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QUESTIONÁRIO QUIMÍCA ORGÂNICA: De acordo acordo com a rota sintética, foram sintetizados 7 compostos. Faça um breve resumo de cada composto com as informações mais relevantes. Composto 1- Nitrobenzeno Também conhecido como nitrobenzol,ainda, óleo de mirbane, o nitrobenzeno é um hidrocarboneto aromático, cuja fórmula química é C6H5NO2. Na natureza é encontrado em estado líquido, incolor ou de cor levemente amarelada, insolúvel em água (por ser oleoso). O nitrobenzeno é produzido através da nitração do benzeno, processo em que se usa o ácido sulfúrico como substância catalisadora. A principal utilização do nitrobenzeno é a síntese da anilina, substância tóxica muito utilizada pela indústria química. O nitrobenzeno também é bastante aplicado à indústria farmacêutica e da borracha, na produção de pesticidas, corantes, substâncias de polimento de pisos e sapatos e roupas de couro, aromatizante de sabões, solvente de tintas (o que camufla o cheiro desagradável dessa substância), além de servir de agente oxidante em alguns tipos de reação. Composto 2- N-fenil-hidroxilamina Fenilidroxilamina, também citada como fenilhidroxilamina, é o composto orgânico com a fórmula C6H5NHOH. É um intermediário no par redox relacionado C6H5NH2 e C6H5NO. Fenilidroxilamina não deve ser confundida com seu isômero α-fenilidroxilamina ou O-fenilidroxilamina, de fórmula Ph-O-NH2 (em que Ph- é o radical fenil). Composto 3- Aminofenol Aminofenol é o nome genérico de três compostos orgânicos, isômeros de posição, de fórmula C6H7NO, formados de um anel benzênico ao qual estão ligados uma hidroxila, que o faz um fenol, e um radical amina. Podem ser definidos também, como um fenol aminado ou uma anilina hidroxilada. Refletindo seu caráter levemente hidrofílico, o pó branco é moderadamente solúvel em álcool e pode ser recristalizado de água quente. Na presença de base, oxida-se rapidamente. Os derivados N-metil e N, N-dimetil são de valor comercial. Composto 4- Acetaminofeno Paracetamol DCI ou acetaminofeno é um fármaco com propriedades analgésicas, mas sem propriedades antiinflamatórias clinicamente significativas. Atua por inibição da cascata do ácido araquidónico, impedindo a síntese das prostaglandinas, mediadores celulares pró-inflamatórios, responsáveis pelas várias manifestações da inflamação, como o aparecimento da dor. Esta substância tem também efeitos antipiréticos. É utilizado nas seguintes formas de apresentação: cápsulas, comprimidos, gotas, xaropes e injetáveis Composto 5- Fenacetina A fenacetina é um fármaco introduzido em 1887, com ação antipirética e analgésica. Atualmente quase que deixou de ser usado, tendo mesmo sido proibido o seu uso em alguns países, devido ao seus efeitos hematológicos e nefrotoxicidade. O paracetamol é um metabolito da fenacetina com efeitos antipiréticos e analgésicos semelhantes. Fenacetina foi utilizado principalmente como um analgésico, foi um dos primeiros redutores de febre sintéticos introduzidos no mercado. É também historicamente conhecido por ser um dos primeiros não-opiáceos analgésicos sem propriedades anti-inflamatórias. Efeitos analgésicos da fenacetina são devido a suas ações sobre as vias sensoriais da medula espinhal. Além disso, fenacetina tem uma ação depressiva sobre o coração, onde atua como um agente inotrópico negativo. É um antipirético, agindo sobre o cérebro para diminuir o set point de temperatura. É também utilizado para tratar a artrite reumatóide (tipo subaguda) e neuralgia intercostal. Composto 6- Fenitidina Fenetilina (ou cloridrato de fenetilina) é um derivado teofilinado da anfetamina (resulta da conjugação de uma molécula de teofilina com uma anfetamina via uma cadeia alquilo) com efeitos estimulantes similares aos outros derivados anfetaminados., droga psicoestimulante, conhecida pelos nomes comerciais de Captagon, Biocapton e Fitton. Foi utilizada como medicamento para problemas de hiperatividade em crianças, narcolepsia, ausências epiléticas (tendo nestes dois últimos casos sido verificado um aumento na vigilância e diminuição dos paroxismos) e depressão. Composto 7- Dulcina Historicamente, a dulcina foi o segundo adoçante sintético a ser lançado no mercado, há mais de cem anos, atrás apenas da sacarina. Apesar de seu excelente poder adoçante em relação a outros adoçantes, testes in vivo com mamíferos, inclusive o homem, evidenciaram toxicidade, levando-a a ser retirada do comércio após quase 60 anos de uso. Mesmo não sendo mais comercializada, sua preparação a partir de substratos facilmente acessíveis, utilizando uma rota sintética que também envolva intermediários com outros tipos de atividades sobre o organismo humano, desperta muito interesse. 2- Faça um fluxograma para rota de síntese de cada um dos 7 compostos. Composto 1- Nitração do Benzeno Reação de nitração do benzeno capela com sistema de exaustão Reação de redução com zinco metálico na presença de cloreto de amônio Formação do sólido n-fenilhidroxilamina Composto 2- N-fenil-hidroxilamina Adiciona-se 5,0g\93,5mmol de nh4cl em um bequer de 500ml Adiciona-se 10,0g\8,3ml-81,2mmol de nitrobenzeno destilado Agitação vigorosa magnética da solução Aquecimento a 60ºc na placa de aquecimento Desliga-se o aquecimento Adiciona-se 12,0g\165,2mmol de zinco em pó 90% de pureza em pequenas porções, mantendo a temperatura da solução em torno de 60-65ºc (10min.) AGITAÇÃO VIGOROSA DA SOLUÇÃO POR 15 MINUTOS Filtra-se a solução quente num funil de buchner, para remoção do óxido de zinco formado Lava-se o sólido com 20,0ml com água quente Satura-se com cloreto de sódio (40,0g) Refrigera-se num banho de gelo Transfe-se o filtrado para um erlenmayer Forma-se cristais amarelos claros Filtra-seno funil de buchner para fornecer 5,93g da n-fenil-hidroxilamina COMPOSTO 3- P-AMINOFENOL Adiciona-se lentamente 24,5ml de ácido sulfúrico concentrado Adiciona-se 5,93g da n-fenil-hidroxilamina Dilui-se da solução com 490ml de água aquecimento até a ebulição Refrigera-se da solução por 15 minutos Neutraliza-se o com bicarbonato de sódio Saturação com cloreto de sódio Adiciona-se 74,0g de gelo picado num banho de gelo em um bequer 100 ml Extrai-se com acetatode etila (3x 100,0ml) Seca-se a solução com sulfato de sódio anidro Filtra-se e remoção do solvente num evaporador rotativo Forma-se de 3,67g (62%) de p-aminofenol Obtem-se de um sólido de cor vinho Composto 4-acetominofenoAdiciona-se 9,0ml de água Adiciona-se 3,6ml (32,6mmol) de anidrito acético Agita-se contínuamente Adiciona-se 3,3g\30,2 mmol de aminofenol em erlenmayer de 125 ml Aquece a solução em banho maria até a dissolução completa do sólido Refrigera-se a solução por 10 minutos Coloca-se num banho de gelo para precipitação do paracetamol Filtra-se os cristais num funil de buchner Lava-se com água gelada (5,0ml) Forma-se 2,9g\65% de produto cristalino de cor levemente rosada Composto 5- Fenacetina Adiciona-se 10,0ml de etanol absoluto em um béquer de 100 ml Equipa-se com condensador de refluxo Adiciona-se 0,4g\117,4mmol de sódio Agita-se a solução até o consumo total do metal Adiciona-se 2,5g\16,5mmol do paracetamol Adiciona-se lentamente 3,8g\12,0ml-24,2mmol de iodeto de etila Aquece a solução por 50min. Mantendo o fluxo suave Adicionando-se até o topo do condensador 25,0ml de água Aquece a solução até a dissolução do precipitado formado Resfrigera-se num banho de gelo para precipitação da fenacetina Filtra-se o produto num funil de buchner Forma-se 1,78g\60% de cristais levemente rosados Composto 6- p-fenetidina Adiciona-se 1,64g\9,2mmol da fenacetinaem um bequer de 25 ml Adiciona-se 8,0ml de uma solução hcl:h20 Aquece-se em um manta de aquecimento Coloca-se em ebulição sobre fluxo por 40 minutos Refrigera-se da solução num banho de gelo Precipita-se o sal cloridrato de p-fenetidina Filtra-se do produto num funil de buchner, não lava-se os cristais Transfere-se o produto que tenha ficado na parede do balão usando a própria h20 mãe que está no kitassato, quardando-se os cristais em um dessecador Forma-se 1,2g975% do cloridrato de fenetidina Composto 7- Dulcina Adiciona-se 1,0g (5,8mmol) de cloridrato de p-fentidina em um balão de 10 ml Adiciona-se 1,4g (23,3mmol) de uréia Adiciona-se 2,3ml de água Adiciona-se 0,1ml de uma solução contendo ácido clorídrico e ácido acético Deixa-se na solução refluxada por 30 minutos e remove-se do condensador Deixa-se em ebulição branda por cerca de 10min para sua concentração Refrigera-se da solução em um banho de gelo para precipitação da dulcina Filtra-se os cristais num funil de buchner Lava-se com mínimo de água gelada para remoção de traços de ácido Forma-se 0,86g\ (83%) da dulcina 3- Cite as possíveis fontes de erro e perda de rendimento para cada etapa. Os compostos é capaz de ter as possíveis fontes de erro passagem de solução de vidraria em vidraria, filtração, lavagem com água, pesagem. Perda de rendimento, aquecer a solução (gotículas de água), passagem de vidrarias para vidrarias (resto de solução), filtração (perda de rendimento deixando restos dos compostos), lavagem (perca do composto). Erros manuais que precisam de muita atenção ao ser feito devido ter muitos interferentes como citados acima. Interação entre o instrumento e o objeto pode alterar o valor da grandeza medida; condições de uso e armazenamento do instrumento, como pequenos danos físicos na balança. Perda de rendimento podem ocorrer também pelas perdas de produto durante a reação, como ao serem usadas aparelhagens de má qualidade ou por algum erro do operador. Condições de uso e armazenamento do instrumento, ou seja, dependendo do material com que é fabricado, das suas condições de uso e armazenamento, o instrumento pode se desviar do seu estado original, interação entre o instrumento e o objeto, como por exemplo, entrada de ar. O rendimento da reação não é igual a 100%, pois pode ser que a massa total dos reagentes não foi completamente convertida em produto. Medidas erradas feitas nas pipetas; variáveis que não conseguimos (ou não desejamos) controlar, interação entre o instrumento e o objeto pode alterar o valor da grandeza medida; erros de balanceamento. Pode ocorrer perda de produto ou reagente durante a reação, devido a erros do operador ou aparelhagem inadequada; rendimento da reação não é igual a 100%, assim pode ter ocorrido erros operacionais durante o procedimento laboratorial de síntese ou qualidade inferior dos reagentes utilizados. 4- Pesquise e sugira rotas de síntese alternativas ás apresentadas no artigo. As rotas de síntese não tem outro caminho a ser seguido pelos compostos nitração do benzeno, fenil hidroxilamina. O composto N-acetil-p-aminofenol (paracetamol) tem caráter ácido, e reage solução de hidróxido de sódio (NaOH) para formar um sal. O sal dissolve -se na fase aquosa, e através da ex tração líquido-líquido com solvente orgânico este pode ser removido dos outros constituintes do Tilenol. Após adição de ácido clorídrico (HCl) a fase aquosa até pH 6, o paracetamol passa a ser solúvel em solvente orgânico. A extração líquido - líquido descontinua trabalhada nesta prática vai utilizar o funil de separação, onde os líquidos de interesse são adicionados, e com a agitação do funil de separação, o soluto passa para fase na qual está o solvente com maior afinidade. A separação é feita, então, pelas separação das fases. A fenacetina é solúvel em diclorometano e insolúvel em água, sendo que esta não é convertida em sal por hidróxido de sódio. A dulcina foi sintetizada a partir da fenacetina isolada. As reações submetidas para a síntese foram uma hidrólise ácida tendo como produto o cloridrato de fenetidina, em seguida o cloridrato de fenetidina foi tratado com uréia em uma solução ácida de HCl: ácido acético, obtendo assim a dulcina FACULDADE CIÊNCIAS DA VIDA CURSO DE BACHARELADO EM FARMÁCIA QUESTIONÁRIO QUIMÍCA ORGÂNICA ALINE DOS SANTOS PEREIRA ALESSANDRA OLIVEIRA MARTINS ANDREZA BARBOSA GONÇALVES PEREIRA DEBORA CIRCE. GERVASIO SOUZA LORENA DOS SANTOS BISPO RANDEL LUCAS SANTOS NASCIMENTO QUÍMICA ORGÂNICA II SETE LAGOAS 2018
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