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IDENTIFICATION OF FUNCTIONAL GROUPS IN MATOUREA AZUREA ESSENTIAL OIL BY FTIR AND THEORETICAL IR SPECTRUM OF ITS MAIN TERPENES VIA DFT

A espécie Matourea azurea é uma planta ornamental conhecida por seu óleo essencial, rico em mono- e sesquiterpenos com potenciais aplicações nas indústrias farmacêutica e cosmética. Neste estudo, técnicas experimentais e teóricas foram utilizadas para caracterizar o perfil químico de seus principais constituintes. A espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) foi empregada para identificar os grupos funcionais presentes no óleo essencial, enquanto a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), utilizando o funcional B3LYP e o conjunto de base 6-311++G(d,p), foi aplicada para calcular o espectro infravermelho de seus terpenos majoritários. Os resultados indicaram a presença de grupos funcionais como aldeídos e álcoois, confirmada pelas bandas características observadas no espectro FTIR. Além disso, a identificação dos terpenos foi realizada com base em dados da literatura, e os espectros teóricos permitiram a identificação e atribuição das vibrações moleculares em β-copaen-4α-ol, viridiflorol, trans-pinocarveol, mirtenal e pinocarvona, proporcionando uma compreensão detalhada de suas interações vibracionais. Esses achados contribuem para a caracterização qualitativa da composição química da espécie e ampliam o conhecimento sobre os compostos bioativos presentes em seu óleo essencial.
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IDENTIFICATION OF FUNCTIONAL GROUPS IN MATOUREA AZUREA ESSENTIAL OIL BY FTIR AND THEORETICAL IR SPECTRUM OF ITS MAIN TERPENES VIA DFT

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.361112504045

  • Palavras-chave: espectroscopia; B3LYP; modos vibracionais; aldeído; álcool.

  • Keywords: spectroscopy; B3LYP; vibrational modes; aldehyde; alcohol.

  • Abstract: The species Matourea azurea is an ornamental plant recognized for its essential oil, which is rich in mono- and sesquiterpenes with potential applications in the pharmaceutical and cosmetic industries. This study employed both experimental and theoretical techniques to characterize the chemical profile of its main constituents. Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) was utilized to identify the functional groups present in the essential oil. Additionally, Density Functional Theory (DFT), using the B3LYP functional and the 6-311++G(d,p) basis set, was applied to calculate the infrared spectrum of its major terpenes. The results revealed the presence of various functional groups, including aldehydes and alcohols, which were confirmed by the characteristic bands observed in the FTIR spectrum. Furthermore, the identification of terpenes was conducted based on existing literature. The theoretical spectra facilitated the identification and assignment of molecular vibrations in compounds such as β-copaen-4α-ol, viridiflorol, trans- pinocarveol, myrtenal, and pinocarvone. This provided a detailed understanding of their vibrational interactions. These findings contribute to the qualitative characterization of the chemical composition of Matourea azurea and enhance our knowledge of the bioactive compounds present in its essential oil.

  • Anderson Mathias Pereira
  • Júlio César Gonçalves de Souza
  • Ari de Freitas Hidalgo
  • Sergio Duvoisin Junior
  • Rafael Lopes e Oliveira
  • Leiliane do Socorro Sodré de Souza
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