Estudos Experimentais e Teóricos de Fluoração seletiva de Moléculas Complexas

• Processo: 24/04937-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Rodrigo Antonio Cormanich
• Beneficiário: Guilherme Cariello Silva
• Supervisor: Thomas Lectka
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Johns Hopkins University (JHU), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/16188-8 - Estudos computacionais e experimentais de ligações de hidrogênio envolvendo átomos orgânicos de F como aceptores, BP.DR
• Assunto(s): Teoria do funcional da densidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dft | Organofluorine compounds | site-selective fluorination | synthetic chemistry | theoretical chemistry | Química Orgânica Sintética e Teórica

Resumo

Os compostos organofluorados representam, aproximadamente, 30% dos compostos farmacêuticos e agroquímicos existentes no mercado atualmente. As ligações C-F são bioisósteres clássicos das ligações C-H e C-O. No entanto, os análogos fluorados podem apresentar reatividade e estabilidade alteradas, incluindo a sua geometria e conformação. Essa diferença se deve principalmente a dois fatores químicos: a eletronegatividade do átomo de flúor e o caráter da ligação C-F. Devido ao contraste significativo na eletronegatividade do átomo F quando comparado ao átomo H e ao átomo C (3,98, 2,20 e 2,55 respectivamente com base na escala de Pauling) e um tamanho semelhante, diferentes propriedades físico-químicas podem ser observadas em compostos organofluorados . Além disso, o elevado caráter eletrostático das ligações C-F aumenta sua estabilidade termodinâmica, fazendo com que as moléculas não reajam às transformações metabólicas e químicas. Comumente, os métodos de fluoração são extremos e possuem uma reatividade acentuada ou diminuída, não compreendendo, desta forma, o aumento da complexidade molecular. Sendo assim, novas metodologias foram desenvolvidas para métodos de fluoração nas condições mais adequadas. O ionóforo Monensina A e seus derivados são medicamentos anticancerígenos proeminentes e Lectka e colaboradores demonstraram que sua fluoração prolongou a meia-vida em microssomos de fígado de rato. O método de fluoração sítio-seletivo utilizado pelo grupo abre uma nova área de pesquisa em compostos organofluorados, especialmente, os métodos sintéticos para derivatização de ionóforos e novos usos sintéticos de suas características. Neste contexto, este projeto visa expandir o princípio do ionóforo para produtos naturais e outras moléculas para obtenção de novos compostos fluorados pelo método sítio-seletivo utilizado na Monensina A.