Quiralidade em moléculas e cristais

Abstract

Recebido em 7/1/09; aceito em 13/4/09; publicado na web em 17/9/09 CHIRALITY AT MOLECULES AND CRYSTALS. The present contribution describes some concepts of stereochemistry and chirality in molecules and crystals. This paper also reports on the development of a simple and fast experiment to prepare and recognize conglomerate and true racemate of tartaric acid produced by mechanic mixture of commercial enantiomers and recristalization. Optical activity and melting point of mixtures are also used in the analysis.Keywords: chirality; crystal optical activity; stereochemistry. INTRODUÇÃOA compreensão das relações espaciais presentes em sais e molécu-las é fundamental para o entendimento adequado de suas reatividades e propriedades físico-químicas, prioritariamente na química orgânica onde há a possibilidade de formação de várias ligações com diferentes arranjos topológicos. 1Existe uma concepção comum aos profissionais da química que produtos opticamente ativos não podem ser gerados de reagentes aquirais sem a intervenção de alguma fonte de quiralidade externa pré-existente. A intervenção desta fonte, seja ela qual for, é responsável pela transformação de interações enantioméricas, necessariamente isoenergéticas, em interações diastereoisoméricas, com energias distintas e, por isso, passíveis de diferenciação.2 Em outras palavras, a quiralidade não pode ser criada do nada, o que leva a uma intrigante questão sobre a fonte primordial da quiralização. 3Os livros de química orgânica em geral são taxativos ao afirmar que enantiômeros possuem as mesmas propriedades físico-químicas como solubilidade, ponto de fusão e reatividade, ficando as diferenças restritas aos respectivos diastereoisômeros. 4 Este conjunto de premissas não leva em consideração o estado de agregação da espécie, dificultando a contextualizado da própria história da construção dos conceitos estereoquímicos e as propriedades da luz plano polarizada.A descoberta e o estudo da luz plano polarizada estão associados aos trabalhos desenvolvidos por Biot, 5 no século XIX, com cristais anisotrópicos como o quartzo. Apesar do conhecimento que alguns líquidos puros e soluções também possuíam atividade óptica o fenômeno ficou associado à natureza cristalina destes compostos, cabendo somente a Pasteur, anos depois, a extensão deste conceito à natureza estrutural das substâncias trabalhando com soluções puras dos respectivos enantiômeros. 6,7 Todo o conceito moderno de atividade óptica descrito nos principais livros de química orgânica baseia-se na perda parcial de simetria a nível molecular (plano de simetria). 8 No entanto, as publicações em questão não esclarecem que os elementos de simetria necessários à atividade óptica podem estar ausentes na molécula, porém presentes no seu arranjo cristalino. Podemos destacar, por exemplo, a atividade óptica apresentada pelos cristais de sulfato de etilenodiamônio descrito na Figura 1, contendo plano de simetria a nível molecular. 9Existem duzentos e trinta formas de moléculas e sais se associarem no espaço, sendo sessenta e ...

Análise térmica aplicada a fármacos e formulações farmacêuticas na indústria farmacêutica

“…Este fenômeno pode levar a alterações nos produtos farmacêuticos no que se refere a parâmetros de pureza, estabilidade, qualidade ou eficiên-cia e biodisponibilidade do produto farmacêutico, o que acarreta o comprometimento do efeito in vivo. [63][64][65][66] Polimorfos diferentes variam quanto às suas propriedades físicas e químicas, como a dissolução e a estabilidade do estado sólido, assim como quanto ao seu comportamento tecnológico no que diz respeito, em alguns casos, ao fluxo do pó e à compatibilidade durante a compressão. Sob condições de temperatura e pressão definidas, apenas uma das possíveis formas polimórficas de uma substância pura é estável, sendo as outras formas denominadas metastáveis, formas que se transformam, a diferentes velocidades, na forma estável.…”

Desenvolvimento e validação de métodos analíticos enantiosseletivos para separação e determinação do esmolol e sotalol

“…O outro conjunto possuía além das facetas de cristal enantiomórficas, uma rotação óptica específica de mesma magnitude, mas oposta em sinal. Com base no princípio morfológico estabelecido por Haüy (1809) de que o cristal e suas moléculas constituintes são imagens uma da outra de uma forma geral (WAINER, 1993), Pasteur propôs que as moléculas de (+) e (-) ácido tartárico eram estereoquimicamente dissimétricas, e relacionou-as como imagens espelhadas não sobreponíveis, como os cristais macroscópicos dos correspondentes sais de sódio e amônio (FASSIHI, 1993;MANCHESTER, 1995;MASON, 1987;WAINER, 1993 (DIAS, 2009;FASSIHI, 1993;WAINER, 1993).…”