Oxidação de monoterpenos por peróxido de hidrogênio em presença de catalisadores de paládio (II)

• Autor(a) principal: Vieira, Lígia Maria Mendonça
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://locus.ufv.br/handle/123456789/218
• topic: Compostos de Paládio; Catálise homogênea; Peróxido de hidrogênio; Monoterpenos; Palladium compounds; Homogeneous catalysis; Hydrogen peroxide; Monoterpenes; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA

Aspectos ambientais e econômicos têm motivado a indústria química a substituir os processos "clássicos" de oxidação, os quais utilizam sais à base de cromo e manganês (geradores de grande quantidade de resíduos tóxicos), por sistemas catalíticos (designados por tecnologia limpa) que reduzam os custos, a quantidade de subprodutos e conseqüentemente o impacto ambiental. Nesse sentido, sistemas que utilizam metais de transição como catalisadores e peróxido de hidrogênio como oxidante têm sido considerados como uma alternativa bastante interessante. Este trabalho teve como objetivo principal investigar a eficiência de catalisadores de paládio na oxidação seletiva de monoterpenos por peróxido de hidrogênio em fase homogênea. Os efeitos dos principais parâmetros de reação na conversão e seletividade da oxidação foram avaliados, tais como a natureza do catalisador de paládio e do substrato terpênico, o efeito do solvente, da temperatura, bem como o efeito das concentrações do oxidante e do catalisador. A oxidação do β-pineno resultou na formação majoritária dos produtos de oxidação alílica: pinocarveol, pinocarvona, mirtenol, epóxi-β-pineno, metóxi-mirteno e ácido mirtenóico. Em geral, conversões praticamente completas do substrato junto com seletividades para produtos de oxidação próximas de 100% foram obtidas nas reações sendo os catalisadores mais eficientes o PdCl2 e Pd(OAc)2. Nas reações com o 3-careno os principais produtos de oxidação formados foram o 3-carenol, o 3-careno-5-ona e o 3-careno-2-ona com seletividades máximas alcançadas de 78, 42 e 65% respectivamente. Todavia, em geral uma mistura de outros produtos de oxidação foram também detectados nestas reações. A oxidação do canfeno resultou na formação de produtos de oxidação inéditos nomeados β-ceto-ácido pseudopineno, β-ceto-metóxi-pseudopineno, β-ceto-hidróxi-pseudopineno e ácido hidróxi-canfeno que foram separados e caracterizados por métodos espectroscópicos. Além destes, foram também obtidos os produtos epóxi-canfeno, canfeno-glicol e aldeído-canfeno. As maiores conversões em produtos de oxidação ocorreram em metanol.