Quo Vadis?

a síntese orgânica é uma ciência em constante evolução. Até a década de 1950, as atividades do químico orgânico sintético eram basicamente: 1. elucidação estrutural de produtos naturais; 2. investigação de reações básicas; e 3. preparação de novas substâncias químicas. Após esse período, além da manu‐ tenção das atividades acima – que foram aperfeiçoadas e simplifi‐ cadas com o surgimento de técnicas modernas como a ressonância magnética nuclear e a espectrometria de massas –, a sua forte as‐ sociação atual com a biologia, a medicina e as ciências ambientais e de materiais conferiu à síntese orgânica um caráter ainda mais dinâmico e interdisciplinar.(1) Além disso, o desenvolvimento de novas reações orgânicas, ainda mais robustas e estereosseletivas (3), tornou a síntese de moléculas cada vez mais complexas uma realidade. Historicamente, a química orgânica e a síntese orgânica (atividades científicas siamesas), tive‐ ram sua origem na preparação em laboratório de uma substância natural contendo apenas um átomo de carbono, a ureia (1a), sinte‐ tizada por Wöhler em 1828 (4). A evolução para as sínteses atuais envolvendo moléculas com acentuada complexidade estrutural, tal como o taxol (1f) – sintetizado por Holton e Nicolaou em 1994 (5) –, é decorrente do desenvolvimento de novas técnicas de labo‐ ratório, novas metodologias de síntese, mais seletivas e robustas e, também, em grande medida, pelo amadurecimento da “filosofia” adotada para a execução de um empreendimento sintético, como por exemplo, o planejamento estratégico a ser seguido. Com o fortalecimento do conceito de química verde a partir de 1990, a pressão da sociedade pelo desenvolvimento de processos sustentáveis promoveu uma mudança no paradigma da síntese orgâ‐ nica. Em 1992, Carlson propôs o conceito de reação ideal, envolven‐ do o uso de água como solvente, materiais de partida de fácil acesso, baratos, não‐tóxicos e a obtenção do produto de maneira fácil, em rendimento quantitativo (6). Complementarmente, Wender afirma que o número de etapas é outro fator de grande influência na viabi‐ lidade de uma síntese, pois determina tempo, custo, quantidade de resíduos e escala do processo (Gráfico 1) (7). Mas como fazer isto? Para se realizar a síntese de uma substância (ou molécula) com ele‐ vada complexidade estrutural, é necessário utilizar metodologias que promovam as transformações desejadas de maneira controlada (estéreo e quimiosseletiva) (8) e, se possível, com a formação sequen‐ cial de mais de uma ligação química. Assim, a geração de resíduos é reduzida em função de um número menor de etapas. Nesse cená‐ rio, as reações catalíticas surgem como uma ferramenta importante nessa nova era da síntese orgânica. As recentes premiações do Prêmio Nobel de Química, diretamente relacionadas ao desenvolvimento de métodos catalíticos em química orgânica, são um claro reflexo da importância desse tipo de reações: 1. William S. Knowles, R. Noyori e K. Barry Sharpless, em 2001, pelas reações catalíticas enantiossele‐ figura 1. a interdisciplinaridade da síntese orgânica atual (2) gráfico 1. Viabilidade das sínteses orgânicas figura 2. evolução da síntese total: da ureia (1a) ao taxol (1f)