Centro de Investigação em Química, Departamento de Química da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Rua do Campo Alegre, 687, 4169-007 Porto (Portugal)

A quebra e formação de ligações entre átomos têm lugar na maioria das reacções químicas e, por isso, o seu estudo assume grande importância. A grande variedade de compostos e da natureza das ligações químicas, leva a que o conhecimento das forças de ligação seja ainda escasso, devido à grande influência que a vizinhança molecular tem nas características da ligação química. Apesar disso, já existem algumas bases de dados com parâmetros para diversos tipos de ligações químicas [1] com recomendações fundamentadas no tipo de técnica e/ou solvente usado durante as respectivas medições.

Nos últimos anos, o nosso grupo de investigação tem-se debruçado sobre a energética de alguns tipos de ligações químicas, como é o caso da ligação O-H em fenóis [2], da ligação N-H [3] e também das ligações N-O [4]. O estudo de ligações do tipo N-O assume grande importância pois os derivados N-óxido têm capacidade para transferir átomos de oxigénio sendo relevante o seu interesse em reacções biológicas, particularmente como potenciais agentes citotóxicos. Assim, o estudo da energética da ligação N-O numa família alargada de compostos deverá permitir o estabelecimento de uma escala de capacidade de transferência de oxigénio, possibilitando mesmo uma pesquisa de novos fármacos mais orientada.

Nesta comunicação serão apresentados resultados para a entalpia de dissociação da ligação N-O em compostos derivados da quinoxalina-1,4-dióxidoobtidos com recurso ao método B3LYP baseado na teoria de Hartree-Fock, HF, e na teoria dos funcionais da densidade, DFT. Ao contrário do que acontece com as ligações do tipo O-H ou N-H [2,3], em que é necessário o recurso a uma aproximação restrita de camada aberta, RO, e a bases de funções bastante extensas, é possível estimar entalpias de dissociação N-O usando para a descrição da densidade electrónica atómica uma base de funções moderada. No presente caso foi usada a base de funções 6-31G com funções de polarização do tipo d. Os valores obtidos confirmam os dados experimentais recentemente medidos no nosso laboratório [5].

Referências:

[1]- Luo, Y. -R. Handbook of Bond Dissociation Energies in Organic Compounds, CRC Press LLC: Boca Raton, 2003 e referências aí contidas.

[2]- Gomes, J.R.B.; Ribeiro da Silva, M.A.V. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 869.

[3]- Gomes, J.R.B.; Ribeiro da Silva, M.D.M.C.; Ribeiro da Silva, M.A.V., submetido.

[4]- Acree, W.E; Powell, J.; Tucker, S.; Ribeiro da Silva, M.D.M.C; Matos, M.A.R.; Gonçalves, J.M.; Santos, L.M.N.B.F.; Morais, V.M.F.; Pilcher, G. J. Org. Chem. 1997, 62, 3722.

[5]- E.A. Sousa, J. M. Gonçalves, M.D.M.C. Ribeiro da Silva, valores não publicados.

Agradecimentos:

À Fundação para a Ciência e Tecnologia pelo financiamento prestado ao Centro de Investigação em Química da Universidade do Porto e a bolsa concedida a JRBG (SFRH/BPD/11582/2002).