Síntese de novas N-acilamidas graxas derivadas de herbicidas e de fontes renováveis

Abstract

Resumo: Motivados fortemente pelas características ambientalmente amigáveis dos compostos graxos, e por apresentarem baixo risco à saúde humana, os derivados lipofílicos são uma interessante alternativa para comporem as formulações dos agroquímicos. Neste sentido, este trabalho visa a síntese de N-acilaminoamidas graxas, a partir de aminoácidos e ácidos graxos comumente presentes em oleaginosas convencionais. Para tanto, o grupo farmacofórico 3,4-dicloroanilina, presente na família dos herbicidas Propanil, Linuron e Diuron, foi inserido nas N-acilaminoamidas graxas propostas neste trabalho, a fim de explorar a aplicação destas na área agroquímica, buscando desenvolver moléculas que possam atuar como herbicidas e que possuam um comportamento ambiental menos agressivo. A síntese dos precursores aminoésteres foi executada, com sucesso, a partir da reação de esterificação dos aminoácidos selecionados glicina, valina, serina e alanina, com rendimentos entre 81-96%. Todos os aminoésteres foram devidamente caracterizados por meio de análise espectroscópica de Ressonância Magnética Nuclear de ¹H e ¹³C, tendo os dados condizentes com os sinais descritos na literatura. A partir destes, a síntese dos N-acilaminoésteres foi realizada, a partir da acilação dos aminoésteres com os ácidos graxos palmítico (C16:0), esteárico (C18:0), oleico (C18:1) e ricinoleico (C18:1, 12-OH), empregando tetrafluoroborato de O-(benzotriazole-1-il)- N,N,N',N'-tetrametilurônio (TBTU) como agente de acoplamento, levando à obtenção de 16 compostos de interesse, com rendimentos entre 49-98%. Por fim, a inserção do grupo funcional 3,4-dicloroanilina foi alcançada via acoplamento dos N-acilaminoácidos correspondentes, obtidos a partir da hidrólise do N-acilaminoésteres, por meio do emprego do agente de acoplamento TBTU. Os compostos alvo foram obtidos com rendimentos entre 24-71%. Todos os compostos foram devidamente caracterizados pelas técnicas espectroscópicas adequadas, apresentando sinais condizentes com o esperado. Além disso, as N-acilaminoamidas graxas foram submetidas a testes de solubilidade e apresentaram boa solubilidade frente ao diclorometano e baixa solubilidade aos demais solventes, sendo uma exceção a N-(3,4-diclorofenil),N-Oleilglicinamida, que mostrou boa solubilidade frente a solventes de polaridade média. No mais, tanto os Nacilaminoésteres quanto as N-acilaminoamidas graxas foram submetidos à análise de calorimetria exploratória diferencial (DSC), a fim de se identificar o perfil de fenômenos térmicos de cada molécula.

Abstract: Motivated by the friendly environmental characteristics of the chemical products, and for presenting a low risk to human health, the lipophilic products are an interesting alternative to the development of the chemical products for the agrochemical area. In this sense, this work aims the synthesis of fatty N-acylaminoamides, from amino acids and fatty acids commonly found in conventional oilseeds. Therefore, the pharmacophoric group 3,4- dichloroaniline, present in the family of the herbicides Propanil, Linuron, and Diuron was inserted in the proposed N-acylaminoamides in order to explore their application in the agrochemical area, seeking to find that it can act as herbicides and that had a less aggressive environmental behavior. In the first stage, the esterification reaction of selected amino acids was successfully realized from selected amino acids, in yields between 8 and 96%. All aminoesters were properly characterized by ¹H and 1¹³C Nuclear Magnetic Resonance, with data consistent with the signals described in the literature. From these, a synthesis of N-acylaminoesters was performed, from the acylation of aminoesters with fatty acids palmitic (C16:0), stearic (C18:0), oleic (C18:1), and ricinoleic (C18:1, 12-OH) in yields from 49-98%. Finally, the insertion of the 3,4-aniline core was achieved via direct coupling of N-acylamino acids, obtained from the hydrolysis of the N-acylaminoesters, through the use of a coupling agent TBTU. The compounds were obtained with yields between 24-71%. All products were characterized by spectroscopic techniques, showing signals consistent with the expected. In addition, the solubility of the new fatty acid amides were tested, showing good solubility in dichloromethane, with the exception of N-(3,4-dichlorophenyl),N-Oleyl-glicinamide, which showed good solubility in solvents of medium polarity. Furthermore, both Nacylaminoesters and fatty N-acylaminoamides were studied by Differential Scanning Calorimetry (DSC) analysis, in order to identify each profile of thermal phenomena of molecules.