Molécula da semana: Fulereno

Nome: Fulereno


 

 

 

  Nome popularbuckminsterfullereno

Nome IUPAC: Fulereno-C60

Fórmula Química: C60

Ano:1985

Nome(Descobridor):H. W. Kroto e R. E. Smalley

 

Aplicação:


Atividade antiviral, através da inibição do acesso de enzimas virais (e.g. Proteases do vírus HIV) ao substrato pelo preenchimento da cavidade hidrofóbica dos sítios catalíticos, [Zhu et al. 2003];
Atividade antioxidante e de armadilhas de radicais livres [Lai et al. 1997][Chiang et al. 1995][Chueu et al. 1997][Tsai et al. 1997];
Terapia fotodinâmica através da produção de oxigênio singleto e outros radicais livres [Kamat et al. 1998][Kamat et al. 2000][Vileno et al. 2004];
Foto-clivagem do DNA [Tokuyama et al. 1993][Higashi et al. 1997];
Atividade antimicrobiana (versus Candida albicans, Bacillus, Echerichia coli, Mycobacterium, mycobacterium avirum, staphylococcus spp,staphylococus , klebsilla, pneumoniae, salmonella typhy) por intercalação e desestruturação de membranas celulares [da Ros et al. 1996][Mashino et al. 1999];

Transporte de drogas de efeito radioterápico e contrastes para diagnóstico por imagem (Magnetic Resonance Imaging - MRI e tomografia por raios-X) [Bolskar et al. 2003][Cagle et al. 1999][Cagle et al. 1996][Braun and Rausch 2000][Thrash et al. 1999][Sueki et al. 2003].

Avanços recentes na química orgânica (veja e.g. [Hirsh 1994]) permitiram funcionalizar e adaptar estas moléculas para aplicações médicas, vencendo sua maior desvantagem: seu caráter apolar e sua repulsão natural por água. A hidrossolubilidade dos fulerenos foi um marco para a pesquisa e o desenvolvimento de aplicações biomédicas destas moléculas. Neste projeto nos concentraremos na investigação das propriedades antioxidantes e fotodinâmicas dos fulerenos e seus derivados hidrossolúveis, os fulerols.

 

 

 Buckminsterfuller.png

1) Arquiteto

 

photo of Prof Harold Kroto

2) Cientista

 

 3) cientista

 

 

Legendas: 1)Richard Buckminster Fuller 2)H. W. Kroto 3) R. E. Smalley


 

A descoberta dos fulerenos ocorreu em setembro de 1985 quando um grupo de cientistas, principalmente H. W. Kroto e R. E. Smalley, obtiveram uma série de estruturas químicas com 44 a 90 átomos de carbono, aparecendo em maior concentração aquelas com 60 átomos de carbono, a partir do lançamento deraios laserr sobre o grafite a uma temperatura de 104 °C. A descoberta do novo alótropo do carbono rendeu a estes cientistas o Prêmio Nobel de química em1996.Os fulerenos são a terceira forma mais estável do carbono, após o diamante e o grafite. Sua descoberta foi muito recente em1985, tornando-se populares entre os químicos, tanto pela sua beleza estrutural quanto pela sua versatilidade para a síntese de novos composto químico . Foram chamados de buckminsterfullerene em homenagem ao arquiteto R.buckminster Fuller que inventou a estrutura do dono geodésico, devido à semelhança, daí advindo a denominação antiga desta forma de carbono.

Fulerenos são uma vasta família de nanomoléculas superaromaticas, altamente simetricas, compostas de dezenas de átomos de carbono sp2-hibridizados. O representante mais conhecido da família dos fulerenos sendo o C60 (com 60 carbonos)mas também temos fulerenos com quantidades diferentes de átomos de carbono, podendo ser formados por 20, 60, 70, 100, 180, 240 e até 540 átomos de carbono , um icosaedro truncado de simetria Ih, e um diâmetro de aproximadamente 1 nm. 


Fulerenos

 

Os fulerenos são sólidos pretos; dissolvidos em solventes apropriados, formam soluções coloridas (C60, magenta; C70, vinho; C76, amarelo/verde). A exploração de suas propriedades fotofísicas e eletroquímicas pode se provar útil. O C60 absorve luz visível, formando uma espécie excitada, *C60. Essa espécie absorve mais luz (é mais preta) do que o C60, o que significa que a solução de C60 funciona como um limitador ótico (materiais que limitam a intensidade de luz transmitida a um valor máximo, convertendo em calor a luz em excesso). Se filmes finos de C60 puderem ser depositados sobre vidro e se comportarem como limitadores óticos, ele poderá ser usado para proteger equipamentos sensíveis (inclusive o olho humano) de superexposições acidentais a raios de luz (de lasers, por exemplo).

 

Bibliografia:

http://www.mundovestibular.com.br/articles/9142/1/Fulerenos/Paacutegina1.html

http://pt.wikipedia.org/wiki/Fulereno