Orientador: Prof. Dr. Hugo Barbosa Suffredini / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / O presente trabalho é referente à utilização de técnicas eletroanalíticas diretamente na interface formada entre dois líquidos imiscíveis. Esta nova metodologia de trabalho está em pleno desenvolvimento em nosso grupo de pesquisa, apresentando resultados promissores em diversas vertentes. De maneira específica neste projeto, os estudos foram realizados em fase aquosa, constituída ora por uma solução de NaCl 1x10-3 mol L-1, ora por água do mar, bem como em fase oleosa, aqui representada pelo petróleo bruto. Utilizou-se o eletrodo impresso de carbono como ferramenta de trabalho, aplicando-se técnicas eletroanalíticas, tais como a voltametria cíclica e a voltametria de onda quadrada. Contaminou-se artificialmente o petróleo com algumas moléculas-modelo, em particular o fenol e o cicloexano. Para iniciar os experimentos, verificou-se a possibilidade de obtenção das respostas de oxidação ou redução das moléculas a partir da técnica de voltametria cíclica, utilizando nesta etapa o NaCl 1x10-3 mol L-1 como eletrólito suporte. Em seguida, estudaram-se os mesmos sistemas por voltametria de onda quadrada, técnica esta mais sensível e adequada para fins analíticos. Resultados obtidos mostraram ser possível realizar a caracterização de moléculas introduzidas artificialmente à fase petróleo. Foram satisfatórios nos experimentos realizados neste trabalho a obtenção de dados que permitiram se obter voltamogramas para melhor análise e compreensão dos fenômenos de oxidação e redução das moléculas estudadas. Para tanto, foi utilizando como ferramenta principal as técnicas eletroanalíticas. Ainda, houve a possibilidade de se determinar o tempo de saturação do eletrodo impresso de carbono, na área interfacial petróleo/água. Deste trabalho qualitativo, foi possível concluir que todas as moléculas propostas neste projeto foram detectadas com êxito, ou seja, a técnica proposta em interfaces foi eficiente para a finalidade proposta. Trabalhos futuros serão necessários para refinar a metodologia e aplicar o sistema em amostras reais. / This work describes the use of a new electrochemical technique applied directly at the interface between two immiscible liquids. This new methodology is now been developed in our group and promising results were found in different research lines. More specifically, the studies in this project were carried out in aqueous support electrolyte solution constituted by a home-made 1 x 10-3 NaCl solution and also constituted by natural sea salt water. The organic phase was constituted by crude oil. A carbon screen-printed electrode was used as the main tool in this work. Cyclic Voltammetry (CV) and Square Wave Voltammetry (SWV) were used as electrochemical techniques. Portions of crude oil were contaminated with model molecules, as phenol and cyclohexane. Firstly, the CV was used to determine the possibility of detection. Following these preliminary studies, SWV studies were carried out since that technique is more adequate to promote analytical studies. Results indicates that was possible to characterize molecules artificially introduced to oil phase. Furthermore, it was possible to determine the time of saturation of the printed-screen carbon electrode at the interfacial Oil / water region. It was possible to conclude from this qualitative work that all molecules were successfully detected directly at the crude oil/water interface. On the other hand, future works will be necessary to improve this kind of methodology.

Orientador: Prof. Dr. Alexsandre Figueiredo Lago / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Neste trabalho original, sao apresentados os resultados inetidos de estudos sobre excitacao eletronica, fotoionizacao e dissociacao ionica em fase gasosa para a molecula de Tiazol (C3H3NS). Esta molecula se destaca por suas diversas aplicacoes em quimica, bioquimica, astrofisica e na industria. Observamos a escassez de informacoes relevantes para este sistema molecular na literatura, envolvendo estudos espectroscopicos e espectrometricos em fase gasosa. Assim, os resultados obtidos neste trabalho, sao considerados inetidos para este sistema molecular. Para realizacao de tais estudos, utilizou-se tecnicas de espectrometria de massas por tempo de voo (TOF-MS) em conjunto com as tecnicas espectroscopicas de coincidencia fotoeletron-fotoion(PEPICO), fotoeletron-fotoion-fotoion (PEPIPICO), producao total e parcial de ions. Para a ionizacao da amostra, empregou-se a Luz Sincrotron na regiao do ultravioleta de vacuo (UVV) e Raios-X. Os experimentos foram conduzidos nas linhas de Luz TGM, SGM e SXS do Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron (LNLS) em Campinas, SP. Na faixa de energia de 9 a 21 eV, da interacao do fotons com com a amostra em fase gasosa e o progresso resultante da abertura de canais de fragmentacao ionica molecular. Foram propostas rotas reacionais de fotoionizacao e dissociacao ionica para a molecula e fragmentos, e determinacao dos rendimentos parciais ionicos (PIY). Com o aumento gradual da energia de interacao novas rotas de dissociacao se tornam energeticamente favoraveis, resultando no aparecimento de fragmentos com menor relacao massa/carga; isto, devido ao favorecimento na quebra das ligacoes quimicas, possibilitando rotas de dissociacao diversas. As principais rotas reacionais bem como principais fragmentos em destaque sao: C3H3NS + hv ¨ C3H3NS+ + e-; C3H3NS + hv ¨ C2H2S+ + HCN + e-; C3H3NS + hv ¨ CH2N + C2HS+ + e-. Os resultados deste trabalho para nivel de valencia, foram publicados na revista Journal of Mass Spectrometry. Os estudos relativo as camadas internas da molecula tambem foram realizados, em regioes com energias mais altas dos fotons, na regiao de Raio-X. Foram medidos espectros de rendimento total de ions (TIY) em energias cobrindo as bordas (camadas internas) dos elementos C 1s, N 1s, S 2p e S 1s; a partir dai foram propostas as transicoes eletronicas mais provaveis, originadas entre o estado fundamentcomo na regiao de UVV, rendimentos ionicos parciais (PIY) foram determinados nos estudos de camadas internas, utilizando a tecnica PEPIPICO, determinou-se qualitativamente os pares de ions mais importantes observados em coincidencias multiplas de reacoes de fotodissociacao em cada uma das bordas de absorcao estudadas. Para auxiliar nos resultados experimentais, e com o objetivo de obter parametros como estrutura eletronica, geometria dos estados fundamentais da molecula proposta e dos correspondentes cations obtidos por ionizacao e dissociacao, foram realizados calculos de quimica teorica usando metodos ab initio, utilizando o pacote de softwares GaussianR. / In this original project are presented novel results for the study of the electronic excitation, photoionization and ionic dissociation for the thiazole molecule in gas phase .This molecule stands out for its variety of different applications in chemistry, biochemistry, astrophysics and industries. We have noted a lack of relevant informations to this molecular system in the literature, involving spectroscopic and spectrometric studies in gas phase. Therefore, the results obtained from this work may be considered important new contributions to the field. In order to perform realize these studies, it we have used a was used mass spectrometry of time-of- flight (TOF-MS) together with the electron-ion coincidence techniques PEPICO, PEPIPICO, as well as total and partial ion yield techniques. As the ionizing source, the Synchrotron Light was used in the vacuum ultraviolet region (UVV) and X-ray ranges. The experiments were conducted at the on beam lines TGM, SGM and SXS in from the Brazilian Synchrotron Light Facility (LNLS), located in Campinas, SP. In the VUV range from 9 to 21 eV, it was observed the influence of the photon interaction on the gas phase sample and resulting progress on the opening of the molecular fragmentation channels. Reactional routes for the photoionization and ionic dissociation processes for the molecule and its fragments have been proposed, and the partial ion yields (PIY) determined. With the gradual increase of the photon energy, additional ion dissociation channels are energetically favorable, inducing chemical bonds rupture, and resulting in the appearence of fragments with lower mass/charge ratio. The photodissociation reaction observed from our spectra , as well as, the main ionic fragments in bold are: C3H3NS + hv ¨ C3H3NS+ + e-; C3H3NS + hv ¨ C2H2S+ + HCN + e-; C3H3NS + hv ¨ CH2N + C2HS+ + e-. from the valence studies for thiazole molecule have been recently published in the Journal of Mass Spectrometry. Inner shells studies have also been performed for this molecule at higher photon energies, in the soft and tender X-ray domains. We have recorded total ion yield spectra (TIY) covering the C 1s, N 1s, S 2p and S 1s edges, and based on the spectra we proposed the most likely electronic transitions related to the inner shells processes.The main electronic transitions found were: S 2p ¨ ¿�, we were able to determine and discuss, qualitatively, the most important pairs of ions generated in multiple coincidences from photodissociations reactions for each of the absorption edges studied. Ab initio calculations have been made in order to assist with the experimental data analysis and also aiming to obtain additional parameters such as: electronic structure, molecular neutral, ion, and fragments geometric structures, ionization energies, and so on. The theoretical studies were performed by using the GaussianR packages.

Orientador: Prof. Dr. Anderson Orzari Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / O cancer e uma doenca caracterizada pelo crescimento desordenado de celulas com potencial invasivo. Diversos tratamentos podem ser empregados para a doenca, dentre eles, a terapia fotodinamica, pela qual se utiliza, como agentes terapeuticos, um fotossensibilizador (FS), luz em comprimento de onda especifico e oxigenio. Este projeto tem como principal objetivo o estudo biologico de novos derivados de ftalocianinas para o emprego como fotossensibilizadores em Terapia Fotodinamica. Foram estudados macrociclos com ligantes perifericos derivados do acido glicolico ou do acido latico, e que contem zinco ou rutenio como atomo central sintetizados pelo grupo sobre uma linhagem de adenocarcinoma mamario humano (MCF7). Nos estudos com irradiacao de luz verificamos uma diminuicao da porcentagem de celulas viaveis, sendo os compostos pouco toxicos no escuro, podendo-se utilizar desde concentracoes baixas como 1 ¿ÊM ate concentracoes altas como 100 ¿ÊM. Observamos que quanto maior o tempo de contato entre os compostos e as celulas (no escuro), mais toxico se torna o composto, sendo o melhor tempo de incubacao de 2 horas, isto se deve aos efeitos agudos ocasionados por esta exposicao. Comparando as quatro ftalocianinas estudadas, concluimos que a estrutura que contem acido glicolico e zinco como metal central foi a que apresentou resultados mais promissores em todos os aspectos, principalmente nas analises de fototoxicidade que se relacionam a Terapia Fotodinamica, sendo que a viabilidade em relacao ao controle decaiu aproximadamente 50%. Pelos dados obtidos, pode-se inferir que, em uma unica sessao de irradiacao de luz, a morte celular foi de aproximadamente 20 a 30% para todas as ftalocianinas estudadas. / Cancer is a disease characterized by uncontrolled growth of cells. Some treatments are actually employed for the disease, including photodynamic therapy, which uses, as therapeutic agents, a photosensitizer (PS), light at a specific wavelength and the oxygen molecule near or inside the cells. In this project, the main objective is to study new phthalocyanine derivatives for their use as photosensitizers in photodynamic therapy. We studied phthalocyanines modified with glycolic or lactic acid in their peripheral positions, and with zinc or ruthenium as a central metal synthesized by our group on a human mammary adenocarcinoma line (MCF7). Our results revealed a good phototoxicity under irradiation and a low toxicity in the dark for all the studied compounds, from low concentrations such as 1 uM to the higher ones such as 100 uM. Comparing the studied phthalocyanines, we conclude that the structure containing glycolic acid and zinc as the central metal showed the most promising results in all aspects, especially in phototoxicity tests, where we observed a decrease in about 50% of cell viability after irradiation. According with our results, a single light irradiation session can promote approximately 20 to 30% of cell death for all studied phthalocyanines.

Orientador: Prof. Dr. Leonardo José Steil / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Pensar o currículo a partir de uma perspectiva rizomática possibilita a construção de novas conexões que se libertam de restrições impostas pelas relações lineares e, mesmo que momentaneamente, produzem multiplicidades. Interdisciplinaridade, flexibilidade e formação continuada são enunciados que atravessam e nominalizam o currículo do Bacharelado em Ciência e Tecnologia (BC&T) da Universidade Federal do ABC (UFABC) cujos agenciamentos estão em constante devir: molecular e molar. Compreender como funcionam os agenciamentos maquínicos curriculares nos quais está circunscrito o BC&T da UFABC a partir da identificação de enunciados molarizados e das linhas de fuga que surgem desta proposta curricular resume o principal objetivo desta pesquisa. Para tanto, realizou-se um levantamento arqueológico dos discursos a partir de entrevistas semi-estruturadas, documentos oficiais (projetos pedagógicos e regulamentações da universidade) assim como de anotações das observações da prática pedagógica de uma docente. A flexibilidade proposta no BC&T da UFABC promove currículos devir-molar e devir-molecular situando-se nas demandas locais e globais por formação generalista, na isenção de requisitos formais, no controle do tempo, na incorporação de lógicas de organização de conteúdo especializadas e hierárquicas, nos deslocamentos dos caráteres fundamental e aplicado. A compreensão de que a interdisciplinaridade, em sua derivação atitudinal, é integradora de conhecimentos diverge da lógica transversal rizomática que pode ser estabelecida no exercício flexível do currículo. Análise de grafos indicou molarização de unidades curriculares em função de sua aplicabilidade. Alteração nas ementas e discursos de contextualização apontam para um direcionamento de formação para o mercado de trabalho. Os dispositivos de planejamento, metodologia e avaliação instrumentalizam a formação docente, estabelecendo uma subjetividade capitalística de identidade docente. Uma microanalítica destes agenciamentos agindo sobre as condições de singularidades inerentes ao projeto da UFABC possibilitará o surgimento de linhas de fuga que permita o surgimento de subjetividades maquínicas docentes, sua função-educador. / Thinking the curriculum from a rhizome perspective enables us to build new connections that allow us to get rid of linear relationships constraints and, even if shortly, to produce multiplicities. The rhizomatic transversality marks the recognition of pulverization, multiplicity, differentiation, does not target for artificially integrating knowledge but establishes endless policomprehensions. Interdisciplinarity, flexibility and in service training are statements that cross and nominalize the Science and Technology baccalaureate (BC&T)¿s curriculum from Federal University of ABC (UFABC) whose agencements are in constant becoming: molecular and molar. Understand how the machinic curriculum agencements in which UFABC¿s BC&T is inscribed based on the identification of molarized statements and lines of flight that arise from this proposed curriculum summarizes the main objective of this research. In order to achieve this aim, an archaeological survey of the speeches was conducted out of semi-structured interviews, official documents (educational projects and the university¿s regulations) as well as from notes of observations of a professor¿s teaching practice. The flexibility proposed in BC&T promotes curricula becoming-molar and becoming-molecular: standing in both local and global demands for general education, exempting formal requirements, controlling time, incorporating specialized and hierarchical organizations of content, and displacement from applied to fundamental the characteristics of curricular units. The apprehension of interdisciplinarity, in its attitudinal derivation, as a way to integrate knowledge diverges from the transversal rhizome logic that can be established in the flexible curriculum exercise. Analysis of graphs indicated molarization of curricular units based on their applicability. Change in the course¿s content and contextualization speeches indicate an orientation for labor market training. A microanalysis of such assemblages acting on the peculiarities of conditions inherent to UFABC the project enables the emergence of escape routes that allow the emergence of teacher¿s mechanic subjectivities, their function-educator.

Orientador: Profa. Dra. Giselle Cerchiaro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2014. / A proteina prion celular (PrPC) e expressa em varios tipos celulares, especialmente no tecido nervoso. Sua funcao fisiologica completa ainda nao e bem conhecida, no entanto,sua influencia no desenvolvimento de doencas neurodegenerativas foi bem descrito. Essas doencas, mais tarde denominadas encefalopatias espongiformes, resultam de uma mudanca conformacional da PrPC (rica em ¿¿ helices) para a forma Scrapie (PrPSC, rica em folhas ¿À). Diversos estudos mostraram a associacao da PrPC, o metabolismo do cobre e a atividade antioxidante da superoxido dismutase (SOD). Contudo, mecanismos de atuacao da PrPC, neste contexto, permanecem indefinidos. Considerando o papel protetor da PrPC amplamente reportado na literatura, foram comparados os comportamentos de celulas de astrocitos de camundongo do tipo selvagem (WWT), e nocaute para a PrPC (WKO), sob condicoes de estresse oxidativo induzido por peroxido de hidrogenio. A ativacao de caspases 3 e 8 foi avaliada, observando-se que a linhagem WKO sofre apoptose de maneira mais lenta que a linhagem WWT; e que a ativacao da apoptose na linhagem nocaute ocorre pela via extrinseca, enquanto que na linhagem selvagem ocorre pela via intrinseca. Os niveis de atividade e expressao da enzima SOD1 tambem foram acompanhados, mostrando que a PrPC modula a ativacao de SOD1 a curto prazo, mas tambem induz o aumento da expressao a medio prazo. No caso da WKO, os niveis de atividade e expressao de SOD1 se mantiveram constantes. Testes de viabilidade celular confirmaram que a linhagem WKO morre mais lentamente, e os parametros bioquimicos de oxidacao (TBARS e carbonilacao de proteinas) elevados mostraram que o delay observado e potencialmente prejudicial a cultura. Os niveis de expressao de APP bem como de GFAP foram monitorados, mostrando que a linhagem selvagem possui menor pre-disposicao a formacao de agregados proteicos e maior capacidade de recuperacao pos-estresse. / The cellular prion protein (PrPC) is expressed in many cell types, especially in nervous tissue. Its physiological function is still unclear, however, his influence on the development of neurodegenerative diseases has been well described. These diseases, later called spongiform encephalopathies, are the result of a conformational change of PrPC (rich in á-helix) to the scrapie form (PrPSC rich in â-sheet). Several studies have demonstrated the association between PrPC, copper metabolism and antioxidant activity of Cu,Zn-Superoxide Dismutase (SOD1). However, action mechanisms of PrPC in this context remain undefined. Considering the protective role of the PrPC widely reported in the literature, the behavior of mouse astrocytes cells were compared to wild type (WWT), and knockout to PrPC (WKO), under conditions of oxidative stress induced by hydrogen peroxide. The activation of caspase 3 and 8 and has been evaluated, and it was observed that the knockout strain undergoes apoptosis more slowly than the wild type strain. The activation of apoptosis in the knockout strain occurs by the extrinsic route, whereas the wild type strain occurs by the intrinsic pathway. Activity levels and expression of SOD1 were also followed, showing that PrPC modulates short-term activation SOD1, and also induces increased expression in the medium term. The WKO cell type, keep activity levels and SOD1 expression constant. Cell viability tests confirmed that the strain WKO die more slowly, and biochemical parameters oxidation (TBARS and protein carbonylation) showed that the higher observed delay is potentially harmful to the cell culture. APP and GFAP expression levels were monitored, showing that the wild type has a lower predisposition to the formation of protein aggregates and higher capacity to post-stress recovery.

Orientador: Prof. Dr. Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues Cunha / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Organocalcogenetos sao importantes reagentes e intermediarios em sintese organica tendo especial destaque a preparacao e aplicacoes dos derivados vinilicos. Outro ambito com nascente potencial consiste no estudo de propriedades biologicas de derivados organicos contendo grupos funcionais com os atomos de Selenio ou Telurio. Os derivados hipervalentes destes compostos sao inibidores de cisteina proteases envolvidas em diversas patologias por isso sao alvos como cancer, mal de Alzheimer, e doencas causadas por parasitas (malaria, doenca de Chagas, leishmaniose, por exemplo). Para a obtencao desta classe de compostos sao descritas diversas metodologias, entretanto, alguns destes metodos requerem elevadas temperaturas e pressao, varias etapas reacionais, longos tempos reacionais, e baixos rendimentos, dificultando com isso, a sintese destes compostos. O presente estudo visa a obtencao de organocalcogenetos vinilicos derivados de acidos carboxilicos ¿¿,¿À-insaturados para o estudo de sua reatividade frente a tiois e inibicao de cisteina proteases. Embora nao tenha sido exitosa a preparacao dos derivados calcogenados, uma serie de nitro-olefinas, foi testada como inibidores de cisteina proteases e outras proteases tiol-dependentes. Os experimentos realizados permitiram a verificacao de que estes compostos sao capazes de atuarem como inibidores de cisteina proteases e de proteases cuja atividade catalitica seja dependente de tiois. / Organic chalcogenides are useful reagents and intermediates in organic synthesis with special emphasis on the applications of vinyl derivatives. Another brach of investigation lies on the study of biological properties of organochalcogenides. The study the biological properties of organic derivatives with functional groups containing selenium or tellurium atoms hypervalent derivatives of these compounds are inhibitors of cysteine proteases involved in several pathologies, therefore are targets such as cancer Alzheimer's disease bad, and diseases caused by parasites (Malaria, Chagas disease, leishmaniasis, for example). For this class of compounds are described several methods, however, some of these methods require high temperatures and pressures, various reaction steps, long reaction times and low yields, makes difficult the synthesis of these compounds. This study aims to obtain organic chalcogenides vinylic derived from á, â-unsaturated carboxylic acids to the study of his face thiol reactivity and inhibiting cysteine proteases. A series of nitro-olefins or papain was tested as inhibitors of cysteine proteases using as a template. The experiments led to the discovery that these compounds are capable of being enzyme inhibitors.

Orientador: Prof. Dr. Wagner Alves Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / O aumento da demanda energética e depreciação das reservas de combustíveis fósseis implicam na adoção de metodologias que estimulem a utilização de fontes alternativas na produção de combustíveis. A biomassa possui considerável importância neste cenário, sendo uma promissora fonte de energia renovável quando convertida a combustíveis e produtos químicos de importância industrial. Reações de desidratação e hidrogenação ocorrem em meio ácido, podendo ser catalisadas por sólidos ácidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade de catalisadores mono- e bimetálicos, contendo Sn e Ru suportados em carvão, assim como o impacto do aumento da acidez do meio utilizando sólidos sulfonados como co-catalisadores. As condições foram otimizadas para a reação com um catalisador comercial 5 % de Ru em carvão. Neste trabalho foram testados nióbia (CBMM ¿ HY-340), argila pilarizada (Fluka) e carvão (Darco) sulfonado na conversão do ácido levulínico. Com o intuíto de otimizar a reação de hidrogenação avaliou-se o uso de carvão variando-se a relação metálica Sn/Ru. Os sólidos foram tratados com ácido sulfúrico fumegante concentrado, os carvões contendo metal sofreram impregnação sucessiva e impregnação simultânea. A presença de grupos sulfônicos e o aumento da acidez dos sólidos demonstram a adequação do processo de sulfonação. O melhor catalisador para reação de hidrogenação do ácido levulínico foi o carvão Darco contendo Sn-Ru 1:0,5, associado ao co-catalisador carvão sulfonado, apresentando conversão de 75% após duas horas de reação e 98% de seletividade para GVL, à 100 °C e pressão de 30 bar de hidrogênio. / Increasing energy demand and depreciation of the fossil fuels reserves implicate in the adoption of methodologies that stimulate the use of alternative sources in the production of fuels. Biomass has considerable importance in this scenario, being a promising source of renewable energy when converted to fuels and chemical products of industrial importance. Dehydration and hydrogenation reactions take place in acid medium, and may be catalyzed by acid solids. The objective of this work was to evaluate the activity of monometallic and bimetallic catalysts, containing Sn and Ru supported on carbon, as well as the impact of the increase of the acidity in the reaction system using sulfonated solids as co-catalysts. Reaction conditions were optimized with a commercial catalyst, 5% of Ru supported on carbon. In this work niobia (CBMM. HY -340), pillared clay (Fluka) and sulfonated carbon (Darco) were tested in the conversion of the levulinic acid. With the aim of optimizing the hydrogenation reaction the use of carbon was evaluated by varying the Sn/Ru metallic relationship. The solids were treated with concentrated fuming sulfuric acid, while the carbon containing both Sn and Ru was submitted to successive and simultaneous impregnation processes. The presence of sulfonic acid groups and the increase of the acidity of the solids demonstrate the viability of the sulfonation process. The best catalyst for reaction of levulinic acid hydrogenation was Darco carbon containing Sn-Ru 1:0,5, associated to the sulfonated carbon as co-catalyst, presenting conversion of 75% after 2 h reaction time and 98% of selectivity for GVL, under 100 °C and hydrogen pressure of 30 bar.

Orientador: Prof. Dr. Álvaro Takeo Omori / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Nos últimos anos tem havido intensa pesquisa sobre novos compostos que possam ser empregados como fotossensibilizadores para uso em Terapia Fotodinâmica. Foram sintetizadas e caracterizadas duas ftalocianinas funcionalizadas com o grupo 4- hidroxibenziloxi (A3B e AAAA) para serem avaliadas como suporte na síntese de peptídeos em fase sólida como equivalente à resina Wang. A ideia foi aproveitar a baixa solubilidade das ftalocianinas em determinados solventes a fim de facilitar o processo de precipitação. Assim, um dos métodos desenvolvidos foi incorporar um aminoácido ao macrociclo em fase líquida e, através da adição de um segundo solvente precipitar a ftalocianina substituída facilitando o work-up e a purificação. Somente com a ftalocianina A3B foi possível à reação de acoplamento com os aminoácidos Boc-Glicina-OH e Fmoc- Alanina-OH. Os compostos sintetizados foram caracterizados por RMN, HRMS e IR. As caracterizações fotoquímicas e fotofísicas foram determinadas por análise de espectros de absorção, excitação e emissão na região do UV-Vis e o rendimento quântico de geração de oxigênio singlete. / In recent years there has been intensive research on novel compounds which can be employed as photosensitizers for use in photodynamic therapy. Two functionalised phthalocyanines 4-hydroxybenzyloxy group (A3B and AAAA) were synthesized and characterized to be evaluated as a support in peptide solid phase synthesis (equivalent to Wang resin). The idea is to take advantage of low solubility of phthalocyanines in certain solvents in order to facilitate the precipitation process. Thus, a tentative protocol was developed to incorporate one amino acid to the macrocycle in liquid phase followed by adding a second solvent to precipitate the reacted support facilitating the work-up and purification. The coupling reaction was only succeeded with the phthalocyanine A3B. Thus, two new phthalocyanine derivatives were synthesized from the coupling with Boc-Glycine- OH and Fmoc-Alanine-OH amino acids. The compounds were characterized by NMR, IR and HRMS. The photochemical and photophysical characterization were determined by analysis of absorption spectra, excitation and emission in the UV-Vis region and the quantum yield of singlet oxygen generation.

Orientador: Prof. Dr. Artur Franz Keppler / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Em termos gerais, o estresse oxidativo decorre de um desequilibrio entre a geracao de compostos oxidantes e a atuacao dos sistemas de defesa antioxidante. Quando sao formadas quantidades significativas de radicais livres, estes conduzem ao estresse oxidativo, responsavel por varias desordens fisiologicas, podendo levar ate mesmo a morte celular. O termo radical livre refere-se ao atomo ou molecula altamente reativo, que contem numero impar de eletrons em sua ultima camada eletronica. Sendo assim, ha uma necessidade de desenvolvimento de compostos que captem esses radicais livres em sistemas biologicos, para que essas deficiencias e tambem uma possivel morte celular sejam evitadas. Atualmente existem varios compostos que possuem em geral o grupamento nitrona ou nitroso. As nitronas sao conhecidas como captadores de radicais livres, visto sua afinidade por especies paramagneticas de oxigenio, possuindo grande capacidade de minimizar o efeito deleterio de especies paramagneticas em sistemas vivos, pois estes reagem com uma variedade de diferentes radicais livres para formar adutos nitroxidos, como se fossem garmadilhash (traps) para os radicais livres (spin). Porem, ha uma grande dificuldade em detectar esses radicais, pois seu tempo de vida e curto e rapido e isto gera um grande problema de analise, impedindo a sua medicao direta e dificultando sua quantificacao. Varios metodos espectrofotometricos podem ser aplicados, mas a maioria apresenta varias limitacoes analiticas, que os impedem de serem eficazes e reprodutiveis, como a especificidade e a baixa sensibilidade a certos radicais livres. O objetivo deste trabalho foi identificar a melhor tecnica para acompanhar o processo de transformacao das nitronas durante uma condicao oxidativa, criar uma metodologia analitica e identificar os produtos gerados durante este processo. Comparando duas diferentes tecnicas analiticas, espectroscopia UV-VIS e HPLC, foi possivel determinar que a cromatografia liquida e a mais apropriada para acompanhar a reatividade das ¿¿-aril-N-aril nitronas durante uma reacao Fenton. Alem de reprodutivel, o emprego do HPLC demonstrou-se mais completo do que o uso da espectroscopia de UV, pois a separacao cromatografica permitiu determinar o numero de especies geradas durante a reacao e, dessa maneira, determinar a reatividade das moleculas em estudo / In general terms, oxidative stress results from an desproportional generation between oxidants and compounds of antioxidant defense systems. When are formed significant amounts of free radicals, they lead to oxidative stress, responsible for many physiological disorders and may even lead to cell death. The free radical term refers to the atom or highly reactive molecule that contains odd number of electrons in its last electron shell. Thus, there is a need to develop compounds capable to capture these free radicals in biological systems so that these shortcomings and also a possible cell death are avoided. There are several compounds formed by nitrone or nitrous grouping. Nitrones are known as free radical spin trap, because of its affinity for paramagnetic oxygen species, having large capacity to minimize the deleterious effect of paramagnetic species in living systems, since these react with a variety of different free radicals to form adducts nitroxides. However, there is great difficulty in detecting these radicals, because their lifetime is short and fast, leading a large analysis problems by preventing their direct measurement and making it difficult to quantify. Several spectroscopic methods can be applied, but most have analytical limitations that prevent them from being effective and reproducible, as the specificity and low sensitivity to certain free radicals. The objective of this study was to identify the best technique to monitor the process of transformation of nitrones during oxidative condition, create an analytical methodology and identify the products generated during this process. Comparing two different analytical techniques, UV-VIS spectroscopy and HPLC, it was determined that the liquid chromatography is most suitable for monitoring the reactivity of á-aryl-N-aryl nitrones during a Fenton reaction. In addition to reproducibility, the use of HPLC proved to be more complete than UV spectroscopy, because the chromatographic separation allowed the determination of the number of species generated during the reaction and thereby determine the reactivity of the molecules under study.

Orientador: Prof. Dr. Vani Xavier de Oliveira Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Apos a descoberta da penicilina por Alexander Fleming - em 1940, muitos outros compostos antimicrobianos foram relatados, oriundos de uma ampla variedade de invertebrados, plantas e especies de animais - os antimicrobianos, como: tirocidina, gramidicina, bombinina, melitina, surgindo assim a gera antibioticah. Em seguida, no intuito de obter candidatos para a geracao de novas drogas, particularmente no combate aos virus, fungos e bacterias, o foco na obtencao de peptideos antimicrobianos tambem passou a serem bacterias, fungos, insetos, aracnideos, crustaceos, anfibios, peixes e plantas. Nesse contexto, um peptideo antimicrobiano, denominado IsCT foi isolado em 2001, em Isalo-Madagascar, durante a analise do veneno do escorpiao Opisthacanthus madagascariensis, o qual apresentou atividade hemolitica e antimicrobiana. No intuito de obter-se melhores resultados biologicos contra os agentes patogenicos e uma baixa toxicidade, esse trabalho propoe o desenho de novos analogos do IsCT, com a substituicao de alguns residuos de aminoacidos da sua sequencia, levando-se em consideracao o balanco hidrofobico, carga e sua anfipaticidade. Todos os peptideos foram sintetizados em fase solida, pela estrategia Fmoc, purificados em Cromatografia Liquida de Alta Eficiencia (HPLC) e caracterizados por Espectrometria de Massas (LC/ESI-MS); alem disso, foram realizados estudos conformacionais por Dicroismo Circular (CD).Os ensaios biologicos foram realizados em bacteria gram-negativa Escherichia coli (SBS 363), bacteria gram-positiva, Micrococcus luteus (A270) e a levedura Candida albicans (MDM8). Alem disso, foram realizados ensaios hemoliticos e de degradacao enzimatica. Os resultados demonstraram que o analogo 6foi duas vezes mais ativo que o IsCT nativo, nos tres micro-organismos testados, enquanto que os analogos 1, 5 e 8 mostraram-se menos ativos. Em contrapartida, os analogos 2, 3, 6, 7 e 9 apresentaram um aumento na atividade hemolitica. Todos os analogos apresentaram uma rapida cinetica de degradacao, contudo verifica-se que as substituicoes na posicao 8 (analogo 3 e 4) propiciaram analogos um pouco mais resistentes as proteases. Nos Estudos de CD observa-se que a maioria dos analogos apresenta uma propensao a ¿¿-helice em meios com 50% de TFE e 10 ¿ÊM de SDS, como relatado para o IsCT nativo. De forma geral, com os resultados obtidos dos dez peptideos sintetizados neste trabalho foi possivel obter dois peptideos - [Lys]3-IsCT e [Ala]1[Phe]5[Lys]8-IsCT - os quais mostraram uma reducao do 50% na inibicao dos micro-organismos testados, uma menor atividade hemolitica, em comparacao com o IsCT (peptideo nativo), alem de serem mais resistentes a degradacao proteolitica, indicando que as alteracoes pontuais no IsCT afetam significativamente a sua atividade biologica, hemolitica e a sua estruturacao, tornando-os possiveis candidatos a novas drogas. / After the discovery of penicillin by Alexander Fleming in 1940, many other antimicrobial compounds (as tyrocidine, gramicidin, bombin and melittin) were described from a wide variety of plants, invertebrates and other animal species, providing the Antibiotic Era. Then, in order to obtain candidates for the generation of new drugs, particularly in the fight against viruses, fungi and bacteria, focus on obtaining antimicrobial peptides also came to be bacteria, fungi, insects, arachnids, crustaceans, amphibians, fishes and plants. In this sense, an antimicrobial peptide called IsCT was isolated in 2001 in Isalo Madagascar, while analyzing the venom of the scorpion Opisthacanthus madagascariensis that showed hemolytic and antimicrobial activity. In the attempt to obtain better biological outcomes against pathogens and a low toxicity, this study proposes the design of new IsCT analogues, with the replacement of some amino acids of its original sequence, considering its hydrophobic balance, charge and amphipathicity. All peptides were synthesized on solid phase, by Fmoc strategy, purified by high-performance liquid chromatography (HPLC) and characterized by mass spectrometry (LC / ESI-MS); furthermore, were performed conformational studies by circular dichroism (CD). The biological tests were carried out on gram-negative bacteria Escherichia coli (SBS 363), gram-positive bacteria Micrococcus luteus (A270) and Candida albicans (MDM8). In addition, enzymatic degradation and hemolytic assays were performed. The results showed that the analog 6 was twice more active than native IsCT in three micro-organisms tested, whereas the analogs 1, 5 and 8 were less active. In contrast, the analogous 2, 3, 6, 7 and 9 exhibited an increase in hemolytic activity. All analogs exhibited rapid degradation kinetics, however, it is seen that substitutions at positions 8 (analogous 3 and 4) analogs provided a little more resistant to proteases. In the CD studies, was observed that most analogs presents a propensity for á-helix in solutions with 50% TFE and 10 ìM of SDS, as has been reported for the native IsCT. In general, the results obtained from the ten peptides synthesized in this work it was possible to obtain two peptides to [Lys]3-IsCT and [Ala]1[Phe]5[Lys]8-IsCT which showed a reduction of 50% in inhibition of tested microorganisms, a lower hemolytic activity compared with the IsCT (native peptide) plus were more resistant to protease degradation, indicating that specific changes in IsCT significantly affect its biological activity, hemolytic and their structure, making the possible candidates for new drugs.