Neste estudo, foram sintetizados complexos de ródio com aminoácidos e aminoácidos N-protegidos. Os compostos sintetizados foram caracterizados por análise elementar, espectrofotometria nas regiões do infravermelho e ultravioleta-visível, susceptibilidade magnética, ressonância magnética nuclear de próton e calorimetria exploratória diferencial. As técnicas analíticas utilizadas permitiram avaliar a estrutura dos complexos de ródio obtidos. Nos complexos sintetizados com aminoácidos, a ligação ocorreu pelos átomos de nitrogênio do grupamento amina e pelo oxigênio do grupo carboxila, formando anéis quelato de cinco membros, estrutura esta distinta da apresentada por compostos diméricos de ródio (II). Este modo de coordenação típico de carboxilatos de ródio dimérico, foi alcançado fazendo-se o bloqueio do grupamento amino, direcionando assim a coordenação do aminoácido, aos átomos de ródio, através dos dois oxigênios da carboxila. Numa etapa posterior, o grupo protetor foi removido por ataque ácido, tomando o complexo, anteriormente solúvel em solventes apoiares, totalmente solúvel em água, sendo mantida a estrutura de gaiola. Partindo-se dos complexos de ródio (II) sintetizados com aminoácidos N-bloqueados, foram obtidos adutos com o ácido isonicotínico, que se mostraram mais hidrossolúveis do que os complexos iniciais. Os compostos [Rh2(Boc-Gly)4)(I), [Rh2(Boc-L-Ala)4)(II) e seus respectivos adutos com o ácido isonicotínico foram submetidos a ensaios biológicos in vitro, onde foi avaliada a citotoxicidade destes sobre células tumorais K562, U937 e de tumor de Ehrlich. O aduto [Rh2(Boc-L-Ala)4](AIN)2(III) também foi submetido a um ensaio in vivo, de sobrevida. Camundongos portadores de tumor ascite de Ehrlich, tratados com solução do complexo (III), tiveram um aumento significativo de sobrevida, com formação de tumor sólido. Os complexos (I), (II), [Rh2(Boc-L-Val)4)(IV), [Rh2(Boc-L-Leu)4](V) e [Rh2(Boc-D-Phe)4)(VI) foram avaliados quanto ao seu potencial catalítico, em reações de hidrogenação. Os resultados foram expressos em termos de conversão de substrato em função do tempo de reação, número de rotação, freqüência de rotação e curvas TT x TTG. O complexo (I) apresentou atividade semelhante ao acetato de ródio (II), que foi utilizado como complexo de referência. Os demais compostos, (II), (V) e (VI) mostraram-se mais ativos que o acetato de ródio (II), nas reações de hidrogenação de hexeno-1 em etanol. / In this study, rhodium complexes were synthesized using amino acids and N-protected amino acids as ligands. The synthesized compounds were characterized by elemental analysis, IR and UVVis spectroscopy, magnetic susceptibility, proton magnetic nuclear resonance and diferential scanning calorimetry. The used analytical techniques allowed us to evaluate the structure of the obtained rhodium complexes. In the amino acids complexes, the binding occured through nitrogen atoms of the amino group and through the oxygen atom of the carboxyl group, forming chelate rings of five members, being these structures different from those presented by rhodium (II) carboxylates. This coordination mode was achieved protecting the amino group. In a next stage, the protecting group was removed by acid attack, turning the previously soluble in apolar solvents complex, totally soluble in water, being maintained the cage structure. From the N-protected amino acids rhodium (II) complexes synthesized, we obtained the isonicotinic acid adducts, more hydrossoluble than the original complexes. Antitumor activity of rhodium complexes [Rh2(Boc-Gly)4](I), [Rh2(Boc-L-Ala)4](II) and its isonicotinic acid adducts, was evaluated in vitro ( cell cultures K562, U937 and Ehrlich) and the compound [Rh2(Boc-L-Ala)4](AIN)2(III) was also submitted to a in vivo assay. Mices bearing Ehrlich ascite tumor, when treated with complex (III) solution, had a significant increase life span, with formation of solid tumor. The complexes (I), (II), [Rh2(Boc-L-Val)4](IV), [Rh2(Boc-L-Leu)4](V) and [Rh2(Boc-D-Phe)4](VI) were also tested in catalytic hydrogenation reactions. The results were expressed in terms of substrate conversion, turnover number, turnover frequency and TT x TTG curves. The complex (I) presented catalytic activity similar to the rhodium acetate (II), that was used as reference complex. The other compounds, (II), (V) and (I) exhibited improved catalytic behavior compared to rhodium (II) acetate in hydrogenation reactions using 1-hexene as substrate.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-08-22T11:23:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação_Eloiza da Silva Nunes.pdf: 2557684 bytes, checksum: 485672a5e5df50e25a70cde5803fbfb4 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-22T11:23:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação_Eloiza da Silva Nunes.pdf: 2557684 bytes, checksum: 485672a5e5df50e25a70cde5803fbfb4 (MD5) Previous issue date: 2010-03-10 / In this work are described the synthesis and characterization of dinuclear rhodium(II) citrate, adsorption study in maghemite nanoparticles, and preparation of nanoparticles-modified based magnetic fluids. Rhodium(II) citrate has significant antitumor activity being promissory to cancer chemotherapy. Due to the existence of free functional groups in its molecular structure this complex has capacity to functionalize iron oxide nanoparticles to produce drug-particles formulations. The modified nanoparticles show features of biocompatibility suitable to use the system in medical applications. Rhodium(II) citrate was synthesized by an exchange reaction of trifluoroacetate ligands from the precursor rhodium(II) trifluoroacetate by citrate ligands. The products were characterized by C and H elemental and thermogravimetric analysis, mass spectrometry, and infrared, UV/visible and 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy. The results are consistent with the formation of dinuclear structure characteristic for rhodium(II) carboxylates. Changing the synthesis conditions were obtained products with stoichiometries [Rh2(H2cit)2(H2O)4] and [Rh2(H2cit)4(H2O)2]. The results and compounds solubility observations suggest that the first one occur as a coordination polymer. The second one showed composition e solubility behavior consistent with the formation of monomeric units. Maghemite nanoparticles with size mean between 5 and 7 nm were obtained through alkaline coprecipitation of Fe2+ and Fe3+ ions with further oxidation with oxygen gas. The solids were characterized by X-ray difratometry and the Scherrer relation was use to calculate the crystallite size mean. Adsorption experimental data were adjusted to Langmuir model and linear coefficients obtained, R2, were greater than 0,99. Functionalized nanoparticles were dispersed into water producing a stable colloid. Dispersion s characterization was performed by absorbance, zeta potential, and hydrodynamic diameter measurements. Surface properties and colloidal behavior of functionalized nanoparticles are much affected by adsorbed species. The colloidal stability of the magnetic fluids is dependent on the adsorbed amounts of rhodium(II) citrate and pH. When the adsorbed amount of rhodium(II) citrate is next to saturation, the magnetic fluids are stable in pH over 3 and show hydrodynamic diameter around 60 nm. Fluids colloidal stability is preserved against physiologic saline solution, PBS buffer, and fetal bovine serum over a period of 30 days. / Neste trabalho estão descritos a síntese e a caracterização do complexo dimérico citrato de ródio(II), estudo de sua adsorção em nanopartículas de maghemita e a preparação de fluidos magnéticos á base de nanopartículas modificadas com o complexo. O citrato de ródio (II) apresenta significante atividade antitumor sendo promissor para aplicação na quimioterapia do câncer. Devido à existência de grupos funcionais livres em sua estrutura molecular esse complexo possui capacidade de funcionalizar nanopartículas de óxidos de ferro para produzir formulações droga-partícula. As nanopartículas modificadas apresentam características de biocompatibilidade adequadas para utilização do sistema em aplicações médicas. O citrato de ródio(II) foi sintetizado via reação de troca de ligantes trifluoroacetato do precursor trifluoroacetato de ródio(II) por citrato. Os produtos foram caracterizados por análise elementar de C e H e termogravimétrica, espectrometria de massas e espectroscopia nas regiões do UV/visível e infravermelho e ressonância magnética nuclear de 13C. Os resultados são consistentes com a formação da estrutura dimérica. Variando-se as condições de síntese pode-se obter produtos com estequiometrias [Rh2(H2cit)2(H2O)4] e [Rh2(H2cit)4(H2O)2]. Os resultados somados às observações sobre a solubilidade dos compostos sugerem que o primeiro ocorre como um polímero de coordenação. O segundo composto apresentou características de composição e solubilidade coerente com a formação de unidades dimetálicas monoméricas. Foram obtidas nanopartículas de maghemita com diâmetros entre 5 e 7 nm através do método de coprecipitação de íons Fe2+ e Fe3+ em meio alcalino com posterior oxidação com oxigênio gasoso. Os sólidos foram caracterizados por difratometria de raios-X e o diâmetro de cristalito calculado pela equação de Scherrer. Os dados experimentais de adsorção de citrato de ródio(II) em maghemita foram ajustados ao modelo de Langmuir sendo obtido coeficiente de regressão linear, R2, maior que 0,99. As nanopartículas funcionalizadas foram dispersas em água obtendo-se um colóide estável. As dispersões foram caracterizadas por medidas de absorvância, potencial zeta e de diâmetro hidrodinâmico. As propriedades de superfície bem como o comportamento coloidal das nanopartículas funcionalizadas são influenciadas pelas espécies adsorvidas. A estabilidade coloidal dos sóis obtidos é dependente das quantidades de citrato de ródio(II) adsorvida e do pH. Quando a quantidade de citrato de ródio adsorvida é próxima da capacidade de adsorção, os fluidos magnéticos obtidos apresentam estáveis em pH acima de 3 com diâmetros hidrodinâmicos próximos de 60 nm. A estabilidade coloidal dos fluidos obtidos é preservada frente a soluções de soro fisiológico, tampão PBS e soro fetal bovino por períodos superiores a 30 dias.