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Preparação de dioxolanos: estudo comparativo de reações realizadas em microondas e em aquecimento convencional

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Academic year: 2021

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS FÍSICAS E MATEMÁTICAS

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

DISCIPLINA: ESTÁGIO SUPERVISIONADO

PREPARAÇÃO DE DIOXOL4NOS:

ESTUDO COMPARATIVO DE REAÇÕES REALIZADAS EM MICROONDAS E EM AQUECIMENTO CONVENCIONAL

ORIENTADOR: PROF. CÉSAR MCC°

ALUNA: ADRIANA HAUSER

(2)

iNDICE

Agradecimentos

03 Abreviaturas 03

Resumo

04 1. Introdução 05 2. Objetivos 10

3. Parte Experimental

10 3.1 Reagentes e

Equipamentos

10 3.2

Procedimento Experimental

11

4. Resultados

e Discussão 13 5. Conclusão 26 6. Referências Bibliográficas 27

(3)

AGRADECIMENTOS

Agradeço ao Prof. César Zucco pela orientação. Ao Departamento de

Química,

colegas de laboratório.

À minha família, pelo apoio.

ABREVIATURAS

p,f.: ponto de fusão

p.e.: ponto de ebulição

MW: microondas

AC: aquecimento convencional

RMN: ressonância magnética nuclear

Deslocamento químico, 6 (ppm)

IV: infravermelho

CHN: Análise elementar de carbono, hidrogênio, nitrogênio.

(4)

RESUMO

Este trabalho relate a preparação de dioxolanos, usualmente preparados a partir de um composto carbonilico com excesso de etilenoglicol. em refluxo com benzeno, na presença de um acido catalisador. A agua removida do meio reacional com auxilio de um Dean-Stark.

Foi feito um estudo comparativo dessas reações conduzidas sob aquecimento convencional e sob microondas, com o objetivo de se verificar qual o efeito das microondas sobre a velocidade de reação.

Caracterizou-se os produtos obtidos através de análises de IV, RMN 1 1-1 e CHN

(5)

IKRz 1}Egz =Hz 3 9 10 12 1.0 10 10 10 10 15 1018 10 21 1024 Radio Freq_

Microondas. IV UV-Vis _ Raio X Raio

5 } .8 1 .14 17 10 103 1 { 0 10 - 2 10 10 1 101 -11 10 10 inn lank 5 1 INTRODUÇÃO 1.1 Energia Microondas

A energia microondas é uma radiação eletromagnética e compreende a faixa do espectro eletromagnético entre 0,1 a 100 cm e freqüências que variam de 300 a 300.000 MHzi, conforme Figura 1.'

EREQUiNCIA (Hz )

COMPRIMENTO DE °NBA (m)

Figura 1: Espectro eletromagnético.

O aquecimento por microondas é também chamado de aquecimento dielétrico, e existem dois mecanismos principais para a transformação de energia eletromagnética em calor. O primeiro deles é chamado rotação de dipolo, e relaciona-se com o alinhamento das moléculas (que têm dipolos permanentes ou induzidos) ao campo elétrico aplicado. Quando o campo é removido, as moléculas voltam a um estado desordenado, e a energia que foi absorvida para a orientação dos dipolos é dissipada na forma de calor. Como o campo elétrico na

(6)

freqüência de 2,45 GHz oscila (muda de sinal) 4,9 x 10 9 vezes por segundo, ocorre aquecimento imediato dessas moléculas. 12

O segundo mecanismo é chamado de condução iônica, sendo que o calor é gerado através de perdas por fricção, que acontecem através da migração de ions dissolvidos quando sob a ação de um campo eletromagnético. Essas perdas dependem do tamanho, carga e condutividade dos ions dissolvidos e interação desses com o solvente. 2

Em geral, substâncias polares absorvem bem microondas (como água, acetonitrila, etanol), enquanto que substâncias menos polares (hidrocarbonetos alifátic,os e aromáticos) ou substâncias com momento de dipolo nulo (CC1 4, CO 2) absorvem fracamente (ou quase nada). Materiais cristalinos altamente ordenados, também, são pouco aquecidos por microondas. Substâncias como teflon e vidro pyrex são transparentes às microondas. Os metais refletem as microondas. 12

O forno de microondas, Figura 2, consiste de seis componentes básicos: o gerador de microondas (chamado de magnetron, cuja função converter a energia elétrica em ondas eletromagnéticas), o guia de ondas, a cavidade das microondas, o agitador (para espalhar as ondas), um circulador e um exaustor de ar. As microondas são produzidas pelo magnetron, propagadas através do guia de ondas, e inseridas diretamente dentro da cavidade do fomo onde o espalhador as distribui em diferentes diregões.34

(7)

;

1

1

_IL-

SSIPACOR 7 !MI CRCV,CAS ••■■■ 7N\ +..\

C:RC:JLA CO.R micaaciNzas

g REF:. Z OAS 1-\ \ viL.VU I_ I ).1 GNE - FI VIOA3E

Figura 2: Forno de microondas doméstico. 4

As microondas têm sido usadas, recentemente, como fonte alternativa de aquecimento nas reações de obtenção de compostos orgânicos, em escala laboratorial, quando as reações são conduzidas em forno de• microondas comerciais (caseiros) ou em reatores especificamente desenhados para esse fim. 1 .2

Os primeiros relatos de reações orgânicas conduzidas em forno de microondas doméstico surgiram em 1986 em dois trabalhos independentes de Gedye5 e Guigere6 . As reações foram conduzidas em frasco selado e comparadas às realizadas com aquecimento convencional. Uma notável redução no tempo de reação foi observada, mas não foi feito controle de pressão. Os primeiros relatos de reações conduzidas em forno de microondas doméstico foram acompanhados de relatos de acidentes, pois alguns frascos se deformaram ou explodiram devido ás condições da irradiação. Apesar disso, inúmeros trabalhos foram relatados em seqüência, entre eles diversas reações orgânicas conduzidas com sucesso e com seguranga.2

(8)

As principais vantagens da utilização de energia de microondas sobre o aquecimento convencional em processos químicos estão relacionadas a seguir: a) as taxas de aquecimento de uma reação na qual alguma substância (solvente ou um reagente) absorva (bem) microondas são muito maiores que sob aquecimento térmico (convencional); b) o reator ou recipiente da reação pode ser transparente ás microondas (como teflon), a energia é absorvida somente pelos reagentes ou solvente (ou até seletivamente por apenas um dos componentes da reação); c) a energia é transferida diretamente para a amostra, não havendo contato fisico com a fonte de aquecimento; d) a possibilidade de maiores rendimentos, maior seletividade e menor decomposição térmica. 2

1.2 Síntese de Dioxolanos

A síntese de dioxolanos e derivados pode ser considerada de grande importância pois são grupos protetores ou bloqueadores em inúmeras reações de síntese. 1,2-dióis formam grupos acetal ou cetal com aldeídos e cetonas (Esquema 1). Os derivados de 1,3-dioxolanos são resistentes a reagentes básicos e nucleofilicos e são rapidamente removidos por soluções aquosas acidas. São usualmente preparados por refluxo a partir de um composto carbonilico com excesso de etilenoglicol, em meio de benzeno, e na presença de um acido catalisador. A agua é removida do meio reactional com auxilio de um Dean-Stark.7-13

(9)

9

+H20

Fr'

composto carbonilico 1 ,3-dioxolano

( 11 )

(11.1) 24eni1-2-meti4-1 ,3-dioxolano: R1 = CH 3 e R2 = H

(11.2) 2-(p-clorofeniI)-2-metil-t3-dioxolano: Ri = CH3 e R2 = CI 01.3) 2-et11-2-fenii-1 ,3-dioxolano: R = CH2CH3 e R2 = H

(10)

2 OBJETIVOS

- Síntese e caracterização de 1,3-dioxolanos-2-substituidos;

- Estudo comparativo de reações realizadas sob irradiação de microondas e sob aquecimento convencional;

- Estudo cinético para determinação das constantes de velocidade das reações de preparação de dioxolanos,

3 PARTE EXPERIMENTAL

3.1 REAGENTES E EQUIPAMENTOS

Os reagentes utilizados neste trabalho foram adquiridos da Aldrich ou Riedel-De Haën e os solventes da Nuclear, Vetec, Dinâmica ou

Reagen.

Equipamentos utilizados: - Rotoevaporador Büchi RE 111;

- Espetrofotômetro UV Hewlett Packard 8452D;

- Aparelho de ponto de fusão Micro Química MQAPF-301; - Espectrofotômetro Perkin Elmer FT-IR 16PC (Análises de IV); - Análise Elementar (CHN): CE Instruments EA 1100;

Ressonância Magnética Nuclear de 1H:Bruker AC 200 MHz; - Fomo de microondas doméstico COE, potência 1000 W.

(11)

Composto Carbonilico Acetofenona Número de mols _ Volume (mL) 0,03 3,5 p-Cloroacetofenona 0,03 3,9 Propiofenona 0,03 4 11 3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Em um balão de 250 mL adicionou-se (0,03 mol) dos compostos carbonilicos listados na Tabela 1, etilenoglicol (0,12 mol; 6,7 mL), ácido p-tolueno sulftinico nnonohidratado (5,25x10 -4 moi; 0,10g) e benzeno (20 mL). Refluxou-se a mistura aquecendo-se sob microondas e, também, sob aquecimento convencional. Ao sistema de refluxo acoplou-se um Dean-Stark para separar a água formada da mistura reacional.

Após o aquecimento por refluxo, adicionou-se 20 mL de éter etílico e, a seguir, lavou-se com duas porções de 75 mL de NaOH 1M para remover o excesso de etilenoglicol. Secou-se a fase orgânica com sulfato de magnésio anidro. Os solventes foram eliminados no rotoevaporador. Purificou-se através de destilação os compostos obtidos.

Tabela 1: Quantidades de reagente utilizados

Rendimento e caracterização dos compostos obtidos:

2-Feni1-2-metil-1,3-dioxolano (11.1): sob aquecimento térmico, rendimento de 54%; sob microondas, 69% após purificação. P.f. 59°C (literatura 14 ; 59,60°C). IV (cm-1): 3080 — 3026, 2986, 2896, 1484-1438, 1224, 1024, 1140-1064, 948 e 664. RMN 1 H: (CDCI 3), 8 (ppm): 7,35 (5H, m); 4,01 (2H, 2d); 3,74 (2H, 2d); 1.65 (3H, s). Análise de CHN (%): calculado: C, 73,15; H, 7,37; encontrado: C, 72,8; H, 7,93.

(12)

2-(p-Clorofeni1)-2-metil-1,3-dioxolano (11.2):

sob aquecimento térmico, rendimento de 16%;

sob microondas, 51%, após destilação.

P.e. 75 °C / 2 mmHg. IV. (cm -1 ): 3060, 2988, 2888, 1598, 1488-1398, 1300-1000, 900-675, 1 144-1092. RMN CDCI3, 8 (ppm), 7,33 ppm (4H, 2d); 3,92 (2H, 2d), 3,72 (2H, 2d); 1.61 (3H, s). 2-Etil-2-fenil-1,3-dioxolano (11.3):

sob aquecimento térmico, rendimento de 72 %; sob microondas,

95%, após destilação. P.e. 71°C

/2 mm Hg. IV (cm -1 ): 3060-3028, 2976, 1604-1546, 1488-1448, 1292-1050, 1144-1092, 900- 660. RMN 1 H: C00I3, 8 (ppm), 7,30 (5H, m); 3,96 (2H, 2d); 3,71 (2H, 2d); 1,88 (2H, q); 0.91 (3H, t).

(13)

13

4 RESULTADOSE DISCUSSÃO

Os compostos obtidos foram caracterizados por IV e RMN 1H. A Figura 3 mostra o espectro de IV do composto 2-feni1-2-metil-1,3- dioxolano.

Figura 3: Espectro de infravermelho do 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano.

As bandas de 3080 a 3026 cm-1, 2986 a 2896 cm-1, respectivamente, são referentes a deformação axial C—H do anel aromático e deformação axial simétrica e assimétrica do grupamento CH2 do 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolan0. Em 1484 a 1438 cm-1, aparecem as

(14)

14

bandas referentes a

deformação

axial das

ligações C=C

do anel

aromático

e em

1224

a

1024

cm-1 , bandas devido à deformação angular

no

plano

das

ligações

C—H do anel e deformação angular fora do plano

das

ligações

C—H do anel em

948

e

664

cm-1 . A deformação axial

assimétrica

do grupamento

C—O—C

aparece

na região

de

1140

a

1064

cm-1 .

0 espectro de RMN 1 1-1

do

2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano, Figura 4,

ADRIANA. 2.2METILFENIL - 1. 3 -DIOXOLAND EN CDCL3 / SETEM6RC.034

..6.joseirinf

1•ANN....100..• N

.-...17...NNMO.

NNWPNOWWWW WON TIONNNWWWW N W

r O OWNWNWNWAW 010.WWWN. W$ A. “NNNINNWN4 4 A. 1\ / \V 1 ( S.0 4.0 8.0 7.0 Pfqf 3.1C1 2.!

Figura

4:

Espectro de

RMN de 'H do 2-fenil-2-metil-1,3-dioxolano.

mostra os sinais a

7,35

ppm referente aos hidrogênios

aromáticos (5H, m),

a

4,01

ppm

(2H, 2d)

e em

3,74

ppm

(2H, 2d),

relativos aos

hidrogênios do grupamento

CH2

do anel

dioxolano. Já

o sinal dos

(15)

15

hidrogênios do grupamento CH 3 que possuem maior blindagem, aparece em 1,65 ppm (3H, s).

As bandas de 3060 a 2988 cm-1 e 2888 cm-1 do 2-(p-clorofeni1)-2- metil-1,3-dioxolano, respectivamente, referem-se a deformação axial C—H do anel aromático e deformação axial simétrica e assimétrica do grupamento CH 2 . Em 1598 cm-1 e 1488 a 1398 cm-1, aparecem as bandas referente a deformação axial das ligações C=C do anel aromático, em 1300 a 1000 cm-1, bandas devido a deformação angular no piano das ligações C—H do anel e deformação angular fora do plano das ligações C—H do anel em 900 e 675 cm-1. A deformação axial assimétrica do grupamento C—O—C aparece na região de 1144 a 1092 cm-1.

Os hidrogênios aromáticos do 2-(p-clorofeniI)-2-metil-1,3-dioxolano aparecem numa regido de menor blindagem no espectro de RMN de 'H, 7,33 ppm (4H, 2d), porém, os hidrogênios vizinhos ao cloro, apresentam menor blindagem que os demais hidrogênios do anel aromático; os sinais relativos aos hidrogênios do grupamento CH 2 do anel dioxolano aparecem a 3,92 ppm (2H, 2d) e 3,72 ppm (2H, 2d). Os hidrogênios do grupamento CH 3 que possuem maior blindagem, aparecem em 1,61 ppm na forma de sing lete (3H, s).

As bandas de 3060 a 3028 cm-1 e 2976 cm-1 do espectro de IV do 2-feni1-2-etil-1,3-dioxolano, respectivamente, referem-se a deformação axial C—H do anel aromático e deformação axial simétrica e assimétrica do grupamento CH 2 . Em 1604 a 1546 cm-1 e 1488 a 1448 cm-1, aparecem as bandas referente a deformação axial das ligações C=C do anel

(16)

aromático, em 1292 a 1050 cm-1, bandas devido a deformação angular no plano das ligações C—H do anel e deformação angular fora do plano das ligações C—H do anel em 900 e 660 cm-1. A deformação axial assimétrica do grupamento C—O—C aparece na região de 1144 a 1092 cm-1.

O sinal no espectro de RIVIN 'H do composto 2-feni1-2-etil-1,3- dioxolano de 7,30 ppm (5H, m), refere-se aos hidrogênios aromáticos de menor blindagem. Em 3,96 ppm (2H, 2d) e 3,71 ppm (2H, 2d), aparecem sinais dos hidrogênios do grupamento CH2 do anel dioxolano. Em 1,88 ppm aparece o sinal de um quarteto vizinho a um triplete a 0, 91 ppm. Estes sinais são dos hidrogênios dos grupos CH2 e CH3 vizinhos.

Como os reagentes de partida (compostos carbonilicos) das reações de formação de 1,3-dioxolanos, Esquema 1, absorvem intensamente na região do ultravioleta, as reações foram acompanhadas por espectrometria de UV, a 280 nm, conforme gráficos 1 a 6. Utilizou-se 3 iL de amostra (retirados do meio reacional em tempos determinados), para 3 mL de etanol absoluto para as leituras da absorbAncia. Os resultados, absorbáncia versus tempo, para cada uma das reações são mostrados nos gráficos a seguir.

(17)

17 A bso rb ánc ia 510 100 150 200 tempo (min)

Gráfico 1: Variação da absorbância da acetofenona com o tempo na preparação do 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano, a 280 nm, sob aquecimento térmico. A bs o rb an c ia 2,5 - 2,0 - 1,5 - 1,0 - 0,5 - 0,0 - 120 140 160 ." • T -20 0 ' T T • ' 20 40 60 80 100 tempo (min)

Gráfico 2: Variação da absorbAncia da acetofenona com o tempo na preparação do 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano, a 280 nm, sob irradiação de microondas.

(18)

1,5 1,0 - A bs or b ánc ia 0,5 - 2,0 - 0,0 - A bsor b an c ia 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0.2 0,0 -0.2 -50 o 50 1 -0r0 150 200 20 tempo (mm) 30-0 350 400

Gráfico 3: Variação da absorbância da p-cloroacetofenona com o tempo na preparação do 2-(p-clorofeni1)-2-meti1-1,3-dioxolano, a 280 nm, sob aquecimento térmico.

-20 20 40 66 8; 180 120 140 161-0 180 280

tempo (min)

Gráfico 4: Variação da absorbância da p-cloroacetofenona com o tempo na preparação do 2-(p-clorofeniI)-2-metil-1,3-dioxolano, a 280 nm, sob irradiação de microondas.

(19)

1,4 --4 1,2 - 19 1,0 -< .11.3 a 0,8 - <as -12 o 0,6 - co _ _a < 0,4 - • \\ 0,2 -I 0,0 - 4.----a"---1."----• o 50 100 150 200 tempo (min)

Gráfico 5: Variação da absorbdncia da propiofenona com o tempo na preparação do 2-feni1-2-etil-1,3-dtioxolano, a 280 nm, sob aquecimento térmico. 2,5 — A b sor bAn c ia 2,0 — 1,5 — 1,0 — 0,5 — 11%

0,0 — • , -20 0 2 10 40 60 8 '0 180 120 140 160 180 . 200 tem po (min)

Gráfico 6: Variação da absorbância da propiofenona com o tempo na preparação do 2-feni1-2-etil-1,3-dioxolano a 280 nm, sob irradiação de microondas.

(20)

-0,5 -2,0 -2,5 — -3,0 o 1 — 7 -20 20 40 60 30 100 10 1110 160 tempo (Min) Linear Regression: Y=A+B*X

Parameter Value Error

A 0,64012 0,16904 -0,05801 0,00244 -2 — <1 -3 E -4 -5 F Data IF

Determinou-se as constantes de velocidade das reações de formação de 1,3-dioxolanos, através de gráficos do In (A — Aim) versus o tempo, conforme gráficos 7 a 12.

Linear Regression for Datal_C: Y=A+B*X

Parameter Value Error

A 0,05314 0,05993 B -0,01698 6,80789E-4 IN C Data1C 50 100 150 200 tempo (min) N'N

Gráfico 7: Determinação da constante de velocidade de consumo de acetofenona na preparação do 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano sob aquecimento convencional.

Gráfico 8: Determinação da constante de velocidade de consumo de

acetofenona na preparação do 2-feni1-2-metil-1 ,3-d ioxol ano sob irradiação de microondas.

(21)

21

Linear Regression:

Y=A+B*X

Parameter Value Error

A 0,3787 0,21319 B -0,01318 0,00135

Detail

-

5`0 160 150 200 250 300 350 400

Parameter Value Error A 0,31289 0,42077 -0,02705 0,00449

L Data 1 L 0,5 0,0 - _ -0,5 - _ - -1,0 <Cs _ < 1. 5 i -S. -2,0 -2,5 - -3,0 - -3,5 -50 tempo (min)

Gráfico 9: Determinação da constante de velocidade de consumo de p-cloroacetofenona na preparação do 2-(p-clorofeni1)-2-metil-i,3-dioxolano sob aquecimento convencional.

Linear Re g ression for Data 1_L: Y=A4-B`X

-3 -

4

-20 0 20 40 60 810 100 120 140 160 160 200

tempo (min)

Gráfico 10: Determinação da constante de velocidade de consumo de p-cloroacetofenona na preparação do 2-(p-clorofenil)-2-meti1-1,3- dioxolano sob energia microondas.

(22)

Linear Regression:

Y=A+B*X

Parameter Value Error

A 0,16095 0,09187 -0,02078 9,64819E-4

I.

(D Data10 0,5 0,0 - -0,5 - -1,0 - < -1,5 - C — -2,0-- -2,5 - -3,0 - -20 8 20 40 60 80 180 120 140 160 180 200 tempo (min)

Gráfico 11: Determinação da constante de velocidacle de consumo de propiofenona na preparação do 2-feni1-2-etil-1,3-dioxolano sob

aquecimento convencional.

1 -

Linear Regression:

Y--zA+B*X

Parameter Value Error

- A 0,81834 0,15457 '11N -0,02776 0,00153 -1 R — Data 1R -2 - -3 -I -4 - -20 0 20 40 6(3 80 100 120 1 ,140 160 18-0 200 tempo (min)

Gráfico 12: Determinação da constante de velocidade de consumo de propiofenona na preparação do 2-feni1-2-etil-1,3-dioxolano sob irradiação de microondas.

(23)

23

A constante de velocidade corresponde ao

coeficiente angular das

retas obtidas e cuja unidade é t', conforme Tabela 2.

Tabela 2: Constantes observadas e

rendimentos das reações de preparação dos dioxolanos 11.1 11.2 e 11.3,

em refluxo sob microondas e sob aquecimento convencional.

10-4 Icc,bsys-1

j

Rendimento

(%)

AC

MW

AC

MW 2,83 9,66 54 1 69 2,19 4,5 16 51 3,46

J

4,62 , 72 95 Composto (11.1) (11.2) (11.3)

Observa-se que a velocidade da reação de

preparação do 2-(p-clorofeni1)-2-metil-1,3-dioxolano, tanto sob

aquecimento convencional quanto sob microondas, foi a menor da série.

Isso pode ser explicado levando-se em consideração o efeito do substituinte, esquema

2. Ligados

carbonila, em todos os casos, há um substituinte

alquila (CH3 ou

CH2CH3) e um grupo arila (fenila ou p-Cl-fenila). Um

substituinte alquila

favorece a protonação da carbonila —

etapa de pré-equilibrio, o que

também facilita a etapa determinante da reação, provendo

maior

concentração da espécie protonada. Contrariamente,

o cloro ligado ao

anel, embora facilite a etapa determinante, desfavorece a

protonação, diminuindo a concentração da espécie protonada. O

efeito global é observado na menor velocidade de formação

do dioxolano 11.2, ou 2-(p-

(24)

24 /OH OC H2CH 2 0H HO CH 2C Ff 20 H R OH H+ R OH OCH2CH2OH

Esquema 2: mecanismo das

reações

de formação de- cetais ciclicos

(25)

25

Analizando-se os valores das constantes de velocidade dos compostos 2-feni1-2-metil-1,3-dioxolano e 2-feni1-2-etil-1,3-dioxolano, têm- se que o koi,s para (11.1) em microondas, é maior que para (11.3) sendo

esta mesma ordem não observada para essas reações em aquecimento convencional. Não ha, porem, uma explicação para este fato em termos de reatividade.

As reações realizadas em microondas apresentaram maiores rendimentos quando comparadas com reações feitas em aquecimento convencional.

Como as reações de formação de 1,3-dioxolanos são reversíveis em condições acidas, é necessário uma efetiva eliminação da agua do meio reacional, que foi realizada por meio de uma mistura azeotrópica benzeno-agua em um aparelho Dean-Stark. Também, uma neutralização eficiente da mistura após o término do refluxo faz-se necessário. Esses procedimentos, podem afetar nos rendimentos destas reações.

Independente das reações de preparação de 1,3-dioxolanos sob irradiação de microondas serem cineticamente mais rápidas e com maiores rendimentos, elas requerem acompanhamento continuo. Durante o refluxo registrou-se evoluções bruscas da mistura reacional pelo condensador, fato este que pode ter acarretado perdas de rendimentos, mas que pode ser contornado pelo desligamento periódico do forno de microondas.

(26)

O chamado "efeito de microondas" ou "efeito especifico de microondas" para alguns autores, tem sido considerado como sendo um efeito não térmico, causado pelo uso da radiação eletromagnética, responsável pelas maiores velocidades de reação em aquecimentos por irradiação de microondas ou ainda, para explicar resultados com diferentes seletividades e maiores rendimentos. Afirma-se, também, que o aumento da velocidade seja devido a urn superaquecimento de solventes orgânicos que absorvem as microondas e atingem altas temperaturas (maiores que o ponto de ebulição) sem entrar em ebulição ou devido à formação de gradientes de alta temperatura em determinados pontos do meio reacional. 15-17 O efeito da energia microondas, portanto, têm provocado muita polêmica e controvérsia, considerando o fato de ser difícil o monitoramento das condições internas de um forno de microondas.

5 CONCLUSÃO

- A utilização de energia microondas é uma técnica promissora de aquecimento em reações de síntese.

- O aquecimento por microondas mostrou-se eficiente. Observou-se maiores velocidades de reação e maiores rendimentos na preparação de 1,3-dioxolanos.

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6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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