[pt] Diante da crise energética mundial a busca por tecnologias eficientes como substitutas aos combustíveis fósseis é cada vez mais incessante. Partindo dessa premissa, este presente trabalho aborda a síntese controlada de dois nanomateriais que foram utilizados como catalisadores para aplicações na conversão de energia. Deste modo, o primeiro trabalho descreve a síntese de nanoflores de Pd em uma única etapa de reação reduzindo o Íon Tetracloropaladato com hidroquinona. Simplesmente controlando a temperatura de reação, foi possível obter nanoflores monodispersas de Pd com formas e tamanhos bem definidos. Com base na morfologia do produto detectado, na cristalinidade e em vários experimentos de controle, foi estabelecido um novo mecanismo não clássico baseado nas teorias LaMer e DLVO. Neste procedimento, o controle da temperatura permitiu ajustar a força iônica da solução (controle da fração de íons Tetracloropaladato e K+ presentes na solução), o que afetou as etapas de fixação e agregação, levando as nanoflores de Pd com tamanhos e morfologias controlados. Quando esses nanomateriais foram empregados como nanocatalisadores para eletrooxidação de etanol, as nanoflores de Pd de 12 nm foram o melhor catalisador em termos de atividade e potencial. No segundo trabalho, foram empregados nanofios de MnO2 decorados com nanopartículas de Ir(1, 2 por cento em peso) com 1,8 ± 0,7 nm para a reação de redução do oxigênio (RRO). Foi observado que o nanohíbrido MnO2—Ir apresentou alta atividade catalítica e estabilidade melhorada para RRO em relação a Pt/C comercial (20 por cento em peso de Pt). O desempenho superior proporcionado pelo nanohíbrido MnO2—Ir pode estar relacionado (i) à concentração significativa de espécies reduzidas de Mn3+, levando ao aumento da concentração de vacâncias de oxigênio em sua superfície; (ii) a presença de fortes interações metal-suporte, nas quais o efeito eletrônico entre MnOx e Ir pode potencializar o processo RRO; e (iii) a estrutura única composta por tamanhos ultrapequenos de Ir na superfície do nanofio que permitem a exposição de superfícies/facetas de alta energia, altas relações superfície-volume e sua dispersão uniforme. / [en] Faced with the global energy crisis, the search for efficient technologies as substitutes for fossil fuels is increasingly incessant. Based on this premise, this present work addresses the controlled synthesis of two nanomaterials that were used as catalysts for energy conversion applications. Thus, the first work describes the synthesis of Pd nanoflowers in a single reaction step by reducing Tetrachloropalladate ion with hydroquinone. By simply controlling the reaction temperature, it was possible to obtain monodisperse Pd nanoflowers with well-defined shapes and sizes. Based on the detected product morphology, crystallinity and several control experiments, a new non-classical mechanism based on LaMer and DLVO theories was established. In this procedure, temperature control allowed adjusting the ionic strength of the solution (control of the fraction of Tetrachloropalladate ion and K+ ions present in the solution), which affected the fixation and aggregation steps, leading to to Pd nanoflowers with controlled control. sizes and morphologies. When these nanomaterials were employed as nanocatalysts for ethanol electrooxidation, 12 nm Pd nanoflowers were the best catalyst in terms of activity and peak potential. In the second work, MnO2 nanowires decorated with Ir nanoparticles (1.2 percent by weight) measuring 1.8 ± 0.7 nm were used for the oxygen reduction reaction (ORR). It was observed that the MnO2—Ir nanohybrid showed high catalytic activity and improved stability for ORR compared to commercial Pt/C (20 percent by weight of Pt). The superior performance provided by the MnO2—Ir nanohybrid may be related to (i) the significant concentration of reduced Mn3+ species, leading to an increase in the concentration of oxygen vacancies on its surface; (ii) the presence of strong metal-support interactions, in which the electronic effect between MnOx and Ir can enhance the ORR process; and (iii) the unique structure composed of ultrasmall sizes of Ir on the nanowire surface that enable the exposure of high-energy surfaces/facets, high surface-to-volume ratios, and their uniform dispersion.

[pt] Este trabalho apresenta a síntese e caracterização de 11-tosil-6,6a,11, 11-tetraidro-5H-benzo[a]carbazois análogos ao LQB223, um composto previamente sintetizado em nosso grupo de pesquisa que tem ação anticâncer e antileishmanial in vitro e ação antimalarial in vitro e in vivo. A etapa chave da reação para a obtenção dos 5-metoxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (97a), 6-metoxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (97b) e 7-metoxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (97c) envolve uma reação de aza-arilação de Heck catalisada por paládio na presença de carbonato de prata e acetona entre o N-tosil-o-iodoanilina (55b) e dihidronaftalenos substituídos (100a, 100b, e 100c), preparados previamente a partir de tetralonas comerciais (84a, 84b, 84c). Os compostos 5-hidroxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (98a), 6-hidroxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (98b) e o 7-hidroxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H--benzo[a]carbazol (98c) foram obtidos através da desproteção das metoxilas com BBr3 em rendimentos quantitativos. Todos os compostos foram avaliados quanto a ação anticâncer em linhagens de leucemia que apesentam o fenótipo MDR lucena e FEPS e em linhagem de leucemia K562 e nas linhagens de câncer de mama MCF-7, que expressa o receptor de estrogênio, e MDA-MD231.Dentre os compostos preparados, o composto 6-metoxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (97b) foi tão ativo quanto o LQB223 frente a ação antileucêmica nas linhagens K562, lucena e FEPS, entretanto foi mais eficaz que o LQB223 nas linhagens de MCF-7 (IC50 igual 5,93 mais ou menos 3,58 MiM) e MDA-MD231 (IC50 igual 8,29 mais ou menos 2,08 MiM), apresentando um nível baixo de toxicidade para as células sadias. Por outro lado, o composto 6-hidroxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (98b), apesar de ser muito ativo em linhagens de câncer mama, possui um alto nível de toxicidade para células sadias e composto 7-hidroxi-11a-N-arilsulfonil-tetrahidro-5H-benzo[a]carbazol (98c) foi eficaz em MDA-MD231 (IC50 igual 4,84) porém ainda não foi avaliado quanto a toxicidade em células sadias. Os dados sugerem que os compostos oxigenados 97b e 98c direciona a ação para o câncer de mama. / [en] This work describes the synthesis and characterization of the 11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazoles analogous to LQB223, a previously synthesized compound by our research group that has anti-cancer and antileishmanial activity in vitro and antimalarial activity in vitro and in vivo. The key step of the reaction for obtaining the 5-methoxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (97a), 6-methoxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (97b) and 7-methoxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (97c) is the palladium catalyzed Heck aza-arylation reaction in the presence of silver carbonate and acetone from N-tosyl-o-iodoaniline (55b) and substituted dihydronaphthalenes (100a, 100b and 100c), previously prepared from commercial tetralones (84a, 84b and 84c). The compounds 5-hydroxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (98a), 6-hydroxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (98b) and 7-hydroxy-11a-N-arylsulfonil-tetrahydro-5H-benzo[a]carbazole (98c) were obtained by deprotection with BBr3 in yields quantitative. All compounds were evaluated for anticancer activity in K562, FEPS and Lucena leukemia cell lines, which exhibit the MDR phenotype, and in breast cancer cell lines MCF-7, which expresses the estrogen receptor, and MDA-MD231.Among the compounds prepared, the compound 97b is as active as LQB223 for the antileukemic activity on K562 lines, and Lucena FEPs, however it is more effective than the LQB223 in MCF-7 (IC50 equal 5.93 plus/minus 3.58 MiM) and MDA-MD231 (IC50 equal 8.29 plus/minus 2.08 uM) breast cancer lines, with low level of toxicity to healthy cells. The compound 98b presents similar activity to 97b but is toxic. The compound 98c is effective in MDA-MD231 (IC50 equal 4,84) but, level of toxicity to healthy cells was not test yet. The reports suggest that the oxygenation pattern in the 3 position directs to the anticancer activity to the breast cancer lines.