Valorização de produtos naturais via metátese cruzada de terpenos e terpenoides

Resumo

O Brasil responde por 1/3 da produção mundial de laranja (16 milhões de toneladas), sendo que o óleo de sua casca contém cerca de 90% limoneno. O uso deste produto natural renovável é uma opção interessante, em termos de sustentabilidade, como alternativa à utilização dos derivados de petróleo para a manufatura de produtos de alto valor agregado, com aplicação na indústria farmacêutica, de cosméticos, perfumes e aromas. Portanto, qualquer transformação ambientalmente correta deste terpeno em produtos úteis tem forte consequência econômica, já que a maioria dos componentes isolados a partir destes compostos são materiais de partida ideais para a síntese de novos produtos químicos importantes. A reação de metátese de olefinas, em particular a abertura de anéis insaturados por etenólise, é uma reação eficiente em termos de economia atômica, não havendo formação intrínseca de subprodutos. Quando aplicada a derivados de terpenos cíclicos insaturados como, por exemplo, o limoneno, leva à formação de trienos não conjugados. Essas novas moléculas obtidas a partir da metátese podem ser sequencialmente utilizadas em outras reações catalisadas por complexos de metais de transição tais como a epoxidação, visando à obtenção de moléculas funcionalizadas de elevado interesse econômico. Embora as reações mencionadas possam ser consideradas clássicas, sua aplicação a produtos naturais requer estudos adicionais para que sejam concebidos novos e melhores catalisadores, o que implica na síntese de novos ligantes e novos complexos organometálicos. Sua execução deve levar ao desenvolvimento de novos sistemas catalíticos e a novas rotas tecnológicas que permitirão a agregação de valor a produtos naturais da família de terpenos que são abundantes no Brasil. Neste projeto pretende-se realizar a etenólise de limoneno via catálise homogênea (catalisadores do tipo rutênio-ilideno) e heterogênea (óxido de rênio suportado em alumina mesoporosa) para a obtenção de trienos, que serão posteriormente epoxidados utilizando um sistema verde à base de Al2O3/H2O2. Os produtos obtidos possuem aplicação em síntese orgânica e organometálica, permitindo a obtenção de novas rotas para a valorização de matérias-primas renováveis. (AU)