complexação

1. INTRODUÇÃO

A química dos compostos de complexação já é conhecida desde o século passado. No decorrer dos anos, substâncias como a hemina (1) e a ftalocianina (2) foram isoladas, sintetizadas e estudadas suas propriedades1. Eles são potentes antibióticos devido sua propriedade de formar complexos com íons metálicos.

Desde então, várias outras substâncias possuindo estas características foram estudadas com o objetivo de se obter compostos que fossem seletivos para determinados tipos de cátions.

Os agentes complexantes também são chamados de ionóforos, que significa transportadores (foros) de íons. Eles podem ser substâncias orgânicas cíclicas ou acíclicas contendo átomos como oxigênio, nitrogênio, enxofre, etc., que possuem elétrons livres, ou seja, pares eletrônicos não compartilhados. De acordo com a posição desses heteroátomos, obtém-se uma conformação (3) que apresenta uma cavidade, permitindo a entrada de íons metálicos, resultando na formação do complexo (3-M+n).

Os íons que possuem carga positiva são atraídos pelos pares eletrônicos livres, dispostos simetricamente em relação à cavidade, se "ligando" ao composto devido à ação de forças eletrostáticas, como por exemplo, a formação do complexo de íon potássio com dibenzo-18-coroa-6 (4-K+X-)2:

O complexo formado transporta os íons de um meio para outro (figura 1), devido às mudanças em suas propriedades físicas e através de meios adequados (solventes)3.

Em 1967, quando o químico norte-americano C. J. Pedersen (ganhador de Prêmio Nobel de 1987) tentava sintetizar o 2-(o-hidroxifenóxi)etil éter (5) a partir da reação do 1,5-dicloro-3-oxapentano com sal de sódio de catecol, obteve, como subproduto uma pequena quantidade de cristais brancos fibrosos. Tais cristais foram identificados como sendo o 2,3,11,12-dibenzo 1,4,7,10,13,16-hexaoxacicloctadodeca-2,11-dieno, atualmente conhecido como dibenzo-[18]-coroa-6 (4)2.

Compostos como estes são chamados "éteres de