As cumarinas são compostos com potente atividade biológica. Foi explorada sua funcionalização, iniciando pela sua bromação, gerando o composto 3-bromocumarina, utilizado como material de partida para as reações de acoplamento do tipo Suzuki-Miyaura, que são uma das reações mais empregadas para a formação de ligação carbono-carbono, a qual utiliza paládio como catalisador e ácidos e ésteres borônicos como nucleófilo. Esses ácidos e ésteres borônicos possuem desvantagens, por isso foram substituídos pelos sais de organotrifluoroboratos de potássio, que são mais nucleofílicos, estáveis à umidade e à luz e não são higroscópicos. Assim, foi associada a catacterística reativa da cumarina para gerar derivados cumarínicos. Foram utilizados sais de ariltrifluoroboratos de potássio na primeira etapa e alquiniltrifluoroboratos de potássio na segunda etapa. Após o término destas duas etapas, foi utilizado o acoplamento de Sonogashira para a geração de um segundo material de partida, o 3-etiniltrimetilsililcumarínico, para poder sintetizar os 1,2,3-triazolilcumarínicos através da 1,3-dipolar cicloadição de Huisgen. Os 1,2,3-triazóis também possuem vasta atividade biológica, sendo de grande interesse sua preparação. / The coumarins are compounds with great biologic activity, for this reason in this dissertation we explored the functionalization beginning with bromination, generating the compound 3-bromocoumarin, used as starting material for the Suzuki-Miyaura cross-coupling reactions.The Suzuki-Miyaura cross-coupling reactions is one of the most employed protocol for carbon-carbon bond formation that use palladium as catalyst, boronic acid and ester as nucleophiles. But this boronic acid and ester have drawback and were substituted for potassium organotrifluoroborate salts that are more nucleophilic, moisture and light stable and are not hygroscopic. In this context, we associated the coumarin reactivity characteristic with the methodology mentioned above for create coumarin derivatives. We used potassium aryltrifluoroborate salts in the first step and potassium alkynyltrifluoroborate salts for the second step. After finished both steps mentioned before, we used the Sonogashira coupling to create the second starting material, the 3-((trimethylsilyl)ethynyl)-2H-chromen-2-one, so we could synthesize the 1,2,3-triazolyl coumarins through Huisgen 1,3-dipolar cycloaddtion. The 1,2,3-triazole also have a huge biologic activity, that represent a large interest for your preparation.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The 1,1,1-trichloro-4-methoxy-3-penten-2-ona (CCl3COCH=CHOMe) reaction with hydrazines series (RNHNH2, where R = H, Me, tert-Bu, Ph, Ph(F)5, Ph-4-NO2, CO2Me e CONH2) yield to the pyrazoles N-substituted and derivatives formation by [3 + 2] ciclocondensations reactions. These compounds formation is regioespecific, it means, termodinamically controled (exception R = Me, tert-Bu). Concerning the presented conditions, we have found some cases where it was possible to isolate the 4,5-diidropirazois derivates (R = H, Ph, Ph(F)5, Ph-4-NO2, CO2Me e CONH2). In relation to some reaction conditions, it was also possible to obtain the pyrazoles in a one-pot conduction (R = H, Ph, e Ph-4-NO2) or through the intermediary 4,5-diidropyrazoles (R = C6F5 e CO2Me) dehydration. In one of the cases (R = CONH2), it was not possible to obtain the aromatization with the CONH2 permanency for the respective pyrazole formation through the dehydration with 96% sulfuric acid, due to the loss of carboxiamide group by hydrolyze during the reaction curse. This study has also presented the possibility of regioespecific obtaining in 5-carboxietilpyrazoles one-pot through the 1,1,1-tricloro-4-metoxi-3-penten-2-ona and hydrazine ciclocondensation followed by the trichloromethyl group (R = tert-Bu, Ph-4-NO2) hydrolyze. After that, it was tested some synthetic conditions for obtaining these 5-carboxietilpyrazoles in a regioespecific form, through the triclorometil group hydrolyze, which is directly linked to the (R = H, Ph, Me) pyrazoles by the simple ethanol addition. The experimental dadas, associated to the AM1 Molecular Orbital (MO) theorical calculation, shows that there is a relation between the substituent chemical effect and the formation regioespecific of these cycles, as well as the 4,5-dihydropyrazoles dehydration and in the trichlorometyl transformation attached in pyrazoles. / As reações de 1,1,1-tricloro-4-metoxi-3-penten-2-ona (CCl3COCH=CHOMe) com uma série de hidrazinas monosubstituídas (RNHNH2, onde R = H, Me, tert-Bu, Ph, Ph(F)5, Ph-4-NO2, CO2Me e CONH2) leva a formação de pirazóis N-substituidos e derivados a partir de reações de ciclocondensações do tipo [3 + 2]. A formação desses compostos é regioespecifica, controlada termodinamicamente (exceção R = Me, tert-Bu). Sob as condições apresentadas, encontramos alguns casos onde foi possível isolar os 4,5-diidropirazois derivados (R = H, Ph, Ph(F)5, Ph-4-NO2, CO2Me e CONH2). Também, sob algumas condições reacionais foi possível a obtenção dos pirazóis em procedimentos de um único passo (R = H, Ph, e Ph-4-NO2) ou a partir da desidratação dos intermediários 4,5-diidropirazóis (R = C6F5 e CO2Me). Em um dos casos (R = CONH2) não foi possível à aromatização com a manutenção do CONH2, para a formação do respectivo pirazol, através da desidratação com ácido sulfúrico 96 %, devido à perda do grupamento carboxiamida por hidrolise durante o curso da reação. Esse estudo também apresentou a possibilidade de obtenção regioespecifica em um único passo de 5-carboxietilpirazois a partir da ciclodensação de 1,1,1-tricloro-4-metoxi-3-penten-2-ona e hidrazina seguida da hidrólise do grupamento triclorometila (R = tert-Bu, Ph-4-NO2). Posteriormente, algumas condições sintéticas foram testadas para a obtenção destes 5-carboxietilpirazois de forma regioespecifica, a partir da hidrólise do grupamento triclorometil diretamente ligado aos pirazóis (R = H, Ph, Me) pela simples adição de etanol. Os dados experimentais, associados aos cálculos teóricos de Orbitais Moleculares (OM) do tipo AM1, demonstraram que existe uma relação entre o efeito químico dos substituintes e a regioespecificidade de formação desses anéis, bem como na desidratação dos 4,5-diidropirazóis e na transformação do grupamento triclorometil presente no pirazóis.

No presente trabalho prepararam-se semicarbazonas de aldeídos aromáticos heterocíclicos. Estas foram caracterizadas, tiveram sua formação estudada cineticamente e foram empregadas em ensaios de atividade antimicrobiana. As semicarbazonas foram preparadas a partir da reação entre os aldeídos heterocíclicos e cloridrato de semicarbazida e caracterizados através de seus pontos de fusão e espectros no infravermelho, ultravioleta e de ressonância magnética nuclear de 1H e de 13c. O estudo cinético foi acompanhado espectrofotometricamente a 310 nm observando-se a reação de formação das semicarbazonas em solução aquosa. No gráfico de perfil de velocidade de reação em função do pH, obtido a partir dos dados cinéticos, observou-se apenas uma inflexão em pH próximo a 5, inflexão esta que reflete mudança na etapa determinante da velocidade de reação, de maneira que, em pH< 5 a etapa determinante da velocidade de reação era a formação da carbinolamina e em pH>5 a desidratação desta. As constantes de velocidade da reação de formação da carbinolamina catalisada pelo íon hidrônio mostraram ser insensíveis ao tipo de heteroátomo presente no aldeído, enquanto que as constantes de velocidade de reação catalisada pelos ácidos carboxílicos apresentaram efeito significativo resultante da mudança do heteroátomo. Os valores de &#945; de Br&#216;nsted obtidos na catálise ácida geral são 0,080, 0,53 e 0,80, respectivamente, para 2-tiofenocarboxaldeído, N-metil-2-pirrolcarboxaldeído e 2-pirrolcarboxaldeído. A reação de formação da carbinolamina com catálise ácida geral deve proceder por um mecanismo \"concomitante\" que envolve a transferência de próton do íon hidrônio para o oxigênio carbonílico e a formação da ligação carbono-nitrogênio de maneira sumultânea. No estado de transição do mecanismo \"concomitante\" o efeito favorável do heteroátomo, captando elétrons, sobre a formação da ligação carbono-nitrogênio deve ser parcial ou completamente compensado pelo efeito desfavorável sobre a protonação do oxigênio carbonílico. Efetuaram-se cálculos de orbital molecular pela técnica ômega, obtendo-se os valores de densidade de carga em cada átomo e os valores de HOMO e LEMO das moléculas. Tentou-se correlacionar estes valores com a atividade antimicrobiana. O estudo da atividade antimicrobiana das semicarbazonas foi efetuado inicialmente através de dois métodos diferentes: Método da difusão em meio sólico e Método da diluição seriada em meio líquido. O segundo método mostrou ser o mais indicado por permitir maior contato das amostras com o microrganismos e uso de carga microbiana menor. Utilizaram-se Staphylococcus aureus, Escherichia Coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans e Aspergllus niger como microrganismos teste e dimetilsulfóxido a 10% e a 5% como diluente das amostras. Verificou-se que a atividade antimicrobiana das semicarbazonas estudadas foi muito baixa quando comparada com a semicarbazona do 5-nitro-2-furanocarboxaldeído. Pelo método da bioautografia verificou-se que, das nove semicarbazonas testadas, seis inibiram o crescimento do CLadosporium sphaerospermum. / In this work nine semicarbazones of heterocyclic aromatic aldehydes were prepared. The semicarbazones were identified through the melting points, I. R. spectra, U. V. spectra, 1H-NMR and 13C-NMR spectra, and elementary analysis. The formation of 2-thiophenecarboxaldehyde, N-methyl-2-pyrrolecarboxaldehyde, and 2-pyrrolecarboxaldehyde semicarbazones were studied spectrophotometricaly in aqueous solution, at 25,0 ºC and ionic strength 0,50. The pH-rate profiles show one break at pH=~ 5, reflecting a change in the rate-determining step. Below pH 5 the rate-determining step is the formation of the carbinolamine intermediate, and above pH is the dehydration of the carbinolamine. This behavior suggests that the reaction occurs by a concerted mechanism. The reactions are subject to general acid catalysis by carboxylic acids. The &#945; Br&#213;nsted exponent for the formation of the semicarbazone of 2-thiophenecarboxaldehyde, N-methyl-2-pyrrolecarboxaldehyde, and 2-pyrrolecarboxaldehyde are, respectively, 0,080, 0,53 and 0,80. The semicarbazones were evaluated semi-quantitatively against various microorganisms by two methods. Both methods show that the activity against Staphylococcus aureus, Escherichia coLi, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans, and Aspergillus niger is very low when compared with the activity of 5-nitro-2-furanocarboxaldehyde semicarbazone. In the other hand six from nine prepared semicarbazone inhibit the grow of Cladosporium Sphaerospermum.

No presente trabalho prepararam-se semicarbazonas de aldeídos aromáticos heterocíclicos. Estas foram caracterizadas, tiveram sua formação estudada cineticamente e foram empregadas em ensaios de atividade antimicrobiana. As semicarbazonas foram preparadas a partir da reação entre os aldeídos heterocíclicos e cloridrato de semicarbazida e caracterizados através de seus pontos de fusão e espectros no infravermelho, ultravioleta e de ressonância magnética nuclear de 1H e de 13c. O estudo cinético foi acompanhado espectrofotometricamente a 310 nm observando-se a reação de formação das semicarbazonas em solução aquosa. No gráfico de perfil de velocidade de reação em função do pH, obtido a partir dos dados cinéticos, observou-se apenas uma inflexão em pH próximo a 5, inflexão esta que reflete mudança na etapa determinante da velocidade de reação, de maneira que, em pH< 5 a etapa determinante da velocidade de reação era a formação da carbinolamina e em pH>5 a desidratação desta. As constantes de velocidade da reação de formação da carbinolamina catalisada pelo íon hidrônio mostraram ser insensíveis ao tipo de heteroátomo presente no aldeído, enquanto que as constantes de velocidade de reação catalisada pelos ácidos carboxílicos apresentaram efeito significativo resultante da mudança do heteroátomo. Os valores de &#945; de Br&#216;nsted obtidos na catálise ácida geral são 0,080, 0,53 e 0,80, respectivamente, para 2-tiofenocarboxaldeído, N-metil-2-pirrolcarboxaldeído e 2-pirrolcarboxaldeído. A reação de formação da carbinolamina com catálise ácida geral deve proceder por um mecanismo \"concomitante\" que envolve a transferência de próton do íon hidrônio para o oxigênio carbonílico e a formação da ligação carbono-nitrogênio de maneira sumultânea. No estado de transição do mecanismo \"concomitante\" o efeito favorável do heteroátomo, captando elétrons, sobre a formação da ligação carbono-nitrogênio deve ser parcial ou completamente compensado pelo efeito desfavorável sobre a protonação do oxigênio carbonílico. Efetuaram-se cálculos de orbital molecular pela técnica ômega, obtendo-se os valores de densidade de carga em cada átomo e os valores de HOMO e LEMO das moléculas. Tentou-se correlacionar estes valores com a atividade antimicrobiana. O estudo da atividade antimicrobiana das semicarbazonas foi efetuado inicialmente através de dois métodos diferentes: Método da difusão em meio sólico e Método da diluição seriada em meio líquido. O segundo método mostrou ser o mais indicado por permitir maior contato das amostras com o microrganismos e uso de carga microbiana menor. Utilizaram-se Staphylococcus aureus, Escherichia Coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans e Aspergllus niger como microrganismos teste e dimetilsulfóxido a 10% e a 5% como diluente das amostras. Verificou-se que a atividade antimicrobiana das semicarbazonas estudadas foi muito baixa quando comparada com a semicarbazona do 5-nitro-2-furanocarboxaldeído. Pelo método da bioautografia verificou-se que, das nove semicarbazonas testadas, seis inibiram o crescimento do CLadosporium sphaerospermum. / In this work nine semicarbazones of heterocyclic aromatic aldehydes were prepared. The semicarbazones were identified through the melting points, I. R. spectra, U. V. spectra, 1H-NMR and 13C-NMR spectra, and elementary analysis. The formation of 2-thiophenecarboxaldehyde, N-methyl-2-pyrrolecarboxaldehyde, and 2-pyrrolecarboxaldehyde semicarbazones were studied spectrophotometricaly in aqueous solution, at 25,0 ºC and ionic strength 0,50. The pH-rate profiles show one break at pH=~ 5, reflecting a change in the rate-determining step. Below pH 5 the rate-determining step is the formation of the carbinolamine intermediate, and above pH is the dehydration of the carbinolamine. This behavior suggests that the reaction occurs by a concerted mechanism. The reactions are subject to general acid catalysis by carboxylic acids. The &#945; Br&#213;nsted exponent for the formation of the semicarbazone of 2-thiophenecarboxaldehyde, N-methyl-2-pyrrolecarboxaldehyde, and 2-pyrrolecarboxaldehyde are, respectively, 0,080, 0,53 and 0,80. The semicarbazones were evaluated semi-quantitatively against various microorganisms by two methods. Both methods show that the activity against Staphylococcus aureus, Escherichia coLi, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans, and Aspergillus niger is very low when compared with the activity of 5-nitro-2-furanocarboxaldehyde semicarbazone. In the other hand six from nine prepared semicarbazone inhibit the grow of Cladosporium Sphaerospermum.

Nesta tese foi desenvolvida uma nova classe de porfirinas supramoleculares contendo um grupo (4-nitrofenil)triazeno ligado na posição meso-aril do anel porfirínico. Suas propriedades estruturais e eletrônicas foram investigadas por espectrometria de massas, espectroscopia eletrônica de absorção e emissão, cálculos teóricos semi-empíricos, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C, voltametria cíclica e espectroeletroquímica. Efeitos eletrônicos e estruturais diferenciados foram observados quando o grupo triazeno é inserido na porfirina, fazendo com que estes novos compostos apresentem novas propriedades quanto, por exemplo, às fragmentações no estado gasoso, deslocamento batocrômico nos espectros eletrônicos de absorção, variação das intensidades relativas e nos valores dos rendimentos quânticos de fluorescência, deslocalização eletrônica nos orbitais de fronteira evidenciando as transições de transferência de carga do ânion triazenido para o anel porfirínico e variações nos processos redox dos compostos até então estudados / In this thesis we has been developed a new class of supramolecular porphyrins containing (4-nitrophenyl)triazene group connected in the meso-aryl-position of the porphyrin ring. Their structural and electronic properties were investigated by mass spectrometry, absorption and emission electronic spectroscopy, semi-empirical theoretical calculations, nuclear magnetic resonance of 1H and 13C-NMR, cyclic voltammetry and spectroelectrochemistry. Different structural and electronic effects were observed when the unit is inserted into the triazene to porphyrin, so that these presents new properties such as, for example, to fragmentation in the gaseous state, bathocrimic shift in the electronic absorption spectra, relative intensity variation and values the fluorescence quantum yields, electron delocalization in the frontier orbitals showing the charge-transfer transitions from the triazenide anion to the porphyrin ring and changes in redox processes of compounds previously studied.

Nesta tese foi desenvolvida uma nova classe de porfirinas supramoleculares contendo um grupo (4-nitrofenil)triazeno ligado na posição meso-aril do anel porfirínico. Suas propriedades estruturais e eletrônicas foram investigadas por espectrometria de massas, espectroscopia eletrônica de absorção e emissão, cálculos teóricos semi-empíricos, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C, voltametria cíclica e espectroeletroquímica. Efeitos eletrônicos e estruturais diferenciados foram observados quando o grupo triazeno é inserido na porfirina, fazendo com que estes novos compostos apresentem novas propriedades quanto, por exemplo, às fragmentações no estado gasoso, deslocamento batocrômico nos espectros eletrônicos de absorção, variação das intensidades relativas e nos valores dos rendimentos quânticos de fluorescência, deslocalização eletrônica nos orbitais de fronteira evidenciando as transições de transferência de carga do ânion triazenido para o anel porfirínico e variações nos processos redox dos compostos até então estudados / In this thesis we has been developed a new class of supramolecular porphyrins containing (4-nitrophenyl)triazene group connected in the meso-aryl-position of the porphyrin ring. Their structural and electronic properties were investigated by mass spectrometry, absorption and emission electronic spectroscopy, semi-empirical theoretical calculations, nuclear magnetic resonance of 1H and 13C-NMR, cyclic voltammetry and spectroelectrochemistry. Different structural and electronic effects were observed when the unit is inserted into the triazene to porphyrin, so that these presents new properties such as, for example, to fragmentation in the gaseous state, bathocrimic shift in the electronic absorption spectra, relative intensity variation and values the fluorescence quantum yields, electron delocalization in the frontier orbitals showing the charge-transfer transitions from the triazenide anion to the porphyrin ring and changes in redox processes of compounds previously studied.

A maioria das cepas de Plasmodium falciparum mostra-se resistente à cloroquina (CQ), considerado o antimalárico ideal. A busca por novos agentes terapêuticos bem como a restauração do efeito antimalárico de fármacos disponíveis, através da associação a agentes moduladores da resistência (AMR), vem sendo enfatizada. Entretanto, ausência de efeito modulador da resistência e efeito antiplasmódico intrínseco foram observados quando AMR clássicos, como o fenotiazínico clorpromazina e o iminodibenzílico desipramina, foram ensaiados in vitro em isolados brasileiros de P. falciparum resistentes à CQ. Sabe-se que a ação antiparasitária de compostos de natureza tricíclica, como os fenotiazínicos, foi descrita há mais de um século e continua a ser de interesse. Em adição, vale notar a ocorrência de farmacóforo comum, formado por sistema heteroaromático, ligado a átomo de nitrogênio, secundário ou terciário, por cadeia lateral de três a quatro átomos de carbono, entre compostos quinolínicos antimaláricos, fármacos psicotrópicos e AMR. Este trabalho teve como objetivo estudar, por emprego da modelagem molecular, características estereo-eletrônicas e lipofílicas e a interação a nível molecular de compostos de natureza tricíclica (fenotiazínicos e iminodibenzílicos) com a hematina (provável sítio de ação da CQ) comparando ao antimalárico CQ. Semelhanças estéreo-eletrônicas e lipofílicas puderam ser visualizadas entre as moléculas da CQ e dos compostos tricíclicos. No entanto, algumas distinções ausência de planaridade e maior densidade eletrônica sobre os anéis tricíclicos dos anéis heterocíclicos quando comparadas à CQ. Tais características se fizeram refletir na interação com a hematina, como demonstrado nos estudos de ancoramento como também nos estudos de UV-VIS e de Raman Ressonante. / The most Plasmodium falciparum strains show resistance to chloroquine (CQ), yet considered the ideal antimalaric agent. The search for new therapeutic compounds and the restoration of the antimalarial effect of available drugs through the association with modulating agents has been emphasized. However, lack of modulating effect and intrinsic antiplasmodial activity were observed when classic modulating agents, such phenothiazine chlorpromazine and iminodibenzylic desipramine, were tested in vitro against Brazilian isolated resistant of P. falciparum to CQ. The antiparasitic action of tricyclic compounds as the phenotiazine class has been described for more than a century and continues to be of interest. In addition, it was noted the occurrence of common pharmacophore, formed by a heteroaromatic system, a secondary or tertiary nitrogen atom, linked by a side chain of three to four carbon atoms, present among the quinoline antimalarials, the psychotropic drugs and the modulating agents of chloroquine resistance. The goal of this work was by using molecular modeling to study stereo-electronic features and lipophilic characteristics and the interaction on molecular level of tricyclic compounds (phenothiazines and iminodibenzylics) with hematin (probable site of action of CQ) in comparison to antimalaric CQ. In results, similarities stereo-electronic and lipophilic could be viewed between the molecules of CQ and tricyclic compounds. However different features could be noticed such as absence of planarity and a higher electronic density on the tricyclic rings when compared to CQ. These features shown to be relevant to interaction with the &#181;-oxo dimer of hematin, as observed in docking studies and UV-VIS and Resonance Raman.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-12T12:14:46Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 6051062 bytes, checksum: 9d8a71da8da5797495aee64e3b141b54 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-12T12:14:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 6051062 bytes, checksum: 9d8a71da8da5797495aee64e3b141b54 (MD5) Previous issue date: 2016-10-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Natural compounds, as coumarins and others oxygenated heterocycles, has been shown with a rich source of bioactive substances, however, due to difficulty of getting into large amounts of these substances isolated, many total synthesis or semi-synthesis methods has been developed. Among these many synthetic derivation strategies currently, the metal-catalyzed cross-coupling reactions have been highlighted in the literature, such as: Suzuki-Miyaura, Sonogashira, Heck, Negishi and Buchwald-Hartwig. In the present work, it is aimed the obtaining and preparation of natural heterocycles skeleton, and your derivations via cross-coupling palladium-catalyzed reactions; of which were obtained excellent results for the first three mentioned above, which was not repeated for the last two protocols, from the reactional conditions used. In all synthetics strategies realized, reactional conditions were diversify, such as temperature, reactional time, energy source, base, catalysts, among others; with the in order to observe the effects these changes and obtain the best sets of conditions. Besides the palladium-catalyzed reactions, some of cumarinic alkynes obtained by Sonogashira were submitted to the catalytic hydrogenation, to provide new alkanes with different spacers between the coumarinic ring and their phenyl groups. In general, the final compounds obtained showed from good to great yield values, reflecting on success in mostprotocols tested, where a total of 48 final molecules were obtained, of which 26 are novel compounds, all being characterized and proven according to their chemical structures. / Compostos naturais, como cumarinas e outros heterociclos oxigenados, tem se mostrado como uma rica fonte de substâncias bioativas, porém, devido à dificuldade da obtenção em grandes quantidades dessas substâncias isoladas, vários métodos de síntese total, ou semi-síntese têm sido desenvolvidos. Dentre as muitas estratégias de derivação sintética utilizadas atualmente, as reações de acoplamento cruzado catalisadas por metais têm tido destaque na literatura, como: Suzuki-Miyaura, Sonogashira, Heck, Negishi e Buchwald- Hartwig. No presente trabalho, objetivou-se a obtenção e preparação de esqueletos de heterociclos naturais, e suas derivações via reações de acoplamento cruzado catalisadas por paládio; das quais foram obtidos excelentes resultados para as três primeiras citadas anteriormente, o que não se repetiu para os dois últimos protocolos, a partir das condições reacionais utilizadas. Em todas as estratégias sintéticas realizadas, condições reacionais foram variadas, como temperatura, tempo recional, fonte de energia, base, catalisadores, entre outros; com o intuito de se observar os efeitos dessas mudanças e obter os melhores conjuntos de condições. Além das reações catalisadas por paládio, alguns dos alcinos cumarínicos obtidos por Sonogashira foram submetidos à hidrogenação catalítica, para fornecer novos alcanos com diferentes espaçadores entre o anel cumarínico e seus grupos fenílicos. De maneira geral, os compostos finais obtidos demonstraram de bons a ótimos valores de rendimento, refletindo no sucesso em boa parte dos protocolos testados, onde um total de 48 moléculas finais foram obtidas, das quais 26 são compostos inéditos, sendo todas caracterizadas e comprovadas de acordo com suas estruturas químicas.

A maioria das cepas de Plasmodium falciparum mostra-se resistente à cloroquina (CQ), considerado o antimalárico ideal. A busca por novos agentes terapêuticos bem como a restauração do efeito antimalárico de fármacos disponíveis, através da associação a agentes moduladores da resistência (AMR), vem sendo enfatizada. Entretanto, ausência de efeito modulador da resistência e efeito antiplasmódico intrínseco foram observados quando AMR clássicos, como o fenotiazínico clorpromazina e o iminodibenzílico desipramina, foram ensaiados in vitro em isolados brasileiros de P. falciparum resistentes à CQ. Sabe-se que a ação antiparasitária de compostos de natureza tricíclica, como os fenotiazínicos, foi descrita há mais de um século e continua a ser de interesse. Em adição, vale notar a ocorrência de farmacóforo comum, formado por sistema heteroaromático, ligado a átomo de nitrogênio, secundário ou terciário, por cadeia lateral de três a quatro átomos de carbono, entre compostos quinolínicos antimaláricos, fármacos psicotrópicos e AMR. Este trabalho teve como objetivo estudar, por emprego da modelagem molecular, características estereo-eletrônicas e lipofílicas e a interação a nível molecular de compostos de natureza tricíclica (fenotiazínicos e iminodibenzílicos) com a hematina (provável sítio de ação da CQ) comparando ao antimalárico CQ. Semelhanças estéreo-eletrônicas e lipofílicas puderam ser visualizadas entre as moléculas da CQ e dos compostos tricíclicos. No entanto, algumas distinções ausência de planaridade e maior densidade eletrônica sobre os anéis tricíclicos dos anéis heterocíclicos quando comparadas à CQ. Tais características se fizeram refletir na interação com a hematina, como demonstrado nos estudos de ancoramento como também nos estudos de UV-VIS e de Raman Ressonante. / The most Plasmodium falciparum strains show resistance to chloroquine (CQ), yet considered the ideal antimalaric agent. The search for new therapeutic compounds and the restoration of the antimalarial effect of available drugs through the association with modulating agents has been emphasized. However, lack of modulating effect and intrinsic antiplasmodial activity were observed when classic modulating agents, such phenothiazine chlorpromazine and iminodibenzylic desipramine, were tested in vitro against Brazilian isolated resistant of P. falciparum to CQ. The antiparasitic action of tricyclic compounds as the phenotiazine class has been described for more than a century and continues to be of interest. In addition, it was noted the occurrence of common pharmacophore, formed by a heteroaromatic system, a secondary or tertiary nitrogen atom, linked by a side chain of three to four carbon atoms, present among the quinoline antimalarials, the psychotropic drugs and the modulating agents of chloroquine resistance. The goal of this work was by using molecular modeling to study stereo-electronic features and lipophilic characteristics and the interaction on molecular level of tricyclic compounds (phenothiazines and iminodibenzylics) with hematin (probable site of action of CQ) in comparison to antimalaric CQ. In results, similarities stereo-electronic and lipophilic could be viewed between the molecules of CQ and tricyclic compounds. However different features could be noticed such as absence of planarity and a higher electronic density on the tricyclic rings when compared to CQ. These features shown to be relevant to interaction with the &#181;-oxo dimer of hematin, as observed in docking studies and UV-VIS and Resonance Raman.

A Doença de Chagas atualmente atinge a vida de aproximadamente 18 milhões de portadores do parasita. Assim, este trabalho, parte de um estudo mais amplo, teve como objetivo avaliar a atividade biológica de compostos nitro-heterocíclicos com estrutura análoga à nifuroxazida, 5-nitro-2-furfurilideno 4-hidroxibenzidrazida, frente à cepa Y de Trypanosoma cruzi antes e após a sua microencapsulação por coacervação complexa de gelatina e goma-arábica, que, em geral, se mostram pouco solúveis nos meios e concentração empregados em testes farmacológicos, indicando a necessidade do desenvolvimento de um sistema vetorial que poderá melhorar o perfil farmacológico destes compostos. Assim, padronizou-se técnica de microencapsulação, a partir de resultados de ensaios preliminares e dados da literatura, e empregou-se dois métodos de secagem das microcápsulas, a saber: álcoois e atomização. Exame microscópico dos produtos secos confirmou a formação das microcápsulas possibilitando visualizar a diferença entre os produtos obtidos pelos dois métodos de secagem, para os quais, obteve-se rendimento de microcápsulas de 76±3,6 % e 61±5, 1 % e porcentagem de microencapsulação de 66±12,0 e 24,5±5,3 respectivamente. Obteve-se curva de absorção e de calibração dos compostos analisados, em DMSO, observando-se que não há interferência do complexo gelatina-goma arábica sobre a absorção UV dos compostos possibilitando determinação confiável da concentração destes nas microcápsulas. Ensaios in vitro demonstraram a não interferência do material de encapsulação e do solvente utilizado (DMSO 5%) sobre o desenvolvimento parasitário. Os compostos puros (50 &#181;g/mL) se mostraram bastante ativos eliminando 100% das formas parasitárias em 48 horas, enquanto que, com benznidazol (100 &#181;g/ml) no 12º dia de experimento ainda haviam formas evolutivas viáveis. Os produtos secos por atomização tiveram um comportamento antichagásico semelhante aos compostos puros reduzindo a população parasitária em 63±10% em 24 horas (64±13% compostos puros) não sendo um método adequado para liberação prolongada. Os produtos secos por álcoois permitiram este tipo de liberação devido à integridade das microcápsulas, observada ao microscópio, e em 24 horas houve redução de apenas 20±9% da população, necessitando de 96 horas para eliminação total dos parasitas. Assim, a microencapsulação e a secagem por álcoois utilizados resultaram em liberação lenta dos nitro compostos indicando a possibilidade de utilização deste sistema vetor em estudos mais aprofundados com vistas a melhorar a eficácia antichagásica desses compostos. / Chagas\' Disease reaches whole Latin America exposing 100 million people to infection risk, harming seriously 18 million patients\' life. Thus, the aim of this work was evaluate biological activity of nitro-heterocyclics compounds with similar structure of nifuroxazide, 5-nitro-2-furaldehyde p-hydroxy-benzoylhydrazone, against Trypanosoma cruzi, strain Y, before and after microencapsulation by complex coacervation of gelatin and gum arabic. These compounds, in general, are poorly soluble in concentration used in pharmacological tests, thus the development of a vectorial system will improve pharmacological profile of them. Microencapsulation method was defined based on literature data and preliminary assays and it was used two drying methods: isopropanol-ethanol addition, or spray-drying. Microscopic examination of dried products shown morphological difference between alcohols and spray-dried microcapsules. Microencapsulation percentage average yields were 66.0±12.0% and 24.5±5.3% and coacervate yields were 76.0±3.6% and 61.0±5.1% respectively. After determination of &#955;MAX and standard curves, with DMSO, it was observed no interference of gelatin-acacia complex in UV absorption, making possible reliable dosage of nitro-compounds in microcapsules. ln vitro studies have not shown interference of unloaded microcapsules or DMSO 5% on parasites growth. Solutions used of free nitro-heterocyclics (50 &#181;g/mL) were plenty active against T. cruzi, have shown population reduction of 100% in 48 hours, however, benznidazol (100 &#181g/mL) in 12th day experiment there were still viable parasitic forms. Dried products by spray-drying had antichagasic behavior similar to pure compounds, with parasitic population reduction of 63±10% in 24 hours (64±13% pure compounds) not being appropriate method for extended release. Dried products by alcohols allowed this liberation type due to integrity of microcapsules, observed by microscope, and in 24 hours there was reduction of only 20±9% of the population, needing 96 hours for total parasites\' elimination. Thus, microencapsulation and drying method useing alcohols resulted in slow liberation rates of nitro compounds indicating the possibility of use this vectorial system in studies with views to improve the antichagasic effect of those compounds.