Neste trabalho descreve-se a síntese e a avaliação biológica de uma série de análogos quirais da 9-amino-1,2,3,4-tetraidroacridina, conhecida como tacrina, que é um importante fármaco utilizado no tratamento da doença de Alzheimer. Esses análogos foram obtidos através da reação de ciclocondensação do tipo Friedländer entre a antranilonitrila e ciclocetonas terpênicas. As ciclocetonas quirais foram obtidas a partir dos monoterpenos naturais (R)-(+)-pulegona, (S)-(-)-perilaldeído, β-pineno e (S)-(-)-verbenona. As cetonas (R)-3-metilciclopentanona, (R)-3-metilcicloexanona, (R)-2,2,5-trimetilciclooctan-1,3-diona, (2S,5R)-2-tert-butil-5-metilcicloexanona, (2R,5R)-2-tert-butil-5-metilcicloexanona, (2S,5R)-5-metil-2-(2-fenilpropan-2-il)cicloexanona e (2R,5R)-5-metil-2-(2-fenilpropan-2-il)cicloexanona foram preparadas a partir da (R)-(+)-pulegona. Partindo-se do (S)-(-)-perilaldeído realizou-se a síntese das cetonas (S)- 3-isopropilciclopentanona, (S)-3-isopropilcicloexanona, (S)- 5-isopropil-2-isopropildenecicloexanona, (S)-5-isopropil-2,2-dimetilcicloeptadiona e (2R, 5S)-2,5-diisopropilcicloexanona. As cetonas bicíclicas (+)-nopinona e cis-verbanona foram obtidas em uma única etapa a partir do β-pineno e da (S)-(-)-verbenona, respectivamente. As reações de ciclocondensação entre a antranilonitrila (31) e as ciclocetonas terpênicas 187 foram conduzidas na presença do ácido de Lewis BF3.Et2O, fornecendo uma série de análogos quirais da tacrina 188 com moderados a bons rendimentos, após purificação por coluna cromatográfica. Além disso, estudou-se a aplicação de diferentes haletos metálicos como ácidos de Lewis na reação de ciclodesidratação entre a antranilonitrila e a cicloexanona. Os novos análogos quirais da tacrina foram testados em ensaios de atividade inibitória frente à enzima acetilcolinesterase. Foi observado que todos os compostos testados mostraram atividade inibitória, sendo que o análogo 189a mostrou-se 1,4 vezes mais potente na inibição da enzima, comparativamente à tacrina. Visando-se a obtenção de compostos do tipo bis-tacrina, realizou-se a síntese de uma série de 9-cloro-1,2,3,4-tetraidroacridinas quirais 209 através da reação de Friedländer entre o ácido antranílico (74) e algumas ciclocetonas terpênicas 187 na presença de POCl3.Também neste contexto da obtenção de compostos homo e heterodiméricos análogos quirais do bis-tacrina, o precursor aminado 220 foi preparado através da reação de substituição nucleofílica entre 9-cloro-1,2,3,4-tetraidroacridina (61) e 1,7-diaminoeptano. / This work describes the synthesis and biological evaluation of new chiral tacrine analogues prepared from cyclocondensation type Friedländer reaction between anthranilonitrile and terpenic ketones. The cycloketones synthesized in this work were obtained from natural monoterpenes (R)-(+)-pulegone, (S)-(-)-perillaldehyde, β-pinene and (S)-(-)-verbenone. (R)-3-methylcyclopentanone, (R)-3-methylcyclohexanone, (R)-2,2,5-trimetilcyclooctane-1,3-dione, (2S,5R)-2-tert-buthyl-5-methylcyclohexanone, (2R,5R)-2-tert-buthyl-5-methylcyclohexanone, (2S,5R)-5-methyl-2-(2-phenylpropane-2-il)cyclohexanone and (2R,5R)-5-methyl-2-(2-phenylpropan-2-il)ciclohexanone were prepared from (R)-(+)-pulegone. (S)- 3-isopropylcyclopentanone, (S)-3-isopropylcyclohexanone, (S)-5-isopropyl-2-(propan-2-ylidene)cyclohexanone, (S)-5-isopropyl-2,2-dimethylcycloheptane-1,3-dione and (2R, 5S)-2,5-diisopropylcyclohexanone were synthesized from (S)-(-)-perillaldehyde. The bicyclic ketones (+)-nopinone and cis-verbanone were obtained from β-pinene and (S)-(-)-verbenone, respectively. The cyclodehydratation reactions between the anthranilonitrile (31) and terpenic cycloketones 187 were performed using BF3.Et2O as the Lewis acid to afford chiral tacrine analogues 188 with moderate to good yields, after chromatography column. In addition, we have examined the Lewis acid-promoted cyclodehydratation reaction between anthranilonitrile and cyclohexanone using several metallic halides as Lewis acids. The new chiral tacrine analogues were tested as acetylcholinesterase (AChE) inhibitors. All compounds assayed showed AChE inhibitory activity and the compound 189a was an effective inhibitor of AChE which showed 1,4-fold more potent than tacrine. In order to prepare chiral homodimeric and heterodimeric tacrine congeners, we have synthesized a serie of new chiral 9-chloro-1,2,3,4-tetrahydroacridines 209 from Friedländer reaction between anthranilic acid (74) and some terpenic cycloketones 187 in the presence of POCl3. Also, we have prepared the amine precursor 220, which is an important precursor to the synthesis of homo or heterodimeric tacrine congeners, through the nucleophylic reaction between 9-chloro-1,2,3,4-tetrahydroacridine (61) and 1,7-diaminoheptane.

Neste trabalho, realizou-se a síntese do ceto-álcool pentaciclíco (±)-5, assim como o estudo de reatividade do grupo carbonila do mesmo frente a reações de oximação e redução. Realizou-se também a resolução enantiomérica do composto (±)-5 através de reação de transesterificação com acetato de vinila catalisada pela lipase da Candida rugosa. Altos excessos enantioméricos foram obtidos (>95%, RMN) tanto para o álcool (+)-5 quanto para o éster formado (-)-8. Sugere-se a existência de uma interconversão enantiomérica no composto (+)-5, devido a observação de mistura racêmica, quando o mesmo foi analisado por cromatografia gasosa em coluna quiral. Um mecanismo para tal interconversão, o qual envolve um rearranjo intramolecular, é proposto.

Neste trabalho foi desenvolvida uma nova metodologia para a síntese de calcogenoacetilenos. Para isto, foram utilizados haletos de índio III como catalisadores, uma base para ativar o alcino terminal e um dicalcogeneto de diorganoila. Foram avaliados diferentes haletos de índio; a saber, InCl3, InBr3 e InI3. Diferentes bases também foram testadas, sendo que a mais efetiva na promoção da reação foi o Cs2CO3. A quantidade de catalisador também foi avaliada, sendo que a que o melhor resultado foi observado quando 10 mol % de InCl3 foi empregada. Alem de testes com catalisadores e bases, foram realizados testes com diferentes solventes, e o solvente que se mostrou mais efetivo foi DMSO. A reação está mostrada abaixo, o mecanismo da mesma será elucidado no decorrer desta dissertação. Depois de otimizadas as condições reacionais, a metodologia foi estendida a diferentes disselenetos, um dissulfeto e um ditelureto, onde a reação apresentou bons rendimentos em geral. Os rendimentos obtidos com diferentes calcogênios foi na ordem S<Se<Te, o que pode ser explicado pela força de ligação S-S ser maior que Se-Se que é maior que Te-Te. A reação também foi extendida a grupos alquílicos, que reagiram bem tanto no lado do disseleneto quanto no lado do alcino. Por fim foi proposto um mecanismo evidenciado pelos resultados obtidos nos testes realizados. Onde pode ser explicado o efeito eletrônico da reação e o efeito do solvente, onde o DMSO foi escolhido como o melhor solvente para a reação. / A new approach for the one-pot synthesis of alkynyl chalcogenides, exemplified mainly by selenides, was developed in which dual activation of diorgano dichalcogenides and terminal acetylenes is achieved by using an indium(III) catalyst. The method has advantages of broad substrate scope, simple operation, mild reaction conditions, and good yields. A plausible reaction mechanism is proposed.

Apesar de o termo Compilador de Silício ser recente, as idéias envolvidas na sua construção são antigas e conhecidas. Este trabalho apresenta todos os passos para a construção do CSAR, um compilador de silício voltado à execusão de operações paralelas. A arquitetura alvo gerada pelo CSAR é distribuída, bem como os algoritmos implementados.

Resumo não disponível

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em Física / Made available in DSpace on 2012-10-22T09:48:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 245042.pdf: 3220768 bytes, checksum: 40249ca3ab00fcf5c71e5ca4a8b1ffce (MD5) / A liga Fe50Ni50 com elevado grau de pureza foi sintetizada por redução auto catalítica ultra rápida dos correspondentes íons metálicos de transição em uma solução aquosa. A razão das concentrações dos metais na solução é preservada na liga precipitada na forma de um pó metálico. Assim, não foi observada a segregação de Ni ou Fe. Essa liga foi caracterizada como a fase taenita desordenada química e estruturalmente com tamanho médio de cristalitos em torno de 15 nm. Um tratamento térmico nesta liga a 673 K/2h produziu uma relaxação estrutural com um significativo estreitamento das linhas do DRX, nas linhas do EM acompanhado por um fluxo exotérmico no sinal de DSC. Observamos também um aumento no tamanho médio dos cristalitos para 30 nm enquanto o tamanho médio da partícula, em torno de 180 nm, permaneceu o mesmo depois do tratamento.

Compostos que apresentam estabilidade fotoquímica e emissão de fluorescência com grande deslocamento de Stokes, atribuída à estrutura tautomérica resultante da transferência protônica intramolecular no estado excitado (ESIPT) podem apresentar dupla emissão de fluorescência fortemente dependente do meio o qual estão inseridos. Assim, a fotofísica de derivados do tipo flavonol e benzazol, que apresentam o processo ESIPT, foi investigada em solução, em meio confinado (cápsula octa ácido - OA) e em matriz inorgânica híbrida de sílica. Em solução, tanto os flavonóis como os benzazóis apresentaram o máximo de absorção na região do ultravioleta e a banda de emissão de fluorescência referente ao processo ESIPT na região do visível. Foi possível observar também ionização da estrutura química em função do pH do meio, alterando igualmente os processos de absorção e de emissão de fluorescência em comparação com as formas neutras. Tanto os flavonóis quanto os benzazóis formaram complexos de inclusão com o OA do tipo guest-host (razão 1:2) em meio aquoso com comportamento fotofísico similar ao observado em solvente orgânico pouco polar, apresentando supressão de fluorescência em presença dos cátions aceptores de elétrons metilviologênio e metilpiridínio, indicando transferência eletrônica através da parede molecular do octa ácido. Os materiais híbridos de sílica dopados com flavonol apresentaram absorção na região do UV e dupla emissão de fluorescência. As diferentes hidrofobicidades dos materiais híbridos influenciaram a localização do máximo da banda de emissão ESIPT, tornando esses materiais potenciais sensores colorimétricos para determinação de pH e sensor fluorimétrico do tipo on/off. Podese evidenciar no desenvolvimento dessa Tese que o campo de estudo do processo ESIPT no contexto da química orgânica, físico-química orgânica e de materiais permanece um vasto tópico a ser explorado e entendido, tendo em vista que heterociclos do tipo ESIPT apresentam propriedades fotofísicas moduladas conforme o meio onde estão inseridos. / Compounds presenting photochemical stability as well as fluorescence emission with a large Stokes' shift, ascribed to an intramolecular proton transfer process in the excited state (ESIPT) show dual fluorescence emission dependent on the media. Thus, the photophysics of flavonol and benzazole derivatives that exhibit the ESIPT process was investigated in solution, confined media afforded by the octa acid capsule (OA) and hybrid matrix based on silica. In solution, the flavonol and benzazole derivatives present absorption maxima in the UV region and fluorescence emission related to ESIPT process in the visible region. These compounds also presented ionization of the chemical structure dependent on the pH, changing the absorption and fluorescence emission in despite of the neutral forms. In presence of the octa acid, the flavonols and benzazoles formed, in aqueous medium, guesthost inclusion complexes (1:2) with photophysical behavior similar to that observed in low polar organic solvent. Fluorescence quenching was observed in presence of the electron acceptors cations methyl viologen and methyl piridinium, indicating electron transfer through the octa acid molecular wall. Flavonol doped hybrid materials presented absorption located in the UV region and dual fluorescence emission in the visible region. The fluorescence emission showed to be dependent on the hybrid material hydrophobicity. The photophysical characterization indicate a potential application of these materials as colorimetric and fluorometric sensors. The study of the ESIPT process remains a broad topic to be explored and understood in the context of organic chemistry, physical chemistry and organic materials since the ESIPT compounds have particular photophysical properties which can be modulated according to the environment in which they are inserted.

Neste trabalho foi realizado o estudo de síntese de álcoois secundários quirais utilizando nucleófilos organozinco e carboidratos como matérias primas (Esquema 1). Primeiramente foram estudadas reações de adição diastereosseletiva de reagentes alquinilzinco aos aldeídos derivados da Dribose e D-glicose, como substratos quirais. Porém, o produto desejado foi obtido com baixa seletividade [51 % rend., (2,4:1) r.d. (S:R)]. Os mesmos experimentos conduzidos na presença de ZnCl2, forneceram rendimentos mais elevados e uma diastereosseletividade moderada [62% rend., 3,3:1 r.d. (S:R)]. O comportamento da reação também foi avaliado na presença de ligantes quirais, mas este método conduziu aos produtos desejados apenas em baixos rendimentos e seletividade, devido a decomposição dos substratos, evidenciando a instabilidade dos aldeídos de partida. Além disso, estudou-se a possibilidade da adição de grupamento etila a partir de dietilzinco e alguns ligantes, além da arilação de duas novas estruturas de aldeídos derivados de carboidratos a partir de reagentes mistos arilzinco. Os produtos de arilação foram obtidos em bons rendimentos e elevada seletividade [r.d. >20:1 (S:R)]. Também foi estudada uma metodologia para a síntese de moléculas de rotaxanos a partir da reação de adição diastereosseletiva de reagentes organozinco a aldeídos aromáticos e derivados de carboidratos, na presença de um macrociclo (Esquema 2). Porém, a transferência do grupamento arila não ocorreu através do anel macrocíclico e assim, não foi possível a obtenção do produto desejado. Dessa maneira, foi sintetizada uma nova estrutura de rotaxano a partir de uma metodologia clássica de Template ativo (AT-CuAAC), envolvendo uma reação do tipo click entre uma azida aromática e um alcino derivado do aminoácido L-prolina, catalisada por Cu (I) (Esquema 3). A instabilidade da estrutura exigiu algumas modificações estruturais do alcino terminal, porém este material de partida não forneceu o produto desejado. / In this study, the synthesis of chiral secondary alcohols using organozinc nucleofiles and sugars as raw materials (Scheme 1). Initially, a methodology from diastereosselective adition reactions of alkynylzinc reagents to D-ribose and D-glucose derivative sugars, using its structures of synthesized aldehydes as chiral substrates to drive the selectivity of the new stereogenic center formation was studied. But, the desired product with high selectivity [51 % yield (2,4:1) d.r. (S:R)], was not obteined. Therefore, new experiments were tested in the presence of ZnCl2 provides increased yields and moderate diastereoselectivity [62% yield, 3,3:1 d.r. (S:R)]. The reaction behavior was also been evaluated in the presence of chiral ligands, but this method led to the desired product just in low yield and diastereoselectivity wich was a result of the aldehydes decomposition and showing the fragility of these starting materials. Also, the possibility of adding ethyl group from diethylzinc and some binders was studied, and two new structures of aldehydes derived from sugars and arylzinc reagents was obtained. The arylation products were obtained in good yields and high selectivity [d.r. >20:1 (S:R)]. Was also studied a method for the synthesis of Rotaxanes from the diastereoselective addition reaction of organozinc reagents to aryl and sugar aldehydes in presence of a macrocycle (Scheme 2). However, the transfer of aryl group through the macrocyclic ring was not observed, therefare the product was not obtained. Thus, the conventional method named Active Template (AT-CuAAC), was used for the synthesis of a new rotaxane, involving a click reaction between an aryl azide and an alkyne amino acid derivative, catalyzed by Cu (I) (Scheme 3). The instability of the structure demanded a structural change of the starting alkyne, however this new substrate did not lead to the formation of the product.

O presente trabalho tem por objetivo investigar as propriedades de Carbonos dopados por Nitrogênio (CNds), obtidos através da termólise de Líquidos Iônicos (LIs) impregnados em molde de sílica SBA-15. Os diferentes LIs mostraram-se eficientes na replicação do molde, resultando em CNds com propriedades díspares observadas através das Análise Termogravimétrica (TGA) e análise elementar de CHN. As réplicas de CNds foram caracterizados por técnicas, tais como, Espectroscopia Raman, Ressonância Magnética Nuclear de 13C no estado sólido (RMN 13C), Espectroscopia de Fotoelétrons excitados por Raios-X (XPS), Microscopias Eletrônicas de Varredura (MEV) e Transmissão (MET) e análise de área superficial por fisiossorção de Nitrogênio. Os quais apresentaram teores de 11,91 a 15,02% em massa de nitrogênio introduzidos em um arranjo de carbonos amorfos majoritariamente nas formas grafítica, piridínica e pirrolidínica. O processo de replicação ofereceu a eles áreas de superfície específica de 158,47 a 326,72 m2.g-1, além de os tornarem mesoporosos. Essas propriedades tornaram os CNds hábeis ao sequestro de CO2, em quantidades em torno de 0,145 mmol.g-1. Também como suportes para NPs de Platina, com quantidades mássicas de 3,1 a 3,5% em massa e diâmetros médio de 3 nm em sistemas cristalinos cúbicos, estabilizando-as. Ainda, esses compósitos foram testados como catalisadores em reação de hidrogenação de ciclohexeno com TOF de 555,66 a 917,33 h-1, e conversões de 9,3 a 24,6%. / This study aims to investigate the properties of Carbon Nitrogen-doped (CNds) obtained by thermolysis of Ionic Liquids (ILs) impregnated on SBA-15 silic template. The different ILs show to be efficient in different intensities, in the template replication, resulting in CNds with disparate properties. These CNds were characterized by techniques such as Thermogravimetric Analysis (TGA), elemental analysis of CHN, Raman spectroscopy, Nuclear Magnetic Resonance 13C solid state (13C NMR), Photoelectron Spectroscopy excited by X-ray (XPS), Scanning Electronic Microscopy (SEM) and Transmission (TEM) and analysis of surface area by Nitrogen physiosorption. CNds showed content from 11.91 to 15.02% by weight mostly introduced into a carbon arrangement likely graphitic, pyridinic and pyrrolidinic in its amorphous forms. These properties allow CNds to trap CO2 in amounts of 0.145 mmol.g-1, act like a support for Platinum NPs (with content from 3,1 up to 3,5% by weight and average diameter of 3 nm in cubic crystal systems) and stabilizing them. At last, these composites were tested as catalyst in the hydrogenation of cyclohexene with TOF since 555.66 up to 917.33 h-1, and conversions since 9,3 up to 24,6%.

Foram preparados novos derivados diferentemente substituídos da 3,5,8- triidróxi-4-imino-1 (4H)naftalenona. Estes novos derivados foram obtidos através de reações de acilação com cloretos de acila de cadeias lineares longas e de condensação com cetonas. Os novos derivados sintetizados foram testados quanto as suas utilidades potenciais como antibióticos, cristais líquidos e capacidade de complexação com metais de interesse analítico ou biológico. Estudou-se, também, reações de obtenção de novos derivados da 5-amino- 8-hidróxi-1 ,4-naftoquinona. / It has been prepared some new derivatives of 3.5.8-triidroxi-4-imino- 1 (4H)naphthalenone. This new derivatives were obtained through acylation reactions with acyl halides of long linear chains and condensation with ketones. The new sintetized derivatives have been submitted to some tests related with their potential use as antibiotics, liquid crystals and ability to complexate with metais of biological or analitical interest. We had also studied some reactions to obtain new derivatives of 5-amino- 8-hidroxi-1,4-naphthoquinone.