Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-05-04T14:36:33Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 1858990 bytes, checksum: 3b9c1c92812cc3daa634b61430ba84d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-04T14:36:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 1858990 bytes, checksum: 3b9c1c92812cc3daa634b61430ba84d6 (MD5) Previous issue date: 2014-03-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Recently there have arisen new compounds of Schiff base type synthesized from the condensation of Meldrum's acid (or its derivatives) with a diamine (ethylenediamine or o-phenylenediamine) providing compounds classified as melens or melophens, which are structural analogues to the classical salens and salophens. The melophens have been used as ligands to form metal complexes analogous to salophens aiming its application in biomimetic catalysis. Herein, we describe the voltammetric electrochemical characterization to four ligands (H2melen, H2Cy2melen, H2melophen and H2Cy2melophen) and two complexes (MnII(Cy2melofen) and NiII(melophen)) on aprotic medium (DMF) using glassy carbon electrode work, and Ag|Ag+ (0,1 mol·L-1 TBAP, 10 mmol AgNO3) as reference electrode. The H2melen and H2Cy2melen behaved similarly showing an irreversible one electron reduction process (1e-). The proposed mechanism for those compounds involves a step dimerization. The H2melophen and H2Cy2melophen demonstrated similar behavior showing two reductions and two irreversible oxidations, where one of the processes is adsorption of reactant and product. The MnII(Cy2melophen) complex showed a single quasi-reversible redox process centered on the metal MnIII/MnII, which involves the transfer of one electron. The NiII(melophen) presented four cases, being a quasi-reversible (1e-) and the others irreversible processes involving a total of 5 electrons. All potentials were corrected across the redox couple of ferrocene (Fc/Fc+), and the effect of addition of acids and bases in the medium is discussed. / Recentemente, novos compostos do tipo base de Schiff, análogos estruturais aos clássicos salens e salofens, foram obtidos a partir da condensação do ácido de Meldrum (ou seus derivados) com uma diamina (etilenodiamina ou orto-fenilenodiamina), fornecendo compostos denominados melens ou melofens. Os melofens têm sido utilizados como ligantes a fim de formar complexos metálicos análogos aos salofens, visando sua aplicação em catálise biomimética. Neste trabalho é apresentada a caracterização eletroquímica de quatro ligantes (H2melen, H2Cy2melen, H2melofen e H2Cy2melofen) e dois complexos (MnII(Cy2melofen) e NiII(melofen)) em meio aprótico (DMF), empregando carbono vítreo como eletrodo de trabalho, mediante a aplicação de técnicas voltamétricas. O H2melen e o H2Cy2melen apresentaram comportamentos semelhantes exibindo uma redução irreversível envolvendo um elétron (1e-). O mecanismo proposto para esses compostos envolve uma etapa de dimerização. O H2melofen e o H2Cy2melofen apresentaram comportamentos semelhantes exibindo duas reduções e duas oxidações irreversíveis, onde em um dos processos ocorre adsorção do reagente e do produto. O complexo MnII(Cy2melofen) apresentou um único processo redox quase-reversível centrado no metal MnIII/MnII, o qual envolve 1e-. O NiII(melofen) apresentou quatro processos, sendo um quase-reversível (1e-) e os demais irreversíveis envolvendo um total de 5e-. Todos os potenciais foram corrigidos frente o par redox do ferroceno (Fc/Fc+), e o efeito da adição de ácidos e bases ao meio é discutido.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3057605 bytes, checksum: 28d023a60720f2efcfba34ac8067319f (MD5) Previous issue date: 2013-07-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / We describe here the synthesis and characterization of six compounds derived from Meldrum's acid inspired in the classic salens/salofens systems: four ligands (H2melen, H2Cy2melen, H2melophen, and H2Cy2melophen) and two Mn complexes [MnII(melophen)·1,7H2O and MnII(Cy2melophen)·1,7H2O]. Only H2melofen has been previously described. The ligands were synthesized via the reaction between a 5-methoxymethylene derivative of Meldrum's acid and the diamines ethylenediamine or o-phenylenediamine, resulting in the ligands melens or melofens, respectively, in moderate-to-high yields. The melens and melophens were characterized by 1H and 13C NMR, IR, and ESI-MS. UV-vis studies and thermal analysis (TG/DTA) of this class of compounds were reported here for the first time. Molar absorptivity (ε) for the absorption maxima in EtOH and DMSO were determined. TG/DTA studies were consistent with a two-step process: decomposition of the Meldrum ring (with loss of CO2 and ketone) yields likely a bis-ketene, which is then fully oxidized at high temperatures. The synthesis of new Schiff-base-type coordination compounds ,using Mn(OAc)2·4H2O as a source of Mn led to the isolation of MnII(melofen)·1,7H2O and MnII(Cy2melofen)·1,7H2O in 45% and 47% yield, respectively; all attempts to metallate the melens compounds were unsuccessful. The Mn-melophens proved insoluble in water and of low stability to acidic demetallation. Data of ESI-MS, TG/DTA, conductimetry, FT-IR and UV-vis spectroscopies, cyclic voltammetry and elemental analysis (%Mn) were used to characterize the MnII-melophens and are consistent with the isolation of Mn(II) complexes, in contrast with the Mn(III) complexes of MnIII-salophens. The metallation stabilized Meldrum´s ring thermally, but, once decompose began with loss of CO2 and ketone, the presence of manganese facilitated the combustion of the remaining organic matter. The effect of increasing the Mn(III)/Mn(II) reduction potential for the design of SOD mimics and cytochrome P450 models based on this new class of ligands is discussed. / Descreve-se aqui a síntese e caracterização de seis compostos derivados de ácido de Meldrum inspirados nos clássicos salens/salofens, sendo quatro ligantes (H2melen, H2Cy2melen, H2melofen e H2Cy2melofen) e dois complexos de Mn (MnII(melofen)·1,7H2O e MnII(Cy2melofen)·1,7H2O). Apenas o composto H2melofen não é inédito. Os ligantes foram sintetizados através da reação entre os derivados 5-metoximetilênico do ácido de Meldrum e diaminas etilenodiamina ou o-fenilenodiamina, resultando nos ligantes melens ou melofens, respectivamente, com bons rendimentos, melens (77% e 83%) e melofens (71% e 46%). Os melens e melofens foram caracterizados por RMN de 1H e 13C, IV, e ESI-MS. Estudos de UV-vis e de análise térmica (TG/DTA) dessa classe de compostos foram reportados pela primeira vez. Absortividades molares (ε) dos máximos de absorção em EtOH e DMSO foram determinadas. Os estudos de TG/DTA são consistentes com um processo em duas etapas: a decomposição do anel de Meldrum (com liberação de cetona e CO2) resulta, possivelmente na formação de um bis-ceteno, que é, em seguida, oxidado em elevadas temperaturas. A síntese de novos compostos de coordenação do tipo base de Schiff, usando Mn(OAc)2·4H2O como fonte de Mn, resultou nos complexos MnII(melofen)·1,7H2O e MnII(Cy2melofen)·1,7H2O em rendimentos de 45% e 47%, respectivamente; todas as tentativas de metalação dos melens foram sem sucesso. Os Mn-melophens mostraram-se insolúveis em água e de baixa estabilidade frente à desmetalação ácida. Os dados de ESI-MS, TG/DTA, condutimetria, espectroscopia (UV-vis e IV), voltametria cíclica e análise elementar (%Mn), foram usados na caracterização dos MnII-melofens e são consistentes com o isolamento de complexos de Mn(II), em contraste com os de Mn(III) dos MnIII-salofens. A metalação estabilizou termicamente o anel de Meldrum, mas, uma vez iniciada a decomposição daquele com a perda de CO2 e cetona, a presença do Mn facilitou a combustão da matéria orgânica restante. O efeito do aumento do potencial de redução Mn(III)/Mn(II) para o design de mímicos de SOD e de citocromos P450 à base dessa nova classe de ligantes é discutido.