Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5446.pdf: 6420983 bytes, checksum: cd2748ec47e6d89e8d5068843b5f9fc5 (MD5) Previous issue date: 2013-04-15 / Financiadora de Estudos e Projetos / Non-covalent interactions involving aromatic rings pi, systems play an important role in a wide range of complexes. Their understanding is essential for drug design since most of the crystal structures of complexes of proteins with small molecules reveal the existence of these interactions involving the side chains of aromatic amino acids in the receptor and / or aromatic rings and hetero-aromatic ligands acting as acceptors or donors. The analysis of the structural parameters involved in pi interactions begins with the determination and mapping of the geometrical centers (centroid) of the aromatic groups followed by the calculation of distances, angles and dihedral angles to atoms and / or other pi systems, within pre-established limits. This is combined with a visual analysis of the results in graphical displays. In this way it is possible to determine the variables needed to create a mathematical model for mapping the possible pi-interactions and to create a tool to locate them. This will assist in identifying possible binding sites of the drugs or other ligands and to create "graph sets" to compare two functionally similar but different macromolecules. As a result, we have a software that will automate the job of identifying PI- interactions, reducing search time and providing the researcher to increase their productivity. / As interações não covalentes envolvendo anéis aromáticos, sistemas pi, possuem um papel importante em uma ampla gama de complexos. A sua compreensão é essencial para o desenho de drogas já que a maioria das estruturas cristalinas de complexos de proteínas com moléculas pequenas revela a existência destas interações envolvendo as cadeias laterais de aminoácidos aromáticos no receptor e/ou anéis aromáticos e heteroaromáticos dos ligantes atuando como receptores ou doadores. A análise dos parâmetros estruturais envolvidos nas interações pi começa com a determinação e mapeamento dos centros geométricos (centroides) dos grupos aromáticos e segue com o cálculo de distâncias, ângulos e ângulos diedros a átomos e/ou outros sistemas pi dentro de determinados limites pré-estabelecidos. Isto é combinado com uma análise em tela gráfica dos resultados. Desta forma é possível determinar as variáveis necessárias à criação de um modelo matemático para o mapeamento das interações pi e criar uma ferramenta para localizá-las e assim auxiliar na identificação de possíveis sítios de ligação a fármacos ou outros ligantes, bem como criar graph sets para comparar duas macromoléculas distintas, porém funcionalmente semelhantes. Consequentemente será possível ter um software que automatizará o trabalho de identificação das interações pi, reduzindo o tempo da pesquisa e proporcionando ao pesquisador um aumento da sua produtividade.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work presents the synthesis of five new planned [2]rotaxanes whith thread derivates succinamide [R1R2NC(O)CH2CH2C(O)NR1R2, where R1 = R2 = Pr, i-Pr, Bu, i-Bu e R1 = CH2Cy e R2 = CH2Ph]. The compounds were obtained by a five-component clipping reaction. Several studies have been conducted with these compounds such as: deslipping reactions, structural analysis, molecular dynamics by using solution 1H NMR spectroscopy and intra and intermolecular interactions using Hirshfeld surface. From these results, it was observed that the deslipping reaction was highly effective when microwave irradiation was employed and the reaction has shown to be an efficient model for the synthesis of macrocycles. Moreover, it was possible to calculate the rotational energy barrier of the macrocycle around the thread of [2]rotaxanes. In addition, when the Hirshfeld surface was used, it was possible to demonstrate all of the non-covalent interactions between the submolecular components as well as the intermolecular interactions of [2]rotaxane. / Este trabalho apresenta a síntese planejada de cinco novos [2]rotaxanos com filamentos lineares derivados da succinamida [R1R2NC(O)CH2CH2C(O)NR1R2, onde R1 = R2 = Pr, i-Pr, Bu, i-Bu e R1 = CH2Cy e R2 = CH2Ph]. A síntese dos compostos foi realizada através de uma reação cinco componentes utilizando o método clipping. Diversos estudos foram realizados com esses compostos, como: dissociação dos subcomponentes moleculares (deslipping), estruturais, de dinâmica molecular utilizando RMN de 1H em solução e das interações inter/intramolecular utilizando superfície de Hirshfeld. Através dos resultados foi possível verificar que a reação de deslipping foi altamente eficiente quando utilizado irradiação de micro-ondas, sendo um ótimo modelo para a síntese de macrociclos. Além disso, foi possível calcular a energia da barreira rotacional do macrociclo ao redor do filamento linear para os [2]rotaxanos em questão. Com a utilização da superfície de Hirshfeld foi possível demonstrar todas as interações intra e intermoleculares para os [2]rotaxanos.