Estudo do sistema Fe-cyclam com ligantes carboxilatos e avaliação do efeito spin crossover e atividade antibacteriana do complexo (Fe(cyclam)ox)PF6

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Oliveira, Verônica da Silva
• Orientador(a): Pontes, Ana Cristina Facundo de Brito
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Ferro-cyclam; Íons carboxilatos; Fotoquímica; Atividade antibacteriana
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25735

O presente trabalho tem como finalidade a obtenção de complexos do sistema Fecyclam com ligantes carboxilatos, tais como salicilato (sal), ftalato (ph), benzoato (ben) e oxalato (ox), sintetizados a partir do cis-[Fe(cyclam)Cl2]Cl (1), para formação dos complexos [Fe(cyclam)sal]PF6 (2), [Fe(cyclam)ph]PF6 (3), cis-[Fe(cyclam)(ben)2]PF6 (4) e [Fe(cyclam)ox]PF6 (5). A caracterização foi realizada empregando-se análise elementar, espectroscópica (IV e Uv-Vis) e eletroquímica (CV e DPV). Os espectros de IV dos compostos apresentaram modos vibracionais na faixa de 3446-2869 cm-1 , referentes ao N-H e C-H do macrocíclico cyclam, bem como as(OCO) em 1705-1570 cm-1 , e s(OCO) em 1359-1348 cm1 , atribuídos aos carboxilatos atuando como ligantes bidentados, com exceção do benzoato. Já os espectros Uv-Vis em meio aquoso apresentaram transições IL nas regiões mais energéticas, enquanto que as transições LMCT foram observadas em menores energias, verificadas em 520 (2), 320 (3), 326 (4) e 292 e 355 nm para o complexo (5). Os voltamogramas exibiram uma redução no E1/2 (Fe3+/2+) comparativamente ao complexo (1), sendo dependente da natureza dos ligantes oxigenados. Adicionalmente o complexo (5) foi avaliado através da espectroscopia Mössbauer e teve sua atividade fotoquímica e antibacteriana investigada. O espectro Mössbauer em 300K apresentou um dubleto (D1) com  = 0,42 mm/s e EQ = 0,40 mm/s, típico de Fe3+ com configuração alto spin. Entretanto, com o abaixamento da temperatura, constatou-se a gradual redução da intensidade de D1 e o surgimento de um segundo dubleto (D2), com  = 0,30 mm/s e ΔEQ = 1,72 mm/s a 12 K, típico de Fe3+ baixo spin. Caracterizando a existência do efeito spin crossover dependente da temperatura. A reatividade fotoquímica do complexo (5) se mostrou relevante na síntese de novos compostos do sistema Fe-cyclam e na ativação antibacteriana. Através da reação fotoquímica do complexo obteve-se o binuclear [((cyclam)Fe)2(µ-SO4)](PF6)2.H2O, cuja estrutura foi identificada por difração de raios-X e o seu voltamograma mostrou dois processos redox, com E1/2= 169 mV e -10,5 mV, com Kc = 1,1x 103. A atividade antibacteriana foi avaliada frente a Pseudomonas aeruginosa (Pa) (ATCC 9027), Staphylococcus aureus (ATCC 29213) e Escherichia coli (ATCC 25922). Os melhores resultados foram obtidos para a Pa, com concentração inibitória mínima (CIM) igual a 294 µmol L-1 . Entretanto, a exposição do composto à luz branca ou azul durante 90 min, potencializou a atividade inibitória em torno de 59% frente a Pa, reduzindo os valores de CIM para 118,6 µmol L-1 (luz branca) e 119,5 µmol L-1 (luz azul). Portanto, a atividade fotoquímica do complexo em estudo representa uma alternativa promissora no combate bacteriano.