Orientador: Cesar Costapinto Santana / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_MarcoAntonioGarciados_D.pdf: 4577065 bytes, checksum: 520c5362b49bf8229cc803bff6a92202 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A grande maioria dos fármacos recentemente desenvolvidos provém de uma rota sintética que geralmente forma uma mistura racêmica, na qual dois isômeros quase idênticos denominados enantiômeros convivem na proporção de 50% cada um. Esses isômeros interagem de forma diferente com os receptores biológicos dos organismos, apresentando por isso diferentes atividades quando empregados como fármacos. Este fato, hoje em dia plenamente reconhecido, tem forçado a indústria farmacêutica a comercializar os enantiômeros puros em lugar da mistura racêmica, sempre que o composto em questão apresentar quiralidade. Isto tem intensificado a busca por novos e melhores métodos de separação enantiomérica. O leito móvel simulado (LMS) é um processo cromatográfico contínuo que tem sido aplicado com este fim, desde 1992. O processo consiste em simular o movimento do leito de adsorvente, de forma contracorrente ao movimento do líquido, através da troca periódica das posições das correntes de entrada e saída. Ao contrário dos sistemas tradicionais de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), o processo LMS é operado de forma contínua, sem prejuízo da pureza das correntes de saída. Estas consistem no extrato, rica no componente mais fortemente adsorvido, e no refinado, rica no componente mais fracamente adsorvido, sendo o processo particularmente adequado a separações binárias, como é o caso da separação de racêmicos. O presente trabalho teve por objetivo a separação enantiomérica do anestésico cetamina num sistema LMS em escala semipreparativa, empregando como fase estacionária o acetato de celulose microcristalino e como fase móvel e sol vente o etanol anidro. As atividades iniciais envolveram o empacotamento das colunas, sua posterior caracterização com determinação das isotermas lineares de adsorção dos enantiômeros através de um sistema de análise de CLAE, e a calibração dos analisadores das correntes, que consistiam em um espectrofotômetro UV MS e um polarimetro. Em seguida, procedeu-se à realização de corridas experimentais sob 6 condições diferentes, nas quais a variável estudada consistiu na taxa de alimentação de racêmico em gldia, numa tentativa de estabelecer os limites de aplicação das isotermas lineares, válidas somente para sistemas com baixas concentraçõe. As correntes de saída foram analisadas através dos medidores em linha à unidade (UVNIS e polarímetro ligados em série) e através do sistema de CLAE, contendo uma coluna de análise empacotada com a mesma fase estacionária empregada no LMS. Os resultados obtidos mostraram que as condições com as três menores taxas de alimentação de racêmico apresentaram elevados valores de pureza para o refinado (> 99,5%) e valores satisfatórios para o extrato (> 95%), enquanto que nas outras três corridas com os maiores valores de taxa de alimentação a pureza do refinado mostrou-se insuficiente (entre 60 e 70%) e a do extrato continuou satisfatória (> 92%). Desta forma ficou estabelecido o limite máximo da taxa de alimentação abaixo do qual as isotermas lineares são aplicáveis, e foi evidenciada a necessidade de determinação das isotermas não-lineares, válidas para sistemas concentrados. Esse estudo poderá ser efetuado em trabalhos futuros que poderão aumentar a produtividade da separação da cetamina no sistema LMS até níveis aceitáveis industrialmente / abstract: The great majority of the pharmaceuticals recently developed arise from a synthetic route which generally forms a racemic mixture, in which two almost identical isomers named enantiomers are together in the proportion of 50% each. These isomers interact by different manners with the biological receptors of living organisms and therefore present different activities when employed as pharmaceuticals. Due to this fact, fully recognized today, the pharmaceutical industry has been forced to market pure enantiomers instead of the racemic mixture whenever a chiral compound is involved. This has risen the search for new and improved methods of enantioseparation. The simulated moving bed (SMB) is a chromatographic process that has been employed with this aim, since 1992. The process consists in simulating the countercurrent movement of the adsorbent bed by switching the positions of the inlet and outlet streams. Unlike the traditional HPLC (High Performance Liquid Chromatography) systems, the 5MB process operates continuously, without lowering the purity of the outlet streams. It produces two outlet streams, one rich in the more adsorbable component (extract stream), and the other rich in the less adsorbable one (raffinate stream), and is particularly adequate for binary separations, such as the case of racemates. The present work investigated the enantioseparation of the anesthetic ketamin in a 5MB system at semipreparative-scale, employing microcrystaline cellulose triacetate as stationary phase and ethanol as mobile phase. The initial activities of the thesis work were the packing of the columns, their characterization through determination of linear adsorption isotherms for the enantiomers employing a HPLC system of analysis, and the calibration ofthe stream analyzers, which consisted ofa spectrophotometric WNIS meter and a polarimeter. Experimental runs under 6 different conditions were carried out, in which the variable studied was the racemate throughput in grams/day, in an attempt to establish the limits of application of the linear isotherms, which are valid only for systems with low solute concentrations. The output streams were analyzed by the on-line meters (W NIS and polarimeter connected in series) and by the HPLC system, containing an analytical column packed with the same stationary phase employed in the 5MB. The results obtained showed that the three conditions with the lowest racemate throughputs presented very good purity values for the raffinate (> 99.5%) and satisfactory values for the extract stream (> 95%), whereas in the other three runs with the highest throughputs, the raffinate purity was insufficient (between 60 and 70%) and the extract purity remained satisfactory (> 92%). These results have established the upper limit of throughput below which the linear isotherms are applicable, and the need of determining the non-linear isotherms, valid for concentrate systems, became evident. This study can be carried out in future works which can improve the productivity of ketamin enantioseparation in the 5MB system up to acceptable levels in industry / Doutorado / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Anita J. Marsaioli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:48:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_LuizAlbertoBeraldode_M.pdf: 2852392 bytes, checksum: 250dd8daf8e74fc2768f1e4112f7a798 (MD5) Previous issue date: 1995 / Mestrado

Orientador: Maria Cristina Batoni Abdalla, Élcio Abdalla / Doutor

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Curso de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-21T23:47:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Sistemas auto-organizados quirais foram estudados, dando especial enfoque para o impacto da quiralidade na síntese de cristais líquidos nemáticos (N*) e esméticos C ferroelétricos (SmC*). São apresentadas novas rotas sintéticas utilizando como materiais quirais de partida a (-)-mentona e o ácido (-)-málico, visando a obtenção de novos cristais líquidos. Os compostos finais foram analisados por microscopia óptica de luz plano polarizada, medidas de DSC, difração de raios-x a baixo ângulo e experimentos de miscibilidade. Com base nos resultados de raios-x é proposto um modelo de empacotamento molecular para as fases SmA e SmC* dos derivados liquido cristalinos da (-)-mentona. Adicionalmente, interessantes precursores quirais de cristais líquidos ferroelétricos e dopantes para misturas do tipo hóspede/hospedeiro são descritos bem como possíveis aplicações dos mesmos.

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1994. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:33:01Z : No. of bitstreams: 1 000524316.pdf: 3132245 bytes, checksum: cdfd47a27f819ee95d467ba02ef476d7 (MD5) / Este trabalho consiste no estudo do papel das simetrias quiral e de calibre eletromagnético, da constante 'g IND. A' e do tipo de acoplamento pion-núcleon em três processos: fotoprodução de um píon e de dois píons e interação fóton-núcleon. Os dois primeiros processos são tratados na aproximação em árvore, enquanto que no último são considerados também diagramas envolvendo um loop. O papel das simetrias é analisado investigando-se a existência de relações entre os vários diagramas de um dado processo. Já o papel do tipo de acoplamento pion-núcleon é analisado, comparando-se os resultados obtidos por meio de dois modelos de implementação da simetria quiral: o sigma linear e o não linear de Weinberg. Analogamente, o papel de 'g IND. A' é avaliado pela inspeção direta das expressões obtidas para os vários processos. Este estudo mostrou que, apenas no processo envolvendo dois píons externos a simetria quiral é relevante. Em particular, a simetria quiral é irrelevante para o fator de forma eletromagnético devido à nuvem piônica do núcleon, pelo menos no contexto das correções de um loop consideradas. Estes resultados constituem pontos de partida para o estudo mais abrangente do papel da simetria quiral em abordagens não perturbativas, tais como a do modelo de Skyrme / In this Work we study the role played by chiral and electromagnetic gauge symmetries, the weak constant 'g IND. A' and pion-nucleon couplings in three processes; single and double pion photo production and photon-nucleon interaction. The first two of them are treated at tree levei, whereas the last one includes one loop corrections. The role of the symmetries is analyzed considering the existence of relationships among various diagrams contributing to a given process. The influence of the way pions couple to nucleons is studied by comparing results obtained by means of the linear sigma model and the non linear model proposed by Weinberg. Finally, the role of 'g IND. A' is assessed by direct inspection of formal expressions. Our study showed that chiral symmetry is relevant only for double pion photo production. In particular, chiral symmetry does not influence the pion cloud contribution to the electromagnetic nucleon form factor, at least within the one loop approximation considered. These results pave the way for more comprehensive studies of the role of chiral symmetry in non perturbative approaches, such as the Skyrme model

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:28:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1990. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:33:51Z : No. of bitstreams: 1 000036073.pdf: 3270991 bytes, checksum: a5ad22f12396d46630e4e5b2205f43ac (MD5)

Submitted by Regina Correa (rehecorrea@gmail.com) on 2016-09-21T14:57:41Z No. of bitstreams: 1 DissEFG.pdf: 4267420 bytes, checksum: 98e62530dc97837a7a33bbb222088c7e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:35:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEFG.pdf: 4267420 bytes, checksum: 98e62530dc97837a7a33bbb222088c7e (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-09-23T18:35:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissEFG.pdf: 4267420 bytes, checksum: 98e62530dc97837a7a33bbb222088c7e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-23T18:35:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissEFG.pdf: 4267420 bytes, checksum: 98e62530dc97837a7a33bbb222088c7e (MD5) Previous issue date: 2015-08-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Carbone nanotubes (CNT) have been widely investigated both experimentally and theoretically because their remarkable geometry and physical-chemical properties, in regard especially of their possible applications as either reactors or catalysts of physical and chemical processes. This study computationally investigated the interaction between the symmetry cavity of chiral nanotubes and the symmetry of chiral molecules. It was selected CNT cavities capable of comporting peptides made of twenty amino acids residues or more and the simulations have been performed with CNTpeptide interaction in vacuum and in implicit solvent (water). Simulations of the interaction of CNT cavity with γ-valerolactone (GVL) racemic mixture were also performed, since they made it possible to evaluate the capacity of being enriched with one of the enantiomers beared by the chiral cavity when merged in liquid. The CNT-peptide interaction models demonstrated that there is competition of interactions, and the self-stabilization caused by strong intramolecular forces reduces the capacity of these peptides to interact selectively with the cavity, what makes it difficult to affirm, until present, whether there is or not cavity sensitivity to some of the isomers. Although the CNT-GVL model of energies interaction did not show selectivity capacity, the analysis of the radial distribution functions curves of GVL pairs of isomers in relation to the CNT center of masses and in relation to the CNT atoms truly demonstrate that there is chiral enrichment capacity in the case of these cavities. Generally, it was verified that the chiral recognition and enrichment are stemmed of subtle interactions, therefore there is still the necessity of expanding and deepening these investigations since the CNT are very promising chiral cavities. / Nanotubos de carbono (CNT) têm sido largamente estudados tanto experimentalmente como teoricamente, pois sua geometria e suas propriedades físicas e químicas são marcantes, ainda mais no que concerne às suas possíveis aplicações como reatores e/ou catalizadores de processos físico e químicos. Este estudo investigou computacionalmente a interação entre a simetria da cavidade de nanotubos quirais e a simetria de moléculas quirais. Foram selecionadas cavidades de CNTs capazes de comportar peptídeos com vinte resíduos de aminoácido ou mais, sendo efetuadas simulações da interação cavidade de CNT-peptídeo no vácuo e em solvente implícito (água). Também foram efetuadas simulações da interação da cavidade de CNTs com a mistura racêmica de γ-valerolactama (GVL), o que se justificou pela possibilidade de avaliar a capacidade que a cavidade quiral imersa no líquido teria de se enriquecer com um dos enantiômeros. Os modelos de interação CNT-peptídeo mostraram que há competição de interações e a autoestabilização, via interações intramoleculares fortes, reduz a capacidade desses peptídeos de interagir seletivamente com a cavidade e isso dificulta afirmar, até o presente momento, se há ou não sensibilidade por parte da cavidade a algum dos isômeros. Quanto ao modelo de interação CNT-GVL, embora suas energias de interação não tenham mostrado seletividade, a análise das curvas das funções de distribuição radial de pares dos isômeros do GVL com relação ao centro de massas dos CNTs e em relação aos átomos que compõem os CNTs demonstram que há sim capacidade de enriquecimento quiral por parte dessas cavidades. No geral, foi constatado que o reconhecimento e o enriquecimento quiral se originam de interações sutis, por tanto, ainda há a necessidade de se estender e aprofundar essas investigações visto que os CNTs são cavidades bastante promissoras.

Orientador: Gastão Inácio Krein / Banca: Rudnei de Oliveira Ramos / Banca: Heron Carlos de Godói Caldas / Banca: Sérgio Szpigel / Banca: Sandra dos Santos Padula / Resumo: Desenvolvemos um formalismo para estudar a quebra dinâmica da simetria quiral na matéria hadrônica em que os quarks e gluons estão confinados no interior dos hádrons. O formalismo emprega as técnicas tradicionais da teoria quântica de muitos corpos em conjunção com a representação Fock-Tani, em que os estados ligados hadrônicos são descritos em termos de operadores de campos que satisfazem regras de comutação canônicas em um espaço de Fock estendido. Empregamos um modelo de quarks inspirado na Hamiltoniana da QCD no calibre de Coulomb que confina quarks e gluons e realiza a quebra dinâmica da simetria quiral. Resultados numéricos foram obtidos para a equação de gap para os quarks num meio hadrônico formado por nucleons a temperatura zero. Como aplicação do formalismo estimamos os efeitos da densidade bariônica sobre o potencial de interação entre mésons charmosos D com nucleons obtido com a representação Fock-Tani dentro do mesmo modelo de quarks / Abstract: We have developed a formalism to study dynamical chiral symmetry breaking in hadronic matter where quarks and gluons are confined within hadrons. The for- malism employs the traditional techniques of the quantum many body theory in conjunction with the Fock-Tani representation in which the hadronic bound States are described in terms of field operators that satisfy canonical commutation rela- tions in an extended Fock space. We have employed a quark model inspired in the QCD Hamiltonian in Coulomb gauge that confines quarks and gluons and realizes dynamical chiral symmetry breaking. Numerical results are obtained for the gap equation in a hadronic médium formed by nucleons at zero temperature. As an application of the formalism we have estimated the effects of the barionic density on the interaction potential of charmed D mesons with nucleons obtained with the Fock-Tani representation within the the same quark model / Doutor

Orientador: Manoel Roberto Robilotta / Banca: Fernando Silveira Navarro / Banca: Bruto Max Pimentel Escobar / Resumo: Este trabalho consiste no estudo do papel das simetrias quiral e de calibre eletromagnético, da constante 'g IND. A' e do tipo de acoplamento pion-núcleon em três processos: fotoprodução de um píon e de dois píons e interação fóton-núcleon. Os dois primeiros processos são tratados na aproximação em árvore, enquanto que no último são considerados também diagramas envolvendo um loop. O papel das simetrias é analisado investigando-se a existência de relações entre os vários diagramas de um dado processo. Já o papel do tipo de acoplamento pion-núcleon é analisado, comparando-se os resultados obtidos por meio de dois modelos de implementação da simetria quiral: o sigma linear e o não linear de Weinberg. Analogamente, o papel de 'g IND. A' é avaliado pela inspeção direta das expressões obtidas para os vários processos. Este estudo mostrou que, apenas no processo envolvendo dois píons externos a simetria quiral é relevante. Em particular, a simetria quiral é irrelevante para o fator de forma eletromagnético devido à nuvem piônica do núcleon, pelo menos no contexto das correções de um loop consideradas. Estes resultados constituem pontos de partida para o estudo mais abrangente do papel da simetria quiral em abordagens não perturbativas, tais como a do modelo de Skyrme / Abstract: In this Work we study the role played by chiral and electromagnetic gauge symmetries, the weak constant 'g IND. A' and pion-nucleon couplings in three processes; single and double pion photo production and photon-nucleon interaction. The first two of them are treated at tree levei, whereas the last one includes one loop corrections. The role of the symmetries is analyzed considering the existence of relationships among various diagrams contributing to a given process. The influence of the way pions couple to nucleons is studied by comparing results obtained by means of the linear sigma model and the non linear model proposed by Weinberg. Finally, the role of 'g IND. A' is assessed by direct inspection of formal expressions. Our study showed that chiral symmetry is relevant only for double pion photo production. In particular, chiral symmetry does not influence the pion cloud contribution to the electromagnetic nucleon form factor, at least within the one loop approximation considered. These results pave the way for more comprehensive studies of the role of chiral symmetry in non perturbative approaches, such as the Skyrme model / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Herein we describe the chemoenzymatic synthesis of active principle of the drug Levotensin (SimesÂ), a drug used in the therapy of patients with hypertension associated with heart disease. This substance has a stereogenic center and presents as eutomer the enantiomer with S configuration. The (S)-moprolol, also can be used in combination with other substances to form an eye drops, which is used to control intraocular pressure, being efficient as timolol in control of glaucoma. We used the enzymatic kinetic resolution to introduce chirality in the target molecule. Firstly, we conducted a screening with nine commercial enzymes [free lipases: Amano lipase from Pseudomonas fluorescens, lipase from Candida rugosa, Amano Lipase PS Burkholderia cepacia, Acylase I from Aspergillus Mellus and immobilized lipases: CAL-B, lipase Amano PS-IM immobilized on diatomaceous earth, Rhizopus oryzae immobilized on immobead 150, Lipozyme RM IM and the lipase from Thermomyces lanuginosus immobilized on immobead-150]. These lipases were used for kinetic resolution of rac-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy) ethyl acetate by hydrolysis reaction. The kinetic resolution lead to the corresponding alcohol of S configuration and the remaining acetate of R configuration. Among the evaluated enzymes, two lipases showed the highest values of enantioselectivity, Amano lipase from Pseudomonas fluorescens in free form, with enantioselectivity (E) 72 and the immobilized CAL-B, with enantioselectivity (E) 60. These lipases were evaluated in enzymatic kinetic resolution of rac-1-chloro-3- (o-methoxyphenoxy) propan-2-ol in organic media via the reaction of acetylation. In this case, the resolutions occurred with high activity (conversions near 50%), but with low selectivity (enantiomeric excesses around 65%). Therefore, the introduction of chirality in the target molecule [(S)-moprolol)] was performed using as the intermediate R-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy)ethyl acetate obtained by kinetic resolution of rac-1-(chloromethyl)-2-(o-methoxyphenoxy)ethyl acetate by hydrolysis reaction, mediated by CAL-B, with enantiomeric excess of 97% and close to 50% conversion. / No presente trabalho descrevemos a sÃntese quimioenzimÃtica do princÃpio ativo do fÃrmaco Levotensin (SimesÂ), que à utilizado na terapia de pacientes com hipertensÃo arterial associada a cardiopatias. Essa substÃncia possui um centro estereogÃnico e apresenta como eutÃmero o enantiÃmero com configuraÃÃo S. O (S)-moprolol, tambÃm, pode ser usado em combinaÃÃo com outras substÃncias para compor um colÃrio, sendo tÃo eficiente quanto o timolol no controle do glaucoma. Utilizamos a resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica para introduzir quiralidade na molÃcula alvo. Primeiramente, realizamos uma triagem com nove enzimas comerciais [lipases livres: Amano lipase de Pseudomonas fluorescens, lipase de Candida rugosa, Amano Lipase PS de Burkholderia cepacia e a Acilase I de Aspergillus mellus e lipases imobilizadas: Candida antarctica tipo B (CAL-B), Amano lipase PS-IM imobilizada em diatomaceous earth, lipase de Rhizopus oryzae imobilizada em immobead 150, lipozyme imobilizada de Mucor miehei (Lipozyme RM IM) e a lipase de Thermomyces lanuginosus imobilizada em immobead-150]. As referidas lipases foram utilizadas na resoluÃÃo cinÃtica do rac-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila via reaÃÃo de hidrÃlise. A resoluÃÃo cinÃtica levou ao correspondente Ãlcool, como produto, com configuraÃÃo S e ao acetato remanescente com configuraÃÃo R. Dentre as enzimas avaliadas, duas lipases apresentaram os maiores valores de enantiosseletividade, a Amano lipase de Pseudomonas fluorescens na forma livre, com enantiosseletividade (E) de 72 e a CAL-B imobilizada, com enantiosseletividade (E) de 60. Tais lipases foram avaliadas na resoluÃÃo cinÃtica enzimÃtica do rac-1-cloro-3-(o-metoxifenoxi)propano-2-ol em meio orgÃnico via reaÃÃo de acetilaÃÃo. Neste caso, as resoluÃÃes ocorreram com alta atividade (conversÃes prÃximas a 50%), porÃm com baixa seletividade (excessos enantiomÃricos em torno de 65%). Portanto, a introduÃÃo da quiralidade na molÃcula alvo [(S)-moprolol)] foi realizada utilizando como intermediÃrio o R-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila obtido por resoluÃÃo cinÃtica (RC) do rac-acetato de 1-(clorometil)-2-(o-metoxifenoxi)etila, via reaÃÃo de hidrÃlise, mediada por CAL-B, com excesso enantiomÃrico de 97% e conversÃo prÃxima a 50%.