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αfeniletilamina: proposta de síntese, caracterização e resolução enantiomérica.
Felipe Fracasso1 (Estudante (IC)), Helana O. Garcia2 (Estudante (IC)) *, Karine D. Curvello3 (Estudante (IC)). 
1Aluno do curso de Farmácia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.2Aluna do curso de Farmácia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Técnica em Biotecnologia pelo Instituto Federal do Rio Grande do Sul (2013). Email: helana65@gmail.com. 3Aluna do curso de Farmácia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
 
Palavras Chave: αfeniletilamina, síntese, caracterização, resolução enantiomérica.
XXI Encontro de Química da Região Sul		Maringá, 11 a 13 de novembro de 2014
 
Sociedade Brasileira de Química (SBQ)		Secretarias Regionais SC, PR e RS
Introdução
A αfeniletilamina, molécula alvo deste trabalho, é uma amina primária com um centro quiral, que pode existir como um dos seus dois enantiômeros. A estrutura molecular geral é mostrada na figura 1. 
Figura 1. Estrutura molecular da αfeniletilamina.
Simplificadamente, a proposta de síntese prevê a obtenção do produto por meio da reação entre o formiato de amônio (obtido pela reação entre carbonato de amônio e ácido fórmico) e a acetofenona. Em uma primeira etapa, produz-se a αfeniletilformamida, que é então hidrolisada em meio ácido, levando à formação da αfeniletilamina protonada (αfeniletilamônio). A partir dessa última molécula, pode-se facilmente obter a αfeniletilamina purificada. 
Na primeira etapa do trabalho, que é a síntese do formiato de amônio, lança-se mão da técnica de cristalização. Os reagentes são misturados, aquecidos atá a dissolução total e a mistura é então resfriada, permitindo a formação dos cristais de formiato de amônio. Com o uso desta técnica, todas as impurezas ficam contidas no solvente, não entrando na rede cristalina que está sendo formada. 
A reação de partida, entre a acetofenona e o formiato de amônio, é feita sob aquecimento em aparelho Dean-Stark, para a remoção de água do meio reacional, encabeçado por um condesador de refluxo. Após o término do processo, obtém-se a αfeniletilformamida. 
Após a hidrólise deste produto, pode-se separá-lo por meio de extração líquido-líquido com éter, levando em conta a diferença de polaridade entre os componentes da mistura. Obtém-se, então, a solução aquosa do cloreto de αfeniletilamônio. A partir da alcalinização desta mistura, pode-se obter a αfeniletilamina, que é então purificada por uma outra extração com éter etílico e posterior evaporação e destilação do líquido resultante.
Para a caracterização do produto, propõe-se o Teste de Rimini. Este consiste na adição de acetona e nitroprussiato de sódio utilizado para a detecção de aminas alifáticas. Se positivo, há formação de produto com cor arroxeada. 
Também utilizou-se da técnica espectroscópica de RMN - 1H. 
Entretanto, como dito anteriormente, a αfeniletilamina tem um centro quiral, de forma que a solução obtida é uma mistura racêmica. Para a separação dos dois enantiomêros, resolução, utiliza-se um auxiliar quiral. Isso permite a conversão dos enantiômeros em diasteroisômeros. Ao contrário dos enantiômeros, diasteroisômeros apresentam propriedades físicas (ponto de ebulição, solubilidade, dentre outros) diferentes, o que permite a separação dos dois. 
Um auxiliar quiral útil na resolução de aminas primárias é o ácido tartárico (R, R). 
Figura 2. Resolução com ácido tartárico. 
O sal (S)-feniletilamônio- (R, R) -hidrogenotartarato cristaliza mais rapidamente do que a outra forma, podendo ser separado da solução R por filtração. Para a recuperação da (S)- αfeniletilamina, mistura-se os sais S a água e hidróxido de sódio. A amina dissolvida é extraída com éter etílico, que é posteriormente evaporado em rotavapor. 
Para a recuperação dos sais R, basta evaporar o solvente presente na solução R e proceder a adição de hidróxido e a extração com éter da mesma forma como se procede na recuperação dos sais S. 
A eficiência da resolução será medida determinando o excesso enantiomérico, usando a rotação óptica observada em polarímetro.
Resultados e Discussão
Ao final da síntese, obteve-se 6,31g de αfeniletilamina. Considerando uma relação de um para um durante todo o processo e a massa inicial de acetofenona, pode-se determinar o rendimento total: 
Massa molar acetofenona = 120,15g/mol
Massa de acetofenona utilizada = 30g = 0,2497mols
Massa molar α-feniletilamina = 121g/mol
Massa de α feniletilamina obtida = 6,31g= 0,0521 mol
Rendimento = (0,0521/0,2497) x100 = 21%
Percebe-se que o rendimento foi extremamente baixo. Isso se deve provavelmente a perdas durante o processo de síntese, uma vez que envolve várias etapas. 
O espectro de RMN-1H obtido encontra-se no anexo 1. Os picos entre 1,4 e 1,6 ppm são provenientes dos hidrogênios do grupamento amina e da metila. Já os sinais entre 7,2 e 7,4 confirmam a presença dos hidrogênios do sistema aromático. O quadriplete em 4,1 ppm é referente ao hidrogênio do centro assimétrico, ligado ao grupamento amina. Dessa forma, o gráfico confirma a presença do produto desejado.
A rotação óptica observada em polarímetro a 589 nm foi de -2,091 para o composto S e +1,098 para o composto R. Por meio da fórmula,
[α] = rotação observada
(comprimento da célula (dm) x concentração (g/mL))
e considerando o comprimento da célula como 0,1 dm e a concentração 0,96 g/mL, determinou-se a rotação específica como sendo -22 para o composto S e +11 para o composto R. A rotação teórica é de -38 e +38, respectivamente. 
A pureza enantiomérica é então calculada:
S: (-22/-38).100 = 58% excesso enantiomérico de S – 42% mistura racêmica
R: (11/38).100 = 29% excesso enantiomérico de R – 71% mistura racêmica
S(-) -α-feniletilamina = 79%
R(+) -α-feniletilamina = 64,5%
Conclusões
Pode-se concluir que a rota sintética utilizada para a obtenção da αfeniletilamina a partir da acetofenona não apresentou o rendimento adequado, além de envolver muitas etapas. Deve-se avaliar a influência dos operadores no resultado insatisfatório de rendimento. Entretanto, o método de resolução utilizando ácido tartárico pode ser considerado eficiente, uma vez que obteve-se uma pureza enantiomérica relativamente alta.
Agradecimentos
À Professora Doutora Rosane Michele Duarte Soares, professora da disciplina de Química orgânica Experimental IA - Departamento de Química Orgânica do Instituto de Química da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
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 <http://www.chem.ucla.edu/~bacher/Specialtopics/Resolution.html>. Visitado em 17 de Novembro de 2014.
2 Polígrafo de Química Orgânica Experimental IA, Departamento de Química Orgânica, Instituto de Química Orgânica, Universidade federal do Rio Grande do Sul.
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25a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química - SBQ