segunda-feira, 30 de janeiro de 2017

Morfina, Nicotina e Cafeína - Podcast

                                 https://1drv.ms/u/s!As7syEtTm6lt_UyUCuauz6FHeYr3
 
 
Referências Bibliográficas:

terça-feira, 17 de janeiro de 2017

Caféina

                    Bom dia! Quem ai já bebeu uma xícara de café ou já tomou um chá hoje?

         Pois bem, o principal componente dessas duas saborosas bebidas é a cafeína, associada como terceiro alcaloide na Guerra do Ópio. Também uma fonte muito lucrativa em diversos países inclusive no Brasil. Outro consumo é o chocolate muito decorrente e amado pelo mundo todo.
A cafeína é um droga psicoativa, mas pode ser adquirida praticamente em qualquer lugar do mundo e seu consumo é tão livre que até crianças podem beber sem restrições. Existem bebidas até com doses extras de cafeínas comercializadas pelo mundo. As estruturas da cafeína e dos alcaloides associadas a ela pode-se ver abaixo nas figuras:
               A teofilina encontra-se no chá e a teobromina encontra-se no cacau, e só diferem da cafeína pela quantidade de CH³, e elas só se diferem entre elas, pela uma ligeira diferença de posição do CH³ indicadas pelas setas. Como já disse anteriormente uma simples mudança pode fazer enorme diferença e isto que explica as 3 moléculas.  A cafeína é encontrada naturalmente em grãos de café, folhas de chás e, em menor medida do fruto do cacaueiro, na noz de cola e outras fontes de folhas vegetais na América do Sul, como folhas de mate e sementes de guaraná.
             A cafeína poderoso estimulante do sistema nervoso central, toxica em altas quantidades chegou até a ser proibida uma época da história, mas não vingou é uma das drogas mais estudadas no mundo. A cafeína bloqueia a adenosina no cérebro e em outras partes do corpo. A adenosina é um neuromodulador, uma molécula que diminui as taxas de descargas nervosas espontâneas. Quando a cafeína ocupa receptores de adenosina, ela vai para outras partes do corpo como aumento cardíaco, alguns vasos sanguíneos se estreitam outros se dilatam, certos músculos contraem facilmente. Além de ser um composto viciador a sua abstinência causa dores de cabeça, fatiga e sonolência e variação no humor e o seu excesso provoca náuseas e vômitos. A boa noticia é que a cafeína é rapidamente eliminada do corpo, sendo um componente diurético.
            Uma coisa que me intriga é sobre a questão será que é mera semelhança, a maconha ser tão parecida com o chocolate? Pois no chocolate tem um outro composto interessante a anadamina que se liga como receptor do cérebro, e o THC, composto fenólico tetraidrocanabiol também. Mas as duas estruturas são bastantes diferentes. Então se for a anadamina for responsável pela sensação agradável que muitos atribuem ao chocolate, poderíamos fazer uma questão provocativa o que queremos considerar ilegal a molécula do THC ou a variação de humor? Bom se for sobre o humor o chocolate também não deveria ser considerado ilegal?
            Vejamos então:
               A próxima postagem será um pouco diferente farei um podcast e explicarei um pouco mais sobre a Guerra do Ópio em meados do séculos XIX, porém já posso adiantar que o papel desse composto na história foi muito maior que imaginávamos. Pois assim como o café não foi descoberto no Brasil, dizem historiadores que foi na Etiópia passando pelo norte da África e chegando a Arábia. Este produto foi produzido em terras diferentes da sua origem e associou-se a enormes histórias tais como a do Brasil, imaginem vocês se não tivesse tido o café como produto majoritário do Brasil, talvez pudesse não ter tanta escravidão? Bom não vamos saber, só podemos imaginar.
              As moléculas alcaloides presentes nessas plantas estimularam o comércio, geraram fortunas, alimentaram guerras, sustentaram governos, financiaram golpes de Estados e escravizaram milhões sempre por causa do anseio da rápida sensação de prazer produzida por estas substâncias químicas.
 
Referências Bibliográficas :

A Pílula

             Bom dia , como já vimos anteriormente no blog, em meados do século XX os antibióticos e antissépticos eram de uso corrente, reduzindo cada vez mais a taxa de mortalidade então as famílias não precisariam necessariamente ter 20 filhos para que 5 chegassem a fase adulta. Em 1960 surgiu então a primeira molécula anticoncepcional.
            A molécula então recebeu o nome de Noretindrona o primeiro anticoncepcional adulto oralmente ingerido, revolucionando então o sexualismo e a sociedade contemporânea da época, mas tarde ficou conhecido como ‘a pílula’. Muitos podem não acreditar mas na metade do século XX, começara uma luta para a adesão ao método legalizado, pois o controle de natalidade era crime na época, mas como nos sabemos igualmente correlacionado ao aborto no Brasil, as classes com mais poder aquisitivo já possuíam o método, quem ansiava pela legalização do método, como novamente cito o Brasil era a classe com menos ou nenhum poder aquisitivo, mulheres operarias, donas de casa, que sempre recorriam ao que chamamos de planejamento familiar, hoje sabemos que é muito difícil educar e alimentar uma criança, imaginem naquela época onde cada família possuíam mais que 4 filhos por casal.
            A busca antiga de um anticoncepcional oral começa bem antes que imaginávamos, mulheres pelo mundo todo ingeriam substâncias em busca de evitar uma gravidez indesejada. Remédios simples como folhas de salsa e menta, hera, salgueiro, goivo. Misturas de ovos de aranhas ou cobras eram aconselhadas. Frutas, flores e feijão  caroços de abricó. Em uma parte da história o mulo produto do cruzamento de uma égua com um jumento teve um papel interessante, diziam que se a mulher comece um rim ou útero da mula se tornaria estéril e o homem devia comer os testículos queimados de um mulo castrado. Outro método eficaz da época e o envenenamento por mercúrio, um remédio chinês do século VII a base de azougue(nome antigo do mercúrio) frito em óleo, caso ela ingerisse poderia ser tornar estéril , claro se o remédio não a matasse primeiro estava tudo certo. Soluções de diferentes sais de cobre eram ingeridas como anticoncepcional na Grécia Antiga e em partes da Europa no século XVIII. Em crenças locais na era medieval recomendava que se a mulher cuspisse 3 vezes na boca de uma rã a mulher se tornaria estéril e não a rã, acreditem ou não existem de tudo para evitar os possíveis bebês indesejados e até hoje em alguns países onde a desigualdade social e cada vez maior,  e a mortalidade por aborto inseguro, cresce a cada dia, ainda não foi legalizado ou ensinado métodos contraceptivos em locais de difícil acesso.
            Voltando a falar então sobre a Norentidrona é um dos compostos conhecidos como Esteroides, alguns podem associar as drogas ilegais ingeridas por atletas porém existem o sentido químico mais amplo. Em muitas moléculas uma simples alteração podem gerar grandes mudanças no efeito, como no caso da estrutura dos hormônios sexuais: masculinos (androgênios), femininos (estrogênios) e os da gravidez (progesterona). Sobre a estrutura eles possuem um básico de 4 anéis amalgamados da mesma maneira.
           A testosterona o principal hormônio sexual masculino foi isolado pela primeira vez, de testículos de touro adulto em 1935, porém o hormônio a ser isolado foi a androsterona uma variação metabólica e menos potente da testosterona que é excretada na urina.
                   O hormônio sexual feminino jamais isolado foi a estrona, obtida em 1929 da urina de mulheres grávidas, como a testosterona e a androsterona, a estrona é uma variação metabolizada do principal hormônio feminino o estradiol. Um processo de oxidação semelhante transforma o grupo OH do estradiol, em um oxigênio duplamente ligado. Vejamos:
          Podemos então relacionar as duas moléculas e logo podemos notar que uma simples e pequena diferença causa uma mudança muito grande. A testosterona e o estradiol possui uma simples e pequena mudança em sua estrutura e aos amantes de orgânica podemos logo ver porque as mulheres foram diferentes tipos de alterações hormonais a mais que os homens.
          Explicando um pouco mais simples se tivesse um grupo CH3 a menos, um OH em vez de O duplamente ligado e algumas ligações C=C a mais, quando chegar a puberdade em vez de características sexuais secundárias masculinas (pelos na face, no corpo, voz grossa e músculos mais fortes), desenvolverá seios e quadris mais largos e começará a menstruar.
          Enfim e por ultimo um pouco da progesterona. Principal hormônio da gravidez não só tem a estrutura mais próxima da testosterona e da androsterona do que o Stanozolol, como é também mais parecido com os hormônios masculinos que os estrogênios. Lembrando a mera semelhança entre uma estrutura, não significa que ela aja como a original, o uso abusivo de estrogênios atrofia os músculos, tem o risco maior de câncer de fígado , doenças cardíacas, agressividade, acne , esterilidade.
             Notamos que a única variação e o grupo circulado, substitui o OH da testosterona , e essa simples diferença leva uma vasta diferença no que a molécula faz. A progesterona envia sinais a mucosa que reveste ao útero para que ele se prepare a implantação do ovo fertilizado. Essa é a base biológica da contracepção química: uma fonte externa de progesterona ou de uma substância semelhante a progesterona que é capaz de coibir a ovulação. O uso da molécula em si devia ser injetado, pois o uso oral podia ser reduzido por sofrer reações ao longo do processo intestinal. Então a progesterona artificial seria a resolução dos problemas, a qual mantinha sua atividade quando ingerida oralmente. Resumindo a síntese de uma molécula que imite o papel da progesterona requer uma quantidade  considerável de outro esteroide cuja estrutura possa ser alterada no laboratório com reações certas.
             Assim vários cientistas começaram a sintetizar e aprofundar nesse assunto, uma em destaque foi Margaret Sanger, que foi presa por ter dado anticoncepcionais a mulheres imigrantes no Brooklyn em 1917. Ela defendia a ideia que era um direito da mulher ter controle sobre seu corpo e sua fertilidade. Não poderia deixar de citar Russel Marker, onde sintetizou a primeira pílula e abriu caminho para a extração de um esteroide a partir de plantas, inclusive até hoje se usa a ‘degradação de marker’ um método usado por ele.
            Futuramente podemos discutir sobre novos métodos contraceptivos, mais uma coisa é clara, nada revolucionou mais que esta molécula, a autoridade da mulher sobre a própria vida, o feminismo altamente exaltado, a luta contra valores, aceitação da sociedade com o controle de natalidade. Nos últimos 40 anos onde a noretindrona foi implantada  as mudanças e atitudes são espantosas. A noretindrona não foi só para o controle de fertilidade, mas a abertura de oportunidades permitiu-se que as mulheres pudessem controlar quantidade de filhos, ter um planejamento familiar, uma base estrutural e financeira primeiro. Hoje as mulheres governam países, estão presentes na medicina, na astronomia, na aeronáutica, dirigem companhias, e conduzem o mundo. Não estou dizendo que foi por causa da pílula que isso tudo aconteceu, só estou me referindo que uma simples diferença na estrutura, pode causa inúmeras mudanças e resultados.
 
Referências Bibliográficas:
 

Fenol

                      Bom dia, quem acordou de bom humor hoje? Começando bem a semana vamos falar sobre a Era dos Plásticos, um composto que teve um papel tão crucial em vários avanços que mudaram o mundo. Hoje vou contar uma história, em 1860 os hospitais eram escuros, sombrios e sem ventilação, os pacientes eram acomodados em camas sujas, sem troca de lençóis, exalavam um mal cheiro nos corredores e a taxa de mortalidade era altíssima, devido a infeção por bactérias. Em 1864, já tínhamos os anestésicos, porém os pacientes só se submetiam a cirurgias se realmente fosse a ultima opção. Em1867, um médico chamado Joseph Lister estudou a teoria do Pasteur sobre germes, microrganismos que não podiam ser detectados ao olho nu, mas sabemos que a teoria da pasteurização não servia pois ferver um paciente, não era possível. Então ele começou a estudar o ácido carbólico. Aplicou cuidadosamente em um menino da 11 anos que deu entrada na Royal Infirmary em Londres, com uma fratura exporta na perna que o levaria a morte.
                  Lister limpou cuidadosamente o local a área dentro e em torno do osso quebrado do menino com gaze embebido em ácido carbólico, em seguida preparou um curativo cirúrgico composto de camadas de linho embebido  numa solução carbólica e cobriu a perna com uma fina lamina metálica cuidadosamente atando o lugar. Logo uma crosta se formou, a ferida cicatrizou rapidamente e nenhuma infecção se manifestou. Então em agosto do mesmo ano, começou a ser usado como solução antisséptica e na década seguinte aperfeiçoou mais ainda e acreditou na teoria germinal, “se não podemos ver esses micróbios, eles não estão lá”.
                 A forma que se obtinha o ácido carbólico era de fato muito fácil, sendo um produto residual da iluminação a gás das ruas e das casas durante o século XIX. O gás hulha era produzido pelo aquecimento da hulha a temperaturas elevadas; trata-se de uma mistura muito inflamável, a medida que a demanda do gás de carvão crescia, crescia também o resíduo gerado por ele chamado de coltar, praticamente sem valor no processo de gaseificação do hulha. Liquido viscoso, preto de cheiro acre. O coltar se tornou-se um fonte surpreendente prolífica de importantes moléculas aromáticas. O ácido carbólico cru, que Lister usou era uma mistura destilada a partir do coltar com temperaturas super elevadas 170º C a 230º C. Era um material oleoso escuro e de cheiro muito forte, que chegava a queimar a pele. Então finalmente lister conseguiu obter o principal constituinte do ácido carbólico, o FENOL, em sua forma pura como cristais brancos.
                                                
                     
                    O fenol é uma molécula aromática simples que contém um anel benzeno ligado a uma hidroxila,grupo OH. Um composto solúvel em água e muito solúvel em óleo. Uma substância tóxica mesmo em soluções diluídas, causa descoramento, rachaduras e entorpecimento da pele. Lister usava uma maquina borrifadora de fenol e alguns cirurgiões se recusavam a estar presente quando essa maquina estivesse e realmente resolvia os problemas dos micros organismos. Hoje em dia o fenol e raramente utilizado como antisséptico, seus efeitos são danosos. Além de existir vários antissépticos com fenol em sua composição, pimentas, eugenol, isoeugenol, muitos destes já mencionados aqui no blog em postagens anteriores.
                                               
            Então o fenol na mesma época do Lister , o uso de marfim se tornou cada vez mais importante e procurado, assim se matava centenas de elefantes para a coleta de marfim, se tornando cada vez mais escasso e raro, então no fim do século XIX, estavam procurando um produto artificial para satisfazer o mercado. Primeiro usou a celuloide que era muito dura e chamou-se de termoplásticos além de inflamáveis claro!
            No século XX, Léo Baekeland inaugurou a Idade dos Plásticos, visto a necessidade de um isolar elétricos criou-se a baquelita um componente artificial, porém ela não era como a celuloide, era termofixo, ou seja permanecia como estivesse, como isolante elétrico era imbatível, não rachava, lascava, era de uma superioridade incrível a qualquer outro material, também percebeu que suas características batiam com a bolas de bilhar pela elasticidade, assim em 1912 praticamente as bolas de bilhar não eram de marfim e sim de baquelita, muitas aplicações surgiram o produto chegou a ser conhecido como ‘material de mil e uma utilidades’.
            Por concluir podemos perceber que os fenóis aqui apresentados mudaram e revolucionaram o mundo tanto na área medicinal quanto na área industrial, podemos ver que eles estão por toda a parte inclusive na alimentícia e corante. Com ampla variedade de estruturas é muito provável que os fenóis continuem a moldar a história.
Referências Bibliográficas:
  • Le Couteur,Penny M. / Burreson,Jay- Os botões de Napoleão,344 págs. Editora: Zahar.
 

sábado, 12 de novembro de 2016

Celulose

                     Boa tarde! Muitos já ouviram falar sobre a celulose, mas que tal conhecermos um pouco mais dessa maravilhosa parte da história que alguns livros não contam. O açúcar teve um papel fundamental na época da escravidão, porém não sustentou sozinha por mais alguns séculos, o açúcar promoveu um grande aumento no tráfico escravista para as Américas, porém o cultivo de alguns produtos agrícolas dependia da escravidão para seu cultivo, um deles foi o algodão. Algodão em rama era transportado para a Inglaterra e convertidos então em mercadoria manufaturada barata. O comércio de algodão teve grande impacto na revolução industrial. Embora não fosse exatamente como escravidão, não poderíamos deixar de mencionar que eram praticamente as mesmas condições um pouco melhoradas, assemelharam então como servidão. Com isso ocorreu-se vários manifestos contra atos violentos e abusivos no trabalho que garantiram então essa nova legislação.
                   Boa parte da prosperidade e riqueza da Grã-Bretanha, foi provida a partir do algodão, os tecidos eram baratos e atraentes, a fibra podia ser combinada com outros e era fácil de lavar e costurar, com o tempo passou-se então a ser mais utilizável. A celulose é um polissacarídio estrutural, o algodão consiste 90% de celulose assim como todas as fibras vegetais. A celulose é o polímero da glicose e um componente das paredes celulares vegetais. Existem polímeros naturais e os associados a fibras e plásticos, um polímero significada nada mais, nada menos que muitas partes, ou seja ele tem varias unidades , e os polímeros da glicose são chamados de polissacarídios, podem ser classificados a partir da sua função na célula. Os polissacarídios estruturais como a celulose, fornecem por meio de sustentação no organismo beta-glicose, os polissacarídios de armazenamentos, guardam a glicose até que ela seja necessária, alfa-glicose. As características ligadas ao algodão é pela sua estrutura singular da celulose, como foi falado aqui anteriormente a glicose é dividida em alfa e beta, assim várias delas e fazendo a remoção da água, temos então a estrutura de uma celulose. Longas cadeias, estreitas, formando uma fibra rígida, insolúvel de que as paredes da célula da planta são constituídas. Para analisar é usado raio X e microscopia eletrônica. Vejamos:
estrutura da celulose sobre beta-glicose
 
A formação da celulose a partir da ligação beta, nos deixa feixes, que depois se torcem para formar fibras visíveis a olho nu. Do lado de fora dos feixes temos OH que não fizeram parte da longa cadeia e são capazes de atrair moléculas de água, por isso a celulose é capaz de absorver água. Podemos perceber que as roupas que são feitas de algodão absorvem nosso suor quando esta muito calor, já as de poliéster e nylon, não possui tal propriedade, nos deixando ‘molhados’.
 
cultivo de algodão
 
                A celulose é um polímero de cadeia longa de peso molecular variável, com fórmula empírica (C6H10O5)n, com um valor mínimo de n=200 (tipicamente 300 a 700, podendo passar de 7000).
Embora exista uma grande parte de polissacarídios de armazenamento no mundo existe uma maior ainda de polissacarídios estruturais, como a celulose, segundo alguns artigos, estima-se 10^14 kg de celulose sendo biossinteizadas e degradadas anualmente, sendo um recurso não só abundante como renovável, assim despertando o interesse de vários empresários para ser utilizada como matéria-prima barata e rapidamente disponível para novos produtos.
 
Referências Bibliográficas:

Glicose

               Olá tudo bem com vocês? Hoje eu irei falar um pouco sobre a Glicose, para quem não conhece, é um importante componente da Sacarose, a substância que falamos quando nos referimos ao açúcar. E então se interessou? Então fique comigo e descubra muito mais.
Assim como as especiarias, o açúcar também foi algo de tamanha importância, usado apenas por ricos era um artigo de luxo, afetando vários países de formas diferentes, transformando comércio e as culturas do mundo inteiro.
O açúcar pode ser extraído de varias plantas, regiões tropicais a cana-de-açúcar, em regiões temperadas a beterraba, também pode ser obtido a partir do milho. O açúcar chegou na Europa com as primeiras cruzadas e logo após ainda continuou sendo exótico, assim era comercializado em Veneza, sua utilidade era para disfarçar o gosto nauseante de alguns alimentos e também em ligas nos remédios. A partir do século XV, o açúcar pode ser obtido facilmente na Europa e tornou-se o mais preferido em massas e doces. Em 1900 e 1964, o açúcar além de ser produzido em grande escala, era consumido em grande escala também, ao longo dos anos o consumo diminuiu pela substituição de adoçantes. Só relembrando que o açúcar também foi um dos principais responsáveis do comércio escravista, onde gerou uma revolução através da história.
 
            A glicose é o mais comum dos açucares simples, chamada de monossacarídios, sua estrutura pode ser representada por uma cadeia reta, também feita em projeção de Fischer, hoje elas existem em forma de anel.
 
 
 
 
Porém na forma cíclica, podemos encontrar uma pequena diferença que tem uma grande influência na estrutura de moléculas complexas que contém unidades de glicose como carboidratos complexos.
 
Quando dizemos açúcar, estamos falando de ‘sacarose’. A sacarose é um dissacarídio, pois tem duas unidades simples de monossacarídios em seu composto. São elas: Glicose e Frutose. A frutose ou açúcar de frutas, tem a mesma forma molecular da glicose. Mas e porque não são as mesma coisa? Porque são isômeros. Vejamos:
Existem na forma cíclica também:
A sacarose contém quantidades iguais de glicose e frutose, mas não como mistura de duas moléculas diferentes. A sacarose as duas são unidas, pela remoção de uma molécula de água, como podemos ver:
 
O açúcar esta presente em boa parte da nossa vida em tudo que comemos e bebemos, as crianças preferem doces e sobremesas bem açucaradas, coisas doces esta sempre ligado a hospitalidade entre o mundo inteiro e os níveis de atuais de consumo da molécula de glicose e seus isômeros crescem a cada dia, refletindo em problemas de saúde como obesidade, diabetes e cáries dentárias. Por isso é sempre importante ter uma alimentação balanceada.
 
Referências Bibliográficas:
  • Le Couteur,Penny M. / Burreson,Jay- Os botões de Napoleão,344 págs. Editora: Zahar.
 

segunda-feira, 24 de outubro de 2016

Ácido Ascórbico, A vitamina C

                    Bom dia! Hoje vou dar um pouco de continuidade na história das especiarias, mais, frisando outra visão da mesma época, muitos marinheiros navegavam por meses em mar aberto e com a falta de muitos nutrientes, muitos morreram. Vamos saber um dos motivos que elevaram as taxas de mortalidade da época?
                    Conhecida pela ‘era dos descobrimentos’ a vitamina C fez muita falta na época das especiarias 1519-1522, pois muitos marinheiros morreram pela deficiência de vitamina C no organismo, desencadeando uma doença chamada escorbuto. O escorbuto é uma doença antiga que é causada pela falta de vitamina C no organismo, provoca diarreia, dores na gengiva, mal cheiro, cansaço, dores, inchaço, hemorragia, enfim uma doença devastadora, relatos mostram que nas navegações a maior taxa de mortalidade é devido ao escorbuto, aqueles que adotaram uma dieta antiescorbútica tiveram sucesso em suas viagens. Vamos então conhecer este componente que teve um alto valor no sucesso nas navegações e revolucionou o mundo?
              Estrutura do ácido ascórbico ( ou vitamina C ).
 
                      A origem da palavra vem de duas junções vital (necessário ) e amina (composto orgânico nitrogenado) não temos a presença de nitrogênio mas inicialmente pensava-se que todas as vitaminas tinham ao menos um nitrogênio em sua estrutura. E o complemento C, vem do fato de ela ser a terceira vitamina a ser identificada.
                       Em 1930 a sua estrutura foi sintetizada por Albert Szent-Gyorgyi um médico e bioquímico húngaro,  que descobriu que a páprica húngara era rica em vitamina C, e desprovida de outros açúcares que dificultava sua separação em menos de uma semana ele já tinha preparado mais de um kilo desse cristal branco de forma ainda mais pura. Em 1937 foi reconhecida pela comunidade científica e recebeu o Prêmio Nobel de Medicina pela seu trabalho. Esta é a fórmula molecular e sua massa molar:
  
C6H8O6
176.09 g mol-1
                        A importância da vitamina C, até hoje existe estudos sobre a importância dessa pequena molécula mas seus benefícios são inúmeros e ainda estão em fase de descobrimento, o ácido ascórbico é vital para a produção de colágeno, uma proteína presente na pele, nos ossos, tendões, ligamentos, vasos sanguíneos     e nos processos de cicatrização, reparos e crescimentos de todas as partes do nosso corpo, sem a vitamina C, as cartilagens, os dentes e os ossos perderiam sua integridade, resumindo é necessária e indispensável.
         Alimentos que contém Vitamina C: Isto mesmo não é só laranja e limão !
Alimentos ricos em vitamina C
 
Referências Bibliográficas:
  • Le Couteur,Penny M. / Burreson,Jay- Os botões de Napoleão,344 págs. Editora: Zahar.
  • Volker Kuellmer (1991). Kirk-Othmer encyclopedia of chemical technology 4ª ed. : Ascorbic acid (em inglês) 25 John Wiley & Sons. [S.l.]