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Título
REAÇÃO DE DESFOSFORILAÇÃO COM DERIVADO DE IMIDAZOL: CATÁLISE AMBIDENTADA COM POTENCIAL NA DETOXIFICAÇÃO QUÍMICA

Aluno: Valmir Baptista da Silva - Pesquisa voluntária - Curso de Química - Licenciatura (N) - Orientador: Elisa Souza Orth - Departamento de Química - Área de conhecimento: 10603018 - Palavras-chave: desfosforilação; catálise; imidazol - Colaborador: Renan Borsoi Campos.

Os ésteres de fosfato são uma classe de suma importância por estarem presentes na composição do DNA e RNA. Entretanto eles também fazem parte da composição de pesticidas e armas químicas. Como eles apresentam um alto grau de estabilidade, processos mais eficientes de detoxificação química desses organofosforados tóxicos tem atraído interesse, principalmente envolvendo catalisadores. Destaca-se o imidazol (IMZ) que atua eficientemente em diversos processos enzimáticos, promovendo catálises nucleofílica e ácida-básica. Nesse trabalho, objetiva-se avaliar a reação do triéster dietil 2,4-dinitrofenil fosfato (DEDNPP) com o derivado 4-(5) (hidroximetil) imidazol (HMZ) e comparar com as reações análogas com IMZ e 1-metilimidazol (MEI). Os estudos cinéticos foram acompanhados por espectroscopia UV-Vis em 400 nm a 25ºC pelo aparecimento do produto 2,4 dinitrofenil fenolato. Foram avaliados os seguintes parâmetros: temperatura, pH e concentração de catalisador. Os estudos mostraram incrementos catalíticos na ordem de 104 vezes em relação a hidrólise espontânea do DEDNPP. Comparados a outros catalisadores como o IMZ e o MEI, o HMZ apresenta menor reatividade, consistente com a sua menor basicidade. O perfil de pH sugere que HMZ pode atuar como nucleófilo ambidentado, atacando tanto pelo átomo de nitrogênio (do grupo imidazol, pKa1=6,54) como pelo átomo de oxigênio (pKa2=12). Esse trabalho evidencia que o derivado HMZ consegue catalisar eficientemente a reação de desfosforilação do DEDNPP. Assim, uma reação espontânea que levaria 5 dias, na presença do HMZ leva apenas 2 minutos. HMZ constitui um interessante catalisador pois é possível ter sua forma mais reativa em menores pHs, permeando reações sob condições mais brandas, particularmente interessante para aplicações na detoxificação química.