Tânia Maria Cassol (PQ), Marcelo Navarro (PQ), Friedrich Wilhelm Joachim Demnitz (PQ), Gilberto Fernandes de Sá (PQ).
Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de Pernambuco, Cidade Universitária, 50670-901, Recife, PE, Brasil.
palavras-chave: 6,6-dimetil-2,2-bipiridina, eletroredução, homoacoplamento.
A utilização das unidades bipiridínicas (bipi) como ligantes1,2 e componentes de moléculas macrocíclicas para complexar uma infinidade de íons metálicos vem sendo estudada por pesquisadores há muitos anos.3,4,5 Os principais atrativos destas unidades bipiridínicas são suas propriedades cromofóricas quando por exemplo complexadas com íons lantanideos, pois os ligantes orgânicos são capazes de capturar luz na região do UV e transferir energia a íons lantanídeos fazendo com que esses emitem-a na região do visível. Este fenômeno atribui a esses complexos importantes aplicações tecnológicas e comerciais tais como sensores-ópticos, mini-lasers, detectores solares e fluoroimuno-ensaios.6,7 Devido a isso muitos métodos sintéticos para a preparaçao de derivados de unidades bipiridínas tem sido reportados.
Equação
1
Além da própria 2,2-bipiridina um dos membros mais importantes desta família de compostos é a 6,6-dimetil-2,2-bipiridina (1), haja visto que seus grupos metílicos proporcionam excelentes centros de derivatização, cuja manipulação apropriada permite a homologação deste simples substrato num grande número de derivados adicionais.(Equação 1)
Tendo assim um importante material de partida chave, (que alias não é disponível comercialmente) torna-se imprescindível um método fácil e confiável para sua produção em escalas multigramas.
O método mais moderno para tal é a utilização da reação de Ullman num homoacoplamento de 2-bromo-6-metilpiridina com quantidades cataliticas de paládio8 . Apesar desse método ser atrativo pelos seus rendimentos ele apresenta a desvantagem do alto custo do sal de paládio, e da execução e purificação trabalhosa.
Reações eletroquímicas utilizando sais de niquel vem sendo utilizadas para o acoplamento de um grande número de haletos arílicos,9 . Baseados nessas sínteses descrevemos aqui um método novo e fácil para a preparação da 6,6-dimetil- 2,2 bipiridina a partir da 2-bromo-6-metil piridina10 (Equação 2)
Equação 2
A reação foi realizada em DMF na presença de quantidades catalíticas do complexo NiBr2bipy utilizando uma haste de Zn ou Al como ânodo, uma esponja de Niquel como cátodo (área = 20 cm2 /10 mmol de substrato) e como eletrólito n-Bu4NBF4 .
Após adição dos reagentes foi aplicada uma corrente constante que variou entre 30 50 mA, num potencial de 1,5 V/ECS dependendo da concentração do substrato. A corrente foi ligada ate a passagem de 1 Faraday de carga por mol de 2-bromo-6-metil piridina. Haja visto os poucos reagentes e produtos laterais, a elaboração tornou-se extremamente fácil, envolvendo apenas a evaporação do DMF e retirada do eletrólito por lavagem com água. O produto cristaliza facilmente em etanol / éter de petróleo ou hexano.
Acreditamos que devido a sua simplicidade, baixo custo e bom rendimento este método representa uma melhora significativa em relação à síntese até então empregada para este importante material de partida universal.
Referências:
1. a) Lehn, J-M em Supramolecular Photochemistry, Balzani, V.; ed. Reidel, Dordrecht, The Netherlans, 1987, 29. b) Lehn, J-M Acc. Chem. Res. 1978,11,49.
2.a) de Sá, G. F.; e Silva, F. R. G.; Malta, O . L. J. Alloys Comp. 1994, 207/208, 457.
3. Alexander, V. Chem. Rev. 1995, 95, 273.
4.Mukkala, V.-M.; Sund, C.; Kwiatkowski, M.; Paswnen, P.; Hörberg, M.; Kankare, J.; Takalo, H. Helv. Chim. Acta 1992, 75, 1621.
5. a)Malta, O. L.; Brito, H.F.; Menezes, J. F. S.; Gonçalves e Silva, F. R.; Donegá, C. D. M.; Alves Jr. S. Chem. Phys. Lett. 1998, 282, 233.
6. Lehn, J. M. Angew. Chem.; Int. Ed. Engl., 1990, 29, 1304.
7. Pulukkody, K. P.; Norman, T. J.; Parker, D.; Royle, L.; Broann, C. J. J. Chem. soc. Perkin Trans. I, 1993, 116.
8.Hassan, J.; Penalva, V.; Lavenot, L.; Gozzi, C.; Lemaire, M. Tetrahedron 1998, 54,1373.
9. Duandetti, .; Nédélec, J-Y.; Périchon, J.; J. Org. Chem. 1996, 61, 1748.
10. Newkome, G.; Pantaleo, D. C.; Puckett, W. E.; Ziefle, P.; Deutsch, W.; J. Inorg. Nucl. Chem. 1981, 43, 1529.
CNPq, CAPES