Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-10-22Bitstream added on 2014-06-13T21:01:07Z : No. of bitstreams: 1 maciel_cdg_dr_botfca.pdf: 4558359 bytes, checksum: 0776cfa53f6d57830969703b5def9fbf (MD5) / O presente trabalho teve como objetivo analisar a viabilidade de uso do anidrido naftálico (NA) no tratamento de sementes de espécies gramíneas, assim como no tratamento de toletes de Saccharum spp, contra os efeitos causados por herbicidas inibidores da síntese de carotenóides. O trabalho foi constituído de quatro etapas, sendo as etapas 1 e 3 conduzidas a campo e em casa de vegetação no NUPAM/FCA/UNESP, Botucatu-SP, e as etapas 2 e 4, em estufa plástica e a campo na ESAPP e Empresa Guacho S/A, Paraguaçu Paulista-SP. Nas etapas 1, 2 e 3, de forma geral, foi estudado para as espécies Sorghum bicolor; Penisetum americanum, Panicum maximum, Brachiaria brizantha e Zea mays o efeito da combinação ou não do tratamento de sementes com NA submetidas ao uso dos herbicidas isoxaflutole (IFT) e clomazone, utilizando-se diferentes dosagens, tipos de solos e formas de aplicação. Na etapa 4 foi estudada a combinação de NA no tratamento de toletes da variedade SP 813250 (testemunhas sem NA; aplicação por imersão em solução de 3,0 g L-1 por duas horas; pulverização de 25 g ha-1 de NA sobre os colmos) e herbicida (testemunha; 112 g ha-1 de isoxaflutole; 1440 g ha-1 de metribuzin), e mais um tratamento adicional, onde os toletes foram imersos apenas em água sem adição de NA. O uso de NA (0,50% de p/p) no tratamento de sementes reduziu a intoxicação do híbrido Colorado 32 contra a ação do isoxaflutole, em pré-emergência da cultura, assim como favoreceu o aumento da produtividade dos híbridos Cargill 435 e Colorado 32, na ausência ou presença do efeito herbicida. O tratamento de sementes com NA (0,50% de p/p) protegeu a espécie S. bicolor BR 304 contra os sintomas visuais de intoxicação do isoxaflutole (112 g ha-1) e clomazone (1000 g ha-1)... / The present work had as objective to analyze the viability of naphthalic anhydride (NA) use in grass crops, through seed treatment, as well as in stalks treatment of Saccharum spp, against the effects caused by carotenoid synthesis inhibitor herbicides. The work was constituted by four step, being the 1st and 3rd ones carried out in field conditions and glasshouse at the NUPAM/FCA/UNESP, Botucatu - São Paulo State; 2nd and 4th step were conducted in plastic greenhouse and field at the ESAPP and Guacho S/A, Paraguaçu Paulista - São Paulo State. In a general way, 1st, 2nd and 3rd step was studied Sorghum bicolor; Penisetum americanum, Panicum maximum; Brachiaria brizantha and Zea mays L. species in the combination with the effect or not of seed treatment with NA submitted to the isoxaflutole and clomazone, being used different doses, kinds of soils and application forms. In 4th step, treatments included the combination of three conditions of NA stalk treatment, SP 813250 variety (check without NA; application by immersion in solution of 3,0 g L-1 of NA for two hours; spraying of 25 g ha-1 of NA over the stalks) and three herbicide conditions (check without herbicide; 112 g ha-1 at isoxaflutole; 1440 g ha-1 at metribuzin), and an additional treatment, where the stalks were just put inside water without NA. Seed treatment with NA (0,50% of w/w) reduced Colorado 32 hybrid intoxication by isoxaflutole action in preemergence of the crop, as well as favored the increase of Cargill 435 and Colorado 32 hybrids yield, in the absence or presence of herbicide effect. Seed treatment with NA (0,50% of p/p) protected S. bicolor BR 307 against the visual isoxaflutole (112 g ha-1) and clomazone (1000 g ha-1... (Complete abstract, click electronic address below)

Este trabalho constitui-se do estudo da cinética e termodinâmica da reação de cura de um sistema bi-epoxi ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina utilizando a Análise Térmica. através da técnica do DSC. o sistema foi analisado segundo métodos não-isotérmicos com a finalidade de verificar os efeitos da concentração da trietilamina bem como o da velocidade de aquecimento. Os métodos utilizados foram o da regressão multi-linear31, de freeman-carrol de Kissinger 49,50 e de. Osawa51. Os resultados obtidos demonstraram Que a reação de polimerização-reticulação do sistema segue a equação de Arrhenius, indicando um processo aproximadamente de primeira ordem (1. 5 l em relação a amina, e que os valores da energia de ativação sofrem um aumento com a adição da amina ao meio reacional. Comparando-se o estudo!54 realizado anteriormente Araldit F + anidrido succínico + trietilaminal no Laboratório de Instrumentação e Dinâmica Molecular, deste Instituto, e o sistema em estudo ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina ), verifica- se um comportamento cinético termodinâmico similar com diferenciação nos valores da energia de ativação e no fator pré-exponencial. sem diferenças nos valores da ordem de reação. A presença da amina causa um aumento considerável nos valores da energia de ativação nos dois sistemas. Este aumento da energia de ativação nos leva a considerar a amina como iniciador no processo de polimerização e não como um catalisador como comumente é considerada. / This work includes the Kinetic and Thermodynamical study by Thermal Analvsis, using DSC technics, of the cure reaction: Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine. The system was analysed by non-isothermal methods with the purpose to study the effects Df triethylamine concentration. as well the rate Df heating. The theoretical - mathematical treatment used here 31 was according to the multi linear regressl.on 43 Freeman-Carrol, kissinger 49,50 an d Osawa 51 techniques. The results demonstrated that the polymerization network-formation reaction Df the system studied followed the Arrhenius equation, indicating approximately a first order process (1.5) with refference to amine. The values Df the Activation Energy increased with addition of amine to reactional medium. The system studied in this work (Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine represents a Kinetic and Thermodynamical behaviour similar to the behaviour of the reaction system (Araldite F + Succinic Anhydride + Triethylamine) studied,4 before. We observed different values of Activation Energy as well as Pre-Exponencial Factor, but same reaction order for the two differents svstems. The amine addition leads to a remarkable increase Df the Activation Energv in the two systems. This increase in Activation Energy permited us to consider the amine as initiator Df the polymer-ization process, but not as catalvst as it is usuallv considerated.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-20T01:06:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T02:38:22Z : No. of bitstreams: 1 183445.pdf: 78404288 bytes, checksum: 1c93f5c6f83d780e6d0011f9019980f7 (MD5) / O presente trabalho trata da preparação de misturas de poli(anilina), um polímero condutor eletrônico, e borracha de EPDM, um terpolímero de etileno-propileno-5-etililideno-2-norborneno. Os materiais foram preparados por vários métodos. Obtiveram-se blendas de EPDM/PAni a partir da incorporação mecânica do oxidante e do dopante à borracha e exposição aos vapores de anilina. Testou-se também o uso de anidrido maleico, enxertado à borracha de EPDM, como agente compatibilizante. As blendas obtidas desta forma apresentam eletroatividade e condutividade elétrica.Porém, são imiscíveis e apresentam uma série de limitações, como a ocorrência de ligações secundárias, ou sobreoxidação do polímero condutor ocasionadas pela presença do agente oxidante na matriz de borracha, a inibição da ação do anidrido maleico na compatibilização dos componentes pelo agente oxidante e a diminuição da estabilidade térmica das misturas. A segunda metodologia, consistiu na dissolução da borracha de EPDM e do polímero condutor já sintetizado, em um solvente comum. Esta técnica permite a obtenção de filmes de espessura controlável, os quais podem ser vulcanizados sem a necessidade da adição de aditivos iniciadores ou estabilizantes. Por outro lado, estes materiais apresentam condutividade elétrica suficiente e propriedades mecânicas semelhantes às de um elastômero, características importantes para serem empregados como sensores para uso em estudos ortopédicos.

Este trabalho constitui-se do estudo da cinética e termodinâmica da reação de cura de um sistema bi-epoxi ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina utilizando a Análise Térmica. através da técnica do DSC. o sistema foi analisado segundo métodos não-isotérmicos com a finalidade de verificar os efeitos da concentração da trietilamina bem como o da velocidade de aquecimento. Os métodos utilizados foram o da regressão multi-linear31, de freeman-carrol de Kissinger 49,50 e de. Osawa51. Os resultados obtidos demonstraram Que a reação de polimerização-reticulação do sistema segue a equação de Arrhenius, indicando um processo aproximadamente de primeira ordem (1. 5 l em relação a amina, e que os valores da energia de ativação sofrem um aumento com a adição da amina ao meio reacional. Comparando-se o estudo!54 realizado anteriormente Araldit F + anidrido succínico + trietilaminal no Laboratório de Instrumentação e Dinâmica Molecular, deste Instituto, e o sistema em estudo ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina ), verifica- se um comportamento cinético termodinâmico similar com diferenciação nos valores da energia de ativação e no fator pré-exponencial. sem diferenças nos valores da ordem de reação. A presença da amina causa um aumento considerável nos valores da energia de ativação nos dois sistemas. Este aumento da energia de ativação nos leva a considerar a amina como iniciador no processo de polimerização e não como um catalisador como comumente é considerada. / This work includes the Kinetic and Thermodynamical study by Thermal Analvsis, using DSC technics, of the cure reaction: Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine. The system was analysed by non-isothermal methods with the purpose to study the effects Df triethylamine concentration. as well the rate Df heating. The theoretical - mathematical treatment used here 31 was according to the multi linear regressl.on 43 Freeman-Carrol, kissinger 49,50 an d Osawa 51 techniques. The results demonstrated that the polymerization network-formation reaction Df the system studied followed the Arrhenius equation, indicating approximately a first order process (1.5) with refference to amine. The values Df the Activation Energy increased with addition of amine to reactional medium. The system studied in this work (Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine represents a Kinetic and Thermodynamical behaviour similar to the behaviour of the reaction system (Araldite F + Succinic Anhydride + Triethylamine) studied,4 before. We observed different values of Activation Energy as well as Pre-Exponencial Factor, but same reaction order for the two differents svstems. The amine addition leads to a remarkable increase Df the Activation Energv in the two systems. This increase in Activation Energy permited us to consider the amine as initiator Df the polymer-ization process, but not as catalvst as it is usuallv considerated.

Este trabalho constitui-se do estudo da cinética e termodinâmica da reação de cura de um sistema bi-epoxi ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina utilizando a Análise Térmica. através da técnica do DSC. o sistema foi analisado segundo métodos não-isotérmicos com a finalidade de verificar os efeitos da concentração da trietilamina bem como o da velocidade de aquecimento. Os métodos utilizados foram o da regressão multi-linear31, de freeman-carrol de Kissinger 49,50 e de. Osawa51. Os resultados obtidos demonstraram Que a reação de polimerização-reticulação do sistema segue a equação de Arrhenius, indicando um processo aproximadamente de primeira ordem (1. 5 l em relação a amina, e que os valores da energia de ativação sofrem um aumento com a adição da amina ao meio reacional. Comparando-se o estudo!54 realizado anteriormente Araldit F + anidrido succínico + trietilaminal no Laboratório de Instrumentação e Dinâmica Molecular, deste Instituto, e o sistema em estudo ( Araldit F + anidrido ftálico + trietilamina ), verifica- se um comportamento cinético termodinâmico similar com diferenciação nos valores da energia de ativação e no fator pré-exponencial. sem diferenças nos valores da ordem de reação. A presença da amina causa um aumento considerável nos valores da energia de ativação nos dois sistemas. Este aumento da energia de ativação nos leva a considerar a amina como iniciador no processo de polimerização e não como um catalisador como comumente é considerada. / This work includes the Kinetic and Thermodynamical study by Thermal Analvsis, using DSC technics, of the cure reaction: Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine. The system was analysed by non-isothermal methods with the purpose to study the effects Df triethylamine concentration. as well the rate Df heating. The theoretical - mathematical treatment used here 31 was according to the multi linear regressl.on 43 Freeman-Carrol, kissinger 49,50 an d Osawa 51 techniques. The results demonstrated that the polymerization network-formation reaction Df the system studied followed the Arrhenius equation, indicating approximately a first order process (1.5) with refference to amine. The values Df the Activation Energy increased with addition of amine to reactional medium. The system studied in this work (Araldite F + Phtalic Anhydride + Triethylamine represents a Kinetic and Thermodynamical behaviour similar to the behaviour of the reaction system (Araldite F + Succinic Anhydride + Triethylamine) studied,4 before. We observed different values of Activation Energy as well as Pre-Exponencial Factor, but same reaction order for the two differents svstems. The amine addition leads to a remarkable increase Df the Activation Energv in the two systems. This increase in Activation Energy permited us to consider the amine as initiator Df the polymer-ization process, but not as catalvst as it is usuallv considerated.

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T04:40:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miranda_KarenFabianeCanto_D.pdf: 2096574 bytes, checksum: b7fd48d07ff428a29ed0b7b0b0c1ad8c (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O primeiro capítulo deste trabalho concentra-se no estudo metodológico da reação de Heck com anidrido maleico empregando diversos sais de arenodiazônio. A reação foi investigada em diversas condições e, num primeiro momento, foi possível, utilizando acetato de paládio como catalisador, preparar uma série de anidridos maleicos mono e diarilados através da reação com sais de diazônio contendo grupos doadores de elétrons. Também investigou-se a reação empregando sais de diazônio contendo grupos retiradores de elétrons, entretanto, com o sistema catalítico utilizado inicialmente, não foi possível obter os correspondentes anidridos maleicos substituídos. A utilização do catalisador POPd solucionou o problema do emprego de sais de diazônio contendo grupos retiradores de elétrons. Desse modo foi possível preparar uma série de anidridos maleicos mono e diarilados, com diferentes demandas eletrônicas e padrões de substituição, em rendimentos satisfatórios. Além disso, foi possível preparar também anidridos maleicos dissubstituídos simétricos e não simétricos. Vários dos anidridos maleicos preparados apresentaram fluorescência. O segundo capítulo mostra a aplicabilidade da metodologia desenvolvida. É apresentada a síntese do alcalóide de origem marinha Policitrina A através de uma rota sintética curta, que tem como etapas chaves duas reações de Heck consecutivas com anidrido maleico empregando sal de diazônio. Neste capítulo também são mostrados os esforços visando à síntese total do alcalóide Policitrina B e a síntese formal do mesmo / Abstract: Chapter one of this work deals with methodological studies of the Heck reaction with maleic anhydride using several arenediazonium salts. Several reaction conditions were investigated and at first, it was possible by the use of palladium acetate as catalyst, to prepare a series of mono and diarylated maleic anhydrides through reaction with diazonium salts bearing electron donating groups. The reactions using diazonium salts bearing electron withdrawing groups were also investigated although, with the previous catalytic system used, the correspondent substituted maleic anhydrides weren¿t obtained. The use of POPd catalyst solved the problematic use of diazonium salts bearing electron withdrawing groups. In this way, it was possible to prepare a series of mono and diarylated maleic anhydrides, with different electron demanding conditions and substitution patterns, with satisfactory yields. Besides this, it was possible to prepare symmetric and non-symmetric bi-substituted maleic anhydrides too. Several of this maleic anhydrides prepared displayed fluorescence. Chapter two presents applications of the methodology developed in chapter one. The synthesis of marine alkaloid Polycitrin A is presented through a short synthetic route which has as key steps two consecutive Heck reactions with maleic anhydride using diazonium salt. Efforts towards total synthesis of alkaloid Polycitrin B as well as its formal synthesis are also shown in this chapter / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

β Escina, o principal princípio ativo das sementes da Castanha-da-Índia, Aesculus hippocastanum (Hippocastanaceae), tem demonstrado evidências satisfatórias nas respostas clínicas significativas dos casos de insuficiência venosa crônica (IVC), hemorróidas e edemas pós-operatórios. (SIRTORI C.R., 2001). Suas características físico-químicas e farmacológicas permitem seu uso tanto medicamentoso quanto cosmético. Como produto de uso farmacêutico, possui grande utilidade e várias apresentações, em diferentes formas farmacêuticas. A β Escina é uma mistura de saponinas, substâncias de elevado peso molecular, formada por uma parte hidrofóbica denominada aglicona ou sapogenina e uma parte hidrofílica constituída por um ou mais açúcares. (TREASE G.E. et al., 1996). Ocorre na natureza na forma beta, que é praticamente insolúvel em água e em óleo. (MARTINDALE, 2003). Por ser praticamente insolúvel em água, sua manipulação e incorporação em formas farmacêuticas líquidas e semi-sólidas são dificultadas. Além disso, esta característica pode ser responsável por uma redução da sua absorção e conseqüente biodisponibilidade. O trabalho proposto foi a modificação da molécula da β escina, através da sua esterificação, processo químico que altera a estrutura molecular de uma droga, e conseqüentemente sua farmacocinética. (KOROLKOVAS A. et al., 1988). Através da reação com grupamentos anidridos: ftálico e succínico, aumentamos a solubilidade dos derivados da β Escina em água, que pôde ser verificada através do estudo comparativo de solubilidades em vários solventes orgânicos, realizado entre as moléculas modificadas e a molécula original. O resultado deste estudo de solubilidade, aliado aos testes farmacotécnicos com bases aquosas, nos mostra uma melhora no comportamento dos produtos desenvolvidos, quando em solventes ou bases aquosas, apresentando-se como materiais de fácil incorporação, e formulações finais de maior transparência. Através de análise por eletroforese capilar micelar dos derivados desenvolvidos, pudemos verificar a ocorrência das reações com os anidridos succínico e ftálico, o que confirma a realização da síntese proposta. A avaliação por cromatografia em camada delgada teve como objetivo comparar qualitativamente as moléculas desenvolvidas com a molécula original. Esta análise confirma as alterações na β Escina de partida. Para avaliação da eficácia farmacológica dos produtos desenvolvidos, foi utilizada a metodologia da dermatite induzida pelo óleo de cróton, que demonstra o efeito antiinflamatório das substâncias por comparação entre pesos de orelhas de camundongos (SERTIÉ J.A.A., et al 1991). O experimento realizado mostrou resultado satisfatório quando comparados os efeitos antiinflamatórios produzidos pelas moléculas desenvolvidas e pela molécula original, chegando a apresentar melhores resultados para os derivados ftálicos. / β aescin, the major active from Aesculus hippocastanum (Hippocastanaceae), the Horse-Chestnut tree, has shown satisfactory evidence for a clinically significant activity in chronic venous insufficiency (CVI), hemorrhoids and post-operative oedema. (SIRTORI C.R., 2001). Its physico-chemical and pharmacological characteristics allow both cosmetic and pharmaceutical uses. As a pharmaceutical product, it has great utility in several presentations, on various pharmaceutical forms. The β Aescin is a mixture of saponins, high molecular weight substances, composed by a hidrophobic chain, called aglicone or sapogenin, and a hydrophilic chain, that may contain one or more sugar molecules. (TREASE G.E. et al., 1996). It occurs as beta form that is practically insoluble in water and oils. (MARTINDALE, 2003). For being practically insoluble in water, its handling and incorporation in liquid and semi-solid pharmaceutical forms are very difficult. Moreover, this feature can be responsible for a reduction in their absorption and consequent bioavailability. The present work has the purpose of doing chemical modifications to the β Aescin molecule. The main chemical reaction used was the estherification, a chemical process that modifies the molecular structure of a drug, and consequently its pharmacokinetics. (KOROLKOVAS A. et al., 1988). The reaction with anhydride groups: phtalic and succinic, increased the solubility of the derivatives, which could be verified by a comparative study of solubility in various organic solvents, between the derivatives and the original molecule. The result of this study and the pharmacotecnic tests show us the improvement of the derivatives when solved in aqueous bases, showing up an easy incorporation material, and formulations of greater transparency. Through micellar capillary electrophoresis analysis of the derivatives developed, we could verify the occurrence of reactions with succinic and phtalic anhydrides, which confirms the proposed synthesis. A thin layer chromatography had the objective of qualitative comparison of developed molecules and the original. This analysis confirms the changes occurred at the β Aescin. For pharmacological effectiveness evidence, the chosen methodology was the croton oil induced dermatitis, which demonstrates the anti-inflammatory effect of the substances by comparing weight of a tissue, such as ear tissue, of mice. (SERTIÉ J.A.A. et al., 1991). The experiment conducted showed satisfactory results, when compared the anti-inflammatory effects produced by the developed molecules and the original molecule, presenting better results for phtalic derivatives.

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:14:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo917_1.pdf: 3118415 bytes, checksum: 3b43a9a8fc3ba7730badf27b1d65c072 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As propriedades espectroscópicas dos complexos de lantanídeos, especialmente európio e térbio, têm sido frequentemente investigada nos últimos anos. Na literatura existem vários complexos com diferentes ligantes, os quais têm sido utilizados no desenvolvimento de dosímetros de radiação UV, de marcadores biológicos, agentes de contraste para ressonância magnética de imagem, lasers, dispositivos eletroluminescentes (leds), etc. A química de coordenação destes compostos vem sendo desenvolvida com sucesso através do conhecimento da influência dos ligantes nas propriedades luminescentes destes íons. Como consequência, há muitas oportunidades para o desenvolvimento de novas linhas de pesquisa nesta área. Estas são algumas das razões que nos motivaram a investigar as propriedades luminescentes de complexos de lantanídeos com ácidos selenínicos, anidrido selenínico e β-disselenóxido como ligantes. Este trabalho teve como objetivos sintetizar, caracterizar e estudar as propriedades espectroscópicas de complexos de lantanídeos (Eu3+, Tb3+ e Gd3+) com ácidos selenínicos e anidrido selenínico como ligantes. Sintetizar e caracterizar o ligante β-disselenóxido, estudar a fotoestabilidade, o efeito nefelauxético e realizar o estudo teórico dos complexos de európio através da otimização de geometria, cálculo dos parâmetros de intensidades, dos estados singletos e tripletos dos ligantes. Quinze complexos foram sintetizados cuja caracterização está em concordância com as fórmulas mínimas propostas. O estudo espectroscópico revelou uma nova classe de compostos que se assemelha aos sintetizados com ligantes ácidos carboxílicos. Os resultados teóricos corroboram com os experimentais. Os complexos de európio foram degradados quando expostos a radiação UV-A, indicando que estes possuem potencial para aplicação como dosímentros de radiação UV

A microscopia de fluorescência é uma das técnicas mais poderosas disponíveis atualmente, uma vez que proporciona uma combinação excepcional de alta sensibilidade na detecção, alta especificidade, além de ser consideravelmente não invasiva. Avanços recentes permitiram a detecção em resolução de subdifração, o que eleva sua potencialidade de investigação de um maior número de sistemas e, consequentemente, de avanço científico. O estudo de novas sondas fluorescentes é de fundamental importância para a aplicação em métodos avançados de microscopia óptica. Na primeira vertente da pesquisa, Capítulo 2, foi realizado o estudo fotofísico de uma série de compostos bisarilados derivados do anidrido maleico e de maleimidas sintetizados pela reação de Heck-Matsuda. Visando o aprimoramento do design dessas moléculas, foi realizada a ciclização fotoquímica de tais compostos, resultando em moléculas com anéis condensados, nomeados como derivados de fenantreno, as quais proporcionaram maior estabilidade fotoquímica. A dinâmica do estado excitado remete ao efeito push-pull, em que há um deslocamento de carga notável, mas não completo. Para os compostos com a substituição 4-hidroxifenil foi observado um processo de deslocamento de carga combinado com uma transferência de próton no estado excitado assistida por solvente. Ademais, o estudo dos compostos derivados de fenantreno em microscopia confocal demonstrou que as propriedades locais do solvente afetam a dinâmica de relaxação de fluorescência em diferentes meios condensados e que os mesmos são passíveis de serem aplicados a técnicas avançadas de microscopia de fluorescência. A segunda vertente desta tese, Capítulo 3, explora um sistema biológico em nível de uma única molécula. Especificamente, este capítulo concerne à investigação de uma metodologia ótima para a marcação fluorescente de DNA em sequência específica, através de microscopia de fluorescência com super-resolução. As reações foram conduzidas utilizando uma metodologia de marcação de duas etapas, de acordo com o princípio mTAG. Na primeira etapa, grupamentos contendo alquino terminal, azida ou amina primária são transferidos do cofator análogo ao S-adenosil-L-metionina para o DNA através de uma enzima metiltransferase. Foi utilizada a enzima M.TaqI, a qual tem como alvo a sequência 5\'- TGCA -3\' para modificação. Na segunda etapa é realizado o acoplamento do fluoróforo aos sítios funcionais do plasmídeo (pUC19) através de reações químicas bioortogonais, tais como reação click catalisada por cobre (CuAAC), reação click na ausência de cobre (SPAAC) e acoplamento do grupo amina primária com NHS-éster. Também foi desenvolvida uma metodologia direta de uma etapa, na qual o fluoróforo é diretamente transferido do cofator análogo para o DNA em uma única etapa reacional. Para acompanhar o desempenho das reações foi desenvolvido um ensaio single-molecule para a contagem do número de moléculas de corante ligadas a plasmídeos individuais. A topologia dos plasmídeos após a marcação foi investigada por imagens de AFM em alta resolução. A combinação de ambas as análises demonstrou que a reação SPAAC assim como a reação direta de uma etapa promoveram uma marcação fluorescente quase completa e a técnica de AFM confirmou que o acoplamento de fluoróforos não induziu danos à estrutura dos plasmídeos, os quais preservaram sua morfologia nativa, superenrolada. Além disso, os plasmídeos marcados foram aplicados com sucesso a procedimentos de transfecção em células de mamíferos, indicando que o DNA reteve sua capacidade de codificar informação genética, mesmo na presença de fluoróforos ligados. / Fluorescence microscopy is one of the most powerful techniques currently available, since it provides the unique combination of a high sensitivity in detection, a high specificity, and a considerable non-invasiveness. Recent developments have allowed the detection at a sub-diffraction resolution, which elevates its potentiality to investigate several systems and hence to go further in science. The study of new fluorescent probes is crucial for the application in advanced methods in optical microscopy. In the first extent of this research, Chapter 2, a photophysical study of maleic anhydride and maleimide derivatives, synthesized by the Heck-Matsuda reaction, was performed. Aiming at the improvement of the design of these molecules, a photochemical cyclization was carried out, resulting in molecules with condensed rings, termed as phenanthrene derivatives, which promoted more photochemical stability. The excited state dynamics rely on the push-pull effect, in which a notable, but not complete, charge shift takes place. For the compounds with a 4-hydroxyl substituent, a charge shift combined with an excited state solvent-assisted proton transfer was observed. Additionally, the confocal microscopy study of the phenanthrene derivatives showed that the local properties of the solvent modulate the fluorescence relaxation dynamics in condensed media and hence such dyes can be potential candidates for use in advanced fluorescence microscopy techniques. The second extent of this thesis, Chapter 3, explores a biological system at the single-molecule level. Specifically, this chapter concerns to an investigation of an optimal sequence-specific DNA fluorescent labelling, using super-resolution fluorescence microscopy. The reactions were performed using a two-step methodology, according to the mTAG approach. In the first step, moieties containing a terminal alkyne, azide, or primary amine group are transferred from an S-adenosyl-L-methionine analogue cofactor to the DNA by a methyltransferase enzyme. Herein, the enzyme M.TaqI was used, which targets the 5\'- TCGA -3\' sequence for modification. In the second step, a fluorophore is coupled to the functional sites of the plasmid (pUC19) using bio orthogonal reactions, such as the click reaction catalysed by copper (CuAAC), the copper-free click reaction (SPAAC), and the amino-to-NHS-ester coupling reaction. A direct one-step approach in which the fluorophore is directly transferred to the DNA from the analogue cofactor in a single reaction step, was also developed. A single-molecule assay was developed for counting the number of fluorophores associated with the individual plasmids. The topology of the plasmids after labelling was also investigated by high-resolution AFM imaging. Combining both analysis, the SPAAC as well as the direct one-step reactions were found to promote near-complete labelling and the AFM showed that the fluorophore coupling did not damage the structure of the plasmids and that their native, supercoiled, morphology was preserved. Moreover, labelled plasmids were successfully applied for transfection into mammalian cells, implying that the DNA retained its ability to encode genetic information, even while carrying bound fluorophores.

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:42:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao - arquivos para publicar.pdf: 1279347 bytes, checksum: a251737807cada580c8a5af0b1c88bff (MD5) Previous issue date: 2010-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this work the ultra high molecular weight polyethylene grafting with maleic anhydride by ball milling process was studied. UHMWPE with molecular weight of 8x106 g.mol-1, maleic anhydride and benzoyl peroxide were used. The ball milling process was performed in Attritor and Spex mills. The milling time, peroxide concentration and, in case of Attritor mill, the rotation, were the variables studied. We used two distinct levels for each variable and all possible combinations were studied with the use of statistical analysis for better interpretation of the results. The residual maleic anhydride was extracted from the samples by soxhlet extractor with acetone as a solvent. FTIR, SEM, XRD and bulk density measurements were performed for characterization. FTIR results revealed that the UHMWPE graft with maleic anhydride occurred for the processing in both mills. In case of the Attritor mill, the milling time and the rotation were the most influent variables in UHMWPE grafting. The peroxide concentration also affected the process, but with less intensity. For the Spex mill processing, the milling time was the most influent variable in grafting process, with the peroxide concentration again affecting less the process. The ball milling modified the polymer particles morphology, transforming from sphere to flake like. This transformation occurred in different levels, being correlated with milling time and rotation in case of Attritor mill. According to the change in the shape of the polymer particles, the bulk density was also affected by the same variables. The polymer crystalline structure was studied by XRD, where the influence on the variables was determined for the formation of monoclinic and orthorhombic phases. It was found that for the Attritor mill, the milling process induces the formation of a monoclinic phase, but it proved independent of the variables involved in the ball milling process. To the Spex mill processing, no change was detected in the concentration of the monoclinic phase, probably due to the warming occurred in the process that promotes the monoclinic-orthorhombic inversion around 70 º C. The ball milling also affected the thermal properties of the polymer, such as temperature and enthalpy of melting and crystallization. In this case, any variable proved influential in differentiating these thermal properties of milled samples in different conditions. The only significant difference was observed between the thermal properties of the milled samples for the no milled sample. / No presente trabalho foi estudada a funcionalização do polietileno de ultra alta massa molar com anidrido maleico através do processo de moagem de alta energia. Utilizou-se o PEUAMM de massa molar de 8 milhões de gramas por mol, anidrido maleico e peróxido de benzoíla. As moagens foram realizadas nos moinhos Attritor e Spex e as variáveis envolvidas no processo foram o tempo de moagem, a concentração de peróxido e, no caso do moinho Attritor, a rotação. Foram utilizados dois níveis distintos para cada variável e todas as combinações possíveis foram estudadas, com a utilização de análise estatística para a melhor interpretação dos resultados. O anidrido maleico não reagido foi extraído das amostras moídas por meio de extrator soxhlet com o emprego de acetona. As caracterizações foram efetuadas através de FTIR, DSC, MEV, DRX e medidas de densidade aparente. Os resultados de FTIR das amostras revelaram que a funcionalização do PEUAMM com anidrido maleico ocorreu para o processamento em ambos os moinhos. No caso do moinho Attritor, o tempo de moagem e a rotação foram as variáveis mais influentes na funcionalização do PEUAMM. A concentração de peróxido também se mostrou influente no processo, mas de forma menos intensa. Para o processamento no moinho Spex, o tempo de moagem foi a variável mais influente no processo de funcionalização, com a concentração de peróxido novamente influenciando de maneira menos intensa. A moagem modificou a morfologia das partículas do polímero, transformando-as de aproximadamente esféricas para “flakes”. Esta transformação ocorreu em diferentes níveis, relacionados com o tempo de moagem e com a rotação do moinho no caso do Attritor. De acordo com a modificação no formato das partículas do polímero, a densidade aparente também foi afetada pelas mesmas variáveis. A estrutura cristalina do polímero foi estudada através dos dados de DRX, onde foi verificada a influência das variáveis na formação das fases monoclínica e ortorrômbica do polímero. Obteve-se que para o moinho Attritor o processo de moagem induziu a formação de fase monoclínica, mas sua quantidade se mostrou independente das variáveis envolvidas no processo de moagem. Para o processamento via Spex nenhuma mudança foi detectada na concentração da fase monoclínica, provavelmente devido ao aquecimento ocorrido no processo e que promove a reversão monoclínica-ortorrômbica por volta de 70ºC. A moagem também afetou propriedades térmicas do polímero, como temperaturas e entalpias de fusão e cristalização. Neste caso, nenhuma variável se mostrou influente para diferenciar tais propriedades térmicas das amostras moídas nas diferentes condições. A diferença significativa observada foi apenas entre propriedades térmicas de amostras moídas em relação à amostra não moída.