Síntese rápida e fácil de complexos de cobre de base de Schiff de aminoácidos antibacterianos
Pesquisadores da Universidade de Ciências de Tóquio empregaram uma técnica de irradiação de microondas em duas etapas para sintetizar complexos de aminoácidos de base de Schiff Cu (II) em 10 minutos. As bases preparadas exibiram propriedades antioxidantes leves e atividade antibacteriana contra E. coli. Crédito:IRRI Images, Creative Commons
Desde seu desenvolvimento no final do século 19
No século XX, as bases de Schiff têm sido um grupo popular de compostos orgânicos, devido à sua grande variedade de propriedades desejáveis. A presença de nitrogênio e oxigênio em sua estrutura os torna moléculas versáteis com uma variedade de aplicações, desde corantes e catalisadores até sensores ambientais e matérias-primas para síntese química.
Recentemente, tem havido um interesse crescente na atividade biológica das bases de Schiff, pois os pesquisadores descobriram que os derivados do complexo metálico das bases de Schiff podem servir como agentes antioxidantes, antimicrobianos e anticancerígenos. Dentre esses compostos, estudos têm demonstrado que os complexos de aminoácidos base de Schiff cobre (Cu) apresentam as propriedades antimicrobianas mais promissoras; no entanto, o tempo de reação necessário para criar esses compostos pode variar de horas a dias.
Em um avanço recente publicado em 18 de junho de 2022 em
Microbiologia Aplicada , uma equipe de pesquisadores liderada pelo professor Takashiro Akitsu da Universidade de Ciência de Tóquio relatou um procedimento de síntese em duas etapas que produziu complexos de aminoácidos de base de Schiff Cu (II) em apenas 10 minutos. A equipe incluiu o Dr. Estelle Léonard e o Dr. Antoine Fayeulle da ESCOM, TIMR (Transformações Integradas de Matéria Renovável), Centro de Pesquisa Royallieu, Universidade de Tecnologia de Compiègne, França.
"Os complexos de aminoácidos Schiff base Cu (II) têm potencial para serem usados como agentes antimicrobianos, mas suas aplicações mais amplas estão sendo limitadas por métodos convencionais de síntese que geralmente levam várias horas e às vezes dias. Com nossa pesquisa, pretendemos superar esse desafio tornando o processo de síntese mais fácil", diz o Prof. Akitsu sobre a lógica por trás de seu estudo.
A equipe usou irradiação de micro-ondas para preparar esses compostos, devido à sua capacidade de acelerar bastante a reação, proporcionando aquecimento controlado. Este método também garante maiores rendimentos, melhor pureza e menos subprodutos. Além disso, eles escolheram o metanol como solvente para as reações. Com uma tangente de alta perda de 0,659, que determina a capacidade de converter energia de micro-ondas em calor, e uma alta taxa de absorção de micro-ondas, o metanol foi ideal para acelerar as reações e reduziu o tempo global de reação para 10 minutos.
Para avaliar as propriedades antibacterianas dos compostos, os pesquisadores os testaram contra várias bactérias. Eles descobriram que os complexos substituídos por um e dois cloros apresentaram melhor ação contra bactérias, com notável atividade contra E. coli, do que as moléculas sem grupos de cloro. A equipe também observou a presença de propriedades antioxidantes leves nos complexos de um e dois clorados. No futuro, a equipe pretende verificar a toxicidade desses compostos nas células dos rins, fígado e pele.
Esta nova técnica de síntese minimiza o tempo de reação global, maximiza as condições de reação e produz produtos de alta pureza com atividade antibacteriana promissora. Os insights deste estudo podem ser usados como uma estrutura para o desenvolvimento de técnicas de síntese rápidas e fáceis para derivados de aminoácidos biologicamente ativos de complexos de metais básicos de Schiff.
"As doenças infecciosas bacterianas são uma grande ameaça à saúde pública. Nosso estudo visa contribuir para a melhoria dos sistemas de saúde em países em desenvolvimento que são frequentemente afetados por epidemias infecciosas", conclui o Prof Akitsu.
+ Explorar mais A coordenação de metal permite a preparação de vitrímero de poliimina resistente a altas temperaturas