Reações de calixarenos com biomoléculas

Abstract

Calixarenos são uma classe de moléculas que apresentam uma cavidade hidrofóbica e podem reconhecer e transportar moléculas neutras e metais. Derivados de calixarenos com biomoléculas foram sintetizados e suas conformações determinadas. As biomoléculas foram ligadas formando éteres, ésteres e amidas de biomoléculas, agregando em alguns casos quiralidade à estrutura do calixareno. Na reação do para-terc-butilcalix[4]areno com o O-tosil-S-(+)-lactato de etila, em K2CO3/acetona, obteve-se apenas o produto bis-substituído na conformação cone com inversão do centro assimétrico. Tentativas posteriores para reagir o produto da reação anterior com BrCH2CO2Me falharam. Os espectros de RMN de 1H e 13C mostram que o centro assimétrico desdobra os sinais dos hidrogênios metilênicos e aromáticos e os carbonos aromáticos. A determinação estrutural através de difratometria de raio-X em monocristais do calix-lactato mostrou a existência de duas moléculas por cela de acordo com a conformação cone presumida por RMN; onde uma etila de uma molécula encontra-se imersa na cavidade da outra. O éster foi hidrolisado, obtendo o derivado lático sem racemização, observando variação no sinal de a. Sintetizaram-se derivados de para-terc-butilcalix[4] areno com N-Ftaloil-aminoácidos (GLI, ALA, b-ALA, PHE, LEU e N-Ft-ORN) a partir dos cloretos em Et3N/CH2Cl2, obtendo em todos os casos os produtos de bis-substituição com conformação alternado 1,3. No caso da glicina, testou-se AlCl3 como catalisador da reação, obtendo o mesmo resultado. Com a variação dos substituintes ocorrem pequenas variações na estrutura, detectadas através de IV e RMN. Nos derivados com carbonos assimétricos, os hidrogênios aromáticos e metilênicos ligados são diastereotópicos. O produto com N-Ft-ala racemiza completamente, gerando dois diastereoisômeros em igual proporção e os produtos com outros aminoácidos quirais sofreram racemização parcial. Amidas de calixarenos com ésteres metílicos de aminoácidos (gli, L-ala, L-asp-Me) foram sintetizadas a partir de cloro-carboxi-metano-para-terc-butilcalix[4]arenos em conformação cone. Determinaram-se as porcentagens e as constantes de extração de metais alcalinos, alcalino-terrosos e amônio pelo produto com glicinato de metila e aspartato de metila via espectrofotometria de ultravioleta, e os valores encontrados foram baixos, com valores entre 2 a 3 % de extração , com exceção do sódio com o tetrakis-L-aspartato de metila-para-terc-butilcalix[4]areno, com 12,7 % de extração. A inserção do metal foi qualitativamente avaliada através do deslocamento da banda do picrato.