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 Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-10-11T13:35:50Z No. of bitstreams: 1 amandacatharinodemello.pdf: 10070208 bytes, checksum: b00c39e2e5a28a1be7b81ed6260d151b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-10-16T13:59:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 amandacatharinodemello.pdf: 10070208 bytes, checksum: b00c39e2e5a28a1be7b81ed6260d151b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T13:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 amandacatharinodemello.pdf: 10070208 bytes, checksum: b00c39e2e5a28a1be7b81ed6260d151b (MD5) Previous issue date: 2018-07-26 / Desde a síntese do primeiro diazocomposto por Theodor Curtius em 1883, a química envolvendo compostos contendo o grupo diazo tem sido amplamente explorada. Essa é uma importante classe de composto, visto o grande número de transformações químicas as quais estão associados. Dentre elas, pode-se destacar reações de ciclopropanação, rearranjo de Wolff, cicloadição, inserção em ligação C-H e X-H. No presente trabalho é apresentada uma nova metodologia para reações de inserção entre compostos diazocarbonílicos e azalactonas, na presença de uma amina terciária. Após a otimização da reação, o método desenvolvido pôde ser aplicado a diferentes azalactonas e diazocompostos, levando a um extenso escopo, com rendimentos variando de 74 a 98%. Substratos com substituintes aromáticos, alifáticos e insaturados puderam ser explorados e efeitos doadores e retiradores de elétrons foram avaliados. E, ainda, diazocompostos contendo centros estereogênicos também foram aplicados e a análise por CLAE com coluna quiral mostrou que não houve processo de racemização. Parte dos compostos foram submetidos a uma avaliação de atividade biológica, onde os mesmos demonstraram citotoxicidade frente a duas linhagens tumorais, sendo compostos promissores para futuros ensaios biológicos. / Since the synthesis of the first diazo compound by Theodor Curtius in 1883, the chemistry involving substances containing a diazo group has been extensively investigated. They are a remarkable class of compounds due to the range of different transformations they can perform. Cyclopropanations, Wolff rearrangement, cycloadditions, insertion to C-H and X-H bonds are some of the reactions that diazocarbonyl compounds can have. In the present study, a new methodology which consists in tertiary base-promoted insertion reactions of diazo carbonyls to azlactones is described. Under the optimized reaction conditions, the developed method allows the preparation of a wide range substrate scope concerning both diazocarbonyl substrates and azlactones, in yields ranging from 74 to 98%. Aromatic, aliphatic and unsaturated substituents were well tolerated and electronic effects were evaluated. Moreover, diazo bearing stereogenic centers were successfully adopted and chiral HPLC analyses revealed no racemization process. Some of the compounds were submitted to biological evaluation and showed cytotoxic activity against two cancer cell lines, appearing as promising compounds for further biological activities.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-10-20T14:28:20Z No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 19264165 bytes, checksum: c322eb3e55e26c89546b4e9982d62ba3 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-10-21T13:12:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 19264165 bytes, checksum: c322eb3e55e26c89546b4e9982d62ba3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-21T13:12:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eloahpereiraavila.pdf: 19264165 bytes, checksum: c322eb3e55e26c89546b4e9982d62ba3 (MD5) Previous issue date: 2017-08-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As reações de adição 1,2 às iminas são uma ferramenta sintética de grande interesse para a obtenção de blocos de construção contendo grupos aminas e aminoácidos em seus esqueletos estruturais. Os compostos obtidos por esta via são de grande interesse farmacológico, industrial e demais produtos de química fina. Desta forma, é possível acessar não apenas substratos para a síntese de moléculas complexas, mas também compostos com propriedades biológicas relevantes. Assim, propusemos duas vertentes para obtenção de estruturas análogas: em um primeiro momento, o desenvolvimento de uma metodologia para a obtenção de triclorometilaminas a partir da inserção do triclorometil carbânion gerado pela descarboxilação do sal tricloroacetato de potássio em um solvente aprótico em condições brandas e economicamente viável. Uma versão diastereosseletiva foi apresentada para a obtenção de um derivado enantiomericamente puro. Para uma melhor compreensão do mecanismo, cinética de descarboxilação, e formação de espécies envolvidas, foi utilizada a espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier com Reflexão Total Atenuada (ATR-FTIR) em tempo real, sendo possível medir a velocidade de decomposição, importância na adição dos reagentes e inferir a formação do ânion -CCl3. Em um segundo momento, propõe-se a síntese de derivados de α,β-diaminoácidos via catálise por ácido de Brønsted assimétrica a partir de uma reação do tipo Mannich entre azalactonas e iminas. Vários derivados de α,β-diaminácidos quirais foram preparados em bons rendimentos e alto controle da estereosseletividade. / 1,2-addition reactions to imines are a synthetic tool of great interest for obtaining building blocks containing amine and amino acid scaffolds with pharmacological interest, agrochemical industry and other fine chemicals. Therefore, it is possible to access not only substrates for the synthesis of complex molecules but also compounds of relevant biological properties. Thus, we proposed two strategies for preparation of those compounds: first, the development of a methodology to obtain trichloromethylamines from the addition of the trichloromethyl anion generated by the decarboxylation of the potassium trichloroacetate salt under mild and economically viable conditions was presented. A diastereoselective version was presented to obtain an enantiomerically pure derivative. For a better understanding of the mechanism, kinetics of decarboxylation, and the formation of involved species, Fourier Transform Infrared spectroscopy with real attenuated Total Reflection (ATR-FTIR) was used. The data indicated the kinetics behavior, importance of the addition of the reagents as well as the formation of the -CCl3 anion. Second, the synthesis of α,β-diamino acid derivatives via asymmetric Brønsted acid catalyzed Mannich type reaction between azalactones and imines is also described. The chiral α,β-diamino acid derivatives were prepared in good yields and with near perfect diastereo- and enantioselectivities.

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-09-27T15:51:52Z No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 20180936 bytes, checksum: 98e45bb923da9d2234c5a70398868760 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-10-01T18:08:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 20180936 bytes, checksum: 98e45bb923da9d2234c5a70398868760 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-01T18:08:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 daniellelobojustopinheiro.pdf: 20180936 bytes, checksum: 98e45bb923da9d2234c5a70398868760 (MD5) Previous issue date: 2018-09-09 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Azalactonas são heterociclos derivados de aminoácidos protegidos e ciclizados. Por conter em sua estrutura um sítio eletrofílico, um sítio pro-nucleofílico, além de um sítio nucleofílico ou eletrofílico (que será determinado pelas condições reacionais), esses compostos são extremamente versáteis. Nesse trabalho é demonstrado a reação das azalactonas com o reagente de Schwartz, que através de uma de redução quimiosseletiva gera derivados de aminoaldeídos com excelentes rendimentos em apenas 2 minutos de reação. Outra reação de redução quimiosseletiva demonstrada no trabalho envolve o uso de azalactonas de Erlenmeyer, hidrogênio e Pd/C como catalisador. Dessa forma, azalactonas saturadas funcionalizadas, foram possíveis de ser obtidas em uma metodologia simples, com excelentes rendimentos. O processo foi ainda adaptado para reações em um sistema one-pot, produzindo assim, adutos de Michael, Mannich e produtos de abertura de maneira simples e eficiente. O sítio nucleofílico das azalactonas também é explorado em reações de dimerização diastereosseletivas, utilizando uma base de Brønsted formada in situ pela reação entre acetonitrila e sal tricloroacetato de potássio ou sódio. O mecanismo da reação e estudos cinéticos são demonstrados a partir de uma análise obtida por experimentos online no RMN de ¹H. Além disso, um análogo de um produto natural é obtido através de uma redução estereosseletiva dos dímeros. O sítio nucleofílico das azalactonas também é explorado em reações de carbonilação α-arilativa catalisadas por Pd, utilizando o sistema de duas câmaras, seguido de sua abertura, obtendo, dessa forma, aminoácidos α,α-dissubstituídos protegidos. O mecanismo da reação é proposto após reações controle terem sido realizadas. Os mesmos aminoácidos também puderam ser sintetizados e marcados com o ¹³C. Esses compostos marcados foram aplicados em reações quimiosseletivas, como a reação de descarboxilação de Krapcho, reduções quimiosseletivas, e síntese de heterociclos como as oxazolonas e pirazolonas. / Azlactones are heterocycles derived from amino acids. There are an electrophilic site, a pro-nucleophilic site, and a nucleophilic or electrophilic site (determined by the reaction conditions). These compounds are extremely versatile. In this work the reaction of the azlactones with Schwartz reagent is demonstrated. A chemosselective reduction of these compounds is possible to generate aminoaldehydes in excellent yields in only 2 minutes reaction. Chemosselective reduction of Erlenmeyer azlactones is also demonstrated by using hydrogen gas and Pd / C as a catalyst. In this way, functionalized saturated azlactones are possible to obtain in excellent yields. The process was further adapted to reactions in a one-pot system, producing Michael, Mannich and opening products in a simple and efficient manner. The nucleophilic site of azlactones is also explored in the diastereoselective dimerization reactions promoted by a Brønsted base, affording by the reaction in situ between acetonitrile and potassium or sodium trichloroacetate salt. The mechanism of the reaction and kinetic studies are demonstrated from an analysis obtained by ¹H NMR online experiments. In addition, a stereoselective reduction of a dimer analogue gave a natural product in high both yield and diastereoselectivity. The nucleophilic site of the azalactones is exploited in Pd catalyzed α- arylation carbonylation reactions, using the two-chamber system, followed by their opening, thereby obtaining protected α,α -disubstituted amino acids. The mechanism of the reaction is proposed based on control reactions. The same amino acids could also be synthesized with ¹³C-labeled CO. These coumpounds were applied in chemosselective reactions, such as krapcho decarboxylation reaction, chemosselective reduction, and synthesis of heterocycles such as oxazolones and pyrazolones.