Síntese e estudo da estabilidade conformacional de S-nitrosotiós derivados de AINEs (anti-inflamatórios não esteróidais)

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Reginato, Marcelo Mota [UNIFESP]
• Orientador(a): Reis, Adriana Karla Cardoso Amorim [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300001vbv4
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: S-nitrosotióis; Reação de esterificação; Infravermelho; Estudo conformacional; Cálculos de estrutura eletrônica; NBO (natural bond orbital)
• Palavras-chave em Inglês: S-nitrosothiols; Esterification reaction; Infrared; Conformational study; Electronic structure calculations; NBO (natural bond orbital)
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=1609131; http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/47739

Na síntese dos S-nitrosotióis foram propostas duas rotas sintéticas: a Rota A, com intermediários bromados utilizando DCC (diciclohexilcarbodiimida) como reagente de acoplamento para a esterificação e a Rota B, que realiza a esterificação com cloretos de acila na última etapa. Ambas as rotas propostas tiveram bons rendimentos do produto final (~50%), embora apenas a Rota B levou à formação dos compostos de interesse. Os S-Nitrosotióis, juntamente com os intermediários bromados, foram submetidos a análises espectroscópicas no infravermelho, em solventes de constantes dielétricas crescentes (CCl4, CH3Cl e CH3CN). Para os intermediários bromados observou-se a presença de duas bandas na região de estiramento do grupo carbonila, indicando a existência de duas conformações. Os S-nitrosotióis apresentaram apenas uma banda na mesma região, na maioria dos casos. Efetuamos a busca conformacional para os compostos em estudo e as geometrias das conformações estáveis foram otimizadas em nível de teoria DFT-B3LYP/6-311+G (2df,2p). Os resultados obtidos no infravermelho foram confrontados com os dados teóricos que mostraram uma boa concordância com os resultados experimentais em CCl4 para as moléculas isoladas. Os cálculos efetuados utilizando o efeito do solvente pelo método PCM não mostraram concordância com os resultados experimentais. As conformações de menor energia dos S-Nitrosotióis e dos intermediários bromados são estabilizadas, principalmente, por ligações de hidrogênio intramoleculares. A análise geométrica do grupo R-SNO mostra que esses compostos preferem a conformação trans. O cálculo das interações orbitalares existentes pelo método NBO (Natural Bond Orbital) para os intermediários bromados não mostrou nenhuma interação eletrônica, em destaque, que estabilizasse suas conformações. No caso dos S-nitrosotióis foi possível constatar que seus confôrmeros são estabilizados pelas seguintes interações: n_(O(OR)) ?? ??_(C-C(CO))^*, n_(O(OR))??_((CO))^*, n_(O(CO))??_((CO))^*, n_(O(CO))?? ??_(C14-O15)^*, n_S??_((NO))^*, e n_(O(NO))??_((S-N))^*. Os resultados de NBO mostraram que a interação hiperconjugativa n_(O(NO))??_((S-N))^* é bastante efetiva, enfraquecendo a ligação ? que resulta no aumento do comprimento da ligação S-N nos S-Nitrosotióis. A forte delocalização n_S??_((NO))^*, induz a um caráter parcial ? da ligação S-N. A fraca ligação ?S-N indica uma forte delocalização do par de elétrons do O(NO) devido a interação n_(O(NO))??_((S-N))^* , que é responsável pelo alongamento da ligação S-N, aumentando a capacidade do óxido nítrico ser liberado nos compostos. O mecanismo molecular de esterificação usando reagentes de acoplamento DCC (diciclohexilcarbodiimida) foi investigado por meio de cálculos de estrutura eletrônica em nível DFT-B3LYP/6-311+G (2df,2p). Dois sistemas ou dois caminhos reacionais para a esterificação foram investigados: (i) concertado (uma única etapa leva à formação dos produtos) e (ii) não concertado (duas etapas seguidas de uma migração de próton [1-3] levam à formação dos produtos); Os resultados computacionais foram discutidos em termos dos parâmetros energéticos, eletrônicos e das geometrias calculadas dos reagentes em estudo (ácido carboxílico, álcool e DCC) e do produto de reação (éster). A energia de ativação para o modelo concertado foi menor (?G? 27,8 kcal.mol-1) que para não concertado (?G? 48,9 kcal.mol-1), sendo essa a etapa considerada como a determinante da velocidade da reação.