Cânfora: um bom modelo para ilustrar técnicas de RMN

Abstract

Recebido em 30/11/06; aceito em 16/3/07; publicado na web em 9/11/07 CAMPHOR: A GOOD MODEL FOR ILLUSTRATING NMR TECHNIQUES. The use of Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy to establish the three-dimensional structures of molecules is an important component of modern Chemistry courses. The combination of techniques that can be used for this purpose is conveniently illustrated by their application to the camphor molecule. This paper presents applications of several techniques used in NMR spectral interpretation in an increasing order of complexity. The result of individual experiments is illustrated in order to familiarize the user with the way connectivity through bonds and through space is established from 1D/2D-NMR spectra and molecular stereochemistry is determined from different NMR experiments.Keywords: organic chemistry; NMR spectroscopy; camphor. INTRODUÇÃOA cânfora (Figura 1) é uma cetona terpenóide obtida da árvore cânfora, encontrada no Oriente e na América do Sul, e representa uma classe de compostos bioativos que são sintetizados por plantas. É um bom exemplo de molécula utilizada no cotidiano que pode servir para induzir estudantes de química a exercitar seu raciocínio 1 na identificação de monoterpenos desconhecidos por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) 2 . A cânfora tem um cheiro forte e penetrante, gosto amargo e é ligeiramente fria ao tato. Ela tem se revelado como excelente excitante em casos de parada cardíaca causada por doenças ou resultantes de febres infecciosas, tais como tifóide e pneumonia. A cânfora é utilizada internamente por sua influência calmante em histeria, nervosismo e neuralgia, e para diarréia, e externamente em reumatismos, bronquites e condições inflamatórias. É largamente empregada contra gripes, resfriados e complicações inflamatórias 3 . Além disso, tem largo uso como incenso, anti-sépti-co e sedativo em problemas genital-urinários. É também usada na fabricação de nitrocelulose, materiais plásticos, produtos químicos e repelentes para insetos 4 . Seu preço modesto, fácil acesso e baixa toxicidade (LD 50 em ratos: 3000 mg/kg) 5 permite sua manipulação em sala de aula sem maiores cuidados.A estrutura molecular da cânfora foi determinada em uma épo-ca em que estudos de determinação estrutural eram inteiramente baseados em reações químicas, geralmente aquelas em que certas ligações no composto eram quebradas, dando origem a compostos sucessivamente mais simples, e cada qual era isolado, purificado e analisado. Estas seqüências de reações eventualmente levavam a substâncias de estruturas conhecidas e o caminho de volta aos compostos originais era estabelecido pelo conhecimento de mudanças estruturais que se tinha sobre uma reação particular 6 . A estrutura da cânfora foi particularmente difícil de ser determinada porque sistemas de anéis bicíclicos eram previamente desconhecidos e passavam por rearranjo de carbocátions, o que era uma dificuldade para os primeiros trabalhos na área daqueles que tentavam determinar suas respectivas estruturas 7 . A cânfora é um bom modelo p...

Oxidação do borneol à cânfora com água sanitária - um experimento simples, de baixo custo e limpo

“…A baixa toxidade (LD 50 em ratos: 3000 mg/kg) destes dois monoterpenos permite que sejam manipulados em aulas experimentais sem maiores riscos. 19 Antes de se proceder à reação de oxidação de borneol, avaliou-se o teor de cloro ativo em 3 amostras comerciais de água sanitária de diferentes produtores, adquiridas em supermercados, e em 4 amostras comercializadas em garrafas PET, em feiras livres de municípios do estado do Rio de Janeiro. As amostras de água sanitária apresentaram teor de cloro ativo em torno de 2,5%, porém as amostras comercializadas em garrafas PET, devido à falta de regulamentação apresentaram teores de cloro ativo muito variados, estando fora das especificações da ANVISA.…”

Separation of Volatile Metabolites from the Leaf-Derived Essential Oil of Piper mollicomum Kunth (Piperaceae) by High-Speed Countercurrent Chromatography

“…The chemical shifts were determined in CDCl3, using TMS as the internal standard. The signals of the NMR analyses were compared to the literature data [28,29].…”

Effect of Camphor on the Behavior of Leukocytes <i>In vitro</i> and <i>In vivo</i> in Acute Inflammatory Response

“…The human lethal dose has been reported to be 50 -500 mg/kg [3]. However, the toxicity of camphor in rats is not considered to be high, with an LD 50 of 3000 mg/kg [5].…”