As expectativas da Organização Mundial de Saúde para o ano de 2030 são que o número de mortes por câncer seja de aproximadamente 13,2 milhões, evidenciando a elevada parcela desta doença no problema de saúde mundial. Com relação ao câncer de próstata, de acordo com o Instituto Nacional do Câncer, o número de casos diagnosticados no mundo em 2012 foi de aproximadamente 1,1 milhão, enquanto que no Brasil os dados indicam a incidência de 68 mil novos casos. O tratamento deste tipo de neoplasia pode ser realizado com cirurgia (prostatectomia) ou radioterapia. Dentre a radioterapia, podemos destacar a técnica de braquiterapia, a qual consiste na introdução (implante) de pequenas fontes radioativas (sementes) no interior da próstata, onde será entregue um valor elevado de dose no volume de tratamento e baixa dose nos tecidos ao redor. No Brasil, a classe médica estima uma demanda de aproximadamente 8000 sementes/mês, sendo o custo unitário de cada semente de pelo menos U$ 26,00. A Associação Americana de Físicos na Medicina publicou alguns documentos descrevendo quais parâmetros e análises devem ser realizadas para avaliações da distribuição de dose, como por exemplo, os parâmetros Constante de taxa de dose, Função radial e Função de anisotropia. Estes parâmetros podem ser obtidos através de medidas experimentais da distribuição de dose ou por simulações computacionais. Neste trabalho foram determinados os parâmetros dosimétricos da semente OncoSeed-6711 da empresa Oncura-GEHealthcare e da semente desenvolvida pelo Grupo de Dosimetria de Fontes de Braquiterapia do Centro de Tecnologia das Radiações (CTR IPEN-CNEN/SP) por simulação computacional da distribuição de dose utilizando o código MCNP5, baseado no Método de Monte Carlo. A semente 6711 foi modelada, assim como um sistema dosimétrico constituído por um objeto simulador cúbico de 30x30x30 cm3 preenchido com água. Os valores obtidos da semente 6711 foram comparados com alguns apresentados na literatura, onde o parâmetro Constante de taxa de dose apresentou erro relativo em relação ao valor publicado no TG- 43 de 0,1%, sendo que os outros parâmetros analisados também apresentaram boa concordância com os valores publicados na literatura. Deste modo, pode-se considerar que os parâmetros utilizados nas simulações (espectro, modelagem geométrica e avaliação de resultados) estão compatíveis com outros estudos, sendo estes parâmetros também utilizados nas simulações da semente do IPEN. Considerando as análises de incerteza estatística, os valores obtidos da semente do IPEN são semelhantes aos valores da semente 6711. / Expectations of the World Health Organization for the year 2030 are that the number of cancer deaths is approximately 13.2 million, reflecting the high proportion of this disease in global health issue. With respect to prostate cancer, according to the National Cancer Institute, the number of cases diagnosed worldwide in 2012 was approximately 1.1 million, while in Brazil the data demonstrated the incidence of 68,000 new cases. The treatment of cancer can be performed with surgery (prostatectomy) or radiation therapy. Among radiotherapy, we can highlight the brachytherapy technique, which consists in the introduction of small radioactive sources (seeds) within the prostate, which is delivered a high dose value in the treatment volume and low dose in the surrounding tissues. In Brazil, the medical profession estimates a demand of approximately 8000 seeds / month, and the unit cost of each seed at least US $ 26.00. The AAPM protocol TG-43 recommend the dose-rate constant, radial dose function and anisotropy function for dosimetric analysis LDR brachytherapy seeds. In this work, Monte Carlo simulations were performed in order to assess the dosimetric parameters of the OncoSeed-6711, manufactured by Oncura-GEHealthcare, and a seed developed by Radiation Technology Center, using the MCNP5 code. A 6711 seed, anIPEN seed and the 30x30x30cm3phantom filled with water were modeled to simulatethe dose distribution. The 6711 seed parameters were compared with literature, and the results presented relative error less than 0.1% for Λ. In comparison with the 6711 seed, the IPEN model seed dosimetric parameters were similar, account the statistical uncertainty.

A Organização Mundial da Saúde (OMS) relata o câncer como uma das principais causas de morte no mundo. O câncer de próstata é o segundo tipo de câncer mais prevalente em homens. Uma modalidade de tratamento que vem sendo bastante utilizada é a braquiterapia, que consiste na introdução de sementes com material radioativo no interior do orgão. Sementes de Iodo-125 podem ser inseridas soltas ou em cordas poliméricas bioabsorvíveis. As sementes em cordas poliméricas apresentam algumas vantagens, pois reduzem a taxa de migração das sementes, evento que poderia afetar a dosimetria da região e causar danos desnecessários a tecidos ou órgãos sadios. Para as sementes de Iodo-125 em cordas poliméricas, utiliza-se a poliglactina 910, (poli(ácido lático-co-ácido glicólico)) (PLGA), com cobertura de poliglactina 370 (Vicryl®). Foi proposto neste trabalho, o estudo e desenvolvimento da metodologia de síntese do biopolímero PLGA, via polimerização por abertura de anéis, assim como sua caracterização, com o propósito de utilizar o material sintetizado para fabricar um material similar ao RAPID-Strand®. Os resultados obtidos demonstram que, através da metodologia utilizada, foi possível determinar os melhores parâmetros de reação (tempo e temperatura) para o PLGA na proporção 80/20 (lactídeo/glicolídeo). Com uma temperatura de 110ºC e tempo de reação de 24h, foi possível obter 86% de rendimento, e com o aumento o tempo de reação para 72h, o rendimento é superior a 90%. Os valores de massas moleculares obtidas entre os testes, ainda são muito baixos quando comparados com os valores obtidos por outros autores na literatura (cerca de 20%). Falhas na selagem das ampolas, deixando-os vulneráveis à umidade e oxigênio, ou a falta de uma sistema eficiente de agitação podem ser possíveis explicações para estes resultados. Um reator químico adequado poderia solucionar o problema. Em relação à caracterização, as técnicas utilizadas confirmaram a estrutura esperada do polímero, e a maior proporção das unidades provenientes do dímero lactídeo, em relação ao glicolídeo. / According to World Health Organization (WHO), cancer is a leading cause of death worldwide. Prostate cancer is the second most common cancer in men. A method of radiotherapy which has been extensively used is brachytherapy, where radioactive seeds are placed inside the area requiring treatment. Iodine-125 seeds can be placed loose or stranded in bioabsorbable polymers. Stranded seeds show some advantages, since they reduce the rate of seed migration, an event that could affect the dosimetry of the prostate and cause unnecessary damage to healthy tissues or organs. For Iodine-125 stranded seeds, polyglactin 910 (poly(lactic-co-glycolic acid)) (PLGA), with a coverage of polyglactin 370 (Vicryl ®) is used. It was purposed in this dissertation, the study and development of the synthesis methodology for PLGA via ring-opening polymerization, as well as its characterization, with the objective of using the synthesized material to manufacture a material similar to RAPID Strand®. The results obtained show that it was possible to determine the optimal reaction parameters (time and temperature) for PLGA in 80/20 (lactide/glycolide) ratio. Using a temperature of 110 ° C and reaction time of 24h, a yield of 86% was obtained, and increasing the reaction time to 72 hours, the yield was higher than 90%. The molecular mass values obtained from the samples are still very low compared to those obtained by other authors in the literature (about 20%). Failures in the sealing of vials, leaving them vulnerable to moisture and oxygen, or lack of an efficient stirring system might be possible explanations for these results. A suitable chemical reactor could solve the problem. Regarding polymer characterization, all techniques used not only confirmed the expected structure of the polymer, but also showed the highest proportion of lactide units compared to to glycolide units.

Nenhuma / A braquiterapia é uma modalidade de radioterapia em que a fonte radioativa é colocada em contato com o tecido a ser tratado. Na braquiterapia intersticial são utilizadas pequenas fontes radioativas seladas, denominadas sementes. A busca por novos modelos de sementes é constante. O CDTN desenvolveu parcialmente um protótipo para tratamento de braquiterapia que consiste de uma matriz cerâmica porosa capaz de incorporar diferentes radionuclídeos. A etapa seguinte ao desenvolvimento de um novo tipo de semente consiste na sua caracterização dosimétrica, que deve ser realizada em concordância com determinados padrões internacionais. Uma metodologia prática, que utiliza filmes fotográficos foi desenvolvida em um trabalho prévio de mestrado do CDTN para caracterizar parcialmente sementes de braquiterapia e avaliar possíveis problemas que podem ocorrer nas fases iniciais do desenvolvimento de novas sementes, tais como baixa taxa de incorporação, que se traduz numa baixa dose depositada ou uma incorporação não homogênea, que resultaria numa deformação espacial do campo de radiação (anisotropia). Essa metodologia foi agora aprimorada e utilizada na obtenção das curvas de isodose de sementes de iodo-125, na obtenção da curva de calibração dos filmes e nas estimativas de dose em meios com diferentes níveis de atenuação da radiação, assim como para diferentes distribuições espaciais de sementes. Como o protótipo da semente do CDTN não foi totalmente finalizado utilizou-se, neste trabalho, como referência, uma semente comercial de iodo-125. A metodologia mostrou-se sensível, podendo ser utilizada para sementes com baixa atividade. A utilização dos filmes fotográficos permite visualizar, caso existam, problemas de incorporação do material radioativo, o que pode ocorrer até mesmo em sementes comerciais. Portanto, o método mostra-se útil para uma verificação rápida de sementes antes de serem utilizadas em pacientes. / Brachytherapy is a form of radiotherapy where a radioactive source is placed in contact with the tissue to be treated. In interstitial brachytherapy, small radioactive sealed sources are used, which are called seeds. The search for new types of seeds is constant. CDTN has partially developed a prototype for brachytherapy treatment consisting of a porous ceramic matrix capable of incorporating different radionuclides. The next step of developing a new type of seed is its dosimetric characterization, which must be performed in accordance with certain international standards. A practical methodology that uses photographic film was developed in a prior masters work accomplished at CDTN to characterize partially brachytherapy seeds and evaluate possible problems that can occur in the early stages of new seeds development, such as low incorporation rate, which translates in a low dose deposition or a inhomogeneous incorporation, resulting in a space radiation field deformation (anisotropy). This method has now been improved and used in obtaining the iodine-125 seeds isodose curves, in the the film calibration curve obtainment and dose values estimates in mediums with different radiation attenuation levels as well as different seeds spatial distributions. As the CDTNs prototype seed has not been fully finalized, in this work, it was used as reference, a commercial seed of iodine-125. The method was sensitive and can be used for seeds with low activity. The use of photographic film allows the visualization of radioactive material incorporation problems, if any, which can occur even in commercial seeds. Therefore, the method shows to be useful for a quick check of seeds before they are used in patients.

O desenvolvimento da Medicina Nuclear, aliado à evolução dos equipamentos de diagnóstico e terapia, necessita, cada vez mais, da disponibilidade comercial de radioisótopos. Nesse contexto, o IPEN tem buscado atender e abastecer o mercado nacional. Um dos investimentos nesta área foi a aquisição de um ciclotron de 30 MeV, modelo Cyclone-30, que permitiu a produção dos radioisótopos tais como, o 18F, 67Ga, 201Tl e o 123I, sendo este último o foco do presente trabalho. Através de dados de produções rotineiras de 123I via irradiação com prótons em alvo gasoso de Xenônio com enriquecimento superior a 99,8% em 124Xe, foi realizado um estudo para identificar os fatores relevantes que influenciam diretamente o rendimento de obtenção de 123I com altíssimo grau de pureza. Embora a metodologia seja bem conhecida, quando se trata de produção comercial há uma escassez de dados sobre os parâmetros operacionais utilizados. Os parâmetros avaliados foram: pressão do gás 124Xe, intensidade de corrente de feixe de prótons, tempo de irradiação, temperatura de operação do sistema durante a irradiação, tempo de espera para formação de 123I, tempo de aquecimento do porta-alvo para recuperação do 123I formado, temperatura de aquecimento da solução de lavagem e influência do revestimento interno da câmara de irradiação com Ni. Com os resultados obtidos, foi possível alterar as condições operacionais nas produções rotineiras, conduzindo a um aumento de eficiência do processo em torno de 30%. / The development of diagnosis equipment and therapy procedures in nuclear medicine depends on the availability of commercial radioisotopes. IPEN is the most important institution that provides radioisotopes for national market. In order to achieve this function, IPEN had invested in the acquisition of a 30 MeV Cyclone-30 cyclotron to produce mainly 18F, 67Ga, 201Tl and 123I. The 123I production is the aim of the present work. With the 123I routine production data obtained by proton irradiation of Xe targets with an enrichment greater than 99.8%, it was possible to identify the important parameters that have direct influence on the production yield of high purity degree 123I. Even though the methodology for the commercial production of 123I, there are an scarcity of operational parameters data for this task. In this work the evaluated parameters were: 124Xe pressure, proton beam quality, irradiation time, operational temperature of the irradiation system under irradiation, waiting time to obtain 123I, temperature of washing solution and the impact of the internal Ni coating in the target. With the obtained results it was possible to modify the operational conditions for routine production and increasing the efficiency in about 30%.

Não consta resumo na publicação. / Soybean derivatives were tested in rat through acute experiments of 3 to 24 hours and two semichronic experiments of 16 and 29 days. The acute essay were realized with Total Extracts (TEs) obtained from Defated Soybean Flour (DSF) by precipitation in an aquous medium (pH4,2) and posteriorly in acetone (2 vol.). It was observed that the Total Autoclaved Extract (TAE) administered by gastric tube after 6 and 24 hours decreased the percentage of iodine (13lI) uptake by 100 gr. of rat. The Total Extract, without previous autoclaving showed effect on the gland after 6 hours and lost its activity 24 hours after its administration. TEs obtained from Comercial Soybean Products as: Proteic Concentrate, Tosted Flour and Milk also provoked a decrease in percentage of iodine (131I) uptake after 24 hours by 100 gr. of rat. The semichronic experiments were realized with soybean fraction products, which were incorporated to experimental diet. The first semichronic essay of 16 days, showed a reduction in percentage of iodide (131I) uptake by 10 mg of thyroid and an increase of the triiodothyronine-binding capacity of rat serum. In the second semichronic of 29 days, we had an increase in the percentage of iodine (13lI) uptake by 10 mg of thyroid caused by the factor in study and no alteration of seric hormones. We also assayed the thyroid hormones and their precursors in this essay and observed na increase of monoiodotyrosine (MIT), triiodothyronine (T3) and thyroxine (T4) and a decrease of diiodotyrosine (DIT) and inorganic iodine. We also observed, and increase in the MIT/DIT ratio and decrease in T3/T4 ratio. In preliminary physicochemical tests, the fraction sephadex G-25 showed a positive reaction for ninhidrin, Molish and flavonoids.

Carcinomas papilíferos (CP) estão relacionados à ativação da via de sinalização MAPK por diversos oncogenes. Estudos têm relacionado a incidência de CP com a disponibilidade de iodo, um dos mais importante reguladores da função tiroidiana. Recentemente, nosso grupo descreveu que a inibição da via de sinalização TGF<font face=\"symbol\">b pode estar vinculada ao desenvolvimento de CP. Nosso objetivo foi avaliar os efeitos do excesso de iodo na transformação de células tiroidianas. Utilizamos células PCCL3 com indução do oncogene RET/PTC3, tratadas com excesso de iodo. Observamos que o iodo reduziu a proliferação, sem alterar a morte das células e recuperou a expressão de genes específicos tiroidianos, evento geralmente vinculado à transformação maligna tiroidiana. O tratamento com excesso de iodo, ainda, reduziu a expressão de proteínas envolvidas na via MAPK e promoveu o restabelecimento da expressão da via TGF<font face=\"symbol\">b, uma importante via inibitória da proliferação de células tiroidianas. Concluímos que o excesso iodo tenha uma ação antioncogênica durante a transformação maligna tiroidiana. / Papillary Carcinomas (PC) are frequently related to MAPK signaling pathway, activation by several oncogenes. Recent studies had related PC incidence and iodine availability, one of the most important thyroid function regulators. Our group has recently showed that TGF<font face=\"symbol\">b pathway inhibition is directly related to PC development. Our aim was to evaluate iodine excess effects during thyroid cells transformation. We used the PCCL3 cells with RET/PTC3 oncogene induction, treated with iodine excess. We observed that iodine reduced the cell proliferation, not altering cell death and recovered thyroid specific genes expression, event frequently liked to thyroid cells malignant transformation. Iodine excess treatment also reduced MAPK proteins expression and reestablished TGF<font face=\"symbol\">b pathway components expression, an important inhibitory pathway of epithelial cells. We can conclude that iodine excess treatment plays an antioncogenic role during thyroid malignant transformation.

A primeira parte deste trabalho teve como objetivo a síntese da (+)-baquenolida A empregando uma reação de contração de anel como etapa chave. A molécula alvo foi alcançada diastereosseletivamente em 15 etapas e com rendimento global de 6,2% a partir da cetona de Wieland-Miescher opticamente ativa, que foi preparada por meio de uma reação de anelação de Robinson assimétrica. Estudos realizados para a otimização da etapa chave exibiram melhores resultados quando trinitrato de tálio (TTN) foi empregado como oxidante. Contudo, o reagente de iodo(III) (diacetóxi)iodobenzeno (DIB) também pôde ser empregado para realizar esta transformação na presença de ácido ou quantidade catalítica de TTN, mas com baixos rendimentos. Foi estudada a oxidação de cis-octalinas e derivados com TTN em acetonitrila. A reação de diversos derivados de cis-octalinas com tálio(III) levou a diferentes produtos, dependendo principalmente do padrão de substituição do substrato. Os resultados mais promissores foram a obtenção de cis-hidrindanos funcionalizados a partir dos substratos 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidro- 4a-metilnaftaleno e 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidro-4a,7-dimetilnaftaleno. Considerando que o grupo metoxila é muito estável e mesmo assim a reação do substrato 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidro-1- metóxi-6,8a-dimetilnaftaleno com TTN levou ao produto de contração em baixo rendimento, concluímos que a presença de grupos funcionais contendo oxigênio na posição C-1 prejudica o rearranjo oxidativo para a formação do produto de contração. A utilização de acetonitrila como solvente nas reações de oxidação de 1,2-dihidronaftalenos mediadas por TTN proporcionou a obtenção de produtos de contração a partir de substratos contendo ligação dupla trissubstituída. Uma vez que produtos de contração são isolados nas reações de di-hidronaftalenos trissubstituídos com tálio(III) ou com iodo(III) em acetonitrila, mas são obtidos apenas produtos de adição nas reações em metanol ou trimetilortoformiato, podemos concluir que o sucesso da reação de contração depende essencialmente da natureza do solvente. Finalmente, este trabalho apresenta os resultados obtidos durante a preparação do reagente de Koser [hidróxi(tosilóxi)iodobenzeno, HTIB] e derivados a partir de iodo molecular e arenos ou iodoarenos. O emprego de um procedimento \"one-pot\" em duas etapas foi uma boa alternativa para a preparação do HTIB a partir de benzeno, mas forneceu piores resultados que o procedimento em uma única etapa quando arenos contendo grupos doadores de elétrons foram utilizados como substratos. Não foi possível preparar derivados do reagente de Koser a partir de arenos contendo grupos retiradores de elétrons. De acordo com os resultados obtidos para a preparação de derivados do reagente de Koser a partir de iodoarenos, verificamos a promissora utilização de 1,1,1-trifluoroetanol (TFE) como co-solvente / The first part of this work aimed the synthesis of (+)-bakkenolide A employing a ring contraction reaction as key step. The target molecule was achieved, with high diastereoselectivity, in 15 steps and in 6.2% overall yield from the optically active Wieland-Miescher ketone, which was prepared by an asymmetric Robinson annulation. Studies to optimize the key step showed better results when thallium trinitrate (TTN) was used as oxidant. However, the iodine(III) reagent (diacetoxy)iodobenzene (DIB) could also be employed to promote this transformation in the presence of acid or catalytic amounts of TTN, but with low yields. We studied the oxidation of cis-octalins and derivatives with TTN in acetonitrile. The reaction of several cis-octalins derivatives with thallium(III) furnished different products, depending mainly on the substitution pattern of the substrate. The most promising results were the preparation of functionalized cis-hydrindanes from 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4amethylnaphthalene and from 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4a,7-dimethylnaphthalene. Since methoxy group is one of the more stable protecting groups for alcohols and still the reaction of the 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-1-methoxy-6,8a-dimethylnaphthalene with TTN led to the ring contraction product in low yield, we conclude that the presence of oxygen-containing functional groups at the C-1 affect the oxidative rearrangement. The use of acetonitrile as solvent in TTN-mediated oxidation of 1,2-dihydronaphthalenes furnished ring contraction products from substrates containing trisubstituted double bond. Since ring contraction products are isolated in the reactions of trisubstituted dihydronaphthalenes either with thallium(III) or with iodine(III) in acetonitrile, but only addition products are obtained from reactions in methanol or in trimethylorthoformate, we concluded that the success of the ring contraction reaction dependes on the nature of the solvent. Finally, this thesis presents the results obtained during the preparation of the Koser\'s reagent [hydroxy(tosyloxy)iodobenzene, HTIB] and derivatives from molecular iodine and arenes or iodoarenos. The use of a one-pot two-step procedure was a good alternative for the preparation of HTIB from benzene, but gave worse results than the procedure in one-step when arenes containing electron donor groups were used as substrates. We could not prepare Koser\'s reagent derivatives from arenes containing electron-withdrawing groups. According to the results obtained for the preparation of Koser\'s reagent derivatives from iodoarenos, we could observe the promising use of 1,1,1-trifluoroethanol (TFE) as co-solvent.

São apresentados nesta tese os resultados dos estudos visando a síntese total assimétrica do populeno D, um produto natural extraído do troco da árvore Thespesia populnea. A proposta sintética era obter a molécula alvo em 14 etapas, entretanto, não foi possível finalizar a síntese. Foi obtido o último intermediário da síntese em 13 etapas em um rendimento global de 8%, a partir do L-lactato de etila, comercialmente disponível. A rota sintética proposta tem como etapa chave uma reação de ciclização de Prins catalisada por iodo molecular. Tal metodologia foi utilizada para sintetizar quatro análogos do populeno D, compostos inéditos que foram caracterizados e enviados para ensaios de atividade biológica. Dois destes quatro compostos apresentaram bons resultados contra linhagens celulares do ovário com fenótipo de resistência a múltiplos fármacos. Apresenta-se também uma metodologia de meta-alquilação de N-aril-2- aminopirimidinas com haletos secundários catalisada por rutênio. No total, foram obtidos vinte compostos inéditos que foram completamente caracterizados. / Studies aiming the asymmetric total synthesis of populene D are presented in this thesis. Populene D is a natural product extracted from Thespesia populnea tree trunk. Synthetic proposal for the target molecule comprised 14 steps, however, total synthesis was not achieved. Last intermediate of the proposed route was obtained, in 13 steps and 8% global yield, starting from commercially available ethyl L-lactate. An iodine-catalyzed Prins cyclization reaction is the key step of proposed synthesis. This methodology was applied to synthesize four analogues of populene D, all unknown compounds which were fully characterized, and submitted to biological activity tests. Among these four compounds, two of them have shown good results against ovary cell lines with with multidrug resistance phenotype. A new protocol of ruthenium-catalyzed site-selective alkylation of N-aryl-2- aminopyrimidines is also presented in this thesis. 20 unknown compounds were obtained using this protocol and they were fully characterized as well.

São apresentados nesta tese os resultados dos estudos visando a síntese total assimétrica do populeno D, um produto natural extraído do troco da árvore Thespesia populnea. A proposta sintética era obter a molécula alvo em 14 etapas, entretanto, não foi possível finalizar a síntese. Foi obtido o último intermediário da síntese em 13 etapas em um rendimento global de 8%, a partir do L-lactato de etila, comercialmente disponível. A rota sintética proposta tem como etapa chave uma reação de ciclização de Prins catalisada por iodo molecular. Tal metodologia foi utilizada para sintetizar quatro análogos do populeno D, compostos inéditos que foram caracterizados e enviados para ensaios de atividade biológica. Dois destes quatro compostos apresentaram bons resultados contra linhagens celulares do ovário com fenótipo de resistência a múltiplos fármacos. Apresenta-se também uma metodologia de meta-alquilação de N-aril-2- aminopirimidinas com haletos secundários catalisada por rutênio. No total, foram obtidos vinte compostos inéditos que foram completamente caracterizados. / Studies aiming the asymmetric total synthesis of populene D are presented in this thesis. Populene D is a natural product extracted from Thespesia populnea tree trunk. Synthetic proposal for the target molecule comprised 14 steps, however, total synthesis was not achieved. Last intermediate of the proposed route was obtained, in 13 steps and 8% global yield, starting from commercially available ethyl L-lactate. An iodine-catalyzed Prins cyclization reaction is the key step of proposed synthesis. This methodology was applied to synthesize four analogues of populene D, all unknown compounds which were fully characterized, and submitted to biological activity tests. Among these four compounds, two of them have shown good results against ovary cell lines with with multidrug resistance phenotype. A new protocol of ruthenium-catalyzed site-selective alkylation of N-aryl-2- aminopyrimidines is also presented in this thesis. 20 unknown compounds were obtained using this protocol and they were fully characterized as well.

Esta dissertação está dividida em duas partes, intituladas: 1) reações de expansão de anel promovidas por iodo(III) e 2) estudos visando à oxidação de octalinas e metileno-ciclo-hexanos. Na primeira parte foram estudadas reações de expansão de anel de álcoois alílicos protegidos com TMS (trimetilsilano) e de benzo-metilenos com iodo(III). O principal reagente de iodo hipervalente utilizado foi o hidróxi(tosilóxi)iodobenzeno (HTIB). O comportamento de cinco álcoois alílicos protegidos foi investigado: dois contendo metoxilas no anel aromático, um contendo bromo no anel aromático, um derivado de tetra-hidroquinolina e um derivado de benzofurano. Verificou-se a formação de produtos com anéis de sete membros em rendimentos de cerca de 70%. As condições reacionais empregadas foram: temperaturas de -72 a 50 °C, MeOH ou mistura MeOH/AcOEt e tempos de reação de 2-6 h. É importante frisar a formação de uma benzo-azepina. Além disso, empregando um substrato aromático rico em elétrons, obtivemos um produto de desaromatização, em uma reação pouco usual para as condições empregadas. Nas reações dos benzo-metilenos com iodo(III) foram testados quatro substratos: um derivado de benzo-furano, um derivado de indol, um benzo-pirano e uma benzoxepina. As reações foram realizadas em MeOH, à t.a., em 20-60 min. Os produtos de expansão de anel heterocíclicos foram formados em rendimentos de aproximadamente 60%, sendo destaque a obtenção de anéis de oito membros com oxigênio. Finalmente, na segunda parte do trabalho, foram realizados estudos visando à contração de anel de uma cis-octalina e à expansão de um metileno-ciclo-hexano utilizando HTIB. Os testes apontaram para a formação de produtos de adição e de contração de anel em quantidade de traço. / This Master\'s Thesis is divided in two parts, titled: 1) ring expansion reactions promoted by iodine(III) and 2) studies toward the oxidation of octalins and methylenecyclohexanes. On the first part, ring expansion reactions of TMS (trimethylsilane) protected allylic alcohols and benzomethylenes promoted by iodine(III) were studied. The main hypervalent iodine reagent employed was hydroxy(tosyloxy)iodobenzene (HTIB). Five protected allylic alcohols were explored: two containing methoxy groups on the aromatic ring, one containing a bromine on the aromatic ring, one tetrahydroquinoline derivative, and one benzofurane derivative. Seven-membered ring compounds were formed in nearly 70% yield. Reaction conditions were: temperature from -72°C to 50 °C, MeOH or MeOH/AcOEt as solvent and reaction time of 2-6 h. The formation of a benzoazepine needs to be highlighted. In addition, using an electron-rich aromatic substrate, a dearomatization product was obtained. This is an unusual result considering the conditions used. Regarding reactions of benzomethylenes with iodine(III), the behavior of four substrates was studied: a benzofuran derivative, an indole derivative, a benzopyran and a benzoxepin. Reactions were performed in MeOH, at r.t. in 20-60 min. The ring expanded products were obtained with yields of approximately 60%. The formation of eight-membered rings O-heterocycle was achieved. Finally, on the second part of this work, reactions of HTIB with a cis-octalin and with a methylenecyclohexane were studied aiming ring contraction and expansion products, respectively. Tests showed the formation of addition and ring contraction products as traces