Recebido em 5/11/02; aceito em 29/1/03 THE CHEMISTRY OF PHOSPHATE ESTERS. This work summarizes important aspects of the chemistry of phosphate esters, with special emphasis on: i) advances in the design of enzymatic models for phosphatases; and ii) nerve agents and currently used strategies for detoxification. The physical organic chemical aspects that are responsible by the reactivity of phosphate esters are also discussed.Keywords: phosphate esters; nerve agents; enzymatic models.
INTRODUÇÃOO fósforo é um elemento vital na composição da matéria viva e não se conhece um organismo vivo que não utilize a química deste elemento. Os animais absorvem o fósforo a partir do alimento ingerido e grande parte do P encontra-se nos mesmos como "fosfato orgânico", nas formas de mono e diésteres (ligações C-O-P). Além de fosfatos orgânicos há polifosfatos inorgânicos e uma variedade de compostos importantes com ligações N-P (fosfocreatinina, fosfoarginina), bem como em microorganismos têm sido caracterizados compostos contendo ligações P-C 1 . O corpo humano contém aproximadamente 1% em massa deste elemento e, embora esta quantidade de fósforo orgânico seja pequena, seu papel é essencial nos processos celulares. Os ésteres fosfóricos são os principais responsáveis pelo armazenamento e transmissão de informação genética (os fosfodiésteres DNA e RNA) 2 , participam na estrutura de várias coenzimas 3 e, anidridos fosfóricos e compostos orgânicos contendo ligações N-P servem como principal reserva de energia [trifosfato de adenosina (ATP), creatina fosfato, acetilfosfato (AcP), fosfoenolpiruvato e polifosfato inorgânico] 4,5 . Além da sua importância em processos biológicos, os ésteres fosfóricos encontram aplicações como plastificantes, reagentes na preparação de polímeros organofosforados, complexantes para a extração de cátions de metais pesados, inseticidas, pesticidas e compostos tóxicos utilizados em armas de guerra 6 . Os ésteres fosfóricos são extremamente numerosos e podem ser classificados em mono-, di-e triésteres, de acordo com o número de grupos ésteres presentes, sendo que os triésteres não participam em processos biológicos. Os mono-e diésteres do ácido fosfórico contêm grupos hidroxila na sua estrutura caracterizando-se, portanto, como ésteres com uma funcionalidade adicional equivalente à de ácidos dipróticos ou monopróticos, respectivamente.A solução encontrada pela natureza para garantir aos seres vivos a sua perpetuação deu-se pelo uso das ligações P-O para formar os fosfodiésteres DNA e RNA. A evolução encontrou esta ligação como a ideal para este propósito devido à estabilidade dos diésteres de fosfato. É interessante observar que compostos organofosforados foram selecionados pelo homem para desenvolver pesticidas, inseticidas e gases de guerra. As ligações P-O são ideais para o desenho destas classes de compostos, já que os tornam resistentes à ação da água, do solo e do ar, a fim de que possam atingir o seu alvo sem serem alterados quimicamente, ficando aptos para acumular nos tecidos e provocar danos aos...