Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotal.pdf: 18195512 bytes, checksum: 6229ab5e9f367190d5f7b4336c07dfec (MD5) Previous issue date: 2013-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study was designed based on the concept of achiral / meso compound. The importance of preparing achiral compounds is based on their structural simplification, leading to new molecules which require no further investigations pharmacodynamics and pharmacokinetics of the enantiomers. Therefore, it is proposed to the synthesis of analogues tetrahydropyrans achiral/meso using the Prins cyclization reaction. The homoallylic alcohols synthesized in this work were derived from the Barbier reaction obtained in great yields, wherein these products are used as a synthesis intermediate for the preparation of tetrahydropyrans proposed. The Prins cyclization reaction is an efficient method for the preparation of tetrahydropyrans therefore proved to be a powerful tool for synthesis and versatile for the preparation of substituted tetrahydropyrans to give all the compounds synthesized in satisfactory yields. Through spectroscopic and crystallographic studies were possible to determine in detail the relative configuration of the molecules 40a, 41a, 44a, 45a, 46a, 46b and 48b. Furthermore, a theoretical study was developed using the density functional theory to obtain the molecular geometries optimized in the gas phase, making it possible to compare these preferred conformations with geometries defined by crystals. The tetrahydropyrans bioevaluated were synthesized in the leukemic cell line K562 and two types of normal L929 cells and PBMC. The results were very promising in cancer in vitro assays, highlighting the hydrazones 42a-c and the 43a-c aminoguanidines they were the only compounds that were active against resistant cell line K562, highlighting the tetrahydropyran 42c which showed higher activity series counterpart (present value of IC50 7.59 μM) and the tetrahydropyran 42b with an excellent IC50 (8.97 μM) value and a good selectivity index (2.2 in L929 and 1.6 in PBMC). / Este trabalho foi idealizado baseado no conceito de compostos aquirais/meso. A importância da preparação de compostos aquirais está baseada na sua simplificação estrutural, conduzindo a novas moléculas que não necessitam de posteriores investigações farmacodinâmicas e farmacocinéticas dos enantiômeros. Sendo assim, propomos neste trabalho a síntese de análogos tetraidropirânicos aquirais/meso utilizando a reação de ciclização de Prins. Os álcoois homoalílicos sintetizados foram provenientes da reação de Barbier obtidos em ótimos rendimentos, no qual estes produtos foram utilizados como intermediário de síntese para a preparação dos tetraidropiranos propostos. A reação de ciclização de Prins é um método eficiente na preparação dos tetraidropiranos, pois mostrou-se ser uma ferramenta de síntese poderosa e versátil para a preparação dos tetraidropiranos substituídos, obtendo-se todos os compostos sintetizados em rendimentos satisfatórios. Através de estudos espectroscópicos e cristalográficos foi possível determinar detalhadamente a configuração relativa das moléculas 40a, 41a, 44a, 45a, 46a, 46b e 48b. Além disso, foi desenvolvido um estudo teórico utilizando a teoria do funcional densidade para se obter as geometrias moleculares otimizadas em fase gasosa, tornando possível comparar estas conformações preferenciais com as geometrias definidas pelos cristais. Os tetraidropiranos sintetizados foram bioavaliados na linhagem de células leucêmicas K562 e dois tipos de células normais L929 e PBMC. Os resultados em câncer foram bastante promissores nos ensaios in vitro, dando destaque para as hidrazonas 42a-c e as aminoguanidinas 43a-c que foram os únicos compostos que se mostraram ativos contra a linhagem celular resistente K562, destacando-se o tetraidropirano 42c que apresentou maior atividade da série congênere (apresentando valor de CI50 7.59 μM) e o tetraidropirano 42b que apresentou excelente valor de IC50 (8.97 μM) e um bom índice de seletividade (2.2 em L929 e 1.6 em PBMC).

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9887169 bytes, checksum: df02b626a4888063d509afbbb46317e8 (MD5) Previous issue date: 2014-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work was presented using the technique of molecular hybridization which is a classic strategy in medicinal chemistry and useful in the design of new drugs, consisting of the covalent joining of two or more fragments known pharmacophoric or already present recognized therapeutic activities. Described the technique of extraction, isolation and purification of piperine 6 with 2% yield, with the same natural molecule mostly present in black pepper, where studies have shown a variety of biological activities as analgesic, anti-inflammatory, anti-thermal, antitumor, antifungal, antichagasic, insecticide, leishmanicidal, among others. Next, was performed the synthesis of the respective piperic acid 12 obtained via basic hydrolysis with 87% yield. A series of alcohols tetrahydropyran derivatives replaced (33, 34, 37, 38, 79 and 80) were synthesized in good yields (76% -100%), with synthetic route and potent antinociceptive already described by our group research. The Prins cyclization reaction was used as key step to build diastereoselective 2,4-cis and 2,4,6-cis tetrahydropyranyl rings. Subsequently, we performed the synthesis of 6 novel hybrid molecules (64, 65, 66, 67, 68 and 69), based on the structure of an analog of piperine (piperic acid) with 6 alcohols substituted tetrahydropyran derivatives, using the classical approach molecular hybridization by Steglich esterification reaction to join the two portions with relatively good yields (42% - 78%), which was the intention enhance the analgesic activity by these two chemical entities. All molecular hybrids were characterized by spectroscopic (1H and 13C) and IR / Neste trabalho foi apresentado o uso da técnica de hibridização molecular que é uma estratégia clássica em química medicinal e bastante útil na concepção de novos fármacos, consistindo na junção covalente de dois ou mais fragmentos reconhecidamente farmacofóricos ou que já apresentem atividades terapêuticas reconhecidas. Descreveu-se a técnica de extração, isolamento e purificação da piperina 6 com 2% de rendimento, sendo a mesma uma molécula natural presente principalmente na pimenta preta, onde estudos mostraram uma série de atividades biológicas como, analgésico, antiinflamatório, antitérmico, antitumoral, antifúngico, antichagásico, inseticida, leishmanicida, dentre outras. Em seguida, foi realizado a síntese do seu respectivo ácido pipérico 12 obtido via hidrólise básica com 87% de rendimento. Uma série de derivados álcoois tetraidropiranos substituídos (33, 34, 37, 38, 79 e 80) foram sintetizados em bons rendimentos (76%-100%), com rota sintética e potente atividade antinociceptiva já descritas pelo nosso grupo de pesquisa. A reação de ciclização de Prins foi usada como etapa chave para a construção, em forma diastereosseletiva 2,4-cis e 2,4,6-cis, dos anéis tetraidropiranos. Posteriormente, realizou-se a síntese de 6 moléculas híbridas inéditas (64, 65, 66, 67, 68 e 69), baseadas na estrutura de uma análogo da piperina (ácido pipérico) com os 6 derivados álcoois tetraidropiranos substituídos, utilizando a estratégia clássica de hibridização molecular através da reação de esterificação de Steglich para unir as duas porções, com rendimentos relativamente bons (42%-78%), onde o intuito foi potencializar a atividade analgésica apresentada por estas duas entidades químicas. Todos os híbridos moleculares foram caracterizados pelas técnicas de espectroscopia (1H e 13C) e infravermelho

Submitted by ANA KARLA PEREIRA RODRIGUES (anakarla_@hotmail.com) on 2017-08-01T12:29:24Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4942842 bytes, checksum: f0ad011fa73c8b3eb2a49c98e8ca9de4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-01T12:29:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4942842 bytes, checksum: f0ad011fa73c8b3eb2a49c98e8ca9de4 (MD5) Previous issue date: 2017-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Currently several works have been developed in order to provide alternative routes for the synthesis of several organic compounds. These new protocols are generally aimed at obtaining softer and more eco-friendly reactive conditions, better yields and / or reactional times, and mechanistic studies, among others. This work consists of the study of synthesis routes of cyanohydrins and tetrahydropyrans, using lanthanide catalysts and ionic liquids, respectively. As cyanohydrins are products that can be transformed into important organic intermediates. They are obtained by the cyanosilylation of aldehydes reaction, which is synthetically viable only in the presence of a Lewis acid. In this work, the MOF [Eu2 (MELL)(H2O)6] was used as a heterogeneous catalyst in the cyanosilylation of aldehydes reaction. The catalytic assays were optimized using a thermally activated MOF in acetonitrile. Different aldehydes several structurally provided their respective cyanohydrins ranging from 1 to 6 hours and yields of 62 to 100%. The MOF was recycled in the addition reaction of TMSCN to 2-furfuraldehyde without loss of activity for five cycles. Tetrahydropyran rings (THP) are common in many natural products, so various strategies are being developed to synthesize them. In this work we also describe the study to obtain 2,4,6-trisubstituted tetrahydropyrans in a single step promoted by the ionic liquid (IL) BMIM][PF6] between the allyl bromide and aldehydes, through the Barbier-Prins reaction. The tests were performed under different conditions and optimized using 1: 4 benzaldehyde and allyl bromide. The use of IL [BMIM][PF6] provided THPs of various aldehydes in good yields ranging from 40% to 75% in 8 hours of reaction. In addition, IL [BMIM][PF6] was recovered and reused in the preparation of 4-bromo-2,6-diphenyl-tetrahydro-2H-pyran by up to 5 times without significant loss of yield of that product. The influence of the PF6- anion on the reaction between benzaldehyde and allyl bromide under the Barbier reaction conditions was investigated, as well as the influence of SnBr2 salt on the Prins cyclization reaction between homoallylic alcohol and benzaldehyde. The results show evidence that PF6- acts by accelerating the Barbier reaction and the excess of SnBr2 acts as Lewis acid in the Prins cyclization reaction. Subsequently, the use of KI in the reaction between benzaldehyde and allyl bromide was investigated, and it was found that depending on the ratio used between KI and SnBr2, the preferential formation of homoalyl alcohol or THP compound could occur. / Atualmente vários trabalhos têm sido desenvolvidos no intuito de possibilitar rotas alternativas para a síntese de diversos compostos orgânicos. Esses novos protocolos visam geralmente a obtenção de condições reacionais mais brandas e eco-amigáveis, melhores rendimentos e/ou tempos reacionais, estudos mecanísticos entre outros. Este trabalho consiste no estudo de rotas de síntese de cianoidrinas e tetraidropiranos, utilizando catalisadores de lantanídeos e líquidos iônicos, respectivamente. As cianoidrinas são substâncias que podem ser transformadas em intermediários orgânicos importantes. São geralmente obtidas através da reação de cianossililação de aldeídos, que é sinteticamente viável apenas na presença de um ácido de Lewis. Nesse trabalho, a MOF [Eu2(MELL)(H2O)6] foi utilizada como catalisador heterogêneo na reação de cianossililação de aldeídos. Os ensaios catalíticos foram otimizados utilizando a MOF ativada termicamente em acetonitrila. Diversos aldeídos estruturalmente diferentes forneceram suas respectivas cianoidrinas variando de 1 a 6 horas e com rendimentos de 62 a 100%. A MOF foi reciclada na reação de adição de TMSCN à 2-furfuraldeído sem perda de atividade durante cinco ciclos. Anéis tetraidropirânicos (THP) são comuns em vários produtos naturais, portanto várias estratégias estão sendo desenvolvidas para sintetizá-los. Nesse trabalho descrevemos também o estudo para a obtenção de tetraidropiranos 2,4,6-trissubstituídos meso em uma única etapa promovida pelo líquido iônico (LI) BMIM][PF6] entre o brometo de alila e aldeídos, através da reação Barbier-Prins. Os testes foram realizados sob diferentes condições e foi otimizado utilizando-se o benzaldeído e brometo de alila na proporção 1:4. A utilização LI [BMIM][PF6] forneceu produtos THPs de vários aldeídos com bons rendimentos variando-se de 40% a 75% em 8 horas de reação. Adicionalmente o LI [BMIM][PF6] foi recuperado e reutilizado na preparação do 4-bromo-2,6-difenil-tetraidro-2H-pirano em até 5 vezes sem perda significativa dos rendimentos desse produto. Foi investigado a influência isolada do ânion PF6- na reação entre o benzaldeído e o brometo de alila nas condições reacionais de Barbier, assim como a influência do sal SnBr2 na reação de ciclização de Prins entre o álcool homoalílico e o benzaldeído. Os resultados mostram evidências que o PF6- atua acelerando a reação de Barbier e o excesso de SnBr2 atua como ácido de Lewis na reação de ciclização de Prins. Posteriormente foi investigado a utilização do KI na reação entre o benzaldeído e o brometo de alila, e verificou-se que dependendo da proporção utilizada entre o KI e o SnBr2 pode ocorrer a formação preferencial do álcool homoalílico ou do composto THP.Atualmente vários trabalhos têm sido desenvolvidos no intuito de possibilitar rotas alternativas para a síntese de diversos compostos orgânicos. Esses novos protocolos visam geralmente a obtenção de condições reacionais mais brandas e eco-amigáveis, melhores rendimentos e/ou tempos reacionais, estudos mecanísticos entre outros. Este trabalho consiste no estudo de rotas de síntese de cianoidrinas e tetraidropiranos, utilizando catalisadores de lantanídeos e líquidos iônicos, respectivamente. As cianoidrinas são substâncias que podem ser transformadas em intermediários orgânicos importantes. São geralmente obtidas através da reação de cianossililação de aldeídos, que é sinteticamente viável apenas na presença de um ácido de Lewis. Nesse trabalho, a MOF [Eu2(MELL)(H2O)6] foi utilizada como catalisador heterogêneo na reação de cianossililação de aldeídos. Os ensaios catalíticos foram otimizados utilizando a MOF ativada termicamente em acetonitrila. Diversos aldeídos estruturalmente diferentes forneceram suas respectivas cianoidrinas variando de 1 a 6 horas e com rendimentos de 62 a 100%. A MOF foi reciclada na reação de adição de TMSCN à 2-furfuraldeído sem perda de atividade durante cinco ciclos. Anéis tetraidropirânicos (THP) são comuns em vários produtos naturais, portanto várias estratégias estão sendo desenvolvidas para sintetizá-los. Nesse trabalho descrevemos também o estudo para a obtenção de tetraidropiranos 2,4,6-trissubstituídos meso em uma única etapa promovida pelo líquido iônico (LI) BMIM][PF6] entre o brometo de alila e aldeídos, através da reação Barbier-Prins. Os testes foram realizados sob diferentes condições e foi otimizado utilizando-se o benzaldeído e brometo de alila na proporção 1:4. A utilização LI [BMIM][PF6] forneceu produtos THPs de vários aldeídos com bons rendimentos variando-se de 40% a 75% em 8 horas de reação. Adicionalmente o LI [BMIM][PF6] foi recuperado e reutilizado na preparação do 4-bromo-2,6-difenil-tetraidro-2H-pirano em até 5 vezes sem perda significativa dos rendimentos desse produto. Foi investigado a influência isolada do ânion PF6- na reação entre o benzaldeído e o brometo de alila nas condições reacionais de Barbier, assim como a influência do sal SnBr2 na reação de ciclização de Prins entre o álcool homoalílico e o benzaldeído. Os resultados mostram evidências que o PF6- atua acelerando a reação de Barbier e o excesso de SnBr2 atua como ácido de Lewis na reação de ciclização de Prins. Posteriormente foi investigado a utilização do KI na reação entre o benzaldeído e o brometo de alila, e verificou-se que dependendo da proporção utilizada entre o KI e o SnBr2 pode ocorrer a formação preferencial do álcool homoalílico ou do composto THP.