de sódio 5%
(p/v) e por fim com 20 mL de água destilada. Esta fase foi colocada em contato com
sulfato de sódio anidro, filtrada e, finalmente, o solvente foi destilado em evaporador
rotatório. O material obtido foi purificado por cromatografia em coluna (CC), conduzindo
ao éster de interesse.
1.1.2.1.c Obtenção dos ésteres derivados do borneol utilizando DIC/DMAP com
irradiação por micro-ondas
Adicionaram-se em um balão de fundo redondo 3 mmol do ácido, 1 mmol de
borneol e uma quantidade catalítica de DMAP (0,25 – 0,33 mmol) na ausência de
solvente. A mistura foi mantida sob banho de gelo e, em seguida, foram adicionados 3
mmol de DIC. A mistura reacional foi submetida à irradiação de micro-ondas (IMO) em
um reator DISCOVER CEM®. As condições empregadas foram: temperatura de 25, 70,
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
15
130 ou 170 ºC (indicada em cada caso), potência de 250 watts, tempo de rampa: 2
minutos, tempo de irradiação de micro-ondas: 3 ou 5 minutos, em agitação máxima e
tubo aberto. Após o término da IMO o bruto da reação foi purificado por cromatografia
em coluna.
Na Tabela 1 (pág. 41) encontram-se os rendimentos, as condições e o tempo de
reação para cada produto obtido.
Apenas os produtos 11 (benzoato de bornila, pág. 26) e 15 (3,4’,5’trimetoxibenzoato de bornila, pág. 30) estão descritos, os demais são inéditos na
literatura.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
16
1.1.3 Descrição dos ésteres obtidos
1.1.3.1 Hexanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (1)
8
9
7
10
O
6
2
1
O
4
11
13
15
Fórmula Molecular: C16H28O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
2h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
62
103
2
Tolueno
26 h
Refluxo
SOCl2
1
3
36
91
3
-
3 min
25 °C
1
3
51
85
4
-
3 min
70 °C
1
3
76
126
5
-
5 min
70 °C
1
3
61
102
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 1160, 1175, 1454, 1782, 2873, 2954.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (ddd, 1H, J1 = 2,2, J2 = 3,4, J3 = 10, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,011,87 (m, 1H) 1,78-1,56 (m, 4H), 1,35-1,16 (m, 6H), 0,99 (d, 1H, J = 3,4, H3), 0,93-0,91
(6H, H9 e H16), 0,87 (s, 3H, H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,1 (C11), 79,6 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
13
45,1 (C4), 36,9 (C3), 34,7 (C12), 31,4 (C13), 28,1 (C5), 27,2 (C14), 24,9 (C6), 22,3
(C15), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,9 (C16), 13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 275,1987; encontrado: 275,1922; erro: 23,6
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
17
1.1.3.2 Octanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (2)
8
9
7
10
O
6
2
1
O
4
11
13
15
17
Fórmula Molecular: C18H32O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
1h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
79
144
2
Tolueno
29 h
Refluxo
SOCl2
1
3
44
125
3
-
3 min
25 °C
1
3
83
153
4
-
3 min
70 °C
1
3
87
160
5
-
5 min
70 °C
1
3
93
175
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 1160, 1175, 1732, 2873, 2933, 2954.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (m, 1H, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,01-1,87 (m, 1H) 1,76-1,60 (m,
4H), 1,29 (sl, 10H, H13 ao H17), 0,98 (d, 1H, J = 3,4, H3), 0,91-0,87 (9H, H18, H9 e
H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,2 (C11), 79,6 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
13
44,9 (C4), 36,9 (C3), 34,7 (C12), 31,7 (C13), 29,1 (C14), 29,0 (C15), 28,1 (C5), 27,1
(C16), 25,2 (C6), 22,6 (C17), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 14,1 (C18), 13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 303,2300; encontrado: 303,2387; erro: 28,7
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
18
1.1.3.3 Decanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (3)
8
9
7
10
O
6
2
1
11
O
4
13
15
17
19
Fórmula Molecular: C20H36O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
3h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
85
171
2
Tolueno
17 h
Refluxo
SOCl2
1
3
34
80
3
-
3 min
70 °C
1
3
92
186
4
-
5 min
70 °C
1
3
95
194
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (KBr, cm-1): 1160, 1178, 1456, 1736, 2856, 2926, 2956.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (ddd, 1H, J1 = 2, J2 = 3,4, J3 = 10, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,011,87 (m, 1H) 1,76-1,59 (m, 4H), 1,27 (sl, 14H, H13 ao H19), 0,98 (d, 1H, J = 3,4, H3),
0,91-0,87 (9H, H20, H9 e H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,2 (C11), 79,6 (C2), 48,7 (C7), 47,8 (C1),
13
44,9 (C4), 36,9 (C3), 34,7 (C12), 31,9 (C13), 29,5 (C14), 29,3 (C15), 29,3 (C16), 29,2
(C17), 28,1 (C5), 27,1 (C18), 25,2 (C6), 22,7 (C19), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 14,1 (C20),
13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 331,2613; encontrado: 331,2563; erro: 15,1
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
19
1.1.3.4 Dodecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (4)
8
9
7
10
O
6
1
2
11
O
4
13
15
17
21
19
Fórmula Molecular: C22H40O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
14 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
72
157
2
Tolueno
19 h
Refluxo
SOCl2
1
3
43
95
3
-
3 min
70 °C
1
3
82
82
4
-
5 min
70 °C
1
3
76
171
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (Si, cm-1): 1025, 1160, 1180, 1736, 2854, 2925.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (ddd, 1H, J1 = 2,2, J2 = 3,4, J3 = 10, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,011,87 (m, 1H) 1,78-1,59 (m, 4H), 1,26 (sl, 18H, H13 ao H21), 0,99 (d, 1H, J = 3,4, H3),
0,91-0,87 (9H, H22, H9 e H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
13
C (50 MHz, CDCl3):C (ppm): 174,0 (C11), 79,6 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
45,0 (C4), 36,9 (C3), 34,7 (C12), 31,9 (C13), 29,6 (CH2), 29,5 (CH2), 29,3 (CH2), 29,2
(CH2), 28,1 (C5), 27,2 (CH2), 25,2 (C6), 22,6 (CH2), 19,7 (C9), 18,8 (C8), 14,0 (C22),
13,4 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 359,2926; encontrado: 359,2956; erro: 8,3
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
20
1.1.3.5 Tetradecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (5)
8
9
7
10
O
6
1
2
O
4
13
11
15
17
21
19
23
Fórmula Molecular: C24H44O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
2h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
82
194
2
Tolueno
24 h
Refluxo
SOCl2
1
3
17
62
3
-
3 min
70 °C
1
3
89
213
4
-
5 min
70 °C
1
3
87
213
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 721, 1024, 1159, 1177, 1247, 1734, 2853, 2923, 2953.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (m, 1H, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,01-1,87 (m, 1H) 1,69-1,61 (m,
4H), 1,26 (sl, 22H, H13 ao H23), 0,98 (d, 1H, J = 3,4, H3), 0,91-0,87 (9H, H24, H9 e
H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,1 (C11), 79,6 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
13
45,1 (C4), 36,9 (C3), 34,8 (C12), 32,0 (C13), 29,7 (CH2), 29,5 (CH2), 29,4 (CH2), 29,2
(CH2), 28,1 (C5), 27,2 (CH2), 25,2 (C6), 22,7 (CH2), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 14,1 (C24),
13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 387,3239; encontrado: 387,3294; erro: 14,5
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
21
1.1.3.6 Hexadecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (6)
8
9
7
10
O
6
2
1
11
O
4
13
15
17
19
21
23
25
Fórmula Molecular: C26H48O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
1h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
73
186
2
Tolueno
47 h
Refluxo
SOCl2
1
3
36
140
3
-
3 min
70 °C
1
3
77
196
4
-
5 min
70 °C
1
3
82
212
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 721, 1024, 1159, 1177, 1734, 2853, 2922.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (ddd, 1H, J1 = 2, J2 = 3, J3 = 10, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,00-1,87
(m, 1H) 1,69-1,60 (m, 4H), 1,26 (sl, 26H, H13 ao H25), 0,98 (d, 1H, J = 3,4, H3), 0,900,87 (9H, H26, H9 e H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,2 (C11), 79,6 (C2), 48,7 (C7), 47,8 (C1),
13
44,9 (C4), 36,9 (C3), 34,7 (C12), 31,9 (C13), 29,7 (CH2), 29,6 (CH2), 29,5 (CH2), 29,4
(CH2), 29,3 (CH2), 29,2 (CH2), 28,1 (C5), 27,1 (CH2), 25,2 (C6), 22,7 (CH2), 19,7 (C9),
18,9 (C8), 14,1 (C26), 13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 415,3552; encontrado: 415,3561; erro: 2,2
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
22
1.1.3.7 Octadecanoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (7)
8
9
7
10
O
6
2
1
O
4
11
13
15
17
21
19
23
25
27
Fórmula Molecular: C28H52O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
19 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
65
182
2
Tolueno
47 h
Refluxo
SOCl2
1
3
41
175
3
-
3 min
70 °C
1
3
85
234
4
-
5 min
70 °C
1
3
92
253
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 721, 1159, 1176, 1734, 2852, 2922.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,92-4,85 (ddd, 1H, J1 = 2,2, J2 = 3,4, J3 = 9,8, H2), 2,43-2,27 (m, 3H, H3 e H12), 2,011,87 (m, 1H) 1,76-1,59 (m, 4H), 1,26 (sl, 30H, H13 ao H27), 0,98 (d, 1H, J = 3,4, H3),
0,91-0,87 (9H, H28, H9 e H8), 0,83 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 174,1 (C11), 79,6 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
13
45,1 (C4), 36,9 (C3), 34,8 (C12), 32,0 (C13), 29,7 (CH2), 29,5 (CH2), 29,4 (CH2), 29,2
(CH2), 28,1 (C5), 27,2 (CH2), 25,2 (CH2), 22,7 (CH2), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 14,1 (C28),
13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 443,3865; encontrado: 443,4183; erro: 71,7
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
23
1.1.3.8 Ácido 4-oxo-4-[(1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-il)oxi] butanoico (8)
8
9
7
10
O
6
1
2
O
4
11
OH
13
O
Fórmula Molecular: C14H22O4
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo Temp. Metodologia
1
CH2Cl2
26 h
T. a.
DIC/DMAP
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
5
35
58
Faixa de temperatura de fusão: 50-52 °C
IV (KBr, cm-1): 642, 804, 1018, 1160, 1182, 1328, 1386, 1714, 1738, 2882, 2928, 2954,
2988, 3448.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,93-4,89 (m, 1H, H2), 2,67 (sl, 4H, H12, H13), 2,42-2,27 (m, 1H), 1,97-1,65 (m, 3H)
1,35-1,15 (m, 3H), 1,00 (d, 1H, J = 3,2, H3), 0,90 (s, 3H, H9), 0,87 (s, 3H, H8), 0,82 (s,
3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 178,1(C14), 172,3 (C11), 80,5 (C2), 48,8 (C7),
13
47,8 (C1), 44,8 (C4), 36,6 (C3), 29,2 (C12), 29,1 (C13), 28,0 (C5), 27,0 (C6), 19,7 (C9),
18,8 (C8), 13,4 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M - H]-: 253,1440; encontrado 253,1428; erro: 4,6 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
24
1.1.3.9 Succinato de bis(1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (9)
8
9
7
10
O
6
1
4
4'
2
O
O
11
1'
12'
6'
2'
O
10'
7'
9'
8'
Fórmula Molecular: C24H38O4
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo Temp.
1
CH2Cl2
26 h
T. a.
2
-
3 min
25 °C
3
-
5 min
25 °C
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
DIC/DMAP
2
1
20
155
1
3
2
4
1
3
17
44
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Faixa de temperatura de fusão: 75-77 °C
IV (KBr, cm-1): 1022, 1156, 1212, 1352, 1386, 1456, 1730, 2876, 2956, 3446.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,94-4,87 (ddd, 2H, J1 = 2,2, J2 = 3,2, J3 = 10, H2, H2’), 2,65 (s, 4H, H12, H12’), 2,422,27 (m, 2H), 1,99-1,60 (m, 8H) 1,36-1,16 (m, 6H), 1,02-0,93 (dd, 2H, J1 = 3,4, J2 =
10,2, H3, H3’), 0,90 (s, 6H, H9, H9’), 0,87 (s, 6H, H8, H8’), 0,83 (s, 6H, H10, H10’).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 172,4 (C11, C11’), 80,3 (C2, C2’), 48,8 (C7,
13
C7’), 47,8 (C1, C1’), 45,0 (C4, C4’), 36,7 (C3, C3’), 29,7 (C12, C12’), 28,1 (C5, C5’),
27,2 (C6, C6’), 19,7 (C9, C9’), 18,9 (C8, C8’), 13,5 (C10, C10’).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 413,2668; encontrado 413,2700; erro: 7,7 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
25
1.1.3.10 4-{Isopropil[isopropilamino)carbonil]amino}-4-oxobutanoato de 1,7,7
trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (10)
8
9
7
18
10
18
17
H
O
6
1
2
O
4
11
12
13
14
O
N
15
19
N
20
O
16
19
Fórmula Molecular: C21H36N2O4
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo Temp.
1
-
3 min
25 °C
2
-
5 min
25 °C
Metodologia
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
3
20
50
1
3
17
44
IV (NaCl, cm-1): 1022, 1170, 1366, 1386, 1456, 1524, 1662, 1704, 1732, 2878, 2956,
2970, 3314.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
7,63-7,61 (sl, 1H, H20), 4,94-4,86 (ddd, 1H, J1 = 2,2, J2 = 3,3, J3 = 10, H2), 4,52-4,32
(hept, 1H, J = 6,8, H17), 4,10-3,86 (oct, 1H, J = 7, H16), 2,73 (sl, 4H, H12, H13), 2,412,25 (m, 1H, H3), 1,93-1,84 (m, 1H, H6) 1,79-1,72 (m, 1H, H5), 1,69-1,65 (m, 1H, H4),
1,31-1,24 (m, 2H, H5 e H6), 1,38 (d, 6H, J = 6,6, H18), 1,19 (d, 6H, J = 6,6, H19), 1,020,95 (dd, 1H, J1 = 3,3, J2 = 10,2, H3), 0,87 (s, 3H, H9), 0,90 (s, 3H, H8), 0,82 (s, 3H,
H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 173,5 (C11), 172,2 (C14), 154,0 (C15), 80,5
13
(C2), 48,9 (C7), 47,9 (C1 e C17), 45,0 (C4), 42,8 (C16), 36,6 (C3), 30,5 (C13), 29,8
(C12), 28,0 (C5), 27,2 (C6), 22,4 (C19), 20,8 (C18), 19,7 (C9), 18,8 (C8), 13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 403,2573; encontrado 403,2655; erro: 20,3
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
26
1.1.3.11 Benzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (11)
8
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14`
11
4
13
15
14
Fórmula Molecular: C17H22O2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
4h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
59
99
2
Tolueno
17 h
Refluxo
SOCl2
1
3
3
8
3
Tolueno
30 h
Refluxo
SOCl2
1
3
26
68
4
Tolueno
100 h
Refluxo
SOCl2
1
3
6
13
5
-
3 min
122 °C
1
3
62
107
6
-
5 min
122 °C
1
3
81
140
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 710, 978, 1112, 1270, 1451, 1714, 2879, 2953.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
8,07 (d, 2H, J = 6,8, H13, H13’), 7,60-7,41 (m, 3H, H14, H14’ e H15), 5,16-5,08 (ddd,
1H, J1 = 2, J2 = 3, J3 = 9,8, H2), 2,56-2,40 (m, 1H, H3), 2,21-2,07 (m, 1H, H6) 1,86-1,74
(m, 2H), 1,46-1,27 (m, 2H), 1,17-1,08 (dd, 1H, J1 = 3,4, J2 = 13,6, H3), 0,97 (s, 3H, H9),
0,92 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
13
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 166,8 (C11), 132,7 (C-15), 130,9 (C12), 129,5
(C13 ou C14), 128,3 (C13 ou C14), 80,5 (C2), 49,1 (C7), 47,9 (C1), 45,0 (C4), 36,9
(C3), 28,1 (C5), 27,4 (C6), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 281,1517; encontrado: 281,1525; erro: 2,8
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
27
1.1.3.12 4’-Metoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (12)
8
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
4
15
13
O
14
16
Fórmula Molecular: C18H24O3
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
24 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
30
57
2
Tolueno
31 h
Refluxo
SOCl2
1
3
5
14
3
-
3 min
130 °C
1
3
56
105
4
-
5 min
70 °C
1
3
15
29
5
-
5 min
130 °C
1
3
50
95
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (ATR, cm-1): 696, 770, 848, 1032, 1102, 1118, 1168, 1280, 1510, 1606, 1712, 2838,
2880, 2954.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
8,02 (d, 2H, J = 9, H13 e H13’), 6,93 (d, 2H, J = 8,8, H14 e H14’), 5,13-5,05 (ddd, 1H, J1
= 2,2, J2 = 3,2, J3 = 10, H2), 3,86 (s, 3H, H16), 2,54-2,38 (m, 1H, H3), 2,19-2,06 (m, 1H,
H6), 1,88-1,72 (m, 2H), 1,45-1,22 (m, 2H), 1,15-1,06 (dd, 1H, J1 = 3,5, J2 = 13,6, H3),
0,96 (s, 3H, H9), 0,91 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
13
C (50 MHz, CDCl3):C (ppm): 166,6 (C11), 163,3 (C15), 131,5 (C13, C13’),
123,5 (C12), 113,6 (C14, C14’), 80,2 (C2), 55,4 (C16), 49,1 (C7), 47,9 (C1), 45,1 (C4),
37,0 (C3), 28,1 (C5), 27,5 (C6), 19,8 (C9), 18,9 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 311,1623; encontrado 311,1609; erro: 4,5 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
28
1.1.3.13 Isopropilcarbamato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (13)
8
9
7
10
13
O
6
1
2
O
4
11
14
N
12
13'
H
Fórmula Molecular: C14H25NO2
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente
Tempo
Temp.
1
-
5 min
70 °C
2
-
5 min
130 °C
3
-
3 min
170 °C
Metodologia
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
3
13
20
1
3
17
28
1
3
12
19
Faixa de Temperatura de Fusão: 63-65 °C
IV (Si, cm-1): 1087, 1259, 1546, 1708, 1683, 2876, 2954, 3298.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
4,85-4,80 (m, 1H, H2), 4,48 (sl, 1H, H14) 3,91-3,68 (m, 1H, H12), 2,41-2,26 (m, 1H,
H3), 1,94-1,82 (m, 1H, H6), 1,79-1,71 (m, 1H, H5), 1,67-1,63 (m, 1H, H4), 1,25-1,23 (m,
2H, H5 e H6), 1,16 (d, 6H, J = 6,4, H13, H13’), 1,01 (d, 1H, J = 3,1, H3), 0,90 (s, 3H,
H8), 0,86 (s, 3H, H9), 0,84 (s, 3H, H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 156,3 (C11), 79,9 (C2), 48,8 (C7), 47,8 (C1),
13
45,0 (C4), 43,1 (C12), 36,9 (C3), 28,1 (C5), 27,2 (C6), 23,1 (C13, C13’), 19,7 (C9), 18,8
(C8), 13,5 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 262,1783; encontrado 262,1834; erro: 19,4
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
29
1.1.3.14 3’,4’-Dimetoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (14)
8
9
7
6
10
1
18
O
13
2
O
14
11
O
4
19
15
17
O
16
Fórmula Molecular: C19H26O4
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
72 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
77
161
2
Tolueno
43 h
Refluxo
SOCl2
1
3
23
47
3
-
3 min
130 °C
1
3
51
106
4
-
5 min
130 °C
1
3
60
127
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (Si, cm-1): 763, 1025, 1114, 1177, 1224, 1271, 1290, 1453, 1514, 1601, 1710, 2878,
2954.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
7,73-7,68 (dd, 1H, J1 = 1,8, J2 = 8,4, H17), 7,58 (d, 1H, J = 2, H13), 6,90 (d, 1H, J = 8,4,
H16), 5,13-5,06 (ddd, 1H, J1 = 2, J2 = 3,4, J3 = 9,8, H2), 3,94 (s, 6H, H18, H19), 2,552,39 (m, 1H, H3), 2,18-2,05 (m, 1H, H6) 1,84-1,71 (m, 2H), 1,48-1,23 (m, 2H), 1,16-1,08
(dd, 1H, J1 = 3,4, J2 = 13,8, H3), 0,97 (s, 3H, H9), 0,92 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 166,6 (C11), 153,1 (C15), 148,9 (C14), 123,7
13
(C12), 123,4 (C17), 112,5 (C16), 110,5 (C13), 80,4 (C2), 56,1 (C18 e C19), 49,2 (C7),
47,9 (C1), 45,2 (C4), 37,0 (C3), 28,2 (C5), 27,5 (C6), 19,8 (C9), 19,0 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 341,1729; encontrado 341,1703; erro: 7,6 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
30
1.1.3.15 3’,4’,5’-Trimetoxibenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (15)
8
9
7
6
10
O
13'
2
1
O
14'
11
O
16
4
15
13
O
14
17
O
Fórmula Molecular: C20H28O5
18
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
5h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
54
123
2
Tolueno
72 h
Refluxo
SOCl2
1
3
35
122
3
-
3 min
170 °C
1
3
82
193
4
-
5 min
130 °C
1
3
80
182
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Faixa de Temperatura de Fusão: 69-71 °C
IV (ATR, cm-1): 767, 873, 1122, 1228, 1333, 1415, 1586, 1708, 2836, 2952.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
7,32 (s, 2H, H13, H13’), 5,12-5,07 (m, 1H, H2), 3,92 (s, 9H, H16, H17 e H18), 2,54-2,42
(m, 1H, H3), 2,16-2,05 (m, 1H, H6) 1,81-1,75 (m, 2H), 1,47-1,26 (m, 2H), 1,12 (d, 1H, J
= 13,6, H3), 0,98 (s, 3H, H9), 0,92 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 166,4 (C11), 152,9 (C14, C14’), 142,2 (C15),
13
126 (C12), 106,8 (C13, C13’), 80,7 (C2), 60,9 (C17), 56,2 (C16 e C18), 49,1 (C7), 47,9
(C1), 45,0 (C4), 37,0 (C3), 28,1 (C5), 27,5 (C6), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 371,1834; encontrado 371,1892; erro: 15,6
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
31
1.1.3.16 3’,5’-Dinitrobenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (16)
8
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
NO2
4
15
13
14
NO2
Fórmula Molecular: C17H20N2O6
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
1h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
84
381
2
Tolueno
19 h
Refluxo
SOCl2
1
3
7
27
3
-
3 min
130 °C
1
3
56
128
4
-
5 min
130 °C
1
3
75
174
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Faixa de Temperatura de Fusão: 145-147 °C
IV (ATR, cm-1): 702, 729, 822, 913, 1286, 1302, 1343, 1541, 1723, 2879, 2956, 3018.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
9,23 (t, 1H, J = 2,1, H15), 9,15 (d, 2H, J = 2, H13 e H13’), 5,27-5,20 (m, 1H, H2), 2,622,46 (m, 1H, H3), 2,14-2,01 (m, 1H, H6) 1,88-1,80 (m, 2H), 1,58-1,36 (m, 2H), 1,21-1,12
(dd, 1H, J1 = 3,4, J2 = 13,8, H3), 0,99 (s, 3H, H9), 0,95 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 162,7 (C11), 148,7 (C14, C14’), 134,6 (C12),
13
129,3 (C13, C13’), 122,2 (C15), 83,2 (C2), 49,3 (C7), 48,1 (C1), 44,9 (C4), 36,8 (C3),
28,1 (C5), 27,4 (C6), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,7 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M+H]-: 349,1400; encontrado 349,1408; erro: 2,3 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
32
1.1.3.17 3’,5’-Dinitrosalicilato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (17)
8
9
7
6
10
O
OH
2
1
13
O
14
11
NO2
4
15
17
16
NO2
Fórmula Molecular: C17H20N2O7
Aspecto: sólido laranja
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
21 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
41
97
2
Tolueno
24 h
Refluxo
SOCl2
1
3
traços
-
3
-
3 min
170 °C
1
3
13
16
4
-
5 min
170 °C
1
3
21
25
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Faixa de Temperatura de Fusão: 135-136 °C
IV (KBr, cm-1): 720, 742, 806, 1086, 1178, 1262, 1338, 1352, 1454, 1546, 1622, 1682,
1710, 2884, 2958, 3098.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
12,93 (s, 1H, H13), 9,03 (1H, H15), 8,97 (1H, H17), 5,28-5,23 (m, 1H, H2), 2,60-2,48
(m, 1H, H3), 2,09-1,98 (m, 1H, H6), 1,89-1,83 (m, 2H), 1,55-1,37 (m, 2H), 1,14 (1H,
H3), 0,99 (s, 3H, H9), 0,96 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
13
C (50 MHz, CDCl3):C (ppm): 168,3 (C11), 159,9 (C13), 138,2 (C16), 137,8
(C14), 129,7 (C17), 126,5 (C15), 116,2 (C12), 84,6 (C2), 49,3 (C7), 48,1 (C1), 44,7
(C4), 36,6 (C3), 28,0 (C5), 27,3 (C6), 19,6 (C9), 18,8 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M - H]-: 363,1192; encontrado 363,1191; erro: 0,3 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
33
1.1.3.18 Nicotinato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (18)
8
9
7
6
10
O
13
2
1
O
11
N
14
4
15
17
16
Fórmula Molecular: C16H21NO2
Aspecto: óleo incolor
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
3h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
72
123
2
Tolueno
40 h
Refluxo
SOCl2
1
3
10
26
3
-
3 min
70 °C
1
3
43
73
4
-
5 min
70 °C
1
3
60
101
5
-
5 min
130 °C
1
3
38
64
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
IV (NaCl, cm-1): 702, 740, 1024, 1124, 1286, 1302, 1590, 1718, 2880, 2954, 3040,
3054.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
9,26-9,25 (sl, 1H, H13), 8,80-8,76 (dd, 1H, J1 = 1,8, J2 = 4,8, H15), 8,34-8,28 (td, 1H, J1
= 1,8, J2 = 8,0, H17), 7,44-7,37 (dd, 1H, J1 = 4,8, J2 = 8,0, H16), 5,19-5,12 (ddd, 1H, J1 =
2, J2 = 3,2, J3 = 9,8, H2), 2,57-2,41 (m, 1H, H3), 2,17-2,03 (m, 1H, H6), 1,84-1,74 (m,
2H), 1,50-1,26 (m, 2H), 1,18-1,09 (dd, 1H, J1 = 3,6, J2 = 13,8, H3), 0,98 (s, 3H, H9),
0,93 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
13
C (50 MHz, CDCl3):C (ppm): 165,5 (C11), 153,2 (C13), 150,9 (C15), 136,9
(C17), 126,8 (C12), 123,2 (C16), 81,2 (C2), 49,2 (C7), 48,0 (C1), 45,0 (C4), 36,9 (C3),
28,1 (C5), 27,4 (C6), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + H]+: 260,1651; encontrado 260,1651; erro: 0 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
34
1.1.3.19 4’-Aminobenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (19)
8
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
4
15
13
NH2
14
Fórmula Molecular: C17H23NO2
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Quant.
(mg)
1
CH2Cl2
96 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
24
43
2
Tolueno
18 h
Refluxo
SOCl2
1
3
0
0
3
-
3 min
70 °C
1
3
7
13
4
-
5 min
70 °C
1
3
6
11
5
-
5 min
130 °C
1
3
8
15
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Faixa de Temperatura de Fusão: 114-115 °C
IV (Si, cm-1): 773, 1120, 1172, 1286, 1311, 1598, 1630, 1681, 2954, 3369, 3478.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
7,87 (d, 2H, J = 8,6, H13, H13’), 6,65 (d, 2H, J = 8,6, H14, H14’), 5,10-5,02 (ddd, 1H, J1
= 2,2, J2 = 3,4, J3 = 9,8, H2), 4,06 (sl, 2H, H16), 2,52-2,36 (m, 1H, H3), 2,19-2,06 (m,
1H, H6), 1,80-1,71 (m, 2H), 1,40-1,23 (m, 2H), 1,14-1,05 (dd, 1H, J1 = 3,4, J2 = 13,8,
H3), 0,96 (s, 3H, H9), 0,90 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 166,9 (C11), 150,7 (C15), 131,6 (C13, C13’),
13
120,7 (C12), 113,8 (C14, C14’), 79,8 (C2), 49,1 (C7), 47,9 (C1), 45,1 (C4), 37,0 (C3),
28,2 (C5), 27,5 (C6), 19,8 (C9), 19,0 (C8), 13,6 (C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 296,1626; encontrado 296,1581; erro: 15,2
ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
35
1.1.3.20 2’-Acetilbenzoato de 1,7,7 trimetilbiciclo[2.2.1]heptan-2-ila (20)
O
8
9
7
6
10
1
O
O
2
18
19
13
O
14
11
4
15
17
Fórmula Molecular: C19H24O4
16
Aspecto: sólido branco
Condições da Reação:
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend. Quant.
(%)
(mg)
1
CH2Cl2
96 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
10
21
2
Tolueno
22 h
Refluxo
1
3
5
16
3
-
3 min
70 °C
1
3
traços
-
4
-
5 min
70 °C
1
3
9
19
5
-
5 min
130 °C
SOCl2
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
1
3
8
16
Faixa de Temperatura de Fusão: 53-54 °C
IV (Si, cm-1): 669, 1081, 1194, 1263, 1722, 1776, 2882, 2955.
RMN de 1H (200 MHz, CDCl3, H (ppm), multiplicidade, integração, J (Hz), atribuição):
8,05-8,00 (dd, 1H, J1 = 1,6, J2 = 7,8, H14), 7,60-7,51 (td, 1H, J1 = 1,8, J2 = 7,6, H16),
7,36-7,27 (td, 1H, J1 = 1,2, J2 = 7,6, H15), 7,13-7,08 (dd, 1H, J1 = 1,0, J2 = 8,0, H17),
5,11-5,03 (ddd, 1H, J1 = 2, J2 = 3,2, J3 = 10, H2), 2,53-2,39 (m, 1H, H3), 2,36 (s, 3H,
H19), 2,14-2,00 (m, 1H, H6), 1,81-1,72 (m, 2H), 1,44-1,26 (m, 2H), 1,14-1,05 (dd, 1H, J1
= 3,4, J2 = 13,8, H3), 0,95 (s, 3H, H9), 0,90 (s, 6H, H8 e H10).
RMN de
C (50 MHz, CDCl3): C (ppm): 169,5 (C18), 164,5 (C11), 150,8 (C13), 133,4
13
(C15), 131,4 (C17), 125,9 (C14), 124,0 (C12), 123,8 (C16), 80,8 (C2), 49,1 (C7), 47,9
(C1), 45,0 (C4), 36,8 (C3), 28,1 (C5), 27,4 (C6), 21,1 (C19), 19,7 (C9), 18,9 (C8), 13,6
(C10).
HRMS (ESI): m/z calculado - [M + Na]+: 339,1572; encontrado 339,1571; erro: 0,3 ppm.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
36
1.2 Resultados e Discussão
Todos os ésteres foram sintetizados através de duas metodologias distintas,
onde foram avaliados o tempo de reação, temperatura, rendimento e a eficiência do
uso da irradiação de micro-ondas na preparação destes.
As metodologias avaliadas seguem mecanismos de reações distintos. A primeira
metodologia aplicada utiliza a DIC (di-isopropilcarbodi-imida) como reagente de
acoplamento e o DMAP (4-dimetilaminopiridina) como catalisador. Esta reação é
conhecida como esterificação de Steglich (LAUE e PLAGENS, 2005) e consiste no uso
de um reagente de acoplamento que ao reagir com o ácido carboxílico forma um
intermediário (O-acil-isouréia), que apresenta reatividade semelhante ao anidrido
correspondente do ácido carboxílico.
O mecanismo desta reação está descrito no
Esquema 1 (pág. 37). Na primeira etapa da reação a DIC desprotona o ácido
carboxílico 1. Em seguida, a DIC protonada 3, que apresenta um carbono com grande
caráter eletrofílico, é atacada pelo carboxilato 2, originando a O-acil-isouréia 4. Após
uma nova protonação deste intermediário, há uma adição nucleofílica do álcool 5 ao
carbono carbonílico de 6, levando à formação do éster protonado 7 e conduzindo à
eliminação da N´,N´-di-isopropiluréia (DIU) (excelente grupo abandonador). Após
desprotonação de 7, obtém-se o produto desejado 8
Quando a reação ocorre na presença de nucleófilos fortes, tais como aminas, há
uma rápida adição deste nucleófilo ao intermediário protonado O-acil-isouréia (6),
levando à obtenção do produto desejado. Entretanto, para nucleófilos mais fracos,
como álcoois, onde a esterificação ocorre de maneira mais lenta, existe a possibilidade
de um rearranjo 1,3 do intermediário O-acil isouréia (6) resultando na N-acil-isouréia
(10), o que impossibilita a reação com o álcool (Esquema 2, pág. 37). Assim, o uso de
DMAP (um nucleófilo mais forte que o álcool) impede que esta reação paralela ocorra
(Esquema 3, pág. 38), pois esta base substitui o grupo O-acil-uréia como grupo
abandonador, formando a nova espécie acilante 11. Esta nova espécie, que não pode
formar produtos secundários de rearranjo, reage rapidamente com o álcool, conduzindo
à formação do éster 8 (RODRIGUES, 2011).
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
37
O
R
O
O
1
N
H
C
N
R
DIC
2
O
N
H
N
3
H
O
R
7
HN
R1
O
R1
OH
C
R
5
H
N
HN
RCOOH
-RCOO
O
R
6
O
C
DIU
C
O
N
4
O
O
O
N
H
C
DMAP
N
H
-DMAP
-DIU
R
O
R1
8
Esquema 1: Mecanismo da reação de esterificação de Steglich.
HN
C
N
6
O
H
R
O
H
H
O
-H
N
R
N
N
N
R
O
H
9
Esquema 2: Rearranjo 1,3 do intermediário O-acil-isouréia.
O
O
10
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
38
N
HN
C
N
6
O
N
N
N
R
+
H
N
- DIU
O
N
DMAP
R
O
11
R
R1
- DMAPH+
O
OH
O
R
O
R1
8
Esquema 3: Reação com participação do DMAP.
Para as reações utilizando-se DIC e DMAP foi avaliado o uso da irradiação de
micro-ondas na preparação dos ésteres. Inicialmente, todos os ésteres foram
submetidos a 3 minutos de reação; porém, observou-se que para alguns deles o tempo
era insuficiente para consumir todo o borneol do meio reacional. Assim, aumentou-se o
tempo de reação para 5 minutos para obter melhores rendimentos.
Como a reação no reator de micro-ondas ocorre na ausência de solvente, faz-se
necessário que um dos reagentes esteja na forma líquida para que ocorra maior
contato entre as substâncias do meio reacional, levando a formação do produto
desejado. Portanto, como a maior parte dos reagentes eram sólidos à temperatura
ambiente, foi necessário o aquecimento da reação para que ocorresse a fusão de um
dos reagentes. A temperatura da reação variou de acordo com o ácido utilizado, sendo
observado bons rendimentos à temperatura de 70 °C, mesmo não sendo essa
temperatura correspondente ao ponto de fusão da maioria dos ácidos utilizados.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
39
Na segunda metodologia avaliada, utiliza-se o cloreto de tionila (SOCl2) com o
objetivo de produzirmos um cloreto de acila (cloreto de ácido), para posterior adição do
álcool. O mecanismo dessa reação consiste no ataque nucleofílico da hidroxila do
ácido ao enxofre polarizado, com a saída do íon cloreto, formando o composto 1
(Esquema 4). Logo após, ocorre desprotonação de 1, seguida de ruptura de ligação,
levando à formação do cloreto de acila 2 e dióxido de enxofre 3. Em seguida, com a
adição do álcool ao meio reagente, ocorre um ataque nucleofílico da hidroxila alcoólica
ao carbono altamente polarizado do cloreto de ácido, originando o intermediário 4.
Finalmente, há saída de cloreto e desprotonação, levando à formação do éster 5. Um
dos maiores problemas desta reação é a instabilidade do cloreto de ácido formado
durante o mecanismo, pois, sendo uma espécie muito reativa, pode ocorrer sua
hidrólise pela umidade do ar, levando a formação do ácido carboxílico de origem.
O
O
R
OH
+ Cl
S
R
- Cl-
O
Cl
O
H
Cl
-
R
R
Cl
4
- H+
O
R1
O
Cl
S
+
R
Cl
O
1
H
S
O
R
O
O
O
+
S
1
O
- H+
H
O
R1
O
O
R
5
Esquema 4: Mecanismo da reação com SOCl2.
R1
OH
R
Cl
2
O
O
3
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
40
1.2.1 Síntese dos ésteres
Para síntese dos ésteres derivados do borneol foram utilizados dezessete
ácidos, sendo oito graxos e nove aromáticos (Esquema 5). Destes, foi possível obter 20
ésteres, sendo 18 inéditos. Os rendimentos das reações variaram de 02 a 95% (Tabela
1, pág. 41). Os melhores resultados foram obtidos utilizando os reagentes DIC/DMAP
com irradiação de micro-ondas, uma vez que o tempo de reação diminuiu
consideravelmente e os rendimentos foram satisfatórios.
+
OH
O
A ou B
RCOOH
ou
ArCOOH
O
R
A= DIC/DMAP (com ou sem micro-ondas)
B= SOCl2
R= -(CH2)4CH3
-(CH2)6CH3
-(CH2)8CH3
-(CH2)10CH3
-(CH2)12CH3
-(CH2)14CH3
-(CH2)16CH3
-(CH2)2COOH
Ar=
O
OMe MeO
OMe
OMe
OMe
OH
O2N
NO2
OMe
O
N
O2N
NO2
NH2
Esquema 5: Ácidos utilizados na esterificação do borneol.
As reações conduzidas com SOCl2 apresentaram rendimentos muito inferiores
quando comparados ao DIC/DMAP. Isso se explica devido à formação do cloreto de
ácido, uma espécie muito instável que é facilmente hidrolisada na presença de
umidade no ar. Assim, como as reações de esterificação conduzidas por esta
metodologia não foram realizadas em atmosfera inerte, pode-se concluir que o cloreto
de ácido formado retornava ao ácido original, diminuindo os rendimentos destas
reações.
De todos os ésteres sintetizados, apenas o benzoato de bornila (11) e 3’,4’,5’trimetoxibenzoato de bornila (15) não são inéditos.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
41
Tabela 1: Rendimento e tempo de reação nas diferentes metodologias para obtenção dos ésteres do borneol
Metodologias
,c
DIC/DMAP (sem IMO) *
, d
DIC/DMAP (com IMO) *
SOCl2 *
Acido Carboxílico
Tempo
(h)
Rendimento/
a
(Produto)
Hexanoico
2
62 / (1)
Octanoico
1
79 / (2)
Decanoico
Dodecanoico
Tetradecanoico
Hexadecanoico
Octadecanoico
3
14
2
1
19
3 minutos
5 minutos
85 / (3)
72 / (4)
82 / (5)
73 / (6)
65 / (7)
Temperatura
(°C)
25
70
25
70
70
70
70
70
70
Rendimento
a
(Produto)
51 / (1)
76 / (1)
83 / (2)
87 / (2)
92 / (3)
82 / (4)
89 / (5)
77 / (6)
85 / (7)
26
20 / (9)
70
26
35 / (8)
25
Benzoico
4
59 / (11)
p-metoxibenzoico
24
30 / (12)
Butanodioico
Tempo
(h)
b
Rendimento
a
(Produto)
Temperatura
(°C)
Rendimento
a
(Produto)
70
61 / (1)
26
36 / (1)
70
93 / (2)
29
44 / (2)
70
70
70
70
70
95 / (3)
76 / (4)
87 / (5)
82 / (6)
92 / (7)
17
19
24
47
47
34/ (3)
43 / (4)
17 / (5)
36 / (6)
41 / (7)
0
20 / (10)
2 / (9)
25
17 / (9)
17 / (10)
46
8 / (9)
122
62 / (11)
122
81 / (11)
17
30
100
3 / (11)
26 / (11)
6 / (11)
130
50 / (12)
130
56 (12)
15 / (12)
13 / (13)
60 / (14)
80 / (15)
75 / (16)
17 / (13)
31
5 / (12)
43
72
23/ (14)
35 / (15)
19
7 / (16)
24
- / (17)
40
10 / (18)
18
0
22
5 / (20)
70
3,4-dimetoxibenzoico
3,4,5-trimetoxibenzoico
72
5
77 / (14)
54 / (15)
130
170
51 / (14)
82 / (15)
130
130
3,5-dinitrobenzoico
1
84 / (16)
130
56 / (16)
130
2-hidroxi-3,5-dinitrobenzoico
21
41 / (17)
170
13 / (17)
12 / (13)
170
21 / (17)
70
130
70
130
70
130
60 / (18)
38 / (18)
6 / (19)
8 / (19)
9 / (20)
8 / (20)
Nicotínico
3
72 / (18)
70
43 / (18)
p-aminobenzoico
96
24 / (19)
70
7 / (19)
Acetilsalicílico
96
10 / (20)
70
- / (20)
* Em todas as reações foram utilizados a proporção de 1 mol borneol para 3 mol do ácido, exceto para ácido Butanodioico (Ver tabela 3, pág. 45).
a
Os produtos encontram-se descritos por números, a estrutura de cada um deles está descrita no item 1.1.3.
b
Tempo de reação entre cloreto de ácido e o borneol. O tempo para formar o cloreto de ácido foi padronizado em 3h (MIRANDA, 2007).
c
A reação conduzida por essa metodologia foi realizada sob temperatura ambiente.
d
A reação conduzida por essa metodologia foi mantida em aquecimento, sob refluxo.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
42
1.2.2 Síntese e caracterização dos ésteres graxos
Para obtenção dos ésteres de cadeia graxa foram utilizados oito ácidos, que
seguem uma série homóloga na qual se varia o número de carbono na cadeia graxa,
com exceção do ácido butanodioico (succínico), que apresenta dois grupos carboxila
na sua estrutura. Os rendimentos dos ésteres obtidos variaram de 20 a 85%, utilizandose DIC/DMAP sem IMO (Tabela 1, pág. 41). Quando foi utilizada a metodologia do
cloreto de tionila, os rendimentos foram muito inferiores (8 a 44%). O uso de
DIC/DMAP com IMO forneceu melhores rendimentos (2 a 95%), e menor tempo de
reação (3 e 5 minutos) quando comparados com cloreto de tionila (17 a 47 horas) e
DIC/DMAP sem IMO (1 a 26 horas).
Para as reações conduzidas sob irradiação de micro-ondas, não foi observado
grande diferença nos rendimentos quando se utilizou 3 minutos ou 5 minutos de
aquecimento. Como os ácidos graxos possuem baixo ponto de fusão, 3 minutos de
aquecimento já foram suficientes para que houvesse fusão de todo material de partida.
Para os ácidos hexanoico e octanoico, utilizou-se em um primeiro momento a
temperatura de 25 °C, uma vez que estes são líquidos a temperatura ambiente e,
portanto, não seria necessário o aquecimento para que ocorresse a sua fusão. Porém,
foi observado para o ácido hexanóico um rendimento abaixo do obtido pela
metodologia DIC/DMAP sem IMO. Assim, decidiu-se aquecer a reação a 70 °C para
observar se haveria um aumento na formação do produto.
Todos os ésteres obtidos foram caracterizados utilizando espectroscopia de IV,
RMN de 1H e 13C e espectrometria de massas.
Alguns sinais observados nos espectros no IV e de RMN de 1H e
13
C são
fundamentais para a caracterização e confirmação da formação dos ésteres graxos:
a) deslocamento do sinal do hidrogênio (H2) ligado ao carbono carbinólico
para região mais desblindada do espectro em relação ao borneol (Figura
9, pág. 43);
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
43
b) aparecimento do espectro de RMN de
13
C dos sinais correspondentes ao
carbono carbonílico do éster (~174 ppm) e a cadeia alifática do ácido (~29
ppm);
c) presença de uma banda intensa no espectro no IV, referente ao
estiramento da ligação C=O de éster (~1730 cm-1).
Nos espectros de todos os derivados graxos sintetizados foi possível observar
os sinais característicos que comprovavam a obtenção do produto desejado (Tabela 2,
H
H
O
OH
4.000
5.058
R
1.00
4.050
5.074
5.068
O
1.00
4.100
ppm (t1)
5.107
5.084
Éster
5.124
5.117
5.134
Borneol
3.997
3.989
3.982
4.039
4.031
pág. 44). Todos os compostos obtidos são inéditos na literatura.
3.950
3.900
5.200
ppm (t1)
5.150
5.100
5.050
5.000
Figura 9: Deslocamento de sinal do hidrogênio H2 observado quando ocorre formação
do éster.
Como os ésteres de cadeia graxa apresentam grande similaridade estrutural,
será discutida detalhadamente apenas a caracterização dos ésteres derivados do ácido
succínico. A caracterização dos demais produtos foi feita de modo semelhante e seus
dados espectroscópicos encontram-se descritos no item 1.1.3 (pág. 16).
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
44
Tabela 2: Dados de RMN e de IV dos ésteres 1 – 10
RMN de 1H
RMN de 13C
IV
H (ppm)
C (ppm)
(cm-1)
H-C-O
C=O
C=O
1
4,92-4,85 (ddd)
174,1
1732
2
4,92-4,85 (m)
174,2
1732
3
4,92-4,85 (ddd)
174,2
1710
4
4,92-4,85 (ddd)
174,0
1736
5
4,92-4,85 (m)
174,1
1734
6
4,92-4,85 (ddd)
174,2
1734
7
4,92-4,85 (ddd)
174,1
1734
8
4,93-4,89 (m)
172,3
1738
9
4,94-4,87 (ddd)
172,4
1730
10
4,94-4,86 (ddd)
173,5
1732
Composto
Para todos os ésteres sintetizados, foi utilizado excesso do ácido numa
quantidade três vezes maior que o álcool. Porém, para o ácido succínico foram
avaliadas outras quantidades de reagente, uma vez que este substrato apresenta dois
grupos carboxila passíveis de esterificação. Portanto, devido à possibilidade de
ocorrerem a adição do álcool em ambas carboxilas do ácido, decidiu-se utilizar primeiro
um excesso do álcool em relação ao ácido (Condição 1, Tabela 3, pág. 45). Nesta
reação, foi observada a formação de dois produtos. Um deles apresentou um Fator de
Retenção (Rf) maior que o Borneol (material de partida) e o outro um Rf menor que o
Borneol.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
45
Tabela 3: Condições de reação usada na tentativa de obtenção do éster derivado do
ácido succínico
Condição
Solvente
Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido
(mmol)
Rend.
(%)
Produto
1
CH2Cl2
26 h
T. a.
DIC/DMAP
2
1
20
9
2
CH2Cl2
26 h
T. a.
DIC/DMAP
1
5
35
8
4
Tolueno
46 h
Refluxo
SOCl2
2
1
8
9
5
-
3 min
70 °C
1
3
0
-
6
-
3 min
25 °C
1
3
2 e 20
9 e 10
7
-
5 min
25 °C
1
3
17 e 17
9 e 10
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
Após purificação em coluna cromatográfica foi possível isolar apenas o
composto que apresentou maior Rf. Este se apresentou como óleo incolor, solúvel em
clorofórmio. O espectro na região do IV (Figura 10, pág. 46) de 9 apresenta bandas
em 2956 cm-1 característica de estiramento assimétrico da ligação CH de grupos CH2
de compostos alifáticos. A banda em 1730 cm-1 é característica de estiramento de
ligação dupla CO de éster. Não foi observada nenhuma banda correspondente a
estiramento OH, ou CO de ácido. Para espectros obtidos com pastilha de KBr, pode-se
observar uma banda larga em torno de 3400 cm-1, que caracteriza estiramento OH de
água, uma vez que o KBr é muito higroscópico, sendo muito difícil mantê-lo seco
(BARBOSA, 2007). Isto foi observado no espectro do éster 9, onde verificamos uma
banda em 3446 cm-1.
Na expansão do espectro de RMN de 1H (Figura 11, pág. 46) de 9 observou-se
um duplo dupleto duplo (ddd) em H 4,94-4,87 (J1 = 2,2, J2 = 3,2, J3 = 10), integrando
para um hidrogênio, que foi atribuído ao hidrogênio do carbono carbinólico H2, que
acopla com os hidrogênios H6, H3 e H3 respectivamente (Figura 24, pág. 58). Em
H 2,66 observou-se um simpleto, integrando para dois hidrogênios. Este sinal foi
atribuído aos hidrogênios metilênicos H12 e H12’ vizinhos à carbonila.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
8
9
7
10
75
O
6
70
46
4'
2
1
O
11
O
4
1'
12'
6'
2'
65
O
10'
7'
9'
60
8'
826
888
55
980
45
40
35
10
1156
2956
1212
15
1022
1352
20
1140
1386
2876
25
1112
30
1242
1456
3446
%Transmittance
50
5
1730
0
3800
3600
3400
3200
3000
2800
2600
2400 2200 2000
Wavenumber (cm-1)
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
0.950
0.932
0.897
0.827
0.869
1.018
1.001
0.975
1.184
1.164
1.212
1.241
1.272
1.255
1.287
1.293
1.340
1.351
1.363
1.598
1.689
1.667
1.646
1.776
1.755
1.737
1.717
1.800
1.859
1.887
1.912
1.994
1.984
1.949
1.929
4.867
4.883
4.878
2.307
2.289
2.267
4.894
4.933
4.928
4.917
2.376
2.357
2.337
2.317
4.944
3.40
3.00
3.14
2.425
2.407
2.385
1.60
2.652
Figura 10: Espectro na região do IV do éster 9 (KBr).
1.00
4.950
4.900
4.850
4.800
ppm (t1)
2.00
3.36
3.97
1.10
1.90
2.50
1.50
1.00
ppm (t1)
Figura 11: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do composto 9 em CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
A análise do espectro de RMN de
47
13
C e do subespectro DEPT135 (Figuras 76 e
77, pág. 125) indicou a presença de 12 sinais, sendo dois referentes à carbono
metínico, quatro à carbono metilênico, três à carbono metílico e três à carbono não
hidrogenado.
O fato do espectro de RMN de
C apresentar apenas um sinal em C 172,4
13
permite sugerir que o éster 9 apresentou esterificação em ambas as carbonilas do
ácido succínico, uma vez que não foi observado nenhum sinal de carbono carboxílico
de ácido no RMN de 13C. A presença de apenas um sinal integrando para 2 hidrogênios
em H 2,66 também confirma essa hipótese, uma vez que o produto dissubstituído leva
à um composto simétrico, onde ambos hidrogênios (H12 e H12’) teriam um mesmo
deslocamento (simpleto) no espectro de RMN de 1H.
Para confirmação da estrutura do composto obtido foi importante a utilização da
espectrometria de massas de alta resolução com ionização por electrospray (HRMSESI) em modo positivo. Este experimento mostrou a presença de um pico de massa
sobre carga (m/z) para o íon [M + Na]+: 403,2700, que está bem próximo da massa
exata teórica [M + Na]+: 403,2668, erro: 7,7 ppm, o que confirmou a estrutura proposta
para 9 (Figura 12). Assim, após análise, verificamos que o espectro de RMN de 1H
(Figura 11, pág. 46) para a substância 9 não estava com as integrais de acordo com a
estrutura proposta. Portanto, os valores das integrais dos sinais foram dobrados (Figura
75, pág. 124), já que a molécula apresenta plano de simetria, e por isso, os sinais dos
hidrogênios são equivalentes entre si.
O composto 9 também foi obtido quando se utilizou o SOCl2, porém com
rendimento inferior ao obtido com DIC/DMAP (Entrada 4, Tabela 3, pág. 45).
8
9
7
10
O
6
1
4
4'
2
O
O
11
1'
12'
6'
2'
O
10'
7'
9'
8'
Figura 12: Estrutura do composto 9.
Para avaliar o efeito da concentração do ácido na obtenção do éster, utilizou-se
uma concentração maior deste em relação ao álcool (Condição 2, Tabela 3, pág. 45). A
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
48
reação também ficou por 26 horas à temperatura ambiente e obteve-se um produto (8)
com 35% de rendimento.
O produto 8 apresentou-se como sólido branco, com Rf menor que o borneol e
faixa de fusão de 50-52 °C. No espectro no infravermelho (IV) (Figura 13) de 8
observou-se uma banda intensa em 1738 cm-1 característica do estiramento de ligação
C=O de éster e uma banda também intensa em 1714, característica de estiramento de
ligação C=O de ácido. Em 3448 cm-1 observou-se uma banda larga, característica de
estiramento da ligação O-H. Em 1328 cm-1 foi observado uma banda intensa referente
ao estiramento da ligação C-O.
65
8
9
7
60
10
O
55
6
2
1
50
O
4
11
OH
13
45
O
804
642
35
30
926
%Transmittance
40
1114
1018
3448
20
996
25
15
1422
3600
3400
3200
3000
2800
2600
2400 2200 2000
Wavenumber (cm-1)
1800
1600
1400
1160
1182
3800
1328
5
1714
1738
2882
2928
2954
2988
10
1200
1000
800
600
Figura 13: Espectro na região do IV do éster 8 (KBr).
A análise do espectro de RMN de 1H (Figura 14, pág. 49) de 8 mostrou a
presença de um multipleto em H 4,93-4,89, integrando para um hidrogênio, o qual
corresponde ao hidrogênio H2 do carbono carbinólico. Em H 2,67 observou-se a
presença de um sinal largo, integrando para quatro hidrogênios, correspondendo aos
hidrogênios H12 e H13.
0.996
0.897
0.000
0.822
0.871
1.157
1.012
1.208
1.176
1.260
1.231
1.351
1.286
1.672
1.653
1.738
1.692
1.842
1.757
1.896
1.872
1.931
1.914
2.268
49
1.974
2.315
2.288
2.355
2.337
2.406
2.383
2.377
2.672
2.423
8
4.886
4.934
4.934
4.886
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
9
7
10
O
6
2
1
O
4
11
OH
13
O
1.00
5.050
5.000
ppm (t1)
4.950
4.900
4.850
4.800
4.750
3.19
3.17
2.91
0.96
2.0
2.72
3.0
3.44
4.0
1.14
4.34
1.00
5.0
ppm (t1)
1.0
0.0
Figura 14: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 8 em CDCl3.
O espectro de RMN de
13
C e subespectro DEPT135 (Figuras 73 e 74, págs. 123
e 124) indicou a presença de 14 sinais, sendo dois referentes à carbono metínico, cinco
à carbono metilênico, três à carbono metílico e quatro à carbono não hidrogenado.
Observou-se a presença de dois sinais de carbono carbonílico, em C 178,1 e 172,3, o
que evidenciou a formação do éster em apenas uma carboxila do ácido succínico. A
análise do espectro de massas de alta resolução com ionização por electrospray
(HRMS-ESI) em modo negativo de 8 confirmou a estrutura proposta. O experimento
mostrou a presença de um pico de massa sobre carga (m/z) para o íon [M - H]-:
253,1428, que está bem próximo da massa exata teórica [M - H]-: 253,1440, erro: 4,6
ppm.
A síntese do éster derivado do ácido succínico através da metodologia utilizando
DIC/DMAP com uso da IMO também forneceu compostos diferentes (Condições 6 e 7,
Tabela 3, pág. 45). Quando a reação foi aquecida a 70 °C (Condição 5), não houve
formação de nenhum produto e observamos decomposição do ácido, uma vez que a
reação tornou-se escura e na placa cromatográfica visualizou-se a mancha
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
50
correspondente apenas ao borneol. Assim, a síntese foi novamente realizada, sob
temperatura ambiente, variando-se apenas o tempo de reação.
A irradiação usando apenas 3 minutos (Condição 6, Tabela 3, pág. 45) forneceu
2 produtos, com 20% e 2% de rendimento. O produto minoritário foi identificado através
dos dados de RMN 1H e
13
C do como sendo o composto 9. O produto obtido em maior
quantidade (10), após a caracterização através de RMN de 1H,
13
C e DEPT-135,
apresentou sinais que não eram compatíveis com nenhum dos compostos esperadas
(compostos 8 e 9).
O composto 10 foi obtido como um óleo transparente e solúvel em clorofórmio.
O espectro na região do IV (Figura 15, pág. 51) de 10 apresenta absorção em 3314 cm1
característica de estiramento de ligação NH de amida, em 2970 cm-1 característica de
estiramento assimétrico da ligação CH de grupos CH3, em 2878 cm-1 característica de
estiramento simétrico da ligação CH de grupos CH2 de compostos alifáticos, em 1732
cm-1 característica de estiramento de ligação C=O de éster, em 1704 e 1662 cm-1
característica de estiramento da ligação C=O de amida e de deformação angular da
ligação NH, em 1524 cm-1 características de deformação angular da ligação NH de
grupo amida, em 1456 e 1386 cm-1 características de deformação angular de CH2 e
CH3 (BARBOSA, 2007).
No espectro de RMN de 1H de 10 (Figura 16 e 17, págs. 51 e 52) observou-se
um sinal largo em H 7,62, integrando para 1H, um duplo dupleto duplo em H 4,94-4,86
(J1 = 2,2, J2 = 3,3, J3 = 10); integrando para 1H, característico de hidrogênio ligado a
carbono carbinólico (H2); um hepteto em H 4,42 (J = 6,8), integrando para 1H, um
octeto em H 3,98 (J = 7), integrando para 1H. Observou-se ainda, três simpletos em H
0,90, 0,87 e 0,82, correspondentes a três metilas e dois dupletos em H 1,38 (J = 6,6) e
1,19 (J = 6,6), integrando para seis hidrogênios cada, correspondentes a quatro
metilas. Também verificou-se a presença de cinco multipletos em H 2,41-2,25, 1,931,84, 1,79-1,72, 1,69-1,65, 1,31-1,24, todos integrando para 1H; houve também, um
duplo dupleto em H 1,02-0,95 (J1 = 3,3, J2 = 10,2), integrando para 1H.
6
4
1
O
11
12
9
13
O
10
14
18
N
O
15
20
2
N
1000
2.0
Figura 16: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 10 em CDCl3.
3.28
2.90
2.93
1.33
3.20
3.38
2.26
3.32
3.11
1.53
1.34
ppm (t1)
1.719
1.691
1.673
1.652
1.399
1.366
1.310
0.871
0.935
1.004
1.210
1.277
1.269
0.922
1.255
1.177
0.899
0.968
1.239
0.823
1.298
0.953
1.022
1.290
1200
1.758
1.741
1.792
1.779
1400
1.843
1.872
1600
1.24
3.0
1.933
1.913
1.896
1800
2.253
2400 2200 2000
Wavenumber (cm-1)
1.12
4.0
2.371
2.361
2.342
2.322
2.302
2.293
2.275
2.410
2.393
2.730
3.864
2600
4.02
5.0
3.897
2800
3.930
3.964
3.999
4.032
4.065
3000
1.12
6.0
4.321
4.100
4.355
4.388
4.422
4.456
3200
1.11
1.00
1.09
7.0
3400
1162
1138
1170
1180
1252
1300
1366
1386
1456
1524
7
3600
1662
1704
1732
8
4.490
15
1022
1114
5
2878
0
2956
2970
3800
4.524
20
996
%Transmittance
40
800
17
18
H
16
19
O
19
1.0
600
Figura 15: Espectro na região do IV do éster 10 (NaCl).
444
640
30
814
25
982
10
3314
7.634
7.631
7.625
7.616
7.269
7.606
4.938
4.927
4.921
4.911
4.888
4.877
4.872
4.861
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
51
55
50
45
35
400
8
9
7
18
10
3.897
3.864
3.964
3.930
4.032
3.999
4.100
4.065
4.355
4.321
4.422
4.388
4.490
4.456
4.524
1
1.366
1.310
1.298
0.968
1.177
0.922
1.004
1.255
1.210
0.871
1.290
0.953
0.823
1.239
0.899
1.277
1.022
0.935
1.269
1.652
1.399
1.691
18
17
O
6
1.673
1.741
1.719
1.779
1.758
1.843
1.792
1.896
1.872
1.933
1.913
2.275
52
2.253
2.302
2.293
2.342
2.322
2.371
2.361
2.410
2.393
3.864
2.730
3.930
3.897
3.999
3.964
4.065
4.032
4.456
4.422
4.388
4.355
4.321
4.100
4.911
4.938
4.888
4.927
4.921
4.877
4.872
4.861
4.524
4.490
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
H
2
12
O
4
11
13
14
N
O
15
19
N
20
16
O
19
1.12
1.11
4.50
4.40
4.30
4.20
4.10
4.00
3.90
ppm (t1)
3.28
2.90
2.93
1.33
2.0
3.20
3.38
2.26
3.32
3.11
1.53
1.34
3.0
1.24
1.12
4.0
4.02
1.12
1.11
1.00
5.0
ppm (t1)
1.0
Figura 17: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 10 em CDCl3.
A análise do espectro de RMN de
13
C (Figura 18, pág. 53) e do subespectro
DEPT-135 (Figura 19, pág. 53) de 10 indicou a presença de 18 sinais de carbono,
sendo dois sinais com intensidades bem diferentes, isto fica nítido no espectro
DEPT135. Destes, cinco sinais correspondem a carbono metílico, cinco a carbono
metilênico, quatro a carbono metínico e quatro a carbono não hidrogenado. Os sinais
em C 173,5 (CO), 172,2 (CO) e 154,0 (CO) foram atribuídos a carbono carbonílico e o
sinal em C 80,5 foi atribuído a um carbono carbinólico. Os sinais mais intensos em C
22,4 e C 20,8 foram atribuídos a dois carbono metílico cada um.
A observação no espectro de RMN de 1H dos sinais em H 7,62, 4,42 e 3,98 que
não estão presentes no espectro dos compostos 8 e 9, aliado à presença de dois sinais
de carbono metílico em C 22,4 e C 20,8, dois sinais de carbono metínico em C 42,8 e
C 45 e três sinais de carbono carbonílico em C 173,5, 172,3 e 154 no espectro de
RMN de
13
C, sugeriu um composto totalmente diferente dos compostos 8 e 9.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
53
Procedeu-se, então, a uma análise detalhada dos espectros de RMN 1D e 2D de 10 a
8
9
7
18
10
12
O
4
-0.00000
13.481
18.855
19.718
20.788
22.424
27.173
28.038
29.845
44.972
42.843
36.636
30.478
47.877
48.901
76.402
H
2
1
77.037
18
17
O
6
77.672
80.504
153.976
172.177
173.518
fim de se elucidar a estrutura química do composto obtido.
11
13
14
O
N
15
19
N
20
16
O
19
150
100
50
0
ppm (t1)
80
ppm (t1)
70
60
50
40
30
-0.00000
18.854
13.480
20.789
19.718
22.423
27.174
29.844
28.037
30.477
36.637
42.843
44.971
47.857
80.505
Figura 18: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 10 em CDCl3.
20
Figura 19: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 10 em CDCl3.
10
0
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
54
No mapa de correlações HSQC (Figura 20), o sinal em H 4,90 mostrou
correlação com o sinal em C 80,5. Esses sinais foram atribuídos a H2 e C2. Os sinais
de hidrogênio de H3 a H10 foram atribuídos aos seus respectivos átomos de carbono
no mapa de contornos HSQC (Figuras 20 e 21, pág. 55), após comparação com dados
de RMN de
13
C descritos na literatura (BRIGGS et al., 1971) para o borneol (Tabela 4,
pág. 59). As correlações feitas para os sinais de carbono do anel bicíclico foram: o sinal
em C 36,6 (C3) mostrou correlação com sinal em H 2,32 e 0,98 (H3), sinal em C 45,0
(C4) mostrou correlação com sinal em H 1,67 (H4), sinal em C 28,0 (C5) mostrou
correlação com sinal em H 1,74 e 1,23 (H5), sinal em C 27,2 (C6) mostrou correlação
com sinal em H 1,90 e 1,29, sinal em C 18,8 (C8) mostrou correlação com sinal em H
0,90, sinal em C 19,7 (C9) mostrou correlação com sinal em H 0,87 e, por fim, sinal em
C 13,5 (C10) mostrou correlação com sinal em H 0,82 (H10).
10
20
30
C-3/H-3
C-12/H-12
C-13/H-13
C-16/H-16
40
C-17/H-17
50
8
9
7
18
10
6
C-2/H-2
1
4
60
18
17
O
H
2
12
O
11
13
14
O
N
15
19
N
20
70
16
80
O
19
90
ppm (t1)
5.00
ppm (t2)
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
Figura 20: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
55
A partir dos sinais atribuídos de C1 a C10 procedeu-se a análise do mapa de
contornos HMBC (Figuras 22 e 23 págs. 56 e 57) para atribuição dos sinais de carbono
restantes na molécula.
O sinal em H 4,90 (H2) apresentou correlação com os sinais em C 27,2 (C6)
(Figura 22, pág. 56) e C 173,5 (C11) (Figura 23 pág. 57). No mapa de contornos
HMBC o sinal em C 173,5 (C11) apresentou correlação com o sinal em H 2,73. O sinal
de hidrogênio em H 2,73 também apresentou correlação com um carbono carbonílico
em C 172,2 (C14) (Figura 22, pág. 56). No mapa de contornos HSQC foram atribuídos
os sinais para os carbonos metilênicos C12 e C13 em H 2,73 (Figura 21).
8
9
7
18
10
18
6
1
4
10
17
O
H
2
12
O
11
13
14
O
N
15
19
N
20
C-10/H-10
16
C-8/H-8
O
19
20
C-9/H-9
C-18/H-18
C-19/H-19
C-6/H-6
C-5/H-5
C-6/H-6 C-5/H-5
30
C-12/H-12
C-13/H-13
C-3/H-3
C-3/H-3
40
C-4/H-4
50
ppm (t1)
2.50
2.00
1.50
1.00
ppm (t2)
Figura 21: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
56
No mapa de contornos HMBC, o sinal do carbono carbonílico em C 172,2 (C14)
apresentou correlação com o sinal em H 4,42 (H17). O sinal de hidrogênio H17
também apresentou correlações com um carbono metílico em C 20,8 (C18) e com um
carbono não hidrogenado em C 154,0 (C15) (Figura 22). No mapa de contornos HSQC
foi atribuído o sinal para H18 em H 1,38 (Figura 21, pág. 55) e para o carbono metínico
C17 em C 47,9.
No mapa de contornos HMBC, o sinal em H 3,98 (H16) correlacionou-se com o
sinal do carbono metílico em C 22,4 (C19) (Figura 22). No mapa de contornos HSQC
foram atribuídos os sinais para H19 em H 1,19 e para o carbono metínico C16 em C
42,8 (Figura 21, pág. 55).
0
H-6/C-5
H-2/C-6
H-17/C-18 H-16/C-19
H-12/C-13
H-13/C-12
50
H-5/C-6
8
9
7
18
10
18
6
1
4
100
17
O
H
2
12
O
11
13
14
O
N
15
19
N
20
16
O
19
150
H-17/C-15
H-17/C-14
H-12 e H13/ C-11 e C-14
ppm (t1)
5.0
ppm (t2)
4.0
3.0
2.0
1.0
Figura 22: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
57
No mapa de contornos COSY (Figura 24, pág. 58), o sinal de hidrogênio em
H7,62 (H20) apresentou correlação com o sinal em H3,98 (H16). O sinal de
hidrogênio em H4,90 (H2) apresentou correlação com os sinais de hidrogênio em
H2,32 (H3) e H0,98 (H3). O sinal em H4,42 (H17) apresentou correlação com o
sinal em H1,38 (H18). O sinal de hidrogênio em H3,98 (H16) apresentou correlação
com o hidrogênio em H1,19 (H19). O sinal de hidrogênio em H2,32 (H3) apresentou
correlação com o sinal de hidrogênio em H1,67 (H4).
165.0
8
9
7
18
10
18
17
O
6
1
4
H
2
12
O
11
13
14
O
N
15
19
N
170.0
20
16
O
19
H-17/C-14
H-2/C-11
175.0
ppm (t1)
4.90
4.80
4.70
4.60
4.50
4.40
ppm (t2)
Figura 23: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 10 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
58
0.0
H-2/H-3
H-16/H-19
H-2/H-6
H-17/H-18
1.0
H-3/H-4
2.0
H-2/H-3
3.0
4.0
H-20/H-16
5.0
6.0
7.0
8.0
ppm (t1)
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
ppm (t2)
Figura 24: Mapa de contornos COSY (400 MHz) do composto 10 em CDCl3.
Devido ao alto valor de deslocamento do hidrogênio H20 ( H7,62), ao
desdobramento do seu sinal no espectro de RMN de 1H (sinal largo) e bem como o fato
do seu sinal não apresentar correlação com nenhum carbono no mapa de contornos
HSQC, pode-se inferir que H20 está ligado a um átomo de nitrogênio.
Assim, após análise dos espectros de RMN 1D e 2D do composto 10, chegou-se
nos seguintes fragmentos do produto:
8
9
7
H
10
18
O
6
1
4
18
17
2
O
11
12
13
14
?
O
Figura 25: Fragmentos do composto 10.
15
O
N
20
19
16
19
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
59
Através da análise dos fragmentos encontrados para o composto 10, observouse que os grupos isopropila presentes nessa molécula só poderiam ter se originado do
reagente DIC. Sabendo-se que pode ocorrer o rearranjo do intermediário 1,3 O-acilisouréia, resultando na N-acil-isouréia (Esquema 2, pág. 37), foi proposta a estrutura
abaixo para o composto 10 (Figura 26), que está de acordo com todos os dados de
RMN encontrados.
8
9
7
18
10
18
17
O
6
1
H
2
O
4
11
12
13
14
O
N
15
19
N
20
O
16
19
Figura 26: Estrutura proposta para o composto 10.
Tabela 4: Dados de RMN 1D e 2D (400 MHz, CDCl3) do composto 10 e comparação
com dados de RMN 13C do borneol
Nº
Borneol
Composto 10
Tipo de
carbono
1
47,8
47,9
C
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
77,3
38,7
44,9
28,1
25,7
49,3
18,5
20,0
13,1
80,5
36,6
45,0
28,0
27,2
48,9
18,8
19,7
13,5
173,5
29,8
30,5
172,2
154,0
42,8
47,9
20,8
22,4
CH
CH2
CH
CH2
CH2
C
CH3
CH3
CH3
C
CH2
CH2
C
C
CH
CH
2CH3
2CH3
H
HMBC
COSY
4,94-4,86
2,41-2,25; 1,02-0,95
1,69-1,65
1,79-1,72; 1,31-1,24
1,93-1,84; 1,31-1,24
6
3
5
0,90
0,87
0,82
2,73
2,73
3,98
4,42
1,38
1,19
11, 13, 14
12, 14
19, 20
18, 15, 14
17
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
60
Foi observado que o aumento no tempo de irradiação para 5 minutos (Condição
7, Tabela 3, pág. 45) também forneceu 2 produtos, ambos com 17% de rendimento.
Um dos produtos apresentou Rf maior que o borneol e, após a caracterização através
de RMN de 1H,
13
C e DEPT135, pode-se concluir que se tratava do composto 9. O
segundo composto, apresentou Rf menor que o borneol e após comparação com
dados de RMN de 1H,
13
C e DEPT-135 verificou-se que o produto era correspondente
ao composto 10. Portanto, um aumento no tempo de radiação aumentou a proporção
do produto dissubstituído em relação ao produto obtido por rearranjo. Isto
possivelmente ocorre, pois, o aumento no tempo de irradiação favorece uma maior
dispersão do DMAP no meio reacional, o que diminui a ocorrência de reações
paralelas.
1.2.3 Síntese e caracterização dos ésteres aromáticos
Na síntese dos ésteres aromáticos foram utilizados nove ácidos, sendo oito com
anel arila, contendo diferentes substituintes doadores e retiradores de densidade
eletrônica no anel, e um com anel piridímico. A partir destes ácidos sintetizou-se 10
compostos. Os rendimentos obtidos para os ésteres variaram de 10 a 84%, utilizandose DIC/DMAP sem IMO (Tabela 1, pág. 41). Quando foi utilizada a metodologia do
cloreto de tionila, os rendimentos foram muito inferiores (3 a 35%). O Uso de
DIC/DMAP com IMO forneceu bons rendimentos (6 a 81%) e menor tempo de reação
(3 e 5 minutos) quando comparados com cloreto de tionila (17 a 100 horas) e
DIC/DMAP sem IMO (1 a 96 horas).
Os
ésteres
aromáticos
foram
caracterizados
por
espectroscopia
1
Infravermelho (IV), Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de H,
no
13
C, subspectro
DEPT135, ponto de fusão (quando aplicado) e espectrometria de massas de alta
resolução. Os sinais característicos do espectro no IV e de RMN que comprovaram a
formação dos produtos estão descritos na Tabela 5 (pág. 61) e se caracterizam por:
a) deslocamento do sinal do hidrogênio (H2) ligado ao carbono carbinólico do
borneol para região mais desblindada do espectro;
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
61
b) aparecimento no espectro de RMN de 1H dos sinais correspondentes aos
hidrogênios do anel aromático;
c) aparecimento do espectro de RMN de
13
C dos sinais correspondentes ao
carbono carbonílico do éster (~166 ppm) e os sinais correspondentes aos
carbonos aromáticos;
d) presença de uma banda intensa no espectro no IV, referente ao estiramento
da ligação C=O de éster (~1710 cm-1).
Tabela 5: Dados de RMN e de IV dos ésteres 11 – 20
RMN de 1H
RMN de 13C
IV
H (ppm)
C (ppm)
(cm-1)
H-C-O
C=O
C=O
11
5,16-5,08 (ddd)
166,8
1714
12
5,13-5,05 (ddd)
166,6
1712
13
4,85-4,80 (m)
156,3
1708
14
5,13-5,06 (ddd)
166,6
1710
15
5,12-5,07 (m)
166,4
1708
16
5,27-5,20 (m)
162,7
1723
17
5,28-5,23 (m)
168,3
1710
18
5,19-5,12 (ddd)
165,5
1718
19
5,10-5,02 (ddd)
166,9
1681
20
5,11-5,03 (ddd)
164,5
1722
Composto
Na síntese dos ésteres aromáticos também foi verificada a formação de
subproduto quando se utilizou irradiação de micro-ondas para obtenção do éster
derivado do ácido p-metoxibenzoico. De acordo com a Tabela 6 (pág. 62), quando se
utilizou a temperatura de 70 °C (Condição 4), foi verificada a formação de mais de um
produto (Esquema 6, pág. 62).
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
62
8
+
HO
3
OH
OMe
O
3 DIC
DMAP (cat)
5 min IMO
70°C
9
7
6
10
O
13'
2
1
O
4
+
14'
11
15
13
12
14
13
13% de
rendimento
OMe
16
15% de rendimento
Esquema 6: Reação de obtenção do derivado do ácido p-metoxibenzoico.
Tabela 6: Condições de reação usada na tentativa de obtenção do éster derivado do
ácido p-metoxibenzoico
Condição Solvente Tempo
Temp.
Metodologia
Borneol
(mmol)
Ácido Rend.
Produto
(mmol)
(%)
1
CH2Cl2
24 h
T. a.
DIC/DMAP
1
3
30
12
2
Tolueno
31 h
Refluxo
SOCl2
1
3
5
12
3
-
3 min
130 °C
1
3
56
12
4
-
5 min
70 °C
1
3
15 e
13
12 e 13
5
-
5 min
130 °C
1
3
50
12
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
DIC/DMAP
com MO
No espectro de RMN de 1H do produto majoritário (12) (Figura 27, pág. 63)
verificou-se a presença de um duplo dupleto duplo em H 5,13-5,05 (J1 = 2,2, J2 = 3,2,
J3 = 10), integrando para um hidrogênio, atribuído ao hidrogênio do carbono carbinólico
(H2). Em H 8,02 (J = 9 Hz), observou-se um dupleto, integrando para dois hidrogênios,
o qual corresponde aos hidrogênios do anel aromático (H13 e H13’). Em H 6,93 (J =
8,8 Hz), verificou-se a presença de um dupleto, integrando para dois hidrogênios, que
foi atribuído aos hidrogênios H14 e H14’ do anel aromático. O simpleto em H 3,86,
integrando para três hidrogênios, corresponde aos hidrogênios H16 do grupo metoxila.
O espectro de RMN de
13
C (Figura 85, pág. 129) revelou a presença de
dezesseis sinais, sendo dois destes sinais com maior intensidade, e o subespectro de
13
C DEPT135 (Figura 86, pág. 130) mostrou a presença de onze sinais. Assim, a
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
63
molécula apresentou quatro sinais correspondentes a carbono metílico, três a carbono
metilênico, quatro a carbono metínico e cinco a carbono não hidrogenado. Portanto, a
análise dos espectros não deixaram dúvidas quanto a obtenção do produto desejado
1.388
1.349
1.317
1.308
1.288
1.256
1.222
1.152
1.134
1.083
1.066
0.907
0.964
1.453
1.442
1.725
1.635
5.052
1.774
1.747
5.078
5.068
5.063
1.813
1.795
5.102
5.128
5.117
5.112
1.849
1.834
2.057
1.880
2.112
2.086
2.150
7.261
6.950
6.906
1.00
2.10
2.13
8
2.130
2.404
2.383
2.193
2.432
2.422
2.472
2.452
8.039
7.994
2.500
2.491
2.540
2.522
3.862
12.
9
7
6
10
1
8.00
O
7.50
7.00
ppm (t1)
5.150
5.100
5.050
5.000
ppm (t1)
13'
2
O
14'
11
4
15
13
14
OMe
16
6.02
3.15
1.43
1.50
1.20
1.38
2.00
1.12
2.50
0.95
3.00
1.09
1.06
3.14
3.50
1.00
ppm (t1)
Figura 27: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 12 em CDCl3.
Após a obtenção dos espectros de RMN de 1H, 13C e DEPT135 (Figuras 28, 29 e
30, págs. 64 e 65) do composto obtido com menor rendimento (13), observou-se que
estes não apresentavam sinais correspondentes aos hidrogênios e carbono
aromáticos; no entanto, apresentavam os sinais referentes ao borneol esterificado,
indicando a formação de um subproduto.
No espectro de RMN de 1H de 13 (Figura 28, pág. 64) observou-se a presença
de um multipleto em H 3,91-3,68, integrando para um hidrogênio, cujo sinal não era
compatível com a estrutura esperada de 12. Verificou-se um dupleto em H 1,16 (J =
6,4 Hz), integrando para seis hidrogênios, indicando a presença de duas metilas.
Também se observou a presença um sinal largo em H 4,48, integrando para um
hidrogênio e a ausência do sinal dos hidrogênios do anel aromático e da metoxila.
50
18.854
13.462
19.747
23.108
27.218
1.50
13'
H
1.819
1.887
1.849
1.945
2.258
2.278
2.305
2.326
2.344
2.372
2.395
2.411
3.683
3.714
3.747
3.781
3.815
3.848
3.881
3.908
4.489
4.483
4.851
4.813
4.803
1.035
0.981
0.966
0.902
0.863
0.845
1.051
1.146
1.178
1.228
1.256
1.634
1.654
1.674
1.707
1.728
2.70
3.00
2.88
2.00
1.33
100
2.50
6.15
3.00
2.37
3.50
12
28.113
N
36.886
14
45.015
43.080
2
1.795
1.791
1.748
13
1.26
4.00
11
47.770
4
O
48.798
1
76.365
O
0.85
150
9
1.18
4.50
10
77.000
7
77.635
8
1.01
Figura 29: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 13 em CDCl3.
ppm (t1)
79.932
6
1.02
0.98
1.00
156.332
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
64
ppm (t1)
1.00
Figura 28: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 13 em CDCl3.
0
13.450
19.740
18.847
23.104
28.108
27.214
36.882
45.013
8
65
43.076
79.932
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
9
7
10
13
O
6
1
4
2
O
11
14
N
12
13'
H
80
ppm (t1)
70
60
50
40
30
20
10
Figura 30: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 13 em CDCl3.
A análise do espectro de RMN de
13
C (Figura 29, pág. 64) e do subespectro
DEPT135 (Figura 30) de 13 indicou a presença de apenas treze sinais de carbono.
Destes, quatro sinais correspondem a carbono metílico, três a carbono metilênico, três
a carbono metínico e três a carbono não hidrogenado. O sinal intenso em C 23,11 foi
atribuído a dois carbonos metílicos.
Como os dados dos espectros de RMN de 1H e de
13
C indicavam a formação de
um éster diferente do já obtido (composto 12), procedeu-se a uma análise detalhada
dos espectros de RMN 1D e 2D de 13 a fim de se elucidar a estrutura química do
composto.
Os sinais de carbono de 1 a 10 foram atribuídos por comparação com o material
de partida (borneol) e estão descritos na Tabela 7 (pág. 71). Observou-se que o
composto 13 apresentou apenas 13 sinais de carbono, sendo dez correspondentes ao
anel bicíclico.
Os sinais de hidrogênio de H1 a H10 foram atribuídos aos seus respectivos
átomos de carbono no mapa de contornos HSQC, uma vez que os sinais de carbono
do borneol já eram conhecidos.
No mapa de correlações HSQC (Figura 31 e 32, págs. 66 e 67), o sinal em H
4,82 mostrou correlação com o sinal em C 79,9. Esses sinais foram atribuídos a H2 e
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
66
C2. O sinal em C 36,9 (C3) mostrou correlação com sinal em H 2,32 e 1,01 (H3), sinal
em C 45,0 (C4) mostrou correlação com sinal em H 1,65 (H4), sinal em C 28,1 (C5)
mostrou correlação com sinal em H 1,75 e 1,24 (H5), sinal em C 27,2 (C6) mostrou
correlação com sinal em H 1,88 e 1,24, sinal em C 18,8 (C8) mostrou correlação com
sinal em H 0,90 (H8), sinal em C 19,7 (C9) mostrou correlação com sinal em H 0,86 e,
por fim, sinal em C 13,5 (C10) mostrou correlação com sinal em H 0,84 (H10).
10
20
C-6/H-6
C-5/H-5
C-3/H-3
40
C-12/H-12
C-4/H-4
8
9
7
1
4
50
60
10
13
O
6
30
70
2
O
11
14
N
12
13'
80
C-2/H-2
H
ppm (t1)
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
ppm (t2)
Figura 31: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
8
67
9
7
10
13
O
6
1
4
10.0
2
O
11
14
N
12
13'
C-10/H-10
15.0
H
20.0
C-5/H-5
C-6/H-6
C-13/H-13
25.0
C-6/H-6
30.0
C-5/H-5
35.0
C-3/H-3
40.0
ppm (t1)
1.30
1.20
1.10
1.00
0.90
0.80
0.70
ppm (t2)
Figura 32: Expansão do mapa de contornos HSQC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.
No mapa de contornos HMBC (Figuras 33 e 34, pág. 68), o sinal do carbono em
C 156,3 (C11) apresentou correlação com o sinal em H 4,82 (H2). O sinal de
hidrogênio H2 também apresentou correlações com um carbono metílico em C 13,5
(C10) e com um carbono metilênico em C 27,2 (C6), conforme esperado. O sinal em H
1,16 (H13 e H13’) correlacionou-se com o sinal do carbono metílico em C 23,1 (C13 e
C13’) e com o sinal do carbono metínico em C 43,1 (C12).
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
68
H-2/C-10
H-2/C-6
50
8
9
7
10
13
O
6
H-10/C-2
2
1
11
O
4
14
N
100
12
13'
H
150
H-2/C-11
ppm (t1)
5.0
ppm (t2)
4.0
3.0
2.0
1.0
Figura 33: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.
10
H-9/C-8
20
H-10/C-8
H-13'/C-13
H-13/C-13'
30
40
H-13/C-12
H-8/C-1
50
H-10/C-1
ppm (t1)
H-10/C-2
1.30
ppm (t2)
1.20
1.10
1.00
0.90
0.80
0.70
Figura 34: Expansão do mapa de contornos HMBC (400 MHz) do composto 13 em
CDCl3.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
69
No mapa de contornos COSY (Figura 35), o sinal de hidrogênio em H4,48
(H14) apresentou correlação com o sinal em H3,80 (H12) e este último por sua vez,
correlacionou-se com os sinais da metila H13 e H13’ (H 1,16). O sinal de hidrogênio
em H4,82 (H2) apresentou correlação com os sinais de hidrogênio em H 2,32 (H3) e
1,01 (H3). O sinal de hidrogênio em H2,32 (H3) apresentou correlação com o
hidrogênio em H1,65 (H4).
0.0
H-2/H-3
1.0
H-12/H-13 e H-13'
H-3/H-4
2.0
H-2/H-3
8
9
7
10
6
1
2
O
4
3.0
13
O
11
14
N
12
13'
4.0
H-14/H-12
H
5.0
ppm (t1)
5.0
ppm (t2)
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
Figura 35: Mapa de contornos COSY (400 MHz) do composto 13 em CDCl3.
O sinal largo em H 4,48 (H14) corresponde a hidrogênio ligado a átomo de
nitrogênio, uma vez que este sinal não apresenta correlação com nenhum carbono no
mapa de contornos HSQC.
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
70
Após a análise dos mapas de contornos HSQC, HMBC e COSY foi possível
definir a estrutura abaixo, do composto 13.
8
9
7
10
13
O
6
2
1
4
14
11
O
N
12
13'
H
Figura 36: Estrutura proposta para o composto 13.
A formação deste produto só pode ser justificada pela presença de água residual
na reação. O intermediário 6 pode ter sofrido um ataque nucleofílico pelo borneol no
carbono nitrogenado (altamente eletrofílico), originado o composto A (Esquema 7). Em
seguida, há prototropismo e eliminação do ácido, conduzindo a formação do composto
B, que por sua vez sofre hidrólise, levando a formação do composto C. Após a
transferência de próton (prototropismo) neste intermediário, ocorre eliminação de
isopropilamônio D e formação do éster 13.
H
R
1
R
OH
O
O
NH
N
C
O
R
NH
C
NH
NH
pt
R
O
6
C
NH
O
R1
H
O
O
O
R1
RCOOH
-RCOOH
A
H
NH
O
C
1
R
pt
O
H
H
C
R1
NH
NH
NH
O
O
H2O
N
H
O
1
R
O
R
C
HN
Composto 13
HN
H
H
C
O
1
C
+
H3N
D
Esquema 7: Proposta de mecanismo para formação do composto 13.
B
Capítulo 1: Síntese dos ésteres do borneol
71
O composto 13 também foi obtido na reação com ácido 3,5-dinitrobenzoico com
17% de rendimento e com o ácido 2-hidroxi-3,5-dinitrobenzoico, com 12% de
rendimento (Tabela 1, pág. 41).
Tabela 7: Dados de RMN 1D e 2D (400 MHz, CDCl3) do composto 13 e comparação
com dados de RMN 13C do borneol
Nº
Borneol
Composto 13
Tipo de
carbono
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
47,8
77,3
38,7
44,9
28,1
25,7
49,3
18,5
20,0
13,1
47,8
79,9
36,9
45,0
28,1
27,2
48,8
18,8
19,7
13,5
156,3
43,1
23,1
C
CH
CH2
CH
CH2
CH2
C
CH3
CH3
CH3
C
CH
2CH3
H
HMBC
COSY
4,85-4,80
2,41-2,26; 1,01
1,67-1,63
1,79-1,71; 1,25-1,23
1,88; 1,25-1,23
6, 10, 11
3
4
0,90
0,86
0,84
1
8
1, 8
3,91-3,68
1,16
13, 13’, 12
13, 13’
14
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
72
2 ESTUDO DA ATIVIDADE BIOLÓGICA
2.1 Introdução Geral
Os ésteres derivados do borneol foram submetidos aos seguintes estudos de
atividade biológica:

atividade antimicrobiana (antibacteriana e antifúngica);

atividade antiproliferativa;

atividade anti-inflamatória;

atividade leishmanicida.
Para os testes realizados, não foram avaliadas as atividades de todos os
ésteres, uma vez que os ensaios foram realizados de acordo com a disponibilidade dos
laboratórios parceiros. Assim, muitas substâncias ainda não haviam sido sintetizadas
e/ou caracterizadas, e por isso não foram enviadas para os estudos de atividade
biológica.
As estruturas, os rendimentos e as metodologias utilizadas para a obtenção dos
compostos testados estão descritos na Parte Experimental, item 1.1.3, pág. 16.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
73
2.2 Atividade Antimicrobiana
2.2.1 Introdução
As infecções bacterianas e fúngicas são responsáveis por um enorme número
de doenças e encargos sociais. Há milhões de pessoas afetadas por doenças
infecciosas atribuídas a bactérias e fungos em todo o mundo (DANISHUDDIN et al.,
2012).
O grande marco no tratamento das infecções bacterianas ocorreu com a
descoberta da penicilina, em 1928, por Alexander Fleming. Entretanto, o seu uso como
agente terapêutico somente foi introduzido nos anos 1940. Após o processo de
industrialização da penicilina, especialmente em consequência da Segunda Guerra
Mundial, foi observado um rápido crescimento na descoberta e desenvolvimento de
novos antibióticos (sintéticos e naturais) (WHO, 2013c; GUIMARÃES et al., 2010).
Diversos antibióticos foram descobertos no período de 1940 a 1960. A maior
parte foi obtida a partir de triagens de produtos naturais, como os -lactâmicos
(cefalosporina),
aminoglicosídeos
(estreptomicina),
tetraciclinas
(clortetraciclina),
macrolídeos (eritromicina), entre outros. Neste mesmo período, apenas três derivados
sintéticos foram introduzidos no mercado: isoniazida, trimetropim e metronidazol
(GUIMARÃES et al., 2010).
O período de 1960 a 1980 foi marcado pela entrada no mercado dos antibióticos
semi-sintéticos, análogos aos antibióticos naturais já existentes. A maioria deles foram
obtidos a partir de protótipos naturais microbianos, como derivados -lactâmicos
(análogos de penicilina e cefalosporina, ácido clavulânico, aztreonam), análogos da
tetraciclina e derivados aminoglicosídicos (gentamicina, tobramicina, amicacina).
(FERNANDES, 2006; GUIMARÃES et al., 2010).
A partir dos anos 1980 houve uma redução na identificação de novos protótipos
antibióticos. Muitas publicações recentes têm documentado o fato de que, apesar dos
problemas crescentes relacionados à resistência dos agentes patogênicos aos
antimicrobianos, o número de novos antibióticos introduzidos no mercado tem
mostrado uma queda acentuada ao longo das últimas décadas, com apenas cinco
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
74
novos agentes antibacterianos aprovados para uso clínico nos EUA entre 2003 e 2007
(MOELLERING JR, 2011).
A falta de interesse dos grandes laboratórios farmacêuticos em agentes
antibacterianos está relacionada a inúmeros fatores, incluindo a diversidade de
antimicrobianos genéricos disponível no mercado, que ainda são considerados primeira
opção de terapia por muitas autoridades de saúde pública. Além disso, a duração do
tratamento com agentes antibacterianos é limitada, quando comparado a drogas
utilizadas para o tratamento do câncer, doenças neurológicas ou cardiovasculares; o
que significa uma menor rentabilidade para a indústria farmacêutica. Além disso,
algumas doenças, em geral, apresentam medicamentos com preços mais elevados,
como é o caso daqueles utilizados no tratamento do câncer (MOELLERING JR, 2011;
BUSH et al., 2011).
Além do declínio na descoberta de novos fármacos, outro grande problema
associado à terapia antimicrobiana é o aumento crescente da resistência dos
patógenos. Prescrições de antibióticos inadequados ou desnecessários, o uso
excessivo de antibióticos na pecuária e na agricultura e a falta de adesão dos pacientes
ao período de tratamento são os principais contribuintes para o surgimento de
resistência a antibióticos (GLICKMAN E SAWYERS, 2012; BOLOGA et al., 2013).
Devido à crescente ameaça de patógenos multirresistentes há uma necessidade
cada vez maior de desenvolver novas terapias para o tratamento de doenças
microbianas. Assim, buscando a identificação de novas substâncias com atividade
antimicrobiana, os ésteres derivados do borneol foram submetidos a testes frente a
diferentes micro-organismos.
2.2.2 Teste antimicrobiano
O teste foi realizado pelo grupo da Professora Drª Jacqueline Aparecida
Takahashi no Laboratório Biotecnologia e Bioensaios, do Departamento de Química da
Universidade Federal de Minas Gerais. Para a realização dos experimentos foram
utilizadas culturas das bactérias Gram-negativas Escherichia coli (ATCC 25922) e
Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) e bactérias Gram-positivas Staphylococcus
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
75
aureus (ATCC 25923) e Streptococcus sanguinis (ATCC 49456), e do fungo
leveduriforme Candida albicans (ATCC 18804) (Figura 37).
Escherichia coli1
Staphylococcus aureus3
Pseudomonas aeruginosa2
Streptococcus sanguinis4
Candida albicans5
Figura 37: Fotos dos micro-organismos avaliados.
Fonte:, acesso: 17/01/2014
1
http://www.wired.co.uk/news/archive/2013-04/23/e-coli-fuel
2
http://globalmedicaldiscovery.com/key-scientific-articles/the-effects-of-hyperosmosis-or-high-ph-on-adual-species-biofilm-of-enterococcus-faecalis-and-pseudomonas-aeruginosa-an-in-vitrostudy/attachment/pseudomonas-aeruginosa-bacteria-sem/
3
http://www.microbeworld.org/component/jlibrary/?view=article&id=11181
4
http://stepha.myweb.uga.edu/strepsanguisjpg.jpg
5
http://albicans-candida.blogspot.com.br/2008/11/oi.html
2.2.2.1 Avaliação da atividade antimicrobiana em ensaio de CIM (Concentração
Inibitória Mínima)
Os testes foram realizados em meio de cultura caldo BHI (Broth Heart Infusion)
utilizando placas de 96 micropoços e um leitor de placa de Elisa (492 nm). Avaliou-se a
inibição do crescimento dos micro-organismos desafiados comparando a turbidez do
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
76
meio com aquela obtida no meio em que não houve adição dos compostos (controle
positivo: inóculo + meio BHI). Utilizou-se concentrações crescentes de cada uma das
amostras testadas.
2.2.2.2 Metodologia
As amostras foram pesadas e solubilizadas em dimetilsulfóxido (DMSO),
resultando em uma solução com concentração de 12,5 mg/mL. Pipetaram-se 40 µL
desta solução para um frasco contendo 960 µL de meio de cultura BHI (solução de
trabalho). Foi preparado um pré-inóculo no qual as bactérias (leveduras) estocadas em
tubos de ensaio foram transferidas com alça de platina e inoculadas em tubos de
ensaios contendo 3,0 mL de meio de cultura BHI (Brain Heart Infusion, Infuso de
cérebro e coração). Em seguida, os tubos foram incubados em estufa a 37 ºC por 18 h.
Com o auxílio de uma micropipeta, 500 µL do pré-inóculo bacteriano foram transferidos
para tubos de ensaio contendo 4,5 mL de água destilada estéril. Os tubos foram
homogeneizados e a concentração ajustada comparando-se com o tubo 0,5 da escala
de McFarland de turbidez padrão (108 UFC/mL), obtendo-se assim, os inóculos
bacterianos utilizados no teste.
Os testes foram realizados em placas de 96 micropoços, em triplicata. Em cada
poço foram adicionados 100 µL do meio de cultura BHI. No poço 1 foram adicionados
também 100 µL da solução de trabalho. Homogeneizou-se a solução e 100 µL foram
transferidos para o próximo poço e assim sucessivamente. Desprezaram-se os 100 µL
finais. Foram testadas 8 concentrações de cada amostra (500 g, 250g, 125 g,
62,5g, 31,2g, 15,6g, 7,8g, 3,9g). A seguir, 100 µL do inóculo do microorganismo a ser testado foram adicionados a cada poço. Foram realizados dois
controles, um para controle de crescimento do micro-organismo, no qual não houve
adição da solução de trabalho (para verificar a viabilidade celular) e o branco, em que
não se adicionou o inóculo bacteriano (para se eliminar o efeito da coloração da
solução de trabalho). Uma placa controle contendo 100 µL de meio de cultura BHI e
100 µL de água destilada estéril foi adicionada ao experimento como de controle de
esterilidade do meio de cultura BHI.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
77
As microplacas foram submetidas à primeira leitura em leitor de placa de Elisa
(492 nm) imediatamente após a execução do experimento (leitura a 0h).
Posteriormente, foram incubadas em estufa a 37 ºC e após 24 h foi realizada nova
leitura das mesmas, encerrando o teste.
Tabela 8: Amostras utilizadas no teste antimicrobiano
Composto
Identificação
1
Hexanoato de bornila
2
Octanoato de bornila
3
Decanoato de bornila
4
Dodecanoato de bornila
5
Tetradecanoato de bornila
6
Hexadecanoato de bornila
7
Octadecanoato de bornila
8
Monossuccinato de bornila
9
Succinato de bis-bornila
10
4-{Isopropil[isopropilamino)carbonil]amino}-4-oxobutanoato de
bornila
11
Benzoato de bornila
12
4’-Metoxibenzoato de bornila
14
3’,4’-Dimetoxibenzoato de bornila
15
3’,4’,5’-Trimetoxibenzoato de bornila
16
3’,5’-Dinitrobenzoato de bornila
17
3’,5’-Dinitrosalicilato de bornila
18
Nicotinato de bornila
21
Borneol
O grau de resistência ou sensibilidade das bactérias e da levedura frente às
amostras testadas foi determinado pela presença ou ausência de inibição; quanto
maior a inibição, menor a turbidez do meio. Os resultados encontrados para as
amostras testadas na leitura de 24 h estão apresentados na forma de Tabela (Tabela 9
pág. 79) onde está descrito os valores de CIM50 (concentração da amostra necessária
para inibir 50% do crescimento dos micro-organismos). Os testes foram realizados em
triplicata e a percentagem de inibição dos compostos foi calculada a partir da
comparação das médias de absorção das amostras com o branco.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
78
2.2.2.3 Resultados e discussão
No resultado do teste biológico foi observada a menor concentração dos
compostos que inibiu 50% do crescimento do microrganismo (CIM50). Eles estão
descritos na Tabela 9 (pág. 79), onde é possível verificar que os melhores resultados
(com CIM50 menor) são dos compostos 12, 14 e 15, que correspondem aos ésteres
contendo anel benzênico com substituinte doador de densidade eletrônica (grupo
metoxila). Logo, pressupõe-se que esse grupo deve ser o responsável pela eficácia do
composto contra o micro-organismo.
Da série dos ésteres graxos, apenas o composto 4 apresentou atividade, com
uma CIM50 igual a 500 g/mL contra Pseudomonas aeruginosa. O composto 10
manifestou CIM50 igual a 500 g/mL para Candida albicans, não mostrando atividade
significativa para nenhuma das bactérias testadas. Os compostos 12, 14 e 15 foram os
que apresentaram os resultados mais significativos. Para o composto 12 foi observado
baixo valor de CIM contra todos os micro-organismos testados. A substância 12
mostrou ter menor valor de CIM contra Streptococcus sanguinis, onde apresentou
mesmo valor que a droga de referência (CIM = 62,5 g/mL). Contra Staphylococcus
aureus (CIM = 125 g/mL), Escherichia coli (CIM = 250 g/mL) e Candida albicans
(CIM = 250 g/mL), também foi observado atividade do composto 12.
O composto 14 manifestou mesmo valor de CIM que o controle positivo contra
Escherichia coli (CIM = 62,5 g/mL). Para este composto também foi observado
atividade contra Candida albicans, Staphylococcus aureus, Streptococcus sanguinis e
Pseudomonas aeruginosa (CIM = 125 g/mL). O composto 15 apresentou resultado
promissor contra Escherichia coli (CIM = 250 g/mL). Contra Staphylococcus aureus
(CIM = 62,5 g/mL) e Streptococcus sanguinis (CIM = 62,5 g/mL) o composto 15
apresentou o mesmo valor de inibição que a droga de referência.
De acordo com os resultados obtidos, foi possível observar que o tamanho na
cadeia graxa não exerce influência na atividade biológica, uma vez que os ésteres de
cadeia graxa não tiveram resultados satisfatórios no teste realizado.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
79
Tabela 9: Avaliação biológica do borneol e seus ésteres
Valores de CIM50 (μg/mL)
Amostra
S. aureus
E. coli
P. aeruginosa
S. sanguinis
C. albicans
1
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
2
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
3
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
4
> 500
> 500
500
> 500
> 500
5
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
6
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
7
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
8
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
9
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
10
> 500
> 500
> 500
> 500
500
11
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
12
125
250
500
62,5
250
14
125
62,5
125
125
125
15
62,5
250
> 500
62,5
> 500
16
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
17
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
18
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
21
> 500
> 500
> 500
> 500
> 500
AMP
62,5
62,5
> 500
62,5
-
CIM
-
-
-
-
62,5
S. aureus = Staphylococcus aureus (ATCC 25923), E. coli = Escherichia coli (ATCC 25922), P. aeruginosa =
Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), S. sanguinis = Streptococcus sanguinis (ATCC 49456), C. albicans =
Candida albicans (ATCC 18804). AMP = ampicilina (controle positivo para bactérias, exceto P. aeruginosa, pois
apresenta resistência), MIC = miconazol (controle positive para C. albicans).
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
80
2.3 Atividade Antiproliferativa
2.3.1 Introdução
O câncer é uma doença que se caracteriza pelo crescimento desordenado das
células do corpo. Quando estas células sofrem mutações que afetam na regulação da
divisão celular, elas passam a se multiplicar de maneira ilimitada, levando a formação
de tumores. Essas células em proliferação, consequentemente, se transformam em
células malignas, que invadem outros tecidos (metástase) (SAHA E KHUDA-BUKHSH,
2013).
Apesar dos avanços significativos na pesquisa biomédica durante as últimas
décadas, o câncer continua a ser uma das principais causas de morbidade e
mortalidade no mundo, com uma probabilidade de prevalência crescente. Estima-se
que a incidência de 12,7 milhões de novos casos em 2008 (FERLAY et al., 2010) vai
subir para 21,4 milhões de casos em 2030 (WHO, 2011). Assim, é necessário
encontrar novos medicamentos e tratamentos para ultrapassar esta projeção.
O investimento do Ministério da Saúde na assistência aos pacientes com câncer
no Brasil foi de R$ 2,1 bilhões no ano de 2012, crescimento de 26% em relação a 2010.
A previsão é que, até 2014, o valor alocado no fortalecimento do atendimento em
oncologia chegue a R$ 4,5 bilhões (INCA, 2013a). No Brasil, estima-se que em 2014
haverá 576 mil novos casos de câncer. Destes, a região onde há maior previsão de
incidência é a Sudeste, representada por cerca de 300 mil casos (Figura 38, pág. 81).
São esperados que 70% dos casos descritos para homens sejam correspondentes a
câncer de próstata e 56% dos casos nas mulheres seja de câncer de mama (INCA,
2013b).
Por causa dos efeitos secundários observados com múltiplos quimioterápicos de
origem sintética, pesquisadores estão se concentrando cada vez mais em
medicamentos derivados de produtos naturais. De 1981 a 2010, produtos naturais e
seus derivados foram a fonte de 41% de novos medicamentos, destes 79,8%
correspondem a drogas aprovadas para o tratamento do câncer (NEWMAN E CRAGG,
2012).
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
81
Entre as substâncias derivadas de produtos naturais aprovadas para o
tratamento do câncer está o paclitaxel (Taxol®, Figura 39), um derivado terpenoide
obtido a partir das cascas do caule de espécies de Taxus (LI E VEDERAS, 2009). O
paclitaxel é empregado em tratamentos de neoplasias como o câncer de mama e de
ovário (AJIKUMAR et al., 2008). Outra substância utilizada é a vincristina (Oncovin®),
um alcaloide obtido da planta Catharanthus roseus que, atualmente, é de grande
utilidade no tratamento de linfoma de Hodgkin, sarcoma de Kaposi, câncer de ovário,
testículos e leucemia (BRANDÃO et al. 2010)
Incidência em homens
Incidência em mulheres
Figura 38: Estimativa de incidência de câncer no Brasil em 2014 por região. Fonte:
MS/INCA/ Estimativa de Câncer no Brasil, 2013.
Figura 39: Medicamento Taxol® (Paclitaxel).
Fonte: https://ttc.nci.nih.gov/about/success_taxol.php. Acesso em: 18/01/2014.
Muitos estudos mostram que vários monoterpenos são eficazes na prevenção e
tratamento de câncer. Entre estes, os monoterpenos monocíclicos D-limoneno e o
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
82
álcool perílico são conhecidos por inibir o desenvolvimento do câncer de mama, fígado,
pele, pulmão e cólon. Monoterpenos, tais como carveol, uroterpenol, e sobrerol
mostraram atividade contra carcinomas mamários. (AJIKUMAR, et al. 2008).
Devido à relativa semelhança entre as células malignas e as células normais do
corpo, o grande desafio para o tratamento do câncer é a busca de medicamentos que
apresentem seletividade para células tumorais. Assim, como não existem estudos que
relatem o efeito de ésteres de borneol contra células cancerígenas, decidiu-se testar
estas moléculas e avaliar o seu potencial.
2.3.2 Teste antiproliferativo
Os testes de atividade antiproliferativa foram realizados pelo grupo de pesquisa
da Dra. Ana Lúcia Tasca Gois Ruiz, do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas,
Biológicas e Agrícolas (CPQBA) da Unicamp. Foram avaliados nove compostos frente
a seis linhagens de células cancerígenas: MCF-7 (mama), NCI-ADR/RES (ovário
resistente a múltiplos fármacos), 786-0 (rim), OVCAR-3 (ovário), HT29 (colorretal), K562 (medula óssea) e uma linhagem de célula humana normal: HaCaT (queratinócito).
Os compostos foram testados em quatro concentrações distintas (0,25; 2,5; 25 e
250 g/mL) e a doxorrubicina (DOX) foi empregada como controle positivo (DOX 0.25–
250 μg/mL). A proliferação celular foi determinada através da quantificação do
conteúdo protéico das amostras através de um teste com sulforrodamina B (MONKS et
al., 1991). Em cada avaliação foram realizadas medidas espectrofotométricas no tempo
zero (T0; início da incubação) e 48 horas após a incubação, tanto das células-controle
(C; não-tratadas) quanto das células expostas aos compostos-teste (T). A proliferação
celular foi determinada empregando-se a equação 100x[(T-T0)/(C-T0)].
Os resultados do teste são apresentados em forma de gráfico de porcentagem
de crescimento em função da concentração da amostra testada, para cada uma das
linhagens de células testadas. As concentrações efetivas denominadas GI50 (do inglês
growth inhibition, concentração necessária para interromper em 50% o crescimento
celular), foram calculadas para todas as amostras através da regressão não linear,
utilizando-se software Origin (SHOEMAKER, 2006).
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
83
2.3.2.1 Resultados e discussão
O ensaio antiproliferativo permite avaliar a atividade antitumoral através da
exposição de células tumorais humanas, em fase exponencial de crescimento, a
diferentes concentrações da amostra e verificar se essa exposição induziu uma
interrupção na taxa de crescimento sem morte celular (atividade citostática, valores
positivos no gráfico) ou se provocou a morte celular (atividade citotóxica, valores
negativos no gráfico). São considerados seletivos os compostos que apresentarem
comportamento diferenciado sobre uma determinada linhagem celular em detrimento
das demais testadas.
Na Tabela 10 (pág. 84) estão descritos os valores de GI50 determinados para os
compostos testados. Os compostos 5, 6, 7 e 16 não apresentaram efeito relevante
contra nenhuma das linhagens de células testadas (GI 50 > 250 μg/mL). Os derivados 2,
11 e 15 foram mais seletivos contra K562. O composto 11 foi 9 vezes mais potente
para linhagem de célula
cancerígena (K562) do que para célula humana normal
(HaCaT).
O éster 15 foi o derivado mais potente para todas as linhagens de células
avaliadas. Como pode ser observado na Tabela 10, ele foi 2,4 vezes mais potente do
que a droga de referencia DOX em inibir o crescimento de células NCI-ADR/RES e 120
vezes menos seletivo do que a DOX para a linhagem de células humanas normais
(HaCat). Isto mostra uma maior seletividade do composto 15 para a célula
cancerígena.
Uma comparação entre o composto 11 e o borneol contra as células NCIADR/RES e 786-0 mostra que o composto não esterificado (borneol) foi inativo, porém
a introdução de anel aromático na sua estrutura resultou em um aumento de 4 vezes
na sua atividade antiproliferativa. Quando comparamos o composto 11 com o composto
15, que apresenta grupos doadores de densidade eletrônica no anel aromático (-OMe),
verificamos um aumento de 9 vezes na atividade contra as células cancerígenas.
Na Figura 40 (págs. 84 e 85) são mostrados os gráficos da porcentagem de
crescimento celular após 48 horas de incubação das células cancerígenas com os
compostos-teste. Os compostos 1, 5, 6, 7 e 16 apresentaram somente efeito citostático
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
84
contra todas as linhagens de células em todas as concentrações empregadas.
Diferentemente, os ésteres 2, 11 e 15 apresentaram efeitos citotóxicos na
concentração de 250 mg/mL para algumas linhagens estudadas (Figuras 39; págs. 8485).
Tabela 10: Valores de concentração (GI50 em μg/mL) necessários para inibir a
proliferação de células em 50%
Linhagem
a
Celular
DOX
b
Borneol
Éster
1
Éster
2
Éster
5
Éster
6
Éster
7
Éster
11
Éster
15
Éster
16
MCF-7
0,044
>250
7,4
29,2
>250
>250
>250
25,3
18,1
>250
NCIADR/RES
6,7
>250
250
25,7
>250
>250
>250
26,1
2,8
>250
786-0
0,092
>250
>250
29,4
>250
>250
>250
25,3
3,1
>250
OVCAR-3
0,27
5,3
19,7
25,4
>250
>250
>250
26,6
3,0
>250
HT29
0,26
111,5
>250
108,4
>250
>250
>250
12,1
8,5
>250
K562
0,31
83,7
10,2
9,5
>250
>250
>250
2,8
2,6
>250
HaCat
0,040
>250
17,0
26,6
>250
>250
>250
25,9
4,8
>250
a
Células tumorais: MCF-7 (mama); NCI-ADR/RES (ovário com fenótipo de resistência a múltiplos
fármacos); 786-0 (rim); OVCAR-3 (ovário); HT-29 (colorretal); K562 (medula óssea). Célula normal:
HaCat (queratinócitos);
b
Controle positivo.
A2
A3
100
100
75
50
Growth Percentage
Growth Percentage
75
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
10
-3
10
-2
10
Composto 1
50
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
25
Concentration (g/mL)
10
2
250
10
-3
10
-2
10
Composto 2
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
Concentration (g/mL)
25
10
2
250
85
A5
A4
100
100
75
75
50
50
Growth Percentage
Growth Percentage
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
10
-3
10
-2
10
Composto 5
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
25
10
2
250
10
-3
10
-2
Composto 6
10
Concentration (g/mL)
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
25
10
2
250
Concentration (g/mL)
A1
A7
100
100
75
50
Growth Percentage
Growth Percentage
75
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
10
-3
10
-2
10
Composto 7
50
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
25
10
2
250
10
-3
10
-2
10
A6
A8
100
100
75
75
50
50
25
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-75
-100
10
-3
10
-2
10
Composto 15
0
MCF7
NCI/ADR-RES
786-0
OVCAR-3
HT29
K-562
HaCaT
-25
-50
-100
10
0
2,5
10
1
Concentration (g/mL)
25
10
0
2,5
10
1
25
10
2
250
25
-75
-1 0,25
-1 0,25
Concentration (g/mL)
Growth Percentage
Growth Percentage
Concentration (g/mL)
Composto 11
10
2
250
10
-3
10
-2
10
Composto 16
-1 0,25
10
0
2,5
10
1
25
10
2
250
Concentration (g/mL)
Figura 40: Efeito do borneol e seus ésteres na proliferação de células tumorais
humanas.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
86
2.4 Atividade Anti-inflamatória
2.4.1 Introdução
A inflamação é uma reação do organismo a infecções e danos teciduais.
Quando não há um equilíbrio entre os efeitos benéficos da cascata inflamatória e o seu
potencial para destruição de tecidos, pode ocorrer o desenvolvimento de doenças, tais
como: a asma crônica, artrite reumatóide, esclerose múltipla e psoríase (SIMMONS,
2006).
As principais drogas utilizadas clinicamente são os fármacos anti-inflamatórios
não-esteróides (AINEs) e os corticóides. Mesmo sendo as drogas mais comumente
utilizadas em doenças inflamatórias, os AINEs podem causar efeitos adversos graves
no trato gastrointestinal, além de insuficiência renal e broncoespasmos (RANG et al.,
2007). Na maior parte, eles atuam inibindo a atividade de ciclo-oxigenases (COX-1 e
COX-2), inibindo assim a síntese de prostaglandinas (PG) e tromboxano (TX)
(VASCONCELOS, et al., 2012).
Na literatura são descritos diversos monoterpenos com atividade antiinflamatória, como linalol e seu éster acetato de linalila (PEANA et al., 2002).
Recentemente, Vasconcelos e colaboradores (2012) descreveram a atividade antiinflamatória de um éster derivado do borneol (salicilato de bornila). Foi mostrado que o
éster sintetizado apresentou propriedades anti-inflamatórias, como: redução na
produção de mediadores eicosanoides, inibição da via da bradicinina e redução dos
níveis de citocinas pró-inflamatórias (TNF-α, IL-1β e IL-6), sem interferir nos níveis de
IL-10. O éster também reduziu a migração dos neutrófilos para o foco inflamatório,
através de redução da síntese de NO (óxido nítrico) pelos macrófagos. Contudo, não
existem relatos da atividade anti-inflamatória de outros ésteres do borneol. Assim,
decidiu-se investigar a atividade do borneol e de 10 derivados como potenciais agentes
anti-inflamatórios.
Para avaliar a atividade dos ésteres foi realizado o estudo de edema de pata em
camundongos, que utiliza como agente inflamatório a carragenina. A resposta
edematogênica é um dos sinais do processo inflamatório decorrente do aumento da
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
87
permeabilidade vascular, que ocorre na microcirculação, devido à ação dos mediadores
liberados (RANG et al., 2007).
A carragenina é um polissacarídeo extraído de algas, que induz resposta
inflamatória local mensurável. É o modelo de edema de pata mais utilizado para se
avaliar o efeito anti-inflamatório de drogas. Apresenta duas fases inflamatórias e uma
terceira não característica. Na primeira hora, logo após injeção da carragenina, há
aumento da permeabilidade vascular mediada por histamina e serotonina. Na segunda
hora, o aumento da permeabilidade é resultado da liberação de cininas. Na terceira
hora, o aumento da permeabilidade vascular ocorre devido à ação das prostaglandinas
(DI ROSA, GIROUD e WILLOUGHBY, 1971).
2.4.2 Teste anti-inflamatório
Inicialmente, avaliou-se a atividade anti-inflamatória de 10 ésteres sintetizados e
do borneol. A indometacina, um conhecido anti-inflamatório, foi empregado como
controle positivo. Esses experimentos foram realizados no Laboratório de Fitoquímica e
Química Medicinal da Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade Federal
de Alfenas, em colaboração com o Professor Dr. Marcelo Henrique dos Santos.
2.4.2.1 Metodologia
Para realização do teste foram utilizados camundongos Swiss (25-35g) obtidos
no biotério da Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG) e concedidos após
aprovação do trabalho pelo Comitê de Ética dessa Instituição (Protocolo 488/2013). Os
animais foram tratados com ração comercial e água “ad libitum”, garantida sua
adaptação por 7 dias em sala climatizada a 23  2 ºC, com ciclo claro-escuro de 12 h, e
em caixas de polipropileno adequadas à sua manutenção. Foram privados de comida
durante cerca de 12 horas antes do experimento. Ao término dos experimentos, os
animais foram sacrificados por inalação de halotano.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
88
As substâncias testadas foram suspensas em solução de carboximetilcelulose
(CMC; 0,5% p/V). A indometacina foi solubilizada em tampão TRIS e solução salina na
proporção 1:1.
2.4.2.1.1 Avaliação da atividade anti-inflamatória: edema de pata induzido por
carragenina
O edema de pata dos animais foi induzido pela injeção de 40 µL de carragenina
(2% p/v) em salina estéril e administrada na região subplantar da pata direita de
camundongos swiss machos (n = 8). Uma hora antes da injeção de carragenina os
animais receberam tratamento com o borneol e seus ésteres (1, 2, 5, 6, 7, 8, 11, 15, 16
e 18). As substâncias testadas foram administrados (v.o.) na dose de 20 mg/kg, ou
indometacina (10 mg/kg, v.o.), ou veículo (10 mL/kg de CMC). O volume da pata
direita do animal foi determinado antes da administração da carragenina, e após uma,
duas, três e quatro horas da administração da carragenina, pela imersão da pata até a
região tíbio-társica com o uso de um pletismômetro.
Os resultados foram demonstrados através da média e erro padrão da média.
Análise de variância (ANOVA) seguida do teste Scott-Knott foi utilizada para medir o
grau de significância (p < 0,05).
2.4.2.2 Resultados e discussão
Na Tabela 11 (pág. 89) está apresentado o resultado do edema induzido por
carragenina. Na primeira hora os compostos 1, 2, 5, 6, 7, 11 e 18 foram capazes de
inibir o edema de pata. Na hora 2 os ésteres 1, 2, 11, 16 e a indometacina (controle
positivo) reduziram o edema da pata. Já na terceira hora, os ésteres 5, 6, 11 e 18 e a
indometacina foram capazes de inibir o edema. Na última hora testada, apenas os
compostos 6, 11 e a indometacina apresentaram inibição no edema de pata.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
89
Tabela 11: Média, erro padrão da média e percentual de inibição do edema de pata em
relação ao controle negativo (P<0,05)
Volume da pata (mL)
Tratamento
1h
2h
3h
4h
Veículo
0,049±0,004a
0,058±0,007b
0,067±0,006b
0,065±0,010a
Borneol
0,038±0,005a
(23)
0,051±0,005a
(12)
0.055±0,006a
(18)
0,055±0,004a
(15)
Composto 1
0,026±0,006a
(47)
0,029±0,006a
(49)
0,041±0,005a
(39)
0,043±0,05a
(33)
Composto 2
0,026±0,005a
(47)
0,034±0,006a
(41)
0,051±0,003a
(24)
0,046±0,005a
(29)
Composto 5
0,028±0,010a
(43)
0,052±0,010b
(9)
0,038±0,008a
(43)
0,053±0,009a
(18)
Composto 6
0,029±0,007a
(41)
0,038±0,007a
(34)
0,037±0,009a
(44)
0,034±0,010a
(47)
Composto 7
0,027±0,007a
(45)
0,046±0,007b
(20)
0,049±0,006a
(28)
0,053±0,007a
(18)
Composto 8
0,037±0,004a
(25)
0,062±0,006b
(0)
0,057±0,008b
(16)
0,053±0,005a
(18)
Composto 11
0,025±0,007a
(49)
0,022±0,005a
(63)
0,040±0,007a
(41)
0,024±0,004a
(63)
Composto 15
0,032±0,004a
(34)
0,058±0,008b
(0)
0,065±0,009b
(4)
0,049±0,010a
(25)
Composto 16
0,031±0,005a
(36)
0,033±0,006a
(43)
0,048±0,006a
(29)
0,042±0,008a
(35)
Composto 18
0,021±0,006a
(57)
0,036±0,004a
(37)
0,40±0,005a
(41)
0,039±0,009a
(39)
Indometacina
0,030±0,006a
(39)
0,031±0,005
(46)
0,041±0,004a
(39)
0,031±0,008a
(53)
Médias seguidas de mesma letra nas colunas não diferem entre si pelo teste de Scott-Knott ao nível de significância
de 5%. O número entre parênteses indica o percentual de inibição do aumento do volume em relação ao veículo
(controle negativo).
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
90
O borneol e os compostos 8 e 15 não foram capazes de inibir o edema em
nenhuma das horas testadas. Já os ésteres de cadeia graxa apresentaram
porcentagens de redução do edema bem parecidas nas horas avaliadas, o que indica
que o tamanho da cadeia não influenciou na atividade biológica destes compostos.
Dentre todos os compostos testados, o composto 11 (benzoato de bornila) foi o
éster mais promissor, apresentando porcentagem de inibição do edema maior que a
droga referência em todas as horas avaliadas.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
91
2.5 Atividade Leishmanicida
2.5.1 Introdução
As leishmanioses são um grupo de doenças causadas por protozoários do
gênero Leishmania.
Existem três tipos principais de leishmaniose: visceral, muitas
vezes conhecida como calazar, que representa a forma mais grave da doença, com
aproximadamente 100% de taxa de mortalidade em indivíduos não tratados;
leishmaniose cutânea, a forma mais comum, sendo caracterizada por lesões
ulcerativas em áreas expostas (braços, pernas, entre outras) e a mucocutânea,
compreendendo lesões que destroem parcial ou totalmente a mucosa nasal e oral,
gerando deformidades (SOARES-BEZERRA et al., 2004).
A doença afeta principalmente pessoas na África, Ásia e América Latina e está
associada à desnutrição, deslocamento da população, condições precárias de
habitação, sistema imunológico fraco e falta de recursos (WHO, 2013a). Uma análise
recente mostra que mais de 98 países e territórios são endêmicos para leishmaniose.
Os dez países com as maiores contagens de casos de leishmaniose cutânea são:
Afeganistão, Argélia, Brasil, Colômbia, Costa Rica, Etiópia, Irã, Peru, Sudão e Síria, e,
juntos, representam 70 a 75% da incidência global estimada. No Brasil, apenas no ano
de 2012, foram reportados 23.793 novos casos de leishmaniose cutânea (WHO,
2013b).
A transmissão da doença para o homem (e também a outros mamíferos) ocorre
através da picada de um mosquito-palha, que pertence ao gênero Lutzomia. Parasitas
da Leishmania sp. existem sob duas fases morfológicas: uma forma amastigota
intracelular, dentro dos fagócitos mononucleares dos hospedeiros mamíferos e uma
forma promastigota extracelular, no trato digestivo de seu inseto vetor (MITROPOULOS
et al. 2010; ZUCCA E SAVOIA, 2011).
Por mais de 60 anos os antimoniais pentavalentes (Sb5+) tem sido os fármacos
de primeira escolha no tratamento da leishmaniose, mas o surgimento de cepas
resistentes tem limitado a sua utilidade. Alternativamente, a anfotericina B lipossomal,
pentamidina, miltefosina e paromomicina (CROFT E COOMBS, 2003) estão
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
92
disponíveis, mas a sua utilização é limitada devido à toxicidade e alto custo do
tratamento (CHAWLA E MADHUBALA, 2010).
A procura por novas drogas com atividade elevada e específica é muito
importante, especialmente nos países onde essa doença constitui um grave problema
de saúde pública (DA SILVA MOTA et al., 2009). Assim, buscando a identificação de
novas substâncias com atividade leishmanicida, o borneol e seus ésteres foram
submetidos a testes frente ao parasita causador da doença.
2.5.2 Teste leishmanicida
O teste foi realizado pelo grupo da Professora Drª. Ana Lúcia Teles Rabello do
Laboratório de Pesquisas Clínicas do Centro de Pesquisas René Rachou, Fundação
Oswaldo Cruz (Fiocruz). Na realização dos experimentos foram testados o borneol e 10
ésteres na concentração de 20 μg/mL contra formas amastigotas de Leishmania (L.)
amazonensis.
2.5.2.1 Metodologia
Formas amastigotas de L. amazonensis (cepa IFLA/BR/196/PH-8) foram obtidas
a partir de lesões de hamsters experimentalmente infectados. Os parasitas foram
incubados durante 9 dias a 26 °C em meio Schneider, tamponado a pH 7,2. As formas
promastigotas foram estimuladas a se diferenciarem em formas amastigotas com o
aumento da temperatura de incubação para 32 °C e a redução do pH do meio para 6,0.
Após 7 dias, sob estas condições, mais de 90% dos parasitas encontravam-se na
forma amastigota. A concentração dos parasitas foi ajustada para 1×108 cells mL-1. Em
placas de 96 poços foram adicionados 90 L da solução contendo os parasitas e 10 L
das soluções contendo as amostras e a droga padrão (0.2 g mL-1 Anfotericina B Fungisone Bristol-Myers Squibb, Brasil). As placas foram incubadas a 32 °C durante 72
h e o número de parasitas foi estimado utilizando o método colorimétrico do MTT
(brometo de 3-[4,5-dimetil-tiazol-2-il]-2,5-difeniltetrazólio) (TEIXEIRA et al., 2002). Os
resultados foram calculados a partir das Absorvância medidas, usando a fórmula [1-
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
93
(Absexp/Abscontr)]×100, que expressa a porcentagem de morte do parasita em relação
ao grupo controle (sem droga). Todas as amostras foram testadas em duplicata.
2.5.2.1.1 Método colorimétrico empregando o reagente MTT
O ensaio de MTT é utilizado para determinar a viabilidade celular, quantificando
o quanto o MTT (um sal de coloração amarela) presente no meio foi reduzido pela
atividade metabólica celular de enzimas desidrogenases mitocondriais, levando a
formação de cristais de formazan de cor azul-púrpura, que se acumulam no citoplasma
celular (Figura 41) (DENIZOT E LANG, 1986). Dessa maneira, a quantidade de
formazan medida por espectrofotometria é diretamente proporcional ao número de
células viáveis.
Desidrogenase
Mitocondrial
N
N
N
Br
N
NH
N
N
N
N
N
S
S
MTT
amarelo
Figura 41: Reação de redução do MTT a Formazan.
Formazan
azul-púrpura
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
94
2.5.2.2 Resultados e Discussão
O dados mostraram que nenhum dos ésteres testados apresentou resultados
satisfatórios. Os ésteres testados e as porcentagens de morte dos parasitas estão
listados na Tabela 12 (pág. 95).
As substâncias avaliadas não apresentaram porcentagens elevadas de morte do
parasita. Todos os resultados estão abaixo do obtido para a droga padrão (AMB, 85%
de morte). O éster que obteve maior porcentagem de morte foi o 11, com resultado
igual a 18%.
O ensaio trata-se de uma triagem, feito com dose única de 20 μg/mL das
amostras. Assim, como nenhuma das amostras mostrou atividade maior que 70%, não
foi realizado outro teste para avaliar o CE50 (Concentração Efetiva que causa a morte
de 50% dos parasitas) das amostras.
Capítulo 2 : Estudo da atividade biológica
95
Tabela 12: Atividade biológica do borneol e seus ésteres testados em dose única 20 g
mL-1
Composto
Absorvância
1
Absorvância
2
Média
Morte Parasita
(%)
Borneol
0,821
0,850
0,836
8
1
0,811
0,808
0,810
11
2
0,787
0,786
0,787
14
5
0,769
0,808
0,788
13
6
0,765
0,756
0,760
16
7
0,801
0,799
0,800
12
8
0,853
0,827
0,840
8
11
0,729
0,765
0,747
18
15
0,825
0,799
0,812
11
16
0,808
0,864
0,836
8
18
0,823
0,825
0,824
10
0,135
85
ANF a
a
Anfotericina B: controle positivo do teste (20 g mL-1)
Conclusão
96
CONCLUSÃO
Neste trabalho foram sintetizados 20 ésteres derivados do borneol, sendo 18
inéditos. Dentre essas substâncias, 10 foram obtidas a partir de ácidos graxos e 10 a
partir de ácidos aromáticos.
Duas metodologias (SOCl2 e DIC/DMAP) foram utilizadas na obtenção dos
derivados do borneol. Além disso, para as reações conduzidas utilizando-se
DIC/DMAP, foi avaliado o efeito do uso da irradiação de micro-ondas, na ausência de
solvente, na obtenção dos ésteres. Foram observados melhores rendimentos e menor
tempo de reação quando se utilizou o reagente DIC/DMAP com irradiação de microondas. As sínteses conduzidas com SOCl2 apresentaram menores rendimentos e maior
tempo de reação. Todos os ésteres obtidos foram caracterizados utilizando métodos
espectrométricos e espectroscópicos.
Para as reações feitas na ausência de solvente, foi observada a formação de
produtos obtidos por rearranjo, cujas estruturas foram elucidadas através das técnicas
de RMN de 1H e 13C, HMBC, HSQC e COSY.
Alguns produtos obtidos foram submetidos a teste de atividade antimicrobiana,
antiproliferativa, anti-inflamatória e leishmanicida. No teste antimicrobiano foram
avaliadas 18 substâncias frente a 5 micro-organismos (S. aureus, E. coli, P.
aeruginosa, S. sanguinis, C. albicans).
Os ésteres 4’-metoxibenzoato de bornila e
3’,4’,5’-trimetoxibenzoato de bornila apresentaram atividade promissora contra S.
aureus e S. sanguinis.
O éster 3’,4’-dimetoxibenzoato de bornila mostrou bons
resultados contra todos os micro-organismos testados. Para o teste leishmanicida
(contra formas amastigotas de L. amazonensis) nenhuma das substâncias avaliadas
apresentou porcentagens elevadas de morte do parasita. No teste anti-inflamatório, dos
11 compostos testados, aqueles que apresentaram atividade foram os ésteres:
hexanoato de bornila, octanoato de bornila, tetradecanoato de bornila, hexadecanoato
de bornila, octadecanoato de bornila, benzoato de bornila, 3’,5’-dinitrobenzoato de
bornila e nicotinato de bornila. Dentre estes, o composto benzoato de bornila foi o mais
eficiente em inibir o processo edematogênico, apresentando resultados mais
satisfatórios que a droga de referência (indometacina). Para atividade antiproliferativa,
Conclusão
97
foram avaliadas nove substâncias frente a seis linhagens de células tumorais humanas
e uma linhagem de célula humana normal. As substâncias hexanoato de bornila,
tetradecanoato de bornila, hexadecanoato de bornila, octadecanoato de bornila e 3’,5’dinitrobenzoato de bornila apresentaram somente efeito citostático contra todas as
linhagens de células. Já os ésteres octanoato de bornila, benzoato de bornila e 3’,4’,5’trimetoxibenzoato de bornila apresentaram efeitos citotóxicos para as linhagens de
células de câncer de ovário (OVCAR-3), ovário-resistente (NCI-ADR/RES), mama
(MCF-7), medula óssea (K562) e rim (786-0).
De modo geral observou-se que o aumento da cadeia carbônica nos ésteres
graxos não influenciou a atividade biológica. Já na série dos ésteres aromáticos, a
presença de grupo doador de elétrons favoreceu a atividade biológica.
Como os testes de atividade biológica não foram realizados com todas as
substâncias sintetizadas, pretende-se posteriormente avaliar a atividade destes
derivados.
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and
pharmacokinetics
Anexos
107
ANEXO: ESPECTROS
Anexos
108
101,0
2356
95
915
886 823
90
733
956
940
85
1377
981
1306
80
2873
1140
994
1454
75
1096
1021
%T
70
1112
1245
2954
65
8
9
7
60
10
O
1160
6
55
2
1
1175
11
O
4
50
13
15
1732
46,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1000
800
650,0
1.00
4.950
ppm (t1)
4.900
4.850
2.0
Figura 43: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 1 em CDCl3.
3.04
3.31
5.99
1.00
6.45
3.0
1
4.42
4.0
1.13
3.00
1.00
5.0
ppm (t1)
1.0
0.0
0.927
0.873
0.906
0.827
0.978
1.160
0.995
1.181
1.214
1.238
1.227
1.255
1.268
1.280
1.298
1.293
1.315
1.336
1.351
1.565
1.601
1.623
1.641
1.668
1.688
1.741
1.759
1.780
1.874
1.903
1.927
1.944
1.965
1.998
2.010
2.275
2.313
2.349
4.847
2.393
2.383
4.858
2.433
2.416
2.410
4.864
4.875
4.897
4.908
4.914
4.925
4.875
4.864
4.858
4.847
4.925
4.914
4.908
4.897
Figura 42: Espectro na região do IV do éster 1 (ATR).
100
50
0
-0.00000
13.893
13.491
18.890
19.750
22.347
27.236
24.873
28.127
1.50
O
15
1.227
1.255
1.238
1.268
1.280
1.293
1.315
1.298
1.336
1.351
1.601
1.565
1.641
1.623
1.688
1.668
1.780
1.759
1.741
1.874
1.903
1.998
1.965
1.944
1.927
2.010
2.275
2.383
2.349
2.313
2.410
2.393
2.433
2.416
Figura 44: Expansão do espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 1 em CDCl3.
1
0.827
1.160
0.995
0.978
0.927
0.906
0.873
2
1.214
1.181
3.04
2.00
3.31
ppm (t1)
31.379
13
36.931
34.749
11
45.081
O
47.849
4
48.832
10
5.99
9
0.80
150
1
76.406
6
77.041
7
6.45
79.633
77.676
8
4.42
Figura 45: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 1 em CDCl3.
ppm (t1)
1.13
3.00
174.136
Anexos
109
1.00
0.000
13.492
18.891
13.894
22.348
19.750
24.875
28.130
27.239
31.381
36.933
45.084
8
34.750
110
79.634
Anexos
9
7
10
O
6
2
1
11
O
4
80
ppm (t1)
70
13
15
60
50
40
30
20
10
0
Figura 46: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 1 em CDCl3.
101,0
95
90
1418
915
1820
824
887
85
733
940
1306
1378
981
1140
80
2873
1455
%T
995
1097
75
2933
1246
1113
70
2954
65
8
9
7
1160
10
1024
O
60
6
1
4
1175
2
O
11
13
15
17
1732
55
53,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
Figura 47: Espectro na região do IV do éster 2 (ATR).
1400
1200
1000
800
650,0
6
4
1
O
150
11
13
15
100
50
9
10
2
O
17
0
4.922
4.848
4.863
4.873
4.897
4.907
4.912
0.873
0.977
0.906
0.994
1.290
1.603
1.645
1.631
1.668
1.688
1.740
1.874
1.759
1.902
1.927
1.945
1.962
2.008
1.998
2.275
2.313
2.414
2.349
2.431
4.873
4.863
4.848
4.922
4.912
4.907
4.897
0.00000
0.000
Figura 48: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 2 em CDCl3.
13.503
0.0
0.827
4.800
14.065
18.861
1.0
19.722
22.611
27.148
25.178
28.071
29.133
28.961
2.0
31.715
36.865
34.753
44.942
47.792
48.754
3.0
76.391
4.0
3.07
9.06
1.07
7
4.850
10.51
8
4.900
4.63
5.0
ppm (t1)
4.950
77.025
5.000
ppm (t1)
1.19
Figura 49: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 2 em CDCl3.
ppm (t1)
3.13
79.570
77.660
1.00
1.00
174.222
Anexos
111
14.064
13.502
19.722
18.860
25.179
22.612
31.715
29.132
28.960
28.070
27.149
36.866
44.942
8
34.752
112
79.570
Anexos
9
7
10
O
6
1
2
O
4
80
ppm (t1)
70
11
13
15
60
17
50
40
30
20
10
Figura 50: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 2 em CDCl3.
40
35
996
25
2856
15
1114
1160
1178
1248
1456
20
1026
1306
1376
%Transmittance
30
10
9
7
1736
2928
2956
8
10
O
5
6
1
4
3500
3000
2
O
11
13
2500
2000
Wavenumber (cm-1)
Figura 51: Espectro na região do IV do éster 3 (KBr).
15
1500
17
19
1000
500
1
4
O
150
11
13
15
17
100
50
1.0
Figura 52: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 3 em CDCl3.
9
10
2
O
19
0
2.432
0.827
0.873
0.906
0.977
0.994
1.269
1.594
1.619
1.645
1.667
1.688
1.719
1.741
1.759
1.874
1.902
1.927
1.945
1.964
2.009
1.998
2.274
2.311
2.363
2.347
0.906
2.392
2.382
2.414
0.873
0.977
0.994
4.874
4.863
4.857
4.846
4.923
4.913
4.906
4.896
4.874
4.863
4.857
4.846
4.923
4.913
4.906
4.896
0.000
0.827
0.0
0.000
1
13.509
0.750
18.864
14.104
19.725
22.676
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25.188
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29.302
29.279
29.179
2.0
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34.758
36.872
3.0
44.947
0.800
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0.850
48.757
0.900
76.394
0.950
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79.573
77.664
4.0
1.000
ppm (t1)
3.08
9.13
1.05
6
4.750
14.43
5.0
ppm (t1)
4.800
4.40
7
4.850
1.24
3.16
8
4.900
3.08
Figura 53: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 3 em CDCl3.
ppm (t1)
4.950
9.13
5.000
ppm (t1)
1.05
1.00
1.00
174.222
Anexos
113
-0.00000
13.508
18.862
14.103
22.675
19.723
29.467
29.301
29.276
29.176
28.073
27.153
25.186
36.870
44.943
8
34.756
31.873
114
79.572
Anexos
9
7
10
O
6
1
2
O
4
80
ppm (t1)
11
13
70
60
15
17
19
50
40
30
20
10
0
Figura 54: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 3 em CDCl3.
d 19
100
90
80
995.1
60
1455.4
30
8
400 0
350 0
300 0
1736.3
-0
6
200 0
W av enu mber s ( c m- 1)
Figura 55: Espectro na região do IV do éster 4.
11
13
10
1
2
O
4
250 0
O
9
7
2854.3
2925.4
10
1180.0
1159.7
20
1113.4
1377.1
40
1025.5
1305.1
50
1252.2
% Trans mittance
70
150 0
15
100 0
17
19
21
500
1
4
O
11
13
15
17
ppm (t1)
Figura 57: Espectro de RMN de
19
150
13
100
9
10
2
O
21
50
C (50 MHz) do éster 4 em CDCl3.
1.0
22.649
19.704
18.843
14.018
13.448
25.179
27.204
28.088
29.584
29.484
29.288
29.180
2.0
34.744
31.899
36.890
45.050
47.805
48.792
76.366
77.000
2.77
8.74
1.10
7
3.0
17.78
6
4.0
4.38
5.0
ppm (t1)
4.900
77.635
4.950
ppm (t1)
1.31
8
3.00
79.571
0.84
0.84
174.046
4.925
4.848
4.859
4.865
4.875
4.897
4.908
4.914
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0.000
0.906
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1.645
1.670
1.688
1.720
1.741
1.759
1.875
1.779
1.904
1.929
1.947
1.966
2.011
2.000
2.273
2.310
2.346
2.364
2.392
2.382
2.415
2.432
4.875
4.865
4.859
4.848
4.925
4.914
4.908
4.897
Anexos
115
4.850
0.0
Figura 56: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 4 em CDCl3.
13.445
19.703
18.844
28.090
27.210
25.180
29.291
29.175
29.584
29.480
34.744
36.892
45.056
8
31.897
116
79.571
Anexos
9
7
10
O
6
1
2
O
4
80
ppm (t1)
11
13
15
70
17
60
19
21
50
40
30
20
Figura 58: Expansão do subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 4 em CDCl3.
101,0
95
916
886
956
824
90
1081
981
721
1376
1305
85
80
1455
994
1247
1024
%T
1113
75
2953
2853
8
70
1177
1159
9
7
10
O
6
65
2923
1734
1
2
O
4
13
11
15
17
19
60
58,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
Figura 59: Espectro na região do IV do éster 5 (ATR).
1400
1200
1000
800
650,0
21
23
4
11
13
15
17
19
21
0.827
0.873
0.906
1.0
3.07
8.84
Figura 61: Expansão do espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 5 em CDCl3.
1
0.92
1.50
0.977
2.0
0.994
1.259
1.615
1.687
1.667
1.874
1.903
1.928
3.0
22.08
2.00
1.945
1.964
1.999
2.009
2.273
2.310
4.0
4.20
1.12
3.15
2.50
ppm (t1)
O
2.346
5.0
ppm (t1)
4.850
3.07
8.84
0.92
1
4.900
22.08
6
4.950
4.20
7
2.381
5.000
ppm (t1)
1.12
8
3.15
2.413
2.410
2.391
1.00
1.00
2.431
4.923
4.913
4.864
4.848
4.874
4.907
4.897
0.000
0.827
0.873
0.994
0.977
0.906
1.615
1.259
1.667
1.874
1.687
1.903
1.928
1.945
1.964
2.009
1.999
2.273
2.310
2.346
2.391
2.381
2.413
2.410
2.431
4.874
4.864
4.848
4.923
4.913
4.907
4.897
Anexos
117
4.800
Figura 60: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 5 em CDCl3.
1
0.0
9
10
2
O
23
1.00
80
ppm (t1)
8
7
6
1
4
O
70
11
13
15
60
17
50
19
21
40
30
20
Figura 63: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 5 em CDCl3.
13.499
19.749
18.890
14.080
25.227
22.705
28.132
27.247
100
29.673
29.530
29.372
29.323
29.220
Figura 62: Espectro de RMN de
31.961
150
34.795
ppm (t1)
36.933
45.084
79.619
50
13
0
C (50 MHz) do éster 5 em CDCl3.
9
10
2
O
23
10
-0.00000
13.501
18.892
14.082
19.751
22.705
27.244
25.226
28.131
29.674
29.536
29.365
29.224
31.961
34.795
45.080
36.932
47.849
48.832
76.403
77.038
79.619
77.673
174.132
Anexos
118
Anexos
119
101,0
95
886
956
823
90
981
1305
1377
994
721
85
1250
1455
80
1024
%T
1113
75
1177
1159
70
8
9
7
2853
10
O
1
O
4
60
2922
11
13
19
21
1000
800
650,0
0.993
0.976
0.905
65
2
1.256
6
15
17
1734
57,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1.00
4.950
ppm (t1)
4.900
4.850
4.800
3.15
9.32
0.91
2.0
26.66
3.0
4.36
4.0
1.16
3.12
1.00
5.0
ppm (t1)
1.0
Figura 65: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 6 em CDCl3.
0.0
0.826
0.000
0.872
1.603
1.626
1.646
1.666
1.873
1.687
1.901
1.943
1.926
1.963
1.997
2.273
2.310
2.346
2.392
2.383
2.430
2.413
2.410
4.846
4.857
4.862
4.872
4.906
4.896
4.911
4.921
4.872
4.862
4.857
4.846
4.921
4.911
4.906
4.896
Figura 64: Espectro na região do IV do éster 6 (ATR).
23
25
8
7
6
1
4
80
ppm (t1)
O
11
70
13
15
60
17
19
50
21
23
40
30
20
10
Figura 67: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 6 em CDCl3.
0.004
13.512
18.863
14.127
100
22.708
19.723
Figura 66: Espectro de RMN de
29.692
29.621
29.513
29.377
29.305
29.180
28.076
27.154
25.188
150
34.760
31.944
ppm (t1)
36.870
44.942
79.572
13
50
0
C (50 MHz) do éster 6 em CDCl3.
9
10
2
O
25
0
13.510
0.00000
18.862
14.125
22.705
19.721
25.187
27.152
28.073
29.675
29.620
29.512
29.375
29.304
29.179
31.943
34.760
36.869
44.941
47.793
48.755
76.390
77.025
77.660
79.572
174.234
Anexos
120
Anexos
121
101,0
95
885
957
824
90
981
994
1376
1305
720
85
1249
1023
1455
80
1113
%T
1176
1159
75
70
2852
8
65
9
7
10
O
6
60
1
2922
1734
2
11
O
4
13
15
17
21
19
25
23
27
56,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1000
800
1.00
4.950
4.900
4.850
4.800
ppm (t1)
3.22
9.28
1.01
2.0
1
30.10
3.0
4.39
4.0
1.12
3.14
1.00
5.0
ppm (t1)
1.0
Figura 69: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 7 em CDCl3.
0.0
0.000
0.826
0.873
0.906
0.977
0.994
1.256
1.592
1.628
1.666
1.687
1.719
1.740
1.875
1.758
1.903
1.928
1.945
1.965
2.010
1.999
2.272
2.309
2.345
2.363
2.391
2.382
2.414
2.431
4.848
4.859
4.864
4.875
4.897
4.914
4.908
4.925
4.875
4.864
4.859
4.848
4.925
4.914
4.908
4.897
Figura 68: Espectro na região do IV do éster 7 (ATR).
650,0
Figura 71: Espectro de RMN de
13
50
C (50 MHz) do éster 7 em CDCl3.
0
13.500
0.00000
14.074
18.895
22.708
19.754
25.232
1.50
3.22
2.00
9.28
100
25
1.01
ppm (t1)
23
27.259
21
28.140
19
29.714
29.540
29.377
29.231
17
30.10
150
15
4.39
2.50
ppm (t1)
13
34.796
31.971
11
47.857
45.105
36.942
O
48.844
4
76.404
1
77.039
6
77.673
7
79.621
8
1.12
3.14
174.097
2.431
0.826
0.873
0.906
0.977
0.994
1.256
1.592
1.687
1.666
1.628
1.758
1.740
1.719
1.875
1.903
1.928
1.965
1.945
1.999
2.010
2.345
2.309
2.272
2.382
2.363
2.414
2.391
Anexos
122
9
10
2
O
27
Figura 70: Expansão do espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 7 em CDCl3.
1
1.00
9
7
10
O
6
2
1
11
O
4
80
ppm (t1)
13
15
70
17
21
19
60
25
23
50
27
40
30
20
8
13.407
18.798
19.664
27.044
27.965
29.249
29.062
44.812
36.589
47.782
48.760
76.365
77.000
77.635
80.491
172.338
178.145
Figura 72: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 7 em CDCl3.
9
7
10
O
6
1
2
O
4
11
OH
13
O
150
ppm (t1)
Figura 73: Espectro de RMN de
100
13
50
C (50 MHz) do éster 8 em CDCl3.
0
14.071
13.495
25.232
22.707
19.753
18.893
28.141
27.263
31.970
29.724
29.535
29.382
29.326
29.229
36.944
45.110
8
34.796
123
79.621
Anexos
8
7
6
1
4
O
11
2
O
O
12'
O
10'
1'
9'
7'
2.00
4.944
4.933
4.950
4.900
4.867
4.878
4.883
1.0
9
10
4'
2'
6'
8'
ppm (t1)
4.850
0.0
0.975
0.950
0.932
0.897
0.827
0.869
0.000
1.001
1.164
1.018
1.184
20
1.212
1.241
1.255
1.272
1.646
1.598
1.363
1.351
1.340
1.293
1.287
1.667
1.689
1.717
1.737
1.755
1.776
30
6.78
5.97
6.26
2.90
2.0
4.894
4.917
4.928
1.859
1.800
40
6.43
3.0
7.92
Figura 75: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 9 em CDCl3.
1
1.887
50
2.19
4.0
1.912
60
1.929
13
1.949
2.267
1.994
1.984
70
2.289
11
2.317
2.307
80
ppm (t1)
2.337
4
O
2.357
1
2.385
2.376
7
2.407
6
2.652
2.425
8
3.78
2.00
5.0
ppm (t1)
4.894
4.883
4.878
4.867
4.944
4.933
4.928
4.917
13.406
19.665
18.796
27.963
27.042
29.248
29.061
36.587
44.812
80.491
Anexos
124
9
10
2
O
OH
O
10
Figura 74: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 8 em CDCl3.
-0.00000
18.860
13.497
27.204
19.727
29.667
28.065
44.986
36.756
48.849
47.851
77.032
76.397
80.281
8
77.666
125
172.448
Anexos
9
7
10
O
1'
12'
6'
2'
10'
7'
9'
100
80
ppm (t1)
70
60
50
0
C (50 MHz) do éster 9 em CDCl3.
44.987
80.280
Figura 76: Espectro de RMN de
50
13
40
30
20
-0.00000
ppm (t1)
13.498
150
8'
18.860
O
19.726
11
27.205
O
28.066
4
4'
O
29.668
1
2
36.756
6
10
Figura 77: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 9 em CDCl3.
0
Anexos
126
100,0
95
3064
1585
1602
90
1479
1390
1377
1367
2879
85
1045
916
780
956
857
937
825
888 805
80
1175
75
987
1016
978
2953
1300
1313
1451
675
70
1069
%T
686
65
1026
60
55
50
1112
45
1714
40
1270
34,5
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1000
800
650,0
8
1.325
1.317
1.296
1.267
1.149
0.971
0.000
1.098
1.256
1.166
1.081
0.918
1.359
1.402
1.467
1.457
1.611
1.758
1.738
1.858
1.843
1.823
1.804
1.783
2.071
2.101
2.164
2.145
2.128
2.206
5.158
5.148
5.143
5.132
5.109
5.099
5.094
5.083
2.559
2.542
2.520
2.511
2.492
2.472
2.451
2.443
2.424
2.402
7.259
7.412
7.446
7.484
7.527
7.563
7.600
7.593
8.050
8.084
8.042
Figura 78: Espectro na região do IV do éster 11 (ATR).
9
7
6
10
1
O
13'
2
14`
11
O
4
13
15
14
3.0
6.14
2.92
1.13
4.0
2.42
1
0.43
5.0
2.07
6.0
1.07
7.0
1.05
1.00
3.11
2.01
8.0
ppm (t1)
2.0
Figura 79: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 11 em CDCl3.
1.0
0.0
1
O
2
11
13
100
1.50
50
0.000
18.937
13.622
19.740
27.419
28.111
36.931
2.00
45.024
ppm (t1)
5.050
47.900
5.100
49.114
5.150
76.391
2.50
5.200
77.026
7.40
77.661
80.540
128.333
129.521
132.741
130.932
7.50
6.14
10
7.60
2.92
7
7.70
1.13
8
7.80
2.36
150
7.90
2.19
6
1.07
1.05
Figura 81: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 11 em CDCl3.
ppm (t1)
8.00
1.00
8.20 8.10
ppm (t1)
3.11
2.01
166.828
5.083
5.094
5.099
5.132
5.109
5.143
5.148
5.158
7.412
7.446
7.527
7.484
7.563
7.593
7.600
8.042
8.050
8.084
2.559
Figura 80: Expansão do espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 11 em CDCl3.
1
9
O
13'
4
14`
14
15
0
0.918
0.971
1.081
1.098
1.149
1.166
1.256
1.267
1.317
1.296
1.325
1.402
1.359
1.457
1.467
1.804
1.783
1.758
1.738
1.611
1.823
1.843
1.858
2.071
2.128
2.101
2.145
2.206
2.164
2.424
2.402
2.443
2.472
2.451
2.492
2.511
2.542
2.520
Anexos
127
ppm (t1)
5.000
1.00
0.000
13.619
19.739
18.933
28.108
36.928
45.020
80.537
8
27.416
128
128.330
132.739
129.518
Anexos
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14`
11
4
13
15
14
100
50
0
ppm (t1)
Figura 82: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 11 em CDCl3.
60
55
50
45
9
7
25
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
4
15
13
14
O
16
1582
15
616
696
770
848
980
1032
988
1102
1118
1168
1234
1258
1280
1302
1420 1376
1456 1316
1510
1606
20
512
798
8
30
634
35
2838
%Transmittance
582
888
40
2880
10
5
3500
3000
1712
2954
0
2500
2000
Wavenumber (cm-1)
Figura 83: Espectro na região do IV do éster 12 (NaCl).
1500
1000
500
1
2
O
150
11
13
14
O
100
50
0.000
18.955
13.619
2.0
19.764
27.479
28.150
36.988
45.113
47.898
49.129
55.435
76.402
77.037
77.672
80.169
113.621
123.512
131.517
163.294
3.0
6.02
3.15
1.43
1.20
1.38
6
10
4.0
1.12
0.95
7
5.0
1.09
8
6.0
1.06
7.0
3.14
8.0
ppm (t1)
1.00
Figura 85: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 12 em CDCl3.
ppm (t1)
2.10
2.13
166.586
8.039
Figura 84: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 12 em CDCl3.
1
1.0
9
O
13'
4
14'
15
16
0
1.317
1.308
1.288
1.256
1.222
0.907
1.066
1.134
0.964
1.083
1.152
1.349
1.388
1.747
1.725
1.635
1.453
1.442
1.849
1.834
1.813
1.795
1.774
2.057
1.880
2.086
2.150
2.130
2.112
2.193
2.540
2.522
2.500
2.491
2.472
2.452
2.432
2.422
2.404
2.383
3.862
5.128
5.117
5.112
5.102
5.078
5.068
5.063
5.052
6.906
6.950
7.994
7.261
Anexos
129
0.0
-0.00000
13.618
19.766
18.956
28.152
27.484
45.116
55.436
80.169
113.623
8
36.990
130
131.515
Anexos
9
7
6
10
1
O
13'
2
14'
11
O
4
15
13
O
14
16
100
50
0
ppm (t1)
Figura 86: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 12 em CDCl3.
* d7 b s ol 2
100
95
1344.8
3297.8
2875.9
85
1454.5
90
1259.2
8
9
7
10
65
13
O
6
60
1
2
O
4
55
11
14
N
12
13'
H
1708.5
50
1683.0
70
45
400 0
1087.5
1546.4
75
2954.3
% Trans mittance
80
350 0
300 0
250 0
200 0
W av enu mber s ( c m- 1)
Figura 87: Espectro na região do IV do éster 13 (ATR).
150 0
100 0
500
7
86
6
10
1
O
2
O
300 0
11
13
4
14
17
16
O
15
1223.7
8
O
82
250 0
Figura 89: Espectro na região do IV do éster 14.
1301.7
1290.3 1271.4
88
9
18
W av enu mber s ( c m- 1)
200 0
150 0
1025.5
763.2
1133.5
991.3
2.0
1177.5
1114.2
92
2.70
3.00
2.88
1.33
94
6.15
350 0
3.0
2.37
90
4.50
1.26
0.85
4.0
1.02
5.00
ppm (t1)
1.18
84
12
1345.4
N
1.01
400 0
14
0.98
1.00
5.0
ppm (t1)
11
1415.8
O
1462.1 1452.6
O
1513.7
4
1601.1
1
1.02
100
10
1709.9
7
2878.1
8
2953.6
6
0.98
1.00
% Trans mittance
3.683
3.714
3.747
3.781
3.815
3.848
3.881
3.908
4.483
4.489
4.803
4.851
4.813
100 0
1.0
0.863
0.000
0.845
0.902
0.966
1.035
0.981
1.146
1.051
1.228
1.178
1.256
1.634
1.654
1.674
1.707
1.728
1.748
1.795
1.791
1.819
1.849
1.887
1.945
2.258
2.278
2.305
2.326
2.344
2.372
2.395
2.411
3.683
3.714
3.747
3.781
3.815
3.848
3.881
3.908
4.489
4.483
4.813
4.803
4.851
Anexos
131
9
13
2
13'
H
4.00
Figura 88: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 13 em CDCl3.
1
0.0
* A 41 so l
98
96
19
500
7.50
7.00
1.150
1.100
1.50
1.0
1.358
1.325
1.316
1.296
1.257
1.227
1.162
1.145
0.916
0.972
1.093
1.076
1.436
1.400
1.453
1.464
2.0
1.475
1.485
1.659
1.714
1.735
5.050
5.92
3.08
2.00
1.076
1.093
3.0
1.756
1.783
1.803
5.100
1.18
Figura 91: Expansão do espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 14 em CDCl3
1
1.822
5.150
2.73
2.50
1.842
4.0
1.145
2.048
2.079
2.105
2.123
O
2.13
1.05
3.00
2.142
5.0
1.10
ppm (t1)
2.184
ppm (t1)
2.390
16
2.412
15
1.162
6.922
6.880
6.0
2.430
2.439
2.460
17
5.92
3.08
1.10
2.480
14
2.73
7.271
11
2.13
2.499
5.058
5.068
5.074
5.084
5.107
5.117
5.124
5.134
9
1.05
7.0
2.508
13
1.03
1.03
3.50
2.530
2
1.00
2.548
O
7.569
O
6.15
7.689
10
1.01
0.98
0.99
6.15
4.00
ppm (t1)
1
7.680
7.579
6
1.00
7.731
7
7.722
8
1.02
0.98
0.99
3.941
1.400
1.358
1.325
1.316
1.076
0.916
1.227
1.145
1.296
0.972
0.000
1.257
1.093
1.162
1.659
1.485
1.475
1.464
1.453
1.436
1.756
1.735
1.714
1.842
1.822
1.803
1.783
2.048
2.079
2.142
2.123
2.105
2.184
2.548
2.530
2.508
2.499
2.480
2.460
2.439
2.430
2.412
2.390
5.134
5.124
5.117
5.107
5.084
5.074
5.068
5.058
3.941
6.880
6.922
7.271
7.722
7.689
7.731
7.680
7.579
7.569
Anexos
132
18
O
4
19
ppm (t1)
5.000
Figura 90: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 14 em CDCl3.
1
0.0
ppm (t1)
1.050
1.00
100
15
16
150
100
ppm (t1)
50
Figura 93: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 14 em CDCl3.
-0.00000
17
13.631
14
18.981
11
19.778
O
27.549
13
28.184
2
37.015
1
O
45.188
10
56.092
7
80.386
8
110.557
6
112.481
123.451
-0.00000
18.981
13.634
19.777
27.546
28.182
37.012
45.184
47.937
49.202
56.090
76.424
77.059
77.694
80.385
112.470
110.548
123.743
123.448
148.892
153.112
166.606
Anexos
133
9
18
O
4
O
19
ppm (t1)
50
0
Figura 92: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 14 em CDCl3.
0
Anexos
134
98,0
95
1991
90
2836
1280
85
1433
826
887
919 847
958
944
80
75
2952
8
70
9
7
10
%T
65
6
O
14'
11
1174
1586
13'
2
1
745
1044
1456
1504
1465
O
O
60
1377
1366
676
1188
873
726
16
4
1020
15
13
55
17
O
14
1415
767
1708
997
O
50
1333
18
45
1122
1228
40,0
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1000
800
1.084
0.922
0.976
0.000
1.152
1.259
1.320
1.363
1.407
1.474
1.652
1.748
2.048
1.809
2.156
2.422
2.482
2.474
2.468
2.538
2.533
3.918
2.096
2.0
5.69
3.07
1.45
3.0
2.44
4.0
2.21
5.0
1.00
6.0
8.87
0.92
1.94
7.0
ppm (t1)
5.077
5.120
7.268
7.325
Figura 94: Espectro na região do IV do éster 15 (ATR).
1.0
Figura 95: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 15 em CDCl3.
0.0
650,0
0.000
19.734
18.947
13.660
28.109
27.470
44.992
36.924
49.120
47.884
60.933
56.239
77.037
76.401
80.702
106.792
125.970
142.167
152.939
8
77.672
135
166.424
Anexos
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
O
16
4
15
13
O
14
17
O
18
150
100
50
0
ppm (t1)
100
13.657
18.948
19.736
27.478
28.112
36.928
45.007
56.250
60.931
80.702
106.836
Figura 96: Espectro de RMN de 13C (50 MHz) do éster 15 em CDCl3.
50
ppm (t1)
Figura 97: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 15 em CDCl3.
0
Anexos
136
98,9
98
96
1599
94
3108
2879
92
842
1628
886
90
1045
773
1455
88
1113
2956
822
926
1013
988
975
86
8
%T
9
84
7
10
1071
O
913
1172
82
6
1
80
1302
13'
2
O
14'
11
NO2
1286
4
78
15
13
76
729
14
1723
NO2
74
1541
1343
72
69,5
4000,0
3600
3200
2800
2400
2000
1800
cm-1
1600
1400
1200
1000
800
4.0
1.371
1.361
1.210
1.193
1.141
0.951
1.124
0.995
0.000
1.416
1.581
1.489
1.826
1.805
1.883
1.864
2.138
2.121
2.117
2.093
2.073
2.055
2.029
2.011
3.0
9.06
1.06
5.0
1
2.70
6.0
2.02
7.0
1.06
8.0
1.04
1.00
1.74
0.91
9.0
ppm (t1)
2.616
2.599
2.577
2.568
2.548
2.529
2.508
2.499
2.480
2.459
5.271
5.262
5.257
5.246
5.223
5.213
5.198
7.267
9.153
9.143
9.245
9.235
9.224
Figura 98: Espectro na região do IV do éster 16 (ATR).
2.0
Figura 99: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 16 em CDCl3.
1.0
0.0
650,0
100
Figura 101: Espectro de RMN de
13
8
7
6
1
10
O
2
11
13
1.50
13'
14'
-0.00000
13.665
18.895
27.444
19.713
28.100
36.793
44.905
2.00
48.148
49.309
76.398
1.150
9.06
ppm (t1)
77.033
9.100
1.06
2.50
83.206
77.668
9.150
2.70
122.229
9.200
1.06
129.299
1.124
1.141
1.193
1.210
9.143
9.153
9.224
9.235
50
C (50 MHz) do éster 16 em CDCl3.
0.951
0.995
1.124
1.141
1.193
1.210
1.361
1.371
1.416
1.489
1.581
2.011
1.883
1.864
1.826
1.805
2.029
2.055
2.093
2.073
2.121
2.117
2.138
2.499
2.480
2.459
9.250
2.02
1.06
150
134.561
2.568
2.548
2.529
2.508
9.245
2.616
9.300
ppm (t1)
1.74
148.713
1.200
2.599
2.577
0.91
1.04
162.757
Anexos
137
ppm (t1)
1.100
ppm (t1)
1.00
Figura 100: Expansão do espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 16 em CDCl3.
9
O
NO2
4
14
15
NO2
0
-0.00000
13.663
19.709
18.893
28.096
36.790
44.901
83.203
8
27.440
138
122.224
129.293
Anexos
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
NO2
14'
11
4
15
13
14
NO2
100
50
0
ppm (t1)
Figura 102: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 16 em CDCl3.
70
65
60
524
2360
55
50
40
6
10
1
O
OH
2
13
14
11
NO2
3400
3200
3000
2800
2600
2400 2200 2000
Wavenumber (cm-1)
1800
Figura 103: Espectro na região do IV do éster 17 (KBr).
1600
1178
3600
1262
1338
1352
3800
1546
NO2
0
1454
16
1622
1682
1710
15
17
2958
5
1086
10
1390
4
742
806
O
710
720
2884
15
9
7
920
936
8
20
1232
3098
25
694
30
976
1140
35
1768
%Transmittance
45
1400
1200
1000
800
600
10
1
O
150
2
O
13
11
14
17
ppm (t1)
100
Figura 105: Espectro de RMN de
13
9
OH
NO2
4
16
15
NO2
50
C (50 MHz) do éster 17 em CDCl3.
18.811
13.622
19.636
27.312
27.979
36.572
48.157
44.738
49.302
76.365
77.000
77.635
84.598
116.246
126.510
129.726
138.180
137.787
10.0
5.87
2.79
1.01
7
8.90
2.44
8
9.00
2.30
1.29
6
9.10
1.00
1.08
1.16
159.895
9.20
1.08
1.16
1.00
168.308
8.884
8.970
9.031
9.116
1.450
1.423
1.407
1.398
1.373
1.370
1.237
1.140
0.988
-0.00000
0.961
1.551
1.518
1.829
1.892
1.878
2.041
2.024
1.996
1.979
2.095
2.482
2.480
2.599
2.582
2.576
2.571
2.547
2.535
5.232
7.268
5.279
8.884
8.970
9.031
9.116
12.927
Anexos
139
ppm (t1)
8.80
ppm (t1)
5.0
0.0
Figura 104: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 17 em CDCl3.
8
13.619
19.634
18.807
27.976
27.308
36.569
44.735
84.598
129.730
140
126.514
Anexos
9
7
6
10
1
O
OH
2
13
O
NO2
14
11
4
15
17
16
NO2
100
50
ppm (t1)
Figura 106: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 17 em CDCl3.
45
40
30
826
888
25
1574
3040
3054
%Transmittance
620
782
35
8
9
7
13
O
11
N
14
4
15
17
16
1718
2880
2954
10
1
O
2
740
6
702
15
10
978
1014
1024
1088
1124
1194
1234
1286
1326 1302
1420
1454
1476
1590
20
5
3500
3000
2500
2000
Wavenumber (cm-1)
Figura 107: Espectro na região do IV do éster 18 (NaCl).
1500
1000
500
O
150
2
11
N
17
ppm (t1)
100
Figura 109: Espectro de RMN de
13
18.877
13.562
19.691
3.0
27.416
5.194
5.119
5.128
5.134
5.145
5.168
5.178
5.184
7.400
28.075
36.897
45.032
4.0
47.967
5.0
49.192
76.371
77.000
81.256
77.639
126.793
123.225
136.900
150.894
6.0
7.450
5.95
3.03
1.23
10
5.150
8.300
2.47
1
7.0
8.350
ppm (t1)
2.38
153.256
5.200
8.750
1.13
6
8.800
1.09
8.0
1.00
7
ppm (t1)
0.99
9.300 9.290 9.280 9.270 9.260 9.250 9.240 9.230 9.220
ppm (t1)
0.96
1.00
8
1.03
1.01
9.0
ppm (t1)
0.92
0.91
1.01
0.99
165.472
9.264
9.261
7.374
7.398
7.414
7.438
8.281
8.292
8.301
8.321
8.331
8.340
8.765
8.773
8.789
8.798
9.254
2.0
1.0
Figura 108: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 18 em CDCl3.
9
O
13
4
14
16
15
50
C (50 MHz) do éster 18 em CDCl3.
1.446
1.427
1.422
0.926
1.111
1.093
1.370
1.273
1.180
1.256
1.162
0.977
1.331
1.322
1.301
0.000
1.498
1.487
1.476
1.805
1.779
1.757
1.737
2.030
1.839
2.172
2.145
2.128
2.109
2.090
2.064
2.574
2.556
2.533
2.524
2.505
2.486
2.464
2.455
2.437
2.415
5.194
5.184
5.178
5.168
5.145
5.134
5.128
5.119
9.264
8.798
9.261
9.254
8.789
8.773
8.765
8.340
8.331
8.321
8.301
8.292
8.281
7.438
7.414
7.398
7.374
7.272
Anexos
141
ppm (t1)
7.350
ppm (t1)
5.100
0.0
19.697
18.889
13.554
28.089
36.897
45.054
81.254
123.222
136.903
8
27.420
142
150.904
153.251
Anexos
9
7
6
10
O
13
2
1
O
11
N
14
4
15
17
16
150
100
50
ppm (t1)
Figura 110: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 18 em CDCl3.
100
* A 13 so l
95
80
2954.0
75
1519.1
3478.3
60
6
35
1
O
13'
2
O
30
14'
11
4
13
NH2
14
20
350 0
300 0
250 0
1321.1
1300.5 1286.4
15
25
400 0
1311.2
10
40
1630.4
9
7
1172.2
8
1598.5
45
1681.2
50
1120.1
55
3369.0
% Trans mittance
70
65
1379.9
1453.6
1571.3
85
773.6
90
200 0
W av enu mber s ( c m- 1)
Figura 111: Espectro na região do IV do éster 19.
150 0
100 0
500
1
150
2
O
11
13
14
ppm (t1)
100
Figura 113: Espectro de RMN de
13
50
C (50 MHz) do éster 19 em CDCl3.
-0.00000
2.0
13.612
18.966
19.778
27.506
3.0
28.165
37.016
45.155
47.877
49.119
76.404
77.038
79.781
77.673
113.845
120.758
131.559
4.0
6.04
2.93
1.22
10
5.0
1.100
2.51
6
6.0
1.150
ppm (t1)
2.35
7
4.950
1.07
7.0
5.000
1.06
8
5.050
1.94
8.0
ppm (t1)
5.100
1.00
2.09
150.713
5.150
ppm (t1)
1.22
1.00
2.09
166.895
5.101
1.052
1.069
1.121
1.138
5.025
5.035
5.041
5.074
5.052
5.084
5.090
1.362
1.341
1.325
1.309
1.299
1.279
1.254
1.233
1.138
1.121
1.069
0.905
0.896
1.052
0.000
0.956
1.396
1.448
1.437
1.426
1.734
1.712
2.058
1.802
1.783
1.763
2.087
2.150
2.131
2.113
6.629
5.101
5.090
5.084
5.074
5.052
5.041
5.035
5.025
4.057
2.523
2.505
2.483
2.474
2.455
2.435
2.414
2.405
2.387
2.365
2.195
2.186
6.672
7.262
7.852
7.895
Anexos
143
1.050
1.0
0.0
Figura 112: Espectro de RMN de 1H (200 MHz) do éster 19 em CDCl3.
9
O
13'
4
14'
15
NH2
0
13.614
19.779
27.509
28.167
37.019
45.157
79.781
113.846
8
18.967
144
131.558
Anexos
9
7
6
10
1
O
13'
2
O
14'
11
4
15
13
NH2
14
100
50
ppm (t1)
Figura 114: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 19 em CDCl3.
102
a 11
101
14
11
94
15
17
1767.1
16
93
400 0
350 0
300 0
250 0
200 0
W av enu mber s ( c m- 1)
Figura 115: Espectro na região do IV do éster 20.
703.7
751.6
1011.5
1134.5
1722.4
4
669.0
13
O
677.9
19
1080.9
2
18
1160.5
1304.6
O
1114.1
1
O
1262.7
10
1193.7
6
O
1712.1
7
96
95
9
1776.6
8
1367.4
1483.8
97
1043.3
1451.2
1606.9
2881.7
98
2955.2
% Trans mittance
99
914.4
100
150 0
100 0
500
O
O
O
2
11
17
18
ppm (t1)
150
Figura 117: Espectro de RMN de
13
100
9
O
13
19
14
4
16
15
50
C (50 MHz) do éster 20 em CDCl3.
1.0
18.889
13.560
19.714
21.088
27.447
2.0
28.108
36.840
45.027
47.942
3.0
49.075
4.0
76.365
77.000
77.635
80.770
133.433
131.418
125.868
124.044
123.809
150.786
164.541
7.20
5.92
2.98
1.25
10
5.0
7.30
2.52
1
6.0
7.40
2.17
7.0
7.50
1.11
7
7.60
ppm (t1)
3.00
1.08
8
8.000
1.00
8.050
1.00
6
1.00
8.0
ppm (t1)
1.02
0.96
1.00
1.00
1.02
0.96
169.516
7.082
7.087
7.122
7.127
7.260
7.275
7.281
7.313
7.319
7.351
7.357
7.510
7.549
7.518
7.587
7.557
7.596
8.009
8.001
8.048
8.040
8.048
8.040
8.009
8.001
1.302
1.051
0.904
1.120
1.256
0.952
0.000
1.068
1.137
1.336
1.379
1.610
1.443
1.433
1.725
1.746
1.808
1.790
1.769
2.001
2.032
2.094
2.076
2.057
2.361
2.138
2.422
2.413
2.395
2.464
2.444
2.531
2.514
5.060
5.050
5.044
5.034
7.087
7.082
5.110
5.100
5.094
5.083
7.127
7.122
7.281
7.275
7.260
7.319
7.313
7.518
7.510
7.357
7.351
7.557
7.549
7.596
7.587
Anexos
145
ppm (t1)
7.10
Figura 116: Espectro de RMN de H (200 MHz) do éster 20 em CDCl3.
1
0.0
O
8
9
7
6
10
1
O
O
2
18
19
13
O
14
11
4
15
17
16
100
50
ppm (t1)
Figura 118: Subespectro DEPT135 (50 MHz) do éster 20 em CDCl3.
18.888
13.562
21.089
19.716
28.108
27.447
36.841
80.770
45.027
125.869
146
123.809
133.435
131.419
Anexos