O tema interações intermoleculares é um conceito central dentro do conhecimento químico por permitir, por exemplo, a interpretação de uma série de transformações e propriedades físicas dos materiais. Considerando a carência de estudos que investigam especificamente os processos de ensino e aprendizagem em nível superior, a presente pesquisa objetivou analisar o aprendizado de graduandos em química durante uma disciplina de química geral I, relacionando-o as aulas ministradas aos alunos e a abordagem do tema nos livros didáticos sugeridos para estudo. Para isso, as aulas da disciplina, oferecidas aos alunos ingressantes do curso de química do Instituto de Química da Universidade de São Paulo, foram acompanhadas e gravadas em vídeo; os estudantes responderam alguns questionários para o levantamento das principais dificuldades e lacunas na aprendizagem e os livros didáticos sugeridos foram analisados através de mapas conceituais. A análise dos livros mostrou a complexidade e amplitude do tema por apresentar uma rede de relações conceituais extensa e distribuídas ao longo de diferentes capítulos. Nas análises dos livros e das aulas chamou atenção a abordagem classificatória com que o tema é tratado começando pelas interações que envolvem moléculas polares e depois interações entre moléculas apolares. Na análise das explicações dos alunos foi possível perceber a presença de várias dificuldades ou lacunas como na interpretação das equações das energias potenciais das interações e identificação dos tipos de interações que atuam em distintos contextos. A partir das análises foi feita uma triangulação dos dados que permitiu elencar ideias fundamentais que os alunos precisam compreender sobre o tema sendo essas relacionadas a: uma melhor compreensão da estrutura molecular considerando a geometria da molécula e a distribuição da densidade eletrônica na mesma, parâmetro expresso pelos conceitos polaridade, polarizabilidade e nuvem eletrônica (propriedades moleculares); necessidade de fazer uma correta diferenciação entre as interações intermoleculares e as ligações químicas; compreender que as mudanças de estado físico estão correlacionadas aos diferentes tipos de interações intermoleculares que atuam nos sistemas; entender que vários tipos de interações intermoleculares podem estar atuando no mesmo sistema e que as forças dispersivas de London são universais; interpretar as equações das energias potenciais que são diretamente proporcionais a propriedade molecular e inversamente a distância; interpretar os valores de energia típicos das interações e também relacionar a intensidade e o alcance; considerar nas ligações de hidrogênio a direcionalidade da interação e a necessidade de sítios para esse tipo de interação (pares de elétrons livres). Essas ideias integraram sugestões para o ensino do tema que vão desde a repensar a forma como as interações intermoleculares são ensinadas na química geral até uma possível retomada da abordagem do tema em disciplinas mais avançadas ampliando e ressignificando a compreensão dos conceitos. Defende-se aqui a necessidade de superar o ensino classificatório do tema interações intermoleculares abordando separadamente os tipos de interações intermoleculares: íon-dipolo, dipolo-dipolo, dipolo-dipolo induzido, forças dispersivas de London e ligação de hidrogênio para um ensino com ênfase na estrutura molecular e propriedades moleculares. / The subject of intermolecular interactions is a central concept within the chemical knowledge because it allows, for example, the interpretation of a series of transformations and physical properties of the materials. Considering the lack of studies that specifically investigate teaching and learning processes at the higher level, the present study is aimed at analyzing the chemistry students\' learning in during a general chemistry course, relating the classes given to the students and the approach to the subject suggested textbooks for study. For this, the classes of the course, offered to the incoming chemistry\'s course students of the Institute of Chemistry of the University of São Paulo, were accompanied and recorded in video; the students answered some questionnaires to survey the main difficulties and gaps in learning and the suggested textbooks were analyzed through concept maps. The analysis of the books showed the complexity and amplitude of the theme by presenting a network of extensive conceptual relationships distributed throughout different chapters. In the analysis of books and classes, the classificatory approach with which the topic is treated, starting with the interactions involving polar molecules and then interactions between apolar molecules, was called attention. In the analysis of the students\' explanations, it was possible to perceive the presence of several difficulties or gaps as in the interpretation of the equations of the potential energies of the interactions and identification of the types of interactions that operate in different contexts. From the analyzes, a triangulation of the data was made which allowed to list fundamental ideas that the students need to understand about the subject being related to: a better understanding of the molecular structure considering the geometry of the molecule and its distribution of the electronic density in, expressed parameter by the concepts polarity and polarizability and electronic cloud (molecular properties); the need to make a proper differentiation between intermolecular interactions and chemical bonds; to understand that the changes of physical state are correlated to the different types of intermolecular interactions that operate in the systems; to understand that various types of intermolecular interactions may be operating in the same system and that London\'s dispersive forces are universal; interpret the equations of potential energies that are directly proportional to the molecular property and inversely the distance; interpret the energy values typical of the interactions and also relate intensity and range; to consider in the hydrogen bonds the directionality of the interaction and the need of sites for this type of interaction (free electron pairs). These ideas have included suggestions for teaching the subject, ranging from rethinking how intermolecular interactions is taught in general chemistry to a possible resumption of the subject approach in more advanced courses by broadening and redefining the understanding of concepts. It is argued here the need to overcome classificatory teaching of intermolecular interactions by addressing separately the types of intermolecular interactions: ion-dipole, dipole-dipole, dipole-induce dipole, London\'s dispersive forces and hydrogen bonding for teaching with an emphasis on molecular structure and molecular properties.

O tema interações intermoleculares é um conceito central dentro do conhecimento químico por permitir, por exemplo, a interpretação de uma série de transformações e propriedades físicas dos materiais. Considerando a carência de estudos que investigam especificamente os processos de ensino e aprendizagem em nível superior, a presente pesquisa objetivou analisar o aprendizado de graduandos em química durante uma disciplina de química geral I, relacionando-o as aulas ministradas aos alunos e a abordagem do tema nos livros didáticos sugeridos para estudo. Para isso, as aulas da disciplina, oferecidas aos alunos ingressantes do curso de química do Instituto de Química da Universidade de São Paulo, foram acompanhadas e gravadas em vídeo; os estudantes responderam alguns questionários para o levantamento das principais dificuldades e lacunas na aprendizagem e os livros didáticos sugeridos foram analisados através de mapas conceituais. A análise dos livros mostrou a complexidade e amplitude do tema por apresentar uma rede de relações conceituais extensa e distribuídas ao longo de diferentes capítulos. Nas análises dos livros e das aulas chamou atenção a abordagem classificatória com que o tema é tratado começando pelas interações que envolvem moléculas polares e depois interações entre moléculas apolares. Na análise das explicações dos alunos foi possível perceber a presença de várias dificuldades ou lacunas como na interpretação das equações das energias potenciais das interações e identificação dos tipos de interações que atuam em distintos contextos. A partir das análises foi feita uma triangulação dos dados que permitiu elencar ideias fundamentais que os alunos precisam compreender sobre o tema sendo essas relacionadas a: uma melhor compreensão da estrutura molecular considerando a geometria da molécula e a distribuição da densidade eletrônica na mesma, parâmetro expresso pelos conceitos polaridade, polarizabilidade e nuvem eletrônica (propriedades moleculares); necessidade de fazer uma correta diferenciação entre as interações intermoleculares e as ligações químicas; compreender que as mudanças de estado físico estão correlacionadas aos diferentes tipos de interações intermoleculares que atuam nos sistemas; entender que vários tipos de interações intermoleculares podem estar atuando no mesmo sistema e que as forças dispersivas de London são universais; interpretar as equações das energias potenciais que são diretamente proporcionais a propriedade molecular e inversamente a distância; interpretar os valores de energia típicos das interações e também relacionar a intensidade e o alcance; considerar nas ligações de hidrogênio a direcionalidade da interação e a necessidade de sítios para esse tipo de interação (pares de elétrons livres). Essas ideias integraram sugestões para o ensino do tema que vão desde a repensar a forma como as interações intermoleculares são ensinadas na química geral até uma possível retomada da abordagem do tema em disciplinas mais avançadas ampliando e ressignificando a compreensão dos conceitos. Defende-se aqui a necessidade de superar o ensino classificatório do tema interações intermoleculares abordando separadamente os tipos de interações intermoleculares: íon-dipolo, dipolo-dipolo, dipolo-dipolo induzido, forças dispersivas de London e ligação de hidrogênio para um ensino com ênfase na estrutura molecular e propriedades moleculares. / The subject of intermolecular interactions is a central concept within the chemical knowledge because it allows, for example, the interpretation of a series of transformations and physical properties of the materials. Considering the lack of studies that specifically investigate teaching and learning processes at the higher level, the present study is aimed at analyzing the chemistry students\' learning in during a general chemistry course, relating the classes given to the students and the approach to the subject suggested textbooks for study. For this, the classes of the course, offered to the incoming chemistry\'s course students of the Institute of Chemistry of the University of São Paulo, were accompanied and recorded in video; the students answered some questionnaires to survey the main difficulties and gaps in learning and the suggested textbooks were analyzed through concept maps. The analysis of the books showed the complexity and amplitude of the theme by presenting a network of extensive conceptual relationships distributed throughout different chapters. In the analysis of books and classes, the classificatory approach with which the topic is treated, starting with the interactions involving polar molecules and then interactions between apolar molecules, was called attention. In the analysis of the students\' explanations, it was possible to perceive the presence of several difficulties or gaps as in the interpretation of the equations of the potential energies of the interactions and identification of the types of interactions that operate in different contexts. From the analyzes, a triangulation of the data was made which allowed to list fundamental ideas that the students need to understand about the subject being related to: a better understanding of the molecular structure considering the geometry of the molecule and its distribution of the electronic density in, expressed parameter by the concepts polarity and polarizability and electronic cloud (molecular properties); the need to make a proper differentiation between intermolecular interactions and chemical bonds; to understand that the changes of physical state are correlated to the different types of intermolecular interactions that operate in the systems; to understand that various types of intermolecular interactions may be operating in the same system and that London\'s dispersive forces are universal; interpret the equations of potential energies that are directly proportional to the molecular property and inversely the distance; interpret the energy values typical of the interactions and also relate intensity and range; to consider in the hydrogen bonds the directionality of the interaction and the need of sites for this type of interaction (free electron pairs). These ideas have included suggestions for teaching the subject, ranging from rethinking how intermolecular interactions is taught in general chemistry to a possible resumption of the subject approach in more advanced courses by broadening and redefining the understanding of concepts. It is argued here the need to overcome classificatory teaching of intermolecular interactions by addressing separately the types of intermolecular interactions: ion-dipole, dipole-dipole, dipole-induce dipole, London\'s dispersive forces and hydrogen bonding for teaching with an emphasis on molecular structure and molecular properties.

Neste trabalho realizou-se um estudo espectroscópico vibracional do dissulfeto de carbono, CS2, puro e em misturas binárias com diferentes solventes moleculares, a fim de investigar as interações soluto/soluto e soluto/solvente. Os solventes utilizados para esse estudo foram diclorometano (CH2Cl2), clorofórmio (CHCl3), clorofórmio deuterado (CDCl3), benzeno (C6H6) e tetracloreto de carbono (CCl4); e as técnicas utilizadas foram as espectroscopias Raman e infravermelho (IV). A análise das bandas Raman do CS2 que formam o dubleto de Fermi (v1-2v2) permite determinar uma série de valores empíricos, chamados de parâmetros de ressonância de Fermi, dentre os quais, o coeficiente de acoplamento de Fermi (W) foi o mais utilizado neste trabalho. Os diferentes valores de W nos diferentes meios são consequência das forças das interações intermoleculares existentes entre CS2/CS2 e CS2/solvente. Os experimentos demonstraram que os valores de W em todas as misturas binárias investigadas aumentam à medida que a fração molar de CS2 diminui. Isto sugere que quando o CS2 é solvatado por diferentes moléculas, há um aumento da anarmonicidade, dependendo do tipo de interação. A análise da banda atribuída ao modo de deformação angular do CS2, v2, realizada a partir dos espectros no infravermelho sugere que em misturas binárias existem dois regimes de solvatação na solução, uma referente às interações CS2/ CS2, onde as moléculas de CS2 estão preferencialmente solvatadas por moléculas de CS2 e outro regime de solvatação referente às interações CS2/solvente, onde CS2 está solvatado por moléculas do solvente em questão. / In this work has performed a vibrational spectroscopic investigation of carbon disulphide, CS2, neat and in binary mixtures with different molecular solvents, aiming at understanding the solute/solute and solute/solvent interactions. The solvents considered for this study were dichloromethane (CH2Cl2), chloroform (CHCl3), deuterated chloroform (CDCl3), benzene (C6H6) and carbon tetrachloride (CCl4); and the techniques used were Raman and infrared (IR) spectroscopies. The analysis of the Raman bands that compose the Fermi doublet (v1-2v2) allows the determination of a series of empirical values, including the coefficient of Fermi coupling (W), used along this work. The different values of W within the different solvents are consequence of the intermolecular forces between CS2/CS2 and CS2/solvent. The experimental data showed that the W values in all investigated binary mixtures increase as the CS2 molar fraction decreases. It suggests that when CS2 is solvated by different molecules, there is an increase of the anarmonicity, depending on the type of the interaction. The analysis of the band assigned to the CS2 bending mode, v2, performed from infrared spectra, suggests that in the binary mixtures there are two solvation regimes in solution, one related to the CS2/CS2 interactions, where the CS2 molecule is preferentially solvated by CS2 molecules, and one where the CS2 is solvated by the respective solvent molecules.

No presente trabalho utilizamos as espectroscopias eletrônica e vibracional, com o apoio de simulação computacional de líquidos para estudar o comportamento solvatocrômico e ionocrômico de diaminoantraquinonas. Adicionalmente estudamos a potencialidade da 1,2-diaminoantraquinona (1,2-DAAQ) no reconhecimento de ânions em superfícies de prata. Utilizando espectroscopia de absorção obtivemos espectros da 1,2-DAAQ e alguns isômeros em diversos solventes. Estes resultados foram analisados por métodos empíricos de solvatocromismo, principalmente, pela escala solvatocrômica de Kamlet-Taft. Esta análise nos propiciou um conhecimento preciso sobre o comportamento da 1,2-DAAQ em meio solvente e serviu de suporte para o estudo do ionocromismo, e da interação com as superfícies. Através da simulação computacional geramos estruturas de soluções da 1,2-DAAQ em três solventes e analisamos a estrutura destas soluções via análise das Funções de Distribuição Radial de pares, o que nos possibilitou uma visão no nível microscópico do efeito das interações com o solvente. As estruturas geradas serviram de base para o cálculo do espectro de absorção para comparação com os valores experimentais. Baseado nesta comparação foi possível especular que a estrutura da 1,2-DAAQ é afetada pelo solvente no estado excitado. Utilizando espectroscopia no infravermelho e eletrônica foi possível caracterizar o tipo de interação entre a 1,2-DAAQ e o ânion fluoreto, como sendo por ligação de hidrogênio de força moderada. A atribuição vibracional da 1,2-DAAQ foi realizada com base nos espectros Raman, auxiliada por cálculos de freqüência. A atribuição foi utilizada para a determinação da orientação da 1,2-DAAQ nas superfícies de prata e principalmente para estudar a natureza desta interação. A análise destes resultados nos permitiu traçar um panorama bastante claro sobre esta interação além de auxiliar no entendimento do uso da 1,2-DAAQ como sonda aniônica de superfícies. Finalmente, através da espectroscopia Raman ressonante foi possível confirmar e detalhar a atribuição da transição eletrônica observada na região do visível, característica das diaminoantraquinonas. / In the present work, the ionochromic and solvatochromic behavior of several diaminoantraquinones were investigated by means of optical and vibrational spectroscopies, alongside computational simulation. The UV-Vis spectra of 1,2- diaminoantraquinone (1,2-DAAQ) were analyzed using empirical solvatochromic scales, like the Kamlet-Taft. Such analysis enabled an accurate description of its solvatochromic behavior that was instrumental to understand its interaction with anions and metallic surfaces. Computational simulation provided the structures of 1,2-DAAQ solutions in three different solvents, and the analyses of the radial distribution functions revealed a microscopic view of its interactions with the solvents. The obtained structures were the departing points for the calculation of the electronic spectrum, then compared with the experimental one. The results suggest that the structure of 1,2-DAAQ is substantially affected by the solvent in the excited state. Infrared spectroscopy clearly indicates that the interaction of the 1,2-DAAQ and fluoride involves a hydrogen bonding of moderate strength. Raman spectroscopy and quantum chemical calculations provided the means for the vibrational assignment that was instrumental to understand the orientation of the molecule in its interaction with silver surface.

Neste trabalho realizou-se um estudo espectroscópico vibracional do dissulfeto de carbono, CS2, puro e em misturas binárias com diferentes solventes moleculares, a fim de investigar as interações soluto/soluto e soluto/solvente. Os solventes utilizados para esse estudo foram diclorometano (CH2Cl2), clorofórmio (CHCl3), clorofórmio deuterado (CDCl3), benzeno (C6H6) e tetracloreto de carbono (CCl4); e as técnicas utilizadas foram as espectroscopias Raman e infravermelho (IV). A análise das bandas Raman do CS2 que formam o dubleto de Fermi (v1-2v2) permite determinar uma série de valores empíricos, chamados de parâmetros de ressonância de Fermi, dentre os quais, o coeficiente de acoplamento de Fermi (W) foi o mais utilizado neste trabalho. Os diferentes valores de W nos diferentes meios são consequência das forças das interações intermoleculares existentes entre CS2/CS2 e CS2/solvente. Os experimentos demonstraram que os valores de W em todas as misturas binárias investigadas aumentam à medida que a fração molar de CS2 diminui. Isto sugere que quando o CS2 é solvatado por diferentes moléculas, há um aumento da anarmonicidade, dependendo do tipo de interação. A análise da banda atribuída ao modo de deformação angular do CS2, v2, realizada a partir dos espectros no infravermelho sugere que em misturas binárias existem dois regimes de solvatação na solução, uma referente às interações CS2/ CS2, onde as moléculas de CS2 estão preferencialmente solvatadas por moléculas de CS2 e outro regime de solvatação referente às interações CS2/solvente, onde CS2 está solvatado por moléculas do solvente em questão. / In this work has performed a vibrational spectroscopic investigation of carbon disulphide, CS2, neat and in binary mixtures with different molecular solvents, aiming at understanding the solute/solute and solute/solvent interactions. The solvents considered for this study were dichloromethane (CH2Cl2), chloroform (CHCl3), deuterated chloroform (CDCl3), benzene (C6H6) and carbon tetrachloride (CCl4); and the techniques used were Raman and infrared (IR) spectroscopies. The analysis of the Raman bands that compose the Fermi doublet (v1-2v2) allows the determination of a series of empirical values, including the coefficient of Fermi coupling (W), used along this work. The different values of W within the different solvents are consequence of the intermolecular forces between CS2/CS2 and CS2/solvent. The experimental data showed that the W values in all investigated binary mixtures increase as the CS2 molar fraction decreases. It suggests that when CS2 is solvated by different molecules, there is an increase of the anarmonicity, depending on the type of the interaction. The analysis of the band assigned to the CS2 bending mode, v2, performed from infrared spectra, suggests that in the binary mixtures there are two solvation regimes in solution, one related to the CS2/CS2 interactions, where the CS2 molecule is preferentially solvated by CS2 molecules, and one where the CS2 is solvated by the respective solvent molecules.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work is described the intermolecular interactions and the molecular topology present in the crystal packing of 3-amine-4-halo-5-methylisoxazoles. First was described the obtention of the 3-amine-4-halo-5-methylisoxazoles by halogenations of the compound 3-amine-5-methylisoxazol with N-chlorosuccinimide, N-bromosuccinimide and N-iodoosuccinimide. The crystal packing of the 3-amine-4- halo-5-methylisoxazoles show a great variety of intermolecular interactions such as: hydrogen bonding, halogen bonding, π π interactions and C-H π interactions. Further analysis of crystal packing showed that these compounds have a molecular coordination number equal to 14. The correlation between molecule molecule energy contact and the contact area between the molecules showed that, with the exception of dimmers formed by strong hydrogen bonds, all the other interactions have a large dependence of the contact area. The melting enthalpy of the 3-amine-4- halo-5-methylisoxazoles grows with the increases of the total energy of the contacts of the clusters, showing that these physic property depends of the intermolecular interactions present in the crystal. The analysis of theory levels used to determine the molecule molecule energies contact demonstrates that, when is used the method counterpoise for basis set superposition error (BSSE), the level of theory MP2/Augcc- pVDZ show energy values very close to the energy at the MP2/cc-pVTZ level of theory. The functional B97-D and ωB97X-D, based on the DFT theory, also showed satisfactory energy values, very close to those obtained by MP2. / Neste trabalho são descritas as interações intermoleculares e a topologia molecular referente ao empacotamento cristalino de 3-amino-4-halo-5-metilisoxazóis. Primeiramente foi descrita a obtenção dos 3-amino-4-halo-5-metilisoxazóis através da halogenação do composto 3-amino-5-metilizoxazol com N-clorosuccinimida, Nbromosuccinimida e N-iodosuccinimida. O empacotamento cristalino dos 3-amino-4- halo-5-metilisoxazóis apresentou uma grande diversidade de interações intermoleculares incluindo: ligações de hidrogênio, ligações de halogênio, interações π π e C-H π. Uma análise mais detalhada do empacotamento cristalino demonstrou que estes compostos apresentam um número de coordenação molecular igual a 14. A correlação entre a energia de contato molécula molécula e a área de contato entre as moléculas demonstrou que, com exceção dos dímeros formados por ligações de hidrogênio fortes, as demais interações apresentam uma grande dependência da área de contato. A entalpia de fusão dos 3-amino-4-halo-5- metilisoxazol aumenta com o aumento da energia total do cluster demonstrando que esta propriedade física está vinculada as interações intermoleculares presentes no cristal. A análise dos níveis de teoria utilizados para determinar as energias de contato molécula molécula demonstra que ,quando utilizado o método counterpoise para o erro de sobreposição de bases (BSSE), o nível de teoria MP2/Aug-cc-pVDZ apresentou valores de energia muito próximos ao do nível MP2/cc-pVTZ. Os funcionais B97-D E ωB97X-D, baseados na teoria DFT também apresentaram valores de energia satisfatórios, muito próximos aos obtidos pelo MP2.

No presente trabalho utilizamos as espectroscopias eletrônica e vibracional, com o apoio de simulação computacional de líquidos para estudar o comportamento solvatocrômico e ionocrômico de diaminoantraquinonas. Adicionalmente estudamos a potencialidade da 1,2-diaminoantraquinona (1,2-DAAQ) no reconhecimento de ânions em superfícies de prata. Utilizando espectroscopia de absorção obtivemos espectros da 1,2-DAAQ e alguns isômeros em diversos solventes. Estes resultados foram analisados por métodos empíricos de solvatocromismo, principalmente, pela escala solvatocrômica de Kamlet-Taft. Esta análise nos propiciou um conhecimento preciso sobre o comportamento da 1,2-DAAQ em meio solvente e serviu de suporte para o estudo do ionocromismo, e da interação com as superfícies. Através da simulação computacional geramos estruturas de soluções da 1,2-DAAQ em três solventes e analisamos a estrutura destas soluções via análise das Funções de Distribuição Radial de pares, o que nos possibilitou uma visão no nível microscópico do efeito das interações com o solvente. As estruturas geradas serviram de base para o cálculo do espectro de absorção para comparação com os valores experimentais. Baseado nesta comparação foi possível especular que a estrutura da 1,2-DAAQ é afetada pelo solvente no estado excitado. Utilizando espectroscopia no infravermelho e eletrônica foi possível caracterizar o tipo de interação entre a 1,2-DAAQ e o ânion fluoreto, como sendo por ligação de hidrogênio de força moderada. A atribuição vibracional da 1,2-DAAQ foi realizada com base nos espectros Raman, auxiliada por cálculos de freqüência. A atribuição foi utilizada para a determinação da orientação da 1,2-DAAQ nas superfícies de prata e principalmente para estudar a natureza desta interação. A análise destes resultados nos permitiu traçar um panorama bastante claro sobre esta interação além de auxiliar no entendimento do uso da 1,2-DAAQ como sonda aniônica de superfícies. Finalmente, através da espectroscopia Raman ressonante foi possível confirmar e detalhar a atribuição da transição eletrônica observada na região do visível, característica das diaminoantraquinonas. / In the present work, the ionochromic and solvatochromic behavior of several diaminoantraquinones were investigated by means of optical and vibrational spectroscopies, alongside computational simulation. The UV-Vis spectra of 1,2- diaminoantraquinone (1,2-DAAQ) were analyzed using empirical solvatochromic scales, like the Kamlet-Taft. Such analysis enabled an accurate description of its solvatochromic behavior that was instrumental to understand its interaction with anions and metallic surfaces. Computational simulation provided the structures of 1,2-DAAQ solutions in three different solvents, and the analyses of the radial distribution functions revealed a microscopic view of its interactions with the solvents. The obtained structures were the departing points for the calculation of the electronic spectrum, then compared with the experimental one. The results suggest that the structure of 1,2-DAAQ is substantially affected by the solvent in the excited state. Infrared spectroscopy clearly indicates that the interaction of the 1,2-DAAQ and fluoride involves a hydrogen bonding of moderate strength. Raman spectroscopy and quantum chemical calculations provided the means for the vibrational assignment that was instrumental to understand the orientation of the molecule in its interaction with silver surface.

Made available in DSpace on 2015-08-19T13:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 5.pdf: 3872815 bytes, checksum: 455a971c4daecfecb98403b32be14999 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2012 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Fármacos/Farmanguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O efavirenz (EFA) está classificado como um fármaco de classe II, pois é pouco hidrossolúvel e altamente permeável pelo trato gastrointestinal. Estas duas características básicas são essenciais para sua biodisponibilidade. Assim, a escolha de uma formulação adequada para esse fármaco é essencial no desenvolvimento de comprimidos, para garantir melhor disponibilização no trato gastrointestinal, de forma a alcançar a biodisponibilidade e o efeito terapêutico desejados. Nesse trabalho, oEFA e a mistura EFA:polivinilpirrolidona (PVP), preparados por processos de micronização com intuito de aumentar a dissolução do fármaco, foram espectroscopicamente estudados e caracterizados. No caso do EFA sua estrutura foi modelada usando o método B3LYP com intuito de auxiliar na análise dos resultados experimentais. A caracterização espectroscópica foi realizada utilizando diversas técnicas como infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear (RMN)em solução e de sólidos. A análise térmica por calorimetria diferencial de varredura(DSC) e a análise termogravimétrica (TGA) mostraram que os processos de comicronização não afetaram a estrutura cristalina do fármaco puro e nem a do fármaco nas misturas. A RMN comprovou a integridade dos mesmos, em solução eno estado sólido, indicando que o EFA encontra-se dimerizado. Os estudos de RMN também mostraram que, tanto no estado líquido quanto no sólido, ocorrem interações intermoleculares via ligação de hidrogênio do EFA com a PVP. Os espectros de RMN de sólido indicaram que ocorre dissolução parcial do EFA na matriz polimérica / Efavirenz (EFA) is classified as a class II drug because it is poorly water soluble and highly permeable through the gastrointestinal tract. These two basic characteristics are essential for its bioavailability. Thus, the choice of a suitable formulation for this drug is essential in the development of tablets to ensure better gastrointestinal tract in order to achieve both the bioavailability and the therapeutic effect desired. In this work, EFA and the blends EFA:polyvinylpyrrolidone (PVP) were prepared by spray drying and grinding processes in order to increase the solubility of the drug, were studied and characterized spectroscopically. In the case of EFA its structure was modeled using the B3LYP in order to aid the analysis of the experimental results. The spectroscopic characterization was performed using various techniques such as infrared spectroscopy (FTIR) and nuclear magnetic resonance (NMR) in solution and solid state. Thermal analysis by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA), showed that the micronization process neither affected the crystal structure of the pure drug nor the drug in blends. NMR confirmed the integrity of the solution and the solid form and identified that the EFA is dimerized. The NMR studies also showed that both liquid and solid interactions occur via intermolecular hydrogen bonding of EFA with PVP. The NMR spectra indicated that occurs the solid partial dissolution of the EFA in the polymer matrix.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:30:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao maria regilda araujo fernandes.pdf: 889828 bytes, checksum: eeac21e7e2102f6042640b9c030c3870 (MD5) Previous issue date: 2009-02-27 / The pathogenic fungus Paracoccidioides brasiliensis is the etiologic agent of Paracoccidioidomycosis (PCM). The main route of contamination is the inhalation of fungal propagules that convert to yeast in the host tissues. The urease is among the factors of virulence described for dimorphic fungus. It hydrolyzes the urea producing molecules of ammonia and carbamate. Pbure has 3,012 bp, corresponding to a predicted protein of 837 amino acids, predicted molecular mass of 90 kDa and pI 6.0. PbURE has signature to nickel-dependent enzyme for its activity. The phylogenetic relationship between PbURE and urease from other fungi was evaluated. The cDNA that encodes PbURE was inserted into the expression vector pET-32a and recombinant protein of 103 kDa was expressed. Polyclonal antibody were produced against PbUREr and used on Western blot, Far-Western blot and ELISA. The results showed that PbUREr interferes on interaction between P. brasiliensis and pulmonary epithelial cells A549. PbUREr was able to bind to proteins fibronectin and type IV collagen, components of the extracellular matrix (ECM). The interaction between PbURE and calnexin protein was identified by the technique of two-hybrid. / O fungo patogênico humano Paracoccidioides brasiliensis é o agente etiológico da Paracoccidioidomicose (PCM). A principal via de contaminação é a inalação de micélios ou conídios do fungo que se convertem em leveduras no hospedeiro. Dentre os fatores de virulência descritos para fungos dimórficos está a urease, a qual hidrolisa uréia produzindo amônia e carbamato. Pbure possui 3.012 pb, correspondendo a uma proteína predita de 837 aminoácidos, massa molecular predita de 90 kDa e pI 6.0. PbURE possui assinatura de uma enzima dependente de níquel para sua atividade. A relação filogenética entre PbURE e ureases de outros fungos foi avaliada. O cDNA que codifica PbURE foi inserido no vetor de expressão pET-32a e a proteína recombinante de 103 kDa foi expressa. Anticorpo policlonal foi produzido contra PbUREr e utilizados nos ensaios de Western blot, Far-Western blot e ELISA. Os resultados mostram que PbUREr interfere na interação entre P. brasiliensis e células epiteliais pulmonares A549. PbUREr foi capaz de se ligar às proteínas fibronectina e colágeno tipo IV, componentes da matriz extracelular (MEC). A interação entre PbURE e a proteína calnexina foi identificada através da técnica de duplo-híbrido.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-24T13:45:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Andrea Leite Camargo Santana - 2017.pdf: 3114758 bytes, checksum: 4fa4c3e9a2e7062f2940b053f1250619 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-24T13:46:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Andrea Leite Camargo Santana - 2017.pdf: 3114758 bytes, checksum: 4fa4c3e9a2e7062f2940b053f1250619 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T13:46:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Andrea Leite Camargo Santana - 2017.pdf: 3114758 bytes, checksum: 4fa4c3e9a2e7062f2940b053f1250619 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Paracoccidioides fungi are the causative agents of paracoccidioidomycosis, an endemic disease in Latin America with great socioeconomic importance. Inhalation of spores, the infectious particles of the fungus, is a common way to get the infection. Its treatment is slow and generates long-term side effects making it necessary to study new metabolic pathways that can be potential targets for antifungal development. In this context, stands out the chiquimate pathway in Paracoccidioides spp., related to the production of chorismate and production of aromatic amino acids, and the chorismate synthase involved in the last stage of this pathway. The chorismate synthase from Pb18 was cloned into pGEX-4T3 vector, expressed in pLysS cells and purified on a glutathione-sepharose column. Antibodies were produced from the immunization of mice with the recombinant protein obtained and used in Western blot assay to confirm protein expression. For characterization of the enzyme, its modeling was carried out. Pull-down-GST assay was performed to identify interactions between the chorismate synthase and soluble proteins present in total protein extract of Pb18. The interactions found included proteins of different functional categories related to protein synthesis, related with metabolism of common intermediates such as folate and quinolinate or related with the availability of ATP, phosphoenolpyruvate and erythrose-4-phosphate required in the chiquimate pathway. Unexpected interactions with proteins of the cell cycle and also with regulating proteins of the cell division process were observed. / Fungos do gênero Paracoccidioides são os agentes causadores da paracoccidioidomicose, uma doença endêmica na América Latina de grande importância socioeconômica. A inalação de esporos, partículas infecciosas do fungo, é uma forma comum de adquirir a infecção. O seu tratamento é lento e gera efeitos colaterais tornando necessário o estudo de novas vias metabólicas que sejam potenciais alvos para o desenvolvimento de antifúngicos. Nesse contexto, destaca-se a via do chiquimato em Paracoccidioides spp., relacionada à obtenção de corismato e produção de aminoácidos aromáticos, sendo corismato sintase a enzima envolvida na última etapa dessa via. A corismato sintase proveniente de Pb18 foi clonada em vetor pGEX-4T3, expressa em células pLysS e purificada em coluna de glutationa-sefarose. Anticorpos foram produzidos a partir da imunização de camundongos com a proteína recombinante obtida e utilizados em ensaio de Western blot a fim de confirmar a expressão proteica. A modelagem da corismato sintase foi realizada e os aminoácidos envolvidos no sítio ativo foram identificados. Ensaios de pull-down-GST foram realizados a fim de identificar os complexos de interações entre a corismato sintase e proteínas solúveis presentes em extrato proteico total de Pb18. As interações encontradas incluíram proteínas de diferentes categorias funcionais relacionadas à síntese proteica, ao metabolismo de intermediários comuns como folato e quinolinato ou ainda com a disponibilidade de ATP, fosfoenolpiruvato e eritrose-4-fosfato necessários na via do chiquimato. Interações inesperadas com proteínas do ciclo celular e também com proteínas reguladoras do processo de divisão celular foram observadas.