Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T11:21:28Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia do Carmo Silva - 2014.pdf: 15880202 bytes, checksum: d2325694a6f7dbb08cd06f6d414870ea (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-18T11:24:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia do Carmo Silva - 2014.pdf: 15880202 bytes, checksum: d2325694a6f7dbb08cd06f6d414870ea (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T11:24:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lívia do Carmo Silva - 2014.pdf: 15880202 bytes, checksum: d2325694a6f7dbb08cd06f6d414870ea (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-12 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Paracoccidioidomycosis (PCM) is a systemic granulomatous human mycosis caused by fungi of the genus Paracoccidioides, geographically restricted to Latin America. Inhalation of spores and fragments of mycelia, infective forms of the fungus, is a common route of infection. The PCM treatment is performed with the prolonged administration of antifungal amphotericin B, the class of sulfonamides and azoles, which are toxic. In this sense, there is a need for the identification and characterization of novel targets for antifungal drugs in Paracoccidioides well as the search for new antifungal compounds from natural or obtained by chemical synthesis sources. In order to elucidate the response of Paracoccidiodies the thiosemicarbazide derivative of camphene, analysis of the transcriptional profile of the fungus was performed after 8 hs of contact with thiosemicarbazide. The results demonstrate that Paracoccidioides induced genes related to metabolism, cell cycle and DNA processing, Biogenesis of cellular components, cell transduction / signal, defense communication and virulence, energy, protein synthesis, protein fate (folding, modification, destination mechanism), translation, and proteins not classified. In addition intensely inhibited genes related to protein synthesis. In order to evaluate the biological activity of six compounds synthesized by the reaction of Morita- Baylis- Hillman was realized to minimal inhibitory concentration assays, cytotoxicity and hemolytic potential, interaction with antifungal agents already used in the treatment of PCM. The Morita-Baylis-Hillman adducts interfered on fungal growth in a dose-dependent manner, promoted the decreased activity of mitochondrial dehydrogenases and showed synergistic interaction with bactrim. No hemolytic activity was observed despite the high toxicity found and no inhibition of Malate sintase. The results demonstrate the potential of these compounds as candidates antifungal. / Paracoccidioidomicose (PCM) é uma micose humana granulomatosa sistêmica causada por fungos do gênero Paracoccidioides, geograficamente restrita aos países da América Latina. A inalação de conídios e fragmentos de micélios, formas infectantes do fungo, é a frequente via de infecção. O tratamento da PCM é realizado com a administração por tempo prolongado de antifúngicos anfotericina B, sulfonamidas e da classe dos azólicos, os quais são tóxicos. Nesse sentido, surge a necessidade de identificação e caracterização de novos alvos para drogas antifúngicas em Paracoccidioides bem como a busca de novos compostos antifúngicos obtidos de fontes naturais ou através de síntese química. Com o objetivo de elucidar a resposta de Paracoccidiodies à tiossemicarbazida derivada do canfeno, foi realizada a análise do perfil transcricional do fungo após 8 horas de contato com tiossemicarbazida. Os resultados demonstram que Paracoccidioides induziu genes relacionados ao Metabolismo, ciclo celular e processamento de DNA, Biogêneses de componentes celulares, mecanismo de transdução de comunicação celular / sinal, defesa e virulência, energia, síntese de proteínas, destino de proteínas (Enovelamento, modificação pós-traducional), transcrição e proteínas não classificadas. Em adição inibiu intensamente genes relacionados à síntese proteica. Com o objetivo de conhecer a atividade biológica de seis compostos sintetizados através da reação de Morita-Baylis-Hillman, foi realizado ensaios de concentração inibitória mínima, citotoxidade e potencial hemolítico, interação com antifúngicos já utilizados no tratamento da PCM. Os adutos Morita-Baylis-Hillman interferiram no crescimento do fungo de forma dose-dependente, promoveu a diminuiu a atividade de desidrogenases mitocondriais e apresentou interação sinérgica com Bactrim. Nenhuma atividade hemolítica foi observada apesar da alta toxicidade encontrada e nenhuma inibição da malato sintase. Os resultados demostram a potencialidade destes compostos como candidatos a antifúngicos.

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T12:30:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paioti_PauloHenriquedeSouza_M.pdf: 5730346 bytes, checksum: eb0bd3db421c80ac63fc3cb0114e5157 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Nesse trabalho, apresentamos duas novas aplicações para a reação de Morita-Baylis-Hillman (MBH). Inicialmente, adutos de MBH foram usados na preparação diastereosseletiva de diferentes 2-amino-1,3-propanodióis substituídos. Substâncias que apresentam esse padrão estrutural vem sendo recentemente utilizadas com sucesso como intermediários para a síntese de substâncias com elevado valor farmacológico e sintético. Baseado nesse fato, 2-amino-1,3-propanodióis com estereoquímica relativa anti foram facilmente sintetizados através de uma aminação redutiva de sistemas 2-oxo-1,3-propanodióis derivados de adutos de MBH. A diastereosseletividade observada na etapa de aminação redutiva foi indiretamente confirmada conduzindo os 2-amino-1,3-propanodióis à síntese de oxazolidin-2-onas. A fim de inferir a estereoquímica relativa das oxazolidin-2-onas foram usados experimentos de RMN baseados no efeito nuclear Overhauser (nOe), e também comparação com dados anteriormente publicados na literatura. Além desse trabalho, apresentamos também a síntese total da (±)-Leiocarpina A e do (±)-Goniodiol. Esses produtos naturais pertencem a classe das estiril-lactonas, uma nova classe de substâncias que foram isoladas de plantas do gênero Goniothalamus. Essas estiril-lactonas apresentam comprovada citotoxicidade e seletividade contra diversos tipos de células tumorais humanas. Em uma estratégia direta, um aduto de MBH foi utilizado como precursor para a síntese de um intermediário comum, um dissililoxialdeído, que por sua vez foi utilizado na síntese dos dois produtos naturais, a (±)-Leiocarpina A e o (±)-Goniodiol. Por fim, uma etapa de alilação seletiva nos permitiu apresentar também a síntese total diastereosseletiva da (±)-Leiocarpina A / Abstract: We report herein new synthetic applications of the Morita-Baylis-Hillman (MBH) reaction. Initially, we have described a new diastereoselective approach to substituted 2-amino-1,3-propanediols from MBH adducts. These structural moieties have been widely used as intermediates of several compounds with relevant pharmacological and synthetic interests. In this work, 2-amino-1,3-propanediols with anti relative stereochemistry were readily prepared via reductive amination of 2-oxo-1,3-propanediols MBH adducts derivatives. The diastereoselectivity of the reductive amination step was indirectly confirmed as leading the synthesis of oxazolidin-2-ones cores. In order to establish the relative stereochemistry of these oxazolidin-2-ones, NMR experiments, based on nuclear Overhauser effect (nOe), and comparison with the literature data, were successfully performed. We have also reported a total synthesis of (±)-Leiocarpin A and (±)-Goniodiol. These natural products belong to the class of styryl-lactones, a new type of interesting substances which have been isolated from Goniothalamus genus of plants. These compounds present potential citotoxicity and selectivity against different types of human tumor cells. In a straightforward strategy, a MBH adduct proceeded a common intermediate, disilyloxyaldehyde, that resulted in the target compounds, (±)-Leiocarpin A and (±)-Goniodiol. Finally, we described a diastereoselective synthesis of (±)-Leiocarpin A based on a selective allylation reaction / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: Fernando Antonio Santos Coelho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-14T14:01:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amarante_GiovanniWilson_D.pdf: 9724952 bytes, checksum: a133d434d4953b2d2f726a07b6f23d0d (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Esse trabalho de doutorado visou explorar a reação de Morita-Baylis- Hillman (MBH) nos aspectos relacionados ao seu mecanismo e a utilização de seus adutos, como substratos para síntese de moléculas com propriedades biológicas. Realizamos estudos mecanísticos dessa reação, utilizando ESI-MS, sendo possível, interceptar e caracterizar, em fase gasosa, intermediários dessa reação. Outro estudo nos permitiu re-avaliar o comportamento de (tio)uréias como catalisadores desta reação. Neste trabalho, propomos um mecanismo com a participação de (tio)uréias na reação de MBH. Na segunda parte deste trabalho de tese visamos a utilização de adutos de MBH na síntese de moléculas de interesse biológico. Sendo assim, realizamos a síntese de esqueletos 4-fluoroquinolônicos. Para tal, utilizamos adutos de MBH derivados do o-nitrobenzaldeído. Em particular, estudamos o mecanismo de uma etapa desta síntese, uma ciclização em TFA. Neste estudo, um novo intermediário chave foi caracterizado por ESI-MS. Após 4 etapas sequenciais preparamos a Norfloxacina. Outro alvo foi a síntese enantiosseletiva de um análogo do DFP. Neste trabalho, utilizamos um aduto de MBH que após 3 etapas obtivemos um álcool alílico derivado, que foi submetido às condições de epoxidação de Sharpless. Estes epóxidos foram submetidos a uma reação de abertura de anel e oxidação benzílica mediada por Pd(II). Após 2 etapas, concluímos a síntese dos dois enantiômeros análogos do DFP. A última parte deste trabalho consistiu no emprego do rearranjo de Curtius em adutos de MBH onde preparamos aciloínas, que ao serem tratadas com diferentes aminas, forneceram 1,2-amino-alcoóis em altas seletividades. A primeira estratégia foi aplicada na síntese do (+/-)-bupropion e a segunda estratégia permitiu a síntese diastereosseletiva da (+/-)-espisulosina / Abstract: This work explored the Morita-Baylis-Hillman (MBH) reaction. Mechanistic aspects are explored as well as the uses of its adducts as substrates for the synthesis of biologically active compounds. Using ESI-MS, we describe mechanistic studies of this reaction, intercepted and characterized intermediates under gas phase conditions. Using the same method, we re-evaluated the behavior of (thio)ureas as organocatalysts in the MBH reaction. In this work we propose a new mechanistic view for the role of (thio)ureas as Brønsted-acid catalysts in the MBH reaction. In the second part of this thesis, we used the MBH adducts to prepare substances with pharmaceutical properties. Thus, we synthesized a 4- fluorquinolone skeleton. As starting materials, we used MBH adducts from onitrobenzaldehyde. In particular, we studied one step of this synthesis, an intramolecular cyclization in presence of TFA. We used ESI-MS to intercept and characterize a new key intermediate for this reaction. After 4 steps, the antibiotic Norfloxacine was prepared. We also propose the enantioselective synthesis of DFP (5,5-dimethyl-3-(2- propoxy)-4-(4-methanesulfonylphenyl)-2-(5H)-furanone) analogues. We used a MBH adduct as a starting material, and after 3 steps we prepared an allylic alcohol derivative. This compound was then used in the asymmetric Sharpless epoxidation methodology. In the final steps, we used palladium to catalyze stereoselective ring opening and a sequential benzylic oxidation. After 2 steps, we concluded the synthesis of both enantiomers of the DFP analogues. In the last part of this work, we used the Curtius rearrangement on Morita- Baylis-Hillman adducts to prepare acyloins. They were treated with different types of amines to give diastereoselective 1,2-aminoalcohols. The first strategy was applied in the synthesis of the (+/-)-bupropion and the second was used in the diastereoselective synthesis of the (+/-)-spisulosine / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

Orientadores: Fernando Antônio Santos Coelho, Marcelo Lancellotti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T15:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_LucimaraJulio_D.pdf: 12763777 bytes, checksum: 670ed8192951c8aad06412cfaae2c843 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Substâncias que possuem em sua estrutura um padrão espiro-hexadienona, normalmente apresentam importantes atividades biológicas. Na maioria dos casos, essa atividade biológica está intimamente associada à presença desse padrão estrutural. Neste trabalho de doutorado descrevemos a síntese de espiro-hexadienonas com diferentes padrões estruturais e a avaliação do perfil biológico dessas substâncias como agentes anti-bacterianos e anti-tumorais. Tomando por base uma metodologia previamente descrita pelo nosso grupo de pesquisa e otimizada nesse trabalho, sintetizamos uma série de espiros com diferentes substituintes, com rendimentos globais que variaram de 12-43%. A metodologia utilizada se baseia em uma reação de oxidação fenólica, mediada por reagentes de iodo hipervalente, de 'beta'-cetoésteres adequadamente funcionalizados em posição'alfa', com um substituinte 4-hidroxibenzil. Esses últimos foram preparados, de forma eficiente e direta, através de uma reação de Mizoroki-Heck, utilizando adutos de Morita-Baylis-Hillman na presença de um catalisador de paládio, desenvolvido por Nájera. A síntese de uma série de espiro-hexadienonas mono- e dibromadas também foi descrita nesse trabalho. Para atingirmos esse objetivo, os mesmos ?-cetoésteres funcionalizados foram seletivamente bromados no anel fenólico. Esses produtos bromados foram também utilizados como substrato para etapa de oxidação fenólica, fornecendo espiro-hexadienonas mono- e dibromadas com rendimentos que variaram de 5 a 44%. A estrutura das espiro-hexadienonas dibromadas foi confirmada por análise de difração de raios-X. Descrevemos, ainda, a síntese de compostos aza-espiros utilizando oximas com configuração Z. Essas oximas foram utilizadas como substrato na oxidação fenólica, fornecendo espiro-hexadienonas contendo em sua estrutura uma nitrona. A estrutura destes aza-compostos também foi confirmada por análises de difração de raios-X. A avaliação do perfil biológico da biblioteca de compostos sintetizados demonstrou que estas moléculas são altamente citotóxicas, e que exibem atividade antibacteriana contra bactérias Gram positivas, incluindo linhagens de S. aureus resistentes à Meticilina. Interessados em avaliar a relação estrutura-atividade, realizamos a redução do intermediário 'alfa'-(4-hidroxibenzil)-'beta'-cetoéster visando obter um espiro com o anel de cinco membros saturado. O espiro obtido desta redução perdeu completamente a atividade antibacteriana, sugerindo que a olefina na posição 2-3 faça parte de um grupo farmacofórico. A atividade antitumoral das espiro-hexadienonas sintetizadas também foi testada, demonstrando um excelente perfil anti-proliferativo. Algumas dessas moléculas inibem a tubulina, aparentemente no sítio de ligação da colchicina. Por fim, é possível afirmar que este trabalho permitiu a síntese e avaliação biológica de novas moléculas espiro, que futuramente poderão servir como protótipos para o desenho de novos fármacos antibacterianos e/ou antitumorais / Abstract: Based on a methodology of synthesis for spirohexadienones preparation, recently developed in our lab, this work was done aiming to increase spirohexadienones' structural diversity and to make an antimicrobial and antitumor biological analysis of these molecules. This way, a series of spiros was synthesized with different substituents, optimizing the previous strategy developed, aiming to improve global yields. Two sequences of analogs were prepared through bromination of phenolic rings of the intermediary 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters, which were later cyclized to afford the corresponding spirohexadienones. The spiro di- and mono-brominated were obtained through this method. The structures of the di-brominated spiros were confirmed by X-ray diffraction analysis. Also oximes were prepared from the 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters that enabled access to aza-spiros, containing nitrones. These aza-compounds structures were also confirmed by X-ray diffraction analysis. The evaluation of the biological profile of the synthesized compounds library demonstrated that these molecules are highly cytotoxic and that they exhibit antibacterial activity against Gram positive bacteria, including strains of S. aureus resistant to Methycillin. In order to evaluate the relation structure-activity, the reduction of the intermediary 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters was made to obtain a spiro with the saturated ring of five members. The spiro obtained employing this reduction completely lost the antibacterial activity. The antitumor activity of the synthesized spirohexadienones was also tested, demonstrating an excellent antiproliferative profile. Some of these molecules inhibited tubulin, apparently in the binding site of colchicine. Lastly, it is possible to affirm that this work provided the synthesis and biological evaluation of new spiro molecules, which hereafter may serve as prototype for the design of new antibacterial and/or antitumor drugs / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

Esta tese esta dividida em três capítulos: Primeiro capítulo -­ Resolução cinética enzimática de sulfetos, selenetos e teluretos em CO2 supercrítico. Inicialmente, a estabilidade dos β-hidróxi organocalcogenetos foi avaliada em CO2 supercrítico. Como a variação da pressão e temperatura afeta a densidade do fluído de forma não linear, um estudo sistemático foi realizado para avaliação desses parâmetros, visando altos excessos enantioméricos para os β-­hidróxi-­ sulfetos e -­selenetos, os quais foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os β-­hidróxi-­teluretos não se apresentaram estáveis sob as mesmas condições. Desta maneira, um novo método para determinar o excesso enantiomérico dos β-­hidróxi-­teluretos foi desenvolvido, utilizando RMN de 125Te. Capítulo 2 -­ Utilização de teluroferrocenos quirais como sondas quirais para a determinação de excessos enantioméricos usando RMN de 125Te. Teluroferrocenos quirais, substituídos por grupos amidas, oxazolinas e aminas foram preparados. Tais moléculas contendo telúrio interagem com amostras quirais, formando complexos diastereoisoméricos, nos quais os átomos de telúrio são submetidos a diferentes ambientes químicos, o que resulta em diferentes deslocamentos químicos para cada complexo diastereoisomérico. A integração dos sinais de 125Te permite a determinação do excesso enantiomérico de amostras quirais. Terceiro capítulo - Calcogenação de olefinas ativadas. Organocalcogenolatos de lítio gerados in situ reagiram com olefinas ativadas. Na presença de uma fonte de prótons, foram formados os calcogenetos β-­funcionalizados. Em meio anidro, o enolato intermediário pode ser capturado com compostos carbonílicos em reações tandem tri-­ componentes, gerando precursores de Morita-­Baylis-­Hillman, quando Y = S, Se. / This thesis contains three chapters: 1st chapter - Kinetic enzymatic resolution of sulfides, selenides and tellurides in supercritical CO2. Initialy, the stability of the β-­hydroxy organochalcogenides in suprecritical CO2 was evaluated. As the variation in the pressure and temperature affect the fluid density in a non-­linear way, a systematic study on the influence of these parameters was performed, aiming a high enantiomeric excess for the products. The enantiomeric excesses of the β-­hydroxy sulfides and selenides were determined by high performance chiral liquid chromatography (HPLC). The β-­hydroxy tellurides were not stable under the same conditions. In view of this fact, a new method to determine the enantiomeric excess of the β-­hydroxy tellurides was developed, using 125Te NMR spectroscopy for this end. 2nd chapter - Use of chiral telluroferrocenes as chiral probes for the enantiomeric excess determination using 125Te NMR spectroscopy. Chiral telluroferrocenes, substituted by amides, oxazolines and amines were prepared. These chiral tellurium containing molecules interact with chiral samples, forming diastereomeric transient complexes in which the tellurium atoms are submitted to different chemical environments, what leads to different 125Te chemical shifts for each diastereomeric complex integration of the 125Te NMR spectra allowing the determination of the enantiomeric excess of the chiral samples. 3rd chapter - Chalcogenation of activated olefines. In situ gererated lithium organochalcogenolates were reacted with activated olefines. In the presence of a proton source, the β-functionalized chalcogenides were formed. Under anhydrous conditions, the intermediate enolate can be trapped with carbonyl compounds in a three components process to give precursors of Morita-­Baylis-­Hillman adducts when Y = S, Se.

Nos travaux ont débuté par la synthèse diastéréo/énantiosélective de 14 béta-hydroxyandrostanes en faisant appel à une réaction de Diels-Alder visant la formation du cycle B. Nous avons ainsi préparé une large palette de 14 béta-hydroxyandrostanes naturels, non naturels, racémiques ou énantiopurs. Par exemple au départ de la 2-méthyl-cyclopentane-1,3-dione divers 14 béta-hydroxyandrostanes polyfonctionnalisés possédant 5 à 7 centres stéréogéniques ont été synthétisés. D’autre part, avec la (R) ou (S)-carvone comme diénophile, nous avons mis en évidence diverses réactions de Diels-Alder sous contrôle d’une résolution cinétique parallèle chemodivergente ce qui a donné accès à des 14 béta-hydroxyandrostanes et à leurs énantiomères optiquement purs. Par la suite, nous avons développé la synthèse diastéréospécifique de 1,3-oxazines racémiques ou énantiomériquement pures en traitant des alpha-alkyloxyamides polyfonctionnalisés par des acides de Lewis ou de Brønsted. Au départ de ces mêmes composés, nous avons également synthétisé des pyrrolizidinones et des indolizidinones polyfonctionnalisées en faisant varier la nature des acides de Brønsted. Une synthèse formelle de la (+/-)-tashiromine a ainsi été réalisée. Finalement, la dernière partie de nos travaux a été consacrée à l’obtention des systèmes tricycliques caractéristiques de la famille des cédranoides et de la famille des quadranes/subérosanes. Ces deux systèmes tricycliques ont été obtenus au départ de la cyclopentane-1,3-dione en utilisant comme étape clé une réaction de Morita-Baylis-Hillman intramoléculaire initiée par de la tri-n-butylphosphine. / In the first part of our work, we have developed highly diastereo/enantioselective Diels-Alder reactions to promote the synthesis of 14 beta-hydroxyandrostanes. Thus, numerous non-natural or natural racemic and optically pure 14 beta-hydroxyandrostanes were obtained. For example, starting from the 2-methyl-cyclopentane-1,3-dione, the synthesis of 14 beta-hydroxyandrostane derivatives bearing 5 to 7 stereogenic centers was readily achieved. Moreover, by using (R) or (S)-carvone as dienophile, the Diels-Alder reaction proved to be under a chemodivergent parallel kinetic resolution control leading to optically pure (ent)-14 beta-hydroxyandrostanes. The second part of our work was dealing with the synthesis of heterocyclic compounds like pyrrolizidinones, indolizidinones and 1,3-oxazines. For that purpose, we have shown that the latter were readily available by Lewis or Brønsted acids treatment of polyfunctionalized alpha-alkyloxyamides. Furthermore, by changing the nature of the Brønsted acid, pyrrolizidinones and indolizidinones derivatives were obtained allowing a formal synthesis of (+/-)-tashiromine. Finally, the synthesis of the tricyclic cores found in cedranoids and quadranes/subersonanes sesquiterpenes was achieved, the key step being a tri-n-butylphosphine promoted intramolecular Morita-Baylis-Hillman reaction.

De nombreux produits naturels renferment dans leurs structures une ou plusieurs sous-unités bicycliques. Parmi celles-ci, les hydrindanes et les décalines occupent une position privilégiée. Afin d’accéder à ces composés, deux approches originales ont été développées. Elles se basent sur un couplage de Morita-Baylis-Hillman, suivi d’une cyclisation réductrice ou d’une réaction de Stetter intramoléculaire. Outre la synthèse rapide et efficace d’hydrindanones et de décalones substituées, ces séquences réactionnelles ont permis la création d’une large variété d’ènediones bicycliques. L’intérêt de ces méthodologies a pu être illustré lors de la synthèse d’une phytotoxine, l’acide coronafacique. / A large variety of natural products contain, embedded in their architectural framework, one or more bicyclic subunits. Among them, hydrindanes and decalins occupy a cardinal position. As novel approaches towards these substructures, we have developed original sequences based upon two key steps: a Morita-Baylis-Hillman condensation, followed by a reductive cyclisation or an intramolecular Stetter reaction. Having delineated suitable conditions, a rapid and connective synthesis of substituted hydrindanones and decalones can thus be accomplished. The strength of our methodologies was also exemplified by the formation of various bicyclic enediones and their application in the synthesis of coronafacic acid, a phytotoxin.

Esta tese esta dividida em três capítulos: Primeiro capítulo -­ Resolução cinética enzimática de sulfetos, selenetos e teluretos em CO2 supercrítico. Inicialmente, a estabilidade dos β-hidróxi organocalcogenetos foi avaliada em CO2 supercrítico. Como a variação da pressão e temperatura afeta a densidade do fluído de forma não linear, um estudo sistemático foi realizado para avaliação desses parâmetros, visando altos excessos enantioméricos para os β-­hidróxi-­ sulfetos e -­selenetos, os quais foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os β-­hidróxi-­teluretos não se apresentaram estáveis sob as mesmas condições. Desta maneira, um novo método para determinar o excesso enantiomérico dos β-­hidróxi-­teluretos foi desenvolvido, utilizando RMN de 125Te. Capítulo 2 -­ Utilização de teluroferrocenos quirais como sondas quirais para a determinação de excessos enantioméricos usando RMN de 125Te. Teluroferrocenos quirais, substituídos por grupos amidas, oxazolinas e aminas foram preparados. Tais moléculas contendo telúrio interagem com amostras quirais, formando complexos diastereoisoméricos, nos quais os átomos de telúrio são submetidos a diferentes ambientes químicos, o que resulta em diferentes deslocamentos químicos para cada complexo diastereoisomérico. A integração dos sinais de 125Te permite a determinação do excesso enantiomérico de amostras quirais. Terceiro capítulo - Calcogenação de olefinas ativadas. Organocalcogenolatos de lítio gerados in situ reagiram com olefinas ativadas. Na presença de uma fonte de prótons, foram formados os calcogenetos β-­funcionalizados. Em meio anidro, o enolato intermediário pode ser capturado com compostos carbonílicos em reações tandem tri-­ componentes, gerando precursores de Morita-­Baylis-­Hillman, quando Y = S, Se. / This thesis contains three chapters: 1st chapter - Kinetic enzymatic resolution of sulfides, selenides and tellurides in supercritical CO2. Initialy, the stability of the β-­hydroxy organochalcogenides in suprecritical CO2 was evaluated. As the variation in the pressure and temperature affect the fluid density in a non-­linear way, a systematic study on the influence of these parameters was performed, aiming a high enantiomeric excess for the products. The enantiomeric excesses of the β-­hydroxy sulfides and selenides were determined by high performance chiral liquid chromatography (HPLC). The β-­hydroxy tellurides were not stable under the same conditions. In view of this fact, a new method to determine the enantiomeric excess of the β-­hydroxy tellurides was developed, using 125Te NMR spectroscopy for this end. 2nd chapter - Use of chiral telluroferrocenes as chiral probes for the enantiomeric excess determination using 125Te NMR spectroscopy. Chiral telluroferrocenes, substituted by amides, oxazolines and amines were prepared. These chiral tellurium containing molecules interact with chiral samples, forming diastereomeric transient complexes in which the tellurium atoms are submitted to different chemical environments, what leads to different 125Te chemical shifts for each diastereomeric complex integration of the 125Te NMR spectra allowing the determination of the enantiomeric excess of the chiral samples. 3rd chapter - Chalcogenation of activated olefines. In situ gererated lithium organochalcogenolates were reacted with activated olefines. In the presence of a proton source, the β-functionalized chalcogenides were formed. Under anhydrous conditions, the intermediate enolate can be trapped with carbonyl compounds in a three components process to give precursors of Morita-­Baylis-­Hillman adducts when Y = S, Se.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-06-27T14:23:29Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5840129 bytes, checksum: 587ce0612688b158f82e9c8c528f38e7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-27T14:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5840129 bytes, checksum: 587ce0612688b158f82e9c8c528f38e7 (MD5) Previous issue date: 2016-08-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work was performed in order to synthesize and bioavaliar the activity of new adducts Morita-Baylis-Hillman (AMBH) as potential drug candidates. The AMBH were synthesized from the twin drug approach (approach twin drugs) and bioavaliados against Leishmania promastigote form donovanii, a kind of visceral leishmaniasis and more severe disease, which has a drug used for the treatment accompanied by high toxicity. As Michael acceptor to be used in Morita-Baylis-Hillman (MRBH) was synthesized diacrylate ethylene glycol (50) from the esterification reaction between ethylene glycol (65) and acrylic acid (66). The first MRBH was investigated between two equivalent 2-nitrobenzaldehyde (57) and one equivalent of diacrylate 50, in acetonitrile as solvent in the presence of DABCO, yielding two products: an adduct 67 and an adduct homodimeric 42. In investigations of experimental parameters the MRBH, DMF, DABCO and room temperature proved to be the most favorable conditions for the formation of adducts homodimeric, these being obtained in yields of 35-94% and reaction times between 24 and 20 days, isolated by liquid / liquid and via flash chromatography. Homodimers and other bioavaliados AMBH results were satisfactory to excellent IC50 for homodimeric adducts (IC50 126.20 to 0,50M). All homodimeric AMBH had higher bioactivity the corresponding AMBH, showing the success of the twin drugs approach against promastigote species of leishmania donovanii, reaching the impressive result, in the case of 49 homodimer be 393.1 times more active than the corresponding AMBH 56, being 1.24 more active than the anfoterinica B, and no reported toxicity exposure in red blood cells of human blood (iS> 400 against iS = 18.73 amphotericin B). These results show that 49 homodimer is a promising molecule in the search for new drug candidates. / Este trabalho foi realizado com o objetivo de sintetizar e bioavaliar a atividade de novos Adutos de Morita-Baylis-Hillman (AMBH) como potenciais candidatos a fármacos. Os AMBH foram sintetizados a partir da abordagem drogas gêmeas (twin drugs approach) e bioavaliados contra a forma promastigota Leishmania donovanii, uma espécie da forma visceral e mais grave da doença, a qual possui o fármaco utilizado para o tratamento acompanhado de grande toxicidade. Como aceptor de Michael para ser utilizado na reação de Morita-Baylis-Hillman (RMBH), foi sintetizado o diacrilato do etileno glicol (50) a partir da reação de esterificação entre o etileno glicol (65) e o ácido acrílico (66). A primeira RMBH investigada foi entre dois equivalentes 2-nitrobenzaldeído (57) e um equivalente do diacrilato 50, em acetonitrila como solvente na presença de DABCO, obtendo-se dois produtos: um aduto 67 e um aduto homodimérico 42. Nas investigações dos parâmetros experimentais da RMBH, o DMF, o DABCO e a temperatura ambiente mostraram ser as condições mais favoráveis para a formação dos adutos homodiméricos, sendo esses obtidos com rendimentos entre 35-94% e em tempos reacionais entre 24h e 20 dias, isolados por extração líquido/líquido e via cromatográfia flash. Os homodímeros e os demais AMBH bioavaliados tiveram resultados de satisfatórios a excelentes de CI50 para os adutos homodiméricos (CI50 126,20 a 0,50M). Todos os AMBH homodiméricos tiveram bioatividade superior aos AMBH correspondentes, evidenciando o sucesso da abordagem de drogas gêmeas contra a espécie promastigota da leishmania donovanii, chegando ao impressionante resultado, no caso do homodímero 49, ser 393,1 vezes mais ativo que o AMBH correspondente 56, sendo 1.24 mais ativo que a anfoterinica B, além de não apresentar toxicidade na exposição em glóbulos vermelhos do sangue humano (IS > 400, contra IS = 18,73 da anfotericina B). Estes resultados evidenciam que homodímero 49 é uma molécula promissora na busca de novos candidatos a fármacos.

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-04T17:21:10Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 15443881 bytes, checksum: a81c2afaef7e1fccdeb2543bc340d5a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T17:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 15443881 bytes, checksum: a81c2afaef7e1fccdeb2543bc340d5a1 (MD5) Previous issue date: 2015-08-10 / Nitroaromatic compounds derived from Morita-Baylis-Hillman reaction (RMBH) have been tested in the treatment of most neglected diseases such as malaria, Chagas disease and leishmaniasis. An important experimental observation is the relation between biological activity (measured by IC50) and reduction potential of these compounds (estimated by the cathodic and anodic peak potentials determined by electroanalytical techniques), the latter directly connected to the reduction of the nitro group (-NO2 ). For this reason, electrochemical methods have been used in order to mimic the enzymatic bioreduction of these compounds, as reported by Vasconcellos et al. (J. Braz. Chem. Soc. 23:894, 2012). The objective of this work was to develop a computational protocol to predict the reduction potential in aprotic media to support the molecular modeling of new compounds with desired pharmacological activity. The developed direct protocol (for aprotic solvents) consists of performing DFT calculations with B98, PBE1PBE or M06-2X functionals with 6-31+G(d,p) basis set and C-PCM solvation method (with standard cavitation method UFF/VdW). The results show that it is possible to predict the experimental variation of the reduction potential of at least 70 % of confidence (in a range of experimental data of only 140 mV) with absolute average errors less than 45 mV (much less than the experimental uncertainty of the absolute reaction potential of hydrogen electrode, approximately 400 mV) and standard deviation of about 35 mV (inferior to 1,0 kcal/mol). The application of direct protocol for a series of 65 uncorrelated molecules, whose reduction potentials vary in a range of more than 6 V, provided a model with more than 99% of predictive power. From the application of the protocol to a series of 40 molecules, for which experimental results are not available, it was possible to predict that some of these structures may have more favorable potentials to bioreduction process than the systems used in the calibration step, which makes them candidates for new drugs. / Compostos nitroaromáticos derivados da reação de Morita-Baylis-Hillman (RMBH) vêm sendo testados no tratamento de doenças extremamente negligenciadas, tais como malária, doença de Chagas e leishmanioses. Uma importante observação experimental consiste na relação entre a atividade biológica (medida pelo IC50) e o potencial de redução (estimado pelos potencias de pico anódico e catódico determinados por técnicas eletroanalíticas) destes compostos, este último diretamente ligado à redução do grupo nitro (-NO2). Por esta razão, métodos eletroquímicos têm sido utilizados com o intuito de simular a biorredução enzimática destes compostos, como reportado por Vasconcellos e colaboradores (J. Braz. Chem. Soc. 23:894, 2012). O objetivo deste trabalho foi o de desenvolver um protocolo computacional para a predição de potenciais de redução em meio aprótico para auxiliar a modelagem molecular de novos compostos com a atividade farmacológica desejada. O protocolo direto desenvolvido (para solventes apróticos) consiste na realização de cálculos DFT com os funcionais B98, PBE1PBE ou M06-2X, com o conjunto de funções de base 6-31+G(d,p) e método de solvatação C-PCM (com o método de cavitação padrão UFF/VdW). Os resultados mostram que é possível prever a variação experimental do potencial de redução com pelo menos 70 % de confiança (em uma faixa de valores experimentais de apenas 140 mV) e erros médios absolutos inferiores a 45 mV (muito inferior à incerteza experimental do potencial de redução absoluto do eletrodo de hidrogênio, que é de cerca de 400 mV) e desvio-padrão de cerca de 35 mV (inferior a 1,0 kcal/mol). A aplicação do protocolo direto a uma série de 65 moléculas não-correlacionadas, cujos potenciais de redução variam em uma faixa de mais de 6 V, forneceu um modelo com mais de 99 % de poder preditivo. A partir da aplicação do protocolo a uma série de 40 moléculas, para as quais ainda não estão disponíveis resultados experimentais, foi possível prever que algumas destas estruturas podem possuir potenciais mais favoráveis ao processo de biorredução que os estudados na etapa de calibração, o que as tornam candidatos à novos fármacos.