Desde
a segunda metade do século XVIII que Lavoisier tentou uma primeira definição
científica capaz de distinguir os ácidos das bases, posteriormente Arrhenius,
com a sua teoria da dissociação electrolítica propôs que os ácidos são
substâncias cuja dissociação aquosa origina iões hidrogénio e as bases são
substâncias cuja dissociação aquosa origina iões hidróxido. Os avanços na
teoria ácido-base continuaram através de dois pensadores independentes, Brönsted
e Lowrey, que retiraram a água da equação química e definiram os ácidos como
substâncias capazes de ceder protões e as bases como substâncias capazes de
receber protões; esta definição a partir da relação entre um ácido conjugado
com a sua respectiva base conjugada, ao retirar a água da equação química
permitiu, entre outros, avanços generalizados para novas reacções químicas
como, por exemplo, o caso da amónia; assim, estava aberto o caminho para as
reacções ácido-base e as respectivas titulações, com determinação da acidez,
não apenas em meio aquoso mas independentemente do soluto e do solvente
utilizados; no entanto, por analogia comparativa antitética surge, com Lewis,
uma nova definição; de facto, onde existe um protão também existe, por
complementaridade, um electrão, assim, Lewis definiu ácido como uma substância
capaz de receber um par de electrões e base como uma substância capaz de ceder um
par de electrões; com a definição de ácido e base a partir da recepção, ou
cedência, de um par de electrões, estava aberto um novo e amplo ramo da ciência
química; a abordagem das reacções ácido-base ampliava-se, deixava de se
restringir ás simples ligações iónicas da química inorgânica para abordar
também as ligações covalentes da química orgânica com as reacções de oxidação-redução
como objecto das titulações capazes de estabelecer a acidez, ou basicidade, das
substâncias orgânicas; obviamente que a acidez, ou a basicidade, numa reacção
de oxidação-redução, pode ser expressa em termos da variação relativa do número
de oxidação, porém, as ligações covalentes não são todas iguais; na realidade,
há substâncias mais electrofílicas e outras mais nucleofílicas, capazes de
explicar mecanismos de reacção, em química orgânica, que originam ligações
covalentes com uma certa polaridade, como as ligações covalentes dativas;
efectivamente, a fundamentação de um electrófilo, ou receptor de electrões, como
um ácido de Lewis e um nucleófilo, ou dador de electrões, como uma base de
Lewis, que ao reagirem, entre si, originam um aducto, ou aduto, como uma
molécula orgânica distinta, frequentemente, revela importância fundamental para
a explicação bioquímica de mutações no ácido desoxirribonucleico responsáveis
pela carcinogénese mas também na indústria farmacêutica, entre outras, na
síntese e estabilização de novas moléculas. A evolução da teoria ácido-base,
está intrínseca e indissociavelmente acompanhada pela teoria dos dipolos;
efectivamente, desde as ligações iónicas da química inorgânica até as ligações covalentes
dativas, da química orgânica de Lewis, a polaridade e, por conseguinte, os dipolos
associados, estão sempre presentes; surge agora a contribuição de Patrício
Teixeira Leite para novas perspectivas na teoria ácido-base; de facto, a
polaridade de qualquer dipolo implica sempre em forças de atracção e forças de
repulsão; sabe-se que as forças de Van der Waals são responsáveis por
interacções tipo dipolo, eléctricas ou electrostáticas, entre moléculas
diferentes; também, tradicionalmente, tem sido aceite que a ligação química se
faz com o envolvimento de electrões, no entanto, novas áreas desta ciência,
como a química das ligações supra moleculares, frequentemente em interacção com
macro moléculas, como os polímeros, já assumem novas formas de ligação entre
substâncias, sem qualquer envolvimento de electrões; é agora que se começa a
avançar na teoria ácido-base. Patrício Teixeira Leite considerou a teoria dos
campos e a diferença polarizada e vectorial de forças capazes de realizar
trabalho ou energia, ou simplesmente, alterar a entropia de sistemas; esta
diferença polarizada constitui o dipolo; conforme o campo considerado, assim há
vários tipos de dipolos: em campos eléctricos formam-se dipolos eléctricos que,
no caso químico das moléculas, se relacionam com a diferença de electronegatividade,
em campos magnéticos formam-se dipolos magnéticos, em campos gravitacionais
formam-se dipolos gravitacionais, em campos derivados da diferença de densidade
entre substâncias formam-se dipolos densitários. Quando entidades constituintes
de qualquer um destes dipolos interagem entre si, pois, geram-se forças de
atracção ou repulsão, em conformidade com a polaridade envolvida nessas
interacções. Qualquer que seja o tipo de dipolo considerado: eléctrico,
gravitacional, densitário, etc. as entidades constituintes em interacção
designam-se por atractores ou repulsores, respectivamente, conforme a força de
atracção ou repulsão, envolvida e considerada. Para clarificar o conceito de atractores
e repulsores, é muito importante o campo e dipolo em análise, de facto, para os
campos e dipolos densitários tem de se considerar que segundo as leis
qualitativas da densidade, pois, estas afirmam que corpos com igual densidade
se atraem e corpos com diferente densidade se repelem; por outro lado, nos
campos e dipolos eléctricos, pois, as leis qualitativas da electrostática
afirmam que corpos com carga do mesmo sinal se repelem e de sinais contrários
se atraem: é tendo isto em atenção que se determinam os atractores e
repulsores. Nas situações de campos e dipolos eléctricos, considerando a
electronegatividade, considerando a carga negativa do electrão, considerando
que é o electrão que se desloca e movimenta, pois, designam-se: electro
atractores, ou simplesmente electroatractores, quando as substâncias atraem
electrões ou cargas negativas; por outro lado, designam-se electro repulsores,
ou simplesmente electrorepulsores, quando as substâncias repelem electrões ou
cargas negativas. Os electroatractores, que atraem cargas negativas,
correspondem aos electrofílicos ou receptores de electrões que são ácidos de
Lewis; por outro lado, os electrorepulsores, que repelem cargas negativas,
correspondem aos nucleofílicos ou dadores de electrões que são bases de Lewis;
a partir daqui, apenas é necessário efectuar a respectiva correspondência entre
os electroatractores e os electrorepulsores, com os ácidos e bases das teorias
de Brönsted e Lowrey assim como de Arrhenius, ou qualquer outra, para adquirir
a coerência de uma teoria, sobre ácidos e bases, maximamente globalizante. A evolução
conceptual da teoria ácido – base avança, assim, sucessivamente, primeiramente
do movimento de iões para o movimento de protões, depois para o movimento de
electrões e finalmente, com a imaginação criativa de Patrício Leite, para o
campo electrostático, tendo a electronegatividade como real fundamento da
respectiva acidez ou alcalinidade; neste sentido, a ligação química deixa de
ser definida em função dos electrões para passar a ser definida, de um modo mais
geral, em função de dipolos e respectiva carga eléctrica; os fundamentos da ciência
química abandonam a ligação química nas transformações da matéria para
contemplarem as forças dipolares electrostáticas podendo, obviamente, avançar
numa teoria inclusiva para todos os tipos de dipolo. A partir dos campos
eléctricos e da electronegatividade, a nova teoria ácido - base permite, agora,
não apenas, efectuar novas reacções químicas, capazes de determinar a
concentração e estabelecer a titulação de uma substância mas também avançar no
domínio científico e tecnológico; na realidade, a indústria farmacêutica já
está, cada vez mais, a desenvolver e evoluir nesta área com tecnologias mais
eficazes na produção e conservação de fármacos que também são capazes de
melhorar a respectiva farmacocinética, farmacodinâmia e, até, a
biodisponibilidade; outras indústrias, como a química dos tensioactivos, ou
surfactantes, estão em desenvolvimento acelerado, no entanto, é no domínio da
ciência pura, da bioquímica, que o futuro será mais promissor. Como exemplos, compreende-se
facilmente que o conteúdo biliar promova a emulsificação das gorduras
facilitando a sua digestão; mas não é apenas a formação de micelas originadas
por moléculas com uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica, por causa da
diferença de electronegatividade e campos eléctricos dipolares pois também, na
célula, a membrana lipoproteica, com os seus fosfolipidos, e outros,
electricamente dipolares, origina uma membrana celular com duas camadas
lipídicas capazes de permitir o desempenho das suas funções assim como o
favorecimento da respectiva protecção contra a lipoperoxidação, iniciada pelos
radicais livres de oxigénio e cuja progressão através de segundos mensageiros,
vai provocar mutações no ácido desoxirribonucleico com a alteração
carcinogénica relacionada com as suas bases azotadas. O desenvolvimento da
teoria dos campos: eléctrico, magnético, gravitacional e densitário; em íntima
conexão associativa com a teoria dos dipolos irá permitir explicar e
compreender muitos mecanismos bioquímicos, designadamente, para além dos
mecanismos moleculares da carcinogénese. Doutor Patrício Leite, 8 de Fevereiro de 2019