Universidade de Aveiro
2007 Departamento de Quiacutemica
Clementina Maria Moreira dos Santos
Transformaccedilotildees de cetonas αβ- e αβγδ-insaturadas Novas rotas de siacutentese de 23-diarilxantonas
Universidade de Aveiro
2007 Departamento de Quiacutemica
Clementina Maria Moreira dos Santos
Transformaccedilotildees de cetonas αβ- e αβγδ-insaturadas Novas rotas de siacutentese de 23-diarilxantonas
dissertaccedilatildeo apresentada agrave Universidade de Aveiro para cumprimento dos requisitos necessaacuterios agrave obtenccedilatildeo do grau de Doutor em Quiacutemica realizada sob a orientaccedilatildeo cientiacutefica do Doutor Artur Manuel Soares da Silva Professor Catedraacutetico do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro
Apoio financeiro do PRODEP III ndash Acccedilatildeo 53 no acircmbito do III Quadro Comunitaacuterio de Apoio
Apoio financeiro do FSE e do FEDER no acircmbito do III Quadro Comunitaacuterio de Apoio
Uniatildeo Europeia
Fundo Social Europeu
Ao meu Ricardo Aos meus queridos pais
fazendo-me sentir que nunca estive sozinha nesta caminhada um instante sequer
o juacuteri
presidente Prof Doutor Artur da Rosa Pires professor catedraacutetico da Secccedilatildeo Autoacutenoma de Ciecircncias Sociais Juriacutedicas e Poliacuteticas daUniversidade de Aveiro
Prof Doutor Joseacute Abrunheiro da Silva Cavaleiro professor catedraacutetico do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro
Prof Doutor Artur Manuel Soares da Silva professor catedraacutetico do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro
Prof Doutora Ana Maria Ferreira de Oliveira Campos professora catedraacutetica do Departamento de Quiacutemica da Escola de Ciecircncias da Universidade do Minho
Prof Doutora Maria da Graccedila Pinho Morgado da Silva Neves professora associada com agregaccedilatildeo do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro
Prof Doutor Carlos Alberto Mateus Afonso professor associado do Departamento de Engenharia Quiacutemica e Bioloacutegica do Instituto Superior Teacutecnico da Universidade Teacutecnica de Lisboa
Prof Doutora Diana Claacuteudia Gouveia Alves Pinto professora auxiliar do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro
agradecimentos
Ao Professor Doutor Artur Silva orientador desta dissertaccedilatildeo desejoexpressar o meu mais profundo agradecimento A valiosa orientaccedilatildeo cientiacuteficao apoio o incentivo e a amizade foram uma constante ao longo destes anosFicaratildeo na minha memoacuteria tambeacutem as nossas pequenas divergecircncias eilustres discussotildees mas sempre acompanhadas com o seu rigor e preciosa tranquilidade Por tudo o meu sincero obrigado Ao Professor Doutor Joseacute Cavaleiro Professor Catedraacutetico do grupo dedisciplinas de Quiacutemica Orgacircnica do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro desejo agradecer a gentileza com que me recebeu na sua Unidade de Investigaccedilatildeo e pelo apoio prestado ao longo da realizaccedilatildeo deste trabalho Agrave Doutora Diana Pinto desejo expressar o meu reconhecimento pelacolaboraccedilatildeo disponibilidade e sugestotildees que contribuiacuteram de formainequiacutevoca para o meu enriquecimento cientiacutefico bem como a amizade e o apoio que dela sempre pude receber Agrave Universidade de Aveiro e ao seu Departamento de Quiacutemica agradeccedilo oapoio financeiro que tornou possiacutevel a realizaccedilatildeo deste trabalho Ao Instituto Politeacutecnico de Braganccedila e agrave sua Escola Superior Agraacuteria agradeccediloas facilidades concedidas quer em termos financeiros quer na dispensa do serviccedilo docente e que foram imprescindiacuteveis para a execuccedilatildeo deste trabalho Agradeccedilo o apoio financeiro ao PRODEP III - Acccedilatildeo 53 ndash Formaccedilatildeo Avanccedilada de Docentes do Ensino Superior no acircmbito do III Quadro Comunitaacuterio de Apoio pela concessatildeo de uma bolsa de doutoramento Ao Dr Hilaacuterio Tavares e agrave Doutora Diana Patoilo agradeccedilo a disponibilidadeque revelaram na obtenccedilatildeo de espectros de RMN Agrave Dra Cristina Barros agradeccedilo o contributo prestado na obtenccedilatildeo deespectros de massa Agrave Dra Maria Fernanda Lucas agradeccedilo o valioso contributo prestado quer naobtenccedilatildeo das anaacutelises elementares quer no auxiacutelio ao niacutevel da teacutecnica de HPLC Agraves Dra Luacutecia Almeida e Cristela Brito agradeccedilo igualmente o contributoprestado na obtenccedilatildeo de algumas das anaacutelises elementares
Aos colegas e amigos do laboratoacuterio de Quiacutemica Orgacircnica do Departamentode Quiacutemica da Universidade de Aveiro agradeccedilo a ajuda amizade boadisposiccedilatildeo e espiacuterito de inter-ajuda demonstrada durante este periacuteodo deconvivecircncia Aos colegas e funcionaacuterios da Escola Superior Agraacuteria de Braganccedila e emespecial aos do Departamento de Agro-Induacutestrias pelo apoio incentivo e ajuda incondicional e que tatildeo importantes foram para o desenrolar destetrabalho Agrave minha querida amiga Cristela ao Attila ao Alberto e agrave Raquel meuscompanheiros de bancada pelo apoio sugestotildees e conhecimentos de caraacutectercientiacutefico prestados ao longo da realizaccedilatildeo deste trabalho e ainda pelaamizade e bons momentos que com eles tive o prazer de passar no laboratoacuteriode Quiacutemica Orgacircnica do Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro Um agradecimento muito especial para voacutes minhas amigas Elsa Judite e Olga Um dia conhecemo-nos e vivemos em Aveiro O meu sinceroagradecimento pela amizade e prontidatildeo dispensadas em todos os momentos Foi o mundo da ldquoquiacutemicardquo que nos uniu E a ti Ricardo meu marido meuamigo meu companheiro de luta te dedico esta tese Natildeo haacute palavras quepossam descrever todo o apoio dedicaccedilatildeo e amor que me foram transmitidosincansavelmente todos estes anos Agradeccedilo a tua paciecircncia nos momentosmenos bons o teu sorriso nas horas de anguacutestia e as tuas palavras de incentivo e coragem no limiar do desacircnimo A ti Ricardo o meu muitoobrigado Matildee Pai Eacute com imensa alegria que partilho com vocecircs estas palavras Osentido do trabalho da responsabilidade da perseveranccedila e o espiacuterito desacrifiacutecio devo-o a voacutes Estes valores bem como o vosso apoio preocupaccedilatildeoe presenccedila constantes foram determinantes para encarar com dedicaccedilatildeo esteprojecto das nossas vidas Matildee obrigada pelo teu conforto Pai obrigada peloteu alento Espero que sintam e partilhem comigo este sorriso Finalmente desejo agradecer aos meus queridos familiares que satildeo muitos para puder aqui enumeraacute-los que sempre me apoiaram e estimularam nosentido de levar a cabo a concretizaccedilatildeo deste trabalho
palavras-chave
(EE)-cinamilidenoacetofenonas (E)-2-estirilcromonas xantonas epoxidaccedilatildeo reacccedilatildeo de Heck RMN
resumo
Esta dissertaccedilatildeo eacute constituiacuteda por duas partes na primeira parte reportam-se estudos de epoxidaccedilatildeo em cetonas αβ- e αβγδ-insaturadas catalisados por um complexo de salen Mn(III) conhecido como catalisador de Jacobsen na segunda parte desenvolvem-se novas rotas de siacutentese de 23-diarilxantonas em que se recorre agrave reacccedilatildeo de Heck de cromonas bromadas com estirenos Os estudos de epoxidaccedilatildeo apresentados na primeira parte desta dissertaccedilatildeoforam efectuados em trecircs sistemas carboniacutelicos αβ- e αβγδ-insaturados (E)-calconas (EE)-cinamilidenoacetofenonas e (E)-2-estirilcromonas e utilizandoo peroacutexido de hidrogeacutenio e o iodosilbenzeno como oxidantes As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas originaram os respectivos trans-epoacutexidos em bons rendimentos enquanto que nas (E)-2rsquo-hidroxicalconas isolaram-se os produtos de ciclizaccedilatildeo dos respectivos trans-epoacutexidos as trans-3-hidroxiflavanonas em rendimentos moderados As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonasproporcionaram a formaccedilatildeo dos respectivos γδ-trans-monoepoacutexidos e αβγδ-transtrans-diepoacutexidos De referir que no caso da (E)-4-nitrocinamilidenoacetofenona foi tambeacutem possiacutevel isolar o αβ-trans-monoepoacutexido Para as (EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas aleacutem dos γδ-trans-monoepoacutexidos isolaram-se os produtos resultantes da ciclizaccedilatildeo de αβ-trans-monoepoacutexidos as (E)-23-trans-3-hidroxi-2-estiril-4-cromanonas A epoxidaccedilatildeo de (EE)-γ-metilcinamilidenoacetofenonas originou uma mistura diasteriomeacuterica dos γδ-trans-monoepoacutexidos o que leva a considerar um mecanismo radicalar para este tipo de reacccedilatildeo As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas e (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas originaram os respectivas αβ-epoacutexidos tendo sido necessaacuterio recorrer agrave teacutecnica de HPLC para isolar os resultantes da epoxidaccedilatildeo de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas Estudos de RMN e HPLC revelaram que apesar de ter sido utilizado um catalisador quiral na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo este natildeo conseguiu induzirquiralidade em quaisquer dos produtos obtidos dos trecircs tipos de compostos estudados Na segunda parte desta dissertaccedilatildeo aborda-se a siacutentese de novos derivados de xantona nomeadamente 23-diarilxantonas Para o efeito foram desenvolvidas duas rotas sinteacuteticas A primeira via de siacutentese utiliza como reagente de partida a 3-bromo-2-metilcromona e a segunda envolve a utilizaccedilatildeo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas
A preparaccedilatildeo de 3-bromo-2-metilcromonas envolveu i) acetilaccedilatildeo de 2rsquo-hidroxiacetofenonas seguida de transposiccedilatildeo do grupo acetilo ii) bromaccedilatildeo dos compostos cetoacutenicos formados e ciclizaccedilatildeo do produto obtido num passouacutenico originando as 3-bromo-2-metilcromonas O derivado natildeo substituiacutedo foi obtido em bom rendimento os derivados 4rsquo-benziloxilo e 6rsquo-benziloxilo foram obtidos em rendimentos moderados nao tendo sido possiacutevel isolar a 4rsquo6rsquo-dibenziloxi-3-bromo-2-metilcromona A preparaccedilatildeo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas foi efectuada recorrendo aomeacutetodo de Baker-Venkataraman partindo de 2rsquo-hidroxiacetofenonas e derivados de aacutecidos cinacircmicos ambos adequadamente substituiacutedos Os eacutesteres assim obtidos foram tratados com base originando as 3-hidroxi-14-pentadieno-4-onas que foram sujeitas num soacute passo a condiccedilotildees debromaccedilatildeo e ciclizaccedilatildeo do produto obtido de forma a originar as pretendidas (E)-3-bromo-2-estirilcromonas A siacutentese de 23-diarilxantonas partindo da 3-bromo-2-metilcromona envolveureacccedilotildees de Heck com estirenos comerciais e catalisadas por reagentes de palaacutedio obtendo-se (E)-2-metil-3-estirilcromonas Por condensaccedilatildeo aldoacutelica destas com benzaldeiacutedos originaram (EE)-23-diestirilcromonas que apoacutes refluxo em 124-triclorobenzeno datildeo origem agraves pretendidas 23-diarilxantonasA reacccedilatildeo de Heck de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas e estirenos levou agrave formaccedilatildeo directa de 23-diarilxantonas Esta transformaccedilatildeo explica-se pela formaccedilatildeo de (EE)-23-diestirilcromonas seguida de processos deelectrociclizaccedilatildeo e oxidaccedilatildeo Foi tambeacutem possiacutevel isolar neste tipo de reacccedilatildeo23-diaril-34-di-hidroxantonas intermediaacuterios semi-oxidados das xantonas obtidas A uacuteltima etapa deste trabalho consistiu na desalquilaccedilatildeo das benziloxi- e metoxi-23-diarilxantonas sintetizadas Na caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos sintetizados recorreu-se a teacutecnicas analiacuteticas actuais em especial atraveacutes de estudos de espectroscopia de ressonacircncia magneacutetica nuclear (RMN) [espectros de 1H de 13C e estudos bidimensionais de correlaccedilatildeo espectroscoacutepica homo e heteronuclear e deefeito nuclear de Overhauser (NOESY)] Estes estudos foram tambeacutemessenciais no estabelecimento da estereoquiacutemica presente na maioria doscompostos sintetizados Os novos produtos obtidos foram igualmentecaracterizados por espectrometria de massa recorrendo em alguns casos agraveteacutecnica de impacto electroacutenico noutros agrave teacutecnica de ldquoelectrosprayrdquo e sempreque possiacutevel acompanhados de microanaacutelise elementar ou espectrometria de massa de alta resoluccedilatildeo
keywords
(EE)-cinnamylideneacetophenones (E)-2-styrylchromones xanthones epoxidation Heck reaction NMR
abstract
This dissertation is constituted by two parts in the first one we report the epoxidation studies of αβ-and αβγδ-unsaturated ketones catalysed by the well-known Jacobsen catalyst in the second one novel routes of 23-diarylxanthones were developed in which we use the Heck reaction of bromochromones with styrenes The epoxidation studies presented in the firs part of this dissertation were accomplished in three αβ-unsaturated carbonylic systems (E)-chalcones (EE)-cinnamylideneacetophenones and (E)-2-styrylchromones using hydrogen peroxide and iodosylbenzene as oxidants Good yields were obtained in the synthesis of chalcone trans-epoxides concerning the (E)-2rsquo-hydroxychalcones the cyclisation products of the epoxides trans-3-hydroxyflavanones were obtained in moderated yields The epoxidation of (EE)-cinnamylideneacetophenones leads to the formation of the respective γδ-trans-monoepoxides and αβγδ-transtrans-diepoxides In the case of the (E)-4-nitrocinnamylideneacetophenone it was also possible to isolate the αβ-trans-monoepoxide For (EE)-2rsquo-hydroxycinnamylideneacetophenones besides the γδ-trans-monoepoxides it was also possible to isolate the cyclisation products of the αβ-trans-monoepoxides (E)-23-trans-3-hydroxy-2-styryl-4-chromanones The epoxidation of (EE)-γ-methylcinnamylideneacetophenones gives a diasteriomeric mixture of γδ-trans-monoepoxides which lead us to propose a stepwise radicalar mechanism The epoxidation of (E)-2-styrylchromones and (E)-5-hydroxystyrylchromones leads to the formation of the respective αβ-trans-epoxides being necessarythe use of HPLC to separate those obtained from (E)-5-hydroxystyrylchromones NMR and HPLC studies showned that no chirality were induced in theepoxidation products of any of the studies in spite of the use of chiral catalyst The second part of this dissertation is dedicated to the synthesis of novelxantone derivatives mainly 23-diarylxanthones To achive the target two synthetic routes were developed The first uses the 3-bromo-2-methylchromone as starting material and the second one uses (E)-3-bromo-2-styrylchromones
The preparation of 3-bromo-2-methylchromones was made through i) acetylation of 2rsquo-hydroxyacetophenones followed by the transposition of the acetyl group ii) bromination of the formed ketonic compounds and cyclisationin one step giving the desired 3-bromo-2-methylchromones The unsubstitutedderivative was obtained in good yield the 4rsquo-benzyloxy and 6rsquo-benzyloxy derivatives were obtained in moderate yields and it was not possible to isolate 4rsquo6rsquo-dibenzyloxy-3-bromo-2-methylchromone (E)-3-Bromo-2-styrylchromones were obtained by the Baker-Venkataraman method starting with 2rsquo-hydroxyacetophenones and cinnamic acid derivativesboth appropriated substituted The formed esters were treated with base giving3-hydroxy-14-pentadiene-1-ones which were submitted to bromination and cyclisation in one step in order to achive the desired (E)-3-bromo-2-styrylchromones The synthesis of 23-diarylxanthones starting from the 3-bromo-2-methylchromones involved a Heck reaction with commercial styrenescatalysed by palladium catalysts to afford (E)-2-methyl-3-styrylchromones The aldol condensation of these products with benzaldehydes leads to (EE)-23-distyrylchromones which after reflux in 124-trichlorobenzene gives the desired 23-diarylxanthones A Heck reaction between (E)-3-bromo-2-styrylchromones and commercialstyrenes aforded directly the desired 23-diarylxanthones This transformation is explained by the formation of (EE)-23-distyrylchromones followed byelectrocyclisation and oxidation processes It was also possible to isolate in this type of reaction 23-diaryl-34-di-hidroxanthones semi-oxidized intermediates of the obtained xanthones Finally the dealkylation of the benzyloxy- and methoxy-23-diarylxanthonessynthetized were performed in order to prepare hydroxy-23-diarylxanthones All the synthesised compounds were characterised using modern analyticaltechniques with special emphasis on exhaustive nuclear magnetic resonance(NMR) spectroscopic studies [1H and 13C spectra two dimensional homonuclear and heteronuclear spectroscopy and NOESY] All the new compounds were also characterized by mass spectrometry in some cases using electronic impact and in others electrospray ionization technique and as long as possible elemental analysis or high resolution mass spectrometry were also carried on
xi
ABREVIATURAS
acac - acetilacetonato
Bn - Benzilo
Bu - Butilo
Catal - Catalisador
COSY - Correlaccedilatildeo espectroscoacutepica homonuclear bidimensional em RMN
δ - Desvio quiacutemico em relaccedilatildeo ao tetrametilsilano (em ppm)
Δδ - Diferenccedila de desvios quiacutemicos (em ppm)
d - Dupleto
dba ndash Dibenzilidenoacetona
DBU - 18-Diazobiciclo[540]undeca-7-eno
DCC ndash NNrsquo-Diciclo-hexilcarbodiimida
dd - Duplo dupleto
ddd - Duplo dupleto de dupletos
DDQ - 12-Diciano-34-dicloro-14-benzoquinona
dt - Duplo tripleto
DMD - Dimetildioxirano
DMF - N N - Dimetilformamida
DMSO - Dimetilsulfoacutexido
ee - Excesso enantiomeacuterico
Efec - Efectivo
EM - Espectrometria de massa
EMAR - Espectrometria de massa de alta resoluccedilatildeo
Et - Etilo
Equiv - Equivalente
FAB - Ionizaccedilatildeo por bombardeamento com aacutetomos raacutepidos
HMBC - Correlaccedilatildeo espectroscoacutepica heteronuclear a longa distacircncia bidimensional em
RMN
HSQC - Correlaccedilatildeo espectroscoacutepica heteronuclear bidimensional em RMN
IE - Impacto electroacutenico
xii
Im - Imidazol
Int rel - Intensidade relativa iPr - Isopropilo
IUPAC - Uniatildeo Internacional de Quiacutemica Pura e Aplicada
J - Constante de acoplamento (em Hz)
Lit - Literatura
M+ - Iatildeo molecular
m - Multipleto
MCPBA ndash Aacutecido meta-cloroperbenzoacuteico
Me - Metilo
min - Minuto
mz - Relaccedilatildeo massacarga (espectrometria de massa)
η - Rendimento
NBS ndash N-bromossuccinimida
NOESY - Efeito nuclear de Overhauser e de troca
NMP - N-metil-2-pirrolidona
OAc - Acetato
OBn - Benziloxilo
OMe - Metoxilo
OTf - Triflato
pf - Ponto de fusatildeo
Ph - Fenilo
Py - Piridina
PPNO - N-Oacutexido de 4-fenilpiridiacutenio
PyNO - N-Oacutexido de piridiacutenio
ppm - Partes por milhatildeo
PTT - Tribrometo de feniltrimetilamoacutenio
Ref - Referecircncia
Rf - Factor de retardo
RMN de 13C - Ressonacircncia magneacutetica nuclear de carbono-13
RMN de 1H - Ressonacircncia magneacutetica nuclear de protatildeo
s - Singuleto
xiii
Salen - (SS)-(+)-NNrsquo-Bis(35-di-terc-butilsalicilideno)-12-ciclo-hexanodiamino
SPB - Perborato de soacutedio
SPC - Percarbonato de soacutedio
t - Tripleto
temp amb - Temperatura ambiente
THF - Tetra-hidrofurano
tlc - Cromatografia de camada fina
tol - Tolilo
tt - Triplo tripleto
TMS ndash Tetrametilsilano
xv
IacuteNDICE Agradecimentos v
Resumo vii
Abstract ix
Abreviaturas xi
Iacutendice xv
PARTE I ndash Epoxidaccedilatildeo de cetonas αβ- e αβγδ-insaturadas
CAPIacuteTULO 1 ndash Introduccedilatildeo 3
11 ndash (E)-Calconas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5
111 ndash Ocorrecircncia na natureza hellip 5
112 ndash Nomenclatura 6
113 ndash Siacutentese de (E)-calconas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 7
114 ndash Actividade bioloacutegica de compostos do tipo calcona 8
12 ndash (EE)-Cinamilidenoacetofenonas helliphelliphellip 9
121 ndash Ocorrecircncia na natureza hellip 9
122 ndash Nomenclatura 9
123 ndash Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas helliphelliphellip 10
13 ndash (E)-2-Estirilcromonas 11
131 ndash Ocorrecircncia na natureza hellip 11
132 ndash Nomenclatura 11
133 ndash Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 12
134 ndash Actividade bioloacutegica de (E)-2-estirilcromonas helliphelliphelliphellip 14
14 ndash A importacircncia das reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (EE)-cinamilideno-
acetofenonas e (E)-2-estirilcromonas 15
xvi
CAPIacuteTULO 2 ndash Epoxidaccedilatildeo de sistemas αβ- e αβγδ-insaturados catalisada por
complexos de Salen Mn(III) 17
21 - Introduccedilatildeo 19
22 ndash Escolha de oxidantes helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 23
23 ndash Efeito do ligando axial helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 27
24 ndash Efeitos do substrato helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 28
25 ndash Efeitos esteacutereos e electroacutenicos helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 31
26 ndash Consideraccedilotildees mecaniacutesticas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 33
CAPIacuteTULO 3 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (EE)-cinamilideno-
acetofenonas e de (E)-2-estirilcromonas 39
31 ndash Estudos preliminares nas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas 41
311 ndash Preparaccedilatildeo de (E)-calconas hellip 41
312 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando peroacutexido de hidrogeacutenio como
oxidante e sem recurso a catalisadores hellip 41
313 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando peroacutexido de hidrogeacutenio como
oxidante e complexo de salen Mn(III) como catalisador hellip 45
314 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando iodosilbenzeno como oxidante e
complexo de salen Mn(III) como catalisador helliphelliphelliphelliphellip 49
32 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 53
321 ndash Preparaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas hellip 53
322 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando peroacutexido de
hidrogeacutenio como oxidante hellip 54
323 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando
iodosilbenzeno como oxidante helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 62
33 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas 68
331 ndash Preparaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas hellip 68
332 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando peroacutexido de hidrogeacutenio
como oxidante hellip 69
333 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando iodosilbenzeno como
oxidante helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 75
334 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona natildeo substituiacuteda usando outros
oxidantes helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 78
xvii
CAPIacuteTULO 4 ndash Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de
epoxidaccedilatildeo 81
41 ndash Caracterizaccedilatildeo por ressonacircncia magneacutetica nuclear (RMN) 83
411 ndash Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas helliphelliphelliphellip 83
412 ndash Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas 86
413 ndash Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroxiflavanonas 90
414 ndash Caracterizaccedilatildeo de γδ- trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
substituiacutedos em C-4 e em C-4rsquo 94
415 ndash Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
substituiacutedos em C-γ eou em C-2rsquo 99
416 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-
cinamilidenoacetofenonas 106
417 ndash Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas 114
418 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas 118
419 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas 122
42 ndash Estudos de induccedilatildeo de quiralidade nos epoacutexidos obtidos 126
43 - Caracterizaccedilatildeo por espectrometria de massa (MS) 132
431 ndash Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas 132
432 ndash Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas 133
433 ndash Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroxiflavanonas 135
434 ndash Caracterizaccedilatildeo de γδ- trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
substituiacutedas em C-4 e em C-4rsquo 137
435 ndash Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
substituiacutedas em C-γ eou em C-2rsquo 139
436 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-
acetofenonas 141
437 ndash Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas 143
438 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas 144
439 ndash Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas 146
CAPIacuteTULO 5 ndash Consideraccedilotildees finais 149
xviii
CAPIacuteTULO 6 ndash Parte experimental 155
61 ndash Reagentes solventes siacutelicas e equipamentos utilizados 157
62 ndash Meacutetodos de siacutentese dos reagentes de partida 158
621 ndash Siacutentese de (E)-calconas 158
622 ndash Siacutentese de (E)-nitrocalconas 159
623 ndash Siacutentese de cinamaldeiacutedos 159
624 ndash Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 161
625 ndash Siacutentese de (EE)-nitrocinamilidenoacetofenonas 163
626 ndash Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas 164
627 ndash Siacutentese de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas 166
63 ndash Meacutetodos de siacutentese de epoacutexidos helliphelliphelliphelliphellip 167
631 ndash Epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (E)-2rsquo-hidroxicalconas 167
632 ndash Epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 176
633 ndash Epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas 189
CAPIacuteTULO 7 ndash Bibliografia 195
ANEXO I 205
ANEXO II 207
PARTE II ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas
CAPIacuteTULO 1 ndash Introduccedilatildeo 211
11 ndash Xantonas ocorrecircncia na natureza 213
12 ndash Nomenclatura 214
121 ndash Nomenclatura de compostos intermediaacuterios na siacutentese de xantonas 214
1211 ndash Nomenclatura de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas e 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas
helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 214
xix
1212 ndashNomenclatura de 1-(2-hidroxifenil)-13-butanodionas 1-(2-hidroxifenil)-3-
hidroxi-2-butenonas e 5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-4-penteno-13-dionas 5-fenil-3-
hidroxi-1-(2-hidroxifenil)-24-pentadieno-1-onas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 215
1213 ndash Nomenclatura de derivados do tipo cromona helliphelliphelliphelliphelliphellip 216
122 ndash Nomenclatura de xantonas 216
13 ndash Siacutentese de xantonas 217
14 ndash Actividade bioloacutegica de xantonas 224
15 ndash A importacircncia de siacutentese de novos derivados de xantona 226
CAPIacuteTULO 2 ndash Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisada por complexos de
palaacutedio 227
21 ndash Introduccedilatildeo 229
22 ndash Efeito do substrato 231
23 ndash Consideraccedilotildees mecaniacutesticas 233
CAPIacuteTULO 3 ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona 237
31 ndash Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo 239
32 ndash Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 243
321 ndash Partindo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas 243
322 ndash Partindo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 249
33 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas 255
331 ndash Partindo da 3-bromo-2-metilcromona 255
3311 ndash Siacutentese de (E)-2-metil-3-estirilcromonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 255
3312 ndash Siacutentese de (EE)-23-diestirilcromonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 257
3313 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas a partir de (EE)-23-diestirilcromonas 258
332 ndash Partindo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 259
34 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas 266
CAPIacuteTULO 4 ndash Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos na siacutentese de 23-
diarilxantonas 269
41 ndash Caracterizaccedilatildeo por ressonacircncia magneacutetica nuclear (RMN) helliphelliphellip 271
411 ndash Caracterizaccedilatildeo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas helliphelliphelliphelliphellip 271
412 ndash Caracterizaccedilatildeo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 273
xx
413 ndash Caracterizaccedilatildeo de 13-butanodionas 3-hidroxi-2-butenonas 280
414 ndash Caracterizaccedilatildeo de 15-diaril-3-hidroxi-14-pentadieno-4-onas 283
415 ndash Caracterizaccedilatildeo de 3-bromo-2-metilcromonas 290
416 ndash Caracterizaccedilatildeo de (E)-2-metil-3-estirilcromonas 293
417 ndash Caracterizaccedilatildeo de (EE)-23-diestirilcromonas 296
418 ndash Caracterizaccedilatildeo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 301
419 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas metoxiladas 306
4191 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas metoxiladas natildeo substituiacutedas no anel A
306
4192 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas substituiacutedas no anel A com grupos
metoxilo nas posiccedilotildees 6- 8- e 68- helliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 314
4110 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas metoxiladas 322
41101 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas metoxiladas natildeo
substituiacutedas no anel A 322
41102 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas substituiacutedas no anel A
com grupos metoxilo nas posiccedilotildees 6- 8- e 68- 327
4111 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-8-hidroxixantonas 334
4112 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas 338
41121 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas natildeo substituiacutedas no
anel A 338
41122 ndash Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas substituiacutedas no anel
A com um grupo 8-hidroxilo 346
42 - Caracterizaccedilatildeo por espectrometria de massa (MS) 350
CAPIacuteTULO 5 ndash Consideraccedilotildees finais 355
CAPIacuteTULO 6 ndash Parte experimental 359
61 ndash Reagentes solventes siacutelicas e equipamentos utilizados 361
62 ndash Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de acetofenonas 361
621 ndash Siacutentese da 4rsquo-benziloxi-2rsquo-hidroxiacetofenona e da 2rsquo-benziloxi-6rsquo-hidroxi-
acetofenona 361
622 ndash Siacutentese da 2rsquo4rsquo-dibenziloxi-6rsquo-hidroxiacetofenona helliphelliphelliphellip 362
623 ndash Siacutentese de 2rsquo-hidroxiacetofenonas metoxiladas helliphelliphelliphellip 362
xxi
63 ndash Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de benzaldeiacutedos e aacutecidos cinacircmicos helliphelliphellip 363
631 ndash Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de benzaldeiacutedos helliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 363
632 ndash Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de aacutecidos cinacircmicos helliphelliphelliphellip 364
6321 ndash Metilaccedilatildeo de aacutecidos hidroxicinacircmicos 364
6322 ndash Hidroacutelise de metoxicinamatos de metilo helliphelliphelliphellip 365
64 ndash Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 365
641 ndash Partindo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 365
6411 ndash Siacutentese de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 365
6412 ndash Siacutentese de 13-butanodionas 3-hidroxi-2-butenonas helliphelliphellip 368
6413 ndash Siacutentese de 3-bromo-2-metilcromonas helliphelliphelliphellip 371
6414 ndash Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas helliphelliphelliphellip 373
642 ndash Partindo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 375
6421 ndash Siacutentese de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 375
6422 ndash Siacutentese de 15-diaril-3-hidroxi-24-pentadieno-1-onas helliphelliphelliphelliphellip 381
6423 ndash Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas helliphelliphellip 387
65 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas 391
651 ndash Partindo da 3-bromo-2-metilcromona helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 391
6511 ndash Siacutentese de (E)-2-metil-3-estirilcromonas helliphelliphelliphelliphelliphellip 391
6512 ndash Siacutentese de (EE)-23-diestirilcromonas helliphelliphelliphelliphelliphellip 393
6513 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas helliphelliphelliphellip 396
652 ndash Partindo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas helliphelliphelliphelliphellip 400
66 ndash Siacutentese de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas 437
CAPIacuteTULO 7 ndash Bibliografia 447 ANEXO III 459
ANEXO IV 461
ANEXO V 463
ANEXO VI 465
i
Transformaccedilotildees de cetonas αβ e αβγδ insaturadas
INTRODUCcedilAtildeO 3 11 (E)-CALCONAS 5
111 Ocorrecircncia na natureza 5 112 Nomenclatura 6 113 Siacutentese de (E)-calconas 7 114 Actividade bioloacutegica de compostos do tipo calcona 8
12 (EE)-CINAMILIDENOACETOFENONAS 9 121 Ocorrecircncia na natureza 9 122 Nomenclatura 9 123 Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 10
13 (E)-2-ESTIRILCROMONAS 11 131 Ocorrecircncia na natureza 11 132 Nomenclatura 11 133 Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas 12 134 Actividade bioloacutegica de (E)-2-estirilcromonas 14
14 A IMPORTAcircNCIA DAS REACCcedilOtildeES DE EPOXIDACcedilAtildeO DE (E)-CALCONAS (EE)-CINAMILIDENOACETOFENONAS E (E)-2-ESTIRILCROMONAS 15
EPOXIDACcedilAtildeO DE SISTEMAS ΑΒ- E ΑΒΓΔ-INSATURADOS CATALISADA POR COMPLEXOS DE SALEN MN(III) 17
21 INTRODUCcedilAtildeO 19 22 ESCOLHA DE OXIDANTES 23 23 EFEITO DO LIGANDO AXIAL 27 24 EFEITOS DO SUBSTRATO 28 25 EFEITOS ESTEacuteREOS E ELECTROacuteNICOS 31 26 CONSIDERACcedilOtildeES MECANIacuteSTICAS 33
ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO DE 39 (E)-CALCONAS 39 (EE)-CINAMILIDENOACETOFENONAS 39 E (E)-2-ESTIRILCROMONAS 39
31 ESTUDOS PRELIMINARES NAS REACCcedilOtildeES DE EPOXIDACcedilAtildeO DE (E)-CALCONAS 41 311 Preparaccedilatildeo de (E)-calconas 41 312 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e sem recurso a catalisadores 41 313 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e complexo de salen Mn(III) como catalisador 45 314 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o iodosilbenzeno como oxidante e complexo de salen Mn(III) como catalisador 49
32 ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO DE (EE)-CINAMILIDENOACETOFENONAS 53 321 Preparaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 53 322 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante 54 323 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando o iodosilbenzeno como oxidante 62
33 ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO DE (E)-2-ESTIRILCROMONAS 68 331 Preparaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas 68 332 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante 69 333 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando o iodosilbenzeno como oxidante 75 334 Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona natildeo substituiacuteda usando outros oxidantes 78
ii
CARACTERIZACcedilAtildeO ESTRUTURAL DOS COMPOSTOS OBTIDOS NOS ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO81 41 CARACTERIZACcedilAtildeO POR RESSONAcircNCIA MAGNEacuteTICA NUCLEAR (RMN)83
411 Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas 83 412 Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas86 413 Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroxiflavanonas 90 414 Caracterizaccedilatildeo de γδ-trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas substituiacutedos em C-4 e em C-4rsquo94 415 Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas substituiacutedos em C-γ eou em C-2rsquo 99 416 Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas 106 417 Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas 114 418 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas118 419 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas 122
42 ESTUDOS DE INDUCcedilAtildeO DE QUIRALIDADE NOS EPOacuteXIDOS OBTIDOS 126 43 CARACTERIZACcedilAtildeO POR ESPECTROMETRIA DE MASSA (EM)132
431 Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas 132 432 Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas133 433 Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroflavanonas 135 434 Caracterizaccedilatildeo de γδ-trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 e C-4rsquo 137 435 Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-γ eou C-2rsquo139 436 Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas 141 437 Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas 143 438 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas144 439 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas 146
CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS149 PARTE EXPERIMENTAL155
61 REAGENTES SOLVENTES SIacuteLICAS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS157 62 MEacuteTODOS DE SIacuteNTESE DOS REAGENTES DE PARTIDA158
621 Siacutentese de (E)-calconas 158 622 Siacutentese de (E)-nitrocalconas 159 623 Siacutentese de cinamaldeiacutedos 159 624 Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 161 625 Siacutentese de (EE)-nitrocinamilidenoacetofenonas 163 626 Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas 164 627 Siacutentese de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas166
63 MEacuteTODOS DE SIacuteNTESE DE EPOacuteXIDOS 167 631 Epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (E)-2rsquo-hidroxicalconas167 632 Epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas 176 633 Epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas 189
BIBLIOGRAFIA195
PARTE I
EPOXIDACcedilAtildeO DE CETONAS α β- E αβγδ-INSATURADAS
CAPIacuteTULO 1
INTRODUCcedilAtildeO
PARTE I - Introduccedilatildeo
5
11 (E)-Calconas
111 Ocorrecircncia na natureza
s (E)-calconas satildeo compostos do tipo flavonoacuteide de cadeia aberta em que os dois
aneacuteis aromaacuteticos estatildeo unidos por trecircs carbonos dum sistema carboniacutelico αβ-
insaturado (estrutura tipo C6-C3-C6 1)1
O (1)
A B
O isolamento de derivados do tipo calcona tem sido vastamente reportado na literatura
nas uacuteltimas deacutecadas podendo estes compostos ser extraiacutedos de diversas partes de plantas
raiacutez cerne rebentos folha flor e sementes2 A (E)-calcona natildeo substituiacuteda ainda natildeo foi
encontrada como produto natural mas alguns dos seus derivados mais simples como a 4rsquo-
hidroxi- e a 4rsquo-metoxicalcona jaacute foram encontrados em plantas dos geacuteneros Citrus e
Flemingia respectivamente34
As (E)-calconas naturais podem apresentar substituiccedilatildeo em ambos os aneacuteis aromaacuteticos
em maior ou menor extensatildeo sendo os grupos hidroxilo metoxilo metilo e isopentenilo
os mais abundantes Estes compostos foram isolados a partir de diferentes partes da planta
e podem encontrar-se na forma livre ou como O- ou C-glicosiacutedeos sendo a glucose e a
ramnose os accediluacutecares que ocorrem predominantemente4
As (E)-calconas satildeo o precursor central C15 da biossiacutentese dos flavonoacuteides Apoacutes
isomerizaccedilatildeo pela enzima calcona flavanona isomerase o sistema calconaflavanona
originaratildeo a maior parte dos compostos que pertencem a esta classe45 Tambeacutem a niacutevel
sinteacutetico nomeadamente derivados hidroxilados na posiccedilatildeo 2rsquo no nuacutecleo da calcona satildeo
responsaacuteveis pela siacutentese da maioria dos compostos flavonoacuteides O esquema 1 apresenta os
derivados mais simples que podem ser obtidos por siacutentese e biossiacutentese usando calconas
como precursores
A
PARTE I - Introduccedilatildeo
6
OOH
O
O
O
O
O
OIsoflavona Flavona
Flavanona
OOH
2-Hidroxicalcona
2-Hidroxidi-hidrocalcona
O
O
CH
Aurona
ESQUEMA I
112 Nomenclatura
A numeraccedilatildeo do nuacutecleo calcona eacute diverso do apresentado para os outros flavonoacuteides
isto eacute o anel A eacute numerado de 1rsquo a 6rsquo e o anel B de 1 a 6 (2a) Este sistema de numeraccedilatildeo e
a designaccedilatildeo de calcona eacute aceite pela IUPAC6
Os epoacutexidos obtidos na transformaccedilatildeo de (E)-calconas seratildeo desigandos como
derivados da 13-diaril-23-epoxi-1-propanona No entanto por uma questatildeo de
simplicidade de discusatildeo dos resultados e caracterizaccedilatildeo estrutural destes compostos usar-
se-aacute uma numeraccedilatildeo similar agraves das calconas e a designaccedilatildeo geneacuterica de epoacutexido de
calcona tal como se apresenta em 2b
1
23
45
6
O
1
23
45
6α
β
1
23
45
6
O
1
23
45
6α
β
O
(2a) (2b)
A B BA
PARTE I - Introduccedilatildeo
7
As 3-hidroxiflavanonas e as 3-hidroxiflavonas satildeo compostos resultantes da
transformaccedilatildeo dos epoacutexidos de calconas O sistema de numeraccedilatildeo eacute o indicado nas
estruturas 3a e 3b respectivamente o qual eacute recomendado pela IUPAC6
2
34
5
6
O
O
OH
1
23
45
6
78
9
10
(3a)
2
34
5
6
O
O
OH
1
23
45
6
78
9
10
(3b)
113 Siacutentese de (E)-calconas
As propriedades bioloacutegicas apresentadas por compostos do tipo calcona fizeram com
que tivessem surgido vaacuterios meacutetodos de siacutentese para estes compostos Assim alguns dos
meacutetodos mais reportados na literatura satildeo
bull Condensaccedilatildeo de aacutecido cinacircmico e de alguns dos seus derivados com benzeno e
derivados
bull Isomerizaccedilatildeo de flavanonas
bull Condensaccedilatildeo aldoacutelica catalisada por aacutecido ou base de acetofenonas e benzaldeiacutedos
adequadamente substituiacutedos78
Na siacutentese das (E)-calconas descritas neste trabalho aplicou-se o meacutetodo da
condensaccedilatildeo aldoacutelica em meio alcalino usando o hidroacutexido de soacutedio ou hidreto de soacutedio
como base dependendo do tipo de substituinte
O
+
O
RRR ROHC
A ou B
A MeOH NaOHH2O 3 h temp ambB THF seco NaH 2 h temp amb
ESQUEMA II
PARTE I - Introduccedilatildeo
8
Quando se utilizou o hidroacutexido de soacutedio dissolveram-se as acetofenonas em metanol e
deixou-se a mistura reaccional durante 3 horas agrave temperatura ambiente (Esquema II) Nos
casos em que se utilizou hidreto de soacutedio como base9 dissolveram-se as acetofenonas em
tetra-hidrofurano seco deixando-se a mistura reaccional agrave temperatura ambiente durante 2
horas e protegida da luz
114 Actividade bioloacutegica de compostos do tipo calcona
As (E)-calconas desempenham um papel vital na natureza dado que actuam como
protectores contra radiaccedilotildees ultravioleta insectos viacuterus e bacteacuterias Aleacutem disso tecircm uma
acccedilatildeo de atracccedilatildeo de polinizadores visto alguns derivados presentes em plantas serem os
responsaacuteveis pela coloraccedilatildeo intensa das mesmas (Figura 1) Esta acccedilatildeo atractiva da
coloraccedilatildeo de folhas e flores sobre os insectos pode contribuir para a polinizaccedilatildeo directa e
cruzada A presenccedila destes pigmentos amarelos pode ser rapidamente demonstrada
expondo as peacutetalas a vapores de amoacutenia verificando-se que a cor destas muda
drasticamente de amarela a vermelha10
OGlc
OHHO
O
OH
OH
HO
O
OH
HO OH
(4a) (4b) Figura 1 ndash Exemplos de (E)-calconas presentes em plantas isosalipurposiacutedeo (4a) e
ocanina (4b)
Estes compostos apresentam tambeacutem importantes propriedades biocidas bioloacutegicas e
farmacoloacutegicas e satildeo intermediaacuterios na siacutentese e biossiacutentese de outros flavonoacuteides como jaacute
foi referido anteriormente De entre as potenciais aplicaccedilotildees que lhes podem ser atribuiacutedas
salientam-se a actividade bactericida fungicida insecticida como antibioacuteticos inibidores
de enzimas e agentes anticanceriacutegenos etc11
PARTE I - Introduccedilatildeo
9
12 (EE)-Cinamilidenoacetofenonas
121 Ocorrecircncia na natureza
Natildeo satildeo conhecidos compostos naturais com uma estrutura do tipo 2-
cinamilidenoacetofenona (5) no entanto existem compostos naturais no chaacute tabaco e em
alguns alimentos que apresentam estruturas semelhantes a estas cetonas12-15
122 Nomenclatura
As referecircncias aos compostos do tipo (EE)-cinamilidenoacetofenona tem vindo a
aumentar e a nomenclatura descrita considera-os como derivados de cetonas Tal como
para as (E)-calconas o anel A eacute numerado de 1rsquo a 6rsquo e o anel B de 1 a 6 e o sistema de
numeraccedilatildeo eacute o indicado na estrutura 516
O
1
2
3
546
1
23
45
6α
β δ
γ
(5)
BA
Os monoepoacutexidos 5a e 5b obtidos na transformaccedilatildeo das (EE)-
cinamilidenoacetofenonas seratildeo designados como derivados de 15-diaril-23-epoxi-4-
penteno-1-ona e 15-diaril-45-epoxi-2-penteno-1-ona respectivamente Os diepoacutexidos do
tipo 5c seratildeo designados como 15-diaril-2345-diepoxi-1-pentanona No entanto por
uma questatildeo de simplicidade de discusatildeo dos resultados e caracterizaccedilatildeo estrutural destes
compostos usar-se-aacute uma numeraccedilatildeo similar agraves das cinamilidenoacetofenonas e os
epoacutexidos seratildeo referidos genericamente por αβ-epoacutexido (5a) γδ-epoacutexido (5b) e αβγδ-
diepoacutexido (5c)
PARTE I - Introduccedilatildeo
10
O
1
23
546
1
23
45
6
α
β δ
γ O
O
1
23
546
1
23
45
6
α
β δ
γ OO
(5b)
(5c)
A B
BA
O
1
23
546
1
23
45
6
α
β δ
γ
(5a)
A BO
O sistema de numeraccedilatildeo das (E)-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas (6) obtidos a partir
de αβ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas (5a) eacute similar ao usado para as
flavanonas
2
34
5
6
O
O
OH
1
23
45
6
78
9
10
(6)
α
β
A
B
123 Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
Satildeo escassas as referecircncias relativamente agrave siacutentese destes compostos carboniacutelicos
αβγδ-insaturados O meacutetodo mais utilizado envolve a condensaccedilatildeo em meio alcalino de
um aldeiacutedo αβ-insaturado com uma cetona apropriadamente substituiacutedos17
As (EE)-cinamilidenoacetofenonas descritas neste trabalho foram sintetizadas por este
processo que consiste na condensaccedilatildeo de acetofenonas e cinamaldeiacutedos adequados em
meio fortemente alcalino usando hidroacutexido de soacutedio ou hidreto de soacutedio e agrave temperatura
ambiente (Esquema III)
PARTE I - Introduccedilatildeo
11
O
R+
ROHC
A ou B
A MeOH NaOHH2O 20 h temp ambB THF seco NaH 12 h temp amb
O
RR
ESQUEMA III
13 (E)-2-Estirilcromonas
131 Ocorrecircncia na natureza
As cromonas satildeo compostos heterociacuteclicos que se encontram amplamente distribuiacutedas
no Reino Vegetal A descoberta de muitos destes compostos serem os responsaacuteveis pela
actividade medicinal de algumas plantas levou a um crescente interesse tanto no
isolamento como na siacutentese deste tipo de compostos18
As (E)-2-estirilcromonas satildeo uma classe de cromonas pouco abundantes na natureza
conhecendo-se somente 2 derivados naturais a hormotamniona (7a isolada em 1986) e a
6-desmetoxi-hormotamniona (7b isolada em 1991) as quais foram isoladas de extractos
da alga Chrysophaeum taylori existente na costa nordeste de Porto Rico1920
O
O
OH
OH
CH3
OH
R
H3CO
OCH3
7a) R = OCH3 Hormotamniona7b) R = H 6-Desmetoxi-hormotamniona
132 Nomenclatura
As cromonas cuja siacutentese e caracterizaccedilatildeo estrutural estatildeo descritas ao longo deste
trabalho satildeo compostos com esqueleto estrutural do tipo 8
PARTE I - Introduccedilatildeo
12
A designaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas resulta de serem cromonas [parte X da estrutura
8] e de terem no carbono C-2 um grupo estirilo [parte Y da estrutura 8] O sistema de
numeraccedilatildeo que seraacute usado neste trabalho eacute apresentado em 82122
Os epoacutexidos obtidos na transformaccedilatildeo das (E)-2-estirilcromonas designam-se como
derivados de 2-(2-aril-12-epoxietil)cromona Mais uma vez e agrave semelhanccedila do descrito
anteriormente para as (E)-calconas e (EE)-cinamilidenoacetofenonas por uma questatildeo de
simplicidade estes epoacutexidos apresentam um sistema de nomenclatura idecircntico ao das 2-
estirilcromonas que lhes deram origem e designam-se genericamente por αβ-epoacutexidos (9)
O
O
2
345
6
78
9
10
1
23
45
6
α
β
O
O
2
345
6
78
9
10
1
23
45
6
α
β
O
X
Y
(8) (9)
A
B
A
B
133 Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas
O elevado interesse nas aplicaccedilotildees potenciais de (E)-2-estirilcromonas levou ao
aparecimento de vaacuterias rotas de siacutentese para estes compostos Assim podem-se classificar
os meacutetodos de siacutentese destes compostos em seis tipos22-25
bull Condensaccedilatildeo de Allan-Robinson partindo de uma 2rsquo-hidroxiacetofenona poli-
oxigenada e um anidrido cinacircmico em presenccedila do correspondente cinamato de soacutedio
ou potaacutessio a cerca de 180 ordmC
bull Reacccedilatildeo de Wittig intramolecular do produto da reacccedilatildeo de cloretos de cinamoiacutelo
com [1-(2-hidroxibenzoiacutel)alquilideno]trifenilfosforanos
bull Condensaccedilatildeo aldoacutelica de 2-metilcromonas com benzaldeiacutedos em meio alcalino
bull Ciclizaccedilatildeo de cetonas acetileacutenicas catalisada por meio aacutecido
PARTE I - Introduccedilatildeo
13
bull Condensaccedilatildeo aldoacutelica de 2rsquo-hidroxiacetofenonas com cinamaldeiacutedos em meio
alcalino originando 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas seguido de ciclizaccedilatildeo
oxidativa destas
bull Rearranjo de Baker-Venkataraman partindo de uma 2rsquo-hidroxiacetofenona e um
aacutecido cinacircmico ou seu derivado
Faz-se em seguida uma ligeira abordagem aos meacutetodos de siacutentese que foram usados
neste trabalho
1331 Condensaccedilatildeo aldoacutelicaciclizaccedilatildeo oxidativa
A condensaccedilatildeo aldoacutelica de cinamaldeiacutedos com 2rsquo-hidroxiacetofenonas em meio
alcalino origina (EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas A ciclizaccedilatildeo oxidativa destes
compostos com DMSO e na presenccedila de iodo como catalisador dioacutexido de seleacutenio ou
iodato de potaacutessio daacute origem a (E)-2-estirilcromonas (Esquema IV)26
O
RRMe
O
R
OH+
RCHO
A BO
O
R
R
OHA Piperidina ou Ba(OH)2 em etanol ou NaOH em H2OMeOHB DMSOI2 ou DMSOKIO3 ou SeO2 em pentanol ou xilenos
ESQUEMA IV
1332 Rearranjo de Baker-Venkataraman
Este eacute o meacutetodo mais usado na siacutentese de (E)-2-estirilcromonas27 e para o qual existem
numerosas modificaccedilotildees2829 Estas tecircm como objectivo proporcionar as melhores
condiccedilotildees de reacccedilatildeo visto este ser um meacutetodo que envolve vaacuterios passos e que pode ser
aplicado a uma grande variedade de compostos
O meacutetodo consiste no tratamento de uma 2rsquo-hidroxiacetofenona com um aacutecido
cinacircmico ou com um seu derivado originando a 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenona
PARTE I - Introduccedilatildeo
14
correspondente Esta por seu turno sofre uma transposiccedilatildeo do grupo cinamoiacutelo em meio
baacutesico dando origem a 2-cinamoiacutel-2rsquo-hidroxiacetofenonas Por fim efectua-se a ciclizaccedilatildeo
para a obtenccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (Esquema V) A ciclizaccedilatildeo pode ocorrer
utilizando vaacuterios meacutetodos sendo os mais comuns aqueles que usam meio aacutecido forte
misturas de aacutecido aceacutetico e aacutecido cloriacutedrico ou aacutecido aceacutetico e aacutecido sulfuacuterico e tambeacutem
com aacutecido p-toluenossulfoacutenico ou I2 em DMSO
O
R+
RA
A Z = H X = OH POCl3 piridinaB KOH piridina temp amb ou NaH DMSO temp ambC 2 H2SO4 em AcOH refluxo 1h ou 2 HCl em AcOH refluxo ou DMSO I2 ou DMSO aacutecido p-toluenossulfoacutenico 90-100 ordmCD Z = H X = -O2CCH=CHAr Bu4N+HSO4
- C6H6 K2CO3 H2O 70-80 ordmCE Z = CH3 ou Ph X = Cl K2CO3 acetona refluxo 12h
OH
Z
X
O
O
O
Z
O
RR
B
O OHOH
Z RRC
D
O
O
R
R
Z
E
ESQUEMA V
134 Actividade bioloacutegica de (E)-2-estirilcromonas
As (E)-2-estirilcromonas tecircm sido alvo de intensas pesquisas cientiacuteficas devido
essencialmente agrave sua possiacutevel utilizaccedilatildeo na induacutestria farmacecircutica25 Estudos de actividade
bioloacutegica revelaram que a hormotamniona (7a) apresenta actividade citotoacutexica contra
algumas ceacutelulas cancerosas humanas nomeadamente contra ceacutelulas leuceacutemicas P38819 A
actividade antialeacutergica antitumoral e anticanceriacutegena de algumas 2-estirilcromonas obtidas
por siacutentese tambeacutem jaacute foi comprovada24 Possuem ainda a capacidade de inibir a actividade
de algumas enzimas como a ATPase mitocondrial oxidorreductases e cinases30
PARTE I - Introduccedilatildeo
15
Estudos mais recentes revelam que certos derivados sinteacuteticos demonstraram inibir a
replicaccedilatildeo do viacuterus HRV 1B e HRV 14 dois tipos de rinoviacuterus humano31
Alguns trabalhos publicados pelo nosso grupo de investigaccedilatildeo relataram a actividade
antirradicalar de alguns derivados de (E)-2-estirilcromonas poli-hidroxiladas
nomeadamente atraveacutes da avaliaccedilatildeo da inibiccedilatildeo da enzima xantina oxidase32 Este tipo de
compostos demonstraram ainda possuir actividade protectora contra a hepatotoxicidade
exercida pelo terc-butil-hidroperoacutexido em hepatoacutecitos de ratos33 bem como capacidade de
inibiccedilatildeo do sistema oxidativo Cu2+ em lipoproteiacutenas de baixa densidade do soro humano34
14 A importacircncia das reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (EE)-cinamilidenoacetofenonas e (E)-2-estirilcromonas
Nos uacuteltimos anos o grupo de Quiacutemica Orgacircnica do Departamento de Quiacutemica da
Universidade de Aveiro iniciou um programa de trabalho que visa o estabelecimento de
novas rotas de siacutentese de compostos heterociacuteclicos e a avaliaccedilatildeo da actividade antioxidante
dos novos compostos Os resultados jaacute obtidos demonstram que compostos do tipo 2-
estirilcromona apresentam importante actividade antioxidante32-34 Tendo em consideraccedilatildeo
os estudos jaacute efectuados e as caracteriacutesticas estruturais necessaacuterias para um bom agente
antioxidante decidiu-se estudar a preparaccedilatildeo de novos produtos hidroxilados Para o
efeito estudou-se a reactividade de compostos αβ- e αβγδ-insaturados em reacccedilotildees de
epoxidaccedilatildeo e tinha-se tambeacutem por objectivo a possiacutevel abertura desses mesmos epoacutexidos
Assim a introduccedilatildeo de grupos hidroxilo nas ligaccedilotildees duplas permitiria a preparaccedilatildeo de
novos compostos polifenoacutelicos para posterior avaliaccedilatildeo da actividade antioxidante que
envolveria essencialmente a avaliaccedilatildeo da actividade antirradicalar (radicais DPPH
hidroxilo e peroxilo)
Como veremos ao longo desta parte do trabalho foi possiacutevel realizar um dos principais
objectivos que se propocircs alcanccedilar estudar a epoxidaccedilatildeo de (EE)-
cinamilidenoacetofenonas e (E)-2-estirilcromonas Estudou-se tambeacutem a epoxidaccedilatildeo de
(E)-calconas essencialmente para estabelecer condiccedilotildees experimentais para a epoxidaccedilatildeo
de (EE)-cinamilidenoacetofenonas e (E)-2-estirilcromonas embora tambeacutem se tenha
PARTE I - Introduccedilatildeo
16
estudado pela primeira vez a sua epoxidaccedilatildeo em presenccedila de catalisadores de salen
Mn(III)
O estudo de abertura dos epoacutexidos natildeo foi efectuado porque a epoxidaccedilatildeo de (E)-2-
estirilcromonas origina os correspondentes epoacutexidos em rendimentos muito baixos
impossibilitando ainda posteriores estudos de avaliaccedilatildeo da actividade bioloacutegica
CAPIacuteTULO 2
EPOXIDACcedilAtildeO DE SISTEMAS αβ- E
αβγδ-INSATURADOS CATALISADA
POR COMPLEXOS DE SALEN Mn(III)
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
19
21 Introduccedilatildeo
s epoacutexidos satildeo importantes intermediaacuterios em quiacutemica orgacircnica A polaridade
e propriedades do anel de trecircs lados fazem com que participem em reacccedilotildees
estereoespeciacuteficas de abertura de anel com nucleoacutefilos dando origem a compostos
difuncionalizados35 Epoacutexidos opticamente activos com dois centros estereogeacutenicos
adjacentes satildeo particularmente uacuteteis na preparaccedilatildeo de compostos activos apresentando
importantes propriedades bioloacutegicas e farmacoloacutegicas36
As primeiras tentativas de preparaccedilatildeo de epoacutexidos opticamente activos datam de
196537 e desde entatildeo a epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de olefinas tem vindo a ser alvo de
diversos estudos3638 Particularmente o uso de complexos quirais de metais de transiccedilatildeo
como catalisadores em reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo satildeo cada vez mais reportados na
literatura3639 A epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de aacutelcoois aliacutelicos publicada por Katsuki e
Sharpless em 198040 utilizando terc-butil-hidroperoacutexido como oxidante e di-
aquiltartaratos de titacircnio(IV) como catalisadores eacute um excelente exemplo deste meacutetodo
cataliacutetico (Figura 2) Obtiveram-se bons rendimentos e com elevada enantiosselectividade
sendo geralmente superior a 90 o excesso enantiomeacuterico (ee)
OH
R3R1
R2
(SS)-(-)-DAT
(RR)-(+)-DAT
OH
R3R1
R2
O
OH
R3R1
R2
O
DAT = di-alquiltartarato
Figura 2 - Selectividade diastereofacial na epoxidaccedilatildeo de aacutelcoois aliacutelicos usando o sistema titacircnio-tartarato
Outra caracteriacutestica importante deste tipo de reacccedilatildeo eacute a sua quimiosselectividade O
sistema titacircnio-tartarato eacute compatiacutevel com uma grande variedade de grupos funcionais
como por exemplo acetal acetileno amida eacuteter epoacutexido eacutester cetona nitro sulfona e
uretano no entanto sulfitos e fosfinas satildeo oxidados nas condiccedilotildees reaccionais descritas41
O
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
20
A epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica desenvolvida por Juliaacute e Colonna usando peroacutexido de
hidrogeacutenio em soluccedilotildees aquosas baacutesicas e poli-aminoaacutecidos revelou que uma variedade de
substratos incluindo compostos do tipo calcona podia ser oxidada a epoacutexidos opticamente
activos4243 Este sistema de oxidaccedilatildeo trifaacutesico pode ainda ser aplicado a outras estruturas
do tipo enedionas ceto-eacutesteres insaturados e enonas (Esquema VI)44-
46
PhPh
O
O
PhPh
O
OH
HOpoli-(L-leucina)
H2O2 NaOHCH2Cl2 H2O
PhOBut
O
O
PhOBut
O
OH
HOpoli-(L-leucina)
H2O2 NaOHPhMe H2O
76 76 ee
66 gt 95 ee
Phpoli-(L-leucina)
gt 98 ee
Ph
O
Ph Ph
O
O
H
H H
HO
Ph Ph
O
O
H
HO
H
H
H2O2 NaOHCH2Cl2 H2O 81
ESQUEMA VI
Mais tarde o grupo de Stanley Roberts reportou ainda uma variante natildeo aquosa ao
meacutetodo de Juliaacute-Colonna na epoxidaccedilatildeo de dienonas e trienonas (Esquema VII) que inclui
igualmente a siacutentese de αβ-monoepoacutexidos de cetonas do tipo cinamilidenoacetofenona4748
Estudos mais recentes deste tipo de compostos revelam que a adiccedilatildeo de transferidores de
fase acelera a reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo usando o meacutetodo de Juliaacute e Colonna originando ceto-
epoacutexidos quirais natildeo raceacutemicos4950
MePh
O
O
MePh
O
O
HO
Hpoli-(L-leucina)
ureia-H2O2
DBUTHF 43 90 ee
MeO
O
poli-(D-leucina)
ureia-H2O2DBUTHF
90 95 ee
O
PhMeO
O
O
Ph
OH
H
ESQUEMA VII
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
21
Verifica-se um aumento crescente no nuacutemero de publicaccedilotildees usando metaloporfirinas
como catalisadores na epoxidaccedilatildeo de alcenos desde o iniacutecio dos anos 8051 Em 1979
Groves et al52 utilizou o iodosilbenzeno como oxidante na epoxidaccedilatildeo de alcenos usando
o complexo porfiriacutenico de Fe(III) (Figura 3)
N
N N
N
Fe
L N
N N
N
Fe
L
O
PhIO PhI
O
R R
Figura 3 ndash Ciclo cataliacutetico proposto na epoxidaccedilatildeo de alcenos catalisada por metaloporfirinas
Cis-olefinas satildeo mais reactivas que trans-olefinas em reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo
catalisadas por porfirinas usando o iodosilbenzeno como oxidante Por exemplo o cis-
estilbeno eacute epoxidado pelo Fe(TPP)Cl com 77 de rendimento enquanto que o trans-
estilbeno natildeo reage nas mesmas condiccedilotildees reaccionais53 Por seu lado o uso de porfirinas
de manganecircs originam uma mistura dos isoacutemeros cis e trans54
O uso de outros oxidantes aleacutem do iodosilbenzeno com complexos porfiriacutenicos tanto de
Fe(III) como de Mn(III) tem sido amplamente estudados55-60
Porfirinas quirais preparadas de diferentes formas (unidades quirais ligadas a
porfirinas jaacute sintetizadas61 substituintes quirais introduzidos durante a siacutentese de
porfirinas62 ou porfirinas quirais sintetizadas sem a introduccedilatildeo de grupos quirais63) tecircm
sido usadas como eficientes catalisadores em epoxidaccedilotildees assimeacutetricas
Datam jaacute haacute duas deacutecadas desde a utilizaccedilatildeo de complexos de salen Mn(III) como
catalisadores praacuteticos e eficientes na epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de alcenos natildeo
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
22
funcionalizados cis-dissubstituiacutedos trissubstituiacutedos e tetrassubstituiacutedos Kochi et al64 em
1985 foram pioneiros na utilizaccedilatildeo de catalisadores aquirais de salen Cr(III) Os resultados
indicaram que estes complexos catioacutenicos foram cataliticamente capazes de epoxidar
alcenos na presenccedila de quantidades estequiomeacutetricas de iodosilbenzeno como oxidante
A grande inovaccedilatildeo na epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica catalisada por metais de transiccedilatildeo de
alcenos natildeo funcionalizados ocorre em 1990 quando dois grupos Jacobsen et al65 e
Katsuki et al66 independemente reportaram o uso de complexos opticamente activos de
salen Mn(III) como catalisadores em reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo Exemplos representativos de
catalisadores tipo Jacobsen (10a-f e 11a-c)6567-70 e catalisadores tipo Katsuki (12a-e e 13a-
c)6671-74 estatildeo apresentados na figura 4 Jacobsen et al desenvolveram um procedimento de
aplicaccedilatildeo praacutetica na siacutentese em grande escala de um dos catalisadores quirais de salen
Mn(III) mais reportado na literatura o cloreto de NNrsquo-bis(35-di-terc-butilsalicilideno)-
12-ciclo-hexanodiaminomanganecircs(III) (11b)75 Este catalisador jaacute existe disponiacutevel
comercialmente em ambas as formas enantiomericamente puras e foi este o catalisador
utilizado nas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo descritas no presente trabalho Este complexo eacute
estaacutevel ao ar e pode ser armazenado por longos periacuteodos de tempo sem decomposiccedilatildeo76
Desde entatildeo catalisadores do tipo salen revelaram ser eficientes na epoxidaccedilatildeo
enantiosselectiva de vaacuterias olefinas natildeo funcionalizadas7778
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
23
O
N
R1
R2
N
Ph Ph
O
R1
R2
Mn
Cl O
N
tBu
R
N
O
But
R
Mn
Cl10a) R1 = H 10b) R1 = t-Bu 10c) R1 = t-Bu 10d) R1 = t-Bu 10e) R1 = t-Bu 10f) R1 = t-Bu
R2 = HR2 = HR2 = MeR2 = OMeR2 = NO2R2 = OSi(i-Pr)3
11a) R = Me11b) R = t-Bu11c) R = OSi(i-Pr)3
O
N N
R1 R1
O
Mn+
R2
R3 EtR2
Et R3
H H
21
88
77
5
3
5
3
PF6-
12a) R1 = Ph12b) R1 = Ph12c) R1 = Ph 12d) R1R1 = (CH2)412e) R1 = H
R2 = HR2 = MeR2 = MeR2 = MeR2 = Me
R3 = PhR3 = PhR3 = 4-t-BuPhR3 = 4-t-BuPhR3 = 4-t-BuPh
O
N N
R1 R1
O
Mn
R2R2
+
XX = AcO- PF6
-
Apenas uma das possiacuteveis formas enantiomeacutericas estaacute representada
13a) R1 = Ph13b) R1 = 35-MePh13c) R1R1 = (CH2)4
R2 = PhR2 = PhR2 = Ph
Ref 65Ref 65Ref 67Ref 67Ref 69Ref 68
Ref 67Ref 68Ref 70
Ref 66 Ref 71Ref 72Ref 73Ref 73
Ref 71Ref 74Ref 74
Figura 4 ndash Exemplos de catalisadores do tipo Jacobsen (10a-f e 11a-c) e catalisadores do
tipo Katsuki (12a-e e 13a-c)
Faz-se de seguida uma breve abordagem a alguns aspectos relevantes para a
epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica catalisada por complexos de salen Mn(III)
22 Escolha de oxidantes
Uma das caracteriacutesticas mais relevantes na epoxidaccedilatildeo catalisada por metais de
transiccedilatildeo e que afectam o rendimento da reacccedilatildeo incluem a natureza do ligando axial e a
escolha do oxidante Geralmente as epoxidaccedilotildees assimeacutetricas satildeo realizadas na presenccedila de
quantidades cataliacuteticas de complexos de salen Mn(III) (1-10 mol) com 1 a 2 equivalentes
de oxidante e ligando axial em condiccedilotildees de tempo e temperatura variaacuteveis Os solventes
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
24
mais comuns satildeo o diclorometano e o acetonitrilo mas outros solventes podem tambeacutem ser
aplicaacuteveis inclusivamente sistemas bifaacutesicos
Vaacuterias espeacutecies oxidantes tecircm sido exaustivamente usadas em estudos de epoxidaccedilatildeo
catalisados por complexos de salen Mn(III) como doadores de oxigeacutenio em que se
salientam o peroacutexido de hidrogeacutenio o iodosilbenzeno o hipoclorito de soacutedio peraacutecidos
oxone e dimetildioxirano A maior parte destes oxidantes apresenta a desvantagem de para
aleacutem dos produtos oxigenados dar origem a quantidades estequiomeacutetricas de subprodutos
que tecircm que ser separados dos epoacutexidos
O peroacutexido de hidrogeacutenio (H2O2) eacute um oxidante particularmente atractivo pois eacute
barato estaacute disponiacutevel comercialmente eacute razoavelmente estaacutevel dando origem somente a
aacutegua como subproduto O maior problema associado a este oxidante eacute a clivagem
homoliacutetica da fraca ligaccedilatildeo O-O que leva agrave formaccedilatildeo de radicais e consequentemente a
oxidaccedilotildees indiscriminadas A clivagem heteroliacutetica da ligaccedilatildeo produzindo espeacutecies
reactivas metal-oxo pode ser favorecida pelo uso de cocatalisadores heterociacuteclicos
azotados (imidazoacuteis piridinas etc) actuando estes como bases ou como ligandos axiais na
cataacutelise de metais de transiccedilatildeo7980
O iodosilbenzeno (PhIO) eacute uma substacircncia polimeacuterica produzida pelo tratamento de
diacetato de iodobenzeno com hidroacutexido de soacutedio As principais caracteriacutesticas satildeo a sua
instabilidade teacutermica e natureza insoluacutevel Kochi et al utilizaram o iodosilbenzeno nos
seus estudos pioneiros com complexos aquirais de salen Cr(III) e Mn(III)6581 Os primeiros
estudos de Jacobsen et al65 e Katsuki et al66 e mais tarde os estudos mecaniacutesticos com
complexos de salen Mn(III) quirais foram efectuados com iodosilarenos como
oxidantes8283
O hipoclorito de soacutedio (NaOCl) eacute considerado um oxidante barato e comercialmente
disponiacutevel com muitas aplicaccedilotildees em quiacutemica orgacircnica Tem sido tambeacutem utilizado em
algumas aplicaccedilotildees industrais como por exemplo ao niacutevel do branqueamento de pastas de
papel Eacute usado como uma soluccedilatildeo aquosa e eacute estaacutevel a pH alcalino Actualmente o
hipoclorito de soacutedio eacute um dos mais usados oxidantes terminais em epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica
catalisada por complexos de salen Mn(III)84-86
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
25
O oxone (2KHSO5middotKHSO4middotK2SO4) eacute um agente oxidante forte barato e versaacutetil
exaustivamente estudado em oxidaccedilotildees catalisadas por metaloporfirinas O uso de oxone
na epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica catalisada por complexos de salen Mn(III) de alcenos natildeo
funcionais tem sido descrita recentemente Enantiosselectividades moderadas a boas tecircm
sido obtidas na epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de alcenos ricos em electrotildees particularmente se
uma grande quantidade (15 mol) de catalisador for usada8788
O dimetildioxirano (DMD) eacute um oxidante neutro e soluacutevel preparado a partir de
acetona e oxone8990 Tem sido utilizado na epoxidaccedilatildeo de sistemas do tipo calcona sendo
que no caso de derivados hidroxilados na posiccedilatildeo 2rsquo foi possiacutevel natildeo soacute obter o
correspondente αβ-epoacutexido mas tambeacutem os produtos de α- e β-ciclizaccedilatildeo destes
respectivamente em 2-(α-hidroxibenzil)-3-cumaranonas e 3-hidroxiflavanonas (Esquema
VIII)8991
O
R R
O
R RODMD
CH2Cl2
O
R R
O
R RODMD
CH2Cl2
OH
O
O
R
R
OH
OH
RO
O
OH
α-Ciclizaccedilatildeo β-Ciclizaccedilatildeo
RC
O
OH3C
H3CDMD
ESQUEMA VIII
Adam et al reportaram pela primeira vez a conversatildeo de flavonas92 nos respectivos
epoacutexidos utilizando o DMD como oxidante e ainda a epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
26
isoflavonas substituiacutedas na posiccedilatildeo 293 A epoxidaccedilatildeo de isoflavonas utilizando
catalisadores do tipo Jacobsen tambeacutem foi reportada por este grupo (Esquema IX)9495
O
O
O
O
R
R
O
O
R
R
O
R
R
O
O
R
RO
DMD
DMD
CH2Cl2
CH2Cl2
Catalisador (SS)-11b
O
O
R
R
O
O
R
RODMD
CH2Cl2
R R
H
ESQUEMA IX
A epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas envolvendo o uso de
dimetildioxirano como fonte de oxigeacutenio foi reportada por Leacutevai et al (Esquema X)96
O
R
O
RO
O
RO O
DMDCH2Cl2
O
R DMD
CH2Cl2
OH
O
RO
DMDCH2Cl2
O
RO O
O
O O
OHROH
OH
ESQUEMA X
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
27
Usando um excesso de DMD obteve-se uma mistura diasteriomeacuterica de αβγδ-
diepoacutexidos e em alguns casos foi tambeacutem possiacutevel isolar αβ-monoepoacutexidos como
produtos minoritaacuterios A epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas levou agrave
formaccedilatildeo de misturas diasteriomeacutericas de αβγδ-diepoacutexidos bem como de γδ-
monoepoacutexidos como produtos minoritaacuterios Durante o processo de purificaccedilatildeo
cromatograacutefica os αβγδ-diepoacutexidos foram transformados em derivados de cumaranona
produtos estes que foram isolados e caracterizados por RMN (Esquema X)
23 Efeito do ligando axial
Katsuki et al foram os primeiros autores a descreverem o efeito de ligandos em
reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica conduzida com iodosilbenzeno como oxidante
Verificaram que ligandos dadores de electrotildees como o 2-metil-imidazol e derivados do N-
oacutexido de piridiacuteneo aumentaram a enantiosselectividade97 No entanto a adiccedilatildeo de um
ligando dador de electrotildees (2-metil-imidazol) provocou um efeito negativo na epoxidaccedilatildeo
do trans-estilbeno7297
Ligandos heterociacuteclicos azotados tecircm sido de elevada importacircncia no sucesso de
reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica Ligandos como N-oacutexidos de piridiacuteneo piridinas e
imidazoacuteis influenciam a proporccedilatildeo rendimento estereosselectividade e
enantiosselectividade da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo catalisada por complexos de salen Mn(III)
com uma vasta gama de oxidantes97
Kochi et al verificaram nos seus estudos cineacuteticos e estruturais de epoxidaccedilatildeo
catalisada por complexos de salen-iatildeo metaacutelico que a adiccedilatildeo de um ligando como o N-
oacutexido de piridiacuteneo estabiliza o intermediaacuterio oxo-iatildeo metaacutelico via coordenaccedilatildeo axial (ver
sub-capiacutetulo 26) resultando num aumento da proporccedilatildeo da reacccedilatildeo e no rendimento da
epoxidaccedilatildeo6498
Existem outros modos possiacuteveis de acccedilatildeo dos ligandos As bases azotadas podem
aumentar o rendimento da epoxidaccedilatildeo baixando a acidez de Lewis dos complexos salen
Mn(III) e suprimindo alguns passos de reacccedilotildees indesejaacuteveis (formaccedilatildeo de produtos
secundaacuterios que resultaram da abertura do anel de epoacutexido) e por decreacutescimo da
contribuiccedilatildeo de passos de epoxidaccedilatildeo natildeo catalisados98
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
28
24 Efeitos do substrato
Alcenos terminais
A epoxidaccedilatildeo de olefinas conjugadas com grupos insaturados catalisada por
complexos de salen Mn(III) apresenta geralmente enantiosselectividade mais elevada do
que em olefinas natildeo conjugadas A epoxidaccedilatildeo de olefinas conjugadas com espeacutecies
oxigeacutenio-salen-Mn envolve a formaccedilatildeo reversiacutevel de metaloxetano e irreversiacutevel formaccedilatildeo
de radical obtendo-se elevada enantiosselectividade (ver consideraccedilotildees mecaniacutesticas ndash
item 26)
Alcenos terminais como eacute o caso do estireno revelaram inesperadamente baixas
enantiosselectividades em inuacutemeras condiccedilotildees reaccionais de epoxidaccedilatildeo Este facto tem
sido explicado pela formaccedilatildeo de produtos secundaacuterios (por exemplo benzaldeiacutedo e aacutelcool
benziacutelico) que no caso de alcenos dissubstituiacutedos tem dado origem agrave formaccedilatildeo de
diasterioacutemeros mas no caso de alcenos monossubstituiacutedos origina racemizaccedilatildeo parcial
dado que se formam os dois enantioacutemeros6478 Jacobsen et al resolveram este problema
usando MCPBA (aacutecido meta-cloroperbenzoacuteico) como oxidante estequiomeacutetrico na
presenccedila de um excesso de N-oacutexido de N-metilmorfolina (NMO) como ligando axial a
baixas temperaturas (-78 ordmC) A presenccedila do NMO foi indispensaacutevel uma vez que na
ausecircncia dele e em outras condiccedilotildees similares se obtiveram epoacutexidos raceacutemicos69
Alcenos cis-dissubstituiacutedos
Alcenos conjugados cis-dissubstituiacutedos ciacuteclicos e aciacuteclicos com grupos arilo alcenilo e
alcinilo satildeo geralmente bons substratos em reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo catalisadas por Mn(III)
Elevadas enantiosselectividades tecircm sido alcanccediladas na epoxidaccedilatildeo de derivados do 22-
dialquilcromeno com vaacuterios oxidantes85 Alcenos simples alquilsubstituiacutedos natildeo
conjugados apresentam uma reactividade mais baixa do que olefinas conjugadas
originando baixos rendimentos e pobres enantiosselectividades Esta diferenccedila na
reactividade e selectividade entre alcenos conjugados e natildeo conjugados eacute explicada
assumindo diferentes efeitos esteacutereos e electroacutenicos para as duas situaccedilotildees Epoxidaccedilatildeo de
13-ciclodienos apresentam rendimentos e enantiosselectividades variaacuteveis embora se
tenha observado excessos enantiomeacutericos superiores a 90 7099
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
29
Enquanto que cis-alcenos simples alquilsubstituiacutedos satildeo epoxidados com elevada
estereosselectividade (elevada razatildeo cistrans) a epoxidaccedilatildeo de cis-alcenos conjugados
origina uma mistura de epoacutexidos cistrans78 Alcenos substituiacutedos com grupos arilo
originam predominantemene cis-epoacutexidos como produtos enquanto que dienos e eninos
conjugados originam trans-epoacutexidos100 Estes resultados satildeo explicados assumindo que a
reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo envolve um mecanismo via intermediaacuterio radical (ver sub-capiacutetulo
26) Este fenoacutemeno tem sido usado propositadamente na siacutentese de trans-epoacutexidos a partir
de cis-alcenos101 Mais ainda Jacobsen et al verificaram que a epoxidaccedilatildeo de cis-alcenos
na presenccedila de sais de amoacutenio quaternaacuterios quirais origina preferencialmente trans-
epoacutexidos A base mecaniacutestica para este facto natildeo se encontra estabelecida102
Alcenos trans-dissubstituiacutedos
A cataacutelise envolvendo complexos de salen Mn(III) na epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de
alcenos trans-dissubstituiacutedos apresenta diversas limitaccedilotildees Como esperado pelo modelo
lateral de aproximaccedilatildeo do alceno ao complexo de salen Mn(III) (ver sub-capiacutetulo 26) as
enantiosselectividades satildeo geralmente baixas a moderadas e altamente dependentes do
catalisador e das condiccedilotildees reaccionais (Tabela 1)77
Tabela 1 ndash Epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de olefinas trans-dissubstituiacutedas usando complexos de
salen Mn(III) como catalisadores Substrato Catal Solvente Oxid Temp η () ee Ref
Me3Si
11b CH2Cl2 NaOCl temp amb 23 46 85
11b CH2Cl2CH3OH H2O2 34 47 78 12a CH2Cl2 PhIO temp amb 32 56 72 Ph
12c CH3CN PhIO temp amb 61 9 72
11b CH2Cl2 NaOCl temp amb --- 25 78 12c CH3CN PhIO temp amb 65 62 72 13a CH3CN PhIO temp amb 37 67 78 13a CH3CN PhIO 0 ordmC 30 73 78 13a CH3CN PhIO -20 ordmC 37 77 78
PhPh
12c CH3CN PhIO -40 ordmC 17 81 78
Por exemplo obteacutem-se elevada enantiosselectividade na epoxidaccedilatildeo do trans-β-
metilestireno catalisada por salen Mn(III) quando o catalisador 12a eacute usado na presenccedila de
2-metil-imidazol Maior enantiosselectividade eacute observada na epoxidaccedilatildeo do trans-
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
30
estilbeno quando o catalisador 13a eacute usado a baixa temperatura na ausecircncia de ligando
axial (Tabela 1)
Alcenos tri- e tetrassubstituiacutedos
Complexos quirais de salen Mn(III) revelaram ser catalisadores altamente selectivos na
epoxidaccedilatildeo enantiosselectiva de vaacuterios alcenos trissubstituiacutedos conjugados ciacuteclicos e
aciacuteclicos (Tabela 2 entradas 1-8)103104
Tabela 2 - Epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de olefinas tri- e tetrassubstituiacutedas usando complexos
de salen Mn(III) como catalisadores Entrada Substrato Catal Solvente Oxid Temp η () ee Ref
1
Ph 11b CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 69 93 103
2 O
NC 11b CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 82 gt 98 85
3
PhPh
11b CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 87 88 103
4
Ph
Ph
11b CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 91 95 103
5
13b CH2Cl2 NaOCl -20 ordmC 91 88 104
6
13b CH3CN PhIO -20 ordmC 48 92 104
7
13b CH3CN PhIO -20 ordmC 41 96 104
8 O
13b CH2Cl2 NaOCl -20 ordmC 88 gt 99 104
9 O
Br
11a CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 84 96 105
10 O
Et
Br
11a CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 81 97 105
11
Ph 11c CH2Cl2 NaOCl 0 ordmC 90 90 105
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
31
Este facto eacute em certa medida inesperado dado que os alcenos trissubstituiacutedos deveriam
reagir com os complexos de salen Mn(III) de uma forma similar aos trans-alcenos
atendendo agrave geometria do estado de transiccedilatildeo que envolve uma simples aproximaccedilatildeo
lateral do alceno ao centro metaacutelico do complexo (ver sub-capiacutetulo 26) Jacobsen et al
interpretaram a elevada enantiosselectivade observada em alcenos trissubstituiacutedos pelo
modelo lateral de aproximaccedilatildeo103 enquanto que Katsuki et al usaram um modelo
envolvendo interacccedilotildees tanto esteacutereas como electroacutenicas104
Jacobsen et al estudaram tambeacutem a epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de vaacuterios alcenos
tetrassubstituiacutedos com diferentes complexos de salen Mn(III) (Tabela 2 entradas 9-11) Os
resultados (rendimentos e excessos enantiomeacutericos) variaram significativamente mas
foram obtidas elevadas enantiosselectividades com certos substratos Natildeo se conseguiu
explicar este facto pelo modelo lateral de aproximaccedilatildeo105
25 Efeitos esteacutereos e electroacutenicos
Requisitos esteacutereos e electroacutenicos satildeo reconhecidos como sendo essenciais para uma
cataacutelise eficaz Jacobsen et al observaram que a introduccedilatildeo de substituintes terc-butilo nas
posiccedilotildees C-3 e C-3rsquo no ligando salicilideno (ver figura 4 paacutegina 23) eram necessaacuterios para
a obtenccedilatildeo de elevada enantiosselectividade O efeito do substituinte nas posiccedilotildees C-3 e C-
3rsquo pode analisar-se comparando as estruturas dos catalisadores 10a e 10b O catalisador
natildeo substituiacutedo 10a apresenta baixa enantiosselectividade e a incorporaccedilatildeo de substituintes
volumosos em C-3 e C-3rsquo (catalisador 10b) aumenta consideravelmente a
selectividade65106 A presenccedila de grupos mais volumosos que o terc-butilo nas posiccedilotildees C-
3 e C-3rsquo (catalisador 13a) induz efeitos ligeiramente positivos ou mesmo negativos na
selectividade da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo106
Jacobsen et al usaram o complexo de salen Mn(III) 11b que possui grupos terc-butilo
nas posiccedilotildees C-5 e C-5rsquo bem como nas posiccedilotildees C-3 e C-3rsquo o que faz dele um excelente
catalisador para a epoxidaccedilatildeo de cis-olefinas Este facto deve-se a razotildees esteacutereas em que a
presenccedila destes grupos volumosos faz com que aproximaccedilatildeo da olefina ao catalisador se
faccedila pelo lado da ponte diimiacutenica menos impedido estericamente (ver sub-capiacutetulo 26)67
Katsuki et al desenvolveram uma seacuterie de complexos de salen Mn(III) (12a-e e 13a-c)
com quatro centros estereogeacutenicos dois na ponte diimiacutenica e dois nas posiccedilotildees C-8 e C-8rsquo
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
32
(ver figura 4 paacutegina 23) A conformaccedilatildeo dos substituintes quirais das posiccedilotildees C-8 e C-8rsquo
apresentou uma influecircncia consideraacutevel na induccedilatildeo assimeacutetrica Por exemplo um aumento
do volume do substituinte nas posiccedilotildees C-8 e C-8rsquo (4-terc-butilfenilo no catalisador 12c vs
fenilo no catalisador 12b) promoveu o aumento da eficiecircncia cataliacutetica107108
Geralmente os catalisadores do tipo Katsuki natildeo satildeo tatildeo eficientes na epoxidaccedilatildeo de
cis-alcenos como os catalisadores do tipo Jacobsen Katsuki descreveu que a induccedilatildeo
assimeacutetrica de cis-alcenos eacute controlada preferencialmente pela quiralidade na ponte
diimiacutenica e os trans-alcenos pela quiralidade nas posiccedilotildees C-8 e C-8rsquo (catalisador
12e)66109 Katsuki et al tambeacutem sintetizaram complexos de salen Mn(III) possuindo
quiralidade axial nas posiccedilotildees C-3 e C-3rsquo (13a-c) resultando num aumento da
enantiosselectividade da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo7173
A presenccedila e as propriedades dos substuintes nas posiccedilotildees C-5 e C-5rsquo no ligando de
salicilideno apresenta uma significante embora geralmente menos importante influecircncia
na enantiosselectividade da epoxidaccedilatildeo (ver figura 7 paacutegina 23) Por exemplo o
catalisador 11b com substituintes terc-butilo nas posiccedilotildees C-5 e C-5rsquo proporciona maior
selectividade do que o complexo 11a devido agrave presenccedila de substituintes menos impedidos
como eacute o caso do grupo metilo67
A estrutura diimiacutenica tambeacutem afecta a induccedilatildeo assimeacutetrica nas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo
e foram observados diferentes efeitos dependendo do tipo de catalisador Jacobsen et al
descreveram que o aumento do impedimento esteacutereo da parte diimiacutenica (trans-12-
dimesitiletilenodiamino vs trans-12-difeniletilenodiamino) resulta numa diminuiccedilatildeo da
reactividade e da enantiosselectividade67 No entanto Katsuki et al relataram que o
catalisador com um substituinte volumoso na parte diimiacutenica 13c revelou ser um
catalisador bastante eficaz73
Os efeitos electroacutenicos dos substituintes no ligando de salicilideno na reactividade de
complexos de salen Mn(III) satildeo estudados desde os anos 80 por Kochi et al98 A presenccedila
de grupos substituintes sacadores de electrotildees como por exemplo cloro e nitro nas
posiccedilotildees C-5 e C-5rsquo aumenta a actividade cataliacutetica do complexo Assim a epoxidaccedilatildeo do
1-octeno catalisada por complexos de salen com substituintes dadores nas posiccedilotildees C-5 e
C-5rsquo (grupos metoxilo) origina o oacutexido de 1-octeno em baixos rendimentos enquanto que
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
33
aqueles com substituintes 55rsquo-dicloro e 55rsquo-dinitro originam os melhores rendimentos de
epoxidaccedilatildeo 41 e 59 respectivamente
Jacobsen et al demonstraram que a natureza electroacutenica do substituinte nas posiccedilotildees
C-5 e C-5rsquo tambeacutem influenciam significativamente a enantiosselectividade Complexos
com substituintes dadores de electrotildees apresentam maior enantiosselectividade do que
complexos com substituintes sacadores de electrotildees68 No entanto Katsuki et al obtiveram
resultados um pouco diferentes com os seus catalisadores A introduccedilatildeo do substituinte
metoxilo na unidade de salicilideno resultou numa ligeira diminuiccedilatildeo da
enantiosselectividade da epoxidaccedilatildeo A natureza deste substituinte afecta a reactividade
das espeacutecies de oxigeacutenio e assim influencia a enantiosselectividade na formaccedilatildeo do
intermediaacuterio de metaloxetano (ver consideraccedilotildees mecaniacutesticas ndash sub-capiacutetulo 26)83
26 Consideraccedilotildees mecaniacutesticas
A epoxidaccedilatildeo de alcenos com complexos de salen Mn(III) eacute geralmente aceite como
um processo atraveacutes do qual se formam espeacutecies oxo-iatildeo metaacutelico anaacutelogas aos
intermediaacuterios oxo-ferro(V) que participam nas reacccedilotildees de oxidaccedilatildeo mediadas pelo
citocromo P-450110 Estes complexos reagem com oxidantes tais como peroacutexido de
hidrogeacutenio iodosilarenos hipoclorito de soacutedio que satildeo capazes de doar um aacutetomo de
oxigeacutenio para formar espeacutecies oxo-iatildeo metaacutelico que posteriormente doa o oxigeacutenio ao
substrato Este conceito de mecanismo de oxidaccedilatildeo foi apresentado por Groves et al111 e
continua a ser amplamente aceite (Figura 5)
O
R2 R3
R4R1
R3
R1 R4
R2
CatMn
CatMn+2
XO
XO
Figura 5 ndash Epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica de alcenos catalisada por complexos com iotildees de metais de transiccedilatildeo CatM = complexo de iatildeo do metal de transiccedilatildeo (Cat = porfirina ou
salen) XO dador do aacutetomo de oxigeacutenio (ex PhIO NaOCl H2O2)
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
34
A reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo pode ainda ser afectada pela presenccedila de ligandos dadores de
electrotildees como por exemplo o N-oacutexido de piridiacuteneo em que haacute formaccedilatildeo de um aducto
hexacoordenado pode reflectir-se na diferenccedila de reactividade das espeacutecies oxo-iatildeo
metaacutelico
CatMn+2 + PyNO CatMn+2(PyNO)
O O
A transferecircncia do oxigeacutenio do iatildeo metaacutelico para o alceno resulta na perda de dois
electrotildees pelo complexo metaacutelico Assim sendo metais como o Fe(III) Mn(III) Cr(III) e
Ru(III) que satildeo capazes de alternar entre dois estados de oxidaccedilatildeo satildeo eficazes em
cataacutelise que envolve a transferecircncia de oxigeacutenio
Enquanto que a alta eficiecircncia do meacutetodo de epoxidaccedilatildeo envolvendo catalisadores de
salen Mn(III) eacute vastamente conhecida o mecanismo exacto deste tipo de reacccedilatildeo continua
controverso Existem trecircs questotildees mecaniacutesticas que necessitam de elucidaccedilatildeo a) a
estrutura do complexo oxigeacutenio-Mn(V) b) a trajectoacuteria de aproximaccedilatildeo do alceno c) o
mecanismo de transferecircncia de oxigeacutenio do complexo oxigeacutenio-Mn(V) para a dupla
ligaccedilatildeo da olefina
A estrutura de vaacuterios complexos quirais de salen Mn(III) foram determinados por
difracccedilatildeo de raios-X e apresentam uma conformaccedilatildeo quase planar65112 No entanto
Katsuki et al mostraram que certos complexos de salen Mn(III) possuem uma estrutura
natildeo planar do tipo ldquoshallow stepped (degrau de escada pouco pronunciado)rdquo113114 Por
outro lado a estrutura das espeacutecies oxigeacutenio-Mn(V) natildeo satildeo totalmente conhecidas e
podem divergir em alguma extensatildeo dos complexos de salen Mn(III)112 De facto alguns
cientistas propotildeem estruturas natildeo planares (torcidas enroscadas dobradas
espalmadas)83114115 para o catalisador activo enquanto que outros confirmam o modelo
planar6567 Joslashrgensen et al sintetizaram um complexo quiral niacutetrico de salen Mn(V)
contendo uma ligaccedilatildeo MequivN (Esquema XI) um aacutetomo de azoto anaacutelogo agraves espeacutecies
oxigeacutenio-Mn(V) e caracterizaram-no por difracccedilatildeo de raios-X116 Natildeo foram observados
desvios significativos duma estrutura quase planar
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
35
O
N
tBu
Me
N
Ph Ph
O
But
Me
Mn
O
N
tBu
Me
N
Ph Ph
O
But
Me
Mn
X
NH3 NBS
CH2Cl2- 50 ordmC
X = Cl OAc
N
ESQUEMA XI
Diferentes modelos de aproximaccedilatildeo do alceno ao centro metaacutelico no complexo Mn-oxo
tecircm sido propostos (Figura 6)7477117 Jacobsen et al propuseram modelos de aproximaccedilatildeo
alternativos para catalisadores tipo 12-diaminociclo-hexano e tipo 12-difeniletileno
baseando o seu modelo nos efeitos esteacutereos assumindo espeacutecies oxo planares7173 O
modelo A de aproximaccedilatildeo da olefina foi proposto para catalisadores do tipo 12-
difeniletileno enquanto que o modelo do tipo B com aproximaccedilatildeo pelo lado da ponte
dimeacuterica foi proposto para sistemas tipo 12-diaminociclo-hexano devido agrave presenccedila dos
grupos volumosos terc-butilo nas posiccedilotildees C-5 e C-5rsquo Katsuki et al propuseram outro
modelo de aproximaccedilatildeo para alcenos conjugados (via C ao longo do eixo de ligaccedilatildeo N-
Mn) devido a interacccedilotildees π-π e efeitos esteacutericos entre o anel benzeacutenico do complexo de
salen e os substituintes do alceno99117 Mais tarde eles refinam este modelo e a
aproximaccedilatildeo do tipo A tambeacutem foi aceite baseada numa estrutra natildeo planar (dobrada) das
espeacutecies-oxo113 Finalmente Houk et al118 sugeriram que o alceno poderia atacar o centro
metaacutelico do catalisador de salen atraveacutes da via D (aproximaccedilatildeo ao longo do eixo entre os
dois aneacuteis aromaacuteticos fenoacutelicos) e que natildeo foi aceite por outros grupos Este modelo era
baseado numa estrutura ligeiramente torcida do catalisador e que resultava num acircngulo
entre os dois aneacuteis aromaacuteticos fenoacutelicos
A figura 6 sumariza as vaacuterias possibilidades de trajectoacuterias de ataque dos alcenos aos
complexos salen-Mn(V)-oxo
Uma caracteriacutestica comum a todos estes modelos eacute que conseguem explicar
razoavelmente bem o ecircxito estereoquiacutemico da epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica catalisada por
complexos de salen Mn(III)
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
36
O
N N
Ph Ph
O
Mn
O
RS
RL
O
N N
O
Mn
O
RSRL
RS
RLA
A
B
C
DRL = Substituinte mais volumosoRS = Substituinte menos volumoso
Figura 6 - Trajectoacuterias de ataque de alcenos a complexos de salen-Mn(V)-oxo
No entanto o modelo de transferecircncia de oxigeacutenio do complexo oxo-Mn(V) agrave dupla
ligaccedilatildeo do alceno eacute um ponto mecaniacutestico controverso A figura 7 resume as principais
propostas de transferecircncia de oxigeacutenio que podem ocorrer segundo a formaccedilatildeo de diversos
intermediaacuterios4183119-121
MnV
O+
R2
R1
OR2
R1
Mn
O
Mn
R1
R2
O
R1 R2
Mn
O
R1 R2
Mn
O
R1 R2
Mn
O
R1 R2
Mncis
cis
trans
A
B
C
Figura 7 ndash Possiacuteveis mecanismos de transferecircncia de oxigeacutenio na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo
catalisada por complexos de salen Mn A reacccedilatildeo concertada B reacccedilatildeo via intermediaacuterio radicalar C reacccedilatildeo via intermediaacuterio oxetano
PARTE I - Epoxidaccedilatildeo com complexos de salen Mn(III)
37
Cis-alcenos reagiram estereoespecificamente em epoxidaccedilatildeo assimeacutetrica catalisada por
complexos de salen Mn(III) resultando exclusivamente nos correspondentes cis-epoacutexidos
Assim a epoxidaccedilatildeo foi proposta seguir a via concertada (A)122
Alternativamente a epoxidaccedilatildeo de alguns cis-alcenos conjugados produziram misturas
de cis- e trans-epoacutexidos Esta perda de estereoespecificidade foi explicada por Jacobsen et
al assumindo a via radical (B) que permite a rotaccedilatildeo da ligaccedilatildeo C-C para originar ambos
os epoacutexidos cis e trans122 Katsuki et al tambeacutem sugeriram um mecanismo radicalar no
que diz respeito agrave epoxidaccedilatildeo de alcenos conjugados66
A via manganoxetano (C) foi proposta por vaacuterios autores e criticada por outros83115
Estudos recentes de quiacutemica quacircntica baseada na teoria da densidade funcional sugeriram
que a formaccedilatildeo do manganoxetano eacute menos favorecida que a formaccedilatildeo do radical da via
B123
CAPIacuteTULO 3
ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO DE
(E)-CALCONAS
(EE)-CINAMILIDENOACETOFENONAS
E (E)-2-ESTIRILCROMONAS
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
41
31 Estudos preliminares nas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas
311 Preparaccedilatildeo de (E)-calconas
s (E)-calconas (14a-j) foram preparadas por condensaccedilatildeo aldoacutelica em meio
baacutesico de acetofenonas com benzaldeiacutedos ambos adequadamente substituiacutedos
As (E)-calconas (14a-df-i) foram preparadas pelo meacutetodo A124 enquanto que as (E)-
calconas (14e) e (14j) tiveram de ser preparadas pelo meacutetodo B9 (Esquema XII) visto as
condiccedilotildees alcalinas do meio serem mais suaves evitando a oxidaccedilatildeo do benzaldeiacutedo no
meio reaccional
14a) R1 = R2 = H14b) R1 = H R2 = Cl14c) R1 = H R2 = OCH314d) R1 = H R2 = CH314e) R1 = H R2 = NO2
O
R2
R1R1 O
+ A
B
A MeOH NaOHH2O 3h tempambB THF seco NaH 1 noite tempamb
14f) R1 = OH R2 = H14g) R1 = OH R2 = Cl 14h) R1 = OH R2 = OCH314i) R1 = OH R2 = CH314j) R1 = OH R2 = NO2
(14a-j)
CHO
R2
ESQUEMA XII
312 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e sem recurso a catalisadores
A epoxidaccedilatildeo de olefinas utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante tem sido
reportada por vaacuterios autores A maior parte dos meacutetodos descritos na literatura envolvem a
utilizaccedilatildeo de catalisadores como por exemplo poliaminoaacutecidos125 porfirinas126 e
derivados de accediluacutecares127 No entanto sabendo que a epoxidaccedilatildeo de calconas tambeacutem pode
ser efectuada com sucesso e sem o recurso a catalisadores optou-se por iniciar este estudo
por esta vertente
O meacutetodo simples apresentado por Weitz e Scherffer128 publicado haacute quase um seacuteculo
eacute vastamente utilizado na epoxidaccedilatildeo de sistemas αβ-insaturados Este meacutetodo utiliza
A
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
42
como oxidante o peroacutexido de hidrogeacutenio e necessita de meio baacutesico para que a epoxidaccedilatildeo
ocorra
Assim sendo aplicaram-se as condiccedilotildees apresentadas por Leacutevai et al93 na epoxidaccedilatildeo
da (E)-calcona (14a) (numa escala de 100 mg 05 mmol) Verificou-se que aplicando esta
metodologia a (E)-calcona (14a) era degradada no meio reaccional (Tabela 3 entrada 1A)
Pode pensar-se que talvez o meio fosse demasiado baacutesico pelo que se decidiu diminuir a
quantidade de base Apoacutes 2 horas de reacccedilatildeo verificou-se a presenccedila de um novo produto
diferente de reagente de partida e que apoacutes tratamento da reacccedilatildeo e anaacutelise do espectro de
RMN de 1H revelou ser o produto desejado o epoacutexido da calcona (15a) com um
rendimento de 33 (Tabela 3 entrada 2A) Decidiu-se entatildeo diminuir ainda mais a
quantidade de hidroacutexido de soacutedio (25 entrada 3A) e verificou-se que apoacutes uma hora a
reacccedilatildeo estava completa e obteve-se o epoacutexido em bom rendimento (78 )
Tabela 3 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e na ausecircncia de catalisador
O O
O
H2O2NaOH
MeOH
(14a) (15a) Entrada NaOHaq
(volume) H2O2 30 (volume)
MeOH (volume)
Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (15a)
1A 20 (5 mmol)
1 ml 28 ml 10 ml 13
temp amb
Degradaccedilatildeo
2A 5 (125 mmol)
1 ml 1 ml 5 ml 2
temp amb
33
3A 25 (062 mmol)
1 ml 05 ml 5 ml 1
temp amb
78
Assim e apoacutes estes resultados aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 3A
agraves calconas (14b-e) (Anexo I paacuteg 205)e os rendimentos obtidos estatildeo expressos na tabela
4
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
43
Tabela 4 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (14a-e) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e na ausecircncia de catalisador
O
R1
O
R1
O
(14a-e) (15a-e)
H2O2NaOH
MeOH
a) R1 = H b) R1 = Cl c) R1 = OCH3 d) R1 = CH3 e) R1 = NO2 Calcona Produto obtido η ()
(14a) (15a) 78 (14b) (15b) 76 (14c) (15c) 56 (14d) (15d) 66 (14e) (15e) 68
O mecanismo deste tipo de reacccedilatildeo (Esquema XIII) envolve a formaccedilatildeo da espeacutecie
reactiva HOO- a partir do peroacutexido de hidrogeacutenio em meio baacutesico Esta espeacutecie ataca a
dupla ligaccedilatildeo levando agrave formaccedilatildeo do intermediaacuterio enoacutelico que por sua vez por
eliminaccedilatildeo do iatildeo hidroacutexido se rearranja dando origem ao epoacutexido da calcona pretendida
(15a)129
O O
O
HOO- O- OOH
H2O2 + OH- HOO- + H2O
ESQUEMA XIII
Na continuaccedilatildeo deste estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 3A
da tabela 3 agrave epoxidaccedilatildeo da (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f) Analisando o espectro de RMN de 1H do produto obtido verificou-se que natildeo se estava na presenccedila do epoacutexido da 2rsquo-
hidroxicalcona mas sim do respectivo produto de ciclizaccedilatildeo oxidativa a 3-hidroxiflavona
(16f) Este facto jaacute tinha sido relatado por outros autores (Gao et al130 e Chawla e
Sharma131) e que o explicavam possivelmente devido ao excesso de peroacutexido de
hidrogeacutenio presente em soluccedilatildeo
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
44
Deste modo as condiccedilotildees experimentais da entrada 3A da tabela 3 foram aplicadas agraves
restantes 2rsquo-hidroxicalconas (14g-j) e obtiveram-se as 3-hidroxiflavonas (16g-j) em bons
rendimentos (Tabela 5)
Tabela 5 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e na ausecircncia de catalisador
f) R1 = H g) R1 = Cl h) R1 = OCH3 i) R1 = CH3 j) R1 = NO2
O
O
R1
OHO
R1
OH(14f-j) (16f-j)
H2O2NaOH
MeOH
2rsquo-Hidroxicalcona Produto obtido η ()
(14f) (16f) 68 (14g) (16g) 75 (14h) (16h) 84 (14i) (16i) 83 (14j) (16j) 57
A obtenccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas a partir da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-
hidroxicalconas com peroacutexido de hidrogeacutenio em meio alcalino eacute conhecido como a reacccedilatildeo
de Algar Flynn e Oyamada (AFO) em que se admite que os epoacutexidos satildeo intermediaacuterios
neste tipo de reacccedilatildeo seguidos da abertura do anel de oxirano provocado pelo iatildeo fenoacutexido
na posiccedilatildeo β originando as 3-hidroxiflavanonas e consequentemente as 3-hidroxiflavonas
por oxidaccedilatildeo das anteriores (Esquema XIV)132
O
OHHOO- HO-
O
O-
O
ataque agrave posiccedilatildeo β
O
O
OH
O
O
OH
[O]
ESQUEMA XIV
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
45
Em suma a presenccedila de grupos hidroxilo eou grupos dadores de electrotildees alteram o
decorrer da reacccedilatildeo sendo que a presenccedila combinada destes dois factores leva agrave formaccedilatildeo
dos respectivos produtos de epoxidaccedilatildeo em melhor rendimento
313 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e complexo de salen Mn(III) como catalisador
Depois de se conhecer o meacutetodo de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas na ausecircncia de
catalisadores iniciou-se o estudo de epoxidaccedilatildeo com a utilizaccedilatildeo do catalisador eleito para
este estudo o cloreto de (SS)-(+)-NNrsquo-bis(35-di-terc-butilsalicilideno)-12-ciclo-
hexanodiaminomanganecircs(III) (11b) Este catalisador de manganecircs conhecido como
catalisador de Jacobsen ou como um complexo de salen Mn(III) (adoptar-se-aacute esta uacuteltima
terminologia) tem sido vastamente utilizado na epoxidaccedilatildeo de olefinas E para
desenvolver esta nova fase de epoxidaccedilatildeo recorreu-se ao meacutetodo apresentado por
Pietikaumlinen80 em que se utiliza este complexo como catalisador O estudo foi iniciado
considerando a epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a) (escala de 100 mg) com peroacutexido de
hidrogeacutenio na presenccedila de uma quantidade cataliacutetica do complexo de salen Mn(III) e
utilizando a mistura diclorometano metanol (11) como solvente (Tabela 6) Estes dois
solventes satildeo importantes no sentido de permitir a mistura da calcona com o oxidante no
entanto efectuaram-se experiecircncias em que utilizou somente diclorometano ou metanol
(entradas 10B e 11B) como solventes e os resultados obtidos foram menos satisfatoacuterios do
ponto de vista de rendimento efectivo do que os alcanccedilados com a mistura O acetonitrilo
(entrada 12B) outro solvente bastante utilizado neste tipo de reacccedilatildeo demonstrou ser o
menos apropriado para a epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a)
O tratamento da (E)-calcona (14a) com um excesso de peroacutexido de hidrogeacutenio sem e
com catalisador (entradas 1B e 2B) durante 24 horas revelou-se ineficaz na epoxidaccedilatildeo
conseguindo-se recuperar o reagente de partida
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
46
Tabela 6 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
O O
O
(14a) (15a)
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxid (equiv)
Solvente Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (15a)
η efect (15a)
1B --- --- 3 CH2Cl2 CH3OH 24 temp amb 0 ---
2B 005 --- 3 CH2Cl2 CH3OH 24 temp amb 0 ---
3B 005 2-MeIm 07 3 CH2Cl2
CH3OH 24 temp amb 1 3
4B 005 2-MeIm 07 3 CH2Cl2
CH3OH 24 40 3 57
5B 005 PyNO 07 3 CH2Cl2
CH3OH 24 40 2 40
6B 005 PPNO 07 3 CH2Cl2
CH3OH 24 40 2 38
7B 005 1-MeIm 07 3 CH2Cl2
CH3OH 24 40 14 81
8B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 24 40 15 95
9B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 24 60 9 61
10B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2 24 40 4 84
11B 005 1-MeIm 07 10 CH3OH 24 40 16 82
12B 005 1-MeIm 07 10 CH3CN 24 40 12 79
13B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 4 40 25 96
14B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 12 40 15 99
15B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 48 40 16 90
16B 005 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 96 40 13 57
17B 005 1-MeIm 1 10 CH2Cl2
CH3OH 24 40 14 74
18B 01 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 24 40 25 72
19B 01 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 4 40 22 67
20B 01 1-MeIm 1 10 CH2Cl2
CH3OH 24 40 17 95
21B 02 1-MeIm 07 10 CH2Cl2
CH3OH 24 40 22 99
A presenccedila de bases azotadas como cocatalisadores eacute essencial para o sucesso deste
tipo de reacccedilatildeo Geralmente os N-oacutexidos de aminas satildeo cocatalisadores mais eficazes do
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
47
que outros compostos heterociacuteclos azotados No entanto o N-oacutexido de piridiacuteneo e o N-
oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo (entradas 5B e 6B) que tecircm sido amplamente usados na
epoxidaccedilatildeo com uma vasta gama de oxidantes mostraram-se ineficientes para a
epoxidaccedilatildeo da calcona (14a) A utilizaccedilatildeo de 2-metil-imidazol como cocatalisador
originou o epoacutexido da calcona (15a) em rendimento extremamente baixo (entradas 3B e
4B) O 1-metil-imidazol cocatalisador utilizado por Pietikaumlinen80 demonstrou tambeacutem
aqui ser o mais eficaz para a epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a)
Um aumento da quantidade de oxidante levou a um aumento no rendimento da reacccedilatildeo
contrariamente ao que acontece com o tempo da reacccedilatildeo Os melhores rendimentos na
siacutentese do epoacutexido (15a) foram obtidos com 4 horas de reacccedilatildeo (entrada 13B rendimento
25 rendimento efectivo 96) O aumento da quantidade de catalisador e de
cocatalisador natildeo contribuiriam para o aumento da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da calcona (14a)
(entradas 17B-21B)
Apoacutes este estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 13B agraves restantes
calconas (14b-e) e os resultados obtidos estatildeo expressos na tabela 7
Tabela 7 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (14a-e) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como
catalisador
a) R1 = H b) R1 = Cl c) R1 = OCH3 d) R1 = CH3 e) R1 = NO2
O
R1
O
R1
O
(14a-e) (15a-e)
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
Calcona Produto obtido η () η efect ()
(14a) (15a) 25 96 (14b) (15b) 16 78 (14c) (15c) 21 55 (14d) (15d) 24 42 (14e) (15e) 31 54
Analisando a tabela 7 pode verificar-se que os epoacutexidos das calconas (15a-e) foram
obtidas em rendimentos moderados usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o
complexo de salen Mn(III) como catalisador sendo alcanccedilado o melhor rendimento com a
calcona contendo um grupo substituinte nitro (forte sacador de electrotildees) na posiccedilatildeo para
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
48
Comparando os resultados de epoxidaccedilatildeo de calconas (14a-e) usando o peroacutexido de
hidrogeacutenio como oxidante (ver tabelas 4 e 7) verificou-se que os melhores rendimentos
satildeo obtidos quando se utilizou o meacutetodo de epoxidaccedilatildeo alcalina sem recurso a catalisador
Na continuaccedilatildeo do estudo da epoxidaccedilatildeo de 2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) aplicaram-se as
condiccedilotildees experimentais da entrada 13B esperando ser possiacutevel por este meacutetodo isolar os
respectivos epoacutexidos Comeccedilou-se por estudar a epoxidaccedilatildeo da (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f)
e pela anaacutelise do tlc da reacccedilatildeo verificou-se o aparecimento de duas fracccedilotildees uma de
maior intensidade e de maior Rf correspondente ao reagente de partida e outra minoritaacuteria
e de menor Rf desconhecida que poderia corresponder ao epoacutexido (dado que se comparou
com a 3-hidroxiflavona obtida com o meacutetodo de peroacutexido de hidrogeacutenio mas sem
catalisador e natildeo eram idecircnticos) A anaacutelise de RMN de 1H revelou que mais uma vez natildeo
se estava na presenccedila do epoacutexido mas sim de um novo produto resultado da ciclizaccedilatildeo do
epoacutexido a 3-hidroxiflavanona (17f) Finalmente aplicaram-se estas mesmas condiccedilotildees
experimentais da entrada 13B agraves restantes 2rsquo-hidroxicalconas (14g-j) e os resultados
obtidos estatildeo expressos na tabela 8
Tabela 8 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b)
como catalisador
f) R1 = H g) R1 = Cl h) R1 = OCH3 i) R1 = CH3 j) R1 = NO2
O
O
R1
OHO
R1
OH(14f-j) (17f-j)
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
2rsquo-Hidroxicalcona Produto obtido η () η efect ()
(14f) (17f) 9 41 (14g) (17g) 8 38 (14h) (17h) 28 59 (14i) (17i) 16 68 (14j) (17j) --- ---
Com esta metodologia verificou-se que os produtos de epoxidaccedilatildeo satildeo diferentes dos
obtidos com peroacutexido de hidrogeacutenio sem utilizaccedilatildeo de catalisador Assim os produtos de
ciclizaccedilatildeo dos epoacutexidos as 3-hidroxiflavanonas (17f-i) foram obtidos em baixos
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
49
rendimentos sendo que o derivado com o grupo metoxilo (forte dador de electrotildees) (17h)
aquele que apresentou melhor rendimento (28 ) De notar tambeacutem que natildeo foi possiacutevel
isolar qualquer produto da epoxidaccedilatildeo da (E)-2rsquo-hidroxi-4-nitrocalcona (14j) recuperando-
se alguma quantidade do reagente de partida
Globalmente a anaacutelise dos resultados obtidos para os diferentes substituintes das (E)-
calconas (14a-e) e (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) sem catalisador (Tabelas 4 e 5) e com
catalisador (Tabelas 7 e 8) permite-nos concluir que seguem o mesmo padratildeo de reacccedilatildeo
de epoxidaccedilatildeo usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
bull na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo das calconas (14a-e) os epoacutexidos (15a-15e) foram
obtidas com rendimentos efectivos bastante satisfatoacuterios com e sem
catalisador
bull na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo das 2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) sem catalisador
obtiveram-se as 3-hidroxiflavonas (16f-j) em rendimentos moderados e com
catalisador de salen Mn(III) obtiveram-se as 3-hidroxiflavanonas (17f-j) em
baixos rendimentos
314 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas usando o iodosilbenzeno como oxidante e complexo de salen Mn(III) como catalisador
Iniciou-se este estudo usando o meacutetodo de Ito e Katsuki82 na epoxidaccedilatildeo da (E)-
calcona (14a) Este meacutetodo utiliza o catalisador de salen Mn(III) o iodosilbenzeno como
oxidante e o acetonitrilo como solvente Apoacutes 24 horas de reacccedilatildeo agrave temperatura ambiente
obtivemos o epoacutexido de calcona (15a) com um rendimento de 10 (Tabela 9 entrada
2C) Dado o baixo rendimento decidiu-se introduzir um cocatalisador proposto por Irie et
al133 para condiccedilotildees similares o 1-metil-imidazol O resultado foi satisfatoacuterio e
conseguimos aumentar o rendimento para 20 (entrada 3C) Outros autores
nomeadamente Hamada et al83 e Sasaki et al71 propuseram a utilizaccedilatildeo de N-oacutexido de
piridiacuteneo como cocatalisador Com estas alteraccedilotildees conseguiu-se melhorar ainda mais os
rendimentos obtendo-se respectivamente 40 e 59 (entradas 4C e 5C)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
50
A utilizaccedilatildeo de cocatalisadores como 2-metil-imidazol e N-oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo
(entradas 7C e 8C) natildeo levaram a melhores resultados na tentativa de epoxidaccedilatildeo da
calcona (14a)
Tabela 9 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-calcona (14a) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
O O
O
(14a) (15a)
PhIO
(SS)-Salen Mn(III)
Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxid (equiv)
Solvente Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (15a)
η efect (15a)
1C --- --- 1 CH3CN
24 temp amb 4 41
2C 005 --- 1 CH3CN
24 temp amb 10 65
3C 005 1-MeIm 05
1 CH3CN
24 temp amb 20 58
4C 005 PyNO 05
1 CH3CN
24 temp amb 40 93
5C 005 PyNO 05
2 CH3CN
24 temp amb 59 84
6C 005 1-MeIm 05
2 CH3CN
24 temp amb 35 87
7C 005 2-MeIm 05
2 CH3CN
24 temp amb 18 76
8C 005 PPNO 05
2 CH3CN
24 temp amb 53 80
9C 005 PyNO 05
2 CH2Cl2
24 temp amb 22 67
10C 005 PyNO 05
2 CH3OH
24 temp amb 8 52
11C 005 PyNO 05
2 CH3CN
24 refluxo 39 79
12C 005 PyNO 1
2 CH3CN
24 temp amb 62 85
13C 01 PyNO 05
2 CH3CN
24 temp amb 63 88
14C 01 PyNO 1
2 CH3CN
24 temp amb 61 84
15C 005 PyNO 05
2 CH3CN
4 temp amb 62 91
16C 005 PyNO 05
2 CH3CN
12 temp amb 58 84
17C 005 PyNO 05
2 CH3CN
48 temp amb 57 81
18C 005 PyNO 05
2 CH3CN
72 temp amb 58 82
19C 005 PyNO 05
2 CH3CN
96 temp amb 48 79
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
51
Mais uma vez o solvente revelou ser importantiacutessimo neste tipo de reacccedilatildeo A
utilizaccedilatildeo de diclorometano levou a uma diminuiccedilatildeo acentuada no rendimento da reacccedilatildeo
enquanto que com o metanol como solvente a diminuiccedilatildeo foi ainda mais notoacuteria (comparar
entradas 9C e 10C com a 5C)
Um aumento na quantidade de catalisador e de cocatalisador natildeo introduz alteraccedilotildees
significativas nos rendimentos obtidos ateacute entatildeo (comparar entradas 12C-14C com a
entrada 5C)
Tal como no caso da utilizaccedilatildeo do peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante o factor
tempo tem um comportamento similar Os melhores rendimentos foram obtidos ao fim de
4 horas de reacccedilatildeo (entrada 15C rendimento 62 rendimento efectivo 91 ) enquanto
que com tempos de reacccedilatildeo de 12 a 96 horas os rendimentos satildeo muito semelhantes
(entradas 5C 16C-19C)
Terminado este estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 15C agraves
restantes calconas (14b-e) e os resultados obtidos estatildeo expressos na tabela 10
Tabela 10 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (14a-e) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
Analisando a tabela pode verificar-se que a introduccedilatildeo de substituintes no anel B da
calcona faz diminuir o rendimento de epoxidaccedilatildeo utilizando o iodosilbenzeno como
oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador sendo mais acentuada
a) R1 = H b) R1 = Cl c) R1 = OCH3 d) R1 = CH3 e) R1 = NO2
O
R1
O
R1
O
(14a-e) (15a-e)
(SS)-Salen Mn(III)
PhIO
Calcona Produto obtido η () η efect ()
(14a) (15a) 62 91 (14b) (15b) 23 41 (14c) (15c) 12 17 (14d) (15d) 31 37 (14e) (15e) 55 74
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
52
quando o substituinte apresenta grupos dadores de electrotildees como por exemplo o grupo
4rsquo-metoxilo
Seguidamente aplicaram-se agraves (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) as condiccedilotildees
experimentais descritas na tabela 9 entrada 15C Mais uma vez e tal como sucedido para a
epoxidaccedilatildeo destes compostos com a presenccedila do catalisador de salen Mn(III) (11b) e
peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante obtiveram-se os produtos de ciclizaccedilatildeo da reacccedilatildeo
de epoxidaccedilatildeo as 3-hidroxiflavanonas (17f-j) mas em quantidades vestigiais Com esta
metodologia tambeacutem natildeo foi possiacutevel isolar qualquer produto da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da
2rsquo-hidroxi-4-nitrocalcona (14j) (Tabela 11)
Tabela 11 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como
catalisador
f) R1 = H g) R1 = Cl h) R1 = OCH3 i) R1 = CH3 j) R1 = NO2
O
O
R1
OHO
R1
OHPhIO
(SS)-Salen Mn(III)
(14f-j) (17f-j)
2rsquo-Hidroxicalcona Produto obtido η () η efect ()
(14f) (17f) 2 3 (14g) (17g) 3 3 (14h) (17h) 8 10 (14i) (17i) 2 2 (14j) (17j) --- ---
Uma anaacutelise global dos resultados obtidos na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas
(14a-e) utilizando o catalisador de salen Mn(III) verifica-se que se obtecircm melhores
rendimentos quando se usa o iodosilbenzeno como oxidante enquanto que na reacccedilatildeo de
epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) melhores rendimentos satildeo obtidos quando se
utiliza o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante A reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo de (E)-2rsquo-
hidroxicalconas usando o catalisador de salen Mn(III) daacute origem agraves correspondentes 3-
hidroxiflavanonas (17f-j) em baixos rendimentos A presenccedila do grupo metoxilo nestes
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
53
derivados parece favorecer a reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo originando as 3-hidroxi-4rsquo-
metoxiflavona (16h) e 3-hidroxi-4rsquo-metoxiflavanona (17h) em melhores rendimentos
quando comparado com restantes compostos similares obtidos
Concluindo o estudo de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (14a-e) e (E)-2rsquo-hidroxicalconas
(14f-j) os correspondentes produtos de epoxidaccedilatildeo satildeo obtidos em melhores rendimentos
quando se utiliza o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e sem recurso a catalisadores
32 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
321 Preparaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
As (EE)-cinamilidenoacetofenonas (18a-j) foram obtidas por condensaccedilatildeo aldoacutelica
em meio baacutesico de acetofenonas com cinamaldeiacutedos ambos adequadamente substituiacutedos
(Esquema XV) Mais uma vez e semelhante ao que acontece para a siacutentese de calconas os
derivados nitrados (18d) e (18h) tecircm que ser preparados pelo meacutetodo B (hidreto de soacutedio
em THF seco)
O
R4
R1R1 O
+ AB
A MeOH NaOHH2O 20h temp ambB THF seco NaH 12h temp amb
(18a-j)
R4
CHOR3
R2R2
18a) R1 = R2 = R3 = R4 = H18b) R1 = R2 = R3 = H R4 = OCH318c) R1 = R2 = R3 = H R4 = CH318d) R1 = R2 = R3 = H R4 = NO218e) R1 = R2 = H R3 = CH3 R4 = H
18f) R1 = H R2 = OCH3 R3 = R4 = H18g) R1 = H R2 = CH3 R3 = R4 = H18h) R1 = H R2 = NO2 R3 = R4 = H18i) R1 = OH R2 = R3 = R4 = H18j) R1 = OH R2 = H R3 = CH3 R4 = H
R3
ESQUEMA XV
De salientar no entanto que alguns cinamaldeiacutedos natildeo estatildeo disponiacuteveis
comercialmente e que tiveram de ser preparados de acordo com o meacutetodo reportado por
Cachi et al134 (Esquema XVI)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
54
Br
R
OEt
OEt
CHO
R
+
A 1 Bu4NOAc K2CO3 KCl Pd(OAc)2 DMF 90ordmC 2 HCl 2M temp amb 10 min
A
19a) R = OCH319b) R = CH319c) R = NO2
(19a-c)
ESQUEMA XVI
322 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
Depois de se optimizar o meacutetodo para a epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas decidiu-se aplicar
a metodologia a sistemas mais complexos Primeiramente estudaram-se novamente
sistemas de cadeia aberta mas em vez de possuiacuterem uma uacutenica dupla ligaccedilatildeo com
possibilidade de sofrer reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo possuem duas duplas ligaccedilotildees conjugadas
Comeccedilou-se entatildeo por aplicar o meacutetodo de Leacutevai et al93 na epoxidaccedilatildeo da (EE)-
cinamilidenoacetofenona (18a) em que se utiliza peroacutexido de hidrogeacutenio em meio aquoso
baacutesico e sem o recurso a catalisadores Depois de muacuteltiplas tentativas de variaccedilatildeo das
condiccedilotildees de reacccedilatildeo natildeo foi possiacutevel isolar qualquer produto da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da
cinamilidenoacetofenona (18a)
Juacuteliaacute et al4243 estudaram reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio
como oxidante para sistemas dieacutenicos similares O meacutetodo aleacutem de necessitar de meio
baacutesico usava catalisadores derivados de aminoaacutecidos para que a reacccedilatildeo ocorresse Pode
entatildeo ser-se levado a concluir que as condiccedilotildees utilizadas natildeo foram suficientes para que a
reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo ocorresse em qualquer uma das duplas ligaccedilotildees carbono-carbono
sendo a presenccedila do catalisador de vital importacircncia Assim sendo optou-se por
desenvolver um estudo similar ao desenvolvido para as calconas (14a-j) em que se utilizou
o complexo de salen Mn(III) como catalisador e o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
(Tabela 12)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
55
Tabela 12 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como
catalisador
(18a) (20a)O O
O
O
OO
(21a)
+
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxidante (equiv)
Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (20a 21a)
η efect (20a 21a)
1D --- --- 3 24 temp amb 0 ---
2D 005 --- 3 4 temp amb
(20a) 11 (21a) 0
(20a) 19 (21a) 0
3D 005 --- 3 4 40 (64) 3 (21a) 3
(20a) 13 (21a) 10
4D 005 1-MeIm 07
3 4 40 (20a) 21 (21a) 10
(20a) 34 (21a) 17
5D 005 1-MeIm 07
10 4 40 (20a) 19 (21a) 9
(20a) 28 (21a) 13
6D 005 1-MeIm 07
3 12 40 (20a) 9 (21a) 4
(20a) 15 (21a) 6
7D 005 1-MeIm 07
10 12 40 (20a) 14 (21a) 12
(20a) 16 (21a) 10
8D 005 1-MeIm 07
3 24 40 (20a) 13 (21a) 6
(20a) 21 (21a) 11
9D 005 1-MeIm 07
10 24 40 (20a) 12 (21a) 6
(20a) 16 (21a) 8
10D 005 1-MeIm 07
3 48 40 (20a) 6 (21a) 5
(20a) 8 (21a) 6
11D 005 1-MeIm 07
10 48 40 (20a) 12 (21a) 12
(20a) 13 (21a) 14
12D 005 1-MeIm 07
3 24 60 (20a) 3 (21a) 0
(20a) 4 (21a) 0
13D 005 1-MeIm 07
10 24 60 (20a) 10 (21a) 6
(20a) 18 (21a) 16
14D 01 1-MeIm 07
10 24 40 (20a) 22 (21a) 0
(20a) 27 (21a) 0
A uma soluccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) em diclorometano metanol
(11) adicionaram-se 005 equivalentes de catalisador de salen Mn(III) (11b) e 3
equivalentes de peroacutexido de hidrogeacutenio Apoacutes 4 horas de reacccedilatildeo agrave temperatura ambiente
analisou-se a reacccedilatildeo por tlc e verificou-se que ainda havia reagente de partida e um
produto de menor Rf (entrada 2D) A anaacutelise dos espectros de RMN de 1H HSQC e
HMBC demonstrou que se estava na presenccedila do γδ-monoepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona (20a) O aparecimento deste composto foi inesperado dado que a
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
56
literatura96 reporta a epoxidaccedilatildeo deste tipo de compostos com DMD e o monoepoacutexido que
se forma apresenta-se nas posiccedilotildees Cα-Cβ A formaccedilatildeo deste γδ-monoepoacutexido pode ser
explicada pelo caraacutecter menos electrofiacutelico da dupla ligaccedilatildeo Cγ=Cδ quando comparada
com a dupla ligaccedilatildeo Cα=Cβ sendo que as reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo catalisadas por
complexos de salen Mn(III) ocorrem preferencialmente em duplas ligaccedilotildees com elevada
densidade electroacutenica135
De seguida aumentou-se ligeiramente a temperatura (entrada 3D) e verificou-se que
aleacutem do reagente de partida e do γδ-monoepoacutexido surgia um novo produto (21a) Mais
uma vez com a ajuda do espectro de RMN de 1H foi possiacutevel identificar a presenccedila do
αβγδ-diepoacutexido da cinamilidenoacetofenona (21a) A alteraccedilatildeo seguinte foi a introduccedilatildeo
do cocatalisador 1-metil-imidazol que tinha sido utilizado nas reacccedilotildees similares com as
calconas (14a-j) Os resultados obtidos foram substancialmente melhores aleacutem de se
recuperar reagente de partida obteve-se o γδ-monoepoacutexido (20a) e o αβγδ-diepoacutexido
(21a) da cinamilidenoacetofenona em 21 e 10 respectivamente (entrada 4D) A
adiccedilatildeo de maior quantidade de oxidante natildeo levou a melhores resultados do que aqueles
que foram obtidos com a experiecircncia anterior (comparar entradas 4D e 5D) verificando-se
ateacute uma menor recuperaccedilatildeo do reagente de partida Complementando a anaacutelise anterior
verificou-se que os rendimentos obtidos com 4 horas de reacccedilatildeo satildeo superiores aos obtidos
com 24 horas e consegue-se recuperar uma maior quantidade de reagente de partida para
ambas as concentraccedilotildees de oxidante (comparar 4D 5D e 6D 7D)
Depois de se concluir este estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada
4D agraves restantes (EE)-cinamilidenoacetofenonas sintetizadas (18a-j) (Anexo II paacuteg
207)135 Verificou-se que para as (EE)-cinamilidenoacetofenonas com substituintes em C-
4 e C-4rsquo (18a-df-h) se obteve o mesmo padratildeo de reacccedilatildeo o γδ-monoepoacutexido (20a-df-h)
e o αβγδ-diepoacutexido (18a-df-h) correspondentes bem como a recuperaccedilatildeo de alguma
quantidade do reagente de partida (Esquema XVII)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
57
O
R4
A
A CH2Cl2MeOH (11) Catal (11b) 1-MeIm H2O2 4h temp amb
(18a-df-h)
R2
f) R2 = OCH3 R4 = Hg) R2 = CH3 R4 = Hh) R2 = NO2 R4 = H
O
R4R2
O
O
R4R2
OO
44
(20acdfg)
(21acdf-h)O
NO2
O
(22d)
a) R2 = R4 = Hb) R2 = H R4 = OCH3c) R2 = H R4 = CH3d) R2 = H R4 = NO2
(1820-22)
ESQUEMA XVII
No processo de purificaccedilatildeo por cromatografia de camda fina de siacutelica gel a mistura
reacional da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da 4-metoxicinamilidenoacetofenona (18b) revelou a
presenccedila de vaacuterios compostos em quantidades vestigais mas todas as tentativas de
isolamento falharam Pode pensar-se que ocorre a abertura do anel do epoacutexido (21b)
devido agrave estabilizaccedilatildeo do catiatildeo benziacutelico e que consequentemente algumas reacccedilotildees
secundaacuterias possam ocorrer impossibilitando o isolamento de qualquer produto de
epoxidaccedilatildeo do derivado (18b)
Note-se que no caso da (EE)-4-nitrocinamilidenoacetofenona (18d) aleacutem de ter sido
possiacutevel isolar o γδ-monoepoacutexido (20d) e o αβγδ-diepoacutexido (21d) foi tambeacutem possiacutevel
isolar o αβ-monoepoacutexido (22d) (Esquema XVII) Este facto poderaacute dever-se ao efeito
sacador do grupo nitro na posiccedilatildeo 4 tornando as duas duplas ligaccedilotildees pobres em electrotildees
natildeo havendo por isso regiosselectividade
Na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (EE)-γ-metilcinamilidenoacetofenona (18e) usando o
peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante obtecircm-se dois produtos (Esquema XVIII) A
anaacutelise dos espectros de RMN de 1H revelou a presenccedila de dois γδ-monoepoacutexidos (20e) E
nenhum αβγδ-diepoacutexido foi isolado Esta regiosselectividade pode ser explicada em
termos de uma maior nucleofilicidade da dupla ligaccedilatildeo Cγ=Cδ devido agrave presenccedila do grupo
metilo dador de electrotildees fazendo com a dupla ligaccedilatildeo fique mais sensiacutevel ao ataque de
especiacutees oxidantes electrofiacutelicas A configuraccedilatildeo destes dois produtos foi estabelecida
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
58
pelos efeitos NOE observados nas experiecircncias de NOESY sendo que o composto que
apresenta maior Rf corresponde ao isoacutemero que designamos de trans-(20e) e o que
apresenta menor Rf correspondente ao isoacutemero designado de cis-(20e) A designaccedilatildeo de
cis e trans foi atribuiacuteda quando os grupos volumosos se encontram respectivamente do
mesmo lado ou em lados opostos ao anel de epoacutexido Esta desginaccedilatildeo foi adoptada por
uma questatildeo de simplicidade encontrando-se na parte experimental devidamente
identificados os centros quirais
A formaccedilatildeo destes dois diastereoacutemeros pode ser explicada pela proposta mecaniacutestica
para a epoxidaccedilatildeo usando catalisadores de salen Mn(III) em que alcenos conjugados
podem reagir formando um intermediaacuterio radical seguido de ciclizaccedilatildeo que pode ocorrer
nos dois lados da moleacutecula levando agrave formaccedilatildeo de dois diasterioacutemeros Pode-se pensar
que a incorporaccedilatildeo de um grupo metilo daacute origem a uma alteraccedilatildeo no mecanismo dado
que natildeo foram isolados quaisquer diasterioacutemeros dos γδ-monoepoacutexidos que natildeo
apresentam este grupo γ-metilo (20acdfg) Evidencias experimentais deste processo
radicalar jaacute foram reportados na literatura para a epoxidaccedilatildeo de alcenos usando
catalisadores de salen Mn(III)136-138
O
OH3C
H
O
OH3C
H
O
CH3
O
Mn
O (18e)
CH3
trans-(20e)cis-(20e)
A CH2Cl2MeOH (11) Catal (11b) 1-MeIm H2O2 4h temp amb
A
ESQUEMA XVIII
Na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona (18i) verificou-
se tambeacutem o aparecimento de duas fracccedilotildees com Rf bastante distintos a 1ordf fracccedilatildeo com
um Rf proacuteximo do reagente de partida e outra com um Rf bastante inferior e com uma
coloraccedilatildeo fluorescente na lacircmpada de 254 nm Mais uma vez recorreu-se agrave espectroscopia
de ressonacircncia magneacutetica nuclear para a elucidaccedilatildeo da estrutura dos produtos obtidos
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
59
Apoacutes anaacutelise dos espectros de RMN verificou-se que a 1ordf fracccedilatildeo correspondia ao γδ-
monoepoacutexido da 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona (20i) e a 2ordf fracccedilatildeo correspondia ao
produto de ciclizaccedilatildeo com abertura do anel do αβ-epoacutexido a (E)-2-estiril-3-hidroxi-4-
cromanona (23i) (Esquema XIX)
Semelhantemente ao que acontece com as 2rsquo-hidroxicalconas (14f-j) um dos produtos
da epoxidaccedilatildeo com peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e usando o complexo de salen
Mn(III) (11b) como catalisador resultam do ataque do grupo hidroxilo agrave posiccedilatildeo β do
epoacutexido e corresponente abertura do anel dando origem aos correspondentes produtos
hidroxilados (ver capiacutetulo 313) No entanto e mais uma vez inesperamente o produto de
ciclizaccedilatildeo obtida da epoxidaccedilatildeo da (EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona (18i) com
este oxidante eacute diferente daquele que eacute obtido utilizando o DMD como oxidante Segundo
Leacutevai et al96 os produtos de ciclizaccedilatildeo derivam da ciclizaccedilatildeo dos αβγδ-diepoacutexidos e datildeo
origem a derivados de cumaranona enquanto que no presente estudo utilizando peroacutexido
de hidrogeacutenio como oxidante o produto de ciclizaccedilatildeo deriva dos αβ-monoepoacutexidos para
dar origem a derivados de (E)-2-estiril-4-cromanona O ataque preferencial do grupo
hidroxilo fenoacutelico no carbono C-β pode ser explicado pela maior estabilidade do
carbocatiatildeo aliacutelico em C-β e melhor solvataccedilatildeo pelas moleacuteculas de metanol em
comparaccedilatildeo com as de acetona que satildeo usadas nas reacccedilotildees com DMD135
O (18i) O (20i)
(23i)
O
OH OH
O
OH
OOH
O
A CH2Cl2MeOH (11) Catal (11b) 1-MeIm H2O2 4h temp amb
A
OH
H
ESQUEMA XIX
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
60
Para finalizar este estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais de epoxidaccedilatildeo agrave
(EE)-2rsquo-hidroxi-γ-metilcinamilidenoacetofenona (18j) (Esquema XX) Os resultados
obtidos foram de encontro ao que seria de esperar pela anaacutelise dos resultados obtidos nos
dois casos descritos anteriormente dois γδ-monoepoacutexidos trans-(20j) e cis-(20j) devido
agrave presenccedila do γ-grupo metilo (ver esquema XVIII) e o produto ciclizado devido agrave presenccedila
do grupo 2rsquo-hidroxilo (23j)
O (18j)
CH3
+
OH O
cis-(20j)O
trans-(20j)
O
+
OH3C
H3C
H
H
A
A CH2Cl2MeOH (11) Catal (11b) 1-MeIm H2O2 4h temp amb(23j)
O
OH
OH
H
CH3
ESQUEMA XX
A tabela 13 apresenta os produtos obtidos da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo e respectivos
rendimentos das (EE)-cinamilidenoacetofenonas sintetizadas (18a-j)
Analisando a tabela 13 pode verificar-se que a epoxidaccedilatildeo das (EE)-
cinamilidenoacetofenonas substituiacutedas em C-4 e C-4rsquo (18a-df-h) datildeo em geral origem aos
respectivos γδ-monoepoacutexidos (20acdfg) em maior quantidade do que os respectivos
αβγδ-diepoacutexidos (21acdf-h) excepto para os derivados nitrados (18d e 18h) em que os
diepoacutexidos satildeo obtidos em melhores rendimentos Eacute de salientar entre estes os mais baixos
valores de rendimentos efectivos totais satildeo obtidos com a presenccedila do grupo metilo em C-4
e em C-4rsquo (24 e 28 respectivamente) e os mais elevados valores de rendimentos
efectivos totais satildeo obtidos com a presenccedila de grupos nitro em C-4 e C-4rsquo (70 e 59
respectivamente)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
61
A (EE)-γ-metilcinamilidenoacetofenona (18e) apresenta bons rendimentos na reacccedilatildeo
de epoxidaccedilatildeo utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante quando comparado com
as outras olefinas estudadas (rendimento total 42 rendimento efectivo total 69 )
Tabela 13 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas (18a-j) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b)
como catalisador
H2O2
(18a-j)O
(SS)-Salen Mn(III) Produtos de
epoxidaccedilatildeo
R1
R2R3 R4
Cinamilidenoacetofenona Produto obtido η () η efect ()
(20a) 21 34 (18a) (R1 = R2 = R3 = R4 = H) (21a) 10 17
(20b) --- --- (18b) (R1 = R2 = R3 = H R4 = OCH3) (21b) --- ---
(20c) 13 15 (18c) (R1 = R2 = R3 = H R4 = CH3) (21c) 9 9
(20d) 9 17 (21d) 18 38
(18d)
(R1 = R2 = R3 = H R4 = NO2) (22d) 7 15 trans-(20e) 16 26 (18e)
(R1 = R2 = H R3 = CH3 R4 = H) cis-(20e) 26 43 (20f) 25 40 (18f)
(R1 = H R2 = OCH3 R3 = R4 = H) (21f) 11 18 (20g) 14 19 (18g)
(R1 = H R2 = CH3 R3 = R4 = H) (21g) 7 10 (20h) --- --- (18h)
(R1 = H R2 = NO2 R3 = R4 = H) (21h) 10 23 (20i) 11 14 (18i)
(R1 = OH R2 = R3 = R4 = H) (23i) 14 19 trans-(20j) 19 29 cis-(20j) 13 19
(18j)
(R1 = OH R2 = H R3 = CH3 R4 = H) (23j) 10 15
A introduccedilatildeo do grupo 2rsquo-hidroxilo introduz pequenas variaccedilotildees nos resultados obtidos
quando comparado com a cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (18a) sendo os
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
62
rendimentos ligeiramente inferiores (rendimento total 25 rendimento efectivo total 33
comparado com rendimento total 32 rendimento efectivo total 51 )
A conjugaccedilatildeo do grupo 2rsquo-hidroxilo com a do grupo metilo em C-γ leva a que
rendimentos totais da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (EE)-2rsquo-hidroxi-γ-
metilcinamilidenoacetofenona (18j) sejam superiores aos apresentados pela
cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (18a) (rendimento efectivo total 63 comparado
com rendimento efectivo total 51 )
323 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas usando o iodosilbenzeno como oxidante
Para o estudo de epoxidaccedilatildeo da (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) usando o
iodosilbenzeno como oxidante135 utilizaram-se as condiccedilotildees jaacute estudadas para os sistemas
do tipo calcona (14a-j) em que se dissolveu a cinamilidenoacetofenona em acetonitrilo e
adicionaram-se 2 equivalentes de iodosilbenzeno agrave temperatura ambiente Com a adiccedilatildeo de
005 equivalentes de catalisador de salen Mn(III) e apoacutes 24 horas de reacccedilatildeo verificou-se o
aparecimento de 3 fracccedilotildees principais na mistura reaccional (entrada 1E Tabela 14) a 1ordf
fracccedilatildeo de maior Rf correspondente ao reagente de partida (18a) em quantidades
vestigiais a 2ordf fracccedilatildeo correspondente ao γδ-monoepoacutexido (20a) com um rendimento de
5 e a 3ordf fracccedilatildeo de menor Rf correspondente ao αβγδ-diepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona (21a) com um rendimento de 4 Dado os baixos valores de
rendimento obtidos decidiu-se utilizar o N-oacutexido de piridiacuteneo como cocatalisador (entrada
2E) Com esta alteraccedilatildeo conseguiu-se triplicar os rendimentos obtidos nos produtos de
epoxidaccedilatildeo [monoepoacutexido (20a) 17 e diepoacutexido (21a) 35 respectivamente] mas natildeo
se recuperou reagente de partida
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
63
Tabela 14 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
(18a) (20a)O O
O
O
OO
(21a)
+
(SS)-Salen Mn(III)
PhIO
Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxidante (equiv)
Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (20a21a)
1E 005 --- 2 24 temp amb (20a) 5 (21a) 4
2E 005 PyNO 05
2 24 temp amb
(20a) 17 (21a) 35
3E 005 PPNO 05
2 24 temp amb
(20a) 19 (21a) 31
4E 005 PyNO 05
2 4 temp amb
(20a) 18 (21a) 43
5E 005 PPNO 05
2 4 temp amb
(20a) 13 (21a) 21
6E 005 PyNO 05
2 12 temp amb
(20a) 19 (21a) 43
7E 005 PPNO 05
2 12 temp amb
(20a) 15 (21a) 35
8E 005 PyNO 05
2 48 temp amb
(20a) 13 (21a) 32
9E 005 PPNO 05
2 48 temp amb
(20a) 21 (21a) 36
10E 005 PPNO 05
2 72 temp amb
(20a) 17 (21a) 41
11E 005 PPNO 05
2 96 temp amb
(20a) 14 (21a) 31
12E 01 PyNO 05
2 24 temp amb (20a) 19 (21a) 49
13E 01 PPNO 05
2 24 temp amb (20a) 16 (21a) 36
Sabendo que o N-oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo teve resultados bastante satisfatoacuterios na
epoxidaccedilatildeo de calconas usando o iodosilbenzeno como oxidante utilizou-se tambeacutem este
cocatalisador na epoxidaccedilatildeo da (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) Os resultados
obtidos foram similares aos obtidos com o N-oacutexido de piridiacuteneo (comparar entradas 2E e
3E) com rendimentos do γδ-monoepoacutexido (20a) de 19 e do αβγδ-diepoacutexido (21a) de
31 Fez-se entatildeo um estudo da influecircncia do tempo na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo na
presenccedila dos dois cocatalisadores em que se fizeram experiecircncias com 4 12 e 48 horas de
reacccedilatildeo (entradas 4E-11E) Usando o N-oacutexido de piridiacuteneo verificou-se que eram
necessaacuterias apenas 4 horas de reacccedilatildeo para se conseguir os valores de rendimentos de
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
64
epoxidaccedilatildeo mais elevados [monoepoacutexido (20a) 18 e diepoacutexido (21a) 43 ] Estes
rendimentos ainda se mantecircm ateacute agraves 12 horas mas ao fim de 24 horas de reacccedilatildeo os
rendimentos diminuiacuteram acentuadamente sendo esta diminuiccedilatildeo mais sentida ao niacutevel do
diepoacutexido A experiecircncia realizada ao fim de 48 de reacccedilatildeo revelou valores de rendimentos
muito similares aos obtidos para as 24 horas de reacccedilatildeo o que pode fundamentar a ideia de
que natildeo havendo mais iodosilbenzeno em soluccedilatildeo os rendimentos natildeo sofrem alteraccedilotildees
Na presenccedila de N-oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo os resultados da epoxidaccedilatildeo da
cinamilidenaocetofenona (18a) ao longo do tempo satildeo bastante diferentes aos obtidos com
o N-oacutexido de piridiacuteneo Verificou-se que haacute um aumento gradual nos rendimentos do γδ-
monoepoacutexido (20a) e do αβγδ-diepoacutexido (21a) com o decorrer do tempo de reacccedilatildeo e
que satildeo necessaacuterias 72 horas para se obter rendimentos similares aos conseguidos com o
cocatalisador N-oacutexido de piridiacuteneo A partir destas 72 horas verificou-se um decreacutescimo
nos rendimentos tanto do mono como do diepoacutexido da cinamilidenoacetofenona (entrada
11E) De salientar que em todas as experiecircncias em que se utilizou o cocatalisador se
obteacutem maior quantidade do diepoacutexido do que do monoepoacutexido numa relaccedilatildeo de
aproximadamente 21
Apoacutes este estudo estenderam-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 4E agraves restantes
cinamilidenoacetofenonas (18b-j) e os produtos obtidos satildeo similares aos obtidos na
epoxidaccedilatildeo com peroacutexido de hidrogeacutenio natildeo se conseguindo recuperar em alguns casos
reagente de partida135 Os rendimentos de epoxidaccedilatildeo das (EE)-cinamilidenoacetofenonas
(18a-j) com o catalisador de salen Mn(III) e utilizando o iodosilbenzeno como oxidante
estatildeo traduzidos na tabela 15
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
65
Tabela 15 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas (18a-j) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como
catalisador
(18a-j)O
(SS)-Salen Mn(III)
PhIOProdutos de epoxidaccedilatildeo
R1
R2R3 R4
Cinamilidenoacetofenona Produto obtido η ()
(20a) 18 (18a) (R1 = R2 = R3 = R4 = H) (21a) 43
(20b) --- (18b) (R1 = R2 = R3 = H R4 = OCH3) (21b) ---
(20c) 11 (18c) (R1 = R2 = R3 = H R4 = CH3) (21c) 23
(20d) 22 (21d) 33
(18d)
(R1 = R2 = R3 = H R4 = NO2) (22d) 39 trans-(20e) 60 (18e)
(R1 = R2 = H R3 = CH3 R4 = H) cis-(20e) 7 (20f) 18 (18f)
(R1 = H R2 = OCH3 R3 = R4 = H) (21f) 41 (20g) 15 (18g)
(R1 = H R2 = CH3 R3 = R4 = H) (21g) 55 (20h) --- (18h)
(R1 = H R2 = NO2 R3 = R4 = H) (21h) 62 (20i) 4 (18i)
(R1 = OH R2 = R3 = R4 = H) (23i) 2 trans-(20j) 13 cis-(20j) 9
(18j)
(R1 = OH R2 = H R3 = CH3 R4 = H) (23j) 3
Analisando a tabela 15 pode verificar-se que a epoxidaccedilatildeo das
cinamilidenoacetofenonas substituiacutedas em C-4 e C-4rsquo (18cdf-h) datildeo em geral origem aos
respectivos γδ-monoepoacutexidos em menor percentagem do que os respectivos αβγδ-
diepoacutexidos
O melhor rendimento efectivo total eacute obtido para a (EE)-4-
nitrocinamilidenoacetofenona (18d) (94 ) Tambeacutem com este oxidante foi possiacutevel isolar
aleacutem do γδ-monoepoacutexido (20d) e o αβγδ-diepoacutexido (21d) o αβ-monoepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona (22d)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
66
Note-se que por este meacutetodo de epoxidaccedilatildeo natildeo foi possiacutevel isolar o γδ-monoepoacutexido
da (EE)-4rsquo-nitrocinamilidenoacetofenona (20h) Este facto leva-nos a pensar que talvez o
monoepoacutexido se forme e se vaacute convertendo no diepoacutexido com o decorrer do tempo
A introduccedilatildeo do grupo 2rsquo-hidroxilo (18ij) provoca variaccedilotildees significativas nos valores
de rendimentos obtidos quando comparado com a cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda
(18a) sendo estes bastante inferiores (EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona (18i)
rendimento efectivo total 6 (EE)-2rsquo-hidroxi-γ-metilcinamilidenoacetofenona (18j)
rendimento efectivo total 25 comparado com rendimento efectivo total 61 para a
(EE)-cinamilidenoacetofenona (18a)
Faz-se de seguida e em forma de resumo uma breve comparaccedilatildeo das reacccedilotildees de
epoxidaccedilatildeo de cinamilidenoacetofenonas utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio e o
iodosilbenzeno como oxidantes (comparar tabelas 13 e 15)
A epoxidaccedilatildeo utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante origina os γδ-
monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas em maiores rendimentos cerca do dobro do
que os respectivos αβγδ-diepoacutexidos enquanto que quando se recorreu agrave utilizaccedilatildeo do
iodosilbenzeno como oxidante observa-se o inverso os αβγδ-diepoacutexidos satildeo obtidos em
melhores rendimentos que os respectivos γδ-monoepoacutexidos Esta diferenccedila pode ser
interpretada em termos da maior sensibilidade dos αβγδ-diepoacutexidos ao ataque de
moleacuteculas de solvente nucleofiacutelicas diminuindo os rendimentos em sistemas que se
utilizou o peroacutexido de hidrogeacutenio
A epoxidaccedilatildeo de alcenos catalisada por complexos de salen Mn(III) eacute geralmente
favorecida pela presenccedila de grupos dadores de electrotildees sendo os correspondentes
epoacutexidos obtidos em melhores rendimentos Os resultados apresentados nas tabelas 13 e 15
parecem indicar o contraacuterio No entanto os resultados podem ser explicados natildeo pela
reactividade das cetonas insaturadas (18a-d) mas sim pela estabilidade dos epoacutexidos
obtidos (20a-d) e (21a-d) Na presenccedila de substituintes sacadores de electrotildees os epoacutexidos
(20d 21d e 22d) satildeo obtidos em melhores rendimentos totais (34 com H2O2 e 94 com
PhIO) enquanto que no caso de substituintes dadores de electrotildees os rendimentos
diminuem [rendimentos totais de (20c + 21c) de 24 com o H2O2 e 34 com o PhIO em
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
67
comparaccedilatildeo com os valores de 51 e 61 encontrados com as reacccedilotildees com a
cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (18a) Na presenccedila de um grupo fortemente dador
de electrotildees natildeo foi possiacutevel isolar qualquer produto de epoxidaccedilatildeo Esta conclusatildeo foi
confirmada quando se efectou a epoxidaccedilatildeo da 4-metoxicinamilidenoacetofenona (18b) em
acetonitrilo deuterado e se seguiu a reacccedilatildeo por RMN de 1H Apoacutes alguns minutos de
reacccedilatildeo nas condiccedilotildees descrita na tabela 14 (entrada 4E) observou-se o aparecimento dos
sinais correspondentes ao γδ-monoepoacutexido (20b) (duplo dupleto a δ 654 ppm J = 154 e
74 Hz correspondente agrave resonacircncia do protatildeo H-β) e outros pequenos sinais na zona
alifaacutetica (δ 412-501 ppm) que aumentaram com o tempo de reacccedilatildeo O sinal
caracteriacutestico do γδ-monoepoacutexido (20b) natildeo aumentou e natildeo se observaram quaiquer
sinais correspondentes ao αβγδ-diepoacutexido (22b)
O rendimento efectivo total da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da γ-
metilcinamilidenoacetofenona (18e) natildeo eacute influenciado pelos dois oxidantes utilizados no
entanto as percentagens obtidas dos dois γδ-monoepoacutexidos eacute distinta com o peroacutexido de
hidrogeacutenio obteve-se maior percentagem do monoepoacutexido de menor Rf (isoacutemero cis-20e) e
com o iodosilbenzeno obteve-se o monoepoacutexido de maior Rf em maior percentagem
(isoacutemero trans-20e) numa proporccedilatildeo transcis de 86 Esta diferenccedila pode ser explicada
por uma mudanccedila de mecanismo radicalar de epoxidaccedilatildeo para um mecanismo mais do tipo
concertado sendo o acetonitrilo um solvente com menor poder de solvataccedilatildeo e
consequentemente com um menor poder de estabilizaccedilatildeo das especiacutees radicalares
A presenccedila do grupo 2rsquo-hidroxilo (18j) diminuiu drasticamente os rendimentos quando
se utiliza o iodosilbenzeno quando comparado com o peroacutexido de hidrogeacutenio como
oxidante
Comparando os resultados obtidos no presente estudo de epoxidaccedilatildeo de
cinamilidenoacetofenonas utilizando peroacutexido de hidrogeacutenio iodosilbenzeno como
oxidantes com o estudo utilizando o dimetildioxirano96 como oxidante podemos concluir
que os rendimentos totais dos produtos de epoxidaccedilatildeo satildeo muito semelhantes quando se
utilizam o idosilbenzeno e o DMD como oxidantes e ligeiramente inferior com a utilizaccedilatildeo
do peroacutexido de hidrogeacutenio
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
68
Utilizando um excesso de DMD obteacutem-se preferencialmente os αβγδ-diepoacutexidos
enquanto que no caso da utilizaccedilatildeo do iodosilbenzeno e do peroacutexido de hidrogeacutenio obtem-
se uma mistura de γδ-monoepoacutexidos e αβγδ-diepoacutexidos em diferentes proporccedilotildees
consoante o oxidante em causa
Para derivados com um grupo 2rsquo-hidroxilo utilizando DMD aleacutem da obtenccedilatildeo de γδ-
monoepoacutexidos e αβγδ-diepoacutexidos consegue-se isolar derivados de cumaranona produtos
de ciclizaccedilatildeo dos diepoacutexidos Com o peroacutexido de hidrogeacutenio e iodosilbenzeno as 2rsquo-
hidroxicinamilidenoacetofenonas datildeo origem aos respectivos γδ-monoepoacutexidos e os αβ-
monoepoacutexidos satildeo ciclizados em derivados de (E)-2-estiril-4-cromanona
33 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas
331 Preparaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas
A siacutentese das (E)-2-estirilcromonas (26a-j) foi efectuada pelo meacutetodo de Baker-
Venkataraman com algumas alteraccedilotildees no procedimento experimental O meacutetodo de
Baker-Venkataraman consiste no tratamento de uma 2rsquo-hidroxiacetofenona devidamente
substituiacuteda com um cloreto de cinamoiacutelo (comercial ou gerado in situ) originando a 2rsquo-
cinamoiacuteloxiacetofenona correspondente A transposiccedilatildeo do grupo cinamoiacutelo deste eacutester em
meio baacutesico origina agraves 2-cinamoiacutel-2rsquo-hidroxiacetofenonas Por fim efectua-se a ciclizaccedilatildeo
para a obtenccedilatildeo das (E)-2-estirilcromonas pretendidas (Esquema XXI)139
Na siacutentese das (E)-2-estirilcromonas (26a-e) utilizou-se o meacutetodo A descrito no
esquema XXI e na siacutentese das (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas (26f-j) utilizou-se o meacutetodo
B do esquema XXI de acordo com os meacutetodos de siacutentese reportados na literatura e que
apresentaram os melhores rendimentos
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
69
OR1R1 O
+ A1
A2
R2
COXOH O
O
R2
O
R2
R1
A3
OH
OH
O
OR1
R2
A1 X=Cl piridina seca 2h temp amb X = OH piridina seca POCl3 3h 60 ordmCA2 DMSO KOH 2h temp ambA3 DMSO aacutec p-toluenossulfoacutenico 2-3h 90 ordmC
a) R1 = R2 = Hb) R1 = H R2 = Clc) R1 = H R2 = OCH3d) R1 = H R2 = CH3e) R1 = H R2 = NO2
f) R1 = OH R2 = Hg) R1 = OH R2 = Clh) R1 = OH R2 = OCH3i) R1 = OH R2 = CH3j) R1 = OH R2 = NO2
(26a-j)
B1
B2
B1 X = OH CH2Cl2 DCC 4-pirrolidinopiridina 30 min temp ambB2 a) DMSO KOH 4h temp amb b) DMSO I2 1h 100 ordmC
(24a-j)
(25a-j)(24-26)
ESQUEMA XXI
332 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
Para finalizar os estudos de epoxidaccedilatildeo analisou-se um outro tipo de sistemas com
duas duplas ligaccedilotildees conjugadas as (E)-2-estirilcromonas (26a-j)140
Comeccedilou-se tambeacutem por aplicar o meacutetodo de Leacutevai et al93 no estudo de epoxidaccedilatildeo da
(E)-2-estirilcromona natildeo substituiacuteda (26a) em que se utiliza peroacutexido de hidrogeacutenio em
meio aquoso baacutesico e sem o recurso a catalisadores Semelhantemente ao que aconteceu
com a (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a) natildeo foi possiacutevel isolar quaisquer produtos da
reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da 2-estirilcromona (26a) aplicando esta metodologia
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
70
A nova etapa consistiu no desenvolvimento de um meacutetodo de epoxidaccedilatildeo usando o
catalisador de salen Mn(III) (11b) Mais uma vez e semelhantemente ao procedimento
utilizado para as cinamilidenoacetofenonas (ver capiacutetulo 322) dissolveu-se a (E)-2-
estirilcromona (26a) numa mistura de diclorometano metanol (11) e na presenccedila de
catalisador de salen Mn(III) e de 3 equivalentes de peroacutexido de hidrogeacutenio A mistura
reaccional foi deixada agrave temperatura ambiente durante 24 horas e apoacutes este periacuteodo
tambeacutem natildeo foi possiacutevel isolar qualquer produto de epoxidaccedilatildeo recuperando-se a (E)-2-
estirilcromona de partida (26a) (Tabela 16 entrada 1F)
Seguiu-se a introduccedilatildeo do cocatalisador 1-metil-imidazol que revelou ser de extrema
importacircncia na epoxidaccedilatildeo dos sistemas αβ-insaturados estudados anteriormente Ao fim
de 12 horas de reacccedilatildeo (entrada 2F) isolou-se em quantidades vestigiais (por cromatografia
em placa de siacutelica gel) um produto de Rf ligeiramente superior ao do reagente de partida e
que apoacutes anaacutelise do seu espectro de RMN de 1H revelou ser o αβ-epoacutexido da 2-
estirilcromona (27a) Continuando a reacccedilatildeo ateacute perfazer as 24 horas (entrada 3F)
melhorou-se substancialmente o rendimento do αβ-epoacutexido atingindo os 7 De seguida
aumentou-se o tempo de reacccedilatildeo para as 48 horas (entrada 4F) mas o rendimento da
epoxidaccedilatildeo diminui isolando-se menor quantidade quer de epoacutexido quer de reagente de
partida sugerindo que talvez o meio reaccional promova a decomposiccedilatildeo deste compostos
A influecircncia do factor temperatura foi determinante aquando do aumento da quantidade
de peroacutexido de hidrogeacutenio (entradas 5F-7F) Comparou-se o rendimento de epoxidaccedilatildeo agrave
temperatura ambiente (entrada 3F) com o rendimento de epoxidaccedilatildeo a 40 ordmC (entrada 5F) e
verificou-se uma diminuiccedilatildeo acentuada no rendimento No entanto verificou-se que
aumentando a quantidade de peroacutexido de hidrogeacutenio (entrada 6F) e agrave temperatura de 40ordmC
obteve-se um rendimento igual ao conseguido agrave temperatura ambiente de 7 Estes factos
sugerem-nos que talvez a temperatura promovesse a decomposiccedilatildeo do peroacutexido de
hidrogeacutenio deixando de estar disponiacutevel para a reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo natildeo se fazendo
portanto sentir quando o oxidante estaacute presente em grande excesso O melhor rendimento
obtido na epoxidaccedilatildeo da 2-estirilcromona (26a) foi de 8 quando se usaram 10
equivalentes de peroacutexido de hidrogeacutenio a 40ordmC e durante 48 horas de reacccedilatildeo (entrada 7F)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
71
Tabela 16 ndash Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromonas (26a) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
O
O
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
O
O
O
(26a) (27a) Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxidante (equiv)
Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (27a)
η efect (27a)
1F 005 --- 3 24 temp amb 0 ---
2F 005 1-MeIm 07
3 12 temp amb 1 5
3F 005 1-MeIm 07
3 24 temp amb 7 62
4F 005 1-MeIm 07
3 48 temp amb 4 29
5F 005 1-MeIm 07
3 24 40 2 24
6F 005 1-MeIm 07
10 24 40 7 40
7F 005 1-MeIm 07
10 48 40 8 65
8F 005 2-MeIm 07
3 24 temp amb 3 54
9F 005 2-MeIm 07
3 48 40 3 74
10F 005 2-MeIm 07
10 48 40 4 48
11F 005 PyNO 07
3 24 temp amb 5 39
12F 005 PyNO 07
3 48 temp amb 2 19
13F 005 PyNO 07
10 48 40 6 42
14F 005 PPNO 07
3 24 temp amb 5 30
15F 005 PPNO 07
3 48 temp amb 4 63
16F 005 PPNO 07
10 48 40 5 40
17F 005 NH4OAc 07
3 24 temp amb 3 27
18F 005 NH4OAc 07
3 48 temp amb 5 59
19F 005 NH4OAc 07
10 48 40 6 59
A alteraccedilatildeo de cocatalisador de 1-metil-imidazol para 2-metil-imidazol (entradas 8F-
10F) levou a rendimentos de epoxidaccedilatildeo muito baixos natildeo ascendendo a 4 embora
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
72
sejam as condiccedilotildees em que se consegue recuperar maior quantidade do reagente de partida
Cocatalisadores como o N-oacutexido de piridiacuteneo e o N-oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo tambeacutem se
revelaram ineficazes da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a) (entradas
11F-16F) apresentando rendimentos na ordem dos 5
Numa tentativa de conseguir aumentar o rendimento de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-
estirilcromona (26a) experimentou-se tambeacutem a presenccedila do cocatalisador acetato de
amoacutenio (entrada 17F-19F) utilizado por vaacuterios autores na epoxidaccedilatildeo de olefinas
catalisadas por complexos de manganecircs e usando peroacutexido de hidrogeacutenio como
oxidante141142 Tambeacutem neste caso os resultados de epoxidaccedilatildeo foram insatisfatoacuterios natildeo
permitindo melhorar os rendimentos obtidos com este tipo de oxidante
Para concluir este estudo aplicaram-se as condiccedilotildees experimentais da entrada 7F agraves
(E)-2-estirilcromonas (26a-e) (Anexo I paacuteg 205) e os rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo
usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante estatildeo expressos na tabela 17
Quando se aplicaram as condiccedilotildees da entrada 7F agrave (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f)
verificou-se que por tlc apenas se observava a presenccedila de uma uacutenica mancha coincidente
com o Rf do reagente de partida Decidiu-se fazer o espectro de RMN de 1H para
confirmar a presenccedila da 5-hidroxi-2-estirilcromona (26f) e verificou-se que aleacutem deste
composto existia em soluccedilatildeo outro composto dada a existecircncia de dois singuletos a δ 63-
65 ppm correspondentes agrave ressonacircncia de H-3 de duas estruturas de cromona A presenccedila
de dois dupletos na zona alifaacutetica do espectro (δ 378 e 420 ppm) permite concluir que
seratildeo os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees H-α e H-β do esperado sistema
αβ-epoacutexido da 5-hidroxi-2-estirilcromona (27f) Apoacutes vaacuterias tentativas sem sucesso de
separaccedilatildeo dos dois compostos por cromatografia em placa de siacutelica gel decidiu-se tentar a
separaccedilatildeo por cromatografia liacutequida de alta pressatildeo (HPLC) Para o efeito utilizou-se uma
coluna de fase reversa do tipo RP-18 usando metanol como eluente O cromatograma
revelou o aparecimento de dois picos mas com tempos de retenccedilatildeo muito proacuteximos Assim
sendo aumentou-se a polaridade usando aacutegua numa proporccedilatildeo de 82 de metanol aacutegua e
foi possiacutevel separar os dois picos com bons tempos de retenccedilatildeo O primeiro pico
apresentou um tempo de retenccedilatildeo de 8 minutos e foi identificado como sendo o αβ-
epoacutexido da 5-hidroxi-2-estirilcromona (27f) enquanto que o segundo pico apareceu ao
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
73
fim de 15 minutos e foi identificado como sendo a (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona de
partida (26f) (Figura 8)
Figura 8 ndash Cromatogramas da mistura αβ-epoacutexido da (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (27f)
e (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f)
A aplicaccedilatildeo as condiccedilotildees de epoxidaccedilatildeo da entrada 7F agraves restantes (E)-5-hidroxi-2-
estirilcromonas (26g-j) resultaram no mesmo tipo de procedimento de purificaccedilatildeo e
separaccedilatildeo descrito anteriormente para a (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f) Utilizando
esta metodologia foi possiacutevel separar as misturas dos αβ-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-
estirilcromonas (27g-j) e as respectivas (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas (26g-j) de forma
a se obter uma pequena quantidade dos novos epoacutexidos (27g-j) para se proceder agrave sua
caracterizaccedilatildeo estrutural por RMN e por espectrometria de massa
Note-se que os rendimentos destas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo das (E)-5-hidroxi-2-
estirilcromonas (26f-j) foram calculados a partir dos espectros de RMN de 1H das misturas
reacionais tomando em consideraccedilatildeo o integral da ressonacircncia do protatildeo H-3 dos αβ-
epoacutexidos (27f-j) e aqueles correspondentes ao dos respectivos reagentes de partida (26f-j)
(Tabela 17)
(a) (b)
a) Pico referente ao αβ-epoacutexido da (E)-5-hidroxi-2- estirilcromona (27f) b) Pico referente agrave (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f)
Condiccedilotildees utilizadas Coluna ndash fase reversa LiChrosper 100 RP-18 (5 μm) Caudal ndash 07 mL minuto Velocidade do papel ndash 25 mm minuto
(b) (a)
1 2
Cromatograma 1 ndash Eluente 100 metanol Cromatograma 2 ndash Eluente 80 metanol 20 aacutegua
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
74
Tabela 17 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (26a-j) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b)
como catalisador
O
O
(SS)-Salen Mn(III)
H2O2
O
O
O
(26a-j) (27a-j)R1
R2
R1
R2
2-Estirilcromona Produto obtido η () η efect ()
(26a) (R1 = R2 = H) (27a) 8 65 (26b) (R1 = H R2 = Cl) (27b) 4 32 (26c) (R1 = H R2 = OCH3) (27c) --- --- (26d) (R1 = H R2 = CH3) (27d) 8 35 (26e) (R1 = H R2 = NO2) (27e) 3 37 (26f) (R1 = OH R2 = H) (27f) 3 14 (26g) (R1 = OH R2 = Cl) (27g) 3 38 (26h) (R1 = OH R2 = OCH3) (27h) --- --- (26i) (R1 = OH R2 = CH3) (27i) 3 27 (26j) (R1 = OH R2 = NO2) (27j) 3 4
Analisando a tabela 17 pode constatar-se que os rendimentos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-
estirilcromonas (26a-j) utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante e o complexo
de salen Mn(III) como catalisador satildeo em geral fracos sendo a 2-estirilcromona natildeo
substituiacuteda (26a) aquela que apresenta melhores rendimentos de epoxidaccedilatildeo A introduccedilatildeo
do grupo hidroxilo na posiccedilatildeo 5 faz diminuir ainda mais os rendimentos de epoxidaccedilatildeo
apresentando estes valores na ordem dos 3
Natildeo foi possiacutevel isolar qualquer epoacutexido com o substituinte 4rsquo-metoxilo Agrave semelhanccedila
do que foi descrito para a reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (EE)-4-
metoxicinamilidenoacetofenona (18b) pensa-se que puderaacute ocorrer a abertura do anel de
epoacutexido impossibilitando o isolamento de qualquer produto da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
75
333 Estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas usando o iodosilbenzeno como oxidante
Continuando o estudo e numa tentativa de melhorar os baixos rendimentos obtidos com
o peroacutexido de hidrogeacutenio na epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (26a-j) considerou-se a
utilizaccedilatildeo do iodosilbenzeno como oxidante140 Comeccedilou-se entatildeo com a epoxidaccedilatildeo de
(E)-2-estirilcromona (26a) com uma quantidade estequiomeacutetrica de iodosilbenzeno na
presenccedila de 005 equivalentes do catalisador de salen Mn(III) (11b) e usando o acetonitrilo
como solvente Apoacutes 24 horas de reacccedilatildeo agrave temperatura ambiente obteve-se o αβ-epoacutexido
desejado (27a) com um rendimento de 7 (entrada 1G Tabela 18) A utilizaccedilatildeo do N-
oacutexido de piridiacuteneo como cocatalisador natildeo resultou num incremento do rendimento de
epoxidaccedilatildeo mas foi possiacutevel recuperar maior quantidade do reagente de partida (26a)
(entrada 2G) Adicionando a estas condiccedilotildees um excesso de iodosilbenzeno (2
equivalentes) o rendimento de epoxidaccedilatildeo aumentou consideravelmente de 7 para 17
(entrada 9G)
Mais uma vez o factor tempo eacute de extrema importacircncia na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo
utilizando o iodosilbenzeno como oxidante O rendimento do αβ-epoacutexido (27a) aumenta
com o decorrer do tempo ateacute se atinguir as 12 horas de reacccedilatildeo (entrada 6G e 7G) e apoacutes
este periacuteodo comeccedila a diminuir (entradas 8G-11G) Este facto leva-nos a pensar que o
epoacutexido eacute formado mas apoacutes um certo periacuteodo de tempo eacute destruiacutedo no meio reaccional
Estes resultados suportam a nossa ideia de instabilidade do epoacutexido (27a) nas condiccedilotildees
reaccionais
Os resultados apresentados na tabela 18 indicam que o melhor solvente para a
epoxidaccedilatildeo de (26a) com iodosilbenzeno eacute o acetonitrilo dado que quando se utilizou o
diclorometano foram obtidos rendimentos mais baixos e quando se utilizou o metanol natildeo
se conseguiu isolar qualquer produto de reacccedilatildeo (comparar entradas 4G e 5G com 9G)
Contrariamente ao que se verificou na epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromona (26a) utilizando
o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante o aumento da temperatura natildeo resultou num
aumento do rendimento do αβ-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a) (entrada 12G)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
76
Tabela 18 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
O
O
(SS)-Salen Mn(III)
PhIO
O
O
O
(26a-j) (27a-j) Entrada Cocatal
(equiv) Oxidante (equiv)
Solvente Tempo (h)
Temper (ordmC)
η (27a)
η efect (27a)
1G --- 1 CH3CN 24 temp amb 7 11
2G PyNO 05
1 CH3CN 24 temp amb 7 24
3G PyNO 05
1 CH2Cl2 24 temp amb 10 31
4G PyNO 05
2 CH2Cl2 24 temp amb 11 26
5G PyNO 05
2 CH3OH 24 temp amb --- 0
6G PyNO 05
2 CH3CN 4 temp amb 15 30
7G PyNO 05
2 CH3CN 12 temp amb 29 43
8G PyNO 05
2 CH3CN 18 temp amb 27 37
9G PyNO 05
2 CH3CN 24 temp amb 17 29
10G PyNO 05
2 CH3CN 48 temp amb 23 29
11G PyNO 05
2 CH3CN 96 temp amb 16 36
12G PyNO 05
2 CH3CN 24 refluxo 17 34
Assim sendo e dado que o melhor rendimento de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona
(26a) foi de 29 alcanccedilado com as condiccedilotildees de entrada 7G aplicaram-se estas mesmas
condiccedilotildees experimentais agraves restantes (E)-2-estirilcromonas (26b-j) e os rendimentos
obtidos estatildeo expressos na tabela 19
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
77
Tabela 19 - Rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (26a-j) utilizando o iodosilbenzeno como oxidante e o complexo de salen Mn(III) (11b) como
catalisador
(26a-j) (27a-j)
O
O
(SS)-Salen Mn(III)
PhIO
O
O
O
R1
R2
R1
R2
2-Estirilcromona Produto obtido η () η efect ()
(26a) (R1 = R2 = H) (27a) 29 43 (26b) (R1 = H R2 = Cl) (27b) 10 36 (26c) (R1 = H R2 = OCH3) (27c) --- --- (26d) (R1 = H R2 = CH3) (27d) 15 27 (26e) (R1 = H R2 = NO2) (27e) 4 13 (26f) (R1 = OH R2 = H) (27f) 22 39 (26g) (R1 = OH R2 = Cl) (27g) 12 22 (26h) (R1 = OH R2 = OCH3) (27h) --- --- (26i) (R1 = OH R2 = CH3) (27i) 4 16 (26j) (R1 = OH R2 = NO2) (27j) 7 20
Novamente e agrave semelhanccedila com os estudos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas
usando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante o caacutelculo dos rendimentos obtidos a
purificaccedilatildeo e separaccedilatildeo dos epoacutexidos das (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas (26f-j) satildeo
similares ao descrito para estes compostos no sub-capiacutetulo 332
De acordo com a tabela 19 os melhores rendimentos de epoxidaccedilatildeo satildeo obtidos quando
natildeo existem substituintes no anel B das 2-estirilcromonas
Resumindo a epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (26a-j) usando o peroacutexido de
hidrogeacutenio como oxidante daacute origem a rendimentos bem mais baixos do que aqueles que
satildeo obtidos quando se utiliza o iodosilbenzeno Com ambos os oxidantes os melhores
rendimentos satildeo obtidos com a 2-estirilcromona natildeo substituiacuteda (26a) Estes resultados
sugerem que a presenccedila de substituintes (dadores ou sacadores de electrotildees) aumenta a
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
78
deslocalizaccedilatildeo electroacutenica ao longo do sistema dieacutenico αβγδ-insaturado conjugado com o
anel B tornando a ligaccedilatildeo dupla Cα-Cβ menos disponiacutevel para epoxidar
Satildeo obtidos melhores rendimentos com menores tempos de reacccedilatildeo e menor
quantidade de oxidante utilizando o iodosilbenzeno como oxidante
334 Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona natildeo substituiacuteda usando outros oxidantes
Uma vez que as reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo das (E)-2-estirilcromonas (26a-j) deram
origem aos respectivos epoacutexidos em rendimentos moderados e em geral mais baixos do
que os rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo dos outros compostos estudados fez-se um
novo estudo de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a) de forma a tentar encontrar
condiccedilotildees que levem a melhores rendimentos de epoxidaccedilatildeo Nos estudos anteriormente
efectuados o melhor rendimento de epoxidaccedilatildeo foi obtido utilizando o catalisador de salen
Mn(III) e o iodosilbenzeno como oxidante (ver tabela 18 entrada 7G) resultando em 29
na formaccedilatildeo do αβ-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a)
A tabela 20 resume os melhores rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo da 2-
estirilcromona (26a) usando diversos tipos de oxidantes embora muitas outras
experiecircncias tenham sido efectuadas e nas quais foram obtidos piores resultados
Iniciou-se por estudar a influecircncia do hipoclorito de soacutedio como oxidante e utilizando o
meacutetodo desenvolvido pelo grupo de Jacobsen85 Estes recorreram tambeacutem agrave utilizaccedilatildeo do
complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador e de diclorometano como solvente
Apoacutes 12 horas de reacccedilatildeo a 0ordmC obteve-se o epoacutexido (27a) com um rendimento de 6
(Tabela 20 entrada 1H) A introduccedilatildeo do cocatalisador N-oacutexido de 4-fenilpiridiacuteneo
proposto por alguns autores para reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo usando o hipoclorito de soacutedio
como oxidante resultou apenas num ligeiro aumento do rendimento (entradas 2H e
3H)8485 A variaccedilatildeo do solvente da quantidade de oxidante e do tempo de reacccedilatildeo natildeo
levaram a melhores resultados dos apresentados na tabela 20 para este tipo de oxidante
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
79
Tabela 20 - Estudos de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a) utilizando vaacuterios oxidantes e o complexo de salen Mn(III) (11b) como catalisador
(26a) (27a)
O
O
(SS)-Salen Mn(III) O
O
O
Entrada Catal
(equiv) Cocatal (equiv)
Oxidante (equiv)
Solvente (ml)
Tempo (h)
Temp (ordmC)
η (27a)
η efect (27a)
1H 005 --- NaOCl 2
CH2Cl2 4 ml
12 0 6 31
2H 005 PPNO 05
NaOCl 2
CH2Cl2 4 ml
12 0 8 56
3H 005 PPNO 05
NaOCl 2
CH2Cl2 4 ml
24 0 8 46
4H 005 --- Oxone 2
CH3CNH2O 4 ml
24 0 8 14
5H 005 NaHCO3 2
Oxone 2
CH3CNH2O 4 ml
4 0 9 22
6H 005 NaHCO3 2
Oxone 2
CH3CNH2O 4 ml
24 0 9 24
7H 005 K2CO3 2
Oxone 2
CH3CNH2O 4 ml
24 0 4 14
8H --- --- MCPBA 1
CH2Cl2 4 ml
24 temp amb
3 20
9H --- --- MCPBA 1
CH2Cl2 4 ml
24 refluxo 5 23
10H --- --- MCPBA 1
CH2Cl2 4 ml
12 refluxo 6 22
11H --- --- MCPBA 1
CHCl3 4 ml
12 refluxo 5 25
12H 005 --- SPB 2
CH2Cl2CH3OH (11) 4 ml
24 temp amb
3 15
13H 005 --- SPC 2
CH2Cl2CH3OH (11) 4 ml
24 temp amb
4 20
O estudo de epoxidaccedilatildeo envolvendo o oxone como oxidante foi efectuado de acordo
com o procedimento descrito por Pietikaineumln87 e que envolve o mesmo catalisador de salen
utilizado nos seus estudos anteriormente descritos (entrada 4H) A presenccedila de soluccedilotildees
aquosas de sais88 contribuiu positivamente para os rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo da
(E)-2-estirilcromona (26a) (entradas 5H-7H)
PARTE I - Estudos de epoxidaccedilatildeo de calconas cinamilidenoacetofenonas e 2-estirilcromonas
80
O aacutecido meta-cloroperbenzoacuteico (MCPBA) tem sido vastamente utilizado na
epoxidaccedilatildeo de diferentes tipos de substratos69136 Este estudo incluiu tambeacutem a utilizaccedilatildeo
deste oxidante mas os resultados obtidos foram em geral fracos (entradas 8H-11H)
Analisando estas condiccedilotildees podemos verificar que os rendimentos rondam os 3-6 e que
natildeo necessitaram da presenccedila do catalisador de salen Mn(III) Deve salientar-se a presenccedila
do complexo de salen e de vaacuterios cocatalisadores natildeo contribuiram para o aumento dos
rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a)
Perborato de soacutedio (SPB) e percarbonato de soacutedio (SPC) satildeo compostos soacutelidos do tipo
peroacutexido disponiacuteveis comercialmente e usados numa variada gama de reacccedilotildees de
oxidaccedilatildeo em siacutentese orgacircnica A sua capacidade de libertarem peroacutexido de hidrogeacutenio em
meio aquoso resultou na sua aplicaccedilatildeo em reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo incluindo sistemas do
tipo cetonas αβ-insaturadas143144 Vaacuterias experiecircncias de utilizaccedilatildeo destes oxidantes foram
efectuadas sem sucesso na epoxidaccedilatildeo da 2-estirilcromona (26a) Somente quando estas
reacccedilotildees foram efectuadas na presenccedila do catalisador de salen Mn(III) eacute que se conseguiu
isolar em quantidades vestigiais o αβ-epoacutexido da 2-estirilcromona pretendida (27a) A
tabela 20 apresenta os melhores rendimentos obtidos na epoxidaccedilatildeo da (E)-2-
estirilcromona (26a) usando o perborato de soacutedio e percarbonato de soacutedio como oxidantes
com 3 e 4 respectivamente (entradas 12H e 13H)
Assim sendo pode-se concluir que a utilizaccedilatildeo de diferentes oxidantes na reacccedilatildeo de
epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona (26a) utilizando o catalisador de salen Mn(III) natildeo
contribuiu para a obtenccedilatildeo de melhores rendimentos do que aqueles que tinham sido
alcanccedilados com a utilizaccedilatildeo do iodosilbenzeno como oxidante (Tabela 18 entrada 7G)
CAPIacuteTULO 4
CARACTERIZACcedilAtildeO ESTRUTURAL
DOS COMPOSTOS OBTIDOS NOS
ESTUDOS DE EPOXIDACcedilAtildeO
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
83
41 Caracterizaccedilatildeo por ressonacircncia magneacutetica nuclear (RMN)
411 Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas
s espectros de RMN de 1H dos epoacutexidos das calconas [(15a-e) Anexo I paacuteg
205] apresentam dois sinais em forma de dupleto a δ 404-421 e 426-459
ppm correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees H-β e H-α respectivamente (Figura 9) A
conectividade apresentada no espectro HMBC entre os prototildees aromaacuteticos H-26 e o
carbono da zona alifaacutetica identifica inequivocamente o carbono C-β Pelo espectro HSQC
atribuem-se as ressonacircncias dos prototildees H-β a menores valores de frequecircncia e os prototildees
H-α a frequecircncias superiores
Figura 9 - Espectro de RMN de 1H do trans-epoacutexido da 4-metilcalcona (15d)
A constante de acoplamento (J 18-19 Hz) eacute uma indicativa da estereoquiacutemica trans
entre os prototildees H-α e H-β do anel de epoacutexido dos compostos (15a-e) Estas constantes de
O
80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 05 ppm
000
0
122
41
270
173
5
237
7
403
54
041
429
64
302
693
27
196
722
37
252
725
97
274
728
07
452
745
47
459
747
47
478
748
27
499
750
47
510
096
8
307
8
097
6
100
0
430
82
133
102
1
199
3
4-CH3
H-β
H-α
725730735740745750755760765770775780785790795800 ppm
430
8
213
3
102
1
199
3
H-2rsquo6rsquo
H-4rsquo
H-3rsquo5rsquoH-26 H-35
80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 05 ppm
000
0
122
41
270
173
5
237
7
403
54
041
429
64
302
693
27
196
722
37
252
725
97
274
728
07
452
745
47
459
747
47
478
748
27
499
750
47
510
096
8
307
8
097
6
100
0
430
82
133
102
1
199
3
4-CH3
H-β
H-α
725730735740745750755760765770775780785790795800 ppm
430
8
213
3
102
1
199
3
H-2rsquo6rsquo
H-4rsquo
H-3rsquo5rsquoH-26 H-35
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
84
acoplamento estatildeo de acordo com as reportadas na literatura para este tipo de sistema em
configuraccedilatildeo trans (J 15-2 Hz) sabendo que para sistemas em configuraccedilatildeo cis as
constantes de acoplamento apresentam valores mais elevados (J 40-45 Hz)4345-4886
As ressonacircncias dos prototildees H-2rsquo6rsquo satildeo as que surgem a maiores valores de frequecircncia
(δ 801-806 ppm) excepto no caso do trans-epoacutexido da 4-nitrocalcona (15e) devido ao
efeito mesomeacuterico e anisotroacutepico desprotector do grupo carbonilo Seguidamente surgem
as do protatildeo H-4rsquo (δ 761-769 ppm) em forma de triplo tripleto devido ao efeito
mesomeacuterico desprotector do grupo carbonilo (Figura 9)
Os assinalamentos correspondentes aos restantes prototildees soacute foram possiacuteveis recorrendo
aos espectros bidimensionais de HSQC e HMBC Assim para os epoacutexidos das calconas
(15a-e) verificou-se que os assinalamentos dos prototildees do anel B se situam a menores
valores de frequecircncia (δ 699-740 ppm) enquanto que os prototildees do anel A apresentam
desvios a δ 748-806 ppm Esta diferenccedila nos desvios quiacutemicos deve-se aos efeitos
mesomeacuterico e anisotroacutepico desprotectores do grupo carbonilo daiacute os prototildees do anel A
estejam mais desprotegidos
Tabela 21 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de trans-epoacutexidos de calconas (15a-e)
Comp (15a) (15b) (15c) (15d) (15e) 735-744 m 731 d 740 d 727 d 756 dH-26
J 86 Hz J 88 Hz J 82 Hz J 88 Hz 735-744 m 739 d 699 d 721 d 828 dH-35
J 86 Hz J 88 Hz J 82 Hz J 88 Hz 735-744 m H-4
--- --- --- ---
431 d 426 d 459 d 430 d 429 dH-α J 19 Hz J 18 Hz J 18 Hz J 19 Hz J 18 Hz
408 d 406 d 404 d 404 d 421 dH-β J 19 Hz J 18 Hz J 18 Hz J 19 Hz J 18 Hz
802 dd 800 dd 806 dd 800 dd 801 ddH-2rsquo6rsquo J 78 e 13 Hz J 80 e 14 Hz J 73 e 15 Hz J 79 e 15 Hz J 80 e 14 Hz
749 dd 750 dd 756 dd 748 dd 752 ddH-3rsquo5rsquo J 78 e 73 Hz J 80 e 75 Hz J 73 e 71 Hz J 79 e 74 Hz J 80 e 78 Hz
763 tt 764 tt 769 tt 761 tt 766 ttH-4rsquo J 73 e 13 Hz J 75 e 14 Hz J 71 e 15 Hz J 74 e 15 Hz J 78 e 14 Hz
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
85
No caso do trans-epoacutexido da 4-nitrocalcona (15e) o efeito fortemente sacador do
grupo nitro faz alterar os desvios quiacutemicos dos prototildees do anel B (onde se encontra a
substituiccedilatildeo) para valores de frequecircncia mais elevados Assim a ressonacircncia dos prototildees
em posiccedilatildeo orto agrave substituiccedilatildeo 4-nitro que surgem na forma de dupleto apresentam
desvios Δδ = + 088 ppm e os prototildees em posiccedilatildeo meta que surgem na forma de dupleto
apresentam desvios Δδ = + 016 ppm relativamente ao epoacutexido da calcona natildeo substituiacuteda
(15a) (Tabela 21)
A anaacutelise do espectro de RMN de 13C permite identificar a ressonacircncia do carbono
carboniacutelico a elevados valores de frequecircncia a δ 1920-1934 ppm
Com o auxiacutelio dos espectros bidimensionais de correlaccedilatildeo espectroscoacutepica
heteronuclear (HSQC 1H13C) foi possiacutevel identificar os sinais correspondentes agrave
ressonacircncia
bull do carbono C-β a δ 580-594 ppm
bull do carbono C-α a δ 608-610 ppm
bull dos carbonos C-2rsquo6rsquo a δ 1283-1287 ppm
bull dos carbonos C-3rsquo5rsquo a δ 1287-1294 ppm
bull dos carbonos C-4rsquo a δ 1338-1344 ppm
Para a identificaccedilatildeo da ressonacircncia dos carbonos do anel B dos trans-epoacutexidos das
calconas (15a-e) bem como a identificaccedilatildeo do carbono quaternaacuterio C-1rsquo foi necessaacuterio
recorrer tambeacutem a espectros de HMBC Foi possiacutevel identificar C-1rsquo a δ 1351-1364 ppm
devido agrave correlaccedilatildeo a longa distacircncia com os sinais dos prototildees H-3rsquo5rsquo e H-α
A presenccedila de um substituinte no carbono C-4 provoca grandes alteraccedilotildees nas
ressonacircncias de todos os carbonos do anel B sendo naturalmente o sinal correspondente agrave
ressonacircncia do carbono C-4 o mais afectado Este carbono apresenta desvios para maiores
valores de frequecircncia e que pode atingir variaccedilotildees de Δδ ~ 30 ppm para o substituinte
metoxilo na posiccedilatildeo 4 (Tabela 22)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
86
O espectro de RMN de 13C de compostos substituiacutedos no carbono C-4 apresenta dois
sinais de grande intensidade correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-26 e dos
carbonos C-35 e ainda um pico de pequena intensidade correspondente agrave do carbono C-1
Este uacuteltimo apresenta desvios significativos consoante o tipo de substituiccedilatildeo em C-4
Assim na presenccedila do grupo metoxilo (dador de electrotildees) o carbono C-1 apresenta-se
mais protegido para valores mais baixos de frequecircncia enquanto que a presenccedila de um
grupo sacador de electrotildees (nitro) o carbono C-1 apresenta-se mais desprotegido
apresentando variaccedilotildees de Δδ ndash 70 ppm e Δδ + 73 ppm relativamente ao epoacutexido da
calcona natildeo substituiacuteda (15a) respectivamente
Tabela 22 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de trans-epoacutexidos de calconas (15a-e)
Comp (15a) (15b) (15c) (15d) (15e)
C-1 13539 1340 1284 1324 1427
C-26 1257 1290 1280 1257 1266
C-35 1288 1271 1146 1294 1241
C-4 1290 1349 1609 1390 1483
C-α 610 609 609 610 608
C-β 594 587 593 594 580
C=O 1930 1927 1934 1932 1920
C-1rsquo 13540 1353 1364 1354 1351
C-2rsquo6rsquo 1283 1283 1287 1283 1284
C-3rsquo5rsquo 1287 1289 1294 1288 1290
C-4rsquo 1338 1341 1342 1339 1344
412 Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas
A principal caracteriacutestica de um espectro de RMN de 1H de 3-hidroxiflavonas [(16f-j)
Anexo I paacuteg 205] eacute naturalmente o sinal em forma de singuleto correspondente agrave
ressonacircncia de 3-OH que surge a δ 702-738 ppm para as 3-hidroxiflavonas (16f-i) e a δ
1033 ppm para o caso da 4rsquo-nitro-3-hidroxiflavona (16j) (Figura 10) Este facto explica-se
por o grupo nitro ser forte sacador de electrotildees desprotegendo a posiccedilatildeo 3 do anel e
consequentemente levando o desvio quiacutemico para altos valores de frequecircncia
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
87
7580859095100105 ppm1
141
225
6
112
9
419
6
100
0
3-OH
H-2rsquo6rsquoH-3rsquo5rsquo
H-5H-8
H-6H-7
7580859095100105 ppm1
141
225
6
112
9
419
6
100
0
3-OH
H-2rsquo6rsquoH-3rsquo5rsquo
H-5H-8
H-6H-7
Figura 10 - Ampliaccedilatildeo dos espectros de RMN de 1H de 3-hidroxi-4rsquo-metilflavona (16i) e 3-hidroxi-4rsquonitroflavona (16j)
A ressonacircncia dos prototildees do anel A natildeo eacute significativamente afectada pela presenccedila de
substituintes na posiccedilatildeo 4rsquo Assim foi possiacutevel identificar as ressonacircncias caracteriacutesticas
descritas de menores valores de frequecircncia para valores de frequecircncia mais elevados
bull o sinal do protatildeo H-6 surge na forma de tripleto ou duplo tripleto a δ 740-749
ppm
bull o sinal do protatildeo H-8 surge na forma de dupleto ou duplo dupleto a δ 757-777
ppm
bull o sinal do protatildeo H-7 surge na forma de tripleto ou duplo tripleto a δ 769-784
ppm
7071727374757677787980818283 ppm
088
2
206
8
103
3
102
9
103
1
204
6
100
0
3-OH
H-2rsquo6rsquo
H-3rsquo5rsquo
H-5
H-8 H-6H-7
7071727374757677787980818283 ppm
088
2
206
8
103
3
102
9
103
1
204
6
100
0
3-OH
H-2rsquo6rsquo
H-3rsquo5rsquo
H-5
H-8 H-6H-7
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
88
bull o sinal do protatildeo H-5 surge na forma de dupleto ou duplo dupleto a δ 812-826
ppm
De salientar que mais uma vez eacute quando temos o grupo 4rsquo-nitro (16j) que os desvios
quiacutemicos satildeo mais afectados (Tabela 23)
Finalmente identificaram-se os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees do
anel B ou seja H-2rsquo6rsquo e H-3rsquo5rsquo em forma de dupletos (Figura 10) a δ 815-848 e 706-
839 ppm respectivamente (quando as 3-hidroxiflavonas apresentam substituiccedilatildeo em C-
4rsquo)
Tabela 23 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de 3-hidroxiflavonas (16f-j)
Comp (16f) (16g) (16h) (16i) (16j) 702 s 707 s 738 s 707 s 1033 s3-OH
826 dd 826 dd 821 dd 824 d 812 ddH-5 J 78 e 17 Hz J 79 e 18 Hz J 78 e 16 Hz J 77 Hz J 76 e 13 Hz
743 ddd 743 dd 743 ddd 740 dd 749 ddH-6 J 78 76 e 08
Hz J 79 e 76 Hz J 78 76 e 08
Hz J 77 e 76
Hz J 76 e 75 Hz
772 ddd 773 ddd 771 ddd 769 dd 784 dddH-7 J 81 76 e 17
Hz J 81 76 e 18
Hz J 81 76 e 16
Hz J 81 e 76
Hz J 79 75 e 13
Hz 761 dd 759 d 760 d 757 d 777 dH-8 J 81 e 08 Hz J 81 Hz J 81 Hz J 81 Hz J 79 Hz 827 dd 822 d 826 d 815 d 848 dH-2rsquo6rsquo J 81 e 14 Hz J 87 Hz J 90 Hz J 78 Hz J 90 Hz 755 dd 751 d 706 d 733 d 839 dH-3rsquo5rsquo J 81 e 74 Hz J 87 Hz J 90 Hz J 78 Hz J 90 Hz 750 tt H-4rsquo J 74 e 14 Hz
--- --- --- ---
Uma anaacutelise detalhada da tabela 23 permite verificar que satildeo os prototildees do anel em que
se encontra o substituinte aqueles que apresentam maiores variaccedilotildees nos desvios quiacutemicos
de forma similar ao que foi anteriormente descrito para os trans-epoacutexidos das calconas
(15a-e)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
89
A anaacutelise do espectro de RMN de 13C permite identificar inequivocamente
bull os sinais correspondentes aos carbonos dos substituintes 4rsquo-metoxilo e 4rsquo-metilo a δ
554 e 215 ppm respectivamente
bull os sinais correspondentes ao carbono carboniacutelico ou seja C-4 que surgem a
valores elevados de frequecircncia (δ 1733-1736 ppm)
Tabela 24 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de 3-
hidroxiflavonas (16f-j) Comp (16f) (16g) (16h) (16i) (16j)
C-2 1449 1438 1464 1453 1425
C-3 1384 1385 1380 1381 1408
C-4 1735 1734 1736 1733 1733
C-5 1255 1255 1253 1254 1249
C-6 1245 1247 1246 1244 1248
C-7 1336 1339 1335 1334 1343
C-8 1183 1183 1182 1182 1185
C-9 1554 1554 1554 1553 1547
C-10 1206 1206 1211 1206 1212
C-1rsquo 1310 1362 1238 1282 1376
C-2rsquo6rsquo 1277 1292 1298 1277 1286
C-3rsquo5rsquo 1286 1290 1142 1293 1237
C-4rsquo 1302 1295 1614 1406 1473
Pela anaacutelise dos espectros de RMN de 13C e recorrendo a estudos de correlaccedilatildeo
espectroscoacutepica heteronuclear (HSQC 1H13C) identificaram-se os desvios correspondentes
agrave ressonacircncia de C-5 C-6 C-7 e C-8 respectivamente a δ 1249-1255 1244-1248
1334-1343 e 1182-1185 ppm (Tabela 24)
Foi tambeacutem possiacutevel identificar dois sinais de grande intensidade correspondentes agrave
ressonacircncia dos carbonos C-2rsquo6rsquo e C-3rsquo5rsquo sendo os uacuteltimos os mais afectados pelo tipo
de substituiccedilatildeo Assim sendo o substituinte metoxilo forte dador de electrotildees provoca
desvios (Δδ ndash 144 ppm) para menores valores de frequecircncia na ressonacircncia dos carbonos
na posiccedilatildeo orto
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
90
A atribuiccedilatildeo dos restantes carbonos foi feita recorrendo a espectros de HMBC Na zona
aromaacutetica de valores de frequecircncia surgem os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos
carbonos C-1rsquo a menores valores de frequecircncia a δ 1238-1376 ppm e os sinais
correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-9 que surgem a maiores valores de
frequecircncia a δ 1547-1554 ppm ficando o sinal correspondente agrave ressonacircncia do carbono
C-2 em valores intermeacutedios entre os dois (δ 1425-1464 ppm)
Finalmente as maiores variaccedilotildees nas ressonacircncias dos carbonos verificam-se ao niacutevel
do carbono C-4rsquo visto este apresentar-se substituiacutedo A presenccedila do grupo nitro (16j)
origina um desvio de ressonacircncia para maiores valores de frequecircncia de Δδ + 171 ppm e a
presenccedila do grupo metoxilo (16h) acentua ainda mais o desvio para maiores valores de
frequecircncia (Δδ + 312 ppm) relativamente agrave 3-hidroxiflavona (16f)
413 Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroxiflavanonas
O espectro de RMN de 1H das 3-hidroxiflavanonas [(17f-i) Anexo I paacuteg 205]
compreende duas zonas completamente distintas a zona alifaacutetica em que temos os prototildees
do anel C bem como os prototildees da substituiccedilatildeo em 4rsquo e a zona aromaacutetica que compreende
os prototildees dos aneacuteis A e B sendo H-5 o protatildeo mais desprotegido
Analisando detalhadamente a zona alifaacutetica do espectro de RMN de 1H das 3-
hidroxiflavanonas (17f-i) e com o auxiacutelio do espectro de COSY (Figura 11) pode
identificar-se
bull o sinal em forma de dupleto [3J (3-OHrarrH-3) ~ 2 Hz] correspondente agrave ressonacircncia do
protatildeo 3-OH a δ 365-370 ppm
bull o sinal em forma de duplo dupleto [3J (H-3rarrH-2) ~ 12 Hz e 3J (H-3rarr3-OH) ~ 2 Hz]
correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-3 a δ 457-465 ppm
bull o sinal em forma de dupleto correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-2 a δ 510-
515 ppm
bull os sinais em forma de singuleto correspondentes aos substituintes metoxilo e
metilo a δ 385 e 240 ppm respectivamente
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
91
Figura 11 ndash Espectro de COSY da trans-3-hidroxiflavanona (17f)
A constante de acoplamento (J = 12 Hz) entre os prototildees H-2 e H-3 eacute indicadora de
uma configuraccedilatildeo trans-diaxial entre os prototildees deste sistema AB145 o que seria de esperar
uma vez que na ciclizaccedilatildeo o ataque do grupo hidroxilo dar-se-aacute pela face mais
desempedida do epoacutexido (Esquema XXII)
H
O
O
O
HAr O
OH
ArH
OH
ESQUEMA XXII
Na zona aromaacutetica do espectro de RMN de 1H das trans-3-hidroflavanonas (17f-i)
pode identificar-se o sinal correspondente ao protatildeo H-5 em forma de duplo dupleto a δ
ppm
404550556065707580 ppm
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
3-OH
3-OH
H-2
H-2
H-3
H-3
H-5
H-5 H-8H-6
H-8H-6
ppm
404550556065707580 ppm
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
3-OH
3-OH
H-2
H-2
H-3
H-3
H-5
H-5 H-8H-6
H-8H-6
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
92
792-794 ppm encontrando-se este na zona de maior desprotecccedilatildeo do espectro devido aos
efeitos mesomeacuterico e anisotroacutepico desprotector do grupo carbonilo
O assinalamento dos restantes prototildees do anel A foi possiacutevel recorrendo agraves teacutecnicas
bidimensionais de HSQC e HMBC apresentando estes desvios e multiplicidade muito
semelhantes independentemente do tipo de substituiccedilatildeo presente
Tabela 25 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de trans-3-hidroxiflavanonas (17f-i)
Comp (17f) (17g) (17h) (17i) 515 d 513 d 510 d 511 dH-2
J 124 Hz J 123 Hz J 124 Hz J 124 Hz 465 dd 457 dd 465 d 465 ddH-3
J 124 e 18 Hz J 123 e 18 Hz J 124 Hz J 124 e 16 Hz 367 d 370 d 368 s 365 d3-OH
J 18 Hz J 18 Hz J 16 Hz 794 dd 793 dd 793 dd 792 ddH-5
J 78 e 18 Hz J 77 e 16 Hz J 77 e 16 Hz J 76 e 17 Hz 712 t 713 ddd 711 dt 711 dtH-6
J 78 Hz J 77 76 e 09 Hz J 77 e 08 Hz J 76 e 08 Hz 757 ddd 758 ddd 756 ddd 755 dddH-7 J 81 78 e 18 Hz J 81 76 e 16 Hz J 80 77 e 16 Hz J 80 76 e 17 Hz 706 d 706 d 704 dd 704 dH-8
J 81 Hz J 81 Hz J 80 e 08 Hz J 80 Hz 760 dd 754 d 752 d 748 dH-2rsquo6rsquo J 78 e 18 Hz J 85 Hz J 88 Hz J 81 Hz 744-755 m 745 d 700 d 728 dH-3rsquo5rsquo J 85 Hz J 88 Hz J 81 Hz 744-755 m H-4rsquo
--- --- ---
Para finalizar o assinalamento dos prototildees aromaacuteticos do anel B foi possiacutevel
recorrendo agrave teacutecnica de HMBC Assim os prototildees H-2rsquo6rsquo encontram-se numa zona de
maior desprotecccedilatildeo em forma de dupleto a δ 748-760 ppm Os prototildees H-3rsquo5rsquo
encontram-se na zona de maior protecccedilatildeo a δ 700-755 ppm (Tabela 25)
Os espectros de RMN de 13C das trans-3-hidroflavanonas (17f-i) caracterizam-se pela
presenccedila dos sinais correspondentes aos carbonos alifaacuteticos C-3 e C-2 a δ 735-736 e
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
93
830-839 ppm respectivamente Eacute tambeacutem possiacutevel identificar inequivocamente o sinal
correspondente ao carbono carboniacutelico C-4 a δ 1934-1944 ppm (Figura 12)
O assinalamento dos carbonos protonados do anel A foi possiacutevel recorrendo aos
espectros de RMN de 13C e HSQC Assim
bull o sinal correspondente ao carbono C-5 aparece a desvios de δ 1273 ppm
bull o sinal correspondente ao carbono C-6 aparece a desvios de δ 1220-1223 ppm
bull o sinal correspondente ao carbono C-7 aparece a desvios de δ 1369-1370 ppm
bull o sinal correspondente ao carbono C-8 aparece a desvios de δ 1181-1182 ppm
Figura 12 - Espectro de RMN de 13C da trans-3-hidroxi-4rsquo-metilflavanona (17i)
Os carbonos protonados do anel B que apresentam substituiccedilatildeo em C-4rsquo aparecem
como dois sinais de grande intensidade sendo que os carbonos C-2rsquo6rsquo aparecem a δ
1275-1289 ppm enquanto que os sinais dos carbonos C-3rsquo5rsquo aparecem a δ 1142-1294
ppm De salientar que a presenccedila do grupo dador metoxilo na posiccedilatildeo 4rsquo (17h) provoca
desvios acentuados para menores valores de frequecircncia no desvio dos carbonos na
posiccedilatildeo orto (Tabela 26)
200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm
C-9C-4
C-3C-24rsquo-CH3
CH3Cl
C-4rsquo
C-7
C-1rsquo
C-3rsquo5rsquo C-2rsquo6rsquo
C-5 C-6 C-8
C-10
118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139
200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm
C-9C-4
C-3C-24rsquo-CH3
CH3Cl
C-4rsquo
C-7
C-1rsquo
C-3rsquo5rsquo C-2rsquo6rsquo
C-5 C-6 C-8
C-10
118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139
200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm
C-9C-4
C-3C-24rsquo-CH3
CH3Cl
C-4rsquo
C-7
C-1rsquo
C-3rsquo5rsquo C-2rsquo6rsquo
C-5 C-6 C-8
C-10
118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139
C-4rsquo
C-7
C-1rsquo
C-3rsquo5rsquo C-2rsquo6rsquo
C-5 C-6 C-8
C-10
118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
94
Tabela 26 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de trans-3-hidroxiflavanonas (17f-i)
Comp (17f) (17g) (17h) (17i)
C-2 839 830 836 838
C-3 736 736 735 736
C-4 1942 1939 1944 1943
C-5 1273 1273 1273 1273
C-6 1221 1223 1220 1220
C-7 1370 1370 1369 1369
C-8 1182 1181 1181 1181
C-9 1617 1615 1617 1618
C-10 1185 1184 1185 1185
C-1rsquo 1363 1348 1283 1332
C-2rsquo6rsquo 1275 1288 1289 1275
C-3rsquo5rsquo 1287 1288 1142 1294
C-4rsquo 1294 1351 1603 1393
O assinalamento dos carbonos quaternaacuterios (C-9
C-10 e C-1rsquo) soacute foi possiacutevel recorrendo aos espectros
bidimensionais de HMBC Assim observam-se as
correlaccedilotildees entre os prototildees H-5 H-7 e H-8 com o
carbono C-9 correlaccedilotildees entre os prototildees H-6 e H-8
com o carbono C-10 e ainda entre os prototildees H-2 e H-
3rsquo5rsquo com o carbono C-1rsquo
414 Caracterizaccedilatildeo de γδ-trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas substituiacutedos em C-4 e em C-4rsquo
Nos espectros de RMN de 1H dos γδ-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofonas
[(20acdfg) Anexo II paacuteg 207] podemos facilmente identificar na zona alifaacutetica os
sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees H-γ e H-δ a desvios de δ 386-401 e
359-361 ppm respectivamente A multiplicidade dos sinais eacute determinante no
assinalamento de H-δ que aparece sempre na forma de dupleto enquanto H-γ surge como
23
45
6
O
O
OH1
2
3
45
6
7
89
10
(17f-i)
R
H
H
H
H
H
H
H
H
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
95
duplo dupleto ou duplo dupleto de dupletos devido ao acoplamento de H-γ com H-β e H-δ
e na maioria dos casos tambeacutem se verifica o acoplamento de H-γ com H-β e H-δ e ainda
com H-α As conectividades apresentadas nos
espectros de HMBC principalmente aquelas entre os
prototildees H-α e H-β com o carbono carboniacutelico e as do
protatildeo H-δ com os carbonos C-1 e C-26 permitem a
identificaccedilatildeo inequiacutevoca do anel de epoacutexido nos
carbonos Cγ-Cδ
Agrave semelhanccedila do descrito anteriormente para os epoacutexidos de calconas (15a-e) a
constante de acoplamento (J 16-19 Hz) indica uma configuraccedilatildeo trans entre os prototildees do
anel de epoacutexido H-γ e H-δ
Figura 13 - Ampliaccedilatildeo do espectro de RMN de 1H do γδ-monoepoacutexido da 4rsquo-
metoxicinamilidenoacetofona (20f)
Eacute tambeacutem possiacutevel identificar o sinal em forma de duplo dupleto a δ 692-695 ppm
correspondente agrave ressonacircncia de H-β e que aparece a valores mais baixos de frequecircncia que
H-α a δ 728-733 ppm A constante de acoplamento J = 15 Hz eacute indicativa que a dupla
ligaccedilatildeo se encontra numa configuraccedilatildeo trans como seria de esperar pela configuraccedilatildeo das
cinamilidenoacetofenonas que lhes deram origem (Figura 13)
O
OH
H
H
H(20acdfg)
αβ
γδ 2
1
404550556065707580 ppm
1
00
0
4
24
1
3
35
4
1
06
96
1
17
2
09
8
H-2rsquo6rsquo
H-γ
H-δ
4rsquo-OCH3
6 97 07 17 27 37 4
3
35
4
1
06
9
6
11
7
H-β
H-3rsquo5rsquo
H-26H-345CHCl3
H-α
404550556065707580 ppm
1
00
0
4
24
1
3
35
4
1
06
96
1
17
2
09
8
H-2rsquo6rsquo
H-γ
H-δ
4rsquo-OCH3
6 97 07 17 27 37 4
3
35
4
1
06
9
6
11
7
H-β
H-3rsquo5rsquo
H-26H-345CHCl3
H-α
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
96
O assinalamento dos prototildees aromaacuteticos dos aneiacutes A e B soacute foi possiacutevel recorrendo agraves
teacutecnicas bidimensionais de HSQC e HMBC A introduccedilatildeo de substituintes nas posiccedilotildees C-
4 e C-4rsquo facilita o assinalamento dos prototildees orto e meta relativamente a esses
substituintes aparecendo na maior parte dos casos como dupletos com constantes de
acoplamento J ~ 9 Hz (Tabela 27)
Tabela 27 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de γδ-trans-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 e em C-4rsquo (20acdfg)
Comp (20a) (20c) (20d) (20f) (20g) 728-742 m 721 d 750 d 730-733 m 725-741 mH-26 J 86 Hz J 88 Hz 728-742 m 719 d 826 d 734-739 m 725-741 mH-35 J 86 Hz J 88 Hz 728-742 m 734-739 m 725-741 mH-4 --- --- 728 d 727 dd 733 d 728 d 728 dH-α J 154 Hz J 154 e 06 Hz J 154 Hz J 153 Hz J 154 Hz 695 dd 695 dd 693 dd 692 dd 693 ddH-β J 154 e 66 Hz J 154 e 64 Hz J 154 e 66 Hz J 153 e 65 Hz J 154 e 65 Hz 361 dd 359 ddd 361 ddd 359 ddd 360 dddH-γ J 66 e 18 Hz J 64 18 e 06
Hz J 66 17 e 06
Hz J 65 19 e 07
Hz J 65 16 e 05
Hz 389 d 386 d 401 d 389 d 389 dH-δ J 18 Hz J 18 Hz J 17 Hz J 19 Hz J 16 Hz 797 dd 797 dd 798 dd 798 d 789 dH-2rsquo6rsquo J 76 e 16 Hz J 80 e 14 Hz J 78 e 15 Hz J 90 Hz J 83 Hz 760 dd 749 dd 751 dd 697 d 725-741 mH-3rsquo5rsquo J 76 e 74 Hz J 80 e 75 Hz J 78 e 72 Hz J 90 Hz 750 tt 759 tt 761 ttH-4rsquo J 74 e 16 Hz J 75 e 14 Hz J 72 e 15 Hz
--- ---
O assinalamento das ressonacircncias dos prototildees do anel A do γδ-trans-monoepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (20a) e com substituiccedilatildeo em C-4 surgem como
bull sinais em forma de duplo dupleto a δ 797-798 ppm correspondente agrave ressonacircncia
dos prototildees H-2rsquo6rsquo
bull sinais em forma de tripleto a δ 697-761 ppm correspondente aos prototildees H-3rsquo5rsquo
bull sinais em forma de triplo tripleto a δ 750-776 ppm correspondente aos prototildees H-
4rsquo
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
97
A principal caracteriacutestica de um espectro de RMN de 13C dos γδ-trans-monoepoacutexidos
das cinamilidenoacetofonas (20acdfg) eacute a ressonacircncia do carbono carboniacutelico que
aparece a elevados valores de frequecircncia a δ 1877-1895 ppm (Tabela 28)
O assinalamento dos sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos da cadeia
alifaacutetica αβγδ soacute foi possiacutevel recorrendo agrave anaacutelise dos espectros de HSQC Assim
identificaram-se os sinais a baixos valores de frequecircncia correspondentes aos carbonos C-γ
e C-δ a δ 602-613 e 614-616 ppm respectivamente Os sinais correspondentes agrave
ressonacircncia dos carbonos C-α e C-β respectivamente a δ 1270-1280 ppm e δ 1421-1437
ppm surgindo este uacuteltimo a maiores valores de frequecircncia devido ao efeito mesomeacuterico
desprotector do grupo carbonilo (Figura 14)
Figura 14 ndash Espectro de RMN de 13C do γδ-trans-monoepoacutexido da 4rsquo-metoxi- cinamilidenoacetofona (20f)
Por fim referem-se os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos dos aneacuteis
aromaacuteticos A e B cuja zona de ressonacircncia eacute idecircntica e a sua completa elucidaccedilatildeo soacute foi
possiacutevel recorrendo agraves teacutecnicas bidimensionais de correlaccedilatildeo heteronuclear HSQC e
HMBC Naturalmente satildeo os sinais dos carbonos em que estatildeo ligados os substituintes (C-
4 e C-4rsquo) que estatildeo sujeitos a maiores desvios Assim para os γδ-trans-monoepoacutexidos
com substituintes em C-4 (20cd) o carbono C-4 apresenta desvios para maiores valores de
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20
C=O C-4rsquo
C-β
C-δ
C-γ4rsquo-OCH3
C-3rsquo5rsquoC-1
C-2rsquo6rsquoC-26C-345
C-1rsquo
C-α
126127128129130131132133134135136 ppm
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20
C=O C-4rsquo
C-β
C-δ
C-γ4rsquo-OCH3
C-3rsquo5rsquoC-1
C-2rsquo6rsquoC-26C-345
C-1rsquo
C-α
126127128129130131132133134135136 ppm
C-1
C-2rsquo6rsquoC-26C-345
C-1rsquo
C-α
126127128129130131132133134135136 ppm
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
98
frequecircncia [Δδ ~ + 10 ppm para o substituinte metilo (20c) e Δδ ~ + 19 ppm para o
substituinte nitro (20d)] quando comparada com o γδ-trans-monoepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (20a) Analogamente a ressonacircncia do carbono
C-4rsquo apresenta desvios para maiores valores de frequecircncia [Δδ ~ + 30 ppm para o
substituinte metoxilo (20f) e Δδ ~ + 11 ppm para o substituinte metilo (20g)] com a
introduccedilatildeo destes substituintes nessa mesma posiccedilatildeo
Tabela 28 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de γδ-trans-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 e em C-4rsquo (20acdfg) Comp (20a) (20c) (20d) (20f) (20g)
C-1 1361 1330 1434 1362 1362
C-26 1255 1255 1263 1255 1255
C-35 12866 1293 1239 1286 1286
C-4 12866 1386 1480 1286 1286
C=O 1895 1895 1891 1877 1889
C-α 1272 1270 1280 1270 1272
C-β 1435 1437 1421 1425 1430
C-γ 612 611 602 613 612
C-δ 615 616 615 615 614
C-1rsquo 1373 1373 1370 1302 1347
C-2rsquo6rsquo 1286 1286 1286 1310 1287
C-3rsquo5rsquo 12869 1287 1288 1139 1294
C-4rsquo 1332 1331 1334 1637 1441
Os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-1 e C-1rsquo embora afastados do
4-substituinte e 4rsquo-substituinte respectivamente tambeacutem sentem a sua presenccedila embora
com menor intensidade daiacute que os desvios quiacutemicos provocados sejam naturalmente
menores Para os γδ-trans-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas com substituiccedilatildeo
em C-4 (20cd) a ressonacircncia do carbono C-1 apresenta desvios para menores valores de
frequecircncia (Δδ ~ - 3 ppm) com a presenccedila do grupo 4-metilo (fraco dador de electrotildees)
(20c) e com a presenccedila do grupo 4-nitro (forte sacador de electrotildees) (20d) apresenta
desvios para maiores valores de frequecircncia na ordem dos Δδ ~ + 7 ppm Para os γδ-
monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas com substituiccedilatildeo em C-4rsquo (20fg) a
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
99
ressonacircncia do carbono C-1rsquo apresenta desvios para menores valores de frequecircncia na
presenccedila de grupos dadores de electrotildees como os grupos metoxilo (20f) e metilo (20g) Δδ
~ - 7 e - 3 ppm respectivamente Estes resultados estatildeo de acordo com a literatura sobre os
efeitos induzidos pelos substituintes nos desvios quiacutemicos dos carbonos em posiccedilatildeo
para316
A identificaccedilatildeo do αβ-epoacutexido da 4-nitrocinamilidenoacetofenona (22d) foi efectuada
recorrendo aos espectros de RMN mono e bidimensionais
As conectividades apresentadas no
espectro de HMBC entre o protatildeo do
anel de epoacutexido H-α (δH-α = 436 ppm
dupleto) e o carbono carboniacutelico (δC=O =
1930 ppm) e entre o protatildeo H-δ (δH-δ =
696 ppm dupleto) e os carbonos C-26
permitem identificar o anel do epoacutexido
nas posiccedilotildees Cα-Cβ
Tal como nos γδ-epoacutexidos descritos anteriormente (20acdfg) os prototildees do anel de
epoacutexido da 4-nitrocinamilidenoacetofenona (22d) apresentam uma estereoquiacutemica trans (J
18 Hz)
415 Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas substituiacutedos em C-γ eou em C-2rsquo
Para completar a discussatildeo da caracterizaccedilatildeo por RMN dos γδ-monoepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas resta analisar os compostos com semelhanccedilas estruturais ao
niacutevel da substituiccedilatildeo em C-2rsquo e em C-γ [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i) Anexo II paacuteg
207] Esta divisatildeo foi efectuada com o objectivo de facilitar a discussatildeo e comparaccedilatildeo dos
resultados de epoxidaccedilatildeo obtidos com este tipo de cinamilidenoacetofenonas
As principais caracteriacutesticas de um γδ-monoepoacutexido de cinamilidenoacetofenona
substituiacutedo com o grupo metilo em C-γ [trans-(20ej) cis-(20ej)] satildeo os singuletos que se
γ
O
H
H
H
H(22d)
α
βδ 2
1O3
45
6
1
2
3
45
6
δH-β = 379 ppm
δH-α = 436 ppm δH-γ = 626 ppm
δH-δ = 696 ppm
NO2
JH-α-H-β = 18 Hz
JH-γ-H-δ = 160 Hz
Correlaccedilotildees de HMBC
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
100
observam na zona alifaacutetica correspondentes aos prototildees do grupo γ-CH3 e do protatildeo H-δ a
δ 131-174 e 405-424 ppm respectivamente (Figura 15)
Figura 15 ndash Espectro de RMN de 1H do cis-γδ-monoepoacutexido da 2rsquo-hidroxi-γ-
metilcinamilidenoacetofenona [cis-(20j)]
Os γδ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos com um grupo
hidroxilo na posiccedilatildeo 2rsquo [trans-(20j) cis-(20j) (20i)] apresentam naturalmente o sinal em
forma de singuleto correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo do grupo 2rsquo-hidroxilo a δ
1238-1260 ppm O elevado valor de frequecircncia deste sinal deve-se agrave desprotecccedilatildeo
provocada pela ligaccedilatildeo de hidrogeacutenio estabelecida entre o grupo 2rsquo-OH e o oxigeacutenio do
grupo carbonilo (Figura 15)
As correlaccedilotildees apresentadas no espectro de HMBC ajudam na identificaccedilatildeo da posiccedilatildeo
do anel de epoacutexido nos carbonos Cγ-Cδ da cinamilidenoacetofenona agrave semelhanccedila do que
acontece com os γδ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 e em
C-4rsquo (20acdfg) (Figura 16) Analisando a figura 16 pode observar-se as conectividades
entre os prototildees H-α e H-β com o carbono carboniacutelico e dos prototildees do anel B com C-δ
67686970717273747576 ppm
102
6
104
9
107
9
105
7
603
9
121
1
107
7
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ppm
314
7
102
1
102
61
049
107
91
057
603
91
211
107
7
100
0
2rsquo-OHH-δ
γ-CH3
H-4rsquoH-6rsquo H-3rsquo H-5rsquo
H-βH-α
H-23456
67686970717273747576 ppm
102
6
104
9
107
9
105
7
603
9
121
1
107
7
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ppm
314
7
102
1
102
61
049
107
91
057
603
91
211
107
7
100
0
2rsquo-OHH-δ
γ-CH3
H-4rsquoH-6rsquo H-3rsquo H-5rsquo
H-βH-α
H-23456
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
101
Figura 16 ndash Espectro de HMBC do cis-γδ-monoepoacutexido da 2rsquo-hidroxi-γ-
metilcinamilidenoacetofenona [cis-(20j)]
A estereoquiacutemica dos γδ-monoepoacutexidos de γ-cinamilidenoacetofenonas [trans-
(20ej) cis-(20ej)] foi estabelecida pelos efeitos NOE observados nos espectros de
NOESY deste tipo de compostos A proximidade entre o grupo γ-metilo e o protatildeo H-δ
estabelece a configuraccedilatildeo dos cis-(20ej) (Figura 17) enquanto que a proximidade entre o
grupo γ-metilo e os prototildees H-26 do fenilo estabelecem a configuraccedilatildeo dos trans-(20ej)
O
OH3C
H
O
OH3C
H
trans-(20e)cis-(20e)
H
H
H
H
H
H
H
Efeitos NOE
ppm
686970717273747576 ppm
80
100
120
140
160
180
C-2rsquo
C-δC-γ
H-4rsquoH-6rsquo H-3rsquoH-βH-αH-23456
H-5rsquo
C=O
C-4rsquo
C-3rsquoC-5rsquo
C-6rsquo
ppm
686970717273747576 ppm
80
100
120
140
160
180
C-2rsquo
C-δC-γ
H-4rsquoH-6rsquo H-3rsquoH-βH-αH-23456
H-5rsquo
C=O
C-4rsquo
C-3rsquoC-5rsquo
C-6rsquo
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
102
Figura 17 ndash Ampliaccedilatildeo do espectro de NOESY do cis-γδ-monoepoacutexido da 2rsquo-hidroxi-γ-
metilcinamilidenoacetofenona [cis-(20j)]
Outros sinais importantes no espectro de RMN de 1H dos γδ-monoepoacutexidos de γ-
metilcinamilidenoacetofenonas [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)] satildeo os correspondentes agrave
ressonacircncia dos prototildees olefiacutenicos H-α e H-β que surgem como um sistema AB a δ 696-
734 e 659-719 ppm respectivamente
Contudo no caso do γδ-monoepoacutexido da 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona (20i) a
existecircncia de um hidrogeacutenio em C-γ faz com o sinal correspondente agrave ressonacircncia de H-β
passe a apresentar-se como um duplo dupleto e o sinal do protatildeo H-γ apresente-se como
um duplo dupleto de dupletos devido ao seu acoplamento com H-β H-δ e H-α
Os sinais que surgem nos espectros de RMN de 1H de γδ-monoepoacutexidos das 2rsquo-
hidroxi- eou γ-metilcinamilidenoacetofenonas [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)]
correspondentes aos prototildees do anel B surgem representados por um ou dois sinais em
forma de multipleto com frequecircncias de ressonacircncias a δ 725-742 ppm (Tabela 29)
ppm
2025303540455055606570 ppm
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
H-δ γ-CH3
H-δ
γ-CH3
O
OH3C
H
cis-(20j)
H
H
H
OH
ppm
2025303540455055606570 ppm
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
H-δ γ-CH3
H-δ
γ-CH3
O
OH3C
H
cis-(20j)
H
H
H
OH
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
103
Tabela 29 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de γδ-monoepoacutexidos de
cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-γ eou C-2rsquo [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)] Comp (20i) trans-(20j) cis-(20j) trans-(20e) cis-(20e)
731-734 m 732-742 m 727-735 m 730-742 m 725-735 mH-26
735-740 m 732-742 m 727-735 m 730-742 m 725-735 mH-35
735-740 m 732-742 m 727-735 m 730-742 m 725-735 mH-4
740 d 734 d 713 d 722 d 696 dH-α J 151 Hz J 152 Hz J 154 Hz J 154 Hz J 158 Hz
709 dd 719 d 675 d 707 d 659 dH-β J 151 e 62 Hz J 152 Hz J 154 Hz J 154 Hz J 158 Hz
363 ddd H-γ J 62 18 e 07 Hz
--- --- --- ---
390 d 406 s 424 s 405 s 422 sH-δ J 18 Hz
799 dd 768 ddH-2rsquo --- --- --- J 79 e 16 Hz J 82 e 13 Hz 702 dd 702 dd 695 dd 749 dd 738 ddH-3rsquo
J 81 e 10 Hz J 81 e 10 Hz J 81 e 10 Hz J 79 e 74 Hz J 82 e 80 Hz 751 ddd 750 ddd 751 ddd 759 tt 746 ttH-4rsquo J 81 78 e 16 Hz J 81 79 e 16 Hz J 81 78 e 16 Hz J 74 e 16 Hz J 80 e 13 Hz 693 ddd 693 ddd 686 ddd 749 dd 738 ddH-5rsquo J 79 78 e 10 Hz J 80 79 e 10 Hz J 79 78 e 10 Hz J 79 e 74 Hz J 82 e 80 Hz 782 dd 785 dd 760 dd 799 dd 768 ddH-6rsquo
J 79 e 16 Hz J 80 e 16 Hz J 79 e 16 Hz J 79 e 16 Hz J 82 e 13 Hz
Finalmente conveacutem referir os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees
aromaacuteticos do anel A e que satildeo fortemente afectados com a introduccedilatildeo do grupo hidroxilo
na posiccedilatildeo 2rsquo No caso dos γδ-monoepoacutexidos das 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas
[(20i) trans-(20j) e cis-(20j)] os espectros de RMN de 1H apresentam um sinal em forma
de duplo dupleto de dupletos correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-5rsquo (δ 686-693
ppm) um sinal em forma de duplo dupleto correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-3rsquo (δ
695-702 ppm) um sinal em forma de duplo dupleto de dupletos correspondente agrave
ressonacircncia do protatildeo H-4rsquo (δ 750-751 ppm) e um sinal em forma de duplo dupleto
correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-6rsquo (δ 760-785 ppm) No caso dos γδ-
monoepoacutexidos das γ-metilcinamilidenoacetofenonas [trans-(20e) e cis-(20e)] estes
prototildees surgem como trecircs sinais um duplo dupleto um triplo tripleto e um duplo dupleto
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
104
a δ 738-749 746-759 e 768-799 ppm e que satildeo correspondentes agraves ressonacircncias de H-
3rsquo5rsquo H-4rsquo e H-2rsquo6rsquo respectivamente
Os espectros de RMN de 13C dos γδ-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas
substituiacutedas em C-γ eou C-2rsquo [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)] tais como os espectros de
RMN de 1H apresentam sinais caracteriacutesticos e que apresentam alteraccedilatildeo pela introduccedilatildeo
de substituintes nessas mesmas posiccedilotildees Apresenta-se por isso uma anaacutelise exaustiva da
sua caracterizaccedilatildeo por RMN de 13C
O sinal que se identifica com maior facilidade eacute o correspondente agrave ressonacircncia do
carbono carboniacutelico a elevados valores de frequecircncia a desvios δ 1899-1935 ppm Como
se pode verificar pela anaacutelise da tabela 30 a presenccedila do substituinte hidroxilo na posiccedilatildeo
2rsquo [(20i) trans-(20j) e cis-(20j)] provoca um desvio na ressonacircncia de C=O (Δδ ~ + 3
ppm) para maiores valores de frequecircncia quando comparado com os restantes γδ-
monoepoacutexidos [trans-(20e) e cis-(20e)]
Outros sinais caracteriacutesticos e que aparecem a baixos valores de frequecircncia satildeo os
correspondentes ao carbono do grupo γ-metilo que surgem a δ 149-212 ppm sendo que
nos isoacutemeros trans-(20ej) aparecem a δ 149 ppm e nos isoacutemeros cis-(20ej) a δ 211-212
ppm As ressonacircncias dos carbonos C-γ e C-δ aparecem respectivamente a δ 610-624 e
618-670 ppm (Figura 16) surgindo este uacuteltimo a valores mais elevados de frequecircncia
quando comparada com os γδ-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas natildeo
substituiacutedas em C-γ (20acdfg e i) (Tabelas 28 e 30)
Nos espectros de RMN de 13C dos γδ-monoepoacutexidos [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)]
destacam-se ainda os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-α e C-β
respectivamente a δ 1233-1282 e 1442-1496 ppm A existecircncia do substituinte γ-metilo
provoca pequenos desvios na ressonacircncia destes carbonos olefiacutenicos sendo os carbonos da
posiccedilatildeo β os mais afectados Assim no caso dos isoacutemeros trans-(20ej) os carbonos C-β
(Δδ ~ + 6 ppm) satildeo desprotegidos enquanto no caso dos isoacutemeros cis-(20ej) a
desprotecccedilatildeo eacute menos acentuada (Δδ ~ + 1 ppm)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
105
Tabela 30 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de γδ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-γ eou C-2rsquo [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)]
Comp (20i) trans-(20j) cis-(20j) trans-(20e) cis-(20e)
C-1 1359 1345 1343 1347 1346
C-2 1255 1266 1265 1266 1265
C-3 1287 1283 1283 1282 1279
C-4 1288 1281 1281 1280 1284
C-5 1287 1283 1283 1282 1279
C-6 1255 1266 1265 1266 1265
C=O 1930 1935 1933 1899 1903
C-α 1253 1233 1264 1250 1282
C-β 1442 1496 1449 1489 1447
C-γ 610 619 624 618 624
C-δ 618 670 669 667 666
C-1rsquo 1194 1195 1194 1375 1373
C-2rsquo 1636 1636 1634 12864 1286
C-3rsquo 1186 1186 1185 12860 1285
C-4rsquo 1368 1370 1366 1331 1328
C-5rsquo 1190 1189 1188 12860 1285
C-6rsquo 1299 1300 1299 12864 1286
Os sinais correspondentes agraves ressonacircncias dos carbonos do anel aromaacutetico B natildeo satildeo
afectados pela presenccedila de substituintes em C-γ eou C-2rsquo apresentando desvios quiacutemicos
idecircnticos ao γδ-monoepoacutexidos da cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (20a) Deste
modo salientam-se os sinais correspondentes agrave ressonacircncia de C-26 e C-35 que
aparecem como dois sinais de grande intensidade a δ 1255-1266 e 1279-1287 ppm
respectivamente O sinal correspondente agrave ressonacircncia de C-4 surge a δ 1280-1288 ppm e
o sinal correspondente agrave ressonacircncia de C-1 surge a frequecircncia mais elevada a δ 1343-
1359 ppm
Por fim referem-se os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos do anel A A
presenccedila do grupo 2rsquo-hidroxilo proporciona espectros de RMN de 13C mais complicados
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
106
pois todos os carbonos deste anel satildeo natildeo equivalentes (Figura 16) Esta substituiccedilatildeo
origina grandes alteraccedilotildees nas ressonacircncias dos carbonos desse anel sendo naturalmente o
carbono C-2rsquo o mais afectado Assim a ressonacircncia do carbono C-2rsquo apresenta desvios
para maiores valores de frequecircncia na ordem dos Δδ ~ + 35 ppm quando comparada com
os γδ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas sem o substituinte 2rsquo-hidroxilo (20ac-
g) Mais uma vez o substituinte hidroxilo forte dador de electrotildees provoca desvios para
menores valores de frequecircncia na ressonacircncia dos carbonos em posiccedilatildeo orto e para (C-3rsquo
e C-5rsquo Δδ ~ - 10 ppm) e desvios menores mas significativos na frequecircncia dos carbonos
em posiccedilatildeo meta (C-4rsquo e C-6rsquo Δδ ~ + 1-4 ppm) aparecendo estes a desvios quiacutemicos mais
elevados e consequentemente numa zona de maior desprotecccedilatildeo
O sinal correspondente agrave ressonacircncia do carbono C-1rsquo eacute tambeacutem bastante afectado pela
presenccedila do substituinte 2rsquo-hidroxilo Os desvios quiacutemicos dos carbonos C-1rsquo dos γδ-
monoepoacutexidos das 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas [(20i) trans-(20j) e cis-(20j)]
apresentam menores valores de frequecircncia na ordem dos Δδ ~ - 18 ppm quando
comparadas com os γδ-monoepoacutexidos sem substituintes hidroxilo na posiccedilatildeo 2rsquo (20ac-g)
416 Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas
A anaacutelise dos espectros de RMN de 1H dos αβγδ-diepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas [(21acdf-h) Anexo II paacuteg 207] permite verificar que
existem em soluccedilatildeo uma mistura de dois diasterioacutemeros observada pela duplicaccedilatildeo da
ressonacircncia de todos os prototildees A diferenccedila de intensidade dos sinais embora miacutenima
com percentagens que rondam os 58-51 e 42-49 foi utilizada para distinguir entre
diastereoacutemero A e diastereoacutemero B Assim os diastereoacutemeros que aparecem como
maioritaacuterios foram designados de diastereoacutemero A aos diastereoacutemeros que aparece como
minoritaacuterios atribuiu-se a designaccedilatildeo de diastereoacutemero B A excepccedilatildeo ocorre nos
derivados nitro mas pela similaridade das ressonacircncias e respectivas constantes de
acoplamento apresentados nos espectros de RMN de 1H destes compostos com os dos
outros derivados levou a assinalar o diastereoacutemero A ao que surge como minoritaacuterio e o
diastereoacutemero B ao que surge como maioritaacuterio
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
107
HO O
O
H
H H5b
Diasterioacutemero A
HO O
O HH
H
5bDiasterioacutemero B
R R R
R
Dada a complexidade dos espectros de RMN de 1H deste tipo de compostos far-se-aacute
uma anaacutelise mais exaustiva na regiatildeo alifaacutetica e que consiste no assinalamento das
ressonacircncias dos prototildees do sistema αβγδ-diepoacutexido (Tabelas 31 e 32) Uma anaacutelise
detalhada deste tipo de espectro permite-nos verificar que os prototildees H-α H-β H-γ e H-δ
do diasterioacutemero A aparecem mais protegidos do que os respectivos prototildees alifaacuteticos do
diasterioacutemero B como se pode verificar pela figura 18
Figura 18 ndash Ampliaccedilatildeo da zona alifaacutetica do espectro de RMN de 1H do αβ-transγδ-
trans-diepoacutexido da 4rsquo-metoxicinamilidenoacetofenona (21f)
323334353637383940414243 ppm
3
16
83
1
74
3
18
33
1
89
3
24
73
2
53
3
25
83
2
64
3
33
33
3
39
3
34
73
3
54
3
42
93
4
36
3
44
03
4
46
3
62
53
6
36
3
78
33
7
89
3
79
83
8
06
3
81
53
8
25
3
84
33
8
51
3
86
03
8
66
3
87
93
9
02
3
91
03
9
16
3
93
93
9
46
4
24
94
2
65
4
28
34
2
89
4
29
94
3
06
0
47
4
0
48
1
0
49
8
0
46
8
3
42
4
1
04
3
0
94
9
H-γ(A)
H-γ(B)
H-β(A)
H-β(B)
H-δ(A)
H-δ(B)
H-α(A)
H-α(B)
4rsquo-OCH3
323334353637383940414243 ppm
3
16
83
1
74
3
18
33
1
89
3
24
73
2
53
3
25
83
2
64
3
33
33
3
39
3
34
73
3
54
3
42
93
4
36
3
44
03
4
46
3
62
53
6
36
3
78
33
7
89
3
79
83
8
06
3
81
53
8
25
3
84
33
8
51
3
86
03
8
66
3
87
93
9
02
3
91
03
9
16
3
93
93
9
46
4
24
94
2
65
4
28
34
2
89
4
29
94
3
06
0
47
4
0
48
1
0
49
8
0
46
8
3
42
4
1
04
3
0
94
9
H-γ(A)
H-γ(B)
H-β(A)
H-β(B)
H-δ(A)
H-δ(B)
H-α(A)
H-α(B)
4rsquo-OCH3
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
108
Com o auxiacutelio do espectro de HMBC dos αβγδ-diepoacutexidos (21acdf-h) observou-se
correlaccedilatildeo da ressonacircncia do carbono carboniacutelico com o sinal em forma de dupleto
correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-α Assim e com o auxiacutelio do espectros
bidimensional de correlaccedilatildeo espectroscoacutepica homonuclear (COSY) foi possiacutevel identificar
os restantes prototildees alifaacuteticos de cada um dos diasterioacutemeros presentes Descreve-se de
seguida os desvios quiacutemicos bem como a multiplicidade dos prototildees alifaacuteticos dos αβγδ-
diepoacutexidos (21acdf-h)
bull H-γ sinal em forma de duplo dupleto a δ 317-322 ppm
bull H-β sinal em forma de duplo dupleto a δ 334-354 ppm
bull H-δ sinal em forma de dupleto a δ 391-408 ppm
bull H-α sinal em forma de dupleto a δ 429-439 ppm
A estereoquiacutemica dos diastereoacutemeros formados foi estabelecida pelas correlaccedilotildees
apresentadas nos espectros de NOESY deste tipo de compostos (21acdf-h) Assim para
os diasterioacuteemeros A verifica-se um efeito NOE intenso entre os prototildees H-α e H-γ e entre
os prototildees H-β e H-δ para os diasterioacuteemeros B verifica-se um efeito NOE intenso entre
os prototildees H-α e H-δ e entre os prototildees H-β e H-γ
HO O
O
H
H H
5bDiasterioacutemero A
HO O
O HH
H
5bDiasterioacutemero B
R R R
R
αβ
γδ
αβ
γ δ
Correlaccedilotildees de NOESY
A determinaccedilatildeo das constantes de acoplamento entre os prototildees H-α e H-β (J 19-20
Hz) e entre os prototildees H-γ e H-δ (J 18-20 Hz) permite identificar uma configuraccedilatildeo
transtrans para os aneacuteis de epoacutexido deste tipo de compostos
Os restantes sinais que aparecem nos espectros de RMN de 1H dos αβ-transγδ-trans-
diepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas (21acdf-h) correspondem agrave ressonacircncia dos
prototildees aromaacuteticos dos aneacuteis A e B e aparecem a desvios quiacutemicos similares aos dos γδ-
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
109
monoepoacutexidos correspondentes (20acdfg) Tambeacutem neste caso devido agrave multiplicaccedilatildeo
de sinais a zona aromaacutetica apresenta complexos multipletos o que natildeo facilita o seu
inequiacutevoco assinalamento Contudo a obtenccedilatildeo de espectros bidimensionais de HSQC e
HMBC bem como a comparaccedilatildeo com dados de compostos semelhantes tornou possiacutevel o
seu assinalamento
Tendo em conta a complexidade dos espectros de RMN de 1H dos αβ-transγδ-trans-
diepoacutexidos (21acdf-h) seria de esperar que os espectros de RMN de 13C se apresentem
igualmente bastante complexos Apresentar-se-atildeo por isso somente os aspectos mais
importantes que permitem a caracterizaccedilatildeo destes compostos Esta caracterizaccedilatildeo efectuou-
se por comparaccedilatildeo com derivados similares bem como com estudos de correlaccedilatildeo
espectroscoacutepica heteronuclear (HSQC e HMBC)
A presenccedila em soluccedilatildeo de dois diastereoacutemeros de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos
(21acdf-h) faz tambeacutem duplicar os desvios quiacutemicos de todos os carbonos agrave semelhante
do que acontece com os espectros de RMN de 1H destes compostos
Os espectros de RMN de 13C dos αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas (21acdf-h) apresentam trecircs zonas distintas a primeira a
menores valores de frequecircncia correspondente agrave ressonacircncia dos carbonos da cadeia
αβγδ-diepoacutexido (Figura 19) a segunda a valores intermeacutedios de frequecircncia que
corresponde ao aparecimento dos desvios quiacutemicos dos carbonos aromaacuteticos dos aneacuteis A e
B e por fim ao mais elevado valor de frequecircncia correspondente agrave ressonacircncia do
carbono carboniacutelico a δ 1912-1931 e 1914-1933 ppm do diasterioacutemero A e do
diasterioacutemero B respectivamente De referir que os devios quiacutemicos do carbono
carboniacutelico do diasterioacutemero A aparecem sempre a valores de frequecircncia mais baixos do
que os dos respectivos diasterioacutemeros B (Tabela 33)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
110
Figura 19 ndash Ampliaccedilatildeo da regiatildeo alifaacutetica do espectro de RMN de 13C do αβ-transγδ-trans-diepoacutexido da 4rsquo-metoxicinamilidenoacetofenona (21f)
535540545550555560565570575580585590595600
53
8
54
54
3
70
55
4
90
56
1
52
56
2
47
57
0
56
57
3
82
58
8
34
59
7
11
C-α(A)
C-α(B)
4rsquoOCH3
C-δ(A)
C-β(A)
C-γ(B)
C-γ(A)
C-β(B)
C-δ(B)
535540545550555560565570575580585590595600
53
8
54
54
3
70
55
4
90
56
1
52
56
2
47
57
0
56
57
3
82
58
8
34
59
7
11
C-α(A)
C-α(B)
4rsquoOCH3
C-δ(A)
C-β(A)
C-γ(B)
C-γ(A)
C-β(B)
C-δ(B)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
111
Tabela 31 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas (diasterioacutemeros A) (21acdf-h)
Comp (21a) (21c) (21d) (21f) (21g) (21h)
434 d 434 d 436 d 429 d 433 d 431 d H-α J 19 Hz J 19 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 19 Hz 335 dd 335 dd 338 dd 334 dd 335 d 339 dd H-β J 46 e 19 Hz J 46 e 19 Hz J 48 e 20 Hz J 45 e 20 Hz J 46 e 20 Hz J 46 e 19 Hz 318 dd 319 dd 317 dd 318 dd 319 dd 320 dd H-γ J 46 e 19 Hz J 46 e 20 Hz J 48 e 18 Hz J 45 e 20 Hz J 46 e 20 Hz J 46 e 19 Hz 393 d 390 d 406 d 391 d 393 d 394 d H-δ J 19 Hz J 20 Hz J 18 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 19 Hz
Tabela 32 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas (diasterioacutemeros B) (21acdf-h)
Comp (21a) (21c) (21d) (21f) (21g) (21h)
436 d 436 d 439 d 430 d 435 d 434 d H-α J 20 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 20 Hz 346 dd 346 dd 354 dd 344 dd 346 d 351 dd H-β J 30 e 20 Hz J 30 e 20 Hz J 26 e 20 Hz J 32 e 20 Hz J 31 e 20 Hz J 29 e 20 Hz 328 dd 328 dd 332 dd 326 dd 328 dd 331 dd H-γ J 30 e 20 Hz J 30 e 20 Hz J 26 e 19 Hz J 32 e 20 Hz J 31 e 20 Hz J 29 e 19 Hz 396 d 393 d 408 d 394 d 396 d 396 d H-δ J 20 Hz J 20 Hz J 19 Hz J 20 Hz J 20 Hz J 19 Hz
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
112
Tabela 33 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas (diasterioacutemeros A e diasterioacutemeros B) (21acdf-h)
(21a) (21c) (21d) (21f) (21g) (21h)
A B A B A B A B A B A B
C-1 1355 1358 1324 1326 1432 1429 1355 1357 1355 1358 1351 1354
C-26 12566 12570 12561 12564 1264 1264 12557 12560 1256 1257 12557 12560
C-35 12869 12869 1293 1293 1239 1239 1285 1285 12852 12861 1286 1286
C-4 12880 12874 1387 1386 1481 1480 12857 12862 12852 12854 12882 12876
C=O 1931 1933 1931 1933 1929 1927 1912 1914 1926 1928 1925 1924
C-α 547 542 547 542 547 541 544 539 546 540 551 546
C-β 577 565 578 565 572 558 574 563 576 564 578 566
C-γ 598 588 596 586 604 591 597 588 598 588 594 583
C-δ 573 563 572 563 561 553 571 562 572 563 572 564
C-1rsquo 1353 1353 1352 1352 1351 1352 12832 12828 1328 1328 1393 1393
C-2rsquo6rsquo 1284 1285 12839 12843 12844 12840 13075 13079 12841 12845 12956 12958
C-3rsquo5rsquo 12899 12896 12893 12891 12898 12896 1141 1140 12963 12962 12399 12397
C-4rsquo 1342 1342 1342 1342 1344 1343 1643 1643 1453 1453 1507 1507
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
113
Analisando a zona alifaacutetica do espectro de RMN de 13C e com auxiacutelio do espectro
HSQC verificou-se que os carbonos C-α C-β C-γ e C-δ do isoacutemero B aparecem mais
protegidos do que os respectivos carbonos alifaacuteticos dos isoacutemeros A (Figura 19) Assim as
ressonacircncias dos carbonos C-α C-β C-γ e C-δ aparecem a desvios de δ 539-551 558-
578 583-604 e 553-573 ppm respectivamente
O assinalamento das ressonacircncias dos carbonos aromaacuteticos dos aneacuteis A e B eacute bastante
complexo e nem sempre foi possiacutevel proceder agrave sua identificaccedilatildeo inequiacutevoca pelo que far-
se-aacute uma breve abordagem aos carbonos aos quais estatildeo ligados os substituintes visto
serem estes os mais afectados pelo tipo de substituinte introduzido bem como os sinais em
posiccedilatildeo para relativamente ao substituinte
A presenccedila de substituintes no carbono C-4 dos αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos
(21acdf-h) origina um desvio na ressonacircncia deste carbono para maiores valores de
frequecircncia uma vez que todos os substituintes tecircm ligado a esse carbono um aacutetomo
fortemente electronegativo Os carbonos em posiccedilatildeo para satildeo tambeacutem fortemente
afectados pelo tipo de substituiccedilatildeo Assim os grupos dadores de electrotildees protegem os
carbonos C-1 levando-os para menores valores de frequecircncia enquanto que os grupos
sacadores de electrotildees desprotegem acentuadamente este carbono levando a ressonacircncia
para maiores valores de frequecircncia
A presenccedila de substituintes no carbono C-4rsquo tambeacutem introduz alteraccedilotildees significativas
ao niacutevel da ressonacircncia dos carbonos C-4rsquo bem como dos carbonos em posiccedilatildeo para C-1rsquo
Nos αβγδ-diepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas substituiacutedas em C-4rsquo (21f-h) os
carbonos dessa posiccedilatildeo aparecem a valores mais elevados de frequecircncia δ 1453 ppm para
o substituinte 4rsquo-metilo (21g) δ 1507 ppm para o substituinte 4rsquo-nitro (21h) e δ 1643 ppm
para o substituinte 4rsquo-metoxilo (21f) quando comparado com o αβγδ-diepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona natildeo substituiacuteda (21a) que surge a δ 1342 ppm Agrave semelhanccedila
do que acontece para o carbono C-1 o carbono C-1rsquo sofre tambeacutem influecircncia do
substituinte em posiccedilatildeo para sendo que grupos dadores de electrotildees protegem os carbonos
das posiccedilotildees para e grupos sacadores de electrotildees desprotegem os carbonos em posiccedilatildeo
para
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
114
417 Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas
Analisando os espectros de RMN de 1H de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-
cromononas [(23ij) Anexo II paacuteg 207] pode verificar-se a existecircncia de duas zonas
distintas a zona alifaacutetica e a zona aromaacutetica A zona alifaacutetica conteacutem trecircs prototildees a baixos
valores de frequecircncia o sinal correspondente ao protatildeo do grupo 3-hidroxilo a valores
intermeacutedios de frequecircncia a ressonacircncia correspondente ao sinal do protatildeo H-3 e por fim
a valores mais elevados de frequecircncia o sinal correspondente ao protatildeo H-2 A constante
de acoplamento entre os prototildees H-2 e H-3 apresenta no caso da 2-estiril-3-hidroxi-4-
cromonona (23i) um valor de J = 12 Hz o que nos indica uma configuraccedilatildeo trans-diaxial
entre estes prototildees adjacentes Note-se que este mesmo tipo de configuraccedilatildeo foi observado
no caso das 3-hidroxiflavanonas estudadas anteriormente (17a-d) No caso da (E)-2-estiril-
3-hidroxi-α-metil-4-cromanona (23j) os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees
H-2 e H-3 apresentam-se na forma de multipletos pelo que natildeo eacute possiacutevel assinalar
inequivocamente a sua configuraccedilatildeo mas admite-se que por comparaccedilatildeo seja igualmente
trans-diaxial
No caso da (E)-2-estiril-3-hidroxi-α-metil-4-cromanona (23j) aparece tambeacutem na zona
alifaacutetica o sinal em forma de singuleto a δ = 214 ppm correspondente agrave ressonacircncia dos
prototildees do grupo α-metilo (Figura 20)
2
34
5
6
O
O
OH
1
2
3
4
5
6
7
89
10
(23i)
α
β
A
B
790dd
709dt
756dt
707d
372d
443d
480ddd
652dd
695d
749dd
726-728m
726-728m
2
34
5
6
O
O
OH
1
2
3
4
5
6
7
89
10
(23j)
α
β
A
B
790dd
708dt
755dt
704d
370s largo
460-471m
460-471m
675d
725-740mCH3
214s
H
H
H
H
Figura 20 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir do TMS) de RMN de 1H de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromononas (23ij)
Comeccedilando a anaacutelise da zona de desvios quiacutemicos superiores a 6 ppm verificou-se a
presenccedila dos prototildees do sistema viniacutelico No caso da (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
115
cromanona (23i) a ressonacircncia dos prototildees H-α e H-β surgem a desvios δ 652 e 695 ppm
respectivamente muito caracteriacutestico neste tipo de compostos A constante de acoplamento
(J = 16 Hz) confirma a configuraccedilatildeo trans do sistema viniacutelico e a estrutura deste tipo de
compostos estaacute indicado na figura 26 Quando se introduz o grupo metilo na posiccedilatildeo α o
sinal correspondente agrave ressonacircncia do protatildeo H-β surge tambeacutem como um dupleto mas
com uma constante de acoplamento pequena (J = 11 Hz) devido ao acoplamento aliacutelico
com o grupo α-metilo
Outros assinalamentos que conveacutem referir satildeo os que caracterizam os prototildees do anel
aromaacutetico A e que a introduccedilatildeo do grupo metilo em C-α natildeo produz qualquer efeito nos
desvios quiacutemicos destes sinais Assim sendo temos
bull sinais em forma de dupleto a δ 704-707 ppm correspondente agrave ressonacircncia do
protatildeo H-8
bull sinais em forma de duplo tripleto a δ 708-709 ppm correspondente agrave ressonacircncia
do protatildeo H-6
bull sinais em forma de duplo tripleto a δ 755-756 ppm correspondente agrave ressonacircncia
do protatildeo H-7
bull sinais em forma de duplo dupleto a δ 790 ppm correspondente agrave ressonacircncia do
protatildeo H-5
Finalmente conveacutem referir os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos prototildees do anel
B das (E)-2-estiril-3-hidroxi-4-cromononas (23ij) que surgem na maior parte dos casos
como multipletos mas que no caso da (E)-23-trans-3-hidroxi-2-estirilcromonona (23i) eacute
possiacutevel assinalar inequivocamente o duplo dupleto a δ 749 ppm correspondente agrave
ressonacircncia dos prototildees H-2rsquo6rsquo
Os espectros de RMN de 13C das (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromononas (23ij)
apresentam na zona de altos valores de frequecircncia os sinais correspondentes agraves
ressonacircncias do carbono carboniacutelico ou seja C-4 que surgem a δ 1941-1948 ppm e o
sinal correspondente agrave ressonacircncia do carbono C-9 que surgem a menores valores de
frequecircncia a δ 1615-1619 ppm (Figura 21)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
116
Recorrendo agrave anaacutelise do espectro HSQC foi possiacutevel assinalar os carbonos da zona
alifaacutetica os carbonos C-2 e C-3 a δ 823-880 e 711-731 ppm e o do grupo α-metilo a δ
133 ppm no caso da (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-α-metil-4-cromanona (23j) O
espectro de HSQC permitiu ainda a identificaccedilatildeo dos carbonos protonados do anel A das
(E)-3-hidroxi-2-estirilcromanonas Assim efectuou-se o assinalamento dos sinais
correspondentes agrave ressonacircncia de C-8 a δ 1181 ppm C-6 a δ 1219-1220 ppm C-5 a δ
12724-1273 ppm e C-7 a δ 1368-1369 ppm Tambeacutem foi possiacutevel detectar que os sinais
correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos viniacutelicos C-α e C-β surgem a δ 1240-1326 e
1324-1349 ppm respectivamente Destaca-se que a presenccedila do substituinte α-metilo
provoca desvios consideraacuteveis na ressonacircncia destes carbonos C-α e C-β sendo o sinal
correspondente agrave ressonacircncia do carbono que estaacute ligado ao grupo substituinte o que
apresenta maior perturbaccedilatildeo que se caracteriza por um desvio acentuado para zonas de
maior desprotecccedilatildeo (Δδ ~ + 9 ppm) A induccedilatildeo provocada pelo grupo dador na posiccedilatildeo
alfa faz-se sentir protegendo este carbono apresentando-se este a menores valores de
frequecircncia (Δδ -25 ppm) quando comparada com a (E)-3-hidroxi-2-estiril-4-cromanona
natildeo substituiacuteda (23i)
2
34
5
6
O
O
OH
1
2
3
4
5
6
7
89
10
(23i)
α
β
A
B
1273
1220
1369
1181
731
8231240
1349
1269
1286
1284
2
34
5
6
O
O
OH
1
2
3
4
5
6
7
89
10
(23j)
α
β
A
B
12724
1219
1368
1181
1948
711
880
13241293
CH3
1326
1185
1615
1359
1941
1619
1184
1366
1282
12719
133
Figura 21 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir do TMS) de RMN de 13C de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromononas (23ij)
Para finalizar resta o assinalamento dos carbonos referentes ao anel aromaacutetico B Tal
com nas cinamilidenoacetofenonas que lhe deram origem a presenccedila do grupo substituinte
em C-α altera a ordem de aparecimento dos desvios quiacutemicos dos carbonos C-2rsquo6rsquo e C-
3rsquo5rsquo que surgem sempre como dois sinais de grande intensidade Assim na (E)-23-trans-
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
117
3-hidroxi-2-estiril-4-cromanona (23i) os sinais correspondentes aos carbonos C-2rsquo6rsquo e C-
3rsquo5rsquo aparecem a δ 1269 e 1286 ppm enquanto na (E)-23-trans-3-hidroxi-α-metil-2-
estiril-4-cromanona (23j) aparece a menores menores valores de frequecircncia o sinal
correspondente agrave ressonacircncia dos carbonos C-3rsquo5rsquo a δ 1282 ppm e a maiores valores de
frequecircncia o sinal correspondente agrave ressonacircncia dos carbonos C-2rsquo6rsquo a δ 1293 ppm
(Figura 22)
Figura 22 ndash Espectro de RMN de 13C da (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-α-metil-4-
cromanona (23j)
Tambeacutem foi possiacutevel efectuar o assinalamento
dos carbonos C-1rsquo e C-4rsquo recorrendo agrave anaacutelise do
espectro HMBC estes surgem a δ 1359-1366 e
12719-1284 ppm respectivamente
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm
120122124126128130132134136 p
α-CH3
C-3C-2
C-4 C-9
C-8
C-10
C-6
C-4
C-5
C-3rsquo5rsquoC-2rsquo6rsquo
C-7
C-1rsquo C-α
C-β
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ppm
120122124126128130132134136 p
α-CH3
C-3C-2
C-4 C-9
C-8
C-10
C-6
C-4
C-5
C-3rsquo5rsquoC-2rsquo6rsquo
C-7
C-1rsquo C-α
C-β
23
45
6
O
O
OH
12
3
45
6
7
89
10
(23ij)H
H
H
H
Rα
β
H
H
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
118
418 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas
Nos espectros de RMN de 1H de αβ-epoacutexidos das 2-estirilcromonas [(27abde)
Anexo I paacuteg 205] eacute possiacutevel identificar ressonacircncias dos prototildees H-β a δ 421-438 ppm
e H-α a δ 376-380 ppm (Tabela 34) Estes assinalamentos foram efecutados com base nas
conectividades apresentados nos espectros HMBC entre o protatildeo H-3 e um dos carbonos
da zona alifaacutetica e entre os prototildees aromaacuteticos H-2rsquo6rsquo com o outro carbono da zona
alifaacutetica identificam inequivocamente as ressoacircncias dos carbonos C-α e C-β
respectivamente Com o auxiacutelio dos espectros HSQC foi possiacutevel assinalar as ressonacircncias
dos prototildees alifaacuteticos H-α e H-β Como jaacute foi referido para os epoacutexidos das calconas (15a-
e) a constante de acoplamento (J ~ 2 Hz) dos sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos
prototildees do anel epoacutexido eacute indicativa de uma configuraccedilatildeo trans dos prototildees do anel de
epoacutexido das 2-estirilcromonas (27abde)
Figura 23 - Espectro de RMN de 1H do αβ-trans-epoacutexido da 4rsquo-metil-2-estirilcromona
(27d)
Eacute tambeacutem possiacutevel identificar o singuleto a δ 645-649 ppm correspondente agrave
ressonacircncia do protatildeo H-3 e no caso do αβ-epoacutexido da 4rsquo-metil-2-estirilcromona (27d) o
singuleto correspondente agrave ressonacircncia dos prototildees do grupo 4rsquo-metilo a δ 238 ppm
(Figura 23)
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ppm
3
35
3
1
06
6
1
00
7
1
00
0
4
78
12
3
08
1
10
8
1
02
2
-CH3
H-αH-β
H-3
H-5 H-7H-68
H-2rsquo3rsquo5rsquo6rsquo
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ppm
3
35
3
1
06
6
1
00
7
1
00
0
4
78
12
3
08
1
10
8
1
02
2
-CH3
H-αH-β
H-3
H-5 H-7H-68
H-2rsquo3rsquo5rsquo6rsquo
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
119
Analisando os espectros de RMN de 1H 13C HSQC e HMBC dos αβ-trans-epoacutexidos
das 2-estirilcromonas (27abde) podemos assinalar as ressonacircncias correspondentes aos
prototildees do anel A que aparecem a δ 740-745 747-748 e 769-772 ppm referentes aos
prototildees H-6 H-8 e H-7 respectivamente Mais uma vez a ressonacircncia do protatildeo H-5 que
aparece na forma de duplo dupleto aparece a valores mais elevados de frequecircncia a δ
820-822 ppm devido aos efeitos mesomeacuterico e anisotroacutepico desprotector do grupo
carbonilo
O assinalamento dos prototildees do anel B eacute faacutecilitado quando a posiccedilatildeo 4rsquo se encontra
substituiacuteda Nestes casos a regiatildeo aromaacutetica eacute bem definida com dois dupletos de grande
intensidade que acoplam um com o outro (J ~ 8-9 Hz) correspondente agrave ressonacircncia dos
prototildees H-2rsquo6rsquo e H-3rsquo5rsquo
Tabela 34 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de αβ-trans-epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27abde)
Comp (27a) (27b) (27d) (27e)
646 s 646 s 645 s 649 sH-3 821 dd 821 dd 820 dd 822 ddH-5 J 80 e 17 Hz J 76 e 16 Hz J 78 e 16 Hz J 77 e 16 Hz 735-746 m 743 dd 742 ddd 745 dtH-6 J 76 e 75 Hz J 78 77 e 08 Hz J 77 e 10 Hz 769 dt 770 ddd 769 ddd 772 dddH-7 J 82 e 17 Hz J 79 75 e 16 Hz J 80 77 e 16 Hz J 82 77 e 16 Hz 747 d 747 dd 747 dd 748 dH-8 J 82 Hz J 79 e 09 Hz J 80 e 08 Hz J 82 Hz 380 d 376 d 378 d 380 dH-α J 17 Hz J 17 Hz J 17 Hz J 17 Hz 424 d 423 d 421 d 438 dH-β J 17 Hz J 17 Hz J 17 Hz J 17 Hz 735-746 m 731 d 726 d 757 dH-2rsquo6rsquo J 85 Hz J 84 Hz J 88 Hz 735-746 m 740 d 722 d 829 dH-3rsquo5rsquo J 85 Hz J 84 Hz J 88 Hz 735-746 m H-4rsquo
--- --- ---
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
120
Os espectros de RMN de 13C de αβ-epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27abde)
caracterizam-se
bull pelos sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-α e C-β a baixos
valores de frequecircncia δ 586-590 e 591-605 ppm respectivamente
bull seguidamente em valores de frequecircncia surge o sinal correspondente agrave ressonacircncia
do carbono C-3 a δ 1094-1101 ppm
bull a ressonacircncia do carbono carboniacutelico C-4 surge a valores muito elevados de
frequecircncia δ 1775-1777 ppm
Pela anaacutelise dos espectros de RMN de 13C com auxiacutelio dos espectros HSQC foi
possiacutevel identificar os sinais correspondentes agrave ressonacircncia dos carbonos C-5 C-6 C-7 e
C-8 respectivamente a δ 1258-1260 1255-1257 1339-1342 e 1180 ppm (Figura 24)
Figura 24 ndash Espectro de HSQC do αβ-trans-epoacutexido da 4rsquo-metil-2-estirilcromona (27d)
H-2rsquo3rsquo5rsquo6rsquo
ppm
10152025303540455055606570758085 ppm
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
-CH3H-αH-βH-3H-5 H-7 H
-6H
-8
-CH3
C-β
C-α
C-3
C-8
C-7
C-5
H-2rsquo3rsquo5rsquo6rsquo
ppm
10152025303540455055606570758085 ppm
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
-CH3H-αH-βH-3H-5 H-7 H
-6H
-8
-CH3
C-β
C-α
C-3
C-8
C-7
C-5
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
121
A atribuiccedilatildeo dos carbonos protonados C-2rsquo6rsquo e C-3rsquo5rsquo foi feita recorrendo aos
espectros de RMN de 1H 13C e HSQC e normalmente aparecem na forma de dois sinais de
grande intensidade na zona aromaacutetica a δ 1255-1270 e 1241-1295 ppm respectivamente
(Tabela 35)
O assinalamento da ressonacircncia do carbono C-4rsquo eacute naturalmente o mais interessante
visto ser nesta posiccedilatildeo que se encontra a substituiccedilatildeo Assim a presenccedila de um substituinte
na posiccedilatildeo 4rsquo leva a ressonacircncia desse carbono para valores de frequecircncia mais elevados
quando comparada com a ressonacircncia do αβ-epoacutexido da 2-estirilcromona natildeo substituiacuteda
(27a) [por exemplo δ 1291 ppm (27a) δ 1350 ppm (27b) δ 1391 ppm (27d) e δ 1484
ppm (27e)]
Tabela 35 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de αβ-trans-epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27abde)
Comp (27a) (27b) (27d) (27e)
C-2 1628 1624 1630 1616
C-3 1094 1096 1094 1101
C-4 1776 1776 1777 1775
C-5 1258 1259 1258 1260
C-6 1255 1255 1255 1257
C-7 1339 1340 1339 1342
C-8 1180 1180 1180 1180
C-9 1561 1561 1562 1561
C-10 1242 1242 1242 1242
C-α 586 586 586 590
C-β 604 597 605 591
C-1rsquo 1350 1335 1319 1422
C-2rsquo6rsquo 1257 1270 1256 1266
C-3rsquo5rsquo 1288 1290 1295 1241
C-4rsquo 1291 1350 1391 1484
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
122
Finalmente a atribuiccedilatildeo dos restantes sinais correspondentes aos carbonos quaternaacuterios
soacute foi possiacutevel utilizando as teacutecnicas bidimensionais HSQC e HMBC para completa
elucidaccedilatildeo da estrutura do αβ-trans-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a)
419 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas
Os espectros de RMN de 1H e de 13C dos αβ-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-estirilcromonas
[(27fgij) Anexo I paacuteg 205] satildeo muito semelhantes aos espectros de RMN dos αβ-
epoacutexidos das 2-estirilcromonas (27abde) far-se-aacute entatildeo uma anaacutelise comparativa e
referindo os aspectos mais distintos entre estes dois tipos de espectros
Figura 25 - Espectro de RMN de 1H do αβ-trans-epoacutexido da 4rsquo-cloro-5-hidroxi-2-estirilcromona (27g)
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ppm
-0
0
00
1
25
4
1
58
9
2
17
4
3
73
73
7
43
4
18
04
1
85
6
37
86
8
13
6
84
06
8
85
6
91
37
2
63
7
28
17
2
87
7
30
47
3
10
7
31
67
3
81
7
38
87
4
04
7
41
07
5
15
7
54
37
5
71
12
3
73
1
03
7
1
03
1
1
00
0
0
99
71
0
28
3
45
42
0
73
1
09
1
0
98
7
5-OH
H-αH-β
H-369707172737475 ppm
H-7H-6H-8
H-2rsquo6rsquoH-3rsquo5rsquo
CHCl3
12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ppm
-0
0
00
1
25
4
1
58
9
2
17
4
3
73
73
7
43
4
18
04
1
85
6
37
86
8
13
6
84
06
8
85
6
91
37
2
63
7
28
17
2
87
7
30
47
3
10
7
31
67
3
81
7
38
87
4
04
7
41
07
5
15
7
54
37
5
71
12
3
73
1
03
7
1
03
1
1
00
0
0
99
71
0
28
3
45
42
0
73
1
09
1
0
98
7
5-OH
H-αH-β
H-369707172737475 ppm
H-7H-6H-8
H-2rsquo6rsquoH-3rsquo5rsquo
CHCl3
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
123
A principal caracteriacutestica de um espectro de RMN de 1H dos αβ-epoacutexidos das 5-
hidroxi-2-estirilcromonas (27fgij) eacute o sinal em forma de singuleto correspondente agrave
ressonacircncia do protatildeo do grupo 5-hidroxilo a valores mais altos de frequecircncia a δ 1233-
1241 ppm (Figura 25) Estes valores elevados de frequecircncia satildeo devido agrave ligaccedilatildeo de
hidrogeacutenio intramolecular do grupo 5-OH com o grupo carbonilo
Analisando os espectros de RMN de 1H dos αβ-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-
estirilcromonas (27fgij) eacute possiacutevel identificar tambeacutem as ressonacircncias correspondentes
(Figura 25)
bull ao sinal em forma de dupleto correspondente ao protatildeo H-α a δ 374-378 ppm
bull ao sinal em forma de dupleto correspondente ao protatildeo H-β a δ 416-434 ppm
bull ao sinal em forma de singuleto correspondente ao protatildeo H-3 a δ 637-641 pm
Agrave semelhanccedila do que foi anteriormente descrito para os αβ-epoacutexidos das 2-
estirilcromonas (27abde) a constante de acoplamento (J ~ 2 Hz) dos αβ-epoacutexidos das
5-hidroxi-2-estirilcromonas (27fgij) eacute indicativa da configuraccedilatildeo trans dos prototildees do
anel de epoacutexido
Os restantes prototildees do anel A satildeo tambeacutem afectados pela presenccedila do grupo 5-OH
apresentando-se a valores de frequecircncia mais baixos quando comparado com os αβ-
epoacutexidos das 2-estirilcromonas (27abde) Assim as ressonacircncias dos prototildees H-6 H-7 e
H-8 aparecem a δ 682-685 754-756 e 690-691 ppm respectivamente (Tabela 36)
Finalmente as ressonacircncias dos prototildees do anel B H-2rsquo6rsquo e H-3rsquo5rsquo natildeo apresentam
variaccedilotildees significativas com a introduccedilatildeo do grupo 5-hidroxilo Tambeacutem nos αβ-epoacutexidos
das 5-hidroxi-2-estirilcromonas (27fgij) surgem na forma de dois dupletos de grande
intensidade quando substituiacutedas na posiccedilatildeo 4rsquo
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
124
Tabela 36 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 1H de αβ-trans-epoacutexidos de 5-hidroxi-2-estirilcromonas (27fgij)
Comp (27f) (27g) (27i) (27j) 639 s 638 s 637 s 641 sH-3
1241 s 1237 s 1241 s 1233 s5-OH
683 d 683 d 682 dd 682 ddH-6
J 83 Hz J 84 Hz J 83 e 08 Hz J 82 e 07 Hz 754 dd 754 t 754 dd 756 ddH-7
J 84 e 83 Hz J 84 Hz J 84 e 83 Hz J 84 e 82 Hz 691 d 690 d 690 dd 691 ddH-8
J 84 Hz J 84 Hz J 84 e 08 Hz J 84 e 07 Hz 378 d 374 d 377 d 378 dH-α
J 16 Hz J 16 Hz J 17 Hz J 16 Hz 420 d 418 d 416 d 434 dH-β
J 16 Hz J 16 Hz J 17 Hz J 16 Hz 734-737 m 740 d 725 d 756 dH-2rsquo6rsquo J 85 Hz J 83 Hz J 88 Hz 740-743 m 730 d 722 d 830 dH-3rsquo5rsquo J 85 Hz J 83 Hz J 88 Hz 740-743 m H-4rsquo
--- --- ---
Os espectros de RMN de 13C dos αβ-trans-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-estirilcromonas
(27fgij) caracterizam-se pelos sinais a baixos valores de frequecircncia correspondentes agrave
ressonacircncia dos carbonos C-α e C-β a δ 583-586 e 593-609 ppm respectivamente e agrave
ressonacircncia do carbono carboniacutelico que normalmente aparece a elevados valores de
frequecircncia e que a presenccedila do grupo hidroxilo acentua o efeito desprotector levando os
desvios para maiores valores de frequecircncia a δ 1829-1831 ppm quando comparado com
os αβ-epoacutexidos das 2-estirilcromonas (27abde) (Tabela 37)
Com o auxiacutelio dos HSQC foi tambeacutem possiacutevel identificar os sinais correspondentes aos
carbonos do anel A A ressonacircncia do carbono C-5 eacute naturalmente a mais afectada pela
presenccedila do grupo hidroxilo nessa posiccedilatildeo apresentando-se a maiores valores de
frequecircncia a δ 1609 ppm A introduccedilatildeo do grupo hidroxilo em C-5 tambeacutem produz
alteraccedilotildees significativas ao niacutevel das ressonacircncias de C-6 C-7 e C-8 O grupo hidroxilo
forte dador de electrotildees protege fortemente os carbonos nas posiccedilotildees orto para
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
125
relativamente a ele Assim os carbonos C-6 e C-8 apresentam desvios para menores
valores de frequecircncia (Δδ ~ -137 e - 110 ppm respectivamente) quando comparadas com
os αβ-epoacutexidos das 2-estirilcromonas (27abde) A ressonacircncia do carbono quaternaacuterio
C-10 apresenta o mesmo tipo de protecccedilatildeo por se encontrar em posiccedilatildeo orto relativamente
ao carbono C-5 A frequecircncia do carbono C-10 apresenta desvios para menores valores de
frequecircncia a Δδ - 13 ppm quando comparada com os αβ-epoacutexidos das 2-estirilcromonas
(27abde)
Tabela 37 - Desvios quiacutemicos (ppm a partir de TMS) de RMN de 13C de αβ-trans-epoacutexidos de 5-hidroxi-2-estirilcromonas (27fgij)
Comp (27f) (27g) (27i) (27j)
C-2 1644 1639 1645 1630
C-3 1078 1079 1076 1084
C-4 1831 1830 1831 1829
C-5 1609 1609 1609 1609
C-6 1118 1119 1118 1121
C-7 1356 1357 1356 1352
C-8 1070 1070 1070 1070
C-9 1564 1563 1564 1563
C-10 1112 1111 1112 1112
C-α 584 583 583 586
C-β 608 601 609 593
C-1rsquo 1348 1333 1317 1419
C-2rsquo6rsquo 1257 1270 1257 1266
C-3rsquo5rsquo 1289 1291 1295 1241
C-4rsquo 1293 1352 1393 1491
O assinalamento dos carbonos do anel B dos αβ-trans-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-
estirilcromonas (27fgij) foi possiacutevel recorrendo ao espectro de RMN de 13C HSQC e
HMBC e quando comparamos com os αβ-trans-epoacutexidos das 2-estirilcromonas
(27abde) verifica-se que a presenccedila do grupo 5-hidroxilo natildeo provocou quaisquer
alteraccedilotildees nos desvios quiacutemicos desses carbonos apresentando valores de frequecircncia
muito idecircnticos
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
126
42 Estudos de induccedilatildeo de quiralidade nos epoacutexidos obtidos
Os estudos de epoxidaccedilatildeo apresentados ao longo deste trabalho foram efectuados
recorrendo agrave utilizaccedilatildeo de um catalisador quiral o cloreto de (SS)-(+)-NNrsquo-bis(35-di-
terc-butilsalicilideno)-12-ciclo-hexanodiaminomanganecircs(III) (11b) denominado por noacutes
como complexo de salen Mn(III) Dado que duas estruturas enantioacutemeacutericas natildeo satildeo
diferenciaacuteveis num espectro de RMN para verificar a induccedilatildeo de quiralidade deste
catalisador nos epoacutexidos obtidos utilizou-se um reagente indutor de desvios o (+)-tris[3-
(trifluorometil)hidroximetileno]canforato de euroacutepio [Eu(tfc)3] O indutor de desvios tem a
capacidade de complexar com uma mistura de enantioacutemeros levando agrave formaccedilatildeo de
produtos diasteriomeacutericos em que estes ao contraacuterio dos enantinoacutemeros satildeo diferenciaacuteveis
por RMN O Eu3+ coordenando com o grupo carbonilo provoca alteraccedilotildees nos desvios
quiacutemicos dos prototildees proacuteximos espacialmente e o espectro de RMN da mistura raceacutemica
aparece desdobrado permitindo desta forma verificar a presenccedila em soluccedilatildeo dos dois
enantioacutemeros
Figura 26 ndash Ampliaccedilotildees de espectros de RMN de 1H do trans-epoacutexido da calcona (15a)
em clorofoacutermio deuterado 1 - sem Eu(tfc)3 2 - apoacutes a adiccedilatildeo de Eu(tfc)3
40455055606570758085 ppm
408
34
089
430
64
312
726
27
387
739
37
402
740
87
415
747
27
497
750
07
522
760
57
630
800
18
006
802
98
033
H-αH-βH-2rsquo6rsquo
1
40455055606570758085 ppm
456
54
699
470
54
748
475
3
726
47
422
742
87
433
743
97
446
745
07
453
746
27
470
747
67
482
748
77
493
750
47
549
755
27
576
758
07
597
760
27
661
766
67
670
769
18
229
823
38
238
825
78
261
2 1
23
45
6
O
1
23
45
6α
β
O
(15a)
BA
Eu(hfc)3 H-α
H-β
H-2rsquo6rsquo
40455055606570758085 ppm
408
34
089
430
64
312
726
27
387
739
37
402
740
87
415
747
27
497
750
07
522
760
57
630
800
18
006
802
98
033
H-αH-βH-2rsquo6rsquo
1
40455055606570758085 ppm
456
54
699
470
54
748
475
3
726
47
422
742
87
433
743
97
446
745
07
453
746
27
470
747
67
482
748
77
493
750
47
549
755
27
576
758
07
597
760
27
661
766
67
670
769
18
229
823
38
238
825
78
261
2 1
23
45
6
O
1
23
45
6α
β
O
(15a)
BA
Eu(hfc)3 H-α
H-β
H-2rsquo6rsquo
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
127
Iniciou-se o estudo de induccedilatildeo de quiralidade por efectuar o espectro de RMN de 1H do
trans-epoacutexido da calcona (15a) em clorofoacutermio deuterado (Figura 26 - 1) seguidamente
adicionou-se ao tubo de RMN uma pequena quantidade do agente indutor de desvios e fez-
se novo espectro de RMN (Figura 26 ndash 2) de forma a observar a diferenccedila de desvios
quiacutemicos nos espectros obtidos Comparando entatildeo os espectros obtidos e apresentados na
figura 26 verificou-se que em geral os desvios quiacutemicos dos prototildees satildeo alterados para
maiores valores de frequecircncia no espectro em presenccedila do Eu(tfc)3 sendo os desvios
quiacutemicos de H-α H-β e H-2rsquo6rsquo os mais afectados devido agrave sua proximidade espacial do
aacutetomo de euroacutepio com o grupo carbonilo No entanto o desdobramento do espectro soacute eacute
visiacutevel ao niacutevel de um dos prototildees alifaacuteticos H-α ou H-β Seria de esperar que o efeito do
indutor se fizesse sentir com maior intensidade ao niacutevel do protatildeo H-α visto este ser
aquele se encontra mais perto do grupo carbonilo poreacutem atraveacutes deste estudo natildeo eacute
possiacutevel identificar-se inequivocamente o assinalamento destes prototildees alifaacuteticos No
espectro de RMN de 1H do trans-epoacutexido da calcona (15a) sem Eu(tfc)3 o protatildeo H-α
encontra-se mais desprotegido que o protatildeo H-β Se o efeito do indutor se fizer sentir em
maior intensidade ao niacutevel do protatildeo H-α este sinal apareceraacute desdobrado e com um
desvio quiacutemico superior ao do protatildeo H-β tal como acontece no espectro de RMN de 1H
do trans-epoacutexido da calcona (15a) sem Eu(tfc)3 Por outro lado se o efeito do indutor se
fizer sentir com maior intensidade em H-β este efeito pode levar a um acentuado desvio
quiacutemico para maiores valores de frequecircncia de forma que o protatildeo H-β apresentar um
desvio quiacutemico superior ao do protatildeo H-α
Em suma a presenccedila do indutor de desvios quiacutemicos provocou desvios para maiores
valores de frequecircncia no espectro de RMN de 1H do epoacutexido (15a) e um desdobramento
de um dos sinais da zona alifaacutetica correspondente aos prototildees H-α ou H-β Desta forma eacute
possiacutevel afirmar que temos em soluccedilatildeo de clorofoacutermio uma mistura dos dois enantioacutemeros
do trans-epoacutexido da calcona (15a)
No seguimento deste estudo e para confirmar a presenccedila dos dois enantioacutemeros tentou-
se fazer a sua separaccedilatildeo por cromatografia liacutequida de alta pressatildeo (HPLC) utilizando uma
coluna quiral do tipo CHIRALCEL OD (10 μm) Apoacutes alguns ajustes nas condiccedilotildees de
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
128
eluiccedilatildeo conseguiu-se a separaccedilatildeo dos dois enantioacutemeros com uma mistura de eluentes 95
hexano 5 isopropanol com um caudal de 07 mL minuto
O primeiro pico apresentou um tempo de retenccedilatildeo de 25 minutos e o segundo pico com
um tempo de retenccedilatildeo muito proacuteximo de 27 minutos Da anaacutelise do cromatograma
verifica-se que o nosso catalisador quiral natildeo conseguiu induzir quiralidade nas reacccedilotildees
de epoxidaccedilatildeo de calconas (14a-e) apresentando-se os produtos como um racemato na
proporccedilatildeo de 11 (Figura 27)
Figura 27 ndash Cromatogramas do trans-epoacutexido da calcona (15a) 1 - Eluente 90 hexano 10 isopropanol caudal ndash 07 mL minuto 2 - Eluente 95 hexano 5 isopropanol
caudal ndash 05 mL minuto
Prosseguiu-se os estudos de possiacutevel induccedilatildeo de quiralidade fazendo os espectros de
RMN de 1H sem e apoacutes a adiccedilatildeo de Eu(tfc)3 do γδ-trans-monoepoacutexido da
cinamilidenoacetofenona (20a) Os espectros de RMN de 1H obtidos estatildeo apresentados
na figura 28
1 21 2
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
129
Figura 28 - Espectros de RMN de 1H do γδ-trans-monoepoacutexido da cinamilidenoacetofenona (20a) em clorofoacutermio deuterado 1 - sem Eu(tfc)3 2 ndash apoacutes a
adiccedilatildeo de Eu(tfc)3
Analisando os espectros da figura 28 pode verificar-se que agrave semelhanccedila do que
acontece com o trans-epoacutexido da calcona (15a) a presenccedila do Eu(tfc)3 provoca desvios
para maiores valores de frequecircncia nos desvios quiacutemicos dos prototildees do γδ-trans-
monoepoacutexido da cinamilidenoacetofenona (20a) Por similaridade com os assinalamentos
do espectro de RMN de 1H do γδ-trans-monoepoacutexido da cinamilidenoacetofenona (20a)
sem a presenccedila do reagente de euroacutepio pode dizer-se que estes desvios satildeo mais
acentuados ao niacutevel dos prototildees H-β e H-2rsquo6rsquo o que seria de esperar pela proximidade
destes prototildees do grupo carbonilo Neste tipo de compostos a presenccedila do reagente de
euroacutepio natildeo devia provocar alteraccedilotildees ao niacutevel dos desvios dos prototildees alifaacuteticos H-γ e H-δ
vistos se encontrarem afastados do grupo carbonilo e de facto os efeitos provocados pela
presenccedila deste reagente satildeo miacuteminos Natildeo foi possiacutevel verificar desta forma se houve
induccedilatildeo de quiralidade neste tipo de composto por parte do catalisador de salen Mn(III)
3540455055606570758085 ppm
363
13
636
365
23
658
391
93
925
710
47
125
715
57
176
725
97
304
731
07
319
732
87
336
734
57
357
736
57
372
737
87
385
739
07
408
741
87
430
744
47
501
750
57
510
752
87
554
759
27
596
760
17
613
762
17
629
764
58
127
3540455055606570758085 ppm
359
13
593
359
73
599
361
23
615
361
93
890
389
6
691
46
936
696
56
987
725
87
299
730
67
307
731
67
324
733
17
347
735
97
367
737
47
380
738
67
392
739
87
406
741
17
420
743
97
466
747
07
475
749
37
498
751
47
519
752
57
566
757
07
575
758
77
595
760
37
615
H-βH-2rsquo6rsquo
O
O1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
Eu(hfc)3
1H-δ
H-γ
2
3540455055606570758085 ppm
363
13
636
365
23
658
391
93
925
710
47
125
715
57
176
725
97
304
731
07
319
732
87
336
734
57
357
736
57
372
737
87
385
739
07
408
741
87
430
744
47
501
750
57
510
752
87
554
759
27
596
760
17
613
762
17
629
764
58
127
3540455055606570758085 ppm
359
13
593
359
73
599
361
23
615
361
93
890
389
6
691
46
936
696
56
987
725
87
299
730
67
307
731
67
324
733
17
347
735
97
367
737
47
380
738
67
392
739
87
406
741
17
420
743
97
466
747
07
475
749
37
498
751
47
519
752
57
566
757
07
575
758
77
595
760
37
615
H-βH-2rsquo6rsquo
O
O1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
Eu(hfc)3
1H-δ
H-γ
2
3540455055606570758085 ppm
363
13
636
365
23
658
391
93
925
710
47
125
715
57
176
725
97
304
731
07
319
732
87
336
734
57
357
736
57
372
737
87
385
739
07
408
741
87
430
744
47
501
750
57
510
752
87
554
759
27
596
760
17
613
762
17
629
764
58
127
3540455055606570758085 ppm
359
13
593
359
73
599
361
23
615
361
93
890
389
6
691
46
936
696
56
987
725
87
299
730
67
307
731
67
324
733
17
347
735
97
367
737
47
380
738
67
392
739
87
406
741
17
420
743
97
466
747
07
475
749
37
498
751
47
519
752
57
566
757
07
575
758
77
595
760
37
615
H-βH-2rsquo6rsquo
O
O1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
Eu(hfc)3
1H-δ
H-γ
2
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
130
Aplicou-se esta mesma metodologia usando o reagente de euroacutepio para concluir sobre
a induccedilatildeo de quiralidade no αβ-trans-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a) Efectuaram-se
os espectros de RMN de 1H em clorofoacutermio deuterado sem e apoacutes a adiccedilatildeo de Eu(tfc)3 e
mais uma vez observou-se o desvio para maiores valores de frequecircncia dos sinais
correspondentes agraves resssonacircncias dos prototildees do epoacutexido (27a) (Figura 29)
Figura 29 - Ampliaccedilotildees de espectros de RMN de 1H do αβ-trans-epoacutexido da (E)-2-estirilcromona (27a) em clorofoacutermio deuterado 1 - sem Eu(tfc)3 2 - apoacutes a adiccedilatildeo de
Eu(tfc)3
Neste caso verificou-se que satildeo os prototildees H-3 e H-5 os mais afectados pela presenccedila
do agente indutor de desvios (Δδ + 02 e + 03 ppm respectivamente) e que os prototildees H-α
e H-β por se encontrarem mais afastados do grupo carbonilo apresentam desvios pouco
significativos na presenccedila do indutor na ordem dos Δδ + 003 ppm
40455055606570758085 ppm
383
23
836
426
7
530
4
667
07
265
735
57
361
737
87
388
740
57
411
742
47
429
743
67
446
745
87
483
750
97
524
755
17
715
772
07
743
776
77
772
846
78
491
H-αH-β
H-αH-β
H-3
H-5
H-3
H-5
1
2O
O
2
34
5
6
7
89
10
1
2
3
4
5
6
β
α
O
Eu(hfc)3
A
B
(27a)
40455055606570758085 ppm
379
53
801
424
14
246
646
87
263
735
27
358
736
87
375
738
47
389
739
37
407
741
17
419
742
77
431
745
47
457
746
17
463
749
07
668
767
37
691
769
67
701
771
97
725
819
58
200
822
28
227
40455055606570758085 ppm
383
23
836
426
7
530
4
667
07
265
735
57
361
737
87
388
740
57
411
742
47
429
743
67
446
745
87
483
750
97
524
755
17
715
772
07
743
776
77
772
846
78
491
H-αH-β
H-αH-β
H-3
H-5
H-3
H-5
1
2O
O
2
34
5
6
7
89
10
1
2
3
4
5
6
β
α
O
Eu(hfc)3
A
B
(27a)
40455055606570758085 ppm
379
53
801
424
14
246
646
87
263
735
27
358
736
87
375
738
47
389
739
37
407
741
17
419
742
77
431
745
47
457
746
17
463
749
07
668
767
37
691
769
67
701
771
97
725
819
58
200
822
28
227
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
131
Tambeacutem no espectro de RMN de 1H do αβ-trans-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a)
na presenccedila do indutor de euroacutepio natildeo foi possiacutevel observar qualquer desdobramento dos
seus sinais Assim e para confirmar que a reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona
(26a) usando o catalisador quiral de salen Mn(III) resulta numa mistura de enantioacutemeros
do αβ-trans-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a) recorreu-se novamente agrave teacutecnica de HPLC
para a separaccedilatildeo dos possiacuteveis enantioacutemeros Para o efeito utilizou-se a mesma coluna
quiral do tipo CHIRALCEL OD referida anteriormente para o trans-epoacutexido da calcona
(15a) e apoacutes ajustes das melhores condiccedilotildees de separaccedilatildeo observou-se a presenccedila de dois
picos corrrespondentes aos dois enantioacutemeros formados (Figura 30) Usando como eluente
a mistura 90 hexano 10 isopropanol e com um caudal de 07 mL minuto os tempos
de retenccedilatildeo foram bastante superiores aos observados no caso do trans-epoacutexido da calcona
(15a) (comparar com o cromatograma 1 da figura 27) apresentando-se a 43 minutos e 58
minutos as saiacutedas do primeiro e segundo picos respectivamente
Figura 30 - Cromatograma do αβ-trans-epoacutexido da (E)-2-estirilcromona (27a) Eluente 90 hexano 10 isopropanol caudal ndash 07 mL minuto
Novamente e agrave semelhanccedila da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da calcona (14a) o catalisador
quiral de salen Mn(III) (11b) natildeo conseguiu induzir quiralidade na reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo
da (E)-2-estirilcromona (26a) apresentando-se os produtos como um racemato dos dois
enantioacutemeros na proporccedilatildeo de 11 (Figura 30)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
132
43 Caracterizaccedilatildeo por espectrometria de massa (EM)
431 Caracterizaccedilatildeo de trans-epoacutexidos de (E)-calconas
Os espectros de massa de impacto electroacutenico dos trans-epoacutexidos das calconas [(15a-
e) Anexo I paacuteg 205] apresentam o sinal correspondente ao iatildeo molecular M+bull com
moderada intensidade relativa (Figura 31) contrariamente aquilo que acontece na
fragmentaccedilatildeo tiacutepica das calconas que lhe datildeo origem Os fragmentos mais frequentes satildeo
aqueles que derivam da fissatildeo das ligaccedilotildees em torno do grupo carbonilo e nos espectros de
massa destes compostos o fragmento correspondente ao valor de mz 105 aparece como
pico base (Tabela 38)146 Este por sua vez sofre a perda de uma moleacutecula de CO para dar
origem ao iatildeo fenilo (mz 77) seguida da perda de HCequivCH originando o iatildeo C4H3+ (mz
51) com elevada e moderada intensidade relativa respectivamente (Esquema XXIII)147148
O
O
C O+
(mz 105)
C6H5+
(mz 77)
C4H3+
(mz 51)
+bull
-CO(mz 28)
HC CH-(mz 26)
(mz 224)M+bull
+
(mz 119)
C7H7+
(mz 91)
-CO(mz 28)
O
O
+bull
(mz 118)
-Hbull
ESQUEMA XXIII
Tabela 38 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de trans-epoacutexidos de calconas (15a-e)
mz (15a) (15b) (15c) (15d) (15e)
M+bull 27 23 41 33 36 105 100 100 100 100 100 90 24 16 12 9 18 89 26 24 11 9 17 77 69 51 63 48 48 63 12 8 11 6 11 51 31 17 26 15 17
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
133
Figura 31 ndash Espectro de massa de impacto electroacutenico do trans-epoacutexido da calcona (15a)
432 Caracterizaccedilatildeo de 3-hidroxiflavonas
Os espectros de massa de impacto electroacutenico de 3-hidroxiflavonas [(16f-j) Anexo I
paacuteg 205] satildeo caracterizados pela presenccedila dos picos correspondentes ao iatildeo molecular M+bull
sendo estes correspondentes ao pico base Os iotildees do tipo [M-H]+ e [M-HCO]+ satildeo tambeacutem
fragmentos tiacutepicos em espectros de massa deste tipo de compostos149 Segundo Pavia et
al150 os espectros de massa de fenoacuteis apresentam picos correspondentes ao iatildeo molecular
bastante intensos e os modelos de fragmentaccedilatildeo caracteriacutesticos envolvem a perda de um
aacutetomo de hidrogeacutenio perda da moleacutecula de monoacutexido de carbono e a perda do radical
formilo Analisando estes dados pode verificar-se que as fragmentaccedilotildees observadas nas 3-
hidroxiflavonas estatildeo em concordacircncia com fragmentaccedilotildees observadas para os fenoacuteis
Outros picos caracteriacutesticos nos espectros de massa das 3-hidroxiflavonas satildeo os
correspondentes aos fragmentos do tipo [M-H-CO-CO]+ cujos valores de razatildeo massa
carga variam consoante os substituintes destes compostos (Esquema XXIV)148151
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
134
O
OH
O
+bull
O
CO
+bull
eou
O+
O
COH
+
+bull
OH
(mz 105)
(mz 76)
(mz 120)
(mz 121)
(mz 118)
Hbull
-Hbull
O
OHO
(mz 238)
(mz 237)
-CO(mz 28)
OHO+
(mz 209)-CO
(mz 28)
+
-bullHCO(mz 29)
(mz 181)
+bull
(mz 152)
C6H5+
(mz 77)
C4H3+
(mz 51)
HC CH-(mz 26)
11
2
2
OH
3
3
+bull
eou
+
ESQUEMA XXIV
Os picos correspondentes aos iotildees fragmento a valores de mz 121 105 92 77 e 51 satildeo
tambeacutem muito comuns neste tipo de compostos aromaacuteticos heterociacuteclicos apresentando-se
com fraca intensidade relativa (Tabela 39)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
135
Tabela 39 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de 3-hidroxiflavonas (16f-j)
mz (16f) (16g) (16h) (16i) (16j)
M+bull 100 100 100 100 100 [M-1]+ 79 57 33 62 20
[M-28]+bull 81 65 44 1 2 [M-57]+ 8 3 7 6 ---
121 7 8 9 5 5 105 21 8 7 4 9 77 28 12 14 13 15 76 13 20 11 9 19 63 11 13 9 8 11 51 16 11 10 9 8
1 [M+bull-29] mz = 9 2 [M+bull-30] mz = 11
433 Caracterizaccedilatildeo de trans-3-hidroflavanonas
A generalidade dos espectros de massa das trans-3-hidroxiflavanonas [(17f-i) Anexo I
paacuteg 205] apresentam picos correspondentes ao iatildeo molecular com moderada intensidade
relativa (Figura 32 e Tabela 40) Nos espectros de massa deste tipo de compostos o pico
correspondente ao fragmento a valores de mz 121 eacute o pico base Este fragmento resulta da
quebra do nuacutecleo de cromanona em C2-C3 seguida da captura de um aacutetomo de hidrogeacutenio
originando os picos a mz 120 e 121 respectivamente sendo esta fragmentaccedilatildeo
caracteriacutestica em compostos que possuam o nuacutecleo de cromona eou cromanona (Esquema
XXV)3
Tabela 40 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de
massa de impacto electroacutenico de trans-3-hidroxiflavanonas (17f-i) mz (17f) (17g) (17h) (17i)
M+bull 43 33 47 47 [M-29]+ 81 65 44 76
133 51 55 28 58 121 100 100 100 100 92 45 18 17 --- 77 34 25 29 25 65 30 19 11 14 63 24 16 11 12 51 19 13 11 10
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
136
Figura 32 ndash Espectro de massa de impacto electroacutenico da trans-3-hidroxiflavanona (17f)
+bull
1
O
CO
+bullO
COH
+(mz 120) (mz 121)
O
O
OH
C6H5+
(mz 77)
C4H3+
(mz 51)
HC CH-(mz 26)
2
O
+H H
(mz 240)
(mz 183)
O
OH
-HCObull
(mz 211)
-CO
Hbull
(mz 91)
O
O (mz 133)
OH
+bullHbull
+ +
-CO
(mz 92)(mz 105)
+C O
1
2
ESQUEMA XXV
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
137
Nos espectros de massa das 3-hidroxiflavanonas (17f-i) identificaram-se ainda os picos
correspondentes ao fragmento [M-29]+ apresentando cada um destes fragmentos diferentes
valores de mz consoante o tipo de substituiccedilatildeo de cada composto (Tabela 40)13
Todos os espectros de massa de impacto electroacutenico das 3-hidroxiflavanonas estudadas
(17f-i) apresentam os picos correspondentes aos fragmentos com valores de razatildeo
massacarga 77 65 e 51
434 Caracterizaccedilatildeo de γδ-trans-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 e C-4rsquo
Os γδ-trans-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas [(20acdfg) Anexo II
paacuteg 207] contrariamente ao que acontece com as cinamilidenoacetofenonas que lhes datildeo
origem apresentam o pico correspondente ao iatildeo molecular M+bull com fraca intensidade
relativa (Tabela 41) Um pico importante e que deriva do iatildeo molecular eacute o do fragmento
resultante da quebra da ligaccedilatildeo Cδ-C1 dando origem ao iatildeo que inclui o anel de epoacutexido
intacto este sofrendo a perda de HCO daacute origem ao fragmento de mz 144 (quando natildeo
existe substituintes no anel A) mz 174 (no caso da presenccedila do substituinte 4rsquo-metoxilo) e
mz 158 (no caso do substituinte 4rsquo-metilo) Estes fragmentos constituem o pico base dos
espectros de massa deste tipo de compostos (Tabela 41)
Tabela 41 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de γδ-trans-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas
(20acdfg) mz (20a) (20c) (20d) (20f) (20g)
M+bull 3 1 lt1 4 1 [M-29]+ 4 4 2 8 6
159 2 3 --- 43 19 145 21 15 16 8 3 115 45 37 42 9 21 105 32 21 23 16 9 89 13 3 5 10 10 77 39 26 23 34 11 63 6 2 3 8 6 51 19 51 4 1 6
Pico base mz 144 mz 144 mz 144 mz 174 mz 158
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
138
O fragmento mz 105 origina dois fragmentos igualmente importantes o primeiro
resulta de uma perda de CO (mz 28) originando tambeacutem por esta via o pico
correspondente ao iatildeo fenilo (C6H5+) e o outro resulta da perda de HCequivCH por parte deste
dando origem ao fragmento C4H3+ a mz 51 (Esquema XXVI)
Nos espectros de massa dos γδ-monoepoacutexidos (20acdfg) surgem tambeacutem os
fragmentos que resultam da perda do radical formilo por parte do iatildeo molecular [M-29]+ e
os seus valores de mz variam com o padratildeo de substituiccedilatildeo do composto em causa
O
O
(mz 250)M+bull
O+
+bull
(mz 119)-CO
(mz 28)
C7H7+
(mz 77)
1 2
3
+(mz 105)
CO
2
C4H3+
(mz 51)
-CO(mz 28)
HC CH-(mz 26)
-CO(mz 28)
C6H5+
(mz 77)
(mz 173)
O+
(mz 145)
2
3
O
-Hbull
+
(mz 131)
O
O
+
O
+
(mz 145)
O(mz 144)
+bull
4
1
3
C
O
O+
4
(mz 173) -CO(mz 28)
-HCObull
+(mz 115)
O+
(mz 145)
-HCObull
O
+(mz 211)
-HCObull
ESQUEMA XXVI
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
139
435 Caracterizaccedilatildeo de γδ-monoepoacutexidos de (EE)-cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-γ eou C-2rsquo
Tal como nos γδ-monoepoacutexidos descritos anteriormente (20acdfg) os espectros de
massa dos γδ-monoepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas [trans-(20ej) cis-(20ej)
(20i) Anexo II paacuteg 207] apresentam o pico correspondente ao iatildeo molecular M+bull com
fraca intensidade relativa (Tabela 42) Salienta-se que os espectros de massa dos γδ-
monoepoacutexidos [trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)] apresentam aleacutem do iatildeo tropiacutelio (C7H7+
mz 91) o pico correspondente ao fragmento de mz 65 o qual deve resultar da perda de
HCequivCH por parte do iatildeo C7H7+
Tabela 42 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de γδ-monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas [trans-
(20ej) cis-(20ej) (20i)] mz (20i) trans-(20j) cis-(20j) trans-(20e) cis-(20e)
M+bull 3 1 7 1 1 145 8 6 8 2 5 131 62 53 55 4 12 121 32 38 34 --- --- 115 7 8 9 16 7 105 9 11 9 47 100 91 8 10 8 5 57 77 18 20 16 4 66 65 17 24 18 2 3 53 2 19 13 21 3 51 8 11 7 26 22
Pico base mz 160 mz 174 mz 174 mz 158 mz 105
Verifica-se que a presenccedila dos substituintes em C-2rsquo e C-γ afectam significativamente
o padratildeo de fragmentaccedilatildeo deste tipo de composto sendo este efeito mais notoacuterio ao niacutevel
do fragmento correspondente ao pico base Assim nos γδ-monoepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos com o grupo γ-metilo [trans-(20e) e cis-(20e)] o
fragmento correspondente ao pico base deriva da quebra da ligaccedilatildeo C=O e C-α (Esquema
XXVII) e no caso dos γδ-monoepoacutexidos das 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas [(20i)
trans-(20j) e cis-(20j)] o fragmento correspondente ao pico base deriva da quebra da
ligaccedilatildeo Cγ-Cδ e varia na razatildeo massa carga sendo 160 para o composto (20i) e 174 para os
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
140
compostos [trans-(20j) e cis-(20j)] devido agrave presenccedila do grupo metilo como substituinte
(Esquema XXVIII)
O
O
(mz 264)M+bull
+bull
CH3
C O +
OCH3
+bull
+
(mz 105) (mz 158)
-Hbull
ESQUEMA XXVII
No caso dos γδ-monoepoacutexidos das 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas [(20i) trans-
(20j) e cis-(20j)] identifica-se tambeacutem um pico com intensidade relativa apreciaacutevel (gt 30
) (Tabela 42) a mz 121 e provavelmente correspondente ao fragmento esperado para a
parte da 2rsquo-hidroxiacetofenona propriamente dita (Esquema XXVIII) e encontrado em
vaacuterios tipos de compostos similares como por exemplo nas cinamilidenoacetofenonas que
lhes datildeo origem3
O
O
(mz 266)M+bull
+bull
OH
C O +
(mz 121)OH
O(mz 160)
+bull
O(mz 160)
OH
+bull
C O +
(mz 105)
O (mz 266)
+bull
OH OH
O(mz 266)
+bull
OH O
C
O CH3
ESQUEMA XXVIII
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
141
Tal como nos espectros de massa de impacto electroacutenico dos γδ-monoepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas substituiacutedos em C-4 ou C-4rsquo (20acdfg) tambeacutem neste caso
[trans-(20ej) cis-(20ej) (20i)] se encontram os fragmentos a mz 105 77 e 51 que
devem ter a mesma origem
436 Caracterizaccedilatildeo de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de (EE)-cinamilideno-acetofenonas
Agrave semelhanccedila dos espectros de massa dos γδ-monoepoacutexidos das
cinamilidenoacetofenonas (20acdfg) os espectros de massa dos αβ-transγδ-trans-
diepoacutexidos das cinamilidenoacetofenonas [(21acdf-h) Anexo II paacuteg 207] apresentam
os sinais correspondentes aos iotildees moleculares com fracas intensidades relativas (Tabela
43)
Tabela 43 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de
cinamilidenoacetofenonas (21acdf-h) mz (21a) (21c) (21d) (21f) (21g) (21h)
M+bull lt1 1 1 1 lt1 1 [M-29]+ 2 5 3 --- 2 2
161 25 --- --- 11 18 75 160 --- 5 7 --- --- --- 131 11 9 5 3 6 21 121 --- 5 --- 4 --- 2 115 13 5 5 4 --- 12 105 100 100 100 13 12 38 91 62 18 4 28 63 100 77 68 33 50 31 10 39 65 6 6 3 5 11 9 51 23 10 13 9 3 11
Pico base (mz 135) Pico base (mz 119)
Os sinais correspondentes ao pico base deste tipo de compostos varia consoante a
substituiccedilatildeo presente apresentando na maior parte dos casos a fragmentaccedilatildeo derivada da
fissatildeo da ligaccedilatildeo em torno do grupo carbonilo (Esquema XXIX) A tiacutetulo de exemplo pode
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
142
analisar-se a tabela 43 e verificar que o pico base do αβγδ-diepoacutexido da 4-
metilcinamilidenoacetofenona (21c) apresenta um fragmento de mz 105 e o αβγδ-
diepoacutexido da 4rsquo-metilcinamilidenoacetofenona (21g) devido agrave presenccedila do grupo metilo
no anel da acetofenona apresenta um fragmento de mz 119 A excepccedilatildeo ocorre no caso do
αβγδ-diepoacutexido da 4rsquo-nitrocinamilidenoacetofenona (21h) em que o fragmento
correspondente ao iatildeo tropiacutelio (C7H7+ mz 91) surge como pico base (Tabela 43)
O
O
(mz 266)M+bull O
+
+bull
(mz 119)
-CO(mz 28)
C7H7+
(mz 91)
1 2
3
+(mz 105) CO
2
C4H3+
(mz 51)
-CO(mz 28)
HC CH-(mz 26)
-CO(mz 28)
C6H5+
(mz 77)
(mz 189)
O+
(mz 161)
2
3
O
-Hbull
+
(mz 147)
O
O
+
O
+
(mz 161)
O(mz 160)
+bull
4
1
3
C
O
O+
4
(mz 189)-CO
(mz 28)
-HCObull+
(mz 131)
O+
(mz 161)
-HCObull
O
+(mz 237)
O
O
O
O
O
O
OO
OH
OH
-Hbull
O
(mz 160)
O
+bull
O (mz 160)
+bull
O
ou
ESQUEMA XXIX
Destacam-se ainda os sinais correspondentes agrave fragmentaccedilatildeo dos fragmentos de mz
105 e 91 referidos igualmente nos sub-capiacutetulos anteriores O iatildeo tropiacutelio (mz 91) pode
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
143
originar o fragmento de mz 65 derivado da perda de HCequivCH por parte deste iatildeo C7H7+ O
fragmento de razatildeo massa carga 105 pode dar origem ao pico correspondente a uma perda
de CO originando o fragmento C6H5+ a mz 77 e este por sua vez pode originar o
fragmento C4H3+ a mz 51
437 Caracterizaccedilatildeo de (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas
Os espectros de massa de impacto electroacutenico das (E)-23-trans-2-estiril-3-hidroxi-4-
cromanonas [(23ij) Anexo II paacuteg 207] apresentam fragmentaccedilotildees muito semelhantes
agravequelas que se verificam nos espectros de massa das 3-hidroxiflavanonas (17f-i) o que
seria de esperar pela semelhanccedila estrutural entre estes dois tipos de compostos
(mz 266)M+bull
+bull
-HCObull
O
O
OHO
+
(mz 237)
+(mz 105)
C6H5+
(mz 77)C4H3
+
(mz 51)
-CO(mz 28)
HC CH-(mz 26)
CO
C O +
(mz 131)
O
COH+(mz 121)
C+OH
(mz 145)
+(mz 115)
OH
-CO
O+
(mz 209)
+bull
(mz 92)OH
O
+OH(mz 135)
C
ESQUEMA XXX
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
144
Tal como nas 3-hidroxiflavanonas (17f-i) os sinais correspondentes ao iatildeo molecular
aparecem com moderada intensidade relativa Os fragmentos correspondentes ao pico base
das 2-estiril-3-hidroxi-4-cromanonas (23ij) aparecem tambeacutem a uma razatildeo de massa carga
121 O esquema XXX apresenta as principais fragmentaccedilotildees deste tipo de compostos e natildeo
se faraacute uma descriccedilatildeo exaustiva dado que jaacute foram discutidas anteriormente na secccedilatildeo
433
438 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-2-estirilcromonas
Em espectrometria de massa de impacto electroacutenico de αβ-trans-epoacutexidos das 2-
estirilcromonas [(27abde) Anexo I paacuteg 205] o sinal correspondente ao iatildeo molecular
apresenta fraca intensidade relativa contrariamente ao que acontece com os espectros de
massa das 2-estirilcromonas que lhes datildeo origem16 em que o iatildeo molecular aparece sempre
com elevada intensidade relativa (Figura 33)
Figura 33 ndash Espectro de massa de impacto electroacutenico do αβ-trans-epoacutexido da 2-estirilcromona (27a)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
145
No que diz respeito ao aparecimento do pico correspondente ao iatildeo [M-H]+ muito
caracteriacutestico nas 2-estirilcromonas constituindo este sinal o pico base nos αβ-epoacutexidos
das 2-estirilcromonas (27abde) este fragmento natildeo tem representatividade Este facto
leva-nos a pensar que o anel do epoacutexido impede a ciclizaccedilatildeo da estrutura da estirilcromona
de acordo com o mecanismo proposto para a formaccedilatildeo do iatildeo fragmento [M-H]+ de 2-
estirilcromonas3
Nos espectros de massa dos αβ-epoacutexidos de 2-estirilcromonas estudados (27abde)
o sinal correspondente ao fragmento [M-29]+ aparece como pico base cujo valor de mz
varia com o tipo de substituinte excepto para o αβ-epoacutexido da 4rsquo-nitro-2-estirilcromona
(27e) em que o pico base aparece com a fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica da perda do
fragmento de mz 29 (-HCO) mais a perda do substituinte NO2 (mz 46) ficando este pico
base com o fragmento [M-75]+
Foi tambeacutem possiacutevel identificar os sinais correspondentes ao fragmento [M-28]+bull com
elevada intensidade relativa e cujos valores de mz variam de acordo com a substituiccedilatildeo
presente (Esquema XXXI)
(mz 264)
(mz 236)
(mz 235)
(mz 121)
-CO
-Hbull
+
C6H5+
(mz 77)
C4H3+
(mz 51)
HC CH-(mz 26)
O
O
O
+bull O
COH
OO
+bull
OO
+
(M-CO)+bull
(M-HCO)+
M+bull
(mz 92)OH
+bull
ESQUEMA XXXI
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
146
Tabela 44 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de αβ-trans-epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27abde)
mz (27a) (27b) (27d) (27e)
M+bull 5 7 8 30 [M-29]+ 100 100 100 1 [M-28]+bull 74 90 70 93
121 47 41 37 30 102 20 25 16 34 92 19 25 16 30 89 48 87 12 60 77 33 16 22 24 76 25 29 15 41 63 29 33 16 45 51 25 13 11 25
1 [M-75]+bull mz = 100
Finalmente os fragmentos provenientes da clivagem do esqueleto da cromona satildeo
tambeacutem uma importante caracteriacutestica dos espectros de massa destes compostos Os
fragmentos tiacutepicos do anel A da cromona aparecem com intensidades relativas moderadas
sendo os fragmentos correspondentes aos valores de mz 121 e 89 os mais elevados
(Tabela 44)
439 Caracterizaccedilatildeo de αβ-trans-epoacutexidos de (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas
Os espectros de massa dos αβ-trans-epoacutexidos das 5-hidroxi-2-estirilcromonas
estudados [(27fghj) Anexo I paacuteg 205] apresentam o sinal correspondente ao iatildeo
molecular com moderada intensidade relativa (Figura 34) excepto para o αβ-epoacutexido da
5-hidroxi-4rsquo-nitro-2-estirilcromona (27j) em que o iatildeo molecular corresponde ao pico
base Para os restantes compostos o pico base aparece a valores do fragmento [M-29]+
cujos valores de mz variam com o tipo de substituintes destes compostos Identificaram-se
ainda os picos correspondentes ao fragmento [M-28]+bull e os fragmentos caracteriacutesticos de
compostos aromaacuteticos a valores de mz 77 e 51 (Esquema XXXII)
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
147
Finalmente podemos referir o aparecimento dos sinais correspondentes agrave fissatildeo da
estrutura da cromona em que se salientam os fragmentos a valores de mz 137 e 89 com
moderadas intensidades relativas (Tabela 45)
Tabela 45 - Fragmentaccedilatildeo caracteriacutestica e respectiva intensidade relativa de espectros de massa de impacto electroacutenico de αβ-trans-epoacutexidos de 5-hidroxi-2-estirilcromonas
(27fgij) mz (27f) (27g) (27i) (27j)
M+bull 50 40 24 100 [M-29]+ 100 100 100 --- [M-28]+bull 54 55 50 27
137 35 28 26 16 89 39 57 7 48 77 25 5 11 15 63 14 12 6 34 51 15 7 5 19
(mz 280)
-CO
-Hbull
(mz 252)
(mz 253)
+
(mz 137)
C6H5+
(mz 77)
C4H3+
(mz 51)
HC CH-(mz 26)
O
O
O
+bull
O
C
OHOH
OH
OO
+bull
OH
OO
OH
+
(M-CO)+bull
(M-HCO)+
M+bull
ESQUEMA XXXII
PARTE I - Caracterizaccedilatildeo estrutural dos compostos obtidos nos estudos de epoxidaccedilatildeo
148
Figura 34 ndash Espectro de massa de impacto electroacutenico do αβ-trans-epoacutexido da 5-hidroxi-4rsquo-metil-2-estirilcromona (27i)
CAPIacuteTULO 5
CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
PARTE I ndash Consideraccedilotildees finais
151
fectuaram-se reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo em trecircs tipos de sistemas insaturados
(E)-calconas (EE)-cinamilidenoacetofenonas e (E)-2-estirilcromonas
As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo sem recurso ao catalisador de salen Mn(III) somente
originaram os respectivos trans-epoacutexidos nos derivados do tipo calcona Para o efeito
utilizou-se o sistema de peroacutexido de hidrogeacutenio em meio baacutesico aquoso e foram obtidas os
epoacutexidos de calconas em bons rendimentos De salientar que para as (E)-calconas
substituiacutedas com o grupo hidroxilo na posiccedilatildeo 2rsquo natildeo se isolaram os epoacutexidos pretendidos
mas sim o resultante da sua ciclizaccedilatildeo seguido de oxidaccedilatildeo as 3-hidroxiflavonas e em
bons rendimentos
As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo catalisadas pelo complexo de salen Mn(III) foram
efectuadas utilizando dois tipos de oxidantes o peroacutexido de hidrogeacutenio e o iodosilbenzeno
para os trecircs sistemas insaturados
As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas originaram os respectivos trans-epoacutexidos
em rendimentos moderados enquanto que nas (E)-2rsquo-hidroxicalconas isolaram-se os
produtos de ciclizaccedilatildeo dos respectivos epoacutexidos as trans-3-hidroxiflavanonas em baixos
rendimentos
A epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas utilizando o iodosilbenzeno como oxidante origina os
respectivos trans-epoacutexidos em melhores rendimentos quando comparado com os
resultados obtidos com o peroacutexido de hidrogeacutenio Nas reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo das (E)-2rsquo-
hidroxicalconas contrariamente ao que acontece com as calconas os produtos de
epoxidaccedilatildeo trans-3-hidroxiflavanonas satildeo obtidos em melhores rendimentos quando se
recorre agrave utilizaccedilatildeo do peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante Natildeo foi possiacutevel isolar
qualquer produto da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da 2rsquo-hidroxi-4-nitrocalcona recuperando-se o
reagente de partida com os dois oxidantes utilizados
As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo das (EE)-cinamilidenoacetofenonas proporcionaram a
formaccedilatildeo dos respectivos γδ-trans-monoepoacutexidos e αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos No
caso das (E)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas aleacutem do γδ-trans-monoepoacutexido isolou-
E
PARTE I ndash Consideraccedilotildees finais
152
se o produto resultante da ciclizaccedilatildeo dos αβ-trans-monoepoacutexidos de
cinamilidenoacetofenonas as (E)-23-trans-3-hidroxi-2-estiril-4-cromanonas Nestes casos
natildeo se isolaram os αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos das 2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenonas
A epoxidaccedilatildeo utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante origina os γδ-trans-
monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas em maiores rendimentos do que os
respectivos αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas enquanto que
quando se recorreu agrave utilizaccedilatildeo do iodosilbenzeno como oxidante os γδ-trans-
monoepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas foram obtidas em menores rendimentos do
que os respectivos αβ-transγδ-trans-diepoacutexidos de cinamilidenoacetofenonas
Natildeo foi possiacutevel isolar qualquer produto da reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo da (E)-4-metoxi-
cinamilidenoacetofenona verificando-se alguma degradaccedilatildeo deste reagente de partida
com os dois oxidantes utilizados
Comparando as reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo podemos constatar que satildeo obtidos melhores
rendimentos efectivos totais de epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas em que os
substituintes estatildeo nas posiccedilotildees C-4 e C-4rsquo quando se utiliza o iodosilbenzeno como
oxidante em comparaccedilatildeo com os obtidos nas reacccedilotildees com o peroacutexido de hidrogeacutenio
As reacccedilotildees de epoxidaccedilatildeo das (E)-2-estirilcromonas conduziram agrave formaccedilatildeo dos αβ-
trans-epoacutexidos de 2-estirilcromonas em rendimentos moderados Os αβ-trans-epoacutexidos de
5-hidroxi-2-estirilcromonas por terem um Rf semelhante ao das respectivas (E)-5-hidroxi-
2-estirilcromonas de partida e verificando-se a impossibilidade da sua separaccedilatildeo por tlc
recorreu-se agrave teacutecnica de HPLC para se isolar estes novos derivados de epoacutexido e proceder agrave
sua caracterizaccedilatildeo completa
A reacccedilatildeo de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas utilizando o iodosilbenzeno como
oxidante proporciona melhores rendimentos com menores tempos de reacccedilatildeo e menor
quantidade de oxidante quando comparada com a utilizaccedilatildeo do peroacutexido de hidrogeacutenio
como oxidante
Natildeo foi possiacutevel isolar quaisquer produtos de epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas com
substituintes metoxilo na posiccedilatildeo 4rsquo recuperando-se os compostos de partida
PARTE I ndash Consideraccedilotildees finais
153
Os rendimentos moderados obtidos na epoxidaccedilatildeo da (E)-2-estirilcromona natildeo
substituiacuteda conduziram agrave utilizaccedilatildeo de outros oxidantes numa tentativa de melhorar os
rendimentos obtidos Para o efeito recorreu-se agrave utilizaccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio oxone
aacutecido meta-cloroperbenzoacuteico perborato de soacutedio e percarbonato de soacutedio Foram
apresentadas apenas algumas das experiecircncias efectuadas e em nenhum dos casos se
conseguiu obter melhores resultados do que aqueles que foram obtidos com a utilizaccedilatildeo
dos iodosilbenzeno como oxidante
Apesar de se ter recorrido agrave utilizaccedilatildeo de um catalisador quiral nas reacccedilotildees de
epoxidaccedilatildeo este natildeo conseguiu induzir quiralidade nos produtos de nenhum dos trecircs tipos
de sistemas estudados Este efeito foi observado e confirmado pelas teacutecnicas de RMN e
HPLC Os espectros e cromatogramas obtidos foram apresentados e discutidos tomando
como exemplo os derivados epoxidados natildeo substituiacutedos o trans-epoacutexido da calcona o
γδ-trans-monoepoacutexido da cinamilidenoacetofenona e o αβ-trans-epoacutexido da 2-
estirilcromona
Finalmente e para comprovar a siacutentese dos novos compostos os produtos de
epoxidaccedilatildeo obtidos foram caracterizados por RMN de 1H e de 13C espectrometria de
massa e sempre que possiacutevel apresenta-se o ponto de fusatildeo e os resultados de microanaacutelise
elementar ou espectrometria de massa de alta resoluccedilatildeo
CAPIacuteTULO 6
PARTE EXPERIMENTAL
PARTE I - Parte experimental
157
61 Reagentes solventes siacutelicas e equipamentos utilizados
oram tidos em consideraccedilatildeo os seguintes aspectos aquando da execuccedilatildeo
experimental
bull Os reagentes comerciais foram usados sem qualquer purificaccedilatildeo preacutevia
bull Os solventes utilizados nas transformaccedilotildees e operaccedilotildees de purificaccedilatildeo efectuadas
eram analiticamente puros ou foram sempre que necessaacuterio purificados por
destilaccedilatildeo
bull A dimetilformamida foi seca por aquecimento e sobre sulfato de magneacutesio e de
seguida sofreu uma destilaccedilatildeo fraccionada a pressatildeo reduzida O metanol foi seco
por aquecimento a refluxo com magneacutesio e destilado em seguida A piridina foi
seca por aquecimento e sobre hidroacutexido de soacutedio e de seguida sofreu uma
destilaccedilatildeo fraccionada O tetra-hidrofurano foi seco por aquecimento a refluxo
sobre potaacutessio e destilado em seguida
bull As reacccedilotildees quiacutemicas foram controladas por cromatografia de camada fina em
folhas plastificadas revestidas de siacutelica gel 60 F254 da Merck ou siacutelica gel N-
HRUV254 da Macharey Nigel
bull As purificaccedilotildees em cromatografia de camada fina preparativa foram efectuadas em
placas de vidro (20 x 20 cm) previamente revestidas de uma camada de siacutelica gel
Merck 60 GF com uma espessura de 05 mm
bull Nas vaacuterias cromatografias de camada fina efectuadas depois da eluiccedilatildeo dos
compostos as placas foram observadas agrave luz ultravioleta a λ 254 eou 366 nm
bull Para as purificaccedilotildees por cromatografia em coluna utilizou-se siacutelica gel 60 da
Merck de granulometria de 70ndash230 mesh
bull Os valores dos pontos de fusatildeo foram determinados num aparelho de placa
aquecida Reichert modelo Thermovar e natildeo foram corrigidos
bull Os espectros de massa de impacto electroacutenico foram efectuados num espectroacutemetro
VG Autospec Q operando a 70 eV Os espectros de massa de ionizaccedilatildeo por
bombardeamento de iotildees raacutepidos foram efectuados no mesmo espectroacutemetro
operando a 20 KV com um canhatildeo de iotildees de ceacutesio e usando como matriz o aacutelcool
3-nitrobenziacutelico (NBA) Os dados obtidos a partir dos espectros de massa satildeo
F
PARTE I - Parte experimental
158
apresentados em termos de razatildeo massacarga dos iotildees correspondentes e entre
parecircntesis a intensidade relativa
bull Os espectros de RMN foram obtidos numa grande maioria num aparelho Bruker
Avance 300 e quando obtidos num espectroacutemetro Avance 500 aparece
devidamente assinalado Como padratildeo interno usou-se o tetrametilsilano Os
desvios quiacutemicos (δ ppm) indicados para cada composto foram obtidos na sua
maioria em soluccedilatildeo de deuterioclorofoacutermio Quando se utilizou outro tipo de
solvente este aparece devidamente identificado Nas caracterizaccedilotildees efectuadas por
RMN de protatildeo indica-se aleacutem do desvio quiacutemico a multiplicidade dos sinais e as
correspondentes constantes de acoplamento (J Hz)
bull Os assinalamentos inequiacutevocos das ressonacircncias dos prototildees e carbonos foram
efectuados com recurso agraves teacutecnicas bidimensionais de HSQC e HMBC e em alguns
casos tambeacutem agrave teacutecnica de COSY A esteroquiacutemica dos compostos foi estabelecida
com recurso agrave teacutecnica de NOESY
bull As microanaacutelises elementares foram efectuadas num analisador CHNS LECO 932
no Departamento de Quiacutemica da Universidade de Aveiro e os espectros de massa
de alta resoluccedilatildeo foram realizadas na Universidade de Vigo num analisador
Autospec M
62 Meacutetodos de siacutentese dos reagentes de partida
621 Siacutentese de (E)-calconas
A uma soluccedilatildeo de acetofenona 2rsquo-hidroxiacetofenona (429 mmol) em metanol (200
ml) adicionou-se uma soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a 60 (200 ml) e o benzaldeiacutedo
apropriado (52 mmol) Manteve-se a mistura em agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente durante
3 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se sobre aacutegua (400 ml) e gelo (200 g) e acidificou-se
com HCl diluiacutedo ateacute pH 4 Filtrou-se o soacutelido obtido dissolveu-se em clorofoacutermio (200
ml) e lavou-se a soluccedilatildeo com aacutegua (2 x 200 ml) Evaporou-se o clorofoacutermio ateacute agrave secura e
recristalizou-se o resiacuteduo em etanol formando-se as (E)-calconas pretendidas em bons
rendimentos [(14a) 60 (14b) 68 (14c) 77 (14d) 65 (14f) 75 (14g) 91
(14h) 74 (14i) 78 ]
PARTE I - Parte experimental
159
622 Siacutentese de (E)-nitrocalconas
A uma soluccedilatildeo de acetofenona 2rsquo-hidroxiacetofenona (166 mmol) em THF seco (80
ml) adicionou-se hidreto de soacutedio (09 g 365 mmol) e deixou-se arrefecer a soluccedilatildeo ateacute agrave
temperatura ambiente Seguidamente adicionou-se 4-nitrobenzaldeiacutedo (30 g 199 mmol)
em THF seco (100 ml) Deixou-se a reacccedilatildeo durante 2 horas e terminou-se vertendo a
mistura sobre aacutegua (200 ml) e gelo (100 g) e acidificando ligeiramente a soluccedilatildeo com HCl
diluiacutedo O soacutelido obtido foi filtrado dissolvido em diclorometano (100 ml) e lavou-se com
aacutegua (2 x 100 ml) Concentrou-se o resiacuteduo e procedeu-se agrave sua purificaccedilatildeo por
cromatografia em coluna de siacutelica gel usando a mistura eacuteter de petroacuteleo diclorometano
(11) como eluente Apoacutes evaporaccedilatildeo do solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol
com bons rendimentos [(14e) 60 (14j) 68 ]
(E)-calcona (14a)
pf 56-57ordmC (Lit152 58ordmC Lit44 55-57ordmC)
(E)-4-clorocalcona (14b)
pf 102-104ordmC (Lit44 114-115ordmC)
(E)-4-metoxicalcona (14c)
pf 72-73ordmC (Lit44 75-77ordmC)
(E)-4-metilcalcona (14d)
pf 93-94ordmC
(E)-4-nitrocalcona (14e)
pf 166-168ordmC (Lit44 163ordmC)
(E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f)
pf 87-89ordmC (Lit153 88ordmC)
(E)-4-cloro-2rsquo-hidroxicalcona (14g)
pf 143-144ordmC (Lit153 150ordmC)
(E)-2rsquo-hidroxi-4-metoxicalcona (14h)
pf 89-90ordmC (Lit153 95ordmC)
(E)-2rsquo-hidroxi-4-metilcalcona (14i)
pf 115-116ordmC (Lit153 107ordmC)
(E)-2rsquo-hidroxi-4-nitrocalcona (14j)
pf 206-207ordmC (Lit153 209ordmC)
623 Siacutentese de cinamaldeiacutedos
A uma soluccedilatildeo de bromobenzeno (15 mmol) adequadamente substituiacutedo em
dimetilformamida seca (40 ml) adicionou-se acroleiacutena diacetal (69 ml 45 mmol) acetato
de tetrabutilamoacutenio (90 g 30 mmol) carbonato de potaacutessio (31 g 225 mmol) cloreto de
potaacutessio (11 g 15 mmol) e acetato de palaacutedio (01 g 045 mmol) A mistura reaccional foi
colocada a 90 ordmC por um periacuteodo de tempo variaacutevel consoante o tipo de cinamaldeiacutedo a
preparar (8 horas 4-metoxicinamaldeiacutedo 4 horas 4-metilcinamaldeiacutedo e 5 horas 4-
PARTE I - Parte experimental
160
nitrocinamaldeiacutedo) Apoacutes este periacuteodo retirou-se o aquecimento agrave mistura reaccional
acidificou-se com 2M HCl e deixou-se a agitar durante 10 minutos agrave temperatura ambiente
Seguidamente verteu-se a mistura em aacutegua e gelo e filtrou-se o soacutelido (quando natildeo houve
formaccedilatildeo de precipitado foi necessaacuterio extrair com eacuteter etiacutelico) Lavou-se a fase orgacircnica
com aacutegua (2 x 50 ml) secou-se sobre sulfato de soacutedio anidro e quando necessaacuterio fez-se a
purificaccedilatildeo por cromatografia em coluna de siacutelica gel usando a mistura eacuteter de petroacuteleo
diclorometano (37) como eluente Apoacutes evaporaccedilatildeo do solvente obtiveram-se os
cinamaldeiacutedos pretendidos em bons rendimentos
4-metoxicinamaldeiacutedo (19a) (91 ) pf = 43-45ordmC (Lit134 56-57ordmC)
RMN 1H δ = 382 (s 3H 4-OCH3) 658 (dd 1H H-α J 158
e 78 Hz) 692 (d 2H H-35 J 88 Hz) 739 (d 1H H-β J
158 Hz) 749 (d 2H H-26 J 88 Hz) 962 (d 1H CHO J
78 Hz)
RMN 13C δ = 551 (4-OCH3) 1142 (C-26) 1260 (C-α) 1264 (C-1) 1301 (C-35)
1526 (C-β) 1619 (C-4) 1935 (CHO)
EMEI mz (int rel) 162 (M+bull 100) 161 (58) 147 (14) 135 (27) 131 (46) 121 (18)
119 (27) 108 (22) 103 (14) 91 (31) 89 (19) 77 (21) 65 (17) 63 (18) 51 (12)
4-metilcinamaldeiacutedo (19b) (84 ) pf = 150-153ordmC
RMN 1H δ = 234 (s 3H 4-CH3) 665 (dd 1H H-α J 160 e
79 Hz) 720 (d 2H H-35 J 80 Hz) 740 (d 1H H-β J 160
Hz) 742 (d 2H H-26 J 80 Hz) 963 (d 1H CHO J 79
Hz)
RMN 13C δ = 213 (4-CH3) 1272 (C-α) 1283 (C-26) 1296 (C-35) 1310 (C-1) 1417
(C-4) 1529 (C-β) 1937 (CHO)
EMEI mz (int rel) 146 (M+bull 46) 145 (34) 132 (18) 131 (100) 117 (35) 115 (38)
103 (27) 91 (35) 77 (9) 65 (17) 63 (15) 51 (12)
CHO
H3CO
1
2
3
4
5
6
α
β
(19a)
CHO
H3C
1
2
3
4
5
6
α
β
(19b)
PARTE I - Parte experimental
161
4-nitrocinamaldeiacutedo (19c) (72 ) pf = 142-145ordmC (Lit134 139-140ordmC)
RMN 1H δ = 682 (dd 1H H-α J 161 e 74 Hz) 754 (d
1H H-β J 161 Hz) 774 (d 2H H-26 J 87 Hz) 830 (d 2H
H-35 J 87 Hz) 979 (d 1H CHO J 74 Hz)
RMN 13C δ = 1244 (C-35) 1291 (C-26) 1317 (C-α) 1399 (C-1) 1489 (C-β) 1490
(C-4) 1929 (CHO)
EMEI mz (int rel) 177 (M+bull 31) 176 (12) 167 (25) 160 (52) 151 (94) 150 (100)
131 (21) 130 (42) 121 (13) 105 (19) 104 (35) 103 (36) 102 (33) 92 (15) 91 (14) 77
(87) 76 (48) 75 (34) 74 (28) 65 (50) 63 (20) 51 (65)
624 Siacutentese de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
A uma soluccedilatildeo de acetofenona 2rsquo-hidroxiacetofenona (429 mmol) em metanol (200
ml) adicionou-se uma soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a 60 (200 ml) e o cinamaldeiacutedo
apropriado (551 mmol) Manteve-se a mistura em agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente
durante 20 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se sobre aacutegua e gelo e acidificou-se com HCl
diluiacutedo O soacutelido obtido foi filtrado e dissolvido numa pequena quantidade de
diclorometano seguindo a sua purificaccedilatildeo por cromatografia em coluna de siacutelica gel
usando a mistura eacuteter de petroacuteleo diclorometano (11) como eluente Apoacutes evaporaccedilatildeo do
solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol
A caracterizaccedilatildeo estrutural das (EE)-cinamilidenoacetofenonas (18ae-gij) jaacute foi
previamente reportada na literatura26154155
(EE)-cinamilidenoacetofenona (18a)
pf 100-101ordmC (Lit154 102-103ordmC)
(EE)-γ-metilcinamilidenoacetofenona
(18e) pf 75-76ordmC (Lit154 70-71ordmC)
(EE)-4rsquo-metoxicinamilidenoacetofenona
(18f) pf 91-92ordmC (Lit154 77-78ordmC)
(EE)-4rsquo-metilcinamilidenoacetofenona
(18g) pf 89-91ordmC (Lit154 91-92ordmC)
(EE)-2rsquo-hidroxicinamilidenoacetofenona
(18i) pf 150-152ordmC (Lit26 154-156ordmC)
(EE)-2rsquo-hidroxi-γ-metilcinamilideno-
acetofenona (18j) pf 94-95ordmC (Lit155 85-
87ordmC)
CHO
O2N
1
2
3
4
5
6
α
β
(19c)
PARTE I - Parte experimental
162
(EE)-4-metoxicinamilidenoacetofenona (18b) (58 ) pf = 113-115ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C18H16O2 C 8179 H 610
Encontrado C 8159 H 616
RMN 1H δ = 384 (s 3H 4-OCH3) 686-701
(m 2H H-γ e δ) 690 (d 2H H-26 J 88 Hz)
705 (d 1H H-α J 148 Hz) 745 (d 2H H-
35 J 88 Hz) 748 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 78 e 72
Hz) 755 (tt 1H H-4rsquo J 72 e 14 Hz) 761 (dd 1H H-β J 148 e 98 Hz) 797 (dd 2H
H-2rsquo6rsquo J 78 e 14 Hz)
RMN 13C δ = 553 (4-OCH3) 1142 (C-26) 1243 (C-α) 1248 (C-γ) 1283 (C-2rsquo6rsquo)
1285 (C-3rsquo5rsquo) 1288 (C-35) 1289 (C-1) 1325 (C-4rsquo) 1384 (C-1rsquo) 1418 (C-δ) 1454
(C-β) 1606 (C-4) 1905 (C=O)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 100) 263 (18) 233 (19) 187 (10) 159 (27) 144 (22)
128 (17) 121 (13) 116 (17) 115 (34) 105 (30) 91 (9) 85 (11) 83 (16) 77 (37) 63 (10)
51 (22)
(EE)-4-metilcinamilidenoacetofenona (18c) (56 ) pf = 95-96ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C18H16O C 8706 H 649
Encontrado C 8678 H 653
RMN 1H δ = 237 (s 3H 4-CH3) 695-706 (m 2H H-γ e δ) 707 (d 1H H-α J 148
Hz) 718 (d 2H H-35 J 81 Hz) 740 (d 2H
H-26 J 81 Hz) 749 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 80 e
73 Hz) 757 (tt 1H H-4rsquo J 73 e 18 Hz) 756-
768 (m 1H H-β) 798 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 80 e
18 Hz)
RMN 13C δ = 214 (4-CH3) 1249 (C-α) 1260 (C-γ) 1273 (C-26) 1284 (C-2rsquo6rsquo)
1285 (C-3rsquo5rsquo) 1296 (C-35) 1326 (C-4rsquo) 1334 (C-1) 1383 (C-1rsquo) 1395 (C-4) 1421
(C-δ) 1452 (C-β) 1906 (C=O)
EMEI mz (int rel) 248 (M+bull 100) 247 (33) 233 (28) 205 (15) 171 (8) 157 (15) 143
(24) 141 (13) 128 (36) 115 (14) 105 (29) 91 (8) 77 (27) 51 (7)
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
(18b)
OCH3
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
(18c)
CH3
PARTE I - Parte experimental
163
625 Siacutentese de (EE)-nitrocinamilidenoacetofenonas
A uma soluccedilatildeo de acetofenona apropriadamente substituiacuteda (166 mmol) em THF seco
(80 ml) adicionou-se hidreto de soacutedio (09 g 365 mmol) e deixou-se arrefecer a soluccedilatildeo
ateacute agrave temperatura ambiente Seguidamente adicionou-se o cinamaldeiacutedo devidamente
substituiacutedo (199 mmol) em THF seco (50 ml) Deixou-se a reacccedilatildeo durante 12 horas e
terminou-se vertendo a mistura sobre aacutegua (150 ml) e gelo (100 g) e acidificando
ligeiramente a soluccedilatildeo com HCl diluiacutedo O soacutelido obtido foi filtrado dissolvido em
diclorometano (20 ml) seguindo a sua purificaccedilatildeo por cromatografia em coluna de siacutelica
gel usando a mistura eacuteter de petroacuteleodiclorometano (11) como eluente Apoacutes evaporaccedilatildeo
do solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol
(EE)-4-nitrocinamilidenoacetofenona (18d) (48 ) pf = 171-173ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C17H13NO3 C 7311 H 469 N 502
Encontrado C 7293 H 503 N 518
RMN 1H δ = 705 (d 1H H-δ J 155 Hz)
707-721 (m 1H H-γ) 722 (d 1H H-α J 149
Hz) 751 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 78 e 75 Hz) 760
(dd 1H H-β J 149 e 107 Hz) 761 (t 1H H-
4rsquo J 75 Hz) 764 (d 2H H-26 J 88 Hz) 799 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 78 e 16 Hz) 824 (d
2H H-35 J 88 Hz)
RMN 13C δ = 1242 (C-35) 1277 (C-26) 1278 (C-α) 1284 (C-2rsquo6rsquo) 1287 (C-3rsquo5rsquo)
1310 (C-γ) 1330 (C-4rsquo) 1378 (C-1rsquo) 1385 (C-δ) 1423 (C-1) 1431 (C-β) 1476 (C-
4) 1901 (C=O)
EMEI mz (int rel) 279 (M+bull 100) 278 (21) 232 (17) 204 (17) 202 (16) 157 (36)
128 (39) 127 (21) 115 (21) 105 (48) 102 (13) 91 (6) 89 (7) 83 (8) 77 (63) 63 (7) 51
(22)
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
(18d)
NO2
PARTE I - Parte experimental
164
(EE)-4rsquo-nitrocinamilidenoacetofenona (18h) (52 ) pf = 91-93ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C17H13NO3 C 7311 H 469 N 502
Encontrado C 7294 H 468 N 510
RMN 1H δ = 700-712 (m 3H H-αγ e δ)
735-743 (m 3H H-345) 752 (dd 2H H-26
J 79 e 16 Hz) 765 (ddd 1H H-β J 149 85 e
19 Hz) 810 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 89 Hz) 834 (d
2H H-3rsquo5rsquo J 89 Hz)
RMN 13C δ = 1238 (C-3rsquo5rsquo) 1244 (C-α) 1264 (C-γ) 1275 (C-26) 1289 (C-35)
1293 (C-2rsquo6rsquo) 1297 (C-4) 1357 (C-1) 1431 (C-1rsquo) 1436 (C-δ) 1468 (C-β) 1499
(C-4rsquo) 1889 (C=O)
EMEI mz (int rel) 279 (M+bull 100) 278 (35) 233 (10) 232 (19) 215 (10) 203 (15)
202 (30) 178 (7) 157 (16) 156 (8) 150 (13) 129 (51) 128 (46) 127 (25) 115 (16) 104
(18) 102 (10) 91 (11) 83 (8) 77 (19) 76 (21) 63 (13) 51 (15)
626 Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas
6261 Siacutentese de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas
A uma soluccedilatildeo de 2rsquo-hidroxiacetofenona (2 ml 166 mmol) em 50 ml de piridina seca
adicionou-se cloreto de cinamoiacutelo comercial (249 mmol) ou gerado in situ a partir do
aacutecido cinacircmico (199 mmol) e cloreto de fosforilo (46 ml 498 mmol) e a mistura
reaccional foi deixada com agitaccedilatildeo e cujas condiccedilotildees de tempo e temperatura variam
consoante o tipo de composto em causa Depois da reacccedilatildeo terminar (controlo por tlc)
verteu-se a mistural reaccional sobre aacutegua (100 ml) e gelo (50 g) e ajustou-se o pH
(inferior a 4) com aacutecido cloriacutedrico diluiacutedo O precipitado formado foi filtrado e dissolvido
em clorofoacutermio Evaporou-se o solvente e o resiacuteduo foi purificado por cromatografia em
coluna de siacutelica gel usando como eluente a mistura diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73)
Apoacutes a evaporaccedilatildeo do solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol fornecendo as
acetofenonas monocinamoiacuteladas (24a-e) em bons rendimentos [(24a) 97 (24b) 72
(24c) 52 (24d) 60 (24e) 97 ]
O
O2N
1
2
3
4
5
6
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
(18h)
PARTE I - Parte experimental
165
6262 Siacutentese de 15-diaril-3-hidroxi-24-pentadieno-1-onas
A uma soluccedilatildeo de acetofenona monocinamoiacutelada apropriadamente substituiacuteda (50
mmol) em DMSO (30 ml) adicionou-se hidroacutexido de potaacutessio recentemente moiacutedo (14 g
250 mmol) A reacccedilatildeo foi mantida em agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente protegida da
humidade com siacutelica gel durante cerca de 2 horas Apoacutes este periacuteodo verte-se a mistura
reaccional sobre aacutegua (100 ml) e gelo (50 g) e acidificaram-se o meio com aacutecido cloriacutedrico
diluiacutedo ateacute pH inferior a 4 O soacutelido obtido foi filtrado dissolvido em clorofoacutermio (100 ml)
e lavado com aacutegua (2 x 100 ml) Passou-se a fase orgacircnica por sulfato de soacutedio anidro e
evaporou-se o solvente ateacute agrave secura O resiacuteduo foi recristalizado em etanol dando origem
agraves 15-diaril-3-hidroxi-24-pentadieno-1-onas desejadas (25a-e) com bons rendimentos
[(25a) 82 (25b) 90 (25c) 95 (25d) 89 (25e) 59 ]
6263 Siacutentese de (E)-2-estirilcromonas
A uma soluccedilatildeo de 15-diaril-3-hidroxi-24-pentadieno-1-ona devidamente substituiacuteda
(50 mmol) em DMSO (30 ml) adicionou-se-lhe aacutecido p-toluenossulfoacutenico (05g 25
mmol) A reacccedilatildeo foi mantida em agitaccedilatildeo vigorosa a 90ordmC sob atmosfera de azoto e
durante 2 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se a mistura reaccional sobre aacutegua (100 ml) e
gelo (80 g) O soacutelido entatildeo formado foi removido por filtraccedilatildeo dissolvido em clorofoacutermio
(100 ml) e lavado com aacutegua (2 x 100 ml) O resiacuteduo obtido apoacutes evaporaccedilatildeo do solvente
foi purificado por cromatografia em coluna de siacutelica gel usando como eluente o
diclorometano Evaporou-se o solvente e o resiacuteduo foi recristalizado em etanol obtendo-se
as (E)-2-estirilcromonas em bons rendimentos [(26a) 61 (26b) 99 (26c) 94 (26d)
89 (26e) 91 ]
PARTE I - Parte experimental
166
627 Siacutentese de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas
6271 Siacutentese de 2rsquo-cinamoiacuteloxi-6rsquo-hidroxiacetofenonas
A uma soluccedilatildeo de 2rsquo6rsquo-di-hidroxiacetofenona (2 g 132 mmol) em diclorometano (80
ml) adicionou-se o aacutecido cinacircmico adequado (158 mmol) a 4-pirrolidinopiridina (02 g
132 mmol) e a NN-diciclo-hexilcarbodiimida (28 g 132 mmol) A mistura reaccional
manteve-se em agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente durante cerca de 30 minutos Apoacutes este
periacuteodo filtrou-se o soacutelido e lavou-se bem com diclorometano (3 x 50 ml) O filtrado foi
concentrado e o resiacuteduo purificado por cromatografia em coluna de siacutelica gel usando como
eluente uma mistura diclorometanoeacuteter de petroacuteleo (73) Apoacutes a evaporaccedilatildeo do solvente o
resiacuteduo foi recristalizado em etanol fornecendo as acetofenonas monocimanoiacuteladas em
bons rendimentos [(24f) 80 (24g) 81 (24h) 80 (24i) 90 (24j) 89 ]
6272 Siacutentese de (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas
A uma soluccedilatildeo de 2rsquo-cinamoiacuteloxi-6rsquo-hidroxiacetofenona (60 mmol) devidamente
substituiacuteda em DMSO (60 ml) adicionou-se hidroacutexido de potaacutessio (13 g 240 mmol) A
mistura reaccional foi agitada durante cerca de 4 horas agrave temperatura ambiente e sob
atmosfera de azoto Apoacutes este periacuteodo verteu-se a mistura sobre aacutegua e gelo o pH foi
ajustado a 3 com aacutecido cloriacutedrico e o soacutelido formado foi removido por filtraccedilatildeo O soacutelido
entatildeo obtido foi dissolvido em clorofoacutermio (30 ml) sendo a soluccedilatildeo obtida lavada com
uma soluccedilatildeo saturada de hidrogenocarbonato de soacutedio (2 x 30 ml) O resiacuteduo obtido apoacutes
evaporaccedilatildeo do solvente foi dissolvido em DMSO (30 ml) e adicionou-se-lhe iodo (6 mg
por cada 100 mg de resiacuteduo) Aqueceu-se a mistura a 100ordmC durante cerca de 1 hora Apoacutes
este periacuteodo verteu-se a mistura sobre aacutegua (100 ml) e gelo (80 g) o pH foi ajustado a 3
com aacutecido cloriacutedrico e o soacutelido formado foi removido por filtraccedilatildeo O soacutelido entatildeo obtido
foi dissolvido em clorofoacutermio (30 ml) e lavadao com uma soluccedilatildeo saturada de tiossulfato
de soacutedio (2 x 30 ml) O resiacuteduo obtido apoacutes a evaporaccedilatildeo do solvente foi purificado por
cromatografia em coluna de siacutelica gel usando o diclorometano como eluente Apoacutes a
evaporaccedilatildeo do solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol fornecendo as (E)-5-hidroxi-
2-estirilcromonas em rendimentos moderados [(26f) 30 (26g) 53 (26h) 34 (26i)
79 (26j) 24 ]
PARTE I - Parte experimental
167
(E)-2-estirilcromona (26a)
pf 132-133ordmC (Lit26 131-133ordmC)
(E)-4rsquo-cloro-2-estirilcromona (26b)
pf 180-182ordmC (Lit26 181-183ordmC)
(E)-4rsquo-metoxi-2-estirilcromona (26c)
pf 134-135ordmC (Lit156 137-138ordmC)
(E)-4rsquo-metil-2-estirilcromona (26d)
pf 157-158ordmC (Lit156 159-160ordmC)
(E)-4rsquo-nitro-2-estirilcromona (26e)
pf 282-284 ordmC (Lit157 284-286ordmC)
(E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f)
pf 170-171ordmC (Lit158 171-173ordmC)
(E)-4rsquo-cloro-5-hidroxi-2-estirilcromona
(26g) pf 203-204ordmC (Lit139 204-206ordmC)
(E)-5-hidroxi-4rsquo-metoxi-2-estiril-
cromona (26h) pf 187-188ordmC (Lit139
191-193ordmC)
(E)-5-hidroxi-4rsquo-metil-2-estirilcromona
(26i) pf 215-216ordmC (Lit139 217-219ordmC)
(E)-5-hidroxi-4rsquo-nitro-2-estirilcromona
(26j) pf 276-277 ordmC (Lit 159 273-275ordmC)
63 Meacutetodos de siacutentese de epoacutexidos
631 Epoxidaccedilatildeo de (E)-calconas (E)-2rsquo-hidroxicalconas
6311 Sem catalisador
63111 Utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
A soluccedilatildeo de (E)-calcona (14a-e) (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f-j) apropriada (05 mmol)
em metanol (5 ml) adicionou-se uma soluccedilatildeo aquosa de hidroacutexido de soacutedio a 25 (1ml
06 mmol) De seguida adicionou-se uma soluccedilatildeo de peroacutexido de hidrogeacutenio a 30 (05
ml 15 mmol) e a mistura reaccional foi deixada com agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente
durante 1 hora Apoacutes este periacuteodo colocou-se a mistura reaccional em aacutegua (30 ml) e gelo
(20 g) e ajustou-se o pH (inferior a 4) com aacutecido cloriacutedrico diluiacutedo O precipitado formado
foi filtrado dissolvido em clorofoacutermio (10 ml) e lavado com aacutegua (2 x 10 ml) Concentrou-
se a mistura e o resiacuteduo foi purificado por cromatografia em coluna de siacutelica gel usando
como eluente a mistura diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73) Apoacutes a evaporaccedilatildeo do
solvente o resiacuteduo foi recristalizado em etanol fornecendo os trans-epoacutexidos de calconas
(15a-e) 3-hidroxiflavonas (16f-j) em bons rendimentos
PARTE I - Parte experimental
168
trans-13-difenil-23-epoxi-1-propanona (15a) (78 ) pf = 82-84ordmC (Lit160 88-89ordmC)
Microanaacutelise elementar Calculado para C15H12O2 C 8034 H 539
Encontrado C 8086 H 544
RMN 1H δ = 408 (d 1H H-β J 19 Hz) 431 (d 1H H-
α J 19 Hz) 735-744 (m 5H H-23456) 749 (dd 2H
H-3rsquo5rsquo J 78 e 73 Hz) 763 (tt 1H H-4rsquo J 73 e 13 Hz)
802 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 78 e 13 Hz)
RMN 13C δ = 594 (C-β) 610 (C-α) 1257 (C-26) 1283 (C-2rsquo6rsquo) 1287 (C-3rsquo5rsquo)
1288 (C-35) 1290 (C-4) 1338 (C-4rsquo) 13539 (C-1) 13540 (C-1rsquo) 1930 (C=O)
EMEI mz (int rel) 224 (M+bull 27) 195 (4) 167 (10) 118 (5) 106 (12) 105 (100) 91
(19) 90 (24) 89 (26) 77 (69) 65 (10) 63 (12) 57 (4) 51 (31)
trans-3-(4-clorofenil)-23-epoxi-1-fenil-1-propanona (15b) (76 ) pf = 90-92ordmC
RMN 1H δ = 406 (d 1H H-β J 18 Hz) 426 (d 1H
H-α J 18 Hz) 731 (d 2H H-26 J 86 Hz) 739 (d
2H H-35 J 86 Hz) 750 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 80 e 75
Hz) 764 (tt 1H H-4rsquo J 75 e 14 Hz) 800 (dd 2H H-
2rsquo6rsquo J 80 e 14 Hz)
RMN 13C δ = 587 (C-β) 609 (C-α) 1271 (C-26) 1283 (C-2rsquo6rsquo) 1289 (C-3rsquo5rsquo)
1290 (C-35) 1340 (C-1) 1341 (C-4rsquo) 1349 (C-4) 1353 (C-1rsquo) 1927 (C=O)
EMEI mz (int rel) 258 (M+bull 23) 243 (12) 194 (3) 165 (5) 139 (6) 125 (13) 111 (4)
106 (13) 105 (100) 90 (16) 89 (24) 85 (11) 83 (16) 77 (51) 63 (8) 51 (17)
trans-23-epoxi-1-fenil-3-(4-metoxifenil)-1-propanona (15c) (56 ) pf = 76-78ordmC
(Lit160 82-83ordmC)
RMN 1H δ = 383 (s 3H 4-OCH3) 404 (d 1H H-β
J 18 Hz) 459 (d 1H H-α J 18 Hz) 699 (d 2H H-
35 J 88 Hz) 740 (d 2H H-26 J 88 Hz) 756 (dd
2H H-3rsquo5rsquo J 73 e 71 Hz) 769 (tt 1H H-4rsquo J 71 e
15 Hz) 806 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 73 e 15 Hz)
O
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
α
β
(15a)
OH
H
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
(15b)
OH
H
Cl
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
(15c)
OH
H
OCH3
PARTE I - Parte experimental
169
RMN 13C δ = 553 (4-OCH3) 593 (C-α) 609 (C-β) 1146 (C-35) 1280 (C-26) 1284
(C-1) 1287 (C-2rsquo6rsquo) 1294 (C-3rsquo5rsquo) 1342 (C-4rsquo) 1364 (C-1rsquo) 1609 (C-4) 1934
(C=O)
EMEI mz (int rel) 254 (M+bull 41) 238 (6) 225 (7) 197 (8) 149 (11) 136 (22) 135
(45) 121 (83) 105 (100) 91 (16) 87 (17) 85 (71) 83 (97) 77 (63) 63 (11) 51 (26)
trans-23-epoxi-1-fenil-3-(4-metilfenil)-1-propanona (15d) (66 ) pf = 73-74ordmC (Lit89
75-77ordmC)
RMN 1H δ = 237 (s 4-CH3) 404 (d 1H H-β J 19
Hz) 430 (d 1H H-α J 19 Hz) 721 (d 2H H-35 J
82 Hz) 727 (d 2H H-26 J 82 Hz) 748 (dd 2H H-
3rsquo5rsquo J 79 e 74 Hz) 761 (tt 1H H-4rsquo J 74 e 15
Hz) 800 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 79 e 15 Hz)
RMN 13C δ = 212 (4-CH3) 594 (C-β) 610 (C-α) 1257 (C-26) 1283 (C-2rsquo6rsquo) 1288
(C-3rsquo5rsquo) 1294 (C-35) 1324 (C-1) 1339 (C-4rsquo) 1354 (C-1rsquo) 1390 (C-4) 1932
(C=O)
EMEI mz (int rel) 238 (M+bull 33) 105 (100) 103 (12) 91 (9) 78 (13) 77 (48) 65 (6)
63 (6) 51 (15)
trans-23-epoxi-1-fenil-3-(4-nitrofenil)-1-propanona (15e) (68 ) pf = 143-145ordmC
(Lit89 148-150ordmC)
RMN 1H δ = 421 (d 1H H-β J 18 Hz) 429 (d 1H
H-α J 18 Hz) 752 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 80 e 78 Hz)
756 (d 2H H-26 J 88 Hz) 766 (tt 1H H-4rsquo J 78 e
14 Hz) 801 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 80 e 14 Hz) 828 (d
2H H-35 J 88 Hz)
RMN 13C δ = 580 (C-β) 608 (C-α) 1241 (C-35) 1266 (C-26) 1284 (C-2rsquo6rsquo) 1290
(C-3rsquo5rsquo) 1344 (C-4rsquo) 1351 (C-1rsquo) 1427 (C-1) 1483 (C-4) 1920 (C=O)
EMEI mz (int rel) 269 (M+bull 36) 240 (2) 212 (3) 194 (3) 165 (5) 147 (3) 118 (2)
106 (15) 105 (100) 90 (18) 89 (17) 83 (3) 78 (8) 77 (48) 63 (11) 51 (17)
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
(15d)
OH
H
CH3
O
1
2
3
45
6
1
2
3
4
5
6
α
β
(15e)
OH
H
NO2
PARTE I - Parte experimental
170
3-hidroxiflavona (16f) (68 ) pf = 174-175ordmC (Lit161 168-170ordmC)
Microanaacutelise elementar Calculado para C15H10O3 C 7562 H 423
Encontrado C 7568 H 420
RMN 1H δ = 702 (s largo 1H 3-OH) 743 (ddd 1H H-6 J
78 76 e 08 Hz) 750 (tt 1H H-4rsquo J 74 e 14 Hz) 755 (dd
2H H-3rsquo5rsquo J 81 e 74 Hz) 761 (dd 1H H-8 J 81 e 06
Hz) 772 (ddd 1H H-7 J 81 76 e 17 Hz) 826 (dd 1H H-
5 J 78 e 17 Hz) 827 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 81 e 14 Hz)
RMN 13C δ = 1183 (C-8) 1206 (C-10) 1245 (C-6) 1255
(C-5) 1277 (C-2rsquo6rsquo) 1286 (C-3rsquo5rsquo) 1302 (C-4rsquo) 1310 (C-1rsquo) 1336 (C-7) 1384 (C-
3) 1449 (C-2) 1554 (C-9) 1735 (C-4)
EMEI mz (int rel) 238 (M+bull 100) 237 (79) 210 (16) 209 (8) 181 (29) 152 (14) 121
(7) 119 (9) 105 (21) 93 (9) 89 (11) 77 (28) 76 (13) 63 (11) 51 (16)
4rsquo-cloro-3-hidroxiflavona (16g) (75 ) pf = 210-212ordmC (Lit161 203-205ordmC)
RMN 1H δ = 707 (s largo 1H 3-OH) 743 (dd 1H H-6
J 79 e 76 Hz) 751 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 87 Hz) 759 (d 1H
H-8 J 81 Hz) 773 (ddd 1H H-7 J 81 76 e 18 Hz)
822 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 87 Hz) 826 (dd 1H H-5 J 79 e
18 Hz)
RMN 13C δ = 1183 (C-8) 1206 (C-10) 1247 (C-6) 1255 (C-5) 1290 (C-3rsquo5rsquo) 1292
(C-2rsquo6rsquo) 1295 (C-4rsquo) 1339 (C-7) 1362 (C-1rsquo) 1385 (C-3) 1438 (C-2) 1554 (C-9)
1734 (C-4)
EMEI mz (int rel) 272 (M+bull 100) 271 (57) 244 (8) 243 (3) 237 (12) 215 (7) 209
(24) 181 (19) 152 (22) 139 (10) 121 (8) 118 (10) 111 (17) 105 (8) 104 (10) 92 (12)
89 (12) 77 (12) 76 (20) 75 (16) 63 (13) 51 (11)
2
34
5
6
1
2
3
4
5
6
(16f)
O
O
OH
7
89
10
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(16g)
O
O
OH
7
89
10
Cl
PARTE I - Parte experimental
171
3-hidroxi-4rsquo-metoxiflavona (16h) (84 ) pf = 248-250ordmC (Lit161 231-232 ordmC)
Microanaacutelise elementar Calculado para C16H12O4 C 7164 H 451
Encontrado C 7120 H 471
RMN 1H δ = 377 (s 3H 4rsquo-OCH3) 706 (d 2H H-
3rsquo5rsquo J 90 Hz) 738 (s 1H 3-OH) 743 (ddd 1H H-6
J 78 76 e 08 Hz) 760 (d 1H H-8 J 81 Hz) 771
(ddd 1H H-7 J 81 76 e 16 Hz) 821 (dd 1H H-5 J
78 e 16 Hz) 826 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 90 Hz)
RMN 13C δ = 554 (4rsquo-OCH3) 1142 (C-3rsquo5rsquo) 1182 (C-8) 1211 (C-10) 1238 (C-1rsquo)
1246 (C-6) 1253 (C-5) 1298 (C-2rsquo6rsquo) 1335 (C-7) 1380 (C-3) 1464 (C-2) 1554 (C-
9) 1614 (C-4rsquo) 1736 (C-4)
EMEI mz (int rel) 268 (M+bull 100) 267 (33) 253 (24) 239 (7) 225 (13) 211 (6) 197
(18) 181 (5) 168 (4) 148 (4) 140 (6) 135 (7) 121 (9) 115 (6) 105 (7) 92 (12) 77 (14)
76 (11) 63 (9) 51 (10)
3-hidroxi-4rsquo-metilflavona (16i) (83 ) pf = 204-205ordmC (Lit92 195-197ordmC)
RMN 1H (500 MHz) δ = 243 (s 3H 4rsquo-CH3) 707 (s
largo 1H 3-OH) 733 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 78 Hz) 740
(dd 1H H-6 J 77 e 76 Hz) 757 (d 1H H-8 J 81 Hz)
769 (dd 1H H-7 J 81 e 76 Hz) 815 (d 2H H-2rsquo6rsquo J
78 Hz) 824 (d 1H H-5 J 77 Hz)
RMN 13C (125 MHz) δ = 215 (4rsquo-CH3) 1182 (C-8) 1206 (C-10) 1244 (C-6) 1254
(C-5) 1277 (C-2rsquo6rsquo) 1282 (C-1rsquo) 1293 (C-3rsquo5rsquo) 1334 (C-7) 1381 (C-3) 1406 (C-
4rsquo) 1453 (C-2) 1553 (C-9) 1733 (C-4)
EMEI mz (int rel) 252 (M+bull 100) 251 (62) 237 (27) 224 (9) 223 (6) 209 (9) 195
(8) 181 (15) 165 (7) 152 (9) 125 (10) 121 (5) 119 (7) 105 (4) 103 (6) 91 (16) 77 (13)
76 (9) 65 (13) 63 (8) 51 (9)
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(16h)
O
O
OH
7
89
10
OCH3
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(16i)
O
O
OH
7
89
10
CH3
PARTE I - Parte experimental
172
3-hidroxi-4rsquo-nitroflavona (16j) (57 ) pf = 277-280ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C15H9NO5 C 6361 H 320 N 495
Encontrado C 6338 H 330 N 475
RMN 1H δ = 749 (dd 1H H-6 J 76 e 75 Hz) 777 (d
1H H-8 J 79 Hz) 784 (ddd 1H H-7 J 79 75 e 13
Hz) 812 (dd 1H H-5 J 76 e 13 Hz) 839 (d 2H H-
3rsquo5rsquo J 90 Hz) 848 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 90 Hz) 1033 (s
1H 3-OH)
RMN 13C δ = 1185 (C-8) 1212 (C-10) 1237 (C-3rsquo5rsquo) 1248 (C-6) 1249 (C-5) 1286
(C-2rsquo6rsquo) 1343 (C-7) 1376 (C-1rsquo) 1408 (C-3) 1425 (C-2) 1473 (C-4rsquo) 1547 (C-9)
1733 (C-4)
EMEI mz (int rel) 283 (M+bull 100) 282 (20) 253 (11) 237 (39) 236 (21) 208 (9) 197
(6) 181 (10) 152 (20) 121 (5) 105 (9) 92 (10) 77 (15) 76 (19) 63 (11) 51 (8)
6312 Utilizando o complexo de salen Mn(III) como catalisador
63121 Utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
Dissolveu-se a (E)-calcona (14a-e) (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f-j) adequadamente
substituiacuteda (05 mmol) numa mistura de diclorometano metanol (11) (3 ml) e adicionou-
se o catalisador de salen Mn(III) [cloreto de NNrsquo-bis(35-di-terc-butilsalicilideno)-12-
ciclo-hexanodiaminomanganecircs(III)] (159 mg 0025 mmol) 1-metil-imidazol (278 μl
035 mmol) e uma soluccedilatildeo de peroacutexido de hidrogeacutenio a 30 (05 ml 15 mmol) A reacccedilatildeo
foi mantida em agitaccedilatildeo a 40ordmC e durante cerca de 4 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se a
mistura reaccional sobre aacutegua (20 ml) e gelo (10 g) e acidificou-se o meio com aacutecido
cloriacutedrico diluiacutedo ateacute pH inferior a 4 O soacutelido obtido foi filtrado dissolvido em
diclorometano (20 ml) e lavou-se com aacutegua (2 x 20 ml) Concentrou-se a fase orgacircnica o
resiacuteduo foi purificado por cromatografia em placa de siacutelica gel usando como eluente a
mistura diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73) e recolheram-se duas fracccedilotildees uma de maior
Rf correspondendo agrave (E)-calcona (14a-e) (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f-j) de partida e outra
de menor Rf correspondendo ao trans-epoacutexido da calcona (15a-e) trans-3-
hidroxiflavanona (16f-j) pretendidas Os epoacutexidos de calconas (15a-e) 3-
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(16j)
O
O
OH
7
89
10
NO2
PARTE I - Parte experimental
173
hidroxiflavanonas (16f-j) foram recristalizadas em etanol e obtidos em rendimentos
moderados
A caracterizaccedilatildeo estrutural dos trans-epoacutexidos de calconas (15a-e) estatildeo descritas na
secccedilatildeo 53111 e os rendimentos obtidos por este meacutetodo satildeo os que se seguem [(15a) 25
(15b) 16 (15c) 21 (15d) 24 (15e) 31 ]
trans-3-hidroxiflavanona (17f) (9 ) pf = 162-165ordmC (Lit162 188-191ordmC)
EMAR (EI) C15H12O3 [M+bull] calculado 2400786
encontrado 2400794
RMN 1H δ = 367 (d 1H 3-OH J 18 Hz) 465 (dd 1H H-
3 J 124 e 18 Hz) 515 (d 1H H-2 J 124 Hz) 706 (d 1H
H-8 J 81 Hz) 712 (t 1H H-6 J 78 Hz) 744-752 (m 3H
H-3rsquo4rsquo5rsquo) 757 (ddd 1H H-7 J 81 78 e 18 Hz) 760 (dd
2H H-2rsquo6rsquo J 78 e 18 Hz) 794 (dd 1H H-5 J 76 e 18 Hz)
RMN 13C δ = 736 (C-3) 839 (C-2) 1182 (C-8) 1185 (C-10) 1221 (C-6) 1273 (C-5)
1275 (C-2rsquo6rsquo) 1287 (C-3rsquo5rsquo) 1294 (C-4rsquo) 1363 (C-1rsquo) 1370 (C-7) 1617 (C-9)
1942 (C-4)
EMEI mz (int rel) 240 (M+bull 43) 211 (81) 133 (51) 121 (100) 120 (51) 92 (45) 91
(80) 77 (34) 65 (30) 63 (24) 51 (19)
trans-4rsquo-cloro-3-hidroxiflavanona (17g) (8 ) pf = 139-141ordmC
EMAR (EI) C15H1135ClO3 [M+bull] calculado 2740397 encontrado 2740399
EMAR (EI) C17H1137ClO3 [M+bull] calculado 2760367 encontrado 2760370
RMN 1H δ = 370 (d 1H 3-OH J 18 Hz) 457 (dd 1H
H-3 J 123 e 18 Hz) 513 (d 1H H-2 J 123 Hz) 706 (d
1H H-8 J 81 Hz) 713 (ddd 1H H-6 J 77 76 e 09 Hz)
745 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 85 Hz) 754 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 85
Hz) 758 (ddd 1H H-7 J 81 76 e 16 Hz) 793 (dd 1H
H-5 J 77 e 16 Hz)
2
34
5
6
1
2
3
4
5
6
(17f)
O
O
OH
7
89
10H
H
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(17g)
O
O
OH
7
89
10H
H
Cl
PARTE I - Parte experimental
174
RMN 13C δ = 736 (C-3) 830 (C-2) 1181 (C-8) 1184 (C-10) 1223 (C-6) 1273 (C-5)
1288 (C-2rsquo6rsquo) 1288 (C-3rsquo5rsquo) 1348 (C-1rsquo) 1351 (C-4rsquo) 1370 (C-7) 1615 (C-9)
1939 (C-4)
EMEI mz (int rel) 274 (M+bull 33) 245 (65) 154 (31) 141 (16) 133 (55) 125 (31) 121
(100) 105 (14) 92 (18) 91 (15) 77 (25) 65 (19) 63 (16) 51 (13)
trans-3-hidroxi-4rsquo-metoxiflavanona (17h) (28 ) pf = 171-173ordmC (Lit162 166-170ordmC)
EMAR (EI) C15H14O4 [M+bull] calculado 2700892 encontrado 2700898
RMN 1H δ = 368 (s 1H 3-OH) 385 (s 1H 4rsquo-OCH3)
465 (d 1H H-3 J 124 Hz) 510 (d 1H H-2 J 124
Hz) 700 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 88 Hz) 704 (dd 1H H-8 J
80 e 08 Hz) 711 (dt 1H H-6 J 77 e 08 Hz) 752 (d
2H H-2rsquo6rsquo J 88 Hz) 756 (ddd 1H H-7 J 80 77 e
16 Hz) 793 (dd 1H H-5 J 77 e 16 Hz)
RMN 13C δ = 553 (4rsquo-OCH3) 735 (C-3) 836 (C-2) 1142 (C-3rsquo5rsquo) 1181 (C-8) 1185
(C-10) 1220 (C-6) 1273 (C-5) 1283 (C-1rsquo) 1289 (C-2rsquo6rsquo) 1369 (C-7) 1603 (C-4rsquo)
1617 (C-9) 1944 (C-4)
EMEI mz (int rel) 270 (M+bull 47) 241 (44) 213 (8) 150 (71) 135 (20) 133 (28) 121
(100) 107 (11) 105 (8) 92 (17) 77 (29) 65 (11) 63 (11) 51 (11)
trans-3-hidroxi-4rsquo-metilflavanona (17i) (16 ) pf = 162-165ordmC (Lit162 174-176ordmC)
EMAR (EI) C16H14O3 [M+bull] calculado 2540943 encontrado 2540945
RMN 1H δ = 240 (s 4rsquo-CH3) 365 (d 1H 3-OH J 16
Hz) 465 (dd 1H H-3 J 124 e 16 Hz) 511 (d 1H H-2
J 124 Hz) 704 (d 1H H-8 J 80 Hz) 711 (dt 1H H-6
J 76 e 08 Hz) 728 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 81 Hz) 748 (d
2H H-2rsquo6rsquo J 81 Hz) 755 (ddd 1H H-7 J 80 76 e 17
Hz) 792 (dd 1H H-5 J 76 e 17 Hz)
RMN 13C δ = 213 (4rsquo-CH3) 736 (C-3) 838 (C-2) 1181 (C-8) 1185 (C-10) 1220 (C-
6) 1273 (C-5) 1275 (C-2rsquo6rsquo) 1294 (C-3rsquo5rsquo) 1332 (C-1rsquo) 1369 (C-7) 1393 (C-4rsquo)
1618 (C-9) 1943 (C-4)
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(17h)
O
O
OH
7
89
10H
H
OCH3
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(17i)
O
O
OH
7
89
10H
H
CH3
PARTE I - Parte experimental
175
EMEI mz (int rel) 254 (M+bull 47) 225 (76) 219 (4) 197 (5) 181 (4) 134 (55) 133
(58) 121 (100) 105 (52) 91 (20) 77 (25) 65 (14) 63 (12) 51 (10)
63122 Utilizando o iodosilbenzeno como oxidante
A soluccedilatildeo de (E)-calcona (14a-e) (E)-2rsquo-hidroxicalcona (14f-j) devidamente
substituiacuteda (05 mmol) em acetonitrilo (3 ml) adicionou-se catalisador de salen Mn(III)
(159 mg 0025 mmol) e N-oacutexido de piridiacuteneo (238 mg 025 mmol) Seguidamente
adicionou-se iodosilbenzeno (022 g 10 mmol) e a mistura reaccional foi deixada com
agitaccedilatildeo agrave temperatura ambiente durante cerca de 4 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se a
mistura reaccional sobre aacutegua (20 ml) e gelo (10 g) O soacutelido entatildeo formado foi removido
por filtraccedilatildeo dissolvido em diclorometano (20 ml) e lavado com aacutegua (2 x 20 ml)
Concentrou-se a fase orgacircnica e o resiacuteduo foi purificado por cromatografia em placa de
siacutelica gel usando como eluente a mistura diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73) e recolheu-
se duas fracccedilotildees uma de maior Rf correspondendo agrave (E)-calcona (14a-e) (E)-2rsquo-
hidroxicalconas (14f-j) de partida e outra de menor Rf correspondendo ao trans-epoacutexido
de calcona (15a-e) trans-3-hidroxiflavanona (17f-i) pretendidas Os epoacutexidos de
calconas (15a-e) foram recristalizadas em etanol e obtidas em rendimentos moderados
enquanto as 3-hidroxiflavanonas (17f-i) formam obtidas em rendimentos muito baixos
A caracterizaccedilatildeo estrutural dos trans-epoacutexidos de calconas (15a-e) estaacute descrita na
secccedilatildeo 53111 e os rendimentos obtidos por este meacutetodo satildeo os que se seguem [(15a) 62
(15b) 23 (15c) 12 (15d) 31 (15e) 55 ]
A caracterizaccedilatildeo estrutural das trans-3-hidroxiflavanonas (17f-i) estaacute descrita na
secccedilatildeo 53121 e os rendimentos obtidos por este meacutetodo apresentam-se de seguida
[(17f) 2 (17g) 3 (17h) 8 (17i) 2 ]
PARTE I - Parte experimental
176
632 Epoxidaccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenonas
63211 Utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
Dissolveu-se a (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a-j) adequadamente substituiacuteda (05
mmol) numa mistura de diclorometano metanol (11) (3 ml) e adicionou-se catalisador de
salen Mn(III) [cloreto de NNrsquo-bis(35-di-terc-butilsalicilideno)-12-ciclo-hexanodiamino-
manganecircs(III)] (159 mg 0025 mmol) 1-metil-imidazol (278 μl 035 mmol) e uma
soluccedilatildeo de peroacutexido de hidrogeacutenio a 30 (02 ml 5 mmol) A reacccedilatildeo foi mantida em
agitaccedilatildeo a 40ordmC e durante cerca de 4 horas Apoacutes este periacuteodo a mistura reaccional foi
dissolvida em diclorometano (10 ml) e lavada com aacutegua (2 x 10 ml) Concentrou-se o
resiacuteduo e este foi purificado por cromatografia em placa de siacutelica gel usando como eluente
a mistura diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73) e recolheu-se vaacuterias fracccedilotildees a de maior
Rf correspondendo agrave (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a-j) de partida a de Rf
intermeacutedio correspondente ao γδ-monoepoacutexido (20ac-gij) e as restantes variam
consoante a substituiccedilatildeo do composto de partida As fracccedilotildees foram retiradas
concentradas secas e obtidas em rendimentos moderados
(E4R5R)-45-epoxi-15-difenil-2-penteno-1-ona (20a) (21 ) pf = 68-70ordmC
EMAR (EI) C17H14O2 [M+bull] calculado 2500994 encontrado 2500986
RMN 1H δ = 361 (dd 1H H-γ J 66 e 18 Hz)
389 (d 1H H-δ J 18 Hz) 695 (dd 1H H-β J 154
e 66 Hz) 728 (d 1H H-α J 154 Hz) 728-742
(m 5H H-23456) 750 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 76 e
74 Hz) 760 (tt 1H H-4rsquo J 74 e 16 Hz) 797 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 76 e 16Hz)
RMN 13C δ = 612 (C-γ) 615 (C-δ) 1255 (C-26) 1272 (C-α) 1286 (C-2rsquo6rsquo) 12866
(C-345) 12869 (C-35rsquo) 1332 (C-4rsquo) 1361 (C-1) 1373 (C-1rsquo) 1435 (C-β) 1895
(C=O)
EMEI mz (int rel) 250 (M+bull 3) 234 (1) 221 (4) 159 (2) 145 (21) 144 (100) 115
(45) 105 (32) 89 (13) 77 (39) 63 (6) 51 (19)
O
O
(20a)
1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H
H
PARTE I - Parte experimental
177
2345-diepoxi-15-difenil-1-pentanona (21a) (10 ) Oacuteleo amarelo
Mistura de diastereoacutemeros (4258) de 2345-diepoxi-15-difenil-1-pentanona
EMAR (EI) C17H14O3 [M+bull] calculado 2660943 encontrado 2660937
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-15-difenil-1-pentanona
RMN 1H δ = 318 (dd 1H H-γ J 46 e 19 Hz)
335 (dd 1H H-β J 46 e 19 Hz) 393 (d 1H H-δ
J 19 Hz) 434 (d 1H H-α J 19 Hz) 726-739 (m
5H H-23456) 752 (t 2H H-3rsquo5rsquo J 74 Hz)
765 (t 1H H-4rsquo J 74 Hz) 805 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J
74 e 12 Hz)
RMN 13C δ = 547 (C-α) 573 (C-δ) 577 (C-β) 598 (C-γ) 12566 (C-26) 1284 (C-
2rsquo6rsquo) 12869 (C-35) 12880 (C-4) 12899 (C-3rsquo5rsquo) 1342 (C-4rsquo) 1353 (C-1rsquo) 1355
(C-1) 1931 (C=O)
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-15-difenil-1-pentanona
RMN 1H δ = 328 (dd 1H H-γ J 30 e 20 Hz) 346
(dd 1H H-β J 30 e 20 Hz) 396 (d 1H H-δ J 20
Hz) 436 (d 1H H-α J 20 Hz) 726-739 (m 5H
H-23456) 752 (t 2H H-3rsquo5rsquo J 74 Hz) 765 (t
1H H-4rsquo J 74 Hz) 805 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 74 e 12 Hz)
RMN 13C δ = 542 (C-α) 563 (C-δ) 565 (C-β) 588 (C-γ) 12570 (C-26) 1285 (C-
2rsquo6rsquo) 12869 (C-35) 12874 (C-4) 12896 (C-3rsquo5rsquo) 1342 (C-4rsquo) 1353 (C-1rsquo) 1358
(C-1) 1933 (C=O)
EMEI mz (int rel) 266 (M+bull lt1) 250 (1) 237 (2) 207 (5) 174 (4) 161 (25) 147 (12)
131 (11) 115 (13) 105 (100 91 (62) 89 (12) 79 (13) 77 (68) 65 (6) 63 (7) 51 (23)
(E4R5R)-45-epoxi-1-fenil-5-(4-metilfenil)-2-penteno-1-ona (20c) (13 ) pf =
101-102ordmC
EMAR (EI) C18H16O2 [M+bull] calculado 2641150 encontrado 2641144
RMN 1H δ = 236 (s 3H 4-CH3) 359 (ddd
1H H-γ J 64 e 18 e 06 Hz) 386 (d 1H H-δ
J 18 Hz) 695 (dd 1H H-β J 154 e 64 Hz) O
O
(20c)
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H
H
CH3
O
O
(21a)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
O
O
(21a) 23
4
5
6α
β
1
2
3
4
5
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B
PARTE I - Parte experimental
178
719 (d 2H H-35 J 86 Hz) 721 (d 2H H-26 J 86 Hz) 727 (dd 1H H-α J 154 e 06
Hz) 749 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 80 e 75 Hz) 759 (tt 1H H-4rsquo J 75 e 14 Hz) 797 (dd
2H H-2rsquo6rsquo J 80 e 14 Hz)
RMN 13C δ = 212 (4-CH3) 611 (C-γ) 616 (C-δ) 1255 (C-26) 1270 (C-α) 1286 (C-
2rsquo6rsquo) 1287 (C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-35) 1330 (C-1) 1331 (C-4rsquo) 1373 (C-1rsquo) 1386 (C-4)
1437 (C-β) 1895 (C=O)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 1) 248 (1) 235 (4) 159 (3) 145 (15) 144 (100) 119 (8)
116 (15) 115 (37) 105 (21) 91 (11) 89 (3) 77 (26) 65 (4) 63 (2) 51 (7)
2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-metilfenil)-1-pentanona (21c) (9 ) pf = 55-57ordmC
Mistura de diastereoacutemeros (4456) de 2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-metilfenil)-1-
pentanona
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2801103
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-metilfenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 236 (s 3H 4-CH3) 319 (dd 1H
H-γ J 46 e 20 Hz) 335 (dd 1H H-β J 46 e
19 Hz) 390 (d 1H H-δ J 20 Hz) 434 (d 1H
H-α J 19 Hz) 718-719 (m 4H H-2356)
750-755 (m 2H H-3rsquo5rsquo) 763-769 (m 1H H-4rsquo) 804-808 (m 2H H-2rsquo6rsquo)
RMN 13C δ = 212 (4-CH3) 547 (C-α) 572 (C-δ) 578 (C-β) 596 (C-γ) 12561 (C-
26) 12839 (C-2rsquo6rsquo) 12893 (C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-35) 1324 (C-1) 1342 (C-4rsquo) 1352
(C-1rsquo) 1387 (C-4) 1931 (C=O)
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-metilfenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 236 (s 3H 4-CH3) 328 (dd 1H
H-γ J 30 e 20 Hz) 346 (dd 1H H-β J 30 e
20 Hz) 393 (d 1H H-δ J 20 Hz) 436 (d 1H
H-α J 20 Hz) 718-719 (m 4H H-2356)
750-755 (m 2H H-3rsquo5rsquo) 763-769 (m 1H H-4rsquo) 804-808 (m 2H H-2rsquo6rsquo)
O
O
(21c)
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
CH3
O
O
(21c) 23
4
5
6α
β
1
2
3
4
5
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B CH3
PARTE I - Parte experimental
179
RMN 13C δ = 212 (4-CH3) 542 (C-α) 563 (C-δ) 565 (C-β) 586 (C-γ) 12564 (C-
26) 12843 (C-2rsquo6rsquo) 12891 (C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-35) 1326 (C-1) 1342 (C-4rsquo) 1352
(C-1rsquo) 1386 (C-4) 1933 (C=O)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 1) 265 (2) 251 (5) 221 (4) 207 (8) 175 (40) 160 (5)
145 (5) 131 (9) 121 (5) 115 (5) 119 (20) 106 (15) 105 (100) 91 (18) 77 (33) 65 (6)
51 (10)
(E4R5R)-45-epoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-2-penteno-1-ona (20d) (9 ) pf = 99-
101ordmC
EMAR (EI) C17H13NO4 [M+bull] calculado 2950845 encontrado 2950854
RMN 1H δ = 361 (ddd 1H H-γ J 66 e 17 e
06 Hz) 401 (d 1H H-δ J 17 Hz) 693 (dd
1H H-β J 154 e 66 Hz) 733 (d 1H H-α J
154 Hz) 750 (d 2H H-26 J 88 Hz) 751
(dd 2H H-3rsquo5rsquo J 78 e 72 Hz) 761 (tt 1H H-4rsquo J 72 e 15 Hz) 798 (dd 2H H-2rsquo6rsquo
J 78 e 15 Hz) 826 (d 2H H-35 J 88 Hz)
RMN 13C δ = 602 (C-δ) 615 (C-γ) 1239 (C-35) 1263 (C-26) 1280 (C-α) 1286 (C-
2rsquo6rsquo) 1288 (C-3rsquo5rsquo) 1334 (C-4rsquo) 1370 (C-1rsquo) 1421 (C-β) 1434 (C-1) 1480 (C-4)
1891 (C=O)
EMEI mz (int rel) 295 (M+bull lt1) 266 (2) 190 (1) 145 (16) 144 (100) 116 (15) 115
(42) 105 (23) 89 (5) 77 (23) 63 (3) 51 (4)
2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-1-pentanona (21d) (18 ) pf = 122-124ordmC
Mistura de diastereoacutemeros (5050) de 2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
EMAR (EI) (EI) C17H13NO5 [M+bull] calculado 3110794 encontrado 3110780
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 317 (dd 1H H-γ J 48 e 18 Hz)
338 (dd 1H H-β J 48 e 20 Hz) 406 (d 1H
H-δ J 18 Hz) 436 (d 1H H-α J 20 Hz) 748
O
O
(20d)
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H
H
NO2
O
O
(21d)
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
NO2
PARTE I - Parte experimental
180
(d 2H H-26 J 88 Hz) 754 (t 2H H-3rsquo5rsquo J 77 Hz) 767 (tt 1H H-4rsquo J 74 e 15 Hz)
804-809 (m 2H H-2rsquo6rsquo) 824 (d 2H H-35 J 88 Hz)
RMN 13C δ = 547 (C-α) 561 (C-δ) 572 (C-β) 604 (C-γ) 1239 (C-35) 1264 (C-26)
12844 (C-2rsquo6rsquo) 12898 (C-3rsquo5rsquo) 1344 (C-4rsquo) 1351 (C-1rsquo) 1432 (C-1) 1481 (C-4)
1929 (C=O)
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 332 (dd 1H H-γ J 26 e 19 Hz)
354 (dd 1H H-β J 26 e 20 Hz) 408 (d 1H H-
δ J 19 Hz) 439 (d 1H H-α J 20 Hz) 748 (d
2H H-26 J 88 Hz) 754 (t 2H H-3rsquo5rsquo J 77
Hz) 767 (tt 1H H-4rsquo J 74 e 15 Hz) 804-809 (m 2H H-2rsquo6rsquo) 824 (d 2H H-35 J
88 Hz)
RMN 13C δ = 541 (C-α) 553 (C-δ) 558 (C-β) 591 (C-γ) 1239 (C-35) 1264 (C-26)
12840 (C-2rsquo6rsquo) 12896 (C-3rsquo5rsquo) 1343 (C-4rsquo) 1352 (C-1rsquo) 1429 (C-1) 1480 (C-4)
1927 (C=O)
EMEI mz (int rel) 311 (M+bull 1) 282 (2) 266 (1) 254 (2) 206 (7) 160 (7) 136 (8)
131 (5) 115 (5) 106 (14) 105 (100) 91 (4) 89 (8) 78 (9) 77 (50) 65 (3) 63 (5) 51 (13)
(E2R3S)-23-epoxi-1-fenil-5-(4-nitrofenil)-4-penteno-1ona (22d) (7 ) pf = 111-
113ordmC
EMAR (EI) C17H13NO4 [M+bull] calculado 2950845 encontrado 2950854
RMN 1H δ = 379 (dd 1H H-β J 77 e 18
Hz) 436 (d 1H H-α J 18 Hz) 626 (dd 1H
H-γ J 160 e 77 Hz) 696 (d 1H H-δ J 160
Hz) 753 (dd 2H H-3rsquo5rsquo J 82 e 76 Hz) 756
(d 2H H-26 J 88 Hz) 765 (tt 1H H-4rsquo J 76 e 14 Hz) 804 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 82 e
14 Hz) 821 (d 2H H-35 J 88 Hz)
RMN 13C δ = 582 (C-β) 588 (C-α) 1241 (C-35) 1272 (C-26) 1283 (C-2rsquo6rsquo) 1289
(C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-γ) 1337 (C-δ) 1342 (C-4rsquo) 1353 (C-1rsquo) 1417 (C-1) 1474 (C-4)
1930 (C=O)
O
O
(21d) 23
4
5
6α
β
1
2
3
4
5
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B NO2
O (22d)
1
2
3
45
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6NO2
O
H
H
PARTE I - Parte experimental
181
EMEI mz (int rel) 295 (M+bull 1) 267 (8) 266 (39) 238 (4) 220 (8) 192 (9) 160 (5)
151 (5) 144 (6) 116 (11) 115 (30) 106 (12) 105 (100) 90 (10) 89 (15) 85 (12) 83 (17)
78 (8) 77 (64) 65 (5) 63 (8) 51 (17)
(E4R5R)-45-epoxi-15-difenil-4-metil-2-penteno-1ona [trans-(20e)] (16 ) Oacuteleo
amarelo
EMAR (EI) C18H16O2 [M+bull] calculado 2641150 encontrado 2641141
RMN 1H δ = 131 (s 3H γ-CH3) 405 (s 1H H-δ)
707 (d 1H H-β J 154 Hz) 722 (d 1H H-α J
154 Hz) 730-742 (m 5H H-23456) 749 (dd
2H H-3rsquo5rsquo J 79 e 74 Hz) 759 (tt 1H H-4rsquo J 74
e 16 Hz) 799 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 79 e 16 Hz)
RMN 13C δ = 149 (γ-CH3) 618 (C-γ) 667 (C-δ) 1250 (C-α) 1266 (C-26) 1280 (C-
4) 1282 (C-35) 12860 (C-3rsquo5rsquo) 12864 (C-2rsquo6rsquo) 1331 (C-4rsquo) 1347 (C-1) 1375 (C-
1rsquo) 1489 (C-β) 1899 (C=O)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 1) 249 (2) 221 (4) 158 (100) 145 (2) 144 (2) 131 (4)
129 (7) 115 (16) 105 (47) 91 (5) 89 (6) 77 (4) 65 (2) 63 (3) 53 (23) 51 (26)
(E4R5S)-45-epoxi-15-difenil-4-metil-2-penteno-1ona [cis-(20e)] (26 ) Oacuteleo
amarelo
EMAR (EI) C18H16O2 [M+bull] calculado 2641150 encontrado 2641138
RMN 1H δ = 172 (s 3H γ-CH3) 422 (s 1H H-δ)
659 (d 1H H-β J 158 Hz) 696 (d 1H H-α J 158
Hz) 725-735 (m 5H H-23456) 738 (dd 2H H-
3rsquo5rsquo J 82 e 80 Hz) 751 (t 1H H-4rsquo J 80 e 13 Hz)
768 (dd 2H H-2rsquo6rsquo J 82 e 13 Hz)
RMN 13C δ = 211 (γ-CH3) 624 (C-γ) 666 (C-δ) 1265 (C-26) 1279 (C-35) 1282
(C-α) 1284 (C-4) 1285 (C-3rsquo5rsquo) 1286 (C-2rsquo6rsquo) 1328 (C-4rsquo) 1346 (C-1) 1373 (C-
1rsquo) 1447 (C-β) 1903 (C=O)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 1) 251 (2) 207 (10) 175 (31) 158 (18) 145 (5) 131
(12) 115 (7) 105 (100) 91 (57) 77 (66) 65 (3) 63 (5) 53 (3) 51 (22)
O
O
trans-(20e)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H3C
H
O
O
cis-(20e)6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H3C
H
1 2
3
5 4
PARTE I - Parte experimental
182
(E4R5R)-45-epoxi-5-fenil-1-(4-metoxifenil)-2-penteno-1-ona (20f) (25 ) pf =
67-69ordmC
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2801095
RMN 1H δ = 359 (ddd 1H H-γ J 65 e 19
e 07 Hz) 388 (s 3H 4rsquo-OCH3) 389 (d 1H
H-δ J 19 Hz) 692 (dd 1H H-β J 153 e
65 Hz) 697 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 90 Hz) 728
(d 1H H-α J 153 Hz) 730-733 (m 2H H-26) 734-739 (m 3H H-345) 798 (d
2H H-2rsquo6rsquo J 90 Hz)
RMN 13C δ = 555 (C-δ) 613 (C-γ) 615 (4rsquo-OCH3) 1139 (C-3rsquo5rsquo) 1255 (C-26)
1270 (C-α) 1286 (C-345) 1302 (C-1rsquo) 1310 (C-2rsquo6rsquo) 1362 (C-1) 1425 (C-β)
1637 (C-4rsquo) 1877 (C=O)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 4) 264 (2) 263 (2) 251 (8) 189 (3) 175 (19) 174 (100)
160 (6) 159 (43) 145 (8) 135 (58) 131 (17) 121 (3) 115 (9) 107 (6) 105 (16) 92 (17)
89 (10) 77 (34) 63 (8) 57 (3) 51 (1)
2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metoxifenil)-1-pentanona (21f) (11 ) Oacuteleo amarelo
Mistura de diastereoacutemeros (4852) de 2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metoxifenil)-1-
pentanona
EMAR (EI) (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2961049 encontrado 2961049
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metoxifenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 318 (dd 1H H-γ J 45 e 20
Hz) 334 (dd 1H H-β J 45 e 20 Hz) 388 (s
3H 4rsquo-OCH3) 391 (d 1H H-δ J 20 Hz) 429
(d 1H H-α J 20 Hz) 697 (d 2H H-3rsquo5rsquo J
89 Hz) 726-730 (m 2H H-26) 733-736 (m 3H H-345) 804 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 89
Hz)
RMN 13C 544 (C-α) 555 (4rsquo-OCH3) 571 (C-δ) 574 (C-β) 597 (C-γ) 1141 (C-
3rsquo5rsquo) 12557 (C-26) 12832 (C-1rsquo) 1285 (C-35) 12857 (C-4) 13075 (C-2rsquo6rsquo) 1355
(C-1) 1643 (C-4rsquo) 1912 (C=O)
O
O
(20f)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
45
6 H
H
H3CO
O
O
(21f)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
45
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
H3CO
PARTE I - Parte experimental
183
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metoxifenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 326 (dd 1H H-γ J 32 e 20 Hz)
344 (dd 1H H-β J 32 e 20 Hz) 388 (s 3H
4rsquo-OCH3) 394 (d 1H H-δ J 20 Hz) 430 (d
1H H-α J 20 Hz) 698 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 89
Hz) 726-730 (m 2H H-26) 733-736 (m
3H H-345) 805 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 89 Hz)
RMN 13C 539 (C-α) 555 (4rsquo-OCH3) 562 (C-δ) 563 (C-β) 588 (C-γ) 1140 (C-
3rsquo5rsquo) 12560 (C-26) 12828 (C-1rsquo) 1285 (C-35) 12862 (C-4) 13079 (C-2rsquo6rsquo) 1357
(C-1) 1643 (C-4rsquo) 1914 (C=O)
EMEI mz (int rel) 296 (M+bull 1) 280 (2) 238 (3) 209 (2) 190 (3) 174 (3) 161 (11)
147 (2) 136 (16) 135 (100) 131 (3) 121 (4) 115 (4) 107 (11) 105 (13) 92 (10) 91 (28)
79 (9) 77 (31) 65 (5) 51 (9)
(E4R5R)-45-epoxi-5-fenil-1-(4-metilfenil)-2-penteno-1-ona (20g) (14 ) Oacuteleo
amarelo
EMAR (EI) C18H16O2 [M+bull] calculado 2641150 encontrado 2641143
RMN 1H δ = 243 (s 3H 4rsquo-CH3) 360 (ddd
1H H-γ J 65 e 16 e 05 Hz) 389 (d 1H H-δ J
16 Hz) 693 (dd 1H H-β J 154 e 65 Hz)
725-741 (m 8H H-α 233rsquo455rsquo6) 789 (dd
2H H-2rsquo6rsquo J 65 e 17 Hz)
RMN 13C δ = 217 (4rsquo-CH3) 612 (C-γ) 614 (C-δ) 1255 (C-26) 1272 (C-α) 1286
(C-345) 1287 (C-2rsquo6rsquo) 1294 (C-3rsquo5rsquo) 1347 (C-1rsquo) 1362 (C-1) 1430 (C-β) 1441
(C-4rsquo) 1889 (C=O)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 1) 248 (2) 235 (6) 173 (2) 159 (19) 158 (100) 157 (9)
145 (3) 129 (28) 119 (26) 115 (21) 105 (9) 91 (25) 89 (10) 77 (11) 65 (11) 63 (6) 51
(6)
O
O
(20g)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
45
6 H
H
H3C
O
O
(21f) 2
3
4
5
6α
β
1
2
3
45
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B
H3CO
PARTE I - Parte experimental
184
2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metilfenil)-1-pentanona (21g) (7 ) Oacuteleo amarelo
Mistura de diastereoacutemeros (4753) de 2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metilfenil)-1-
pentanona
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2801090
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metilfenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 245 (s 3H 4rsquo-CH3) 319 (dd
1H H-γ J 46 e 20 Hz) 335 (dd 1H H-β J
46 e 20 Hz) 393 (d 1H H-δ J 20 Hz) 433
(d 1H H-α J 20 Hz) 728-738 (m 7H H-
233rsquo455rsquo6) 796 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 83 Hz)
RMN 13C δ = 217 (4rsquo-CH3) 546 (C-α) 572 (C-δ) 576 (C-β) 598 (C-γ) 12565 (C-
26) 12841 (C-2rsquo6rsquo) 12963 (C-3rsquo5rsquo) 12852 (C-345) 1328 (C-1rsquo) 1355 (C-1) 1453
(C-4rsquo) 1926 (C=O)
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-metilfenil)-1-
pentanona
RMN δ = 245 (s 3H 4rsquo-CH3) 328 (dd 1H H-
γ J 31 e 20 Hz) 346 (dd 1H H-β J 31 e 20
Hz) 396 (d 1H H-δ J 20 Hz) 435 (d 1H H-
α J 20 Hz) 728-738 (m 7H H-233rsquo455rsquo6)
797 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 83 Hz)
RMN 13C δ = 217 (4rsquo-CH3) 540 (C-α) 563 (C-δ) 564 (C-β) 588 (C-γ) 1257 (C-
26) 12845 (C-2rsquo6rsquo) 12854 (C-4) 12861 (C-35) 12962 (C-3rsquo5rsquo) 1328 (C-1rsquo) 1358
(C-1) 1453 (C-4rsquo) 1928 (C=O)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull lt1) 251 (2) 221 (3) 193 (1) 174 (3) 161 (18) 131 (6)
119 (100) 105 (12) 91 (63) 79 (6) 77 (10) 65 (11) 51 (3)
O
O
(21g)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
45
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
H3C
O
O
(21g) 2
3
4
5
6α
β
1
2
3
45
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B
H3C
PARTE I - Parte experimental
185
2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-nitrofenil)-1-pentanona (21h) (10 ) Oacuteleo amarelo
Mistura de diastereoacutemeros (4753) de 2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
EMAR (EI) C17H13NO5 [M+bull] calculado 3110794 encontrado 3110787
Diasterioacutemero A (2R3S4R5S)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 320 (dd 1H H-γ J 46 e 19 Hz)
339 (dd 1H H-β J 46 e 19 Hz) 394 (d 1H
H-δ J 19 Hz) 431 (d 1H H-α J 19 Hz)
726-730 (m 2H H-26) 734-738 (d 3H H-
345) 821 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 88 Hz) 834 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 88 Hz)
RMN 13C 551 (C-α) 572 (C-δ) 578 (C-β) 594 (C-γ) 12399 (C-3rsquo5rsquo) 12557 (C-
26) 1286 (C-35) 12882 (C-4) 12956 (C-2rsquo6rsquo) 1351 (C-1) 1393 (C-1rsquo) 1507 (C-
4rsquo) 1925 (C=O)
Diasterioacutemero B (2R3S4S5R)-2345-diepoxi-5-fenil-1-(4-nitrofenil)-1-
pentanona
RMN 1H δ = 331 (dd 1H H-γ J 29 e 19 Hz)
351 (dd 1H H-β J 29 e 20 Hz) 396 (d 1H
H-δ J 19 Hz) 434 (d 1H H-α J 20 Hz) 726-
730 (m 2H H-26) 734-738 (d 3H H-345)
822 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 89 Hz) 834 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 89 Hz)
RMN 13C 546 (C-α) 564 (C-δ) 566 (C-β) 583 (C-γ) 12397 (C-3rsquo5rsquo) 12560 (C-
26) 1286 (C-35) 12876 (C-4) 12958 (C-2rsquo6rsquo) 1354 (C-1) 1393 (C-1rsquo) 1507 (C-
4rsquo) 1924 (C=O)
EMEI mz (int rel) 311 (M+bull 1) 282 (3) 252 (14) 205 (6) 174 (56) 161 (75) 159
(26) 150 (40) 135 (22) 131 (21) 121 (2) 115 (12) 105 (38) 104 (25) 92 (24) 91 (100)
79 (25) 77 (39) 76 (18) 65 (9) 55 (77) 51 (11)
O
O
(21h)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
45
6
O
H H
H H
Diasterioacutemero A
O2N
O
O
(21h) 2
3
4
5
6α
β
1
2
3
45
6
OH
H H
H
1γδ
Diasterioacutemero B
O2N
PARTE I - Parte experimental
186
(E4R5R)-45-epoxi-5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-2-penteno-1-ona (20i) (11 ) pf =
75-77ordmC
EMAR (EI) C17H14O3 [M+bull] calculado 2660943 encontrado 2660940
RMN 1H δ = 363 (ddd 1H H-γ J 62 18 e 07
Hz) 390 (d 1H H-δ J 18 Hz) 693 (ddd 1H H-
5rsquo J 79 78 e 10 Hz) 702 (dd 1H H-3rsquo J 81 e
10 Hz) 709 (dd 1H H-β J 151 e 62 Hz) 731-
734 (m 2H H-26) 735-740 (m 3H H-345) 740 (d 1H H-α J 151 Hz) 751 (ddd
1H H-4rsquo J 81 78 e 16 Hz) 782 (dd 1H H-6rsquo J 79 e 16 Hz) 1255 (s 1H 2rsquo-OH)
RMN 13C δ = 610 (C-γ) 618 (C-δ) 1186 (C-3rsquo) 1190 (C-5rsquo) 1194 (C-1rsquo) 1253 (C-
α) 1255 (C-26) 1287 (C-35) 1288 (C-4) 1299 (C-6rsquo) 1359 (C-1) 1368 (C-4rsquo)
1442 (C-β) 1636 (C-2rsquo) 1930 (C=O)
EMEI mz (int rel) 266 (M+bull 3) 250 (13) 237 (4) 161 (17) 160 (100) 145 (8) 131
(62) 121 (32) 115 (7) 105 (9) 91 (8) 89 (9) 78 (18) 77 (18) 65 (17) 63 (7) 53 (2) 51
(8)
(E2R3S)-2-estiril-3-hidroxi-4-cromanona (23i) (14 ) pf = 159-161ordmC
EMAR (EI) C17H16O3 [M+bull] calculado 2660943 encontrado 2660941
RMN 1H δ = 372 (d 1H 3-OH J 12 Hz) 443 (d 1H
H-3 J 122 Hz) 480 (ddd 1H H-2 J 122 e 64 e 12 Hz)
652 (dd 1H H-α J 160 e 64 Hz) 695 (d 1H H-β J
160 Hz) 707 (d 1H H-8 J 81 Hz) 709 (dt 1H H-6 J
76 e 10 Hz) 726-738 (m 3H H-3rsquo4rsquo5rsquo) 749 (dd 2H
H-2rsquo6rsquo J 82 e 13 Hz) 756 (dt 1H H-7 J 81 e 17 Hz)
790 (dd 1H H-5 J 76 e 17 Hz)
RMN 13C δ = 731 (C-3) 823 (C-2) 1181 (C-8) 1185 (C-10) 1220 (C-6) 1240 (C-
α) 1269 (C-2rsquo6rsquo) 1273 (C-5) 1284 (C-4rsquo) 1286 (C-3rsquo5rsquo) 1349 (C-β) 1359 (C-1rsquo)
1369 (C-7) 1615 (C-9) 1941 (C-4)
EMEI mz (int rel) 266 (M+bull 43) 237 (24) 209 (12) 146 (35) 145 (37) 131 (13) 121
(100) 117 (24) 115 (35) 105 (7) 92 (27) 91 (35) 77 (19) 71 (14) 65 (13) 57 (19) 51
(10)
O
O
OH
(23i)
2
34
5
6
7
89
10
1
2
3
4
5
6
α
β
H
H
O
O
(20i)
1
2
3
4
5
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H
HOH
PARTE I - Parte experimental
187
(E4R5R)-45-epoxi-5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-4-metil-2-penteno-1-ona [trans-(20j)]
(19 ) pf = 82-86ordmC
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2801093
RMN 1H δ = 133 (s 3H γ-CH3) 406 (s 1H H-δ)
693 (ddd 1H H-5rsquo J 80 79 e 10 Hz) 702 (dd
1H H-3rsquo J 81 e 10 Hz) 719 (d 1H H-β J 152
Hz) 734 (d 1H H-α J 152 Hz) 732-742 (m 5H
H-23456) 750 (ddd 1H H-4rsquo J 81 79 e 16 Hz) 785 (dd 2H H-6rsquo J 80 e 16 Hz)
1260 (s 1H 2rsquo-OH)
RMN 13C δ = 149 (γ-CH3) 619 (C-γ) 670 (C-δ) 1186 (C-3rsquo) 1189 (C-5rsquo) 1195 (C-
1rsquo) 1233 (C-α) 1266 (C-26) 1281 (C-4) 1283 (C-35) 1300 (C-6rsquo) 1345 (C-1)
1370 (C-4rsquo) 1496 (C-β) 1636 (C-2rsquo) 1935 (C=O)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 1) 264 (2) 237 (3) 174 (100) 159 (37) 147 (7) 145 (6)
131 (53) 121 (38) 115 (8) 105 (11) 93 (12) 91 (10) 77 (20) 65 (24) 53 (19) 51 (11)
(E4R5S)-45-epoxi-5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-4-metil-2-penteno-1-ona [cis-(20j)]
(13 ) pf = 70-74ordmC
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2801106
RMN 1H δ = 174 (s 3H γ-CH3) 424 (s 1H H-δ)
675 (d 1H H-β J 154 Hz) 686 (ddd 1H H-5rsquo J
79 78 e 10 Hz) 695 (dd 1H H-3rsquo J 81 e 10 Hz)
713 (d 1H H-α J 154 Hz) 727-735 (m 5H H-
23456) 746 (ddd 1H H-4rsquo J 81 78 e 16 Hz)
760 (dd 2H H-6rsquo J 79 e 16 Hz) 1238 (s 1H 2rsquo-
OH)
RMN 13C δ = 212 (γ-CH3) 624 (C-γ) 669 (C-δ) 1185 (C-3rsquo) 1188 (C-5rsquo) 1194 (C-
1rsquo) 1264 (C-α) 1265 (C-26) 1281 (C-4) 1283 (C-35) 1299 (C-6rsquo) 1343 (C-1)
1366 (C-4rsquo) 1449 (C-β) 1634 (C-2rsquo) 1933 (C=O)
O
O
trans-(20j)
1
2
3
4
56
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H3C
HOH
O
O
cis-(20j)
6
α
β
γ
δ
1
2
3
4
5
6 H3C
H
1 2
3
5 4
OH
PARTE I - Parte experimental
188
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 7) 264 (16) 249 (5) 238 (12) 237 (35) 224 (11) 223
(14) 219 (17) 175 (19) 174 (100) 159 (37) 145 (8) 131 (55) 121 (34) 115 (9) 105 (9)
93 (11) 91 (8) 77 (16) 65 (18) 53 (13) 51 (7)
(E2R3S)-2-estiril-3-hidroxi-α-metil-4-cromanona (23j) (10 ) pf = 122-123ordmC
EMAR (EI) C18H16O3 [M+bull] calculado 2801099 encontrado 2800986
RMN 1H δ = 214 (s 3H α-CH3) 370 (s largo 1H 3-
OH) 460-471 (m 2H H-23) 675 (d 1H H-β J 11
Hz) 704 (d 1H H-8 J 80 Hz) 708 (dt 1H H-6 J 78 e
08 Hz) 725-740 (m 5H H-2rsquo3rsquo4rsquo5rsquo6rsquo) 755 (dt 1H
H-7 J 80 e 16 Hz) 790 (dd 1H H-5 J 78 e 16 Hz)
RMN 13C δ = 133 (γ-CH3) 711 (C-3) 880 (C-2) 1181
(C-8) 1184 (C-10) 1219 (C-6) 1272 (C-4rsquo) 1272 (C-5) 1282 (C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-
2rsquo6rsquo) 1324 (C-β) 1326 (C-α) 1366 (C-1rsquo) 1368 (C-7) 1619 (C-9) 1948 (C-4)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 52) 278 (13) 263 (9) 251 (31) 223 (6) 207 (10) 201
(5) 174 (10) 160 (26) 159 (90) 145 (35) 131 (32) 121 (100) 115 (38) 105 (21) 92
(29) 91 (95) 82 (9) 77 (28) 65 (25) 63 (18) 57 (9) 51 (16)
63212 Utilizando o iodosilbenzeno como oxidante
A soluccedilatildeo de (EE)-cinamilidenoacetofenona (18a-j) devidamente substituiacuteda (05
mmol) em acetonitrilo (3 ml) adicionou-se catalisador de salen Mn(III) (159 mg 0025
mmol) e N-oacutexido de piridiacuteneo (238 mg 025 mmol) Seguidamente adicionou-se
iodosilbenzeno (022g 10 mmol) e a mistura reaccional foi deixada com agitaccedilatildeo agrave
temperatura ambiente durante cerca de 4 horas Apoacutes este periacuteodo verteu-se a mistura
reaccional sobre aacutegua (20 ml) e gelo (10 g) Extraiu-se esta mistura com diclorometano (2
x 20 ml) e lavou-se com aacutegua (2 x 20 ml) Concentrou-se a fase orgacircnica e o resiacuteduo foi
purificado por cromatografia em placa de siacutelica gel usando como eluente a mistura
diclorometano eacuteter de petroacuteleo (73) e recolheram-se vaacuterias fracccedilotildees Estas foram
concentradas secas e os compostos obtidos em rendimentos moderados
O
O
OH
(23j)
2
34
5
6
7
89
10
1
2
3
4
5
6
α
β
H
H
CH3
PARTE I - Parte experimental
189
A caracterizaccedilatildeo estrutural dos produtos de epoxidaccedilatildeo obtidos estaacute descrita na secccedilatildeo
53211 e os rendimentos obtidos por este meacutetodo satildeo os que se seguem [(20a) 18
(21a) 43 (20c) 11 (21c) 23 (20d) 22 (21d) 33 (22d) 39 trans-(20e) 60
cis-(20e) 7 (20f) 18 (21f) 41 (20g) 15 (21g) 55 (21h) 62 (20i) 4
(23i) 2 trans-(20j) 13 cis-(20j) 9 (23j) 3 ]
633 Epoxidaccedilatildeo de (E)-2-estirilcromonas (E)-5-hidroxi-2-estiril-cromonas
6331 Utilizaccedilatildeo do peroacutexido de hidrogeacutenio como oxidante
Dissolveu-se a (E)-2-estirilcromona (26a-e) (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f-j)
apropriada (05 mmol) numa mistura de diclorometanometanol (11) (4 ml) e adicionou-se
o catalisador de salen Mn(III) (159 mg 0025 mmol) 1-metil-imidazol (278 μl 035
mmol) e adicionou-se uma soluccedilatildeo de peroacutexido de hidrogeacutenio a 30 (05 ml 15 mmol)
Manteve-se a mistura em agitaccedilatildeo a 40ordmC durante 2 dias Seguidamente a mistura foi
diluiacuteda com diclorometano (20 ml) e lavada com aacutegua (2 x 20 ml) A fase orgacircnica foi
separada e concentrada
No caso das (E)-2-estirilcromonas (26a-e) o resiacuteduo foi purificado por cromatografia
de placa em siacutelica gel utilizando a mistura de 12 de eacuteter de petroleacuteo diclorometano como
eluente Obtiveram-se duas fracccedilotildees uma de maior Rf correspondente aos αβ-trans-
epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27a-e) pretendidas e outra de Rf justamente inferior
correspondente agraves (E)-2-estirilcromonas de partida (26a-e)
No caso das (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas (26f-j) natildeo foi possiacutevel purificar e separar
por tlc pois os reagentes de partida e os produtos tecircm o mesmo Rf Assim sendo o resiacuteduo
foi primeiramente purificado por cromatografia de coluna de siacutelica gel (eluente 12 eacuteter de
petroacuteleodiclorometano) para eliminar a base e os outros produtos da mistura reaccional e
a fracccedilatildeo contendo as 5-hidroxi-2-estirilcromonas (26f-j) de partida e os trans-eacutepoxidos
(27f-j) satildeo submetidos a separaccedilatildeo por HPLC
Condiccedilotildees do HPLC eluente 80 metanol 20 aacutegua fluxo 07 mlminuto coluna
LiChrospher 100 RP-18 (5 μm) comprimento de onda 254 nm velocidade do papel 25
mmminuto
PARTE I - Parte experimental
190
Dissolveram-se as amostras em acetonitrilo e usando estas condiccedilotildees foi possiacutevel
separar os αβ-trans-epoacutexidos de 5-hidroxi-2-estirilcromonas (27f-j) a cerca dos 8
minutos e as (E)-5-hidroxi-2-estirilcromonas de partida (26f-j) a cerca dos 15 minutos
com o objectivo de se obter a caracterizaccedilatildeo estrutural dos novos epoacutexidos
trans-2-(12-epoxietil-2-fenil)cromona (27a) (8 ) pf = 97-99ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C17H12O3 C 7726 H 458
Encontrado C 7702 H 460
RMN 1H δ = 380 (d 1H H-α J 17 Hz) 424 (d 1H H-
β J 17 Hz) 647 (s 1H H-3) 735-746 (m 6H H-
62rsquo3rsquo4rsquo5rsquo6rsquo) 747 (d 1H H-8 J 82 Hz) 769 (dt 1H
H-7 J 82 e 17 Hz) 821 (dd 1H H-5 J 80 e 17 Hz)
RMN 13C δ = 586 (C-α) 604 (C-β) 1094 (C-3) 1180
(C-8) 1242 (C-10) 1255 (C-6) 1257 (C-2rsquo6rsquo) 1258
(C-5) 1288 (C-3rsquo5rsquo) 1291 (C-4rsquo) 1339 (C-7) 1350 (C-1rsquo) 1561 (C-9) 1628 (C-2)
1776 (C-4)
EMEI mz (int rel) 264 (M+bull 5) 248 (7) 247 (11) 236 (74) 235 (100) 207 (17) 191
(12) 179 (16) 178 (14) 131 (8) 121 (47) 115 (22) 102 (20) 92 (19) 91 (19) 90 (46) 89
(48) 83 (25) 77 (33) 76 (25) 63 (29) 51 (25)
trans-2-[2-(4-clorofenil)-12-epoxietil]cromona (27b) (4 ) pf = 161-163ordmC
EMAR (EI) C17H1135ClO3 [M+bull] calculado 2980397 encontrado 2980391
EMAR (EI) C17H1137ClO3 [M+bull] calculado 3000367 encontrado 3000373
RMN 1H δ = 376 (d 1H H-α J 17 Hz) 423 (d 1H
H-β J 17 Hz) 646 (s 1H H-3) 731 (d 2H H-2rsquo6rsquo J
85 Hz) 740 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 85 Hz) 743 (dd 1H
H-6 J 76 e 75 Hz) 747 (dd 1H H-8 J 79 e 09 Hz)
770 (ddd 1H H-7 J 79 75 e 16 Hz) 821 (dd 1H
H-5 J 76 e 16 Hz)
2
34
5
6
1
2
3
4
5
6
(27a)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(27b)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
Cl
PARTE I - Parte experimental
191
RMN 13C δ = 586 (C-α) 597 (C-β) 1096 (C-3) 1180 (C-8) 1242 (C-10) 1255 (C-
6) 1259 (C-5) 1270 (C-2rsquo6rsquo) 1290 (C-3rsquo5rsquo) 1335 (C-1rsquo) 1340 (C-7) 1350 (C-4rsquo)
1561 (C-9) 1624 (C-2) 1776 (C-4)
EMEI mz (int rel) 298 (M+bull 7) 282 (7) 281 (9) 272 (33) 271 (55) 270 (90) 269
(100) 243 (8) 235 (29) 234 (87) 205 (10) 178 (23) 139 (16) 121 (41) 111 (16) 102
(25) 92 (25) 89 (87) 77 (16) 76 (29) 75 (19) 64 (16) 63 (33) 57 (13) 51 (13)
trans-2-[12-epoxietil-2-(4-metilfenil)]cromona (27d) (8 ) pf = 141-142ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C18H14O3 C 7768 H 507
Encontrado C 7729 H 534
RMN 1H δ = 238 (s 3H 4rsquo-CH3) 378 (d 1H H-α J
17 Hz) 421 (d 1H H-β J 17 Hz) 645 (s 1H H-3)
722 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 84 Hz) 726 (d 2H H-2rsquo6rsquo J
84 Hz) 742 (ddd 1H H-6 J 78 77 e 08 Hz) 747
(dd 1H H-8 J 80 e 08 Hz) 769 (ddd 1H H-7 J
80 77 e 16 Hz) 820 (dd 1H H-5 J 78 e 16 Hz)
RMN 13C δ = 213 (4rsquo-CH3) 586 (C-α) 605 (C-β)
1094 (C-3) 1180 (C-8) 1242 (C-10) 1255 (C-6) 1256 (C-2rsquo6rsquo) 1258 (C-5) 1295
(C-3rsquo5rsquo) 1319 (C-1rsquo) 1339 (C-7) 1391 (C-4rsquo) 1562 (C-9) 1630 (C-2) 1777 (C-4)
EMEI mz (int rel) 278 (M+bull 8) 262 (3) 261 (5) 251 (13) 250 (70) 249 (100) 235
(11) 234 (37) 221 (11) 178 (12) 158 (8) 145 (8) 129 (11) 121 (37) 103 (33) 102 (16)
92 (16) 91 (23) 89 (12) 78 (28) 77 (22) 76 (15) 65 (15) 63 (16) 51 (11)
trans-2-[12-epoxietil-2-(4-nitrofenil)]cromona (27e) (3 ) pf = 181-183ordmC
Microanaacutelise elementar Calculado para C17H11NO5 C 6602 H 358 N 453
Encontrado C 6623 H 392 N 451
RMN 1H δ = 380 (d 1H H-α J 17 Hz) 438 (d 1H
H-β J 17 Hz) 649 (s 1H H-3) 745 (dt 1H H-6 J
77 e 10 Hz) 748 (d 1H H-8 J 82 Hz) 757 (d 2 H
H-2rsquo6rsquo J 88 Hz) 772 (ddd 1H H-7 J 82 77 e 16
Hz) 822 (dd 1H H-5 J 77 e 16 Hz) 829 (d 2 H H-
3rsquo5rsquo J 88 Hz)
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(27d)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
CH3
2
34
5
6
1
2
3
45
6
(27e)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
NO2
PARTE I - Parte experimental
192
RMN 13C δ = 590 (C-α) 591 (C-β) 1101 (C-3) 1180 (C-8) 1241 (C-3rsquo5rsquo) 1242 (C-
10) 1257 (C-6) 1260 (C-5) 1266 (C-2rsquo6rsquo) 1342 (C-7) 1422 (C-1rsquo) 1484 (C-4rsquo)
1561 (C-9) 1616 (C-2) 1775 (C-4)
EMEI mz (int rel) 309 (M+bull 30) 293 (10) 282 (23) 281 (93) 263 (5) 235 (32) 234
(100) 233 (33) 205 (29) 189 (10) 178 (17) 121 (30) 104 (24) 102 (34) 92 (30) 89
(60) 77 (24) 76 (41) 63 (45) 51 (25)
trans-2-(12-epoxietil-2-fenil)-5-hidroxicromona (27f) (3 ) pf =126-128ordmC
EMAR (EI) C17H12O4 [M+bull] calculado 2800736 encontrado 2800732
RMN 1H δ = 378 (d 1H H-α J 16 Hz) 420 (d 1H H-
β J 16 Hz) 639 (s 1H H-3) 683 (d 1H H-6 J 83 Hz)
691 (d 1H H-8 J 84 Hz) 734-737 (m 2H H-2rsquo6rsquo)
740-743 (m 3H H-3rsquo4rsquo5rsquo) 754 (dd 1H H-7 J 84 e
83 Hz) 1241 (s 1H 5-OH)
RMN 13C δ = 584 (C-α) 608 (C-β) 1070 (C-8) 1078
(C-3) 1112 (C-10) 1118 (C-6) 1257 (C-2rsquo6rsquo) 1289 (C-3rsquo5rsquo) 1293 (C-4rsquo) 1348 (C-
1rsquo) 1356 (C-7) 1564 (C-9) 1609 (C-5) 1644 (C-2) 1831 (C-4)
EMEI mz (int rel) 280 (M+bull 50) 264 (4) 263 (5) 252 (54) 251 (100) 234 (8) 223
(10) 207 (14) 178 (7) 167 (8) 149 (9) 137 (35) 121 (7) 115 (13) 105 (17) 90 (35) 89
(39) 77 (25) 64 (10) 63 (14) 57 (7) 51 (15)
trans-2-[2-(4-clorofenil)-12-epoxietil]-5-hidroxicromona (27g) (3 ) Oacuteleo amarelo
EMAR (EI) C17H1135ClO4 [M+bull] calculado 3140346 encontrado 3140359
EMAR (EI) C17H1137ClO4 [M+bull] calculado 3160316 encontrado 3160318
RMN 1H δ = 374 (d 1H H-α J 16 Hz) 418 (d 1H
H-β J 16 Hz) 638 (s 1H H-3) 683 (d 1H H-6 J 84
Hz) 690 (d 1H H-8 J 84 Hz) 730 (d 2H H-3rsquo5rsquo J
85 Hz) 740 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 85 Hz) 754 (t 1H H-7
J 84 Hz) 1237 (s 1H 5-OH)
RMN 13C δ = 583 (C-α) 601 (C-β) 1070 (C-8)
1079 (C-3) 1111 (C-10) 1119 (C-6) 1270 (C-2rsquo6rsquo)
2
345
6
1
2
3
4
5
6
(27f)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
OH
2
345
6
1
2
3
45
6
(27g)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
OH
Cl
PARTE I - Parte experimental
193
1291 (C-3rsquo5rsquo) 1333 (C-1rsquo) 1352 (C-4rsquo) 1357 (C-7) 1563 (C-9) 1609 (C-5) 1639
(C-2) 1830 (C-4)
EMEI mz (int rel) 314 (M+bull 40) 286 (55) 285 (100) 250 (39) 137 (28) 124 (10)
108 (12) 92 (10) 89 (57) 77 (5) 63 (12) 51 (7)
trans-2-[12-epoxietil-2-(4-metilfenil)]-5-hidroxicromona (27i) (3 ) pf = 135-138ordmC
EMAR (EI) C18H14O4 [M+bull] calculado 2940892 encontrado 2940898
RMN 1H (500 MHz) δ = 238 (s 3H 4rsquo-CH3) 377
(d 1H H-α J 17 Hz) 416 (d 1H H-β J 17 Hz)
637 (s 1H H-3) 682 (dd 1H H-6 J 83 e 08 Hz)
690 (dd 1H H-8 J 84 e 08 Hz) 722 (d 2H H-3rsquo5rsquo
J 83 Hz) 725 (d 2H H-2rsquo6rsquo J 83 Hz) 754 (dd 1H
H-7 J 84 e 83 Hz) 1241 (s 1H 5-OH)
RMN 13C (125 MHz) δ = 213 (4rsquo-CH3) 583 (C-α) 609 (C-β) 1070 (C-8) 1076 (C-
3) 1112 (C-10) 1118 (C-6) 1257 (C-2rsquo6rsquo) 1295 (C-3rsquo5rsquo) 1317 (C-1rsquo) 1356 (C-7)
1393 (C-4rsquo) 1564 (C-9) 1609 (C-5) 1645 (C-2) 1831 (C-4)
EMEI mz (int rel) 294 (M+bull 24) 266 (50) 265 (100) 250 (12) 237 (6) 22 (8) 137
(26) 135 (8) 119 (7) 103 (20) 91 (12) 89 (7) 78 (18) 77 (11) 65 (6) 63 (6) 51 (5)
trans-2-[12-epoxietil-2-(4-nitrofenil)]-5-hidroxicromona (27j) (3 ) pf = 209-211ordmC
EMAR (EI) C17H11NO6 [M+bull] calculado 3250586 encontrado 3250590
RMN 1H 378 (d 1H H-α J 16 Hz) 434 (d 1H H-
β J 16 Hz) 641 (s 1H H-3) 685 (dd 1H H-6 J 82
e 07 Hz) 691 (dd 1H H-8 J 84 e 07 Hz) 756 (d
2H H-2rsquo6rsquo J 88 Hz) 756 (dd 1H H-7 J 84 e 82
Hz) 830 (d 2H H-3rsquo5rsquo J 88 Hz) 1233 (s 1H 5-
OH)
RMN 13C δ = 586 (C-α) 593 (C-β) 1070 (C-8) 1084 (C-3) 1112 (C-10) 1121 (C-
6) 1241 (C-3rsquo5rsquo) 1266 (C-2rsquo6rsquo) 1358 (C-7) 1419 (C-1rsquo) 1491 (C-4rsquo) 1563 (C-9)
1609 (C-5) 1630 (C-2) 1829 (C-4)
2
345
6
1
2
3
45
6
(27i)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
OH
CH3
2
345
6
1
2
3
45
6
(27j)
O
O
7
89
10
O
α
β
H
H
OH
NO2
PARTE I - Parte experimental
194
EMEI mz (int rel) 325 (M+bull 100) 309 (16) 297 (27) 296 (59) 279 (9) 250 (72) 221
(14) 205 (17) 190 (10) 165 (10) 137 (16) 120 (12) 108 (28) 91 (29) 89 (48) 77 (15)
63 (34) 51 (19)
6332 Utilizaccedilatildeo do iodosilbenzeno como oxidante
O catalisador de salen Mn (III) (159 mg 0025 mmol) foi adicionado a uma soluccedilatildeo de
(E)-2-estirilcromona (26a-e) (E)-5-hidroxi-2-estirilcromona (26f-j) devidamente
substituiacuteda (05 mmol) em acetonitrilo (4 ml) De seguida adicionou-se N-oacutexido de
piridiacuteneo (238 mg 025 mmol) iodosilbenzeno (022 g 10 mmol) e a mistura foi agitada
agrave temperatura ambiente durante cerca de 12 horas Apoacutes este periacuteodo a mistura reacional
foi dissolvida em clorofoacutermio (20 ml) lavada com aacutegua (2 x 20 ml) e a fase orgacircnica foi
recolhida e concentrada Os processos de purificaccedilatildeo e separaccedilatildeo satildeo os descritos para o
meacutetodo utilizando o peroacutexido de hidrogeacutenio e que estatildeo relatados na secccedilatildeo 5331
A caracterizaccedilatildeo estrutural dos αβ-trans-epoacutexidos de 2-estirilcromonas (27a-e) e dos
αβ-trans-epoacutexidos de 5-hidroxi-2-estirilcromonas (27f-j) estaacute descrita na secccedilatildeo 5331 e
os rendimentos obtidos por este meacutetodo satildeo os que se seguem [(27a) 29 (27b) 10
(27d) 15 (27e) 4 (27f) 22 (27g) 12 (27i) 4 (27j) 7 ]
CAPIacuteTULO 7
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Novas rotas de siacutentese de 23-diarilxantonas INTRODUCcedilAtildeO 213
11 XANTONAS OCORREcircNCIA NA NATUREZA 213 12 NOMENCLATURA 214
121 Nomenclatura de compostos intermediaacuterios na siacutentese de xantonas 214 1211 Nomenclatura de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas e 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 214 1212 Nomenclatura de 1-(2-hidroxifenil)-13-butanodionas 1-(2-hidroxifenil)-3-hidroxi-2-butenonas e 5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-4-penteno-13-dionas 5-fenil-3-hidroxi-1-(2-hidroxifenil)-24-pentadieno-1-onas 215 1213 Nomenclatura de derivados do tipo cromona 216
122 Nomenclatura de xantonas 216 13 SIacuteNTESE DE XANTONAS 217 14 ACTIVIDADE BIOLOacuteGICA DE XANTONAS 224 15 A IMPORTAcircNCIA DA SIacuteNTESE DE NOVOS DERIVADOS DE XANTONA 226
FORMACcedilAtildeO DE LIGACcedilOtildeES CARBONO-CARBONO CATALISADA POR COMPLEXOS DE PALAacuteDIO 227 21 INTRODUCcedilAtildeO 229 22 EFEITO DO SUBSTRATO 231 23 CONSIDERACcedilOtildeES MECANIacuteSTICAS 233
SIacuteNTESE DE DERIVADOS DO TIPO XANTONA 237 31 PROTECCcedilAtildeO DE GRUPOS HIDROXILO 239 32 SIacuteNTESE DE (E)-3-BROMO-2-ESTIRILCROMONAS 243
321 Partindo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas 243 322 Partindo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 249
33 SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS 255 331 Partindo da 3-bromo-2-metilcromona 255
3311 Siacutentese de (E)-2-metil-3-estirilcromonas 255 3312 Siacutentese de (EE)-23-diestirilcromonas 257 3313 Siacutentese de 23-diarilxantonas a partir de (EE)-23-diestirilcromonas 258
332 Partindo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 259 34 SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS POLI-HIDROXILADAS 266
CARACTERIZACcedilAtildeO ESTRUTURAL DOS COMPOSTOS OBTIDOS NA SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS 269
41 CARACTERIZACcedilAtildeO POR RESSONAcircNCIA MAGNEacuteTICA NUCLEAR (RMN) 271 411 Caracterizaccedilatildeo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas 271 412 Caracterizaccedilatildeo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 273 413 Caracterizaccedilatildeo de 13-butanodionas 3-hidroxi-2-butenonas 280 414 Caracterizaccedilatildeo de 15-diaril-3-hidroxi-14-pentadieno-4-onas 283 415 Caracterizaccedilatildeo de 3-bromo-2-metilcromonas 290 416 Caracterizaccedilatildeo de (E)-2-metil-3-estirilcromonas 293 417 Caracterizaccedilatildeo de (EE)-23-diestirilcromonas 296 418 Caracterizaccedilatildeo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 301 419 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas metoxiladas 306
4191 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas metoxiladas natildeo substituiacutedas no anel A 306 4192 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas substituiacutedas no anel A com grupos metoxilo nas posiccedilotildees 6- 8- e 68- 314
4110 Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas metoxiladas 322 41101 Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas metoxiladas natildeo substituiacutedas no anel A 322 41102 Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-34-di-hidroxantonas substituiacutedas no anel A com grupos metoxilo nas posiccedilotildees 6- 8- e 68- 327
4111 Caracterizaccedilatildeo de 23-diaril-8-hidroxixantonas 334 4112 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas 338
41121 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas natildeo substituiacutedas no anel A 338 41122 Caracterizaccedilatildeo de 23-diarilxantonas poli-hidroxiladas substituiacutedas no anel A com um grupo 8-hidroxilo 346
42 CARACTERIZACcedilAtildeO POR ESPECTROMETRIA DE MASSA (EM) 350
2
CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS355 PARTE EXPERIMENTAL359
61 REAGENTES SOLVENTES SIacuteLICAS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS361 62 PROTECCcedilAtildeO DE GRUPOS HIDROXILO DE ACETOFENONAS 361
621 Siacutentese da 4rsquo-benziloxi-2rsquo-hidroxiacetofenona e da 2rsquo-benziloxi-6rsquo-hidroxiacetofenona 361 622 Siacutentese da 2rsquo4rsquo-dibenziloxi-6rsquo-hidroxiacetofenona 362 623 Siacutentese de 2rsquo-hidroxiacetofenonas metoxiladas 362
63 PROTECCcedilAtildeO DE GRUPOS HIDROXILO DE BENZALDEIacuteDOS E AacuteCIDOS CINAcircMICOS 363 631 Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de benzaldeiacutedos 363 632 Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo de aacutecidos cinacircmicos364
6321 Metilaccedilatildeo de aacutecidos hidroxicinacircmicos 364 6322 Hidroacutelise de metoxicinamatos de metilo 365
64 SIacuteNTESE DE (E)-3-BROMO-2-ESTIRILCROMONAS365 641 Partindo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas365
6411 Siacutentese de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas 365 6412 Siacutentese de 13-butanodionas 3-hidroxi-2-butenonas 368 6413 Siacutentese de 3-bromo-2-metilcromonas 371 6414 Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 373
642 Partindo de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 375 6421 Siacutentese de 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas 375 6422 Siacutentese de 15-diaril-3-hidroxi-24-pentadieno-1-onas 381 6423 Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 387
65 SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS391 651 Partindo da 3-bromo-2-metilcromona 391
6511 Siacutentese de (E)-2-metil-3-estirilcromonas 391 6512 Siacutentese de (EE)-23-diestirilcromonas 393 6513 Siacutentese de 23-diarilxantonas 396
652 Partindo de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas 400 66 SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS POLI-HIDROXILADAS437
BIBLIOGRAFIA447
PARTE II
SIacuteNTESE DE 23-DIARILXANTONAS
CAPIacuteTULO 1
INTRODUCcedilAtildeO
PARTE II - Introduccedilatildeo
213
11 Xantonas Ocorrecircncia na natureza
s xantonas satildeo compostos fenoacutelicos heterociacuteclicos que tecircm por base o nuacutecleo de
dibenzo-γ-pirona (28)1
(28)
O
O A ocorrecircncia natural das xantonas eacute bastante restrita2 Encontram-se distribuiacutedas pelo
Reino Vegetal ocorrendo principalmente em duas famiacutelias de plantas superiores
Guttiferae e Gentianaceae3 Esporadicamente podem encontrar-se tambeacutem noutras famiacutelias
de plantas bem como em fungos liacutequenes e fetos3-6
A primeira xantona foi isolada em 1821 a partir de Gentiana luteae tendo sido
designada por gentisina (18-di-hidroxi-3-metoxixantona 29)4 A xantona natildeo substituiacuteda
ainda natildeo foi reportada como produto natural no entanto em 2002 Oldenburg et al
descreveram a ocorrecircncia desta xantona em petroacuteleos extraiacutedos em aacuteguas norueguesas7
Estes autores sugerem que este produto se formaria por oxidaccedilatildeo do xanteno na jazida ou
poderia ser originado por geossiacutentese de precursores aromaacuteticos
As xantonas naturais aparecem frequentemente substituiacutedas com grupos metoxilo
hidroxilo alquilo isopentenilo e glicosilo podendo apresentar-se na forma monomeacuterica
(exemplo 29-31)89 dimeacuterica (exemplo 32)10 policiacuteclica (exemplo 33)11 ou do tipo
xantonolignoacuteide (exemplo 34a e 34b)12
A
PARTE II - Introduccedilatildeo
214
12 Nomenclatura
121 Nomenclatura de compostos intermediaacuterios na siacutentese de xantonas
1211 Nomenclatura de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas e 2rsquo-cinamoiacuteloxiacetofenonas
As acetofenonas acetiladas satildeo compostos intermediaacuterios na siacutentese de 2-
metilcromonas enquanto que as acetofenonas cinamoiacuteladas satildeo intermediaacuterios na siacutentese de
O
O
OHHO
HO
OH
O
O
OH
OH
OH
HO
O
OHHO
HO
HOH2C
O
O
NO
OH
OH
OCH3
OCH3
OH
O
H3C
Cervinomicina A1
O
O
O
O
HO
OH
O
O
R
OCH3
O
O
HOOH
OCH3
(34a) R = H Quielcorina(34b) R = OCH3 6-Metoxiquielcorina
Ploiarixantona(31)
(30)
(32)
(33)
Mangiferina
Garcinona E
O
O
OMe
OHHO
(29)Gentisina
PARTE II - Introduccedilatildeo
215
(E)-3-bromo-2-estirilcromonas O sistema de numeraccedilatildeo eacute o indicado respectivamente
pelas estruturas (35) e (36) o qual eacute recomendado pela IUPAC1314
O
O (35)
O
12
1
23
4
56
O
O (36)
O
12
1
23
4
56
12
3
4
56
α
β
AB
1212 Nomenclatura de 1-(2-hidroxifenil)-13-butanodionas 1-(2-
hidroxifenil)-3-hidroxi-2-butenonas e 5-fenil-1-(2-hidroxifenil)-
4-penteno-13-dionas 5-fenil-3-hidroxi-1-(2-hidroxifenil)-24-
pentadieno-1-onas
As 13-butanodionas (37a) 2-butenonas (37b) satildeo compostos intermediaacuterios na
siacutentese de 2-metilcromonas (39) e as 4-penteno-13-dionas (38a) 24-pentadieno-1-onas
(38b) satildeo compostos intermediaacuterios na siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas (40) e
foram considerados como compostos de cadeia alifaacutetica insaturada com uma (37b e 38b)
ou duas (37a e 38a) funccedilotildees cetoacutenicas1314
O OOH
12 3 4
1
23
45
6
O OHOH
12
34
1
23
45
6
(37a) (37b)
O OOH
12
341
23
45
6
(38a)
5
1
23
4
5
6O OHOH
12
341
23
45
6
(38b)
5
1
23
4
5
6
A B A B
PARTE II - Introduccedilatildeo
216
1213 Nomenclatura de derivados do tipo cromona
As cromonas cuja siacutentese e caracterizaccedilatildeo estrutural seraacute descrita ao longo deste
trabalho satildeo compostos com esqueleto estrutural do tipo (39-42) As 3-bromo-2-
metilcromonas (39) como o seu nome indica possuem na posiccedilatildeo 2 um grupo metilo e na
posiccedilatildeo 3 um aacutetomo de bromo as (E)-3-bromo-2-estirilcromonas (40) possuem no carbono
C-2 um grupo estirilo e no carbono C-3 um aacutetomo de bromo as (E)-2-metil-3-
estirilcromonas (41) possuem o grupo estirilo na posiccedilatildeo 3 e as (EE)-23-di-
estirilcromonas (42) possuem dois grupos estirilos um na posiccedilatildeo 2 e outro na posiccedilatildeo 3
O sistema de numeraccedilatildeo que seraacute usado neste trabalho eacute o que estaacute apresentado nas
estruturas 39-421314 Os grupos estirilo das cromonas 40-42 apresentam sempre uma
estereoquiacutemica trans
2
34
5
O
O
Br
CH3
6
78
9
10
(39)
2
34
5
O
O
CH3
6
78
9
10
(41)1
23
45
6
α
β
2
34
5
O
O
6
78
9
10
(42)1
23
45
6
α
β
2
34
5
O
O
6
78
9
10
(40)
1
23
4
56
α
α
β
β1
23
5
4
6
Br
A
B
A
A
C
B
B
C
D
C
122 Nomenclatura de xantonas
Neste trabalho foram sintetizadas 23-diarilxantonas compostos com o esqueleto
estrutural igual ao indicado em (44) A nomenclatura do nuacutecleo de xantona e o seu sistema
de numeraccedilatildeo satildeo uma adaptaccedilatildeo da recomendaccedilatildeo da IUPAC para o nuacutecleo do xanteno
(43)15 No entanto o sistema de numeraccedilatildeo dos aacutetomos de carbono quaternaacuterios eacute
PARTE II - Introduccedilatildeo
217
controverso1617 Tendo em conta os estudos relacionados com a elucidaccedilatildeo estrutural de
xantonas por RMN de 13C tornou-se necessaacuterio optar por uma numeraccedilatildeo e a de Frahm et
al16 foi a adoptada neste trabalho Na siacutentese destes compostos satildeo tambeacutem isolados
compostos semi-oxidados derivados de 23-diarilxantona por exemplo 23-diaril-34-di-
hidroxantona (45) e 23-diaril-12-di-hidroxantona (46)
(44)
O
O1
2
3
45
6
7
88a 9b
9
4a4b
12
3
4
56
1
23
4
56
(45)
O
O1
2
34
5
6
7
88a 9b
9
4a4b
12
3
4
56
1
23
4
56
H
H
H
(46)
O
O
1 2
3
45
6
7
88a 9b
9
4a4b
12
3
4
56
1
23
4
56
H
H
H
(43)
O
1
2
45
6
7
88a 9b
9
4a4b3
A
B
A
BA
B
CA
B C
D
E
C
D
E
C
D
E
13 Siacutentese de xantonas
Satildeo inuacutemeras as metodologias aplicadas na siacutentese de xantonas Far-se-agrave de seguida
apenas uma ligeira abordagem aos meacutetodos mais utilizados na siacutentese deste tipo de
compostos
Um dos primeiros meacutetodos de siacutentese de xantonas data do final do seacuteculo XIX e foi
desenvolvido por Michael18 e Kostanecki19 Este meacutetodo envolvia o aquecimento de um
fenol com um aacutecido o-hidroxibenzoacuteico em anidrido aceacutetico Desde entatildeo outras rotas de
siacutentese com melhores rendimentos e condiccedilotildees experimentais mais suaves foram
desenvolvidas20
Um dos meacutetodos mais reportados na literatura para a siacutentese de xantonas eacute o meacutetodo
desenvolvido por Grover Shah e Shah (Esquema XXXIII)21 Consiste na reacccedilatildeo de um
aacutecido saliciacutelico adequadamente substituiacutedo com o fenol apropriado na presenccedila de cloreto
PARTE II - Introduccedilatildeo
218
de zinco e cloreto de fosforilo Este meacutetodo origina directamente o derivado de xantona se
o intermediaacuterio benzofenona possuir um grupo hidroxilo nas posiccedilotildees 6 ou 6rsquo de forma a
possibilitar a ciclizaccedilatildeo
COOH
OHHO
OH
OHHO
O
HO
OH
OHOH OH
ZnCl2
POCl3Δ
OHO
O
OH
OH
ESQUEMA XXXIII
Um outro meacutetodo de siacutentese de xantonas envolve a acilaccedilatildeo de Friedel-Crafts de um
derivado fenoacutelico com cloretos de benzoiacutelo apropriadamente substituiacutedos seguido de
ciclizaccedilatildeo da benzofenona obtida (Esquema XXXIV)2022-24
A
B HO
O
B OH
O
O
RR R
R
RR
A COCl COOH CNB OH OMe H
(I)B = OH substituiccedilatildeo nucleofiacutelicaB = OMe adiccedilatildeo-eliminaccedilatildeo nucleofiacutelicaB = H processo oxidativo
I
ESQUEMA XXXIV
A gentisina (29) (primeira xantona natural isolada) foi sintetizada por este meacutetodo em
que o derivado de benzofenona eacute obtido agrave temperatura ambiente na presenccedila de AlCl3 e
usando eacuteter etiacutelico como solvente (Esquema XXXV)1
PARTE II - Introduccedilatildeo
219
OMe
COClMeO
OMeMeO
OMe
AlCl3
(C2H5)2O
O OH
OMeOMeOMe
MeO
O
HO
O OH
OH
AlCl3 C6H6
metilaccedilatildeo selectivaO
HO
O OH
OMe
(29) ESQUEMA XXXV
Quando se utilizam o-hidroxibenzonitrilos o nuacutecleo de xantona eacute obtido apoacutes o
derivado imiacutenico sofrer um processo de hidroacutelise Este meacutetodo conhecido como meacutetodo de
Robinson-Nishikawa em que o floroglucinol (47) eacute condensado com o salicilonitrilo (48)
originando o hidrocloreto de 2462rsquo-tetra-hidroxidifenil-cetimina (49) Esta apoacutes
tratamento com meio aacutecido aquoso leva agrave formaccedilatildeo da 13-di-hidroxixantona (50)
(Esquema XXXVI)1
(47)
OH HOHCl
NH HCl
OHOHO
O
H2OHO
OH
NC
HO
OH
HO
OH(48) (49) (50)
ESQUEMA XXXVI
A condensaccedilatildeo de Ullmann eacute outra metodologia usada para a siacutentese de xantonas A
reacccedilatildeo de fenolatos de soacutedio com aacutecidos benzoacuteicos possuindo aacutetomos de halogeacutenio nas
posiccedilotildees orto origina derivados do tipo eacuteter diariacutelicos A formaccedilatildeo do anel heterociacuteclico eacute
acompanhada por cicloacilaccedilatildeo aromaacutetica electrofiacutelica intramolecular dos aacutecidos 2-
ariloxibenzoacuteicos (Esquema XXXVII)425
PARTE II - Introduccedilatildeo
220
A
B HO
O
RR R
R
RR
A COOH COOMeB F Cl Br I
O
O
A
CuO2
A = COOH PPAA = COOMe 1 KOH 2 PPA
PPA = aacutecido polifosfoacuterico
ESQUEMA XXXVII
Este meacutetodo foi utilizado para sintetizar a 2-hidroxixantona (51) a primeira mono-
hidroxixantona encontrada no Reino Vegetal isolada a partir da Mannea americana L
(Esquema XXXVIII)26
OH ClK2CO3
O
O
CH3COCl
HOOCMeO Cu
O
MeOCOOH
H2SO4
MeO
AlCl3O
O
HO
(51)
ESQUEMA XXXVIII
A obtenccedilatildeo de derivados do tipo xantona pode tambeacutem ser efectuada a partir de eacutesteres
diariliacutecos27-30 Um exemplo praacutetico deste meacutetodo eacute a siacutentese da 25-di-hidroxixantona
(55)22 A 2-hidroxi-2rsquo3rsquo5-trimetoxibenzofenona (53) eacute obtida por um fotorrearranjo de
Fries do 23-dimetoxibenzoato de p-metoxifenilo (52) que apoacutes desmetilaccedilatildeo e
ciclodesidrataccedilatildeo conduz agrave formaccedilatildeo da xantona (55) Na fotorreacccedilatildeo de Fries obteve-se
ainda o 23-dimetoxibenzoato de etilo (54) como produto secundaacuterio (Esquema XXXIX)
PARTE II - Introduccedilatildeo
221
O
OMe
OMe
O
OMe hν
EtOH
O
OMe
OH
OMe
OMe
COOEt
OMe
OMe
O
OH
OH
OH
OH
O
O
OH
OH
225ordmC
HBr(52)
(53) (54)
(55) ESQUEMA XXXIX
A utilizaccedilatildeo do rearranjo de Smiles31 na formaccedilatildeo de derivados do tipo eacuteter diariacutelicos a
partir de eacutesteres diariacutelicos foi uma das vias usadas por Elix et al na siacutentese de derivados de
xantona naturais32 O esquema XL apresenta a rota de siacutentese da xantona (59) Assim a
condensaccedilatildeo do aacutecido 3-cloro-2-hidroxi-6-metoxibenzoacuteico com o 46-di-hidroxi-2-metil-3-
metoxibenzoato de etilo na presenccedila de NNrsquo-diciclo-hexilcarbodiimida (DCC) originou o
eacutester (56) Este foi tratado com K2CO3 em DMSO anidro provocando a transposiccedilatildeo de
Smiles e a formaccedilatildeo do aacutecido carboxiacutelico (57) A ciclizaccedilatildeo deste composto com anidrido
trifluoroaceacutetico conduziu agrave formaccedilatildeo da xantona (58) e depois de algumas transformaccedilotildees
agrave xantona (59) (Esquema XL)
PARTE II - Introduccedilatildeo
222
COOH HO
K2CO3
O
MeO
DCC
Me2SO
(CF3CO)2O
OH
OMe
Cl
OH
COOEt
O
Cl
OH
OMe O
MeO Me
COOEt
OH
OMeCOOH
OH
COOEt
Me
OMeCl
O
OMe OH
COOEt
Me
OMeCl
O
O
OH OH
Me
OMeCl
O
(56)
(57)(58)(59)
Me
ESQUEMA XL
Em resumo a siacutentese de derivados contendo o nuacutecleo de xantona envolve a ligaccedilatildeo de
dois aneacuteis benzeacutenicos atraveacutes de uma estrutura de tipo pirano O grupo carbonilo pode ser
introduzido a partir da acilaccedilatildeo de Friedel-Crafts e variantes bem como atraveacutes da
transposiccedilatildeo de Fries A ligaccedilatildeo eacuteter pode ser estabelecida intermolecularmente usando o
meacutetodo de Ullmann ou intramolecularmente atraveacutes de um mecanismo de substituiccedilatildeo
nucleofiacutelica aromaacutetica ou de uma transposiccedilatildeo de Smiles A literatura reporta ainda a
formaccedilatildeo do nuacutecleo de xantona directamente a partir de eacutesteres diariacutelicos atraacuteves de um
processo de piroacutelise3334 O esquema XLI apresenta as principais rotas de siacutentese de
unidades do tipo xantona
PARTE II - Introduccedilatildeo
223
A
B HO
O
RR
RR
RR
A COOH COOMeB F Cl Br I
O
B OH
RR
A COCl COOH CNB OH OMe H
O
O
R
R
UllmannFriedel-Crafts
Rearranjo de Smiles
Fotorrearranjo de Fries
Piroacutelise
XANTONA
BENZOFENONA EacuteSTER DIARIacuteLICOEacuteTER DIARIacuteLICO
O
OH O
A
ESQUEMA XLI
Existem outros meacutetodos de siacutentese de xantonas reportados na literatura Alguns
envolvem a modificaccedilatildeo experimental dos meacutetodos claacutessicos descritos anteriormente
outros envolvem a utilizaccedilatildeo de diferentes reagentes de partida para a siacutentese de estruturas
complexas que incluem o nuacutecleo de xantona120
Na literatura a presenccedila de xantonas contendo grupos substituintes arilo satildeo escassas e
natildeo foram encontrados derivados do tipo xantona naturais ou sinteacuteticos que possuam a
substituiccedilatildeo 23-diarilo Uma patente europeia descreve o uso da 2-fenilxantona como
solvente na siacutentese por polimerizaccedilatildeo de policetonas aromaacuteticas cristalinas35 enquanto
Kelkar et al reportaram a siacutentese de derivados de 3-fenilxantona a partir de reacccedilotildees de
Diels-Alder de 2-estirilcromonas (60 Rrsquo = fenilo) com enaminas substituiacutedas (61)
(Esquema XLII)36 Com este meacutetodo foram obtidas 1-metil- e 1-etilxantonas (62) num
processo de passo uacutenico da reacccedilatildeo de enaminas obtidas in situ a partir das
correspondentes cetonas alquiacutelicas ou aldeiacutedos com vinilcromonas usando uma quantidade
cataliacutetica de pirrolidina 1-Metilideno- e 1-metilideno-2-metiltetra-hidroxantonas
substituiacutedas (63) foram obtidas como produtos secundaacuterios e foram propostas como
PARTE II - Introduccedilatildeo
224
intermediaacuterios da reacccedilatildeo dado a sua faacutecil conversatildeo respectivamente em 1-metil- e 12-
dimetilxantonas
O
O
(61)
(62)
O
O(60)
R
R
O
O
R
(63)
RR
R = H Cl OMeR = Me Ph furil tienilR = H Me
R
CH2R
N
R
R
ESQUEMA XLII
14 Actividade bioloacutegica de xantonas
O interesse cada vez mais acentuado em sistemas do tipo xantona deve-se agraves
propriedades farmacoloacutegicas apresentadas por derivados quer naturais quer sinteacuteticos
desta classe de compostos heterociacuteclicos oxigenados37
Os estudos pioneiros de Finnegan et al em 1968 relatam a actividade diureacutetica da
xantona natural mangiferina (30)38 Mais tarde De Re et al descrevem pela primeira vez
as propriedades analeacutepticas de derivados do tipo aminoalquilxantona39 Na continuaccedilatildeo
destes estudos verificaram que a mangiferina revelou importantes efeitos ao niacutevel do
sistema nervoso central e in vitro verificaram que este efeito se devia a uma inibiccedilatildeo da
enzima monoamina oxidase (MAO)3740 Em 1972 xantonas substituiacutedas com aacutecidos
carboxiacutelicos na posiccedilatildeo 2 apresentaram propriedades anti-aleacutergicas promissoras41 Desde
entatildeo tecircm sido publicados inuacutemeros estudos no que concerne agraves propriedades bioloacutegicas
das xantonas naturais e sinteacuteticas37
PARTE II - Introduccedilatildeo
225
De entre as actividades microbianas atribuiacutedas a compostos do tipo xantona destacam-
se actividade antibacteriana42-47 antimicobacteriana4849 antiparasiacutetica5051
antimalaacuterica34852-56 antifuacutengica434457-61 antiviral6263 e antiretroviral64-66 Outras
actividades a assinalar satildeo analgeacutesica67 anti-arriacutetmica68 anti-hipertensiva69-71
anticoagulante e antiplaquetaacuteria7072-74 anti-asmaacutetica75 e antidiabeacutetica76-78
Actualmente satildeo cada vez mais frequentes estudos de relaccedilatildeo estrutura actividade de
xantonas entre os quais se destacam a actividade tuberculostaacutetica79 antitromboacutetica80 anti-
inflamatoacuteria81 anti-aleacutergica418283 antitumoral398485 antimutageacutenica86 entre outras Tecircm
sido tambeacutem desenvolvidos estudos de relaccedilatildeo estrutura actividade nos efeitos ao niacutevel de
diversas enzimas como por exemplo acetilcolina esterase8788 aldose redutase89
aromatase90 fosfolipase C91 topoisomerases I e II92 fosfatases fosfodiesterases93 20-
liase94 MAO95 esfingomielinases96 cinases proteicas9798 e as transcriptases reversas
virais99 que incluem a transcriptase reversa viral do HIV-I65
Uma das propriedades mais promissoras das xantonas eacute a sua potencial aplicaccedilatildeo
antioxidante As xantonas devido ao seu caraacutecter aromaacutetico e agrave presenccedila de grupos
hidroxilo satildeo particularmente atractivas como futuros agentes antioxidantes Podem actuar
como agentes quelantes de metais100 captadores de radicais livres101-104 bem como
inibidoras da peroxidaccedilatildeo lipiacutedica100103105 Estas propriedades manifestam-se nas
aplicaccedilotildees potenciais como agentes hepatoprotectores106 anti-inflamatoacuterios105 e
quimiopreventivos ao niacutevel do cancro
Existem no mercado duas formulaccedilotildees caracterizadas como antioxidantes com
propriedades ao niacutevel da sauacutede humana e que contecircm substacircncias com o nuacutecleo xantona O
principal constituinte do Vimangreg (extraiacutedo da Mangifera indica) eacute a mangiferina (30)107
enquanto que o Xangoreg (extraiacutedo da Garcinia mangostana) eacute rica em xantonas oxigenadas
e preniladas (estruturas 64-66)108
PARTE II - Introduccedilatildeo
226
O
O
(64)
HO
OH
OH
OH
O
O
(65)
MeO
OH
OH
OMe
O
O
(66)
HO
OH
OH
OMe
15 A importacircncia da siacutentese de novos derivados de xantona
Tal como mencionado na primeira parte deste trabalho (sub-capiacutetulo 14) um dos
objectivos consistia na preparaccedilatildeo de novos compostos heterociacuteclicos para posterior
avaliaccedilatildeo da actividade antioxidante Assim e numa prespectiva de continuaccedilatildeo
desenvolveu-se uma nova rota de siacutentese para a obtenccedilatildeo de uma nova classe de
compostos As 23-diarilxantonas sintetizadas possuem substituiccedilatildeo em determinadas
posiccedilotildees que podem originar produtos hidroxilados com um dois ateacute a um maacuteximo de
seis grupos hidroxilo
Estudos jaacute efectuados sobre a actividade antioxidante de compostos polifenoacutelicos
revelaram que a substituiccedilatildeo orto-di-hidroxilo eacute de extrema importacircncia para a obtenccedilatildeo de
bons resultados neste domiacutenio A presenccedila adicional de um grupo hidroxilo na posiccedilatildeo 5
em compostos do tipo cromona foi tambeacutem jaacute referido por vaacuterios autores como essencial
para a actividade antioxidante deste tipo de compostos109-112
Tomando em consideraccedilatildeo estas caracteriacutesticas estruturais sintetizaram-se novos
derivados hidroxilados do tipo xantona e que seratildeo posteriormente avaliados quanto agrave sua
potencial actividade antioxidante que envolveraacute essencialmente a avaliaccedilatildeo da actividade
antirradicalar (radicais DPPH hidroxilo e peroxilo)
CAPIacuteTULO 2
FORMACcedilAtildeO DE LIGACcedilOtildeES CARBONO-
CARBONO CATALISADA POR
COMPLEXOS DE PALAacuteDIO
PARTE II ndash Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
229
21 Introduccedilatildeo xistem vaacuterias razotildees pelas quais as reacccedilotildees envolvendo palaacutedio satildeo
particularmente uacuteteis e versaacuteteis de entre os inuacutemeros metais de transiccedilatildeo usados
em siacutentese orgacircnica A caracteriacutestica mais importante eacute que o palaacutedio oferece uma
das mais versaacuteteis estrateacutegias de siacutentese orgacircnica para a formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-
carbono Outra caracteriacutestica de realce eacute a toleracircncia de reagentes de palaacutedio a vaacuterios
grupos funcionais como o caso dos grupos hidroxilo e carbonilo Algumas reacccedilotildees
catalisadas por palaacutedio podem ocorrer sem protecccedilatildeo desses grupos funcionais Por outro
lado os reagentes de palaacutedio natildeo satildeo muito sensiacuteveis ao oxigeacutenio humidade e mesmo
aacutecidos no entanto estas reacccedilotildees devem ser operadas com cuidado113114
Haacute que ter em consideraccedilatildeo que o palaacutedio eacute um metal nobre e caro mas eacute muito mais
barato do que metais como roacutedio platina ou oacutesmio e que ateacute ao momento natildeo existem
relatos de toxicidade associado ao palaacutedio e que possam constituir um problema ateacute na sua
aplicaccedilatildeo industrial
Um das mais conhecidas reacccedilotildees catalisadas por palaacutedio para a formaccedilatildeo de ligaccedilotildees
carbono-carbono foram reportadas independentemente por Mizoroki115 e por Heck116 e eacute
chamada reacccedilatildeo de Mizoroki-Heck ou simplesmente reacccedilatildeo de Heck Este tipo de
reacccedilatildeo envolve o acoplamento de haletos de arilo ou alcenilo com alcenos catalisada por
complexos de palaacutedio (Esquema XLIII)117
R1 X HR2
Pd(0) R1
R2 HX
R1 = Ar alcenil R2 = Ar alquil OR CO2R etc X = I Br OTf ESQUEMA XLIII
Convencionalmente a reacccedilatildeo de Heck consiste na combinaccedilatildeo de um haleto de arilo
ou alcenilo devidamente substituiacutedo com um ligeiro excesso de alceno e uma base
geralmente uma amina na presenccedila do sistema cataliacutetico Pd(0) triarilfosfina em
atmosfera inerte
E
PARTE II - Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
230
O catalisador de Pd(0) que se requer neste tipo de reacccedilatildeo pode ser obtido
comercialmente ou entatildeo preparado in situ a partir de um percursor de palaacutedio(II)
Pd(PPh3)4 Pd2(dba)3 ou ateacute mesmo Pd em carvatildeo podem ser usados como fonte de palaacutedio
(0) Compostos de palaacutedio(II) como por exemplo PdCl2 Pd(OAc)2 Pd(acac)2 e
PdCl2(PPh3)2 estatildeo disponiacuteveis comercialmente e satildeo amplamente usados como
catalisadores em reacccedilotildees de Heck113
A base mais usada eacute a trietilamina mas uma grande variedade de bases orgacircnicas e
inorgacircnicas (NaOAc NaHCO3 K2CO3) tecircm sido utilizadas com sucesso neste tipo de
reacccedilatildeo118 As temperaturas de reacccedilatildeo variam num intervalo de 60ordmC ateacute aos 150ordmC e
dentro desta gama variam significativamente de acordo com os reagentes utilizados Por
exemplo algumas reacccedilotildees de iodetos de arilo podem ocorrer agrave temperatura ambiente
enquanto que cloretos de arilo satildeo frequentemente inactivos a temperaturas inferiores a
120ordmC
Fosfinas terciaacuterias satildeo tambeacutem utilizadas nas reacccedilotildees de Heck nomeadamente com o
objectivo de manutenccedilatildeo da estabilidade do catalisador119 De referir no entanto que estas
fosfinas podem tambeacutem reagir nas condiccedilotildees usuais de Heck formando sais de fosfoacutenio
Uma grande variedade de solventes tecircm sido alvo de estudos para a sua aplicaccedilatildeo em
reacccedilotildees de Heck Solventes dipolares aproacuteticos satildeo os mais vulgarmente utilizados como
por exemplo DMF DMSO N-metil-2-pirrolidona (NMP) e acetonitrilo120 Outros
solventes como o metanol hexametilfosforamida NN-dimetilacetamida e mesmo aacutegua
podem tambeacutem ser usados neste tipo de reacccedilotildees118
As reacccedilotildees de Heck podem tambeacutem ocorrer em condiccedilotildees de transferecircncia de fase
pelo procedimento desenvolvido por Jeffery em que a adiccedilatildeo de sais quaternaacuterios de
amoacutenio tais como cloreto brometo ou hidrogenossulfato de tetraquilamoacutenio levaram a um
aumento tanto na reactividade como na selectividade quando comparado com o meacutetodo
convencional de Heck121122 No entanto geralmente a combinaccedilatildeo catalisador base sal
deve ser ajustada de modo a obterem-se as condiccedilotildees oacuteptimas para cada substrato123
PARTE II ndash Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
231
Mas porque recaiu a nossa escolha na reacccedilatildeo de Heck para a formaccedilatildeo de derivados
do tipo xantona
No esquema XLIV apresentam-se algumas reacccedilotildees de haletos de arilo catalisadas por
reagentes de palaacutedio Podemos verificar que a formaccedilatildeo de uma dupla ligaccedilatildeo entre dois
substratos eacute proporcionada por uma reacccedilatildeo tipo Heck Tendo em conta o nosso
conhecimento sobre a siacutentese de 2- e 3-estirilcromonas e sobre a siacutentese de xantonas a
partir de reacccedilotildees de cicloadiccedilatildeo envolvendo esta famiacutelia de compostos124 decidiu-se
estudar a siacutentese de 23-diestirilcromonas que apoacutes electrociclizaccedilatildeo originaria derivados
do tipo xantona Assim sendo decidiu-se preparar derivados halogenados do tipo cromona
e que seriam utilizados em reacccedilotildees de Heck usando estirenos comerciais como olefinas
na siacutentese de novos compostos do tipo 2- e 3-estirilcromona e posteriormente convertidos
em 23-diarilxantonas
R
X
R
Sonogashira
R
Ar
Suzuki
ArB(OH)2
R
O
OH(R)
COH2O ou
ROH
R
R
RMgBrKumada
R
ArArSnBu3
Stille
R
R
RHeck
H
R
R
ESQUEMA XLIV
22 Efeito do substrato
Tecircm sido usados como substratos compostos halogenados em que a sua reactividade
segue a seguinte ordem I gt Br gtgtgt Cl Uma grande variedade de substituintes pode estar
presente no haleto de arilo mas com duas limitaccedilotildees
bull haletos com hidrogeacutenios-β podem sofrer processo de eliminaccedilatildeo
PARTE II - Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
232
bull os arenos fluorados e clorados natildeo satildeo substratos usados com sucesso dado
possuiacuterem reactividades mais baixas que os respectivos derivados iodados e
bromados113120
Geralmente reacccedilotildees de Heck que utilizem fluoretos e cloretos de arilo requerem
condiccedilotildees reaccionais mais draacutesticas Alguns estudos com cloretos de arilo apresentam
rendimentos de 70-85 na presenccedila de fosfinas ricas em electrotildees estereamente
impedidas em particular P(t-Bu)3 e P(ciclo-hexil)3 O aumento da reactividade deveu-se a
uma mais faacutecil adiccedilatildeo oxidativa do cloreto de arilo ao centro de palaacutedio rico em
electrotildees125 Outros exemplos da utilizaccedilatildeo de cloretos de arilo em reacccedilotildees de Heck tecircm
vindo a ser publicados e alguns encontram-se jaacute compilados em forma de revisatildeo126127
As reacccedilotildees de iodetos de arilo catalisadas por Pd(0) podem ocorrer mesmo na
ausecircncia do ligando de fosfina no entanto a reacccedilatildeo de brometos de arilo requer
geralmente a presenccedila de ligandos de fosfina Nestes tipos de reacccedilatildeo satildeo formados sais de
fosfoacutenio pela reacccedilatildeo da trifenilfosfina com este tipo de derivados iodados e bromados135
A cataacutelise por Pd(OAc)2 eacute selectiva para a posiccedilatildeo iodada quando ambos os
substituintes bromo e iodo estatildeo presentes O bromo pode reagir subsequentemente com
mais uma moleacutecula de alceno se uma triarilfosfina for adicionada ao catalisador Pd(OAc)2
Por exemplo o p-bromoiodobenzeno reage selectivamente com o acrilato de metilo na
ausecircncia de ligando originando o p-bromocinamato de metilo o qual reage com o estireno
apoacutes a adiccedilatildeo de P(o-tol)3 para dar origem ao composto 67 (Esquema XLV)128
(67)
CO2Me
Br
MeO2C
MeO2C
Br
I
Pd(OAc)2
NEt3 68
P(o-tol)3 63
Pd(OAc)2
ESQUEMA XLV
PARTE II ndash Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
233
A utilizaccedilatildeo de triflatos de arilo e viacutenilo como substratos em reacccedilotildees de Heck tem sido
cada vez mais frequente e uma vasta gama de reagentes tecircm sido estudados129-131
23 Consideraccedilotildees mecaniacutesticas
O mecanismo da reacccedilatildeo de Heck tem sido alvo de intensos estudos e aquele que eacute
geralmente aceite eacute o apresentado no esquema XLVI130132133 O complexo cataliticamente
activo eacute uma espeacutecie de palaacutedio(0) insaturada com 14 electrotildees e geralmente coordenada
com ligandos pobres em electrotildees Este complexo eacute normalmente gerado in situ e a este
processo denomina-se preacute-activaccedilatildeo134 No caso de se utilizar um catalisador de palaacutedio(0)
como eacute o caso do tetraquis(trifenilfosfina)palaacutedio(0) este catalisador encontra-se em
soluccedilatildeo na forma de tris(trifenilfosfina)palaacutedio(0) que apoacutes segunda perda de um ligando
de fosfina origina a espeacutecie cataliticamente activa bis(trifenilfosfina)palaacutedio(0)
intermediaacuterio A No entanto a utilizaccedilatildeo de sais de Pd(II) como catalisadores como
exemplo o acetato de palaacutedio ou o dicloreto de bis(trifenilfosfina) palaacutedio (II) os quais satildeo
reduzidos no meio reaccional satildeo os mais vulgarmente usados em reacccedilotildees de Heck132135
Assim os compostos de palaacutedio podem ser usados em duas formas distintas Uma eacute a
cataacutelise usando complexos de Pd(0) que comeccedila com a adiccedilatildeo oxidativa ao substrato e o
Pd(0) eacute regenerado no final da reacccedilatildeo A outra forma de cataacutelise eacute a utilizaccedilatildeo de
compostos de Pd(II) envolvendo a oxidaccedilatildeo dos substratos aminas fosfinas compostos
organometaacutelicos etc
PARTE II - Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
234
[Pd(PPh3)3]
[Pd(PPh3)2]
[R1-Pd(PPh3)2X]
R1-X
Adiccedilatildeo oxidativa
R2
Coordenaccedilatildeo e Inserccedilatildeo
R1
R2
[Pd(PPh3)4]
[HPd(PPh3)2X]
baseHX
Rotaccedilatildeo interna
Eliminaccedilatildeo de H-β
base
-PPh3
-PPh3
Preacute-activaccedilatildeo
Eliminaccedilatildeo redutiva
H
R2
R1PdPPh3X
PPh3
PPh3
H
H
R1Pd(PPh3)2X
HR2
H
R1
HPd(PPh3)2X
HR2
R1
R2
HPdPPh3X
A
B
Complexo πC
DE
F
G
Troca de ligando
ESQUEMA XLVI
Depois de gerado o complexo de palaacutedio(0) cataliticamente activo A o ciclo cataliacutetico
de Heck pode ser considerado com 4 etapas fundamentais
bull adiccedilatildeo oxidativa
bull coordenaccedilatildeo ndash inserccedilatildeo migratoacuteria
bull eliminaccedilatildeo de H-β - dissociaccedilatildeo
bull eliminaccedilatildeo redutiva para regeneraccedilatildeo das espeacutecies de Pd(0) de forma a
completar o ciclo cataliacutetico
No passo I daacute-se uma adiccedilatildeo oxidativa em que o proacuteprio palaacutedio se insere na ligaccedilatildeo
arilo-haleto formando uma ligaccedilatildeo σ carbono-palaacutedio (intermediaacuterio B) com excepccedilatildeo dos
iodetos de arilo eacute essencial a presenccedila de ligandos para que a adiccedilatildeo oxidativa ocorra entre
o haleto de arilo (R1X) e o complexo de palaacutedio(0) [Pd(0)L2] Como ligandos efectivos (L)
PARTE II ndash Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
235
podem utlizar-se fosfinas monodentadas e bidentadas e tambeacutem derivados de 110-
fenantrolina
No passo II o palaacutedio forma um complexo π com o alceno intermediaacuterio C
provavelmente apoacutes a dissociaccedilatildeo de um dos ligandos de trifenilfosfina e no passo
seguinte depois do alceno e dos ligandos ariacutelicos terem adoptado uma orientaccedilatildeo cis
necessaacuteria ao passo de inserccedilatildeo migratoacuteria o proacuteprio alceno insere-se na ligaccedilatildeo σ aril-
palaacutedio num passo de adiccedilatildeo syn dando origem ao complexo σ alquil-palaacutedio
intermediaacuterio D Na adiccedilatildeo agrave dupla ligaccedilatildeo o palaacutedio liga-se ao carbono mais rico em
electrotildees e o grupo arilo ao carbono mais deficiente em electrotildees ocorrendo sempre de
forma sinesteacuterea Esta inserccedilatildeo-syn pressupotildee uma rotaccedilatildeo interna da ligaccedilatildeo carbono-
carbono da espeacutecie σ alquil-palaacutedio entretanto formada formando o intermediaacuterio E antes
que possa ocorrer a eliminaccedilatildeo do hidrogeacutenio-β
Seguidamente ocorre a eliminaccedilatildeo de um hidrogeacutenio que se encontra em posiccedilatildeo β
relativamente ao palaacutedio com a formaccedilatildeo de um novo complexo palaacutedio-carbono
intermediaacuterio F Este processo de eliminaccedilatildeo eacute estereosselectivo e ocorre de uma forma
syn a sua eficiecircncia estaacute relacionada com a dissociaccedilatildeo da olefina do complexo palaacutedio
(II)-hidrogeacutenio O complexo F devido agrave sua instabilidade colapsa dando origem agrave nova
olefina e ao complexo HPdL2X intermediaacuterio G No passo de eliminaccedilatildeo do hidrogeacutenio-β
haacute a possibilidade de isomerizaccedilatildeo da dupla ligaccedilatildeo Este tipo de problema pode ser
eliminado pela adiccedilatildeo de sais de Ag(I) e Tl(I) em reacccedilotildees entre olefinas ciacuteclicas e haletos
de arilo
Finalmente e para terminar o ciclo cataliacutetico o composto de palaacutedio(0) (intermediaacuterio
A) eacute regenerado por eliminaccedilatildeo redutiva do composto de palaacutedio(II) (intermediaacuterio G) e
facilitado pela adiccedilatildeo de uma base no passo final As bases mais usadas satildeo as
trialquilaminas (NEt3 NEtiPr2 etc) ou sais inorgacircnicos (AcONa K2CO3 etc) no entanto
tecircm sido tambeacutem alcanccedilados bons resultados com ldquoesponjas de prototildeesrdquo ou sais de Ag(I) e
Tl(I)130132133
O mecanismo geral da reacccedilatildeo de Heck apresentado no esquema XLVI foi modificado
independentemente por Ozawa et al136 e por Cabri e Candiani130 para definir o papel
desempenhado pelo contra-iatildeo X Assim o processo de coordenaccedilatildeo inserccedilatildeo do esquema
PARTE II - Formaccedilatildeo de ligaccedilotildees carbono-carbono catalisadas por complexos de palaacutedio
236
XLVI pode ser alargado para a combinaccedilatildeo de duas vias separadas (i) e (ii) como
apresentado no esquema XLVII
PdL
R1
L
X
PdL
R1 XPd
L
R1 XPd
LL
XR1
-L
+L
-X-
+X-
PdL
R1
L+
PdL
R1
L+
PdLL
+
R1
B
D
D(i)
(ii)
ESQUEMA XLVII
Na via (i) deste modelo o contra-iatildeo aparece sempre coordenado ao ciclo de palaacutedio
Isto pode ocorrer quando o contra-iatildeo eacute um haleto e o alceno coordena apoacutes a dissociaccedilatildeo
de um dos outros ligandos (L)130137
Alternativamente se a ligaccedilatildeo Pd-X for mais laacutebil como no caso do X ser um triflato
(OTf) os ligandos permanecem ligados e a inserccedilatildeo do alceno ocorre no siacutetio onde estava
o contra-iatildeo X que resulta na formaccedilatildeo de um complexo de palaacutedio catioacutenico Drsquo pela via
(ii) Outros estudos indicaram que a reactividade dos complexos catioacutenicos Drsquo e do
complexo neutro D satildeo dependentes da natureza electroacutenica do substrato alceno Alcenos
ricos em electrotildees reagem mais rapidamente com complexos de palaacutedio catioacutenicos e
contrariamente a reacccedilatildeo de substratos deficientes em electrotildees eacute mais raacutepida quando satildeo
usados complexos de palaacutedio neutros Tambeacutem a introduccedilatildeo de agentes removedores de
halogeacutenios como o HgNO3 ou TlOAc permite a substituiccedilatildeo da forte ligaccedilatildeo Pd-X por uma
mais laacutebil130137
O grupo de Ǻkermark129 tambeacutem investigou o efeito do contra-iatildeo na
regiosselectividade da reacccedilatildeo de Heck A reacccedilatildeo de uma espeacutecie catioacutenica de palaacutedio
com alcenos ricos em electrotildees resultou principalmente na formaccedilatildeo de produtos de α-
substituiccedilatildeo enquanto que a β-substituiccedilatildeo eacute predominante na reacccedilatildeo de Heck com
substratos pobres em electrotildees
CAPIacuteTULO 3
SIacuteNTESE DE DERIVADOS DO TIPO
XANTONA
PARTE II ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona
239
31 Protecccedilatildeo de grupos hidroxilo
ara a siacutentese dos compostos descritos nesta parte do trabalho eacute fundamental a
protecccedilatildeo dos grupos hidroxilo presentes nos reagentes de partida das diferentes
rotas sinteacuteticas Com este procedimento procura-se minimizar o aparecimento de produtos
secundaacuterios e consequentemente elevar os rendimentos das transformaccedilotildees efectuadas
Os grupos protectores utilizados na protecccedilatildeo dos grupos hidroxilo fenoacutelicos foram
diversos sendo os grupos acetilo benzilo e metilo alguns exemplos Deve-se ter em conta
que o grupo protector deve ser quimicamente estaacutevel resistente agraves condiccedilotildees reaccionais a
que ficaraacute sujeito e finalmente deve ser de faacutecil remoccedilatildeo
A protecccedilatildeo dos grupos hidroxilo de acetofenonas benzaldeiacutedos e aacutecidos cinacircmicos
envolveu quer a utilizaccedilatildeo do grupo benzilo quer do grupo metilo Inicialmente optou-se
pela utilizaccedilatildeo do grupo benzilo como grupo protector dado a sua remoccedilatildeo ser um processo
mais faacutecil do que o processo para a remoccedilatildeo do grupo metilo e de ser uma praacutetica
laboratorial conhecida e aplicada no laboratoacuterio de Quiacutemica Orgacircnica da Universidade de
Aveiro
Seguidamente e tambeacutem por uma questatildeo de simplicidade nos espectros de RMN de 1H
dos compostos obtidos optou-se por utilizar o grupo metilo como grupo protector tendo
sido desenvolvido um meacutetodo para a sua remoccedilatildeo de faacutecil execuccedilatildeo
A monobenzilaccedilatildeo selectiva da 2rsquo4rsquo- (68b) e da 2rsquo6rsquo-di-hidroxiacetofenona (68c) foi
efectuada recorrendo ao meacutetodo desenvolvido por Jain et al138 O meacutetodo consiste em
refluxar a hidroxiacetofenona com cloreto de benzilo em acetona e na presenccedila de
carbonato e iodeto de potaacutessio durante 12 horas (Esquema XLVIII) Assim obtiveram-se
as benziloxi-2rsquo-hidroxiacetofenonas (69bc) em bons rendimentos
P
PARTE II ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona
240
b) R1 = OH R2 = Hc) R1 = H R2 = OHd) R1 = R2 = OH
OH O
A
B
A Acetona K2CO3 KI BnCl 12h refluxo (69bc)B Acetona K2CO3 Me2SO4 1h refluxo (69e-g)
R2R1
OH O
R2R1
b) R1 = OBn R2 = Hc) R1 = H R2 = OBne) R1 = OMe R2 = Hf) R1 = H R2 = OMeg) R1 = R2 = OMe
(68) (69)
ESQUEMA XLVIII
A dibenzilaccedilatildeo da 2rsquo4rsquo6rsquo-tri-hidroxiacetofenona (68d) foi efectuada utilizando uma
modificaccedilatildeo ao meacutetodo de Johnstone e Rose139 Assim sendo tratou-se a 2rsquo4rsquo6rsquo-tri-
hidroxiacetofenona (68d) com cloreto de benzilo e carbonato de potaacutessio em NN-
dimetilformamida em refluxo durante cerca de uma hora (Esquema XLIX) Neste processo
obteve-se a pretendida dibenzilaccedilatildeo mas natildeo de um modo selectivo Verificou-se a
existecircncia de uma mistura de dois compostos o de maior Rf correspondente agrave 3rsquo-benzil-
4rsquo6rsquo-dibenziloxi-2rsquo-hidroxiacetofenona (70d) e o de menor Rf a pretendida 2rsquo4rsquo-di-
benziloxi-6rsquo-hidroxiacetofenona (69d)
OH O
A
OHHO
OH O
OBnBnO
(68d) (69d)
OH O
OBnBnO
(70d)
Bn+
A DMF K2CO3 BnCl 1h refluxo ESQUEMA XLIX
A monometilaccedilatildeo selectiva das acetofenonas (68bc) foi alcanccedilada recorrendo ao
meacutetodo desenvolvido por Khanna e Seshadri140 que consiste no tratamento das referidas
acetofenonas com sulfato de dimetilo e carbonato de potaacutessio em refluxo de acetona
PARTE II ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona
241
durante uma hora (Esquema XLVIII) Este mesmo meacutetodo foi aplicado com sucesso na
dimetilaccedilatildeo da 2rsquo4rsquo6rsquo-tri-hidroxiacetofenona (68d) tendo-se obtido um rendimento de 77
A tabela 46 apresenta os resultados obtidos na protecccedilatildeo dos grupos hidroxilos das
hidroxiacetofenonas (68b-d)
Tabela 46 ndash Rendimentos obtidos na benzilaccedilatildeo e metilaccedilatildeo de hidroxiacetofenonas (68b-d)
Hidroxiacetofenona Produto obtido η () (68b) (69b) 85 (68c) (69c) 87 (68d) (69d) 30 (68b) (69e) 93 (68c) (69f) 97 (68d) (69g) 77
A protecccedilatildeo dos grupos hidroxilo dos benzaldeiacutedos foi feita recorrendo a um meacutetodo
similar ao utilizado para a benzilaccedilatildeo dos grupos hidroxilo das acetofenonas referidas
anteriormente Assim os benzaldeiacutedos foram refluxados numa soluccedilatildeo de DMF com 3
equivalentes de carbonato de potaacutessio e 12 equivalentes de cloreto de benzilo (por cada
grupo hidroxilo a benzilar) durante cerca de 2 horas (Esquema L) Apoacutes filtraccedilatildeo do
carbonato de potaacutessio e precipitaccedilatildeo sobre aacutegua e gelo os cristais obtidos por filtraccedilatildeo
foram purificados por cromatografia em coluna de siacutelica gel e os produtos obtidos em
excelentes rendimentos (Tabela 47)
b) R1 = Hc) R1 = OH
ACHOR1 CHOR1
b) R1 = Hc) R1 = OBn
(71) (72)HO BnO
A DMF K2CO3 BnCl 2h refluxo
ESQUEMA L
PARTE II ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona
242
Tabela 47 ndash Rendimentos obtidos na benzilaccedilatildeo de benzaldeiacutedos (71bc) Benzaldeiacutedo Produto obtido η ()
(71b) (72b) 95 (71c) (72c) 97
No presente trabalho foi tambeacutem necessaacuterio proceder agrave derivatizaccedilatildeo dos aacutecidos 4-
hidroxicinacircmico (73b) e 34-di-hidroxicinacircmico (73c) antes de serem usados na
cinamoiacutelaccedilatildeo das acetofenonas (69e-g)
O meacutetodo aplicado na metilaccedilatildeo dos aacutecidos cinacircmicos consistiu no refluxo do aacutecido
cinacircmico adequado com sulfato de dimetilo e carbonato de potaacutessio em acetona durante
uma noite De salientar que eacute necessaacuterio utilizar um excesso de carbonato de potaacutessio e de
sulfato de dimetilo de modo a que a metilaccedilatildeo ocorra em todos os grupos hidroxilo
presentes Assim sendo foram utilizados por cada grupo hidroxilo presente trecircs
equivalentes de base e 12 equivalentes de sulfato de dimetilo Desta forma sintetizaram-se
os dois cinamatos de metilo [4-metoxicinamato de metilo (74b) e o 34-dimetoxicinamato
de metilo (74c)] que satildeo posteriormente sujeitos a hidroacutelise em meio alcalino (Esquema
LI) Apoacutes duas horas de reacccedilatildeo os aacutecidos metoxicinacircmicos (75b e 75c) foram obtidos em
bons rendimentos (81-85 Tabela 48)
b) R1 = Hc) R1 = OH
A
R1
b) R1 = Hc) R1 = OMe
(73)HO
CO2H R1
(74)MeO
CO2Me R1
(75)MeO
CO2H
B
b) R1 = Hc) R1 = OMe
A Acetona K2CO3 Me2SO4 1 noite refluxoB MeOH NaOH H2O 2h refluxo
ESQUEMA LI
Tabela 48 ndash Rendimentos obtidos na preparaccedilatildeo dos aacutecidos metoxicinacircmicos (75bc) Aacutecido cinacircmico Produto obtido η ()
(73b) (75b) 85 (73c) (75c) 81
PARTE II ndash Siacutentese de derivados do tipo xantona
243
32 Siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas
321 Partindo de 2rsquo-acetiloxiacetofenonas
A aplicaccedilatildeo desta metodologia na siacutentese de (E)-3-bromo-2-estirilcromonas (80ab0c0)
natildeo eacute um processo simples e envolve a realizaccedilatildeo de quatro etapas distintas (Esquema LII)
A primeira etapa consiste na acetilaccedilatildeo de 2rsquo-hidroxiacetofenonas (69a-d) que apoacutes
tratamento com base sofrem a transposiccedilatildeo do grupo acetilo Os compostos cetoacutenicos entatildeo
formados (77a-d 78a-d) sofrem de seguida bromaccedilatildeo e ciclizaccedilatildeo para dar origem agraves 3-
bromo-2-metilcromonas (79a-d) que apoacutes condensaccedilatildeo com benzaldeiacutedos apropriados
(72a-c) originam as (E)-3-bromo-2-estirilcromonas pretendidas (80ab0c0) (Anexo III
paacuteg 459)
OH O
A
R2R1
R2 O
R1
(69a-d) (76a-d)
R2 O
R1
(79a-c)
A Py seca CH3COCl 12h temp ambB THF seco NaH 1h refluxoC 1 THF seco CH3COCl KOtBu 2h temp amb 2 KOtBu 2h refluxoD 1 EtOH Br2 2h temp amb 2 HCl 2h refluxoE MeOH NaOMe 48h temp amb
O
O
B
OH O
R2R1
O
O CH3
Br
(6976-79)a) R1 = R2 = Hb) R1 = OBn R2 = Hc) R1 = H R2 = OBnd) R1 = R2 = OBn
OH O
R2R1
(78a-d)OH
D
C
CHO
R3
R4
E
O(80ab0c0)
O
Br
R3
R4
+
(72)a) R3 = R4 = Hb) R3 = OBn R4 = Hc) R3 = R4 = OBn
(77a-d)
(72a-c)
Somente para o derivado (79a)
Somente para o derivado (69a)
(80)a) R3 = R4 = Hb0) R3 = OBn R4 = Hc0) R3 = R4 = OBn
ESQUEMA LII
Natildeo foi possiacutevel isolar o derivado (79d) (ver paacuteg 247)