Preparação e caracterização de complexos trinucleares de ferro(III) e cobalto(II) como potenciais precursores de estruturas inorgânicas estendidas e componentes antibacterianos

• Autor(a) principal: Lima, Bruno Ramos de
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/23639
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA::CAMPOS DE COORDENACAO; Química inorgânica; Polímeros; Agentes antibacterianos; Cristalização - Métodos; Espectroscopia de infravermelho; Raman, Espectroscopia de; Chemistry, Inorganic; Polymers; Anti-bacterial agents; Crystallization - Methods; Infrared spectroscopy; Raman spectroscopy; Química

Constantemente a química inorgânica sintética desempenha um importante papel na obtenção de materiais de alto desempenho que apresentem comportamentos cada vez mais específicos. Uma classe muito versátil de estruturas inorgânicas que continuamente ganha destaque em trabalhos acadêmicos é a dos denominados complexos “trinucleares que se apresentam na forma de triângulos oxocentrados”. Esses arcabouços, em razão de sua rigidez estrutural intrínseca, comumente são explorados em procedimentos sintéticos que visam sua incorporação em materiais poliméricos como, por exemplo, na síntese de redes metalorgânicas (Metal-Organic Frameworks – MOFs). As estruturas inorgânicas estendidas, tanto poliméricas quanto supramoleculares, são de grande interesse em estudos relacionados à catálise de reações, sorção e separação de moléculas e desenvolvimento de BioMOFs para liberação de fármacos. As unidades de formação primária dos complexos trinucleares, por outro lado, por si só também abrangem uma série de propriedades de incontestável relevância, destacando-se neste trabalho o estudo de propriedades antibacterianas. Dessa forma, discorre-se, aqui, os resultados com relação a síntese e caracterização de quatro produtos: um polímero de coordenação unidimensional, {[Co(μ-bzc)(H2O)2](bzc)·H2O}n (A), utilizado como material de partida para a obtenção do oxocomplexo trinuclear heterometálico, [Fe2Co(μ3-O)(μ-bzc)6(H2O)3] (B); um complexo trinuclear homometálico, [Fe3(μ3-O)(μ-hbzc)6(OH2)2(OHCH3)]Cl·3H2O·3pyz (C) e um complexo trinuclear linear, [Co3(4,4’-bip)4(trim)2(H2O)10]·(4,4’-bip)·8(H2O) (D). Os produtos que resultaram na formação de oxocomplexos trinucleares (B e C) nunca foram previamente reportados pela literatura. As quatro estruturas foram caracterizadas com o auxílio da técnica de difração de raios X por monocristal (DRXM), observando-se uma boa correlação entre os modelos estruturais propostos e os mapas experimentais de distribuição de densidade eletrônica das células unitárias a partir dos índices R e Goodness-of-fit sobre F². O estudo das interações intermoleculares dos produtos baseouse na análise da superfície de Hirshfeld em dnorm. A pureza dos materiais foi confirmada por análises elementares para os teores de metais, C, H, N e pela técnica de difração de raios X por pó (DRXP). A análise térmica para A, B e C foi feita a partir de curvas TGADTG, as quais indicaram maior estabilidade para o produto (B) que inicia o processo de decomposição em temperaturas superiores a 110 °C. Todos os dados de análises espectroscópicas (IV, Raman, RPE e UV/Vis) corroboram com as particularidades inerentes a cada uma das estruturas. Os testes de atividade antibacteriana foram feitos para os oxocomplexos B e C frente a cepas de E. Coli (Gram-negativa) e S. Aureus (Grampositiva). O estudo se baseou no método de microdiluição em caldo para a determinação da CIM e CBM, obtendo-se resultados mais promissores, acerca da CIM, para a análise do produto B com relação a cepas de E. Coli. Em termos de eficácia, verificou-se que a S. Aureus apresentou sensibilidade similar entre os testes com o homometálico e o heterometálico.