Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T17:31:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 288534.pdf: 2270424 bytes, checksum: a648fada064fe37de2da3d78a90326fa (MD5) / O mecanismo de transesterificação do triglicerídeo do ácido butírico (TAG) catalisado por ácido foi estudado empregando a aproximação de Hartree-Fock (HF) e Teoria do Funcional da Densidade (DFT). A reação procede por meio de um mecanismo concertado, com um único estado transição, sem a formação de um intermediário tetraédrico. Primeiramente foi efetuado os cálculos para o monoglicerídeo do ácido butírico (MAG) empregando ambos os métodos, em três sistemas diferentes, não catalisado, catalisado, e catalisado com a presença do contra íon (HSO4-). O sistema completo, TAG, foi estudado apenas com o método DFT, sem a presença do contra íon, onde foram calculados os diferentes caminhos pelos quais a reação pode seguir. Uma melhor avaliação das energias de ativação foi acessada através de cálculos empregando-se teoria de perturbação de segunda ordem de Møller-Plesset (MP2) em adição às correções térmicas que incluem automaticamente a correção da energia do ponto zero. Foram obtidos estados de transição com formação de ligação entre o carbono carbonílico e o oxigênio do nucleófilo e uma quebra de ligação entre este carbono e o oxigênio do grupo de saída, ocorrendo concomitantemente com a transferência de hidrogenio do oxigênio do nucleófilo para o oxigênio do grupo de saída. As ordens de ligação fornecem o grau de quebra e formação de ligação nos estados de transição ressaltando o papel do catalisador; mostrando estados de transição com maior grau de quebra do que formação de ligação, os quais são estabilizados por meio de interações com os grupos de ataque e saída. Para o sistema completo TAG, o caminho que possui menor custo energético é o que procede por ataque a carbonila central, seguido de ataque as carbonilas das pontas. / The reaction mechanism of the acid-catalyzed transesterification of butyric acid triglyceride was studied employing the Hartree-Fock approximation and Density Functional Theory. The reaction proceeds through a concerted mechanism with one single transition state (TS) and without the formation of a tetrahedral intermediate. Firstly was studied the acid-catalyzed transesterification of butyric acid monoglyceride employing both methods in three different systems, non-catalyzed reaction, catalyzed reaction and catalyzed reaction including the counter ion (HSO4-). The transesterification of butyric acid triglyceride was studied employing DFT method without the presence of the counter ion. The calculations were done by considering the three different pathways by which the reaction may proceeds. Best evaluation of the activation energies was obtained by inclusion electron correlation through single point Møller-Plesset (MP2) calculations and adds thermal corrections which include the zero point energy automatically. For both non-catalyzed and acid-catalyzed reaction transition states, with both methods bond formation was observed between the carbonyl carbon and the oxygen of the incoming nucleophilic and bond breaking between this carbon and the oxygen of the leaving group. This occurs concomitantly with proton transfer from the nucleophilic oxygen to the oxygen of the leaving group. Bond order analysis revealed the degree of bond breaking and formation in transition states, highlighting the role of the acid proton in the catalyzed reaction and showing transition states with a much greater degree of bond cleavage than bond formation, which are stabilized through interactions with both attacking and leaving groups. For the TAG system the pathway with low energy cost is that occurs with the nucleophilic attack to central carbonyl followed by successive attacks to the others carbonyl.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T14:30:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262529.pdf: 852715 bytes, checksum: 01a1da534cb54bd4e31bc8668c84604c (MD5) / As Bleomicinas (BLMs) constituem uma família de antibióticos glicopeptídicos antitumorais, descoberta por Umezawa em culturas do Streptomyces verticillus e foi o primeiro agente anti-tumoral a mostrar especificidade na distribuição e metabolismo tecido/órgão, tendo um efeito terapêutico principal único, em particular, câncer. Associadas com outros quimioterápicos são clinicamente utilizadas no tratamento de linfomas de Hodgkin's, carcinomas de pele, cabeça e pescoço, tumores de testículos e ovários. As BLMs apresentam também propriedades antivirais, inibindo a replicação do HIV-1, e em combinação com outros agentes antivirais são utilizadas no tratamento da AIDS. A importância das BLMs na medicina despertou, nas últimas três décadas, grande interesse na síntese de análogos simplificados, tais como os sistemas PYML, HPH e HPH-Pep. De maneira geral, esses sistemas contem ligações amídicas, as quais se assemelham as ligações peptídicas presentes nas BLMs. Assim, este trabalho se fundamentou no desenvolvimento de uma metodologia simples e eficiente na elaboração de modelos relacionados à BLM e outras metaloenzimas utilizando o método do cloreto de ácido na formação da ligação amídica. Para efeito de comparação, esta metodologia foi aplicada na síntese do composto HPH-Pep (1), previamente preparado por Otsuka (74% de rendimento), reagindo o dicloreto de picolila (8) com histidinato de metila (9). Este procedimento se mostrou um método alternativo, menos laborioso e com rendimento satisfatório (70%). Esta metodologia foi aplicada, com sucesso, nas construções dos compostos, ainda inéditos, HFH-Pep-COOMe-OMe (3) e HFH-Pep-COOMe-OBn (4). O tratamento dos compostos 1 e 4 com NaOH em MeOH forneceu derivados ácidos HPH-Pep-COOH (2) e HFH-Pep-COOH-OBn (6) em bons rendimentos. A reação de hidrogenólise do composto 6 levou ao produto desejado HFH-Pep-COOH-OH (7) quantitativamente.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-22T15:06:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Com a intenção de obter um poliuretano biodegradável, um monômero de origem natural (poliol) foi utilizado na síntese do polímero. Técnicas de polimerização em meio aquoso foram escolhidas para sintetizar o poliuretano tornando as formulações mais "seguras" e economicamente viáveis. Através da técnica de suspensão-poliadição foram sintetizadas micro e nanopartículas de poliuretano, fatores tais como velocidade de agitação e adição de poli(etileno glicol) como co-monômero tiveram influência sobre o tamanho das partículas, que apresentaram diâmetro médio entre 5 e 400 µm, dependendo da formulação. Pela técnica de miniemulsão foram sintetizadas nanopartículas com diâmetro médio em torno de 290 nm e a influência do tipo e concentração de surfactante, agente hidrofóbico e velocidade de homogeneização sobre o tamanho de partícula e rendimento da formulação foi analisada. Partículas esféricas foram observadas por microscopia eletrônica. Através da técnica de FTIR foi possível verificar a completa formação do poliuretano. Estudos de degradação química e enzimática das nanopartículas foram monitorados por DLS, confirmando o caráter biodegradável do polímero sintetizado e revelando aspectos interessantes como, a redução do raio hidrodinâmico das nanopartículas durante o processo de degradação. A capacidade de encapsulação e liberação do sistema foi testada com o levofloxacino. O perfil de liberação revelou que quantidade total de levofloxacino foi liberada em 48 horas de estudo para a maioria das formulações. A degradação da matriz polimérica e a difusão estiveram envolvidas na liberação do fármaco.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T05:48:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Na primeira do trabalho, a geração química de vapor acoplada à ETV-ICP-MS foi usada para a determinação de elementos traço em amostras de sedimento e carvão mineral, preparadas na forma de suspensão. Foram determinados As, Se, Hg e Sn e a exatidão do método foi avaliada pela análise de materiais certificados usando a calibração externa com padrões aquosos e a calibração por diluição isotópica. Dois sistemas diferentes foram usados para esta investigação: um sistema de injeção em fluxo em linha, FI-CVG-ICP-MS e um sistema em batelada, CVG-ETV-ICP-MS. Também foi desenvolvido um método para se determinar As, Ge, Sb, Se, Sn, Hg e Pb em materiais de referência de carvão preparados na forma de suspensão, por CVG e usando diferentes técnicas de calibração. A exatidão do método foi verificada pela análise de materiais certificados de referência de carvão. Na segunda parte do trabalho, a CV-AAS baseada na redução fotoquímica pela exposição à radiação UV foi empregada para a determinação de Hg total e de metilmercúrio em amostras biológicas. Dois modos de preparo de amostras foram investigados com ácido fórmico e TMAH. A eficiência da redução fotoquímica foi estimada em 95% através da comparação da resposta com o sistema de redução química usando o SnCl2. A exatidão do método foi validada pela análise de diversos materiais biológicos de referência certificados, usando a calibração externa com padrões aquosos de Hg2+. A metodologia proposta é sensível, simples, além de promover a "química verde". Uma potencial extensão para aplicação em outros tipos de amostras e analitos é evidente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T14:28:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 240358.pdf: 1103686 bytes, checksum: 4c410a7e99907ae4f7afa42254d4875d (MD5) / Ligantes N-doadores capazes de se coordenarem facialmente a íons metálicos divalentes são de interesse na síntese de complexos metálicos que mimetizem o ambiente de coordenação de sítios ativos de enzimas que contém resíduos de aminoácidos N-doadores.O ligante AAZ foi utilizado na preparação e caracterização de complexos mononucleares de CuII, ZnII e MnII, e na investigação preliminar da atividade de hidrolase para um complexo de CuII. Os cinco complexos obtidos foram sintetizados e caracterizados por análise de difratometria de raios X, espectroscopia no infravermelho, espectroscopia eletrônica e por ressonância magnética nuclear de H1, eletroquímica e titulação potenciométrica. Observou-se que o AAZ coordenou-se facialmente aos íons metálicos nos complexos 1, 2, 3 e 4, já no complexo 5 o ligante AAZ está coordenado de forma bidentada. Foi também observado nos complexos 1 e 2 a capacidade do AAZ em estabilizar as duas conformações possíveis do efeito Jahn Teller. O estudo eletroquímico do complexo 4 mostrou que o Mn2+ foi estabilizado de forma mais eficiente quando comparado ao complexo [Mn(tacn)2]2+. O ensaio cinético de hidrólise do BNPP com o complexo 5 mostrou um fator de acelereação da hidrólise de 2,1x105 em relação a reação não catalisada. A partir dessas observações, o AAZ apresenta-se como uma excelente opção para a preparação de ligantes de interesse bioinorgânicos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Quimica. / Made available in DSpace on 2012-10-23T16:38:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 251405.pdf: 21316064 bytes, checksum: 130814c0fb3f9ea15f7f3333bf640877 (MD5) / No presente trabalho foram estudadas suspensões de gliadina não modificada (ou nativa) e reticuladas na ausência e presença de glicerol como plastificante. Para a reticulação foram utilizados hidrocloreto de 1-(3-dimetilaminopropil-3-etil-carbodiimida) [EDC/NHS] e L-cisteína. A caracterização e comparação dos diferentes sistemas foram realizadas através da técnica de espalhamento de raios X a baixos ângulos (SAXS) a qual possibilitou a obtenção dos raios de giro (Rg) e raio da secção transversal (Rc) através da análise de Guinier. De maneira complementar, a análise de Kratky também foi empregada para a investigação das mudanças conformacionais da proteína. A fim de prosseguir a análise do comportamento em suspensão foram estudadas as propriedades viscoelásticas de suspensões de gliadina reticuladas e não reticuladas em presença e ausência de glicerol. Nos experimentos em domínio linear, foram obtidas curvas de viscosidade para os sistemas nativos e reticulados em função da concentração de glicerol como plastificante. Os experimentos oscilatórios permitiram a obtenção dos parâmetros G' (módulo de estocagem ou módulo elástico), G" (módulo de perda) e tan (G"/G'). A variação de concentração tanto de L-cisteína quanto EDC/NHS , perante ausência e presença de glicerol, permitiu considerar a influência do plastificante na velocidade de reticulação e a dependência do tempo para que a mesma ocorra. Para os filmes formados foram realizadas análises de caracterização por calorimetria diferencial exploratória (DSC), análise termogravimétrica (TG ou TGA) e espectroscopia na região do infravermelho (FTIR). Numa segunda etapa foram realizados ensaios mecânicos a diferentes umidades relativas para obtenção dos parâmetros: tensão máxima, deformação na ruptura e módulo elástico ou de Young serão analisados. Com o intuito de se observar mais criteriosamente como a água é absorvida nos filmes, isotermas de adsorção de umidade foram obtidas e, parâmetros matemáticos de ajuste tais como Oswin e BET foram empregados para comparação e adaptação aos dados experimentais obtidos. O presente estudo permitiu considerar as mudanças promovidas pelos agentes de reticulação, EDC/NHS, cisteína e ainda considerar a adição do plastificante no processo de aceleração de reticulação, o qual proporcionou mudanças não somente em suspensão, como também nos biofilmes de gliadina formados. A análise de espalhamento de raio X possibilitou o entendimento das prováveis conformações da gliadina mediante a adição de diferentes agentes de reticulação enquanto que experimentos reológicos viabilizaram o entendimento da proteína em suspensão e de que forma as estruturas previamente discutidas por SAXS puderam contribuir para o comportamento mais ou menos elástico e/ou viscoso. Os biofilmes formados e caracterizados apresentaram diferenças em suas propriedades no que se refere aos diferentes reticulantes, e ainda, quanto a presença e ausência de glicerol como plastificante.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2012-10-23T17:40:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 269342.pdf: 759986 bytes, checksum: 22cf26fbffe3b42c64a0c6eb8c01e739 (MD5) / O estudo fitoquímico das cascas de Croton celtidifolius foi realizado com o objetivo de investigar a composição química e avaliar as frações obtidas quanto às atividades antioxidante, antinociceptiva e vasorelaxante. O particionamento do extrato bruto, originou as frações clorofórmio (Fr.-CHCl3), acetato de etila (Fr.-AcOEt), acetona (Fr.-acet) e resíduo (Res.). As Fr.-AcOEt e Fr.-acet foram submetidos ao procedimento específico para isolamento de compostos fenólicos, originando frações ricas em proantocianidinas FRP. Estas frações foram cromatografadas em coluna flash, levando ao isolamento e identificação de catequina (A), galocatequina (B), catequina-(4a-8)-epicatequina (C) e proantocianidinas poliméricas (D). A FRP foi analisada em eletroforese capilar revelando sua composição em proantocianidinas. Os teores de compostos fenólicos totais, de proantocianidinas totais e de flavonódes variaram de 257,75 a 473,82 mg /g, 3,45 a 75,65 % e de 2,06 a 7,79 mg/g, respectivamente. Com relação ao potencial antioxidante (teste do DPPH), a catequina foi o composto mais ativo. FRP apresentou excelente atividade antinociceptiva com inibição de 83% e 99,5% da nocicepção induzida pela formalina, respectivamente, com aumento significativo da latência dos animais quando avaliados no teste da placa quente, comparável a morfina. A FRP mostrou um importante efeito vasorelaxante no modelo de aorta isolada de ratos. Os resultados obtidos demonstram que a espécie C. celtidifolius é uma boa fonte de compostos bioativos, dentre os quais encontram-se flavan-3-ol, que possuem atividade antioxidante.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:10:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252706.pdf: 4478654 bytes, checksum: 5d3f6eb1142362094fa61581d5595570 (MD5) / A oxidação de substratos orgânicos pelo oxigênio molecular sob condições brandas constitui reação de grande interesse para muitos processos sintéticos e industriais, tanto de um ponto de vista econômico quanto ambiental. Embora a reação de substâncias orgânicas com o dioxigênio seja termodinamicamente favorável, é cineticamente impedida devido ao estado fundamental triplete do O2. Nos sistemas vivos, uma série de notáveis catalisadores biológicos conhecidos pelo nome de enzimas promove reações oxidativas com uma enorme rapidez e especificidade. Entre elas, podemos citar o grupo das catecol oxidases (COs), metaloenzimas contendo um centro binuclear de cobre que catalisam a oxidação de orto-difenóis (catecóis) às respectivas orto-quinonas. Nos últimos anos, muitos esforços têm sido realizados na tentativa de imitar as várias funções enzimáticas, o que pode ser feito através da síntese de compostos modelos menores e mais simples, que possam assumir funções catalíticas análogas. No presente trabalho, foram preparados quatro novos ligantes binucleantes: 4-metil-2,6-bis[(6-metil-1,4-diazepan-6-il)iminometil]fenol (HL1), 2-[N,N-bis(2-piridilmetil)aminometil]- 4-metil-6-[(6-metil-1,4-diazepan-6-il)iminometil]fenol (HL2), 2-[N,N-bis(2-piridilmetil) aminometil]-6-[(2-hidroxifenil)iminometil]-4-metilfenol (H2L3) e 2-[N,N-bis(2-piridilmetil) aminometil]-6-[(2-hidroxifenil)aminometil]-4-metilfenol (H2L4). A partir destes ligantes, três complexos binucleares de cobre(II) inéditos, a saber, [Cu2( -OH)(L1)](ClO4)2·H2O (1), [Cu2( -OH)(L2)(ClO4)]ClO4 (2) e [Cu2( -OH)(L3)]ClO4 (3), todos eles contendo uma ponte do tipo -hidroxo entre os metais, foram sintetizados e caracterizados por análise elementar, espectroscopias IV e UV-vis, EPR, medidas magnéticas, eletroquímica e condutimetria. Os três compostos tiveram as suas estruturas elucidadas por difração de raios-X e se mostraram excelentes modelos estruturais para o sítio ativo das COs. Os complexos 1 e 2 e suas formas protonadas e desprotonadas foram igualmente caracterizados via titulações potenciométricas e espectrofotométricas e apresentaram também atividade oxidativa frente ao substrato modelo 3,5-di-terc-butilcatecol, podendo ser considerados então modelos funcionais para as COs. Adicionalmente, os três complexos foram capazes de promover a reação de hidrólise do substrato modelo bis(2,4-dinitrofenil)fosfato (BDNPP), assim como a clivagem do DNA plasmidial pBSKII. Foi feito ainda um estudo envolvendo cálculos teóricos em fase gasosa para o composto 1, utilizando-se a teoria do funcional de densidade (DFT). Com base nesta investigação, foi possível se atribuir o modo de coordenação do BDNPP ao cátion complexo [Cu2( -OH)(L1)]2+. Para o caso específico de 1 e 2, que possuem também atividade oxidativa, as atividades hidrolíticas acima descritas os transformam num interessante e raro exemplo de promiscuidade catalítica em sistemas biomiméticos. Finalmente, o efeito citotóxico de 1 e 2 foi testado em células de leucemia mielóide crônica da linhagem K562. Ambos os compostos foram ativos, sendo que 1 apresentou a maior citotoxicidade, com um valor para o parâmetro CI50 de 44,70 mol L-1.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2008 / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:43:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:18:28Z : No. of bitstreams: 1 274064.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Nove novos ligantes foram sintetizados e caracterizados por espectroscopia de IV, RMN - 1H e 13C, para aplicação em química de coordenação e fluorescência. Três ligantes multidentados simétricos e regioisoméricos derivados do 2-(1H-tetrazol-5-yl)pyridina contendo duas unidades piridil/tetrazolil ligadas por uma cadeia flexível propileno são informados, onde L1 e L2 foram estudados por difratometria de raios-X, e um novo complexo simétrico de zinco(II) foi preparado e teve sua estrutura de raio-X analisada. Compostos simétricos derivados do 3,5-ditercbutil-2-hidroxitetrazol contendo grupos N,O-doadores ligados por uma cadeia flexível foram preparados e tiveram seus rendimentos quânticos (?F) calculados. Estudo eletroquímico mostrou intenso processo de redução para esses ligantes. Ligantes derivados do heterociclo 1,3,4-oxadiazol e tris-[1,2,4]-triazolo-[1,3,5]-triazina foram sintetizados e seus rendimentos quânticos calculados. Estudo de coordenação dos novos ligantes com Zn(II) e Al(III) são informados e suas propriedades ópticas de absorção e fluorescência foram exploradas.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-24T02:01:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 252585.pdf: 6789214 bytes, checksum: 13adbc32fad1f315e6c51e8867f67d34 (MD5)