RESOLUÇÃO DE HALETOS DE ALFA-TERPINILA POR CROMATOGRAFIA GASOSA QUIRAL DE ALTA RESOLUÇÃO
Antonio Manzolillo Sanseverino (PG)1, Marcio C. S. de Mattos (PQ)1,
Maria da Conceição K. V. Ramos (PQ)2, Francisco Radler de Aquino Neto (PQ)2
2 LADETEC-Departamento de Química Orgânica, Instituto de Química, UFRJ mmattos@iq.ufrj.br; ladetec@iq.ufrj
Palavras-chave: limoneno, haleto de alfa-terpinila, CGAR quiral.
Em trabalhos anteriores investigamos a adição de HX (X = Cl, Br) aos enantiômeros do limoneno1,2 (1). A adição de HCl1 e HBr2 (gerados in situ pela reação de SOCl2 e PBr3, respectivamente, com uma suspensão de SiO2 em diclorometano) ao limoneno é quimio- e regiosseletiva em favor da ligação dupla acíclica e com orientação Markovnikov, gerando os haletos de alfa-terpinila(2).
Embora os dados de rotação específica do cloreto de alfa-terpinila já tenham sido relatados, a análise por CGAR (Cromatografia Gasosa de Alta Resolução) com coluna quiral não estava disponível naquela época3, e o valor para a análise polarimétrica para o produto por nós obtido foi maior que o relatado na literatura1. Já para o brometo de alfa-terpinila não foram encontrados dados de análise polarimétrica. Além disso, era necessário verificar se teria ocorrido alguma racemização durante a reação de adição de HX em meio heterogêneo ao limoneno1,2.
O objetivo deste trabalho é estudar a resolução dos enantiômeros dos haletos de alfa-terpinila via CGAR com coluna quiral, determinação de suas purezas enantioméricas e também das suas rotações específicas máximas4.
As análises cromatográficas foram realizadas em cromatógrafo HP-5890 série II com detector por ionização em chama (280°C) e injetor (260°C) com taxa de divisão de fluxo 1:100. A melhor separação enantiomérica para os dois haletos de alfa-terpinila investigados ocorreu em coluna de vidro Duran 50 (20mx0,3mmx0,3mm) coberta com 10% de 2,3-di-O-metil-6-O-t-butildimetilsilil-b-ciclodextrina diluída em SE-54, em condições de programação de temperatura: (70°C//3°C/min//130°C) e (80°C //0,8°C /min//110°C) para o cloreto e o brometo respectivamente. As condições de separação enantiomérica foram investigadas usando uma solução da mistura de enantiômeros obtida sinteticamente, em CH2Cl2. A ordem de eluição, R®S para 2 (X=Cl) e S®R para 2 (X=Br), foi determinada através da co-injeção dessa mistura, enriquecida por cada um dos enantiômeros isolados. A composição enantiomérica relativa de cada enantiômero foi determinada através da análise de cada um isoladamente e dos valores obtidos das áreas integradas dos respectivos picos por um integrador HP3396.
A tabela mostra os resultados da análise por CGAR quiral e por polarimetria, além de dados de literatura quando disponíveis de todos os enantiômeros de (1) e (2). Os enantiômeros enriquecidos dos haletos de alfa-terpinila foram obtidos como descrito anteriormente1,2. O valor da rotação específica máxima foi obtido por uma regra de três simples, usando o excesso enantiomérico (% ee) e o valor da rotação ótica específica, determinados experimentalmente para os compostos. Desta forma, foi possível calcular [a] máx:
% ee --------- [a] Exp.
100 % ee ------ [a] máx.
Também foi verificado que ocorreu um pequena racemização durante a reação (7% para o cloreto e 13 % para o brometo), já que os materiais de partida também foram analisados por CGAR quiral (coluna CYCLODEXB) e polarimetria, sendo a pureza do R(+)-limoneno >99%ee e do S(-) >80% ee .
Tabela. Análise polarimétrica e por CGAR quiral de 1 e 2.
Terpeno |
tR (min) |
ee (%) |
[a] Exp. |
[a] |
[a]máx |
(R)-2, X = Br |
22,93a |
72 |
+25,5 |
- |
+35,4 |
(S)-2, X = Br |
22,80a |
44 |
-18,6 |
- |
-42,3 |
(R)-2, X = Cl |
12,54a |
84 |
+62,3 |
+39,53 |
+74,2 |
(S)-2, X = Cl |
12,65a |
60 |
-44,1 |
-40,03 |
-73,5 |
(R)-1 |
22,20b |
99 |
+118,7 |
+125,65 |
+119,9 |
(S)-1 |
21,60b |
80 |
-103,4 |
-122,15 |
-129,3 |
a Coluna DIMETBCD/SE-54. b coluna CYCLODEXB
Concluindo, a utilização da técnica de polarimetria em conjunto com CGAR quiral e síntese orgânica forneceu o valor de [a]máx para os haletos de alfa-terpinila (X = Cl e Br). A metodologia usada permitiu determinar a pureza enantiomérica destes produtos e também mostrar que ocorreu uma pequena racemização durante a reação.
REFERÊNCIAS
1- de Mattos, M. C. S.; Sanseverino, A. M. Synth. Commun. 30: 000 (2000).
2- Sanseverino, A. M.; de Mattos, M. C. S. VIII Encontro Regional de Química da SBQ-Rio, Rio de Janeiro, 1999. Resumos: QO-05.
3- Verghese, J. Perfum. Essent. Oil Rec. 59: 439 (1968).
4- Eliel, E. L.; Wilen, S. H. Stereochemistry of Organic Compounds. John Wiley and Sons, Nova York, 1994, p.215.
5- Weast, R. C. (ed). Handbook of Chemistry and Physics. 65a ed., CRC press, Boca Raton, 1985, p. C361.