Submitted by Bruna Rodrigues (bruna92rodrigues@yahoo.com.br) on 2016-10-05T13:03:51Z No. of bitstreams: 1 DissWJVP.pdf: 10066603 bytes, checksum: ffd7ae5b27438d4e59ea8f95fc995f39 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T16:12:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissWJVP.pdf: 10066603 bytes, checksum: ffd7ae5b27438d4e59ea8f95fc995f39 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-20T16:12:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissWJVP.pdf: 10066603 bytes, checksum: ffd7ae5b27438d4e59ea8f95fc995f39 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-20T16:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissWJVP.pdf: 10066603 bytes, checksum: ffd7ae5b27438d4e59ea8f95fc995f39 (MD5) Previous issue date: 2013-03-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / In this work were synthesized and characterized complexes of general formule [Pt(P)2Cl2] and [Pt(P)2(CQ)Cl]PF6 (where (P)2= triphenylphosphine (PPh3), 1,3-bis (diphenylphosphino ) propane (dppp), 1,4-bis (diphenylphosphino) butane (dppb), 1,1 '-bis (diphenylphosphino) ferrocene (dppf) and CQ = Chloroquine). The characterization of the complexes was performed by means of elemental analysis, conductivity, absorption spectroscopy in the infrared and UV-Visible regions (IR and UV-Vis), NMR 1H, 13C{1H}, 15N{1H}, 31P{1H}, 195Pt{1H}, cyclic voltammetry and differential pulse, and mass spectrometry (in the case of chloroquine complexes). Also, the interaction of the chloroquine complexes with DNA was evaluated for calculate to the magnitude of the interaction with this important macromolecule, obtaining that the complexes showed interaction constants similar and higher than those presented by CQ and CQDP, and decrease the relative viscosity of DNA. We also evaluated the cytotoxic activity of the chloroquine complexes in the cell lines MCF-7 and MDA-MB-231 (human breast tumor cell lines), DU-145 (the human prostate tumor cell line), A549 (the human lung adenocarcinoma epithelial cell line), V79-4 (the Chinese hamster lung fibroblast cell line), and the L929 (nontumor cell line from mice), showed promissory activity, mainly of the complexes 5 and 8. / Neste trabalho, realizou-se as síntese e caracterizações dos complexos de formula geral [Pt(P-P)Cl2] e [Pt(P-P)(CQ)Cl]PF6 (onde P-P= trifenilfosfina (PPh3), 1,3-bis(difenilfosfino)propano (dppp), 1,4- bis(difenilfosfino)butano (dppb), 1,1´-bis(difenilfosfino)ferroceno (dppf), e CQ=Cloroquina). As caracterizações foram realizadas por meio de analise elementar, condutividade, espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV), de RMN 1H, 13C{1H}, 15N{1H}, 31P{1H}, 195Pt{1H}, espectroscopia de absorção na região do UV-Visível, voltametria cíclica e pulso diferencial, e espectrometria de massas (no caso dos complexos com CQ). Também foi avaliada a interação dos complexos sintetizados com o ADN, com a finalidade de estimar a magnitude da interação dos complexos sintetizados com esta importante macromolécula, obtendo se que os complexos sintetizados apresentam constantes de interação similares e superiores as apresentadas pela CQ e CQDF, e diminuem viscosidade relativa do DNA. Também foi avaliada a atividade citotóxica dos complexos com CQ nas linhagens celulares tumorais MCF-7 e MDA-MB-231 (tumor de mama humano), DU-145 (tumor de próstata humano), A549 (adenocarcinoma de pulmão humano) e não tumorais V79-4 (fibroblasto de pulmão de hamster chinese) e L929 (células não tumorais de camundongo), os quais apresentarem atividade promissória, principalmente os complexos 5 e 8.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-12T17:59:56Z No. of bitstreams: 1 williantassiogomesnovato.pdf: 7712650 bytes, checksum: adfa7e3f6c5e2987d6257a1273717217 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T16:53:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 williantassiogomesnovato.pdf: 7712650 bytes, checksum: adfa7e3f6c5e2987d6257a1273717217 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T16:53:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 williantassiogomesnovato.pdf: 7712650 bytes, checksum: adfa7e3f6c5e2987d6257a1273717217 (MD5) Previous issue date: 2012-08-02 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / No presente trabalho, metodologias teóricas foram utilizadas para análise de propriedades estruturais, termodinâmicas e cinéticas de agregados do peptídeo β- amilóide Aβ(1-42) e seus adutos formados com complexos de platina(II) derivados da 1,10-fenantrolina (ortofenantrolina), os quais são considerados potenciais agentes reguladores do Mal de Alzheimer (MA). Através de técnicas de modelagem molecular propomos um modelo de estrutura/reatividade/estabilidade para esta classe de compostos metálicos com resíduo de histidinas (His). Utilizando simulações de Dinâmica Molecular (DM) foi possível propor o perfil aglomerativo entre os peptídeos, no qual resíduos de His foram mapeados de forma topológica e identificados como responsáveis pela estabilidade dos aglomerados. Os resultados obtidos concordam com os indícios experimentais os quais sugerem que o bloqueio dos sítios de His favorece a diminuição da formação de aglomerados Aβ(1-42). Na segunda parte do trabalho, a cinética da reação entre complexos de Pt(II) com Aβ(1-42) foi investigada utilizando métodos quânticos (QM) e híbridos (QM/MM). O alvo biológico foi dividido em 3 níveis contendo 1, 10 e 42 resíduos de aminoácidos (AA) respectivamente, de tal forma que pudéssemos perceber a resposta desaglomerativa induzida por esta classe de compostos de Pt(II) nos adutos formados, sendo viável para o desenvolvimento de possíveis futuras novas drogas anti-MA. / In the present work, theoretical methods were used to analyze the structural, thermodynamic and kinetic properties of β-amyloid peptide aggregates and its adducts formed with phenanthroline derivatives platinum(II) complex, which are considered potentials regulators of Alzheimer’s disease. Through molecular modeling techniques, we propose a model of structure/reactivity/stability to this class of metal compounds with hitidine (His) residues. Using Molecular Dynamic (MD) simulations was possible to propose the agglomerative profile among the peptides in which His residues of were mapped in a topological and identified as the responsible for the clusters’s stability. The obtained results are in agreement with the experimental evidences, which suggests that blocking the His sites, favors the decrease of formation of the Aβ(1-42) agglomerates. In the second part of the work, the reaction kinetics between Pt(II) complexes with Aβ(1-42) was investigated using quantum methods (QM) and hybrid (QM/MM). The biological target was divided into 3 parts containing 1, 10 and 42 amino acids residues (AA) respectively, so that it was possible to note the deagglomerative response induced by this class of metal compounds in the formed adducts, being feasible the development of possible new drugs against Alzheimer disease.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-02T17:49:45Z No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:11:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) Previous issue date: 2009-07-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, foram utilizadas metodologias teóricas para avaliar propriedades estruturais, termodinâmicas e cinéticas de compostos análogos da cisplatina, considerados “híbridos moleculares”, por apresentarem um centro metálico de platina(II) e um ligante da família das tetraciclinas. Todas as propriedades foram calculadas em fase gasosa e em solução aquosa usando Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Primeiramente foi avaliado a reatividade do complexo AHTC-Pt(II) monoáquo com diferentes nucleófilos de importância biológica, as bases nitrogenadas representativas do DNA (Guanina e Adenina) e os aminoácidos (Cisteína e Metionina). Essas reações seguem o mecanismo padrão da cisplatina no meio biológico, portanto, foram comparados os resultados obtidos para o complexo AHTC-Pt(II) com dados da literatura para cisplatina, mostrando que as reações possuem velocidades similares, sugerindo que o complexo AHTC-Pt(II) pode representar um potencial análogo da cisplatina enquanto atitumoral. Foram estudados também a termodinâmica de formação de um novo complexo de platina(II), tendo como ligante uma tetraciclina quimicamente modificada (CMT-3). Seguindo os estudos experimentais para o der-ivado tetraciclina, nós investigamos a coordenação da Pt(II) com a CMT-3, tendo sido propostos 18 sítios distintos de coordenação, considerando todos os possíveis estados ionizados para o ligante livre, chamados LH2, LH- e L2-. Foram calculados os espectros de RMN de 13C e UV/Vis para o ligante e para os complexos. Os modos mais estáveis de coordenação estão no anel A, sendo o sítio O12-O1 (ligante LH2) e O3-Oam (ligantes LH- e L2-) mais favoráveis. Nós acreditamos que a análise descrita neste trabalho pode auxiliar fortemente os experimentalistas na atribuição dos modos de coordenação para Pt(II) e outros metais com CMT-3 e outras tetraciclinas quimicamente modificadas. De uma forma geral, os resultados obtidos nessa dissertação mostram o potencial da química computacional como técnica auxiliar de avaliação da estrutura e reatividade de sistemas complexos. / In this work, theoretical methods were applied to evaluate the structural, thermodynamic and kinetic properties of compounds analog to cisplatin, named “molecular hybrids”, because they present a platinum metal center linked to a molecule of the tetracycline family. All the properties were calculated using the Density Functional Theory (DFT) in gas phase and aqueous phase. Firstly, it was analyzed the reactivity of the monoaquo complex AHTC-Pt(II) with different nucleophiles of biological importance, the DNA bases (Guanine and Adenine) and the aminoacids (Cysteine and Metionine). These reactions followed the standard mechanism of the cisplatin in biological medium, and therefore, the results obtained for the AHTC-Pt(II) complex were compared with literature data for cisplatin, showing that these reactions have similar rates, suggesting that the AHTC-Pt(II) complex may be a potential analog to cisplatin as an antitumor drug. The thermodynamic of the formation of a new platinum complex (II) with the chemically modified tetracycline (CMT-3) was studied. According to experimental observations for the tetracycline analog, we investigated the Pt(II) coordination with CMT-3 molecule, having been proposed 18 distinct coordination sites, considering all ionized forms for the free ligand, called LH2, LH- and L2-. As a result, the 13C NMR and the UV/Vis spectra for the ligand and the complexes were calculated. The most stable coordination modes are in the ring A, being the site O12-O1 (ligand LH2) and O3-Oam (ligand LH- and 2-) the most favorable. We believe that the analysis presented in this work can be useful for experimentalists at the assignment of complexation mode for Pt(II) (and other metals) with CMT-3 and other chemically modified tetracycline. We believe that in general, the results obtained in this work show the importance of computational chemistry as auxiliary technique for determination of structure and reactivity of complex systems.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-09T17:32:07Z No. of bitstreams: 1 carolinamauadlopes.pdf: 3121763 bytes, checksum: 9c9d315487de2459b697ebfde962011b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T14:28:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carolinamauadlopes.pdf: 3121763 bytes, checksum: 9c9d315487de2459b697ebfde962011b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T14:28:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carolinamauadlopes.pdf: 3121763 bytes, checksum: 9c9d315487de2459b697ebfde962011b (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O câncer é uma das principais causas de morte no mundo, sendo cada vez maior a busca pela cura desta doença. Atualmente, destacam-se três principais formas de tratamento, sendo elas a cirurgia, a radioterapia e a quimioterapia. A quimioterapia tem sido uma alternativa extremamente valiosa no tratamento do câncer, no entanto, é bastante agressiva aos pacientes. Diversos estudos vêm sendo desenvolvidos na tentativa de encontrar novos compostos ativos e menos tóxicos. Mais da metade das drogas disponíveis para o tratamento do câncer são compostos naturais ou derivados deles. Por outro lado, complexos de platina atraem grande atenção dos pesquisadores em decorrência à eficácia da cisplatina e análogos como agentes antitumorais já bem estabelecidos no uso clínico. No presente trabalho é apresentada a síntese e caracterização de 15 novos complexos de platina com ligantes sintéticos obtidos de produtos naturais da classe dos terpenos. Os complexos foram caracterizados por espectroscopia vibracional, RMN de 1H, de 13C e 195Pt, análise térmica e análise elementar. Foram testadas ainda a atividade antibacteriana dos compostos e a citotoxicidade em células tumorais e células normais. Nenhum dos compostos analisados mostrou-se ativo contra o crescimento bacteriano nas cepas testadas, no entanto, com relação à citotoxicidade foram obtidos resultados interessantes no que tange a seletividade celular. Destaca-se o composto 9 que apresentou elevado valor de índice se seletividade para melanoma metastático e valor IC50 não tão distante ao composto de referência, a cisplatina. / Cancer is a leading cause of death worldwide, and there is an ongoing search for treatments or cure for this disease. At the present, there are three main forms of treatment: surgery, radiotherapy and chemotherapy. Chemotherapy has been an extremely valuable alternative in the treatment of cancer, however, is quite aggressive to the patients. Many studies have been conducted in an attempt to find more active and less toxic compounds. More than half of the available anti-cancer drugs are natural compounds or derived from them. On the other hand, platinum complexes attract attention from researchers due to the efficacy of cisplatin and analogues as antitumor agents which are already well established in clinical use. The present work comprehends the synthesis and characterization of 15 novel platinum complexes derived from modified ligands obtained from natural terpene. The complexes were characterized by vibrational, 1H , 13C and 195Pt NMR spectroscopies, thermal and elemental analyses. The antibacterial activity and cytotoxicity of the compounds in tumor and normal cells were tested. None of the compounds examined were active against bacterial growth for the tested strains, however, regarding cytotoxicity interesting results were obtained in relation to the selectivity index. For instance, compound 9 exhibited high selectivity index for metastatic melanoma cells and IC50 value close to the reference drug, cisplatin.

Considerando o melanoma a forma mais agressivas de câncer de pele e mais resistente aos tratamentos convencionais, o presente estudo teve como objetivo avaliar a atividade de um novo complexo de platina (II) com derivado de hidantoína (CX42) em células de melanoma humano e murino. Foram utilizados também para comparação células da pele (fibroblastos, queratinócitos e melanócitos) e os compostos cisplatina (CIS) e complexo de hidantoína isolado (NN10). Ensaios de viabilidade, ciclo e morte celular foram realizados. Investigou-se também a atividade da enzima tirosinase, principal enzima que regula a síntese de melanina durante o processo conhecido como melanogênese. Como resultados, obteve-se a diminuição da viabilidade celular e parada de ciclo na fase G0/G1 nas células de melanoma, principalmente na linhagem murina B16F10, frente ao composto CX42. Em células B16F10, foi possível observar estímulo na melanogênese, com aumento da atividade da enzima tirosinase. O CX42 apresentou uma atividade com efeito citostático nas células de melanoma, não sendo observado efeito citotóxico nas células da pele. Ainda, com a prévia estimulação da melanogênese, o CX42 apresentou-se mais efetivo, aumentando a morte celular em 40% por apoptose. Portanto, conclui-se que o CX42 diminuiu a viabilidade celular e seu efeito foi mais intenso quando as células apresentavam-se pigmentadas, demonstrando indução da tirosinase e da morte celular, atributo importante para potenciais novos fármacos anti-melanoma. / Since melanoma is one of the most aggressive forms of skin cancer and more resistant to conventional treatments, the present study aimed to evaluate the activity of a new platinum complex (II) with hydantoin derivative (CX42) in melanoma cells human and murine. Skin cells (fibroblasts, keratinocytes and melanocytes) were used as control and the compounds cisplatin (CIS) and hydantoin compound alone (NN10) were also evaluated. Viability assays, cell cycle analysis and cell death characterization were performed. Likewise, the activity of tyrosinase, the key enzyme that regulates melanin synthesis during the process known as melanogenesis, was also investigated. The results demonstrated a reduction in cell viability and cell cycle arrest in G0/G1 phase of murine melanoma B16F10 treated with CX42. In B16F10 cells, it was also observed melanogenesis stimulation with increased activity of tyrosinase. The CX42 showed a selective cytostatic effect on melanoma cells, however no toxic effects were observed in skin cells. In addition, with prior stimulation of melanogenesis, the CX42 demonstrated to be more effective, increasing apoptosis cell death in 40%. Therefore, the results demonstrated that CX42 decreased cell viability and the intensity of its effect is associated with cell pigmentation, demonstrating an association between tyrosinase high activity and induction of cell death which is an important attribute for new potential anti - tumoral drugs.

Considerando o melanoma a forma mais agressivas de câncer de pele e mais resistente aos tratamentos convencionais, o presente estudo teve como objetivo avaliar a atividade de um novo complexo de platina (II) com derivado de hidantoína (CX42) em células de melanoma humano e murino. Foram utilizados também para comparação células da pele (fibroblastos, queratinócitos e melanócitos) e os compostos cisplatina (CIS) e complexo de hidantoína isolado (NN10). Ensaios de viabilidade, ciclo e morte celular foram realizados. Investigou-se também a atividade da enzima tirosinase, principal enzima que regula a síntese de melanina durante o processo conhecido como melanogênese. Como resultados, obteve-se a diminuição da viabilidade celular e parada de ciclo na fase G0/G1 nas células de melanoma, principalmente na linhagem murina B16F10, frente ao composto CX42. Em células B16F10, foi possível observar estímulo na melanogênese, com aumento da atividade da enzima tirosinase. O CX42 apresentou uma atividade com efeito citostático nas células de melanoma, não sendo observado efeito citotóxico nas células da pele. Ainda, com a prévia estimulação da melanogênese, o CX42 apresentou-se mais efetivo, aumentando a morte celular em 40% por apoptose. Portanto, conclui-se que o CX42 diminuiu a viabilidade celular e seu efeito foi mais intenso quando as células apresentavam-se pigmentadas, demonstrando indução da tirosinase e da morte celular, atributo importante para potenciais novos fármacos anti-melanoma. / Since melanoma is one of the most aggressive forms of skin cancer and more resistant to conventional treatments, the present study aimed to evaluate the activity of a new platinum complex (II) with hydantoin derivative (CX42) in melanoma cells human and murine. Skin cells (fibroblasts, keratinocytes and melanocytes) were used as control and the compounds cisplatin (CIS) and hydantoin compound alone (NN10) were also evaluated. Viability assays, cell cycle analysis and cell death characterization were performed. Likewise, the activity of tyrosinase, the key enzyme that regulates melanin synthesis during the process known as melanogenesis, was also investigated. The results demonstrated a reduction in cell viability and cell cycle arrest in G0/G1 phase of murine melanoma B16F10 treated with CX42. In B16F10 cells, it was also observed melanogenesis stimulation with increased activity of tyrosinase. The CX42 showed a selective cytostatic effect on melanoma cells, however no toxic effects were observed in skin cells. In addition, with prior stimulation of melanogenesis, the CX42 demonstrated to be more effective, increasing apoptosis cell death in 40%. Therefore, the results demonstrated that CX42 decreased cell viability and the intensity of its effect is associated with cell pigmentation, demonstrating an association between tyrosinase high activity and induction of cell death which is an important attribute for new potential anti - tumoral drugs.

A preparação, caracterização e estudo de propriedades moleculares e supramoleculares de meso-tetrapiridilporfirinas modificadas com quatro complexos de cloro(bipiridina) platina(II) ligados às posições meta e para de ligantes piridínicos periféricos, foi objetivo desta tese. As supermoléculas isômeras foram isoladas no estado sólido e extensivamente caracterizados por meio de espectroscopia UV/VIS, FT-IR e RMN de Pt-195, assim como através de TGA e espectrometria de massa com ionização por spray de elétrons, ESI-MS, e técnicas de dissociação induzidas por colisão. Medidas de voltametria cíclica e de espectroeletroquímica foram realizadas para caracterizar os estados redox da porfirina central e dos complexos periféricos, mostrando uma semelhança entre as duas formas isômeras. A maior diferença, entretanto, foi observada nas suas propriedades estruturais, diagnosticadas por modelagem molecular, e refletidas na morfologia dos filmes obtida por meio de técnicas de microscopia de varredura por sonda, SPM, e através da associação com filmes de DNA, monitorada com o auxílio de técnicas de espectroscopia eletrônica e ressonância plasmônica de superfície, SPR. No último caso, o DNA foi imobilizado sobre a superfície do sensor de ouro, usando aminotióis adequados, sendo que a interação do isômero meta conduziu a uma resposta contrastante, relevando uma forte ligação com a cadeia do DNA, provavelmente nas proximidades das fendas estruturais menores desse biopolímero. A interação do isômero para com o DNA foi demasiadamente fraca para ser observada por meio de SPR. A associação molecular das porfirinas tetraplatinadas catiônicas com ftalocianinas aniônicas tetrassulfonadas conduziu à formação de pares iônicos em solução. O filme do isômero para imobilizado sobre eletrodo de carbono vítreo apresentou atividade na redução eletrocatalítica de nitrito. Os trabalhos realizados demonstraram que os novos sistemas supramoleculares derivados de porfirinas e complexos de platina proporcionam interessantes materiais híbridos inorgânico-biológicos contendo DNA e metais nobres, com potenciais aplicações em terapia fotodinâmica, sensoriamento e em dispositivos moleculares. / The synthesis, characterization and investigation of the molecular and supramolecular behaviour of meso-tetrapyridylporphyrins containing four chloro(bipyridine) platinum(II) complexes attached at the meta and para positions of the peripheral pyridine ligands is focused on this thesis. The isomeric supermolecules were isolated in the solid state, and extensively characterized by means of UV-visible, FT-IR and 195Pt NMR spectroscopy, as well as, by TGA and electrospray spectrometry associated with collision induced techniques. Cyclic voltammetry and spectroelectrochemical measurements were performed to characterize the redox sites on the porphyrin and peripheral complexes, revealing a close similarity between the two isomeric supermolecules. Major differences were observed on their structural properties, as demonstrated by means of molecular simulations, and by the morphology of the molecular films probed by SPM techniques, and also by their association with DNA films, which was monitored by means of SPR techniques. In the last case, DNA was first immobilized onto the surface of the gold sensor, using suitable aminothiols and the interaction of the meta-isomer led to a contrasting response, exhibiting a strong binding to the DNA chain, presumably at the proximity of the minor grooves. The interaction of the para-isomer with DNA was too weak to be probed by means of the SPR technique. Molecular association of the tetraplatinum porphyrin species, with tetrasulphonated phtalocyanines, leading to ion pairs in solution, was also investigated. The molecular film of the para-isomer immobilized over glass carbon electrode has shown activity in the electrocatalytic reduction of nitrite. This work on the supramolecular porphyrin platinum species provided new interesting approaches for generating hybrid biological-inorganic systems, containing DNA and noble metals, for sensing applications, and molecular devices.

A preparação, caracterização e estudo de propriedades moleculares e supramoleculares de meso-tetrapiridilporfirinas modificadas com quatro complexos de cloro(bipiridina) platina(II) ligados às posições meta e para de ligantes piridínicos periféricos, foi objetivo desta tese. As supermoléculas isômeras foram isoladas no estado sólido e extensivamente caracterizados por meio de espectroscopia UV/VIS, FT-IR e RMN de Pt-195, assim como através de TGA e espectrometria de massa com ionização por spray de elétrons, ESI-MS, e técnicas de dissociação induzidas por colisão. Medidas de voltametria cíclica e de espectroeletroquímica foram realizadas para caracterizar os estados redox da porfirina central e dos complexos periféricos, mostrando uma semelhança entre as duas formas isômeras. A maior diferença, entretanto, foi observada nas suas propriedades estruturais, diagnosticadas por modelagem molecular, e refletidas na morfologia dos filmes obtida por meio de técnicas de microscopia de varredura por sonda, SPM, e através da associação com filmes de DNA, monitorada com o auxílio de técnicas de espectroscopia eletrônica e ressonância plasmônica de superfície, SPR. No último caso, o DNA foi imobilizado sobre a superfície do sensor de ouro, usando aminotióis adequados, sendo que a interação do isômero meta conduziu a uma resposta contrastante, relevando uma forte ligação com a cadeia do DNA, provavelmente nas proximidades das fendas estruturais menores desse biopolímero. A interação do isômero para com o DNA foi demasiadamente fraca para ser observada por meio de SPR. A associação molecular das porfirinas tetraplatinadas catiônicas com ftalocianinas aniônicas tetrassulfonadas conduziu à formação de pares iônicos em solução. O filme do isômero para imobilizado sobre eletrodo de carbono vítreo apresentou atividade na redução eletrocatalítica de nitrito. Os trabalhos realizados demonstraram que os novos sistemas supramoleculares derivados de porfirinas e complexos de platina proporcionam interessantes materiais híbridos inorgânico-biológicos contendo DNA e metais nobres, com potenciais aplicações em terapia fotodinâmica, sensoriamento e em dispositivos moleculares. / The synthesis, characterization and investigation of the molecular and supramolecular behaviour of meso-tetrapyridylporphyrins containing four chloro(bipyridine) platinum(II) complexes attached at the meta and para positions of the peripheral pyridine ligands is focused on this thesis. The isomeric supermolecules were isolated in the solid state, and extensively characterized by means of UV-visible, FT-IR and 195Pt NMR spectroscopy, as well as, by TGA and electrospray spectrometry associated with collision induced techniques. Cyclic voltammetry and spectroelectrochemical measurements were performed to characterize the redox sites on the porphyrin and peripheral complexes, revealing a close similarity between the two isomeric supermolecules. Major differences were observed on their structural properties, as demonstrated by means of molecular simulations, and by the morphology of the molecular films probed by SPM techniques, and also by their association with DNA films, which was monitored by means of SPR techniques. In the last case, DNA was first immobilized onto the surface of the gold sensor, using suitable aminothiols and the interaction of the meta-isomer led to a contrasting response, exhibiting a strong binding to the DNA chain, presumably at the proximity of the minor grooves. The interaction of the para-isomer with DNA was too weak to be probed by means of the SPR technique. Molecular association of the tetraplatinum porphyrin species, with tetrasulphonated phtalocyanines, leading to ion pairs in solution, was also investigated. The molecular film of the para-isomer immobilized over glass carbon electrode has shown activity in the electrocatalytic reduction of nitrite. This work on the supramolecular porphyrin platinum species provided new interesting approaches for generating hybrid biological-inorganic systems, containing DNA and noble metals, for sensing applications, and molecular devices.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-15T14:18:18Z No. of bitstreams: 1 nathaliamagalhaespaixao.pdf: 3549646 bytes, checksum: dfd913fd20520fb3cbfe42b45a3b6f5f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T15:59:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nathaliamagalhaespaixao.pdf: 3549646 bytes, checksum: dfd913fd20520fb3cbfe42b45a3b6f5f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T15:59:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nathaliamagalhaespaixao.pdf: 3549646 bytes, checksum: dfd913fd20520fb3cbfe42b45a3b6f5f (MD5) Previous issue date: 2017-02-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Câncer é um processo de crescimento e disseminação incontrolado de células e tem sido considerado como uma questão de saúde pública. Os compostos polinucleares de Platina (II) têm se mostrado muito promissores contra células cancerosas devido a interações mais rápidas e efetivas em comparação com os compostos mononucleares, como por exemplo, o complexo BBR3464. A partir disso, diversos estudos vêm sendo realizados com intuito de descrever os modos de interação de tais compostos. Este trabalho tem como objetivo fornecer um estudo teórico sistemático do complexo trinuclear de platina (II), AH78, através do uso de diferentes níveis de cálculo. Os compostos trinucleares de platina (II) estudados nesse trabalho não são capazes de formar ligações covalentes com o DNA, interagindo através da formação de grampos de fosfato, que são preferencialmente interações de hidrogênio e eletrostáticas. Dessa forma, este trabalho teve como motivação avaliar a interação dos complexos trinucleares de platina (II) não covalentes com o DNA por meio da formação de grampos de fosfato, analisadas através de modelos miméticos demonstrando presença de tais interações a partir de uma análise mais rápida e eficaz. Foram obtidas estruturas contendo uma fração de DNA que contém 6 pares de bases nitrogenadas e o complexo AH78, utilizando o método ONIOM, que comprovam a existência dos grampos de fosfato entre o complexo e o DNA. / Cancer is a process of uncontrolled growth and spread of cells and has now been considered a public health issue. Polynuclear Platinum (II) Complexes (PPCs) have shown very promising against cancer cells because of faster and more effective interactions compared to mononuclear compounds, such as the BBR3464 complex. From this, several studies have been carried out to describe the modes of interaction of such compounds. This work provides an extensive and systematic theoretical study of the platinum (II) trinuclear complex, AH78, using different base set functions for C, N and H atoms, including diffusive and polarization functions and different ECPs for platinum. The platinum (II) trinuclear compounds studied in this work are not able to form covalent bonds with DNA, interacting by the formation of phosphate bonds, which are preferably hydrogen type and electrostatic interactions. Thus, this work had the motivation to evaluate the interaction of non-covalent platinum (II) trinuclear complexes with DNA by means of the formation of phosphate clamps, analyzed using mimetic models, demonstrating that the presence of such interactions from a faster analysis is efficient. Structures containing a DNA fraction were obtained with six purine base pairs and AH78 complex using the ONIOM method, which demonstrate the existence of the phosphate clamps between the complex and the DNA.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:12:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Rubiane Marta Mayer Ferreira.pdf: 3757686 bytes, checksum: 18a8d13079b5ee2dd0758b888c456397 (MD5) Previous issue date: 2011-08-26 / NOTE: As programs do not copy or copy errors with certain symbols, formulas, formatting ... etc, to view the summary and the entire file, click PDF - dissertation at the bottom of the screen. / OBS: Como programas não copiam ou copiam com erros certos símbolos, fórmulas, formatações... etc, para visualizar o resumo e todo o arquivo, click em PDF - dissertação na parte de baixo da tela.