Síntese e caracterização de complexos heterolépticos de Fe e Mn a partir de ligantes piridínicos como modelos biomiméticos da enzima metano monooxigenase - Lopes, Tiago Augusto (2022)
A química bioinorgânica desempenha um papel central na compreensão do comportamento de vários íons metálicos em uma variedade de sistemas biológicos. Uma classe de enzimas que atuam em reações redox utilizando oxigênio molecular como agente oxidante são conhecidas como oxigenases. A metano monooxigenase, uma enzima binuclear de ferro, é capaz de oxidar metano a metanol o que gera grande interesse devido à sua capacidade de labializar ligações C-H em hidrocarbonetos. Inspirando-se na estrutura encontrada no sítio ativo da enzima, complexos mononucleares de FeII e MnII foram propostos a partir de ligantes nitrogenados visando reproduzir as propriedades catalíticas da Metano monooxigenase. Como estratégia para a preparação desses compostos, foi utilizado um ligante bidentado e um tridentado, resultando em um sistema doador de N5, onde a sexta posição permanece livre para interação com agentes oxidantes (O2, H2O2) visando a formação das possíveis espécies ativos para a oxidação de hidrocarbonetos. Estes complexos sintéticos de estrutura rígida apresentam atividade catalítica frente a oxidação de substrato de álcool benzílico na faixa de conversão de 40%. Por meio destes estudos foram propostos, sintetizados e caracterizados dois complexos mononucleares de FeII e MnII com os ligantes 2,2’-bipiridina e o ligante N,N’-bis (piridinilmetil) hidrazina, o qual apresenta uma conversão de álcool benzílico de 46% em 6 horas demonstrando que a estrutura rígida dos ligantes apresenta pouca influência em sua taxa de conversão.