1. INTRODUÇÃO
As quinonas são um grupo de substâncias orgânicas coloridas e semivoláteis onipresentes na natureza e derivados de compostos aromáticos como benzeno, naftaleno e antraceno. A estrutura das quinonas apresenta dois grupamentos carbonilas em um anel insaturado de seis átomos de carbono, situados relativamente em posições “orto” (adjacentes) ou “para”. Utilizando-se como critério o tipo de sistema aromático que contém o anel, as quinonas são classificadas como benzoquinonas, naftoquinonas, antraquinonas e fenantraquinonas.
Estas substâncias são formadas biogenicamente através do metabolismo oxidativo de compostos endógenos como catecolaminas, estrógenos e xenobióticos, bem como são emitidas diretamente a partir de combustão incompleta de matéria orgânica, especialmente combustíveis fósseis. Adicionalmente, as quinonas são formadas na atmosfera através da fotooxidação de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA) com inúmeras espécies reativas atmosféricas.
As quinonas são dicetonas cíclicas que possuem grande importância industrial. Por exemplo, a quinona comum (p-benzoquinona) é usada em revelação fotográfica, e a antraquinona é usada na fabricação de corantes.
2. NATUREZA DAS REAÇÕES
A partir dos orbitais moleculares para 1,4-benzoquinonas calculados pelo método LCAO-MO, pode ser observado que quinonas são compostos muito heterogêneos no que diz respeito à sua distribuição de densidade de elétrons π. Uma faixa extensa de valores de densidade eletrônica reflete o amplo espectro de reatividade química desta classe de moléculas. Quinonas são em alguns casos consideradas como compostos carbonílicos α,β-insaturados. Entretanto, esta abordagem não é adequada uma vez que não leva em conta o caráter específico da conjugação cruzada destas estruturas.
3. PROPRIEDADES DAS QUINONAS
As quinonas são espécies neutras e sofrem reações de protonação com dificuldade, mas que apresentam duas propriedades químicas de particular importância: são oxidantes e são eletrofílicas. Estas propriedades lhes permitem participar respectivamente de reações do ciclo redox e reações de Michael. Nesse sentido, o potencial redox de uma quinona pode ser fortemente influenciado pelo pH do meio e pela presença de substituintes.
Com relação a influencia do pH, quando protonadas, as quinonas são oxidantes mais fortes do que as formas não protonadas. No caso das semiquinonas , que são geradas por redução envolvendo um elétron estas não são suficientemente básicas para serem protonadas. Assim, a grande maioria das semiquinonas está sob a forma de ânion-radical em pH fisiológico. Este ânion radical semiquinônico, devido a repulsão entre as cargas, é um oxidante muito mais fraco do que a quinona original. Contudo, estes ânions-radicais semiquinonas podem ser mais danosos às células devido a sua habilidade para cataliticamente gerar peróxido de hidrogênio em ambiente biológico via ciclo redox.
4. PARTICIPAÇÃO EM REAÇÕES DO CICLO REDOX
Algumas quinonas apresentam potente atividade redox uma vez que participam de ciclos redox enzimáticos e/ou não-enzimáticos, resultando na formação de semiquinonas e hidroquinonas devido a redução, respectivamente, de um e dois elétrons. As semiquinonas formadas podem ser tóxicas por si só ou reagir com oxigênio molecular formando ânion radical superóxido e regenerando a quinona que estará disponível para nova redução e consequentemente passar por outro ciclo redox. O resultado final desse Ciclo é o estresse oxidativo devido ao consumo de equivalentes redutores celulares e da geração de Espécies Reativas de Oxigênio.
Assim, quinonas e seus produtos de redução (semiquinonas e hidroquinonas) são de interesse toxicológico devido à sua habilidade para gerar [ânions radicais superóxidos (O2-), radicais hidroxila (·OH), peróxido de hidrogênio (H2O2) e oxigênio singlete (1O2)], as quais podem causar danos em membranas, proteínas e no DNA, podendo induzir a apoptose e, entre outros, a carcinogenese.
5. FONTES BIOGÊNICAS E ANTRÓPICAS
A principal fonte biogênica de quinonas são vegetais (folhas, galhos, raízes) que tiveram seus extratos empregados desde a antiguidade pela medicina popular no tratamento de diversas enfermidades. Sendo as quinonas naturais de vital importância para seres humanos, vegetais superiores, artrópodes, fungos, líquens, bactérias, algas e vírus.
Dentre as quinonas objeto desta revisão, apenas a 1,4-naftoquinona e a 1,4-benzoquinona são relacionadas a fontes biogênicas, sendo a primeira relacionada a insetos e a propriedade de repelir predadores, e a1,4- benzoquinona, esta relacionada ao artrópode Julius Terrestris e com propriedades danosas à saúde humana.
6. EXTRAÇÃO DAS QUINONAS (MATERIAL PARTICULADO E FASE
- VAPOR ADSORVIDA)
Os procedimentos de extração de quinonas do material particulado atmosférico ou da fase vapor adsorvida em resina XAD-4, Tenax TA ou PUF geralmente envolvem uso de solventes, ou misturas de solventes e a utilização de técnicas tais como extrator Soxhlet ou sonicação.A escolha da técnica de extração tem sido objeto de discussão e avaliação, especialmente com foco numa das classes de compostos mais estudados na atmosfera, os HPA. A eficiência do processo de extração é influenciada por vários fenômenos, dentre eles o coeficiente de partição das espécies em estudo entre o solvente e a matriz da amostra; a interação entre o solvente e a matriz particulada, em geral porosa e que resulta num processo heterogêneo de transporte de massa na superfície e nos poros do MP.
REFERÊNCIA
http://www.repositorio.ufba.br:8080/ri/bitstream/ri/11595/1/TESE%20ELIANE%20SOUSA%20%20PDF.pdf
