dissertacao normando costa

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 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA DEPARTAMENTO DE QUÍMICA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO SINTESE, CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO BIOLÓGICA DE NOVAS IMIDAS PLANEJADAS A PARTIR DO SAFROL NORMANDO ALEXANDRE DA SILVA COSTA João Pessoa  PB Dezembro/2012

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  • 5/26/2018 Dissertacao Normando Costa

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    UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARABA

    CENTRO DE CINCIAS EXATAS E DA NATUREZA

    DEPARTAMENTO DE QUMICA

    PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM QUMICA

    DISSERTAO DE MESTRADO

    SINTESE, CARACTERIZAO E AVALIAO

    BIOLGICA DE NOVAS IMIDAS

    PLANEJADAS A PARTIR DO SAFROL

    NORMANDO ALEXANDRE DA SILVA COSTA

    Joo Pessoa PB

    Dezembro/2012

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    UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARABA

    CENTRO DE CINCIAS EXATAS E DA NATUREZA

    DEPARTAMENTO DE QUMICA

    PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM QUMICA

    DISSERTAO DE MESTRADO

    SINTESE, CARACTERIZAO E AVALIAO BIOLGICADE NOVAS IMIDAS PLANEJADAS A PARTIR DO SAFROL

    NORMANDO ALEXANDRE DA SILVA COSTA

    Dissertao apresentada ao Centro de

    Cincias Exatas e da Natureza da

    Universidade Federal da Paraba, em

    cumprimento s exigncias para obteno

    do ttulo de Mestre em Qumica, rea de

    concentrao em Qumica Orgnica.

    1 Orientador: Prof. Dr. Petrnio Filgueiras Athayde Filho

    2 Orientador: Prof. Dr. Bruno de Freitas Lira

    Joo Pessoa PBDezembro/2012

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    C837s Costa, Normando Alexandre da Silva.

    Sntese, caracterizao e avaliao biolgica de novas

    imidas planejadas a partir do safrol / Normando Alexandre daSilva Costa.- Joo Pessoa, 2012.

    123f. : il.

    Orientadores: Petrnio Filgueiras Athayde Filho, Bruno de

    Freitas Lira

    Dissertao(Mestrado) UFPB/CCEN

    1. Qumica Orgnica. 2. Imidas cclicas - sntese -

    caracterizao - avaliao. 3. Safrol.

    UFPB/BC CDU: 547(043)

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    A felicidade no se resume na ausncia de problemas, mas sim na

    sua capacidade de lidar com eles

    (Albert Einstein)

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    DEDICATRIA

    Ao meus amados pas, George e Nailza (in Memoriam)

    As minhas irms, Nilzoneide e Neubes

    A minha querida esposa, Fernanda, por sempre est ao meu lado

    A todos que acreditam e lutam por seus sonhos

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    Agradecimentos

    A realizao desta dissertao marca o fim de uma importante etapa da

    minha vida. Gostaria de agradecer a todos aqueles que contriburam de forma

    decisiva para a sua concretizao.

    A D`us soberano do universo, fonte de toda inteligncia e sabedoria.

    Aos meus pais, mesmo no presentes fisicamente, agradeo pela minha

    formao de carter e por firmarem em mim uma base slida para encarar a

    vida.

    As minhas irms, que sempre mantiveram carinho e amizade, acreditandoe torcendo pelo meu sucesso.

    A minha esposa, Fernanda, pelo apoio, companheirismo e amor.

    Ao professor Dr. Petrnio Filgueiras de Athayde, orientador desta

    dissertao, por todo empenho, sabedoria, compreenso, competncia e

    exigncia, habilidades essenciais que fizeram com que conclussemos este

    trabalho.

    Ao Dr. Bruno Freitas pela orientao e amizade, durante esse dois anos demestrado, sempre com dedicao e competncia.

    A professora Dra. Edeltrudes do laboratrio de Micologia (CCS) que

    realizou os estudos de atividade antifngica.

    Aos amigos do LPBS: Helivaldo, juliana, Marlia Gabriela, Severino,

    Alexsandro, Cledualdo, Josueliton, Claudia e Roxana.

    Aos meus amigos: Clarissa, Danilo, Rafael, Isabelle, Yuri, Matheus,

    Danielle, Juliana Figuera, Mestre Calute, Josias, Petruccio e Guttemberg.

    Aos tcnicos: Rogrio e Vicente pela realizao das anlises de

    espectrometria.

    Ao secretrio da PsGraduao em Qumica, Marcos Pequeno.

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    Resumo

    Ttulo: Sntese, caracterizao e avaliao biolgica de novas imidasplanejadas a partir do safrol

    Orientadores:Prof. Dr. Petrnio Filgueiras de Athayde FilhoProf. Dr. Bruno Freitas Lira

    O interesse na pesquisa de novas imidas cclicas vem crescendomuito nos ltimos anos, isso devido, principalmente, as importantesatividades presentes nestes compostos. Neste trabalho, foi descrito asntese e caracterizao de sete imidas cclicas derivadas do safrol, sendoseis inditas. Os compostos: NII-F, NII-Cl, NII-Br, NII-BZ, NII-COOH, NII-

    PH e NII-SO2, foram sintetizados em trs etapas: a primeira consistiu naisomerizao do safrol (4-alil-1,2-metilenodioxibenzeno) em isosafrol(6,7-Metilenodioxipropenilbenzeno), por meio de refluxo em meio bsico,na segunda parte o isosafrol sofre um ciclizao com o anidrido malico,originando o intermedirio NII-OO (11-12-Metilenodioxi-5-metil-3-4-5-6-tetrahidronaftaleno-2,15-cido anidrido dicarboxlico). Na ltima etapa, oNII-OO foi refluxado em cido actico com as respectivas aminasaromticas substitudas, obtendo-se assim as imidas cclicas. Oscompostos obtidos foram elucidados atravs de tcnicas espectroscpicasconvencionais: Infravermelho e Ressonncia Magntica Nuclear de 1H e13

    C. Na avaliao microbiolgica das molculas, foi usada a tcnica dediluio para obter as concentraes inibitrias mnimas do crescimentodos microrganismos (CIM) contra os seguintes microrganismospatognicos aos seres humanos: Cndida albicansATCC 76645, LM V-86, LM-111, LM e Cndida tropicalis ATCC 13803, LM 6, LM 20. Osresultados demonstraram que os compostos no apresentaram atividadebiolgica at a concentrao mxima de 1024 g/mL.

    Palavras chave: Imidas cclicas, safrol, sntese orgnica.

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    ABSTRACT

    Title: Synthesis, Characterization and Biological Evaluation of new imides

    planned from safrole.

    Author:Normando Alexandre da Silva CostaAdviser:Prof. Dr. Petrnio Filqueiras de Athayde Filho

    Prof. Dr. Bruno Freitas Lira

    The interest in researching new cyclic imides has been growing inrecent years, this due, the important activities present in thesecompounds. This job, described the synthesis and characterization of

    seven cyclic imides derived from safrole, being six unpublished.Compounds: NII-F, NII-Cl, NII-Br, NII-BZ, NII-COOH, NII-PH e NII-SO2,were synthesized in three steps: the first was the isomerization of safrole(4-allyl-1,2-metilinodioxibenzene ) to isosafrole, by refluxing in alkalineenvironment, in the second part isosafrole undergoes cyclization withmaleic anhydride, yielding the intermediate NII-OO (4-methyl-4,5-dihydrofuro[3',4':5,6]naphtho[2,3-d][1,3]dioxole-1,3(3aH,10bH)-dione).In the last stage, the NII-OO was refluxed in acetic acid with thecorresponding substituted aromatic amines, thereby obtaining the cyclicimides. The reaction products were elucidated by conventional

    spectroscopic techniques: infrared and1

    H and13

    C NMR uni-(1D) and twodimensional (APT, DEPT, HETCOR and HMBC). In the microbiologicalevaluation of molecules, was used at dilution technique to obtain theminimum inhibitory concentrations of the growth of microorganisms (MIC)against the following microorganisms pathogenic to humans: CandidaalbicansATCC 76645, LM V-86, LM-111, LM e Candida tropicalisATCC13803, LM 6, LM 20. The results showed that the compounds showed nobiological activity in a maximum concentration of 1024 / mL.

    Keywords: Cyclic imides, safrole, Organic Synthesis.

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    Lista de figuras

    Figura 1:Piper hispidinervum. .................................................................. 22

    Figura 2:Placa de microtitulao. .............................................................. 39

    Figura 3:Correlaes 1H 1H (cosy) do NII-F. ............................................. 48

    Figura 4:Correlaes (HMBC 2j e 3jch) do NII-F. ........................................ 49

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    Lista de tabelas

    Tabela 5.3.1 - Dados dos espectos de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em

    (DMSO) de NII-F ...................................................................................... 47

    Tabela 5.3.2 - Dados dos espectos de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em(DMSO) de NII-BR .................................................................................... 51

    Tabela 5.3.3- Dados dos espectros de RMN 1H (200 mhz e 13C 50 mhz) em(DMSO) de NII-CL .................................................................................... 54

    Tabela 5.3.4 - Dados dos espectos de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em(cdcl3) de NII-Ph ....................................................................................... 57

    Tabela 5.3.5 - Dados dos espectos de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em(cdcl3) de NII-SO2..................................................................................... 60

    Tabela 5.3.6 - Dados dos espectros de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em(cdcl3) de NII-COOH .................................................................................. 63

    Tabela 5.3.7 - Dados dos espectros de RMN 1H (200 mhz) e 13C 50 mhz) em(cdcl3) de NII-BZ ...................................................................................... 66

    Tabela 5.5 Concentrao inibitria mnima (g/ml) dos diversos compostossobre espcies de cndida, pela tcnica de microdiluio ............................... 69

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    Lista de esquemas

    Esquema 1:reao de formao geral de imidas. .......................................... 8

    Esquema2: reao de formao de imidas, mostrando o intermedirio cidomico. ....................................................................................................... 8Esquema 3: mecanismo de formao das imidas cclicas. ............................... 9Esquema 4:oxidao in vivodo safrol. ...................................................... 24Esquema 5:mecanismo proposto para a isomerizao do safrol. ................... 43Esquema 6: mecanismo proposto para a obteno do intermedirio NII-OO ... 43Esquema 7:mecanismo de formao das imidas. ........................................ 44

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    Lista de espectros

    Espectro 8.1:espectro de RMN 1H do isosafrol (DMSO, 60 mhz).. ................. 88

    Espectro 8.2:espectro de RMN 13C do isosafrol (DMSO, 15 MHZ).. ................ 88

    Espectro 8.3:espectro em infravermelho do NII-OO, em kbr. ....................... 89

    Espectro 8.4:espectro de RMN 1H de NII-OO (DMSO, 60 mhz). .................... 89

    Espectro 8.5:espectro em infravermelho do NII-F, em kbr. ......................... 90

    Espectro 8.6:espectro de RMN 1H de NII-F (DMSO, 200 mhz). ..................... 90

    Espectro 8.7:espectro de RMN 13C (apt) do NII-F (DMSO, 50 mhz). .............. 91

    Espectro 8.8:espectro RMN 2D de COSY (1Hx 1H) do NII-F. ......................... 91

    Espectro 8.9:espectro RMN 2D HETCOR do NII-F. ...................................... 92Espectro 8.10:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de5,4 8,4 ppm (125mhz, DMSO). ................................................................ 92

    Espectro 8.11:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de7,558,35 ppm (125mhz, DMSO). ............................................................. 93

    Espectro 8.12:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de5,4 7,5 ppm (125mhz, DMSO). ................................................................ 93

    Espectro 8.13:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de0,2 4,8 ppm (125mhz, DMSO). ................................................................ 94

    Espectro 8.14:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de2.1 4.7 ppm (125mhz, DMSO). ................................................................ 94

    Espectro 8.15:expanso do espectro RMN 2D HETCOR do NII-F na regio de0,1 2,6 ppm (125mhz, DMSO). ................................................................ 95

    Espectro 8.16:espectro RMN 2D HMBC do NII-F. ........................................ 95

    Espectro 8.17:expanso do espectro RMN 2D HMBC do NII-F na regio de 5.88,6 ppm (125mhz, DMSO). ..................................................................... 96

    Espectro 8.18:expanso do espectro RMN 2D HMBC do NII-F na regio de 0.64,8 ppm (125mhz, DMSO). ..................................................................... 96

    Espectro 8.19:expanso do espectro RMN 2D HMBC do NII-F na regio de 5.77,8 ppm (125mhz, DMSO). ..................................................................... 97

    Espectro 8.20:expanso do espectro RMN 2D HMBC do NII-F na regio de 0.84,6 ppm (125mhz, DMSO). ..................................................................... 97

    Espectro 8.21:expanso do espectro RMN 2D HMBC do NII-F na regio de 0.84,6 ppm (125mhz, DMSO). ..................................................................... 98

    Espectro 8.22:espectro de infravermelho do NII-CL em kbr. ....................... 98

    Espectro 8.23:espectro de RMN 1h de NII-CL (DMSO 200mhz). ................... 99

    Espectro 8.24:expanso do espectro de RMN h do NII-CL na regio de 5,5 -8,4 ppm (DMSO, 200mhz). ........................................................................ 99

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    Espectro 8.25:expanso do espectro de RMN 1h do NII-CL na regio de 0.8-4.4ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 100

    Espectro 8.26:espectro de RMN 13c (apt) do NII-CL (DMSO, 50 mhz). ........ 100

    Espectro 8.27:expanso do espectro de RMN13

    c (apt) do NII-CL na regio de4-52 ppm (DMSO, 50 mhz). ..................................................................... 101

    Espectro 8.28:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do NII-CL na regio de140-180 ppm (DMSO, 50mhz).................................................................. 101

    Espectro 8.29:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do NII-CL na regio de94-136 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 102

    Espectro 8.30:espectro de infravermelho do NII-BR em kbr. ..................... 102

    Espectro 8.31:espectro de RMN 1h de NII-BR (DMSO, 200 mhz). ............... 103

    Espectro 8.32:expanso do espectro de RMN 1H do NII-BR na regio de 5,5 -

    8,5 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 103Espectro 8.33:expanso do espectro de RMN 1H do NII-BR na regio de 0,5 4,6 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 104

    Espectro 8.34:espectro de RMN 13C (apt) do NII-BR (DMSO, 50 mhz). ....... 104

    Espectro 8.35:expanso do espectro de RMN 13C (apt) do NII-BR na regio de12-48 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................... 105

    Espectro 8.36:expanso do espectro de RMN 13C (apt) do NII-BR na regio de140-182 ppm (DMSO, 50mhz).................................................................. 105

    Espectro 8.37:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do NII-BR na regio de

    96-140 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 106Espectro 8.38:espectro em infravermelho do nii-ph, em kbr. ..................... 106

    Espectro 8.39:espectro de RMN 1h de NII-BR (DMSO, 200 mhz). ............... 107

    Espectro 8.40:expanso do espectro de RMN h do nii-ph na regio de 5,5 7,8ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 107

    Espectro 8.41:expanso do espectro de RMN 1h do nii-ph na regio de 2,6 -4,5 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 108

    Espectro 8.42:expanso do espectro de RMN 1h do nii-ph na regio de 0,0 -2,5 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 108

    Espectro 8.43:espectro de RMN 13c (apt) do nii-ph (DMSO, 50 mhz). ......... 109

    Espectro 8.44:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-ph na regio de140-180 ppm (DMSO, 50mhz).................................................................. 109

    Espectro 8.45:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-ph na regio de96-136 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 110

    Espectro 8.46:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-ph na regio de10-52 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................... 110

    Espectro 8.47:espectro em infravermelho do nii-so2, em kbr. .................... 111

    Espectro 8.48:espectro de RMN1

    h de NII-F (DMSO, 200 mhz). ................. 111Espectro 8.49: expanso do espectro de RMN h do nii-so2na regio de 0.0 - 8,5ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 112

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    Espectro 8.50:expanso do espectro de RMN h do nii-so2na regio de 6.4 - 8,2ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 112

    Espectro 8.51:expanso do espectro de RMN 1h do nii-so2na regio de 3,1 6,3 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 113

    Espectro 8.52:expanso do espectro de RMN h do nii-so2na regio de 0.0 - 3,1ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 113

    Espectro 8.53:espectro de RMN 13c (apt) do nii-so2(DMSO, 50 mhz). ......... 114

    Espectro 8.54:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-so2na regio de97-131 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 114

    Espectro 8.55: espectro em infravermelho do nii-cooh, em kbr. ................. 115

    Espectro 8.56: espectro de RMN 1h de nii-cooh (DMSO, 200 mhz). ............ 115

    Espectro 8.57:expanso do espectro de RMN 1h do nii-cooh na regio de -0.1-

    2.1 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 116Espectro 8.58:expanso do espectro de RMN 1h do nii-cooh na regio de 2.1-4.5 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 116

    Espectro 8.59:expanso do espectro de RMN 1h do nii-cooh na regio de 5.6-8.3 ppm (DMSO, 200mhz). ...................................................................... 117

    Espectro 8.60: espectro de RMN 13c (apt) do nii-cooh (DMSO, 50mhz). ...... 117

    Espectro 8.61:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-cooh na regio de140-180 ppm (DMSO, 50mhz).................................................................. 118

    Espectro 8.62:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-cooh na regio de

    8-50 ppm (DMSO, 50mhz). ...................................................................... 118Espectro 8.63:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-cooh na regio de96-148 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 119

    Espectro 8.64: espectro em infravermelho do nii-bz, em kbr. .................... 119

    Espectro 8.65:espectro de RMN 1h de nii-bz (DMSO, 200 mhz). ................. 120

    Espectro 8.66:expanso do espectro de RMN 1h do nii-bz na regio de 5.6-7.9ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 120

    Espectro 8.67:expanso do espectro de RMN 1h do nii-bz na regio de 5.6-8.3ppm (DMSO, 200mhz). ............................................................................ 121

    espectro 8.68:espectro de RMN 13c (apt) do nii-bz (DMSO, 50mhz). ........... 121

    Espectro 8.69:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-bz na regio de14-48 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................... 122

    Espectro 8.70: expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-bz na regio de132-182 ppm (DMSO, 50mhz).................................................................. 122

    Espectro 8.71:expanso do espectro de RMN 13c (apt) do nii-bz na regio de98-132 ppm (DMSO, 50mhz). .................................................................. 123

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    Lista de Abreviaturas

    APT............................Attached Proton TestCIM............................Concentrao inibitria mnimaCOSY..........................Correlation spectroscopyd................................dubletodd..............................duplo dubletoDMSO.........................dimetilslfxidoHETCOR......................Heteronuclear Correlation ExperimentHMBC.........................Correlation Heteronuclear Multiple BondRMN...........................Ressonncia Magntica NuclearIV...............................Infravermelho

    J.................................Constante de acoplamento (em Hertz).................................Deslocamento qumico em parte por milho (ppm)

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    SUMRIO

    1.0 Introduo. ........................................................................................ 22.0 Fundamentao Terica. ..................................................................... 6

    2.1 - Imidas cclicas. ................................................................................... 6

    2.2 - Mtodos sintticos para obteno das imidas cclicas. .............................. 7

    2.3 - Mecanismo de formao das imidas cclicas. ........................................... 9

    2.4 - Atividade biolgica das imidas cclicas.................................................. 10

    2.4.1 - Atividade antimicrobiana. ............................................................. 11

    2.4.2 - Atividade antitumoral. ................................................................. 13

    2.4.3 - Atividade antiviral. ...................................................................... 16

    2.4.4 - Atividade sobre o snc................................................................... 16

    2.4.5 - Atividade anti-hipernociceptiva. .................................................... 17

    2.5 - leos essenciais. ............................................................................... 18

    2.6 - Pimenta longa. ................................................................................. 21

    2.7 Safrol. ............................................................................................. 22

    3.0 Objetivos ......................................................................................... 26

    3.1 Objetivos geral. ................................................................................ 26

    3.2 Objetivos especficos. ........................................................................ 26

    4.0 - Metodologia ..................................................................................... 28

    4.1 - Instrumentos utilizados ..................................................................... 28

    4.2 Materiais ......................................................................................... 28

    4.3 Sntese e caracterizao dos compostos intermedirios e finais. ............. 29

    4.3.1 Preparao do isosafrol (6,7 metilenodioxipropenilbenzeno). ......... 29

    4.3.2 Preparao do 11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6tetrahidronaftleno2,15 cido anidrido dicarboxlico (NII-OO). .......................................... 29

    4.3.3 Preparao do 1-(19-fluoro-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-F). ...................... 30

    4.3.4 Preparao do1-(19-bromo-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-BR). ................... 32

    4.3.5 Preparao do 1-(19-cloro-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-CL). ............................ 33

    4.3.6 Preparao do 1-fenil-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida (NII-PH). ..................................... 34

    4.3.7 Preparao do cido para-(11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-

    tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida)-benzico (NII-COOH). ................. 354.3.8 Preparao do 1-benzil-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida (NII-BZ). ..................................... 36

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    xviii

    4.3.9 Preparao do 1-(11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida)-para-benzosulfonilamina (NII-SO2)............................................................................................................ 37

    4.4 Atividade antifngica. ....................................................................... 38

    4.4.1 Local. ........................................................................................ 38

    4.4.2 Produtos testados. ...................................................................... 38

    4.4.3 Microrganismos. ......................................................................... 38

    4.4.4 Determinao da concentrao inibitria mnima (cim). ................... 39

    5.0 Resultados e discusses .................................................................... 42

    5.1 Obteno dos compostos intermedirios. ............................................. 42

    5.1.1 Obteno do isosafrol .................................................................. 42

    5.1.2 Obteno do 11, 12 metilenodioxi- 5 metil - 3, 4, 5, 6 tetrahidronaftaleno 2 ,15 cido anidrido dicarboxilico (NII-00). .............. 43

    5.2 Mecanismo de formao das novas imidas cclicas. ............................... 44

    5.3 Determinao estruturais das novas imidas cclicas. .............................. 45

    5.3.1 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-F). .................. 45

    5.3.2 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-BR). ................ 50

    5.3.3 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-CL). ................ 53

    5.3.4 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-PH). ................ 56

    5.3.5 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-SO2). ............... 59

    5.3.6 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-COOH). ........... 62

    5.3.7 - Interpretao dos espectros de RMN 1h e 13c de (NII-BZ). ................ 65

    5.4 Interpretao dos espectros de infravermelho das imidas cclicas. .......... 68

    5.5 Atividade antifngica. ....................................................................... 68

    6.0 Concluses e Perspectivas. ................................................................ 71

    6.1 Concluses. ..................................................................................... 71

    6.2 Perspectivas. ................................................................................... 71

    7.0 Referncias bibliogrficas. ................................................................. 738.0 Espectros. ....................................................................................... 88

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    1

    Introduo

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    2

    1.0 - Introduo

    A indstria farmacutica vem passando por um momento especial na sua

    histria, marcado por muitas transformaes oriundas das inovaes cientficas e

    tecnolgicas. Os tradicionais modelos, baseados principalmente em biologia e

    qumica bsica, esto gradualmente dando espao a novos paradigmas

    fundamentados na integrao de um conjunto de especialidades atuando em

    carter multidisciplinar (CAPRINO et al., 2006). Essa nova era de modelos e

    conceitos reflete o papel de suma importncia da Qumica Medicinal moderna nos

    processos de inovao na sntese de novos frmacos.

    A evoluo da Qumica Medicinal tem permitido a descoberta de marcantesinovaes teraputicas, proporcionando bons benefcios em dois elementos

    principais: sade fsica e mental. As atuais tecnologias a servio do processo de

    descoberta e desenvolvimentos de novas molculas bioativas levaram, de

    maneira inegvel, a uma melhora na qualidade de vida dos diversos povos no

    mundo (CAPRINO et al., 2006; YAGO et al., 2006; PFIZER, 2006).

    Neste contexto, vale ressaltar a sntese orgnica como a melhor e mais

    promissora fonte de novos medicamentos. A busca de novos frmacos oriundos

    de compostos sintticos tem originado estudos que buscam uma substncia

    prxima do ideal, com uma menor toxidade e efeitos colaterais indesejveis ou

    danosos, alm de um melhor custo efetivo. As descobertas de novas molculas

    bioativas com potenciais teraputicos so as principais metas dos estudos com

    produtos sintticos novos ou derivados modificados. No entanto, a necessidade

    de obter frmacos sintticos com um menor custo e biologicamente mais ativos

    leva a uma parceria entre a qumica e a farmacologia, com a finalidade de

    desenvolver estudos que facilite a injeo de novos medicamentos no mercadofarmacutico.

    Dentre as ferramentas que a qumica orgnica usa para sintetizar novos

    frmacos, a modificao estrutural a mais importante na obteno de novos

    prottipos (FRANKE, 1984; MONTANARI, 1995). Essa tcnica consiste em usar

    uma molcula com estrutura definida e atividade biolgica conhecida, como

    prottipo e a partir da sintetizar novos compostos com caractersticas

    semelhantes, homlogas ou anlogas molcula base.

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    3

    Devido a este motivo, as grandes indstrias farmacuticas desenvolvem

    pesquisas envolvendo a correlao entre a atividade farmacolgica e a estrutura

    qumica destas molculas sintticas (MONTANARI, 1995; CECHINEL FILHO &

    YUNES, 1998; 2001).

    Um grupo de compostos com vrias atividades biolgicas so as imidas

    cclicas, as quais apresentam uma grande classe de compostos obtidos por

    sntese orgnica incluindo vrias subclasses, dentre elas as maleimidas,

    succinimidas, glutarimidas, ftalimidas e naftalimidas, bem como seus respectivos

    derivados (HARGREAVES et al., 1970). Por serem eletronicamente neutras de

    natureza hidrofbica, atravessam com facilidade as membranas celulares,

    levando assim aos efeitos farmacolgicos importantes destas imidas, comoatividades anti-inflamatrias, antitumorais, antimicrobianas dentre outras, as

    quais podem estar relacionadas ao tamanho e caractersticas dos grupos

    presentes no anel imdico, os quais podem alterar as caractersticas estricas das

    molculas alterando a sua atividade (CECHINEL et al., 2003).

    Nos ltimos anos, as imidas cclicas tm ressurgido e atrado ateno de

    cientistas, devido principalmente aos seus vastos potenciais teraputicos, essa

    classe ainda est sendo bastante estudada devido a sua alta aplicabilidade j

    encontrada (MACHADO et al., 2005; FURGESON et al., 2006).

    Outra classe importante de substncias para a indstria farmacutica so

    os leos essenciais, que so produtos naturais, os quais se apresentam como

    lquidos aromticos e oleosos, evaporando-se facilmente quando expostos ao ar,

    na temperatura ambiente devido a isso so tambm conhecidos como leos

    volteis, outras denominaes so leos etreos, refringentes e essenciais. Esses

    leos so formados em vrios vegetais como subprodutos do metabolismo

    secundrio (CORAZZA, 2002). Esses leos no se apresentam como uma misturapura, mas sim misturas com vrias propores de diferentes estruturas qumicas

    como: cidos, aldedos, alcois, cetonas, steres, teres, fenis, hidrocarbonetos

    aromticos ou terpnicos (POVH, 2000).

    Apesar da maior parte dos leos essenciais serem provenientes da

    produo agrcola, aproximadamente 30 (trinta) tipos deles so obtidos

    comercialmente a partir das florestas, gerando quase sempre desequilbrio

    ecolgico, perigo de extino de espcimes, levando assim uma produo no

    sustentvel (KRUCKEN, 2005), como exemplo atual o sassafrs (Ocotea pretiosa)

    http://www.google.com.br/search?hl=pt-BR&safe=off&tbo=d&biw=910&bih=444&spell=1&q=HARGREAVES+et+al.,+1970&sa=X&ei=7hAHUd9kg6j2BIXXgIgG&sqi=2&ved=0CCsQBSgAhttp://www.google.com.br/search?hl=pt-BR&safe=off&tbo=d&biw=910&bih=444&spell=1&q=HARGREAVES+et+al.,+1970&sa=X&ei=7hAHUd9kg6j2BIXXgIgG&sqi=2&ved=0CCsQBSgA
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    4

    que rica em safrol, leo usado neste estudo, a qual devido ao seu risco de

    extino foi proibido sua extrao pelo IBAMA-Instituto Brasileiro do Meio

    Ambiente e dos Recursos Naturais Renovveis, atravs do Decreto nO1557/91.

    Os leos essenciais so importantes matrias-primas industriais, utilizadas

    na manufatura de vrios produtos em diferentes setores como alimentcia,

    bebidas, perfumarias, cosmtica, farmacutica, higiene e limpeza (BUSATTA,

    2006).

    Levando em considerao a grande importncia medicinal das imidas

    cclicas e de seus derivados, bem como os excelentes resultados encontrados e

    publicados at os dias atuais, pretendeu-se sintetizar novos derivados inditos

    do safrol, atravs de reaes de ciclizao entre o isosafrol e o anidrido malico eposteriormente reagindo com diferentes aminas obtendo novas imidas cclicas,

    com o intuito de obter novos compostos que possam reunir caractersticas de

    ambos grupos (leos essenciais e imidas cclicas), visando obter compostos com

    possveis atividades farmacolgica.

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    5

    Fundamentao

    Terica

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    6

    2.0-FUNDAMENTAO TERICA

    2.1-Imidas cclicas

    As imidas cclicas so molculas oriundas de sntese orgnica resultantes

    da reao entre cidos dicarboxlicos ou anidridos e aminas ou amnias com

    liberao de gua (HARGREAVES, 1970). Apresentam como estrutura geral: (-

    CO-NR-CO-), onde o R pode ser um tomo de hidrognio, grupo alquila ou arila,

    sendo a maioria desses compostos constitudos por um sistema cclico com

    menos de 7 tomos de carbono (NUNES, 1986). Elas se dividem em vrias

    subclasses: maleimidas (1), succinimidas (2), glutarimidas (3), ftalimidas (4),naftalimidas (5) e demais derivados. Esses compostos so assim nomeados por

    serem obtidas a partir de anidrido malico, anidrido succinico, anidrido glutrico,

    anidrido ftlico e anidrido 1,8-naftlico respectivamente. Muitos derivados das

    imidas cclicas so responsveis por uma srie de atividades biolgicas

    motivando o estudo para possveis usos teraputicos (HARGREAVES et al.,

    1970).

    As imidas cclicas so molculas de natureza hidrofbica, sendo solveis,

    principalmente, em acetona e, para estudos biolgicos, em dimetilsulfxido

    (DMSO) (HARGREAVES et al., 1970). Dentre as imidas cclicas, asmaleimidas,

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    7

    so exemplos de compostos que raramente ocorrem na natureza, sendo o

    composto 2-Etil-3-metil-maleimido-N-beta-D-glucopiranosdeo (6), uma

    maleimida extrada das folhas de mangosta (Garcinia mangostana), um dos raros

    exemplos de maleimidas naturais (KRAJEWSKI et al.,1996), As maleimidas

    podem ser usadas como modelo na obteno de outros compostos imdicos,

    sendo a N-fenilmaleimida dentre outras maleimidas, muito utilizada para a

    sntese de derivados com potencial farmacolgico (CECHINEL FILHO & YUNES,

    1998).

    2.2 - Mtodos sintticos para obteno das imidas cclicas

    Vrios mtodos so conhecidos para a preparao da maioria das imidas

    alifticas simples (HARGREAVES et al., 1970). Outros mtodos so usados para

    as imidas aromticas e cclicas, nas quais a natureza do sistema cclico conduz a

    mtodos especficos de obteno (HARGREAVES et al., 1970; CALIXTO et al.,

    1984; TEMPESTA et al., 1988; RANDALL, 1990; CECHINEL FILHO, 1995;

    SINGHAL et al., 1999; LIMA et al., 2001; PORTER & JORGE, 2002). Um dos

    mtodos mais usados na obteno desses compostos consiste no emprego de

    cidos dicarboxlicos, como material de partida, com aquecimento a

    temperaturas que no passem de 2000C, na presena de uma quantidade

    equimolar de amnia ou de aminas substitudas (Esquema 1).

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    8

    Esquema 1:Reao de formao geral de imidas.

    Outros trabalhos descrevem mtodos onde anidridos de cidos

    dicarboxlicos so dissolvidos em ter, tratados com amnia ou uma amina

    substituda, produzindo, o respectivo cido mico (a)na primeira etapa (I), este

    cido ento ciclizado atravs da ao do anidrido actico, a quente, na

    presena de acetato de sdio anidro (Esquema 2), Est tcnica apresenta bons

    rendimentos e tem sido muito utilizada para obter produtos com maior grau de

    pureza (CAVA et al., 1973; CECHINEL FILHO et al., 1994a; 1995; CORRA et al.,

    1996; ANDRICOPULO et al., 1997). Barn e Morphy (1999) relataram a

    possibilidade da sntese por aquecimento em fase slida na obteno de

    ftalimidas maleimidas e succinimidas.

    Esquema 2: Reao de formao de imidas, mostrando o intermedirio cido

    mico.

    Algumas sub-classes de imidas cclicas como as glutarimidas,

    succinimidas, maleimidas, etc., podem ser sintetizadas por diferentes

    metodologias, devido a particularidades existentes. Porm ainda se utiliza muito

    os mtodos de sntese descritos na reviso de Hargreaves e colaboradores

    (1970), eventualmente com pequenas modificaes, como mudanas de solvente

    ou de reagentes desidratantes.

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    9

    Atualmente a sntese de imidas cclicas por meio do micro-ondas vem

    sendo mais usada, tm sido relatados que ftalimidas podem ser obtidas com

    maior rendimento e menor tempo reacional utilizando a metodologia em micro-

    ondas, onde ocorre a condensao do anidrido ftlico com aminas (LCOV et

    al., 1996; Vidal et al., 2000; SEIJAS et al., 2001; SANTOS et al, 2007)

    2.3 - Mecanismo de formao das imidas cclicas

    O mecanismo dessas reaes ocorre de maneira simultnea, inicialmente

    ocorre um ataque nucleoflico do grupo amino carbonila do anel imdico, pois ocarbono da dupla ligao bastante eletroflico, dessa maneira facilitando a

    entrada do nuclefilo. Em seguida ocorre a ruptura do anel com sada de uma

    molcula de gua, formando assim as imidas (Esquema 3).

    Esquema 3: Mecanismo de formao das imidas cclicas

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    10

    2.4 - Atividade Biolgica das Imidas Cclicas

    O potencial teraputico das imidas cclicas tm motivado o estudo dessa

    classe de compostos. Esse interesse coincidiu com a descoberta do alcaloide

    natural filantimida (7), que um derivado da glutarimida isolado das partes

    areas do Sarandi (Phyllanthus sellowianus), planta nativa do sul do Brasil,

    sendo tambm um dos exemplos de imidas cclicas de origem natural (TEMPESTA

    et al., 1988). Este composto mostrou atividade antimicrobiana, antiespasmdica

    e analgsica (CALIXTO et al., 1984; CECHINEL FILHO et al., 1994a; CECHINEL

    FILHO, 1995). Algumas imidas cclicas, como a 2,4-diclorofenilsuccinimida,

    influenciam o crescimento de plantas durante os estgios iniciais da germinao.Derivados midicos apresentam efeitos bem promissores como: fungicidas,

    bactericidas e herbicidas (CREMLYN, 1978; ADOMAT & BORGER, 2000; NUNES,

    1986; CECHINEL FILHO et al., 1994b, 1995, 1996a; CORRA et al., 1996;

    ANDRICOPULO, 1996). Essas atividades parecem ser devido s propriedades

    anfteras de algumas imidas (HARGREAVES et al., 1970; CECHINEL FILHO et al.,

    2003). Nos derivados N-alquisulfonados da succinimida, essas propriedades

    permitem seu uso como detergente (HARGREAVES et al., 1970).

    Um exemplo j conhecido de imida cclica a talidomida (8), cujos efeitos

    so conhecidos h muito tempo. Mesmo com os efeitos adversos acontecidos no

    passado, estudos evidenciaram a utilidade desta molcula para o tratamento de

    diversas patologias (SINGHAL et al., 1999), inclusive de tumores slidos, por

    interferir na angiognese formao de novos vasos sanguneos (FOLKMAN,

    1990;).

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    11

    Muitos derivados imdicos de maleimidas, succinimidas e glutarimidas

    possuem atividades biolgicas, tanto no tratamento de infeces parasitrias e

    bacterianas, como a tuberculose, bem como no tratamento de epilepsia e

    convulses (HARGREAVES et al., 1970).

    2.4.1 - Atividade Antimicrobiana

    As principais atividades biolgicas das maleimidas so representadas pela

    atividade antifngica, antibacteriana e inseticida (CECHINEL FILHO et al., 2003).

    A atividade antifngica de N-arilmaleimidas, N-alquilfenil-3,4-dicloromaleimidas,

    N-alquilarilmaleimidas, N-alquilfenilmaleimidas e 2-morfolino-N-etilfenilsuccinimida est relacionada s suas caractersticas estruturais, pois o

    tamanho da cadeia carbnica e do grupo substituinte no anel fenlico influenciam

    na atividade biolgica modificando sua eficcia (CECHINEL FILHO, 1995;

    CECHINEL FILHO et al., 1994a,1995, 1996a; LIMA et al., 1999). A presena da

    dupla ligao no anel imdico de grande importncia na efetividade antifngica

    das maleimidas (NUNES, 1986).

    Vrios estudos comprovaram o efeito fungicida de N-arilmaleimidas e

    compostos relacionados (Nunes, 1986). Vrios anlogos sintticos da filantimida

    mostraram efeito antimicrobiano contra algumas espcies de bactrias, as quais

    colonizam o trato urinrio com maior frequncia (CECHINEL FILHO et al., 1994a;

    1994b), alm de possuir uma considervel atividade antiespasmdica e

    analgsica (CECHINEL FILHO et al., 1995, 1996b).

    Diversos compostos como: maleimidas, citraconimidas, 3-

    piperidinosuccinimidas, 3-morfolinosuccinimidas e seus derivados sulfonados

    foram testados frente a vrias espcies de bactrias de interesse mdico emuitos desses compostos inibiram o crescimento bacteriano, pelo mtodo de

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    12

    difuso em gar (ROSA, 1997). Ainda neste estudo, a N-(p-N`,N`-

    dimetilsulfamoilfenil)-3-morfolinosuccinimida e a N-(p-N`-fenilsulfamoilbenzil)

    citraconimida demostraram atividade antifngica frente a diferentes fungos

    patognicos principalmente: Candida albicans, Candida neoformans e

    Microsporum gypseum, na concentrao de 6,3ug/mL e Aspergillus flavus,

    Aspergillus parasiticus e Microsporum canis, na concentrao de 25 ug/mL,

    respectivamente. Foi observado que a introduo do grupamento sulfamoil

    (formao da sulfonamida) nas molculas ocorre um aumento da atividade

    antifngica e que a presena de eletrodoadores, como o dimetilamino e o metoxi,

    promove aumento da atividade antibacteriana. A atividade antimicrobiana desses

    compostos parece estar diretamente relacionada uma maior densidadeeletrnica dessas molculas (ROSA, 1997), Estes efeitos podem ser atribudos a

    formao de dipolos, nos quais as estruturas ressonantes facilitam a interao

    entre o frmaco e o micro-organismo, uma vez que a estrutura molecular da

    superfcie celular muito polar. Outra caracterstica importante para a atividade

    antimicrobiana o distanciamento entre o anel imdico e o anel aromtico, uma

    vez que os derivados substitudos da N-fenilmaleimida geralmente apresentam

    maior atividade, devido a conjugao do nitrognio imdico com o anel aromtico

    e a presena de grupamentos eletrodoadores na molcula, podendo proporcionar

    as molculas, estruturas ressonantes (CECHINEL FILHO et al., 2003). Muitas

    dessas molculas podem ser metabolizadas, in vivo, a derivados ativos, como

    por exemplo, as sulfonamidas que exercem ao bacteriosttica comprovada

    decorrente da sulfanilamida metablito ativo (GILMAN et al., 1991), esses

    compostos so considerados como pr-frmacos. Algumas imidas apresentam

    efetividade contra fungos e bactrias, a exemplo da glutarimida-streptimidona

    (9) isolada de fungos (DOUNCHIS & VOLPP, 1971).

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    13

    2.4.2 - Atividade antitumoral

    Muitas imidas cclicas apresentam ao como quimioterpicos antitumorais

    comprovada (CECHINEL FILHO et al., 2003). Muitas j so usadas na terapia

    oncolgica, devido algumas naftalimidas apresentarem atividade citosttica,

    podemos citar como exemplo a mitonafida (10), que apresenta atividade sobre

    diversos tipos de tumores e a amonafida (11), que possui ao sobre

    adenocarcinoma de prstata e mama (ASBURY et al., 1994; TORRES SUREZ &

    CAMACHO, 1994). A amonafida tem tima ao, usada com sucesso em paciente

    com Leucemia do grupo B (BRAA et al., 1995) e em pacientes com cncer de

    mama com metstase avanada mostrando sua eficcia frente a este tumor(COSTANZA et al., 1995). Compostos anlogos da mitonafida e amonafida,

    incluindo tipos estruturais de tetrahidrozonafidas, foram sintetizados e testados

    frente a diversas linhagens celulares de tumores slidos e clulas leucmicas

    L1210. A avaliao mostrou que as tetrahidroazonafidas tiveram atividades

    intermedirias entre amonafida e azonafida contra as clulas tumorais utilizadas,

    algumas tiveram bons resultados contra L1210. Nos testes com anlogos do

    fenantreno e azafenantreno no foram mais eficazes que os antracenos (SAMI et

    al.,2000), recentemente uma nova srie de imidas cclicas foi capaz de inibir o

    crescimento de clulas leucmicas K562, apresentando boas atividades

    citotxicas e antiproliferativas em concentraes abaixo de 10mM (YUNES,

    2008).

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    14

    Muitas imidas cclicas so usadas na sntese de frmacos polimricos, os

    quais possuem atividade biolgicas, como antitumoral, antiviral, fungicida e

    antibacteriana, como exemplo tem os copolmeros do tipo metacrilato depoliglicilmaleimida (GMl-co-MA) (12) e vinil acetato de poliglicilmaleimida (GMl-

    co-Vac) (13) que apresentaram atividade antitumoral in vivo(ZAWADOWSKI et

    al., 1995).

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    A imida cclica N-1-adamantilmaleimida (AMl) inibiu o crescimento do

    tumor SC-M1, um tipo de tumor gstrico, tanto in vitro como em in vivo, a

    citotoxicidade da AMl nas clulas tumorais, foram acompanhada pelo decrscimo

    da aderncia celular e apoptose, observou-se a diminuio da expresso de

    molculas de adeso celular CD29 e CD54 e estimulao da atividade da

    caspase-3 durante o estgio inicial da apoptose induzida pelo AMl. Ocorrendo

    tambm uma diminuio do contedo celular de glutationa (GSH) nos primeiros

    30min, mostrando portanto que as protenas da superfcie celular e intracelular

    foram alvos da ao da AMl nas clulas SC-M1 (WANG et al., 2000).

    A talidomida e alguns derivados apresentaram considervel efeito inibidor

    sobre a produo do fator de necrose tumoral-alfa (TNF-) em pacientessoropositivos (MIYACHI et al., 1997), outro efeito importante contra o mieloma

    avanado, tendo boa ao em pacientes com mieloma mltiplo (SINGHAL et al.,

    1999), com base nesses efeitos, assim como outros j citados, indicam a

    talidomida como uma molcula promissora para o desenvolvimento de novos

    frmacos (RIBEIRO et al., 2000; SOMMER et al., 1998), hoje j se sabe que os

    efeitos teratognicos apresentados pela talidomida, o qual vitimou inmeras

    pessoas so decorrentes de apenas um de seus enantimeros.

    Entre as imidas cclicas de ocorrncia natural, cinco novos derivados de

    maleimidas e succinimidas foram isolados do miclio da Antrodia camphorata,

    um fungo utilizado na medicina chinesa para o tratamento de intoxicaes por

    alimentos ou medicamentos, diarria, dores abdominais, hipertenso e cncer de

    fgado. Dois derivados maleimdicos apresentaram atividade citotxica sobre as

    clulas tumorais (NAKAMURA et al., 2004).

    Uma estrutura imdica utilizada na teraputica por suas atividades

    antineoplsicas a aminogluterimida, conhecida comercialmente por Orimeten eCytadren. Quimicamente denominada de 3-(4-aminofenil)-3-etil-2,6-

    piperidinadiona e alm de ser utilizada para carcinomas metastatizante de mama

    e de prstata, tambm considerado um frmaco de escolha no tratamento da

    sndrome de Cushing, devido este frmaco inibir a esteroidognese (SWEETMAN,

    2007).

    Uma srie de imidas cclicas N-substituda foi muito efetiva em reduzir o

    crescimento do cncer de clon (COLO 205),quando comparadas ao

    quimioterpico 5-fluorouracil e mitomicina-C um agente antineoplsico alquilante

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    com ao intracelular que inibe a diviso celular, a sntese de protenas e a

    proliferao de fibroblastos (SHAM et al., 2009).

    No que se refere ao uso como agente citotxico, foi investigada uma srie

    de novas estruturas imdicas, quanto a sua interao com o DNA e a induo

    apoptose. Os compostos que exibiram a melhor atividade foram as sries:

    biciclo[2.2.2]-oct-5-eno-2,3-dicarboximidas), (2,3-pirazinodicarboximidas e 2,3-

    piridinodicarboximidas). Embora no tenha tido um melhor esclarecimento

    preciso sobre a relao estrutura atividade, observou-se que os melhores

    resultados foram obtidos com os ncleos imdicos no planares e com os N-

    substituintes; como exemplo o fenetil, 2,6-diisopropilfenile 4 clorofenil (ABDEL-

    AZIZ, 2007).

    2.4.3 - Atividade antiviral

    Uma srie de compostos derivados da helioxantina, uma molcula de

    ocorrncia natural, a qual apresenta propriedades antivirais, foram sintetizados e

    avaliados. Dentre os compostos sintetizados destaca-se o cido mico,

    hidrolisado a partir de sua respectiva imida cclica, este composto apresentou um

    grande espectro de atividade antiviral contra o vrus da hepatite B, herpes

    simples (tipo 1 e 2), Epstein bar e o citomegalovrus. Este composto representa

    uma promissora classe de futuros frmacos antivirais (YEO et al., 2005). As

    imidas cclicas parecem ser promissoras contra o vrus da AIDS, vrios derivados

    ftalimdicos tricclicos foi planejada como novos inibidores da HIV-1 integrase,

    uma enzima fundamental para a replicao viral (VERSCHUEREN et al, 2005).

    2.4.4 - Atividade sobre o SNC

    Mesmo com a grande disponibilidade de medicamentos ansiolticos e

    antidepressivos no mercado, ainda alta a busca por novas molculas com

    menos efeitos colaterais. Nos ltimos anos foram relatados algumas estruturas

    midicas contendo um grupo arilpiperazina de cadeia longa unido ao nitrognio

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    da imida, com atividade serotoninrgica, noradrenrgica e dopaminrgica, com

    ao ansioltica e antidepressiva (KELLER et al., 2005).

    Com a finalidade de sintetizar novos ansiolticos mais potentes,

    Kossakowski (2004) procurou em suas pesquisas unir fragmentos estruturais de

    frmacos j conhecidos por essa referida atividade como o sistema antraceno da

    maproptilina e a poro 4-aril(heteroaril)-1-piperazinoalquil da buspirona,

    obtendo-se dessa maneira novos derivados 1-clorometil-

    dibenzo[e.h]biciclo[2.2.2]-octano-2,3-dicarboximida com provvel atividade

    ansioltica. As molculas analisadas apresentaram afinidade moderada para os

    receptores 5-HT1A e o derivado tambm apresentou ao para o receptor

    dopaminrgico D2(KOSSAKOWSKI et al., 2004).Algumas molculas derivadas da fenilsuccinimida meta-substitudas e da

    N-aminofenilsuccinimida tiveram uma alta atividade anticonvulsivante e uma

    ao protetora contra o derrame cerebral induzido por choques eltricos (LANGE

    et al., 1977). Esses autores postularam que o fragmento molecular -CO-NR-CO-

    das succinimidas, comum aos barbitricos e a outros frmacos

    anticonvulsivantes, deve ser o responsvel pela alta ao anticonvulsivante

    presente nesses compostos (LANGE et al., 1991). Uma succinimida

    comercializada por Orotic cuja funo reduzir a hiperoxalria por inibir a

    formao do cido oxlico nos rins, e precursora de vrios frmacos uteis no

    tratamento de problemas no sistema nervoso central, como exemplo a epilepsia,

    dentre esses frmacos o mais relevante a etosuximida (Zarontin) eficaz na

    terapia de convulses mioclnicas e crise de ausncia, outros derivados com

    efeito menor como mesuximida (Celontin) e fensuximida (Milontin) j forma

    desenvolvidos (SWEETMAN, 2007).

    2.4.5 - Atividade Antinociceptiva

    A talidomida apresenta uma potente ao antinoceptiva em vrios modelos

    de dor, cujo mecanismo envolvido parece estar associado inibio da produo

    do TNF- no atuando no sistema nervoso central. (RIBEIRO et al., 2000).

    Estudos mostraram que imidas cclicas derivadas da aminofenazona e

    diferentes anidros exerceram atividade antinociceptiva em camundongos, sendo

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    que a N-antipirina-3,4-dicloromaleimida (NA-3,4-DCM) se destacou, devido

    apresentar um maior percentual de inibio de contores abdominais

    estimuladas por cido actico em camundongos (99,00,3%), quando

    administrado por via intraperitoneal, sendo cerca de 12 a 15 vezes mais ativos

    que frmacos comumente no comrcio, como o AAS, paracetamol e dipirona,

    quando administrado por via oral no mesmo modelo experimental do cido

    actico, o composto apresentou um bom efeito antinoceptivo, reduzindo em 80%

    o nmero de contores abdominais (CAMPOS et al., 2003).

    O Composto N-antipirina-3,4-dicloromaleimida produz uma atividade

    antinociceptiva sistmica, espinhal e supraespinhal em camundongos injetados

    com formalina, sugerindo que seus efeitos possam estar inibindo, pelo menos demaneira parcial, as vias de transmisso nociceptivas perifricas e centrais.

    (CAMPOS et al., 2002).

    Estudos demonstraram as propriedades das dicloromaleimidas e de alguns

    derivados sulfonados, sendo que a maior atividade apresentada foi para o

    composto N-antipirina-3,4-dicloromaleimida, o qual representa o prottipo da

    srie. (WALTER et al., 2004).

    Tambm h descrito na literatura os efeitos antinociceptivos de

    tretrahidroftalimidas e de molculas relacionadas, o composto mais efetivo foi o

    2-benzil-5-morfolino-4-il-hexahidroisoindol-1,3-diona o qual apresentou uma

    atividade de cerca de 5 vezes maior do que a mesma apresentada em frmacos

    utilizados como referncia (AAS e paracetamol), quando analisado no modelo de

    contores abdominais induzidas pelo cido actico pela via Intraperitoneal e

    pela via oral (COSTA et al., 2007).

    2.5 - leos essenciais

    Os leos essenciais so compostos de estrutura qumica heterognea,

    presentes em alguns gneros de vegetais superiores e inferiores, bem como em

    microrganismos. So lquidos viscosos, podendo ou no exalar odor (BELL;

    CHARLWOOD, 1980; SARTORATTO et al., 2004).

    Segundo BUSATTA (2006) o termo leo voltil, tem sido mais usado

    devido a suas relaes com as propriedades fsico-quimicas do vegetal, j que o

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    termo leo essencial pode designar tambm produtos odorantes no formados

    anteriormente na planta, que so as essnciais heterosdicas provenientes da

    hidrlise enzimtica de heterosdeos. Os leos essenciais so formados a partir

    do metabolismo secundrio dos vegetais e possuem composio qumica

    complexa, destacando-se a presena de terpenos e fenilpropanides,

    preponderando os terpenides (GONALVES et al., 2003; SILVA et al., 2003).

    Os leos essenciais constituem, de forma geral, uma mistura complexa de

    hidrocarbonetos, lcoois e compostos aromticos, existentes em todo tecido

    vegetal, normalmente concentrados na casca, caule, flores, folhas, frutos,

    rizomas e sementes (MORAIS, 2006).

    Segundo SIMES e SPITZER (1999), mesmo que todos os orgos vegetaispossam acumular leos essenciais, sua composio pode variar conforme a

    localizao na planta, como exemplo a canela (Cinnamomum zeylanicum) em

    sua casca encontra-se uma concentrao alta de aldedo cinmico, enquanto, as

    folhas e razes dessa planta so ricas, respectivamente, em eugenol e cnfora.

    Esses leos constituem os elementos essenciais contidos em muitos

    tecidos vegetais e esto relacionados com diversas funes responsveis

    sobrevivncia vegetal exercendo uma importante funo na defesa contra

    microrganismos (SIQUI et al., 2000). A composio qumica dos leos volteis

    variam de acordo com a diversidade gentica, o habitat e os tratados culturais

    (LEAL et al., 2001).

    O habitat no qual o vegetal se desenvolve e o tipo de cultivo influi na

    composio qumica dos leos volteis. A temperatura, umidade relativa do ar,

    luminosidade e ventos exercem influncia direta, principalmente nas espcies

    que possuem estruturas especializadas em estocar leos em sua superfcie. No

    caso dos vegetais em que a localizao de tais estruturas, citadas anteriormente, mais profunda, a qualidade permanece quase inalterada, outros fatores que

    influenciam a composio dos leos so o grau de hidratao do terreno e a

    presena de nutrientes (SIMES; SPITZER, 2000).

    Existem diferentes processos para obteno dos leos volteis, os quais

    dependem de vrios fatores como a localizao no vegetal, quantidade e das

    caractersticas requeridas para o produto final, os processos mais usados so:

    prensagem; destilao por arraste a vapor; extrao com solventes volteis e

    CO2supercrtico (SEMEN; HIZIROGLU, 2005). Dentre as tcnicas anteriormente

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    citada, destacam-se a destilao por arraste a vapor e a extrao por solventes

    volteis, por serem as mais simples e de custo mais reduzido. Outros mtodos

    podem ser utilizados para extrair esses leos, como exemplo a extrao por

    soxhlet; extrao por macerao e por ultrassom (BUSSATTA, 2006; WATANABE

    et al., 2006).

    Dentre as tcnicas instrumentais analticas para avaliar a composio

    qumica dos leos volteis, a cromatografia gasosa (CG) um dos processos

    mais difundidos para anlises qumicas, por ser uma tcnica de separao

    eficiente para elucidar uma determinada estrutura qumica, tanto na indstria

    quanto nos laboratrios de pesquisa. Vrios pesquisadores destacam a CG entre

    as melhores tcnicas analticas e de alta utilidade na anlise de misturascomplexas (FALSENJAK et al., 1987; KUSTRAK; PEPELNJARK, 1989; VELICKOVIC

    et al., 2002; RADULESCU et al., 2004; VGI et al., 2005; AVATO et al., 2005).

    No que diz respeito ao acondicionamento por serem fotossensveis devem

    ser armazenados em frascos de cor mbar ou azul cobalto. A observao das

    caractersticas deve ser minuciosa (cor, odor, variao de preo, procedncia e

    idoneidade do fornecedor, data de fabricao e de validade) para uma boa

    aquisio desses produtos (BRUNETON, 1993; LAVABRE, 1997).

    Por serem produtos de extrao de uma espcie vegetal, portanto mais

    concentrados, apresentam-se um maior efeito txico do que o da planta de

    origem, tornando o uso abusivo e sem uma orientao aceitvel, podendo a

    toxicidade ser aguda ou crnica e ainda tem a possibilidade de ocorrer interaes

    medicamentosas entre os componentes do leo essencial e certos medicamentos

    utilizados pelo individuo. O grau da toxicidade varia dependendo da dose

    utilizada do leo, em alguns casos dosagens baixas levam a intoxicaes onde

    ocorre sensibilidade individual que podem acarretar desde sensibilizao(primeiro contato), alergias (contatos consecutivos), e reaes de

    fotossensibilidade at problemas mais graves (como exemplo o choque alrgico),

    principalmente quando utilizados por via oral (SIMES, 1999; MORAIS, 2006).

    O uso dos leos volteis na terapia tem aumentado por todo o mundo,

    sendo amplamente usados contra vrias doenas inflamatrias, alrgicas,

    reumticas e artrite. Essas atividades farmacolgicas so reconhecidas atravs

    de experimentaes clnicas, em especial no uso dermatolgico por via de

    massagens e unguentos, tem sido estabelecido por meio cientfico que cerca de

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    60% dos leos essenciais possuem propriedades antifngicas e 35% exibem

    propriedades antibacterianas (MARUYAMA et al., 2005; OLIVEIRA et al., 2006).

    Na teraputica, a via de administrao mais comum para a utilizao dos

    leos volteis a cutnea, mas a escolha de outras vias (oral, parenteral, retal,

    vaginal, sublingual ou nasal) depende da orientao de profissionais adequados

    como mdicos, odontlogos, farmacuticos e enfermeiros, alm da indicao

    teraputica e da forma farmacutica onde est contida o leo essencial, depende

    tambm das condies do paciente, existindo uma via adequada de

    administrao de acordo com o caso clnico (DE LA CRUZ, 1997).

    A obteno dos leos essenciais constitui uma importante atividade

    econmica, sendo amplamente usado como aromatizantes de alimento, bebidase produtos de utilidades domsticas (detergentes, sabes, aromatizantes de

    ambiente e repelente de insetos), tambm utilizado como fragrncia em

    cosmticos e alguns so usados como intermedirios sintticos de perfumes

    (WOOLF, 1999).

    2.6 - Pimenta Longa

    A pimenta longa de nome cientfico Piper hispidinervium (Figura1), um

    arbusto ramificado, nodoso podendo alcanar 7 metros de altura, possuindo

    inflorescncias em forma de pendculos, folhas glabas ou pouco pubescentes,

    podendo apresentar pontuaes glandulares (ROCHA & MING, 2000).

    Possui uma distribuio que abrange toda a amrica do sul, concentrando-

    se no estado do Acre-Brasil, suspeita-se que se concentre tambm na Amaznia,

    chegando na Bolvia e no Peru (ROCHA & MING, 2000 e OLIVEIRA, 1998)A pimenta longa o substituinte do leo de sassafrs que era extrado

    principalmente da espcie Ocotea odorfera (famlia Lauraceae). At a dcada de

    60 o Brasil era o maior exportador mundial de leo de sassafrs, entrando a

    produo em declnio devido ao esgotamento das reservas naturais das quais era

    obtido o leo tronco da Ocotea odorfera (canela de sassafrs), o leo de

    sassafrs uma mistura de leos essenciais, contidos principalmente nos talos e

    folhas finas, apresentando como componente majoritrio o safrol (cerca de 85 a

    95%).

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    Figura 1: Piper hispidinervum

    2.7 - Safrol

    Safrol ou 4-alil-1,2-metilenodioxibenzeno (14) um ter fenlico da classe

    dos arilpropanides, possui a formula molecular: C10H10O2, ponto de ebulio de

    2320-235oC e se solidificando numa temperatura de 11oC. um lquido

    levemente amarelado de odor caracterstico, insolvel em gua e solvel em

    compostos orgnicos, tais como etanol, clorofrmio e ter etlico (PESCADOR et

    al., 2000). um composto de ocorrncia natural, apresentando maiores

    concentraes em plantas das famlias:Aristolochiceae, Lauraceae e Piperaceae

    (COSTA, 2000).

    Muitos estudos tm sido realizados com o safrol, devendo-se ressaltar que

    a sua utilizao tem sido de grande importncia na sntese de novos compostos

    com pequenas transformaes qumicas, obtm-se assim derivados com vasto

    emprego comercial, como o caso do piperonal (15) utilizado como fixador de

    fragrncia e perfumes; o cido metilenodioxiindolilmetanico (16) utilizado na

    agricultura como regulador do crescimento vegetal; o butxido de piperonila (17)amplamente empregado na agricultura como inseticida natural de largo uso; o

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    cido metilsocromanilactico (18) utilizado como frmaco com ao anti-

    inflamatria e o metilenodioxifenil-N-fenilsemicarbazida (19) amplamente

    utilizado como frmaco antitrombtico (MAIA; GREEN; MILCHARD, 1993;

    BRAGA; CREMASCO; VALLE, 2005; BARDONI; CZEPAK, 2008; MAIA; ANDRADE,

    2009).

    Devido ao seu aroma caracterstico, j foi usado como aromatizante na

    indstria alimentcia, mas atualmente seu uso foi proibido devido a sua

    toxicidade, com efeitos cancergenos e hepatotxicos (COSTA, 2000). Durantealgum tempo acreditou se que as propriedades txicas do safrol (14) era

    devido presena da ponte metilenodioxila (MICHAJDA, 1994). Entretanto,

    estudos envolvendo o metabolismos desse composto evidenciou que o grupo

    toxicofrico est na unidade C-3 (BORCHERT et al., 1973a; BORCHERT et al.,

    1973b; KLUNGSOR & SCHELINE, 1983; RANDERATH E MABON, 1996),

    evidenciado devido a sua fcil oxidao heptica por ao de enzimas

    microssomais dependentes do Citocromo P450seguida de uma sulfoconjugao

    do lcool allico intermedirio (20), levando a formao de molculas oxidadas

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    (22) reativas frente a nuclefilos biorgnicos (BORCHERT et al., 1973b)

    (Esquema 4).

    Esquema 4:Oxidao in vivodo safrol.

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    Objetivos

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    3.0-OBJETIVOS

    3.1-Objetivos gerais

    Obteno de novas imidas cclicas derivadas do safrol com potencial

    teraputico.

    3.1-Objetivos especficos

    Usar reagentes de fcil obteno e baixo custo para a sntese de novas

    imidas cclicas.

    Determinar as estruturas das molculas sintetizadas por meio de tcnicas

    espectroscpicas usuais tais como Infravermelho (IV) RMN

    unidimensional-(1D) e bidimensionais (2D).

    Verificar o potencial biolgico em nvel antimicrobiano das novas imidas.

    Verificar as atividades antimicrobianas das imidas com a atividade de

    antimicrobianos existentes no mercado.

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    Metodologia

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    4.0 Metodologia

    4.1 Instrumentos utilizados

    Os espectros de infravermelho foram registrados em espectrmetro

    BOMEM modelo MB100 M Series (LASOM CCEN UFPB) em pastilhas de KBr.

    As bandas de absoro so expressas em cm-1, na faixa entre 4000 a 400 cm-1.

    Os espectros de RMN 1H e 13C uni e bidimensionais foram obtidos em

    aparelhos VARIAN MERCURY de 60, 200, 500 MHz para 1H e 15, 50 e 125 MHz

    para 13C (Central Analtica CBIOTEC UFPB), utilizando como referncia

    interna o tetrametilsilano (TMS) e os solventes dimetilsulfxido (DMSO-d6) eclorofrmio (CDCl3) para solubilizar as amostras. Os deslocamentos qumicos ()

    foram medidos em unidade de parte por milho (ppm) e as constantes de

    acoplamento em Hertz (Hz).

    Os pontos de fuso foram determinados em placa de aquecimento MQAPF-

    3 (LPBS-DQ/UFPB) e no sofreram correes.

    4.2 Materiais

    Reagentes utilizados para a sntese: Anidrido malico (Merck, 99 %),

    hidrxido de potssio (Vetec, 85 %), fenilamina (Aldrich, 99,5 %), benzilamina

    (Riedel, 99 %), cido 4-aminobenzico (Vetec, 99 %), sulfanilamida (Vetec, 99

    %), 4-cloro-3-nitroanilina (Richen, 98 %), 4-bromo-3-nitroanilina (Richem, 99

    %), 4-flor-3-nitroanilina (Richem, 98 %) e safrol (Aldrich, 97 %).

    Solventes utilizados para a sntese dos compostos: gua, clorofrmio(Merck), clorofrmio deuterado (Isotec), DMSO (Vetec), etanol (Merck), metanol

    (Merck), cido actico (Merck), n-butanol, diclorometano (Merck) e tolueno

    (Vetec).

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    4.3 Sntese e caracterizao dos compostos intermedirios e finais.

    4.3.1 Preparao do isosafrol (6,7 Metilenodioxipropenilbenzeno)

    Em uma balo de 125 mL, equipado com condensador de refluxo e

    agitador magntico adicionou-se 10 g (62 mmol; 9,1 mL) de safrol (9) e 50 mL

    (150 mmol) de uma soluo 3 M de KOH em n-butanol. A reao foi mantida sob

    agitao em refluxo por 6 h. Aps esse perodo a mistura foi neutralizada com

    HCl a 10% e a fase orgnica foi lavada sucessivamente com gua destilada e

    soluo aquosa de NaCl obtendo 9,5 g (8,65 mL, 95%) do isosafrol (23), na

    forma de um lquido incolor.

    Espectro de RMN 1H, (60 MHz, DMSO, ): 1,82 (d, 3H); 5,82 (s, 2H), 6,73-6,92 (m, 5H).

    Espectro de RMN 13C, (15 MHz, DMSO, ): 18,069 (C-1); 123,29 (C-2);

    130,48 (C-3); 132,23 (C-4); 105,40 (C-5); 146,77 (C-6); 148,19 (C-7); 108,04

    (C-8); 120,24 (C-9); 100,97 (C-10).

    4.3.2 Preparao do 11,12-Metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6

    tetrahidronaftleno 2,15 cido anidrido dicarboxlico (NII-OO)

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    30

    A mistura contendo isosafrol (13 g, 80 mmoles), anidrido malico (10 g,

    101 mmoles excesso) e xileno 40 mL, foi submetido a refluxo por cerca de 3 h

    a uma temperatura em torno de 1000C. Aps o refluxo a mistura reacional

    esfriou e precipitou, o slido obtido foi lavado com etanol e extrado com

    clorofrmio a quente, obtendo 9,36 g de NII-OO na forma de cristais amarelo

    plido com rendimento de 46 %.

    Ponto de fuso: 141 0C literatura 142-143 0C (HUDISON et al., 1941).

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1): 2978, 2935, 2902 (deformao

    axial de C-H) 1788, 1726 (deformao axial de C=O de anidrido); 1502, 1483(deformao axial C=C, aromticos); 1388 (deformao axial de CH3, metila);

    1236, 1033 (deformao assimtrica de C-O); 910, 866, 756 (deformaes

    aromticas).

    Espectro de RMN 1H, (60 MHz, DMSO, ): 1,06 (s, 1H); 2,59 (m, 3H); 3,68

    (dd, 3H); 4,46 (d, 1H); 5,96 (t, 2H); 6,68 (s, 1H); 6,97 (s, 1H).

    4.3.3 Preparao do 1-(19-Fluoro-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-

    5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-F)

    Em um balo foi dissolvido 0,2 g de 4flor3-nitroanilina e 0,33 g de

    (NII-OO) em cerca de 3 mL de cido actico (ou a quantidade necessria para

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    31

    solubilizar bem os slidos), a mistura reacional foi refluxada por cerca de 3

    horas, aps o esfriamento da reao, a mistura reacional foi deixada em repouso

    at a precipitao, a mistura foi filtrada e lavada com gua destilada, o slido

    obtido foi recristalizado em etanol obtendo 0,37 g de cristais amarelos claros

    com rendimento de 70 %.

    Ponto de fuso: 180 182 0C.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1):3082 (deformao axial de C-H ,

    anel aromtico); 2962, 2920, 2877 (deformao axial assimtrica de C-H,

    alifticos); 1707 (deformao axial de C=O, carbonila) 1502, 1483 (C=C), anelaromtico).

    Espectro de RMN 1H, (200 MHz, DMSO, ):3,52 (dd, 1H); 4,27 (d, 1H); 2,26

    (m, 1H), 2,61 (m, 2H); 6,74 (s, 1H); 7,09 (s, 1H); 5,98 (dd, 2H); 1,13 (d, 3H);

    8,17 (dd, 1H); 7,78-7,70 (m, 1H); 7,78 7,70 (m, 1H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ):176, 49 (C-2); 43,88 (C-3); 43,44

    (C-4); 29,86 (C-5); 34,54 (C-6); 130,19 (C-7); 122,09 (C-8); 108,61 (C-9);

    109,27 (C-10); 145,70 (C-11); 146,30 (C-12); 100,81 (C-13); 16,54 (C-14);

    175,89 (C-15); 136,73 (C-16); 124,65 (C-17); 128,60 (C-18); 153,92 (C-19);

    119,11 (C-20); 135,04 (C-21).

    Espectro de RMN 1H - 1H COSY: (Captulo 8.0, Espectro 8.8 pg. 91).

    Espectro de RMN 1H - 13C HETCOR: (Captulo 8.0, Espectro 8.9 pg. 92).

    Espectro de RMN 1H - 13C HMBC: (Captulo 8.0, Espectro 8.16 pg. 95).

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    4.3.4 Preparao do 1-(19-Bromo-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-

    5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-Br)

    Conforme metodologia descrita no item 4.3.3 utilizando-se 0,2g de 4-

    bromo-3-nitroanilina e 0,25 g de (NII-OO). Foram obtidos 0,3 g de cristais

    amarelos com rendimento de 68 %.

    Ponto de fuso: 192 195 OC.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1):3086 (deformao axial de C-H,

    anel aromrico); 2956, 2927, 2906, 2873 (deformao axial assimtrica de C-H,

    alifticos); 2852, 2821 (deformao axial simtrica de C-H, alifticos); 1710

    (deformao axial de C=O, carbonila); 1541 (deformao axial de C=C, anel

    aromtico).

    Espectro de RMN1

    H, (200 MHz, DMSO, ):3,50 (dd, 1H); 4,25 (d, 1H); 2,22(m, 1H); 2,45 (m, 2H); 6,72 (s, 1H); 7,06 (s, 1H); 5,96 (dd, 2H), 1,11 (d, 3H);

    8,05 (d, 1H); 8,03 (d, 1H); 7,55 (dd, 1H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 176,41 (C=2); 43,97 (C=3);

    43,53 (C=4); 29,96 (C=5); 34,57 (C=6); 130,26 (C=7); 122,07 (C=8); 108,71

    (C=9); 109,28 (C=10); 145,77 (C=11); 146,38 (C=12); 100,90 (C=13); 16.65

    (C=14); 175,80 (C=15); 132,42 (C=16); 124,04 (C=17); 112,90 (C=18);

    149,59 (C=19); 123,89 (C=20); 132,20 (C=21).

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    4.3.5 Preparao do 1-(19-Cloro-18-nitro-fenil)-11,12-metilenodioxi-

    5-metil-3,4,5,6-tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiilida (NII-Cl)

    Conforme metodologia descrita no item 4.3.3, utilizando-se de 0,2 g de 4-

    cloro-3-nitroanilina e de 0,3 g de (NII-OO). Foram obtidos 0.364 g de cristais

    amarelos claros com rendimento de 72,8 %.

    Ponto de fuso: 198 200 OC.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1): 2958, 2929, 2910 (deformao

    axial simtrica de C-H, alifticos); 1708 (deformao axial de C=O, carbonila);

    1541, 1479 (deformao axial de C=C, anel aromtico); 1388 (deformao axial

    CH3, metila):

    Espectro de RMN1

    H, (200 MHz, DMSO, ):3,52 (dd, 1H); 4,28 (d. 1H); 2,25(m, 1H); 2,60 (m, 2H) 6,75 (s, 1H); 7,08 (s, 1H); 5,98 (dd, 2H); 1,08 (d, 3H);

    8,12 (d, 1H); 7, 92 (d , 1H); 7, 68 (d, 1H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 176,43 (C=2); 43,95 (C=3);

    43,52 (C=4); 29,95 (C=5); 34,56 (C=6); 130,28 (C=7); 122,09 (C=8); 108,73

    (C=9); 109,27 (C=10); 145,75 (C=11); 146,36 (C=12); 100,89 (C=13); 16,66

    (C=14); 175,83 (C=15); 131,87 (C=16); 124,23 (C=17); 124,82 (C=18);

    147,45 (C=19); 124,04 (C=20); 132,42 (C=21).

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    4.3.6 Preparao do 1-Fenil-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-

    tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida (NII-Ph)

    Conforme a metodologia descrita no item 4.3.3, Utilizando se 0,2 g de

    fenilamina e de 0,55 g de (NII-OO). Foram obtidos 0,615 g de cristais amarelo

    plido com rendimento de 82 %.

    Ponto de fuso: 246 248 OC literatura 249 0C (HUDISON et al., 1941).

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1): 3093 (deformao axial de C-H),

    aromticos); 2922, 2982, 2841 (deformao axial de C-H, alifticos); 1681

    (deformao axial C=O, carbonila); 1591, 1573 (deformao axial C=C); 1424

    (deformao axial CH3, metila); 1321, 1091 (deformao axial C-O).

    Espectro de RMN 1H, (200 MHz, DMSO, ):3,49 (d, 1H); 4,25 (d, 1H); 2,29

    (m, 1H); 2,61 (m, 2H); 6,75 (s, 1H); 7,10 (s, 1H); 7,48 (t, 2H); 7,22 (dd, 2H);

    7,41 (t, 1H); 7,22 (dd, 2H); 7,48 (t, 2H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 177,02 (C=2); 43,78 (C=3);

    43,00 (C=4); 29,68 (C=5); 34,68 (C=6); 129,74 (C=7); 122,37 (C=8); 108,71

    (C=9); 109,33 (C=10); 145,69 (C=11); 146,27 (C=12); 100,82 (C=13); 16,26

    (C=14); 176,38 (C=15); 132,32 (C=16); 127,03 (C=17); 128,95 (C=18);

    128,39 (C=19); 128,95 (C=20); 127,03 (C=21).

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    4.3.7 Preparao do cido para-(11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-

    tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida)-benzico (NII-COOH)

    Conforme a metodologia descrita no item 4.3.3, utilizando-se de 0,2 g do

    cido 4-aminobenzico e de 0,38 g de (NII-OO). Foram obtidos 0,275 g de

    cristais marrom com rendimento de 72,5 %.

    Ponto de fuso: 214 0C.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1):3458 (deformao axial de OH

    de cidos carboxlicos); 2964, 2924, 2902 (deformao axial assimtrica de C-H,

    alifticos); 1708 (deformao axial de C=O carbonila); 1382 (deformao axial

    de CH3).

    Espectro de RMN1

    H, (200 MHz, DMSO, ): 3,56 (dd, 1H); 4,27 (d, 1H); 2,27(m, 1H); 2,57 (m, 2H); 6,74 (s, 1H); 7,08 (s, 1H); 5,98 (dd, 2H); 1,06 (d, 3H);

    7,39 (d, 1H); 8,03 (d, 1H); 8,03 (d, 1H); 7,39 (d, 1H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 176, 22 (C=2); 43,87 (C=3);

    43,18 (C=4); 29,70 (C=5); 34,62 (C=6); 130,05 (C=7); 122, 20 (C=8); 108,70

    (C=9); 109,28 (C=10); 145,71 (C=11); 146,31 (C=12); 100,73 (C=13); 16,33

    (C=14); 176,11 (C=15); 136,04 (C=16); 127,00 (C=17); 129,91 (C=18);

    129,81 (C=19); 129,91 (C=20); 127,00 (C=21); 166,59 9 (C=22).

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    4.3.8 Preparao do 1-Benzil-11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-

    tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida (NII-Bz)

    Conforme metodologia descrita no item 4.3.3, utilizando-se de 0,2 g de

    benzilamina e de 0,485 g de (NII-OO). Foram obtidos 0,57 g de cristais amarelo

    claro com rendimento de 82,7 %.

    Ponto de fuso: 139 140 0C.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1): 2966, 2912 (deformao axial de

    C-H, alifticos); 1693 (deformao axial C-O, carbonila); 1504, 1485

    (deformao axial C=C, aromticos); 1398 (deformao axial CH3, metila).

    Espectro de RMN 1H, (200 MHz, DMSO, ):3,36 (dd, 1H); 4,14 (d, 1H); 2,23

    (m, 1H); 2,52 (m, 2H); 6,70 (s, 1H) 7,07 (s, 1H); 5,97 (dd, 2H); 0,96 (d, 3H);

    7,23 (m, 5H); 4,55 (s, 2H).

    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 177,71 (C=2); 46,60 (C=3);

    43,15 (C=4); 29,86 (C=5); 34,64 (C=6); 129,87 (C=7); 122,63 (C=8); 108,62

    (C=9);109,21 (C=10); 145,74 (C=11); 146,23 (C=12); 100,87 (C=13); 16,52

    (C=14); 177,05 (C=15); 136,19 (C=16); 127,49 (C=17); 128,58 (C=18);

    128,44 (C=19); 128, 58 (C=20); 127, 49 (C=21); 41,53 (C=22).

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    37

    4.3.9 Preparao do 1-(11,12-metilenodioxi-5-metil-3,4,5,6-

    tetrahidronaftaleno-2,15-dicarboxiimida)-para-benzosulfonilamina (NII-

    SO2)

    Conforme metodologia descrita no item 4.3.3, utilizou-se 0,2 g de

    sulfanilamida e de 0,3 g de (NII-OO). Foram obtidos 0.378 g de cristais amarelo

    claro com rendimento de 75 %.

    Ponto de fuso: 280 OC.

    Espectro de infravermelho (KBr, vcm-1): 3387, 3240 ( estiramento N-H

    de amina primria); 3105 (deformao axial de C-H , anel aromtico);2974,

    2916 (deformao axial simtrica de C-H de alifticos); 1695 (deformao axial

    de C=O, carbonila); 1595 (deformao angular simtrica de NH2); 1500, 1485(deformao axial de C=C, anel aromtico), 1394 (deformao axial CH3,

    metila), 1336, 1035 (estiramento de S=O, assimtrico e simtrico); 1035 (S=O -

    sulfxido).

    Espectro de RMN 1H, (200 MHz, DMSO, ):3,52 (dd, 1H); 4,29 (d, 1H); 2,28

    (m, 1H); 2,61 (m, 2H); 6,77 (s, 1H); 7,10 (s, 1H); 5,98 (dd, 2H); 1,09 (d, 3H);

    8, 93 (d, 1H); 7,47 (d, 1H); 7,47 (d, 1H); 8,93 (d, 1H); 7,48 (s, 2H NH2).

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    Espectro de RMN 13C, (50 MHz, DMSO, ): 176,87 (C=2); 43,97 (C=3);

    43,28 (C=4); 29,84 (C=5); 34,69 (C=6); 129,96 (C=7); 122,26 (C=8); 108,81

    (C=9); 109,34 (C=10); 145,80 (C=11); 146,40 (C=12); 100,96 (C=13); 16,41

    (C=14); 176,24 (C=15); 135,12 (C=16); 127,70 (C=17); 126,60 (C=18);

    143,93 (C=19); 126,60 (C=20); 127,70 (C=21).

    4.4 Atividade antifngica

    4.4.1 Local

    Laboratrio de Micologia do departamento de Cincias farmacuticas(Centro de Cincias da Sade CCS) Universidade federal da Paraba.

    4.4.2 Produtos testados

    Os produtos testados foram os compostos NII-Ph, NII-Cl, NII-F, NII-Br,

    NII-SO2, NII-Bz e NII-COOH, os compostos foram testados na concentrao de

    1024 at 32 ug/mL e solubilizado em DMSO (Sigma Chemical), numa proporo

    de at 10%, para no interferir sobre os microrganismos. Para o controle da

    atividade antifngica, foi usado nistatina na concentrao de 100 Ul.

    4.4.3 Microrganismos

    Nos ensaios microbiolgicos foram includas espcies fngicas: CandidaAlbicans ATCC 76645, LM V-86, LM-111, LM e Candida tropicalisATCC 13803,

    LM 6, LM20.

    As cepas foram adquiridas no Instituto Adolfo Lutz de So Paulo,

    Laboratrio de Micologia do Departamento de Cincias Farmacuticas da

    Universidade de So Paulo e da Universidade Federal da Paraba. As mesmas

    foram mantidas em meios de cultura apropriados, Agar Sabouraud Dextrose-

    CSD (DIFCO LABORATORIES/France/USA) e conservadas a 4 C e a 35 C.

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    39

    A suspenso dos microrganismos foi preparada conforme o tubo 0.5 da

    Escala McFarland, ajustada atravs de leitura espectrofotomtrica (Leitz-

    Photometer 340-800), para 90% T (530 nm), correspondendo,

    aproximadamente, a 106 UFC/mL (NCCLS 2000; HADACECK; GREGER, 2000;

    CLEELAND; SQUIRES, 1991).

    4.4.4 Determinao da concentrao inibitria mnima (CIM)

    A determinao da CIM dos produtos testados foi realizada pela tcnica de

    microdiluio, utilizando placas de microtitulao (figura 2) contendo 96cavidades com fundo em forma de U e em duplicata. Em cada orifcio da placa,

    foi adicionado 100 L do meio lquido CSD duplamente concentrado.

    Posteriormente, 100 L da soluo dos produtos, tambm duplamente

    concentrado, foram dispensados nas cavidades da primeira linha da placa. E por

    meio de uma diluio seriada a uma razo de dois, sero obtidas concentraes

    de 2048 g/mL at 64 g/mL, de modo que na primeira linha da placa se

    encontrar a maior concentrao e na ltima, a menor concentrao. Por fim,

    foram adicionados 10 L do inculo dos microrganismos nas cavidades, onde

    cada coluna da placa referiu-se, especificamente, a uma cepa.

    Figura 2: Placa de Microtitulao

    Foi feito controle de crescimento do microrganismo no meio de cultura; e

    com antifngico nistatina (100UI). As placas foram seladas e incubadas a 35Cpor 24 72 horas. A CIM foi definida como a menor concentrao capaz de inibir

  • 5/26/2018 Dissertacao Normando Costa

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    40

    visualmente o crescimento dos microrganismos. verificado nas cavidades,

    quando comparado com o crescimento controle. Os ensaios foram realizados em

    duplicata e o resultado expresso pela mdia geomtrica dos valores de CIM

    obtidas nos dois ensaios (CLEELAND; SQUIRES, 1991; ELOFF, 1998; SOUZA et

    al., 2007).

    A atividade antifngica dos produtos foi interpretada e considerada ativa ou

    no, conforme os seguintes parmetros: A atividade biolgica do produto ser

    interpretada e considerada ativa ou no, conforme os seguintes critrios: 50-100

    g/mL=excelente/tima atividade; 100-500 g/mL=moderada atividade; 500-

    1000 g/mL=baixa atividade; > 1000 g/mL=produto inativo (MITSCHER et al.,

    1972; ALIGIANIS et al.; 2001; HOLETZ et al.; 2002; HOUGHTON et al.; 2007).

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    41

    Resultados

    eDiscusso

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    42

    5.0 Resultados e discusses

    A seguir sero apresentados os progressos realizados em cada uma das

    etapas sintticas desenvolvidas neste trabalho. A apresentao da discusso e

    dos resultados obtidos ser feita em trs etapas distintas: preparao dos

    compostos intermedirios, caracterizao das imidas cclicas e ensaios

    farmacolgicos, respectivamente.

    5.1 Obteno dos compostos intermedirios

    5.1.1 Obteno do Isosafrol

    O primeiro intermedirio a ser preparado o isosafrol, o qual pode ser

    obtido segundo metodologia descrita por Kaiser (KAISER et al., 1962) e utilizada

    posteriormente por Lima (LIMA, 1989; LIMA & BARREIRO, 1992). O Safrol,

    mantido em meio reacional bsico, converte-se no isosafrol por meio da

    isomerizao.

    Neste trabalho optou-se pela metodologia de Lima, 1989. Usando-se

    refluxo com KOH/n-butanol, que alm ser uma reao simples e barata, fornece

    o produto com bons rendimentos. Esta reao de isomerizao favorecida

    devido extenso de conjugao ocasionada pela transposio da ligao dupla

    da posio 2,3, para 1,2. A base orgnica reage com o hidrognio cido do

    Cis-isosafrol (reao cido-base), retirando-o (a), ocorre rearranjo na estrutura

    para estabilizar a molecular (b), O CH2- capta um on H+ no meio formando o

    isosafrol (c). Conforme o mecanismo geral a seguir:

    Formao da base Forte (no meio reacional)

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    Esquema 5:Mecanismo proposto para a isomerizao do safrol.

    5.1.2 Obteno do 11, 12 Metilenodioxi- 5 metil - 3, 4, 5, 6

    tetrahidronaftaleno 2 ,15 cido anidrido dicarboxilico (NII-00)

    Esquema 6: Mecanismo proposto para a obteno do intermedirio NII-OO.

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    Essa reao uma ciclizao (4+2), tambm conhecida como Diels Alder,

    devido essa reao sofrer ainda um rearranjo, como mostra o esquema 6, a

    reao no pode ser considerada puramente Diels Alder a qual acontece em uma

    nica fase.

    5.2 Mecanismo de formao das novas imidas cclicas

    Esquema 7: Mecanismo de formao das imidas

    Conforme o esquema 7 exposto acima, o mecanismo da reao ocorre de

    maneira simultnea, inicia-se com o ataque do nuclefilo do grupo amino

    carbonila do anel imdico, devido ao fato do carbono da dupla ligao ser

    polarizado, tendo carga parcial positiva, Desta forma, permite-se a entrada do

    nuclefilo, ocorrendo aps isso a ruptura do anel atravs da sada de uma

    molcula de H2O (favorecido pelas altas temperaturas), formando as imidas

    cclicas correspondentes.

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    5.3 Determinao estruturais das novas imidas cclicas

    As atribuies dos deslocamentos qumicas dos hidrognios e carbonos nos

    espectros de RMN 1He13C das imidas NII-BR, NII-Cl, NII-Ph, NII-COOH, NII-BZ e

    NII-SO2 foram confirmados atravs de comparao com a estrutura de grupos

    semelhantes da imida NII-F, elucidada nesta dissertao pelo uso de tcnicas de

    espectroscopia uni-(1D) de RMN 1H e 13C APT e estas atribuies foram

    confirmadas pelo uso em conjunto de tcnicas bidimensionais (2D) tais como

    COSY, HETCOR e HMBC.

    Os resultados indicaram que as tcnicas de NMR utilizadas para elucidao

    das imidas cclicas confirmaram com relativa preciso o esqueleto bsico dessescompostos.

    5.3.1 - Interpretao dos espectros de RMN 1H e 13C de (NII-F).

    As atribuies de hidrognio e carbono realizadas para o composto (NII-F)

    basearam-se nos dados obtidos em 5 experimentos de RMN, tais como: RMN1H,

    RMN13C-APT, COSY, HETCOR e HMBC.

    A tabela 5.3.1 resume a atribuio feita para cada hidrognio e carbono,

    sendo os espectros selecionados apresentados no capitulo 8.0, na seo de

    espectros.

    As atribuies dos hidrognios e carbonos obedecem numerao

    apresentada na estrutura abaixo:

    11

    12

    10

    8

    7

    9O

    13

    O4

    3

    5

    6

    15 N

    2

    16

    21

    20 19

    18

    17

    O

    O

    CH3

    NO2

    F

    14

    1

    (NII-F)

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    Na anlise do espectro de RMN 13C (APT) a 50 MHz de NII-F (espectro 8.7,

    pg 91) observou-se a presena de 20 sinais, dos quais nove sinais para baixo

    foram associados a carbonos hidrogenados sendo que um foi atribudo