Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-10T20:28:42Z No. of bitstreams: 1 igorferreiradossantos.pdf: 5899067 bytes, checksum: ee9f2fb7503ba0bb5d33785c967912d9 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-11T13:27:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 igorferreiradossantos.pdf: 5899067 bytes, checksum: ee9f2fb7503ba0bb5d33785c967912d9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-11T13:27:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 igorferreiradossantos.pdf: 5899067 bytes, checksum: ee9f2fb7503ba0bb5d33785c967912d9 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / A organocatálise é uma área que vem se destacando ano após ano e consiste em um processo no qual moléculas orgânicas de baixo peso molecular são capazes de catalisar reações orgânicas sem necessitar da presença de metal. Sua abordagem apresenta vantagens como: menor custo, baixa toxicidade e menor sensibilidade dos organocatalisadores à presença de oxigênio e umidade, além de condições reacionais mais brandas, ocorrendo em muitos casos a temperatura ambiente. O presente trabalho aborda a funcionalização de dipeptídeos através de uma abordagem organocatalítica através da utilização de um ácido de Brønsted, o ácido canforssulfônico (ACS) e de álcoois e aminas como nucleófilos. Nos últimos anos, os peptídeos têm emergido como moléculas de geral interesse devido ao seu grande poder biológico dentre outras funções. Os dipeptídeos foram preparados utilizandose o heterociclo azalactônico como intermediário. Azalactonas são heterociclos derivados de aminoácidos protegidos e foram preparados em duas etapas: uma N-acilação dos aminoácidos com cloreto de benzoíla em meio alcalino, levando aos N-benzoil aminoácidos com até 81% de rendimento e, subsequentemente, uma reação de ciclização intramolecular mediada por um ativador de ácido carboxílico, o EDC, conduzindo aos compostos desejados com rendimentos de 90 e 97%. Os dipeptídeos foram então preparados a partir da abertura das azalactonas por aminoácidos e deram origem, após nova ciclização mediada pelo EDC, a anéis azalactônicos mais complexos. Por fim, esses heterociclos mais complexos foram submetidos à condições otimizadas para a funcionalização dos dipeptídeos: 10 mol % de ACS como catalisador, diclorometano como solvente, agitação magnética, peneira molecular, atmosfera inerte e de 4 equivalentes do nucleófilo. Avaliou-se o escopo para diferentes azalactonas e diferentes nucleófilos obtendo bons a ótimos rendimentos, variando de 61 a 91%. Os produtos foram caracterizados por RMN de 1H, 13C, DEPT135, COSY, HMBC, IV e de EMAR. / Organocatalysis is an area that has been highlighting year after year and consists a process in which organic molecules of low molecular weight are able to catalyze organic reactions without the presence of metal. Their approach has advantages such as: low cost, low toxicity and less sensitivity of the organocatalysts at the presence of oxygen and moisture, in addition to milder reaction conditions, occurring in many cases at room temperature. The present work deals with the functionalization of dipeptides using an organocatalytic approach through the use of a Brønsted acid, camphorsulfonic acid (CSA), and alcohols and amines as nucleophiles. In recent years, peptides have emerged as molecules of general interest due to their great biological power among other functions. The dipeptides are synthesized using azlactones as an intermediate. Azlactones are heterocycles derived from protected amino acids and were prepared in two steps: an N-acylation of amino acids with benzoyl chloride in alkaline solution, leading to N-benzoyl amino acids in up to 81% yield and subsequently, mediated an intramolecular cyclization reaction by a carboxylic acid activator, EDC, leading to the desired compounds in yields ranging from 90 to 97%. The dipeptides were then prepared from the opening of the azlactones by amino acids and gave rise, after a new cyclization reaction by EDC, to more complex azalactone rings. Finally, these more complex heterocycles were subjected to optimized conditions for the functionalization of the dipeptides: CSA 10 mol% as catalyst, dichloromethane as solvent, magnetic stirring, molecular sieve, inert atmosphere and 4 equivalents of nucleophile. The scope was evaluated for different azlactones and different nucleophiles, obtaining good yields, ranging from 61 to 91%. The products were characterized by 1H and 13C NMR, DEPT135, COSY, HMBC, IR and HRMS.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-23T12:23:32Z No. of bitstreams: 1 pedropossadecastro.pdf: 5686031 bytes, checksum: 9e1207fe7ed0dbf820e7976d236128f3 (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-09-26T20:30:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pedropossadecastro.pdf: 5686031 bytes, checksum: 9e1207fe7ed0dbf820e7976d236128f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T20:30:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pedropossadecastro.pdf: 5686031 bytes, checksum: 9e1207fe7ed0dbf820e7976d236128f3 (MD5) Previous issue date: 2016-07-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A síntese de aminoácidos biologicamente funcionais e pequenos peptídeos tem se mostrado uma área promissora da química orgânica. As azalactonas podem atuar como aminoácidos protegidos e serem utilizadas na síntese de derivados de aminoácidos e heterociclos complexos. Neste trabalho são descritas reações de abertura de azalactonas por aminoácidos catalisadas por um ácido de Brønsted, o (+/)-ácido canforsulfônico (ACS), resultando na formação de dipeptídeos. Os heterociclos azalactônicos foram preparados em duas etapas: uma acilação dos aminoácidos com cloreto de benzoíla em meio alcalino, levando aos N-benzoil aminoácidos com até 75% de rendimento, e uma reação de ciclização intramolecular mediada pelo EDC, um ativador de ácido carboxílico, culminando nas azalactonas desejadas em rendimentos que variaram de 8298%. As condições otimizadas para a reação para a formação dos dipeptídeos consistiram na utilização de 5 mol % de ácido canforsulfônico como catalisador, diclorometano como solvente, agitação e temperatura ambiente. Avaliou-se o escopo de reação variando as azalactonas utilizadas e também os aminoácidos empregados como nucleófilos. Os rendimentos foram de bons a excelentes (entre 66 e 99%) e mesmo o uso de aminoácidos e azalactonas mais impedidos do ponto de vista estéreo, como nos derivados de valina e leucina, forneceu os respectivos dipeptídeos em bons rendimentos. Os produtos foram caracterizados por RMN de 1H, 13C, DEPT135, IV e de EMAR. Foi demonstrada a possibilidade de ciclização intramolecular dos dipeptídeos obtidos utilizando-se EDC, resultando em uma nova azalactona de estrutura mais complexa. Finalmente, a substituição do grupo N-benzoil por terc-butil carbamato tornou possível a síntese de uma azalactona sem que houvesse epimerização do centro estereogênico alfa à carbonila, sendo realizada ainda a posterior abertura deste heterociclo pela octilamina. / The synthesis of biologically functional amino acids and small peptides has been a promising area of organic chemistry. The azlactones can act as protected amino acids and are used in the synthesis of amino acid derivatives and complex heterocycles. This work describes azlactones ring opening by amino acids catalyzed by a Brønsted acid, the (+/-)-camphorsulfonic acid (CSA), resulting in the formation of dipeptides. The azlactone heterocycles were prepared in two steps: an acylation of the amino acid with benzoyl chloride under alkaline conditions leading to N-benzoyl amino acids with up to 75% yield, and an intramolecular cyclization reaction mediated by EDC, a carboxylic acid activator, affording the desired azlactones in yields ranging from 82-98%. The optimized conditions for the dipeptide formation reaction consisted of 5 mol % of camphorsulfonic acid as a catalyst, dichloromethane as solvent, stirring and at room temperature. The scope was evaluated varying the azlactones and the amino acids. Yields were satisfactory (ranging from 66 to 99%). Even the use of more sterically hindered amino acids and azlactones, such as valine and leucine derivatives, the dipeptides were obtained in good yields. The products were characterized by 1H NMR, 13C, DEPT135, IR and HRMS. The possibility of an intramolecular cyclization of the dipeptides using EDC has been demonstrated, resulting in a more complex azlactone. Finally, the substitution of the N-benzoyl group by tert-butyl carbamate allowed the synthesis of an azalactone without epimerization of the stereogenic center alpha to the carbonyl, a subsequent opening of the heterocycle by octylamine was also performed.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2016-08-08T16:30:15Z No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 8676610 bytes, checksum: f7166b43a9edcd733b8fff274c40aab9 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-08-09T11:54:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 8676610 bytes, checksum: f7166b43a9edcd733b8fff274c40aab9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-09T11:54:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 8676610 bytes, checksum: f7166b43a9edcd733b8fff274c40aab9 (MD5) Previous issue date: 2013-07-19 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho apresentamos a síntese de adutos de Michael obtidos pela reação diastereosseletiva entre azalactonas e enonas, catalisada por um ácido de Brønsted. A metodologia consistiu no emprego de um organocatalisador, no caso (+/-)ACS, que em apenas 7 mol% conduziu aos produtos de Michael em bons rendimentos (até 80%) e em alto controle da régio- e diastereosseletividade (apenas aduto de adição 1,4 e com rd > 20:1). Vários derivados azalactônicos e diversas enonas toleraram as condições dereação otimizadas, como por exemplo, azalactona contendo grupo volumoso forneceu o aduto de Michael em perfeito controle da estereoquímica relativa. Um ciclo catalítico para esta transformação foi proposto onde um intermediário par iônico seria responsável pela transferência de quiralidade, justificando aestereoquímica observada na etapa de formação de ligação C-C. Ressaltamos que a estereoquímica relativa foi determinada de forma inequívoca por cristalografia de raiosX. Os resultados obtidos neste trabalho, pelo nosso conhecimento, consistem noprimeiro exemplo onde um ácido de Brønsted catalisa uma reação de dessimetrizaçãoaltamente régio- e diastereosseletiva entre um derivado azalactônico e DBA. Ainda, além da formação de uma nova ligação σ C-C, dois centros estereogênicos estão sendo gerados e controlados, sendo um deles um centro não hidrogenado. / In this work the diastereoseletive synthesis of Michael adducts from azlactones andenones catalyzed by a Brønsted acid is presented. By using only 7 mol% of an organocatalyst, (+/-)-CSA, the corresponding Michael adducts were obtained in good yields (with up to 80%) and with high control of both regio- and diastereoselectivity (only 1,4 addition product was detected and with > 20:1 dr). Various azlactones and enones were well tolerated. For example, a steric bulk azlactone derivative gave the corresponding Michael adduct in perfect control of the relative stereochemistry. Based on the observed stereochemistry, a catalytic cycle for this transformationwas then proposed, in which an ion-pairing intermediate would be responsible for the chirality transfer in the new C-C bond formation. It is important mention that the relative stereochemistry was unambiguous determined by X-ray crystallography. To the best of our knowledge this constitutes the first reported diastereoselective dessymetrization of DBA with azlactones catalyzed by a Brønsted acid. Besides the new C-C bond formation, two consecutive stereogenic centers are created, one of them a quaternary center.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-09T14:52:34Z No. of bitstreams: 1 adrianeantoniapereira.pdf: 4227832 bytes, checksum: c75e5a3802fd9faef6e64104b4d14e9d (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T14:26:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 adrianeantoniapereira.pdf: 4227832 bytes, checksum: c75e5a3802fd9faef6e64104b4d14e9d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T14:26:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 adrianeantoniapereira.pdf: 4227832 bytes, checksum: c75e5a3802fd9faef6e64104b4d14e9d (MD5) Previous issue date: 2015-03-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As azalactonas são basicamente aminoácidos protegidos que podem ser utilizados na síntese de produtos naturais ou sintéticos. Apesar de serem excelentes pró-nucleófilos, este esqueleto apresenta dois sítios eletrofílicos podendo se comportar como eletrófilo em reações com nucleófilos. Neste trabalho são descritas reações de abertura de azalactonas catalisadas por um ácido de Brønsted, o ácido canforssulfônico (ACS). Para esse fim, as azalactonas foram preparadas em duas etapas, sendo que a primeira consistiu na acilação dos aminoácidos com cloreto de benzoíla em meio alcalino levando aos precursores azalactônicos com até 75% de rendimento e subsequentemente uma reação de ciclização intramolecular mediada por um ativador de ácido carboxílico, o EDC, conduzindo aos compostos desejados com rendimentos que variaram de 8298%. As condições otimizadas para a reação de abertura de azalactonas consistiu no emprego de 10 mol % de ácido canforssulfônico como catalisador, diclorometano como solvente, sem agitação a temperatura ambiente. Avaliou-se o escopo para diversas azalactonas e também para diversos nucleófilos. Os rendimentos foram satisfatórios variando de 43-96%, onde mesmo utilizando substratos impedidos do ponto de vista estéreo, como é o caso do terc-butanol, conduziu ao produto de abertura com 57% de rendimento. Os produtos foram caracterizados por RMN de 1H, 13C, IV e EMAE. Após o preparo e caracterização, voltou-se a atenção para a compreensão do mecanismo de reação envolvido em reações de abertura de azalactonas por nucleófilos catalisadas por ACS. O estudo por ESI(+)-MS/MS evidenciou que o catalisador participa do ciclo catalítico protonando a azalactona em uma etapa anterior ao ataque do nucleófilo, contribuindo assim para diminuição da energia do sistema. / Azlactones are basically protected amino acids which can be used in the synthesis of natural and synthetic products. Despite of being excellent pro-nucleophiles, their structures have two electrophilic sites which could be involved in reactions in the presence of nucleophiles. In this work, azlactone ring opening reactions catalyzed by a Brønsted acid, camphorsulfonic acid (CSA), are described. First we prepared azlactone rings in two steps, amidation using benzoyl chloride in basic conditions following by intramolecular ciclization using EDC. Azlactones were isolated with good to excellent yields (82-98%). The optimized reaction condition consists in the use of 10 mol% of camphorsulfonic acid as catalyst, dichloromethane as solvent, at room temperature without stirring. Next, the scope of various azlactones and nucleophiles were evaluated. Chemical yields were good to excellent, and even by using high sterically bulky substrates such as tert-butanol, leads to the product with a good yield (57%). All synthesized compounds were fully characterized by 1H NMR, 13C NMR, IR and HRMS. Finally, we turned our attention to understand the reaction mechanism. The study by ESI-MS revealed the catalyst participates in the catalytic cycle as a proton donor in a previous step to nucleophilic attack, thereby contributing for a decreased energy system.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-01-04T13:24:36Z No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 4869021 bytes, checksum: b4acfc12a41a6f83bf195e5947ae47cc (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-01-25T15:55:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 4869021 bytes, checksum: b4acfc12a41a6f83bf195e5947ae47cc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-25T15:55:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 4869021 bytes, checksum: b4acfc12a41a6f83bf195e5947ae47cc (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Carboidratos têm sido utilizados como organocatalisadores em síntese orgânica devido a sua quiralidade intrínseca. Neste trabalho foi sintetizado um novo organocatalisador aproveitando a estrutura da D-galactose como indutor de quiralidade. A síntese ocorreu em cinco etapas, a saber: proteção seletiva das hidroxilas das posições 1, 2, 3 e 4, seguida pela iodação da posição 6, substituição nucleofílica pelo grupo azido, redução à amina e por fim uma reação com anidrido ftálico. O rendimento global foi de 60 %. O organocatalisador foi testado na reação de adição de Michael entre o dibenzilideno acetona e a azalactona derivada da alanina. 20 mol% do catalisador conduziu ao produto com 57 % de rendimento e com total controle da régio- e diasteroseletividade. No escopo, vários produtos com funcionalização no esqueleto de dbas foram preparados e devidamente caracterizados pelas técnicas convencionais de análise. A determinação da estereoquímica relativa foi realizada através do uso de HPLC com fase estacionária quiral e foi atribuída como 1,2-anti após a comparação do tempo de retenção com um padrão já descrito na literatura. De maneira geral, é reportada, pela primeira vez, uma metodologia mais geral para a dessimetrização diasterosseletiva entre dbas e azalactonas catalisadas por ácido de Brønsted. / Carbohydrates have been used as organocatalysts in organic synthesis due to its inherent chirality. In this work, D-galactose was choose as a chiral pool in the catalyst design and it was prepared in five steps: selective ketalyzation of hydroxyl groups, following by an iodination and nucleophilic substitution in the presence of azide. To complete, reduction of the azide to amine and a coupling reaction with phthalic anhydride leading to the catalyst. Overall yield was 60 % for five steps. Then, the catalyst was adopted in the Michael addition reaction between dibenzylidene acetone and azalactone derivative of alanine. The product was obtained in 57% yield and with fully control of both regio- and diastereoselectivity. Next, various funcionalizated dbas were evaluated under the optimized reaction condition and the corresponding final products were fully characterized through conventional elemental analysis. The relative stereochemistry was assigned as being 1,2-anti by using chiral HPLC method. To this end, an authentic sample already described in the literature was prepared in order the retention time. In general, for the first time, a method more general to perform a diastereoselective dessymetrization of dbas in presence of azlactones by using a Brønsted acid as catalyst was described.