O complexo
, onde en é o ligante etilenodiamina (bidentado), tem importância no desenvolvimento de medicamentos, especialmente em tratamentos de quimioterapia. O ligante etilenodiamina pode formar isômeros ópticos quando coordenado a certos metais.
a) Qual é o número de coordenação do íon central
neste complexo e quais tipos de ligantes estão envolvidos?
b) Explique o conceito de isomeria óptica em compostos de coordenação e discuta como isso pode afetar a atividade biológica do complexo, como em tratamentos terapêuticos.
a) Qual é o número de coordenação do íon central
b) Explique o conceito de isomeria óptica em compostos de coordenação e discuta como isso pode afetar a atividade biológica do complexo, como em tratamentos terapêuticos.
Passo 1
O enunciado apresenta o complexo
, em que en é o ligante etilenodiamina (bidentado). Pede-se em (a) o número de coordenação do cátion central
e o tipo de ligantes envolvidos, e em (b) uma explicação do conceito de isomeria óptica em compostos de coordenação e seu impacto na atividade biológica do complexo.
Passo 2
Cada ligante en possui dois átomos doadores (as duas nitrogênios), e há três ligantes en envolvendo o cobalto. Portanto o número de átomos doadores — e assim o número de coordenação — é
O geometria resultante é octaédrica e os ligantes são moléculas neutras, bidentadas, com dois sítios doadores
(amines primárias).
Passo 3
Isomeria óptica em compostos de coordenação ocorre quando a disposição tridimensional dos ligantes torna o complexo quiral, isto é, não coincidente com sua imagem no espelho. No caso de
formam-se dois enantiômeros, chamados de forma
(helicoidal direita) e forma
(helicoidal esquerda), que são espelhos não sobreponíveis e giram o plano da luz polarizada em sentidos opostos.
Passo 4
Como moléculas biológicas (enzimas, receptores) são também quirais, cada enantiômero pode interagir de modo distinto com sítios ativos nos organismos. Isso significa que um dos enantiômeros de
pode apresentar maior afinidade, maior eficácia ou menor toxicidade no combate a células tumorais em quimioterapia, enquanto o outro pode ser menos ativo ou mais tóxico.
Resposta
a) O número de coordenação é
e os ligantes são três moléculas neutras bidentadas de etilenodiamina (dois átomos de nitrogênio cada).
b) Isomeria óptica em coordenação surge quando o complexo é quiral, gerando enantiômeros e
que giram a luz polarizada em sentidos opostos. Em aplicações biológicas, cada enantiômero pode ter afinidades e toxicidades diferentes frente a alvos quirais, afetando diretamente a eficácia e a segurança do tratamento terapêutico.
b) Isomeria óptica em coordenação surge quando o complexo é quiral, gerando enantiômeros