Síntese do Bisglicinato Cobre (II)
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Síntese do Bisglicinato Cobre (II)


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Universidade do Estado de Santa Catarina 
Centro de Ciências Tecnológicas \u2013 CCT 
Departamento de Química \u2013 DQM 
Disciplina: Química Inorgânica Experimental \u2013 QIE0001 
Professor: Fernando R. Xavier 
 
 
 
 
 
Relatório do experimento 10 
Bioinorgânica: Síntese do Bisglicinatocobre(II) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alunos: Cláudia Honara Da 
Rosa Waisczik 
Thiago Puccinelli 
 
 
 
 
 
 
Joinville, Dezembro de 2013 
 
 
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ÍNDICE 
 
 
RESUMO .................................................................................................... 3 
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................ 3 
1.1. Cobre .............................................................................................. 5 
1.2. Glicina ............................................................................................. 7 
1.3. Compostos de coordenação ou Quelatos ....................................... 7 
2. OBJETIVOS............................................................................................ 9 
3. MATERIAIS E MÉTODOS ...................................................................... 9 
 3.1. MATERIAIS UTILIZADOS ............................................................. 9 
 3.1.1. Materiais ..................................................................................... 9 
 3.1.2. Reagentes ................................................................................... 10 
 2.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL.............................................. 10 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO .............................................................. 11 
 4.1. Caracterizações .............................................................................. 12 
5. CONCLUSÕES ....................................................................................... 13 
6. REFERÊNCIAL BIBLIOGRÁFICO ......................................................... 14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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RESUMO 
 
A química inorgânica biológica ou química bioinorgânica corresponde ao 
estudo dos elementos \u201cinorgânicos\u201d quando eles são utilizados em todos os 
seres vivos. O foco principal esta nos íons metálicos, onde o interesse se faz 
nas interações com os ligantes biológicos e nas propriedades químicas que 
eles são capazes de exibir a um organismo vivo. O Cu(II) tem papel essencial 
no organismo, sendo encontrado em várias enzimas e proteínas que tem 
funções centrais em muitos processos biológicos. Ele pode interagir de 
diversos modos com essas moléculas, já que elas apresentam diferentes sítios 
de coordenação. A glicina, por exemplo, possui dois potenciais sítios de 
ligação, que podem fazer do aminoácido um ligante mono ou bidentado. A 
partir deste íon metálico e seu respectivo ligante, foi sintetizado com sucesso o 
complexo cis-bisglicinatocobre(II). 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
Pode-se dizer que a química bioinorgânica é um campo bastante recente 
da ciência. Todavia, relatos de metais ligados em proteínas ou enzimas já 
datam do século XVIII, e provavelmente, esses relatos poderiam ser 
encontrados em épocas anteriores a esta ao trocar os termos proteínas e 
enzimas por tecidos de animais e/ou vegetais. 
A química bioinorgânica como tal surgiu nos anos 70 sendo chamada de 
bioquímica inorgânica gerando então polêmica por seu título tão paradoxal. 
Entretanto foi nesse período que cientistas dos mais variados campos do 
conhecimento despertaram grande interesse pelo papel dos metais nos 
sistemas vivos (XAVIER, 2006). 
Com a descoberta de diversos sistemas que requerem íons metálicos 
para seu funcionamento, o número de artigos científicos em química 
bioinorgânica tem se multiplicado. Além disso, metais não essenciais também 
têm sido introduzidos na biologia humana tanto no diagnóstico exploratório de 
doenças quanto no tratamento das mesmas sob a forma de fármacos. 
 
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Mecanismos de ação de drogas anticâncer de platina, agentes antiartrite 
à base de ouro e radiofármacos de tecnécio são alguns tópicos em corrente 
investigação na química bioinorgânica. Além disso, alguns elementos 
inorgânicos também têm sido introduzidos artificialmente em sistemas 
biológicos como exploradores de suas propriedades estruturais e funcionais. 
Atualmente pode-se caracterizar dois grandes grupos de atuação na 
química bioinorgânica: um no estudo da ocorrência natural de elementos 
inorgânicos na biologia dos seres vivos e outro atuando na introdução de 
metais em sistemas biológicos como dispositivos exploratórios e drogas 
(XAVIER 2006). 
Vários nutrientes inorgânicos, como já mencionados, são essenciais à 
vida, estão distribuídos amplamente na natureza, e atuam no organismo 
participando de várias funções bioquímico-metabólicas vitais, tais como: os 
sistemas enzimáticos, envolvidos no metabolismo de proteínas, carboidratos e 
lipídeos; na regulação hídrica e balanço eletrolítico; na consolidação óssea, na 
atividade neural e muscular (BRODY, 1994). 
Os metais de transição agem como ácidos de Lewis. O ferro e o cobre, 
por exemplo, são centros ativos de metaloenzimas e também de proteínas 
transportadoras de oxigênio. As interações dos íons metálicos com 
biomoléculas geralmente consistem na formação de compostos de 
coordenação, portanto as teorias da química de coordenação também se 
aplicam a sistemas biológicos. Os ligantes mais comumente envolvidos em 
sistemas biológicos são aminoácidos de cadeias laterais e ácidos nucleicos 
(SOBRINHO, 2011). 
As proteínas são constituídas de vinte aminoácidos essenciais, 
representados na Figura 1. 
 
 
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Figura 1. Lista dos aminoácidos responsáveis pela formação de 
proteínas. 
 
1.1 Cobre 
 
O cobre é um microelemento essencial a todos os organismos vivos, 
cuja característica química principal são os dois estados de oxidação 
relevantes 1+ e 2+. 
As funções vitais do cobre são devidas a sua capacidade de doar ou 
receber elétrons, participando das reações de oxi-redução, entre outras, 
aquelas catalisadas pelas enzimas, superóxido dismutase e citocromo oxidase. 
O cobre é necessário para o desenvolvimento e crescimento infantil, 
mecanismos de defesa, crescimento ósseo, maturação das células 
sanguíneas, transporte de ferro e colesterol, metabolismo energético, 
contratilidade do miocárdio e desenvolvimento cerebral (FRANZAN, 2006). 
 
6 
 
Proteínas e enzimas que contêm cobre são responsáveis por funções 
primordiais em organismos vivos, como no transporte de elétrons, ativação de 
oxigênio para oxidações de substratos. Na figura 2 são apresentadas 
resumidamente as principais enzimas e proteínas de cobre, e suas funções. 
(CERCHIARO, 2005). 
 
Figura 2. Descrição das principais proteínas e enzimas de cobre. 
 
Embora o caráter bioessencial do cobre tenha sido estabelecido desde 
aproximadamente 1925, a sua relevância biológica foi completamente 
reconhecida somente durante as três ultimas décadas, quando houve um 
rápido desenvolvimento da química bioinorgânica deste elemento. 
A deficiência causada pelo cobre pode ser adquirida ou herdada. A 
deficiência pode causar doenças neurodegenerativas (Alzheimer) e/ou 
sintomas neurológicos, doenças de Menkes e doença de Wilson, sendo que as 
proteínas de Menkes e Wilson têm sido caracterizadas como transportadoras 
de cobre. A deficiência de cobre em ovelhas produz ataxia, mudanças na 
pigmentação dos pelos, anemia, diarreia, perda de peso, com reflexo 
econômico negativo nesta atividade