Sítios de protonação e coordenação de glifosato com metais

• Processo: 19/12808-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de julho de 2019
• Vigência (Término): 30 de junho de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Thiago Carita Correra
• Beneficiário: Guilherme Obeid
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/15962-5 - Mecanismos de reação de sistemas catalíticos assimétricos por espectrometria de massas e espectroscopia vibracional de íons na fase gasosa, AP.JP
• Assunto(s): Meio ambiente Glifosato Biodisponibilidade Espectrometria de massas Espectroscopia vibracional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cálculos Teóricos | Coordenação | Espectrometria de massas | Espectroscopia Vibracional | Meio Ambiente | protonação | Espectrometria de massas

Resumo

O glifosato é um defensivo agrícola utilizado em larga escala mundialmente, associado principalmente ao cultivo da soja transgênica. Esse herbicida é suspeito de estar associado a casos de câncer e outras doenças, o que promoveu um grande movimento pelo seu banimento, sobretudo na Europa. Entretanto, por conta das regulamentações nacionais, o Brasil continua sendo um grande usuário desse defensivo e alguns estudos sugerem que o uso deste deve até aumentar em nosso país, devido à diminuição de demanda em outros mercados. Apesar de ainda não ter sido claramente elucidada, a relação dessa espécie com organismos depende, entre outros fatores, da sua biodisponibilidade e da sua dispersão no meio. Por esse motivo, estudos fundamentais do glifosato se fazem necessários. Dada a natureza desse composto, que possui diversos grupos funcionais, torna-se importante determinar de forma precisa a sua ordem de protonação e desprotonação, assim como a interação com íons metálicos presentes no ambiente. Para tanto, diversas técnicas espectrométricas foram utilizadas, incluindo a técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e estudos de estrutura de raios X de sais de glifosatos e metais variados, como Ca2+, por exemplo. Os resultados obtidos por essas técnicas, entretanto, estão em discussão, como é o caso da ordem de protonação determinada por RMN de 1H, ou são consideradas complementares, como o caso da difração de raios X, por realizarem medições em condições experimentais muito distantes das condições ambientais. Por esse motivo, o presente projeto propõe o uso da espectrometria de massas acoplada a técnica de espectroscopia vibracional de íons, suportada por cálculos de estrutura eletrônica, para identificar os diferentes isômeros formados pelos processos de protonação, desprotonação e coordenação com o glifosato. Dessa forma, pretende-se obter no nível molecular uma descrição definitiva do equilíbrio de protonação dessa espécie em solução e os motivos de coordenação apresentados por essas espécies.

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

OBEID, GUILHERME; MORAES, GUSTAVO O.; PENNA, TATIANA C.; SCHENBERG, LEONARDO A.; DUCATI, LUCAS C.; CORRERA, THIAGO C.. Solvation effects on glyphosate protonation and deprotonation states evaluated by mass spectrometry and explicit solvation simulations. Journal of Chemical Physics, v. 158, n. 5, p. 12-pg., 2023-02-07. (20/10246-0, 19/12808-9, 17/20262-0, 17/17750-3, 15/08539-1, 19/18727-0, 19/25634-9, 20/08894-4, 21/06726-0, 14/15962-5)