Los analitos de interés biológico utilizados fueron una familia de alcaloides b-carbolínicos denominados Harmanos, entre ellos podemos destacar al Harmano, Norharmano, Harmol, Harmalol, Harmina y Harmalina. Todos estos alcaloides son estructuralmente muy similares y de pesos moleculares muy cercanos (en algunos casos de 1 Da) con lo cual la separación de los mismos constituye un interesante desafío. El interés de su análisis radica en que estos alcaloides están presentes en cantidades variables en varias especies vegetales y que, a su vez, a ciertas concentraciones poseen efectos psicotrópicos y alucinógenos en seres humanos, así como se presume que son cancerígenos según estudios recientes. Los mismos en concentraciones elevadas en alimentos los harían no aptos para el consumo humano. Por otra parte se estudiaron péptidos opiáceos que están relacionados con enfermedades como el dolor crónico, alzheimer, entre otras. Su determinación a concentraciones extremadamente bajas en plasma humano sería de mucha utilidad al momento de realizar diagnósticos precoces. Mediante técnicas electroforéticas de preconcentración en línea y mediante el uso de distintos sistemas de detección se intenta alcanzar los límites de detección deseados para cada muestra en particular. Además se desarrollan nuevos métodos de concentración utilizando a la temperatura como variable.

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Orientador: Ronaldo Aloise Pilli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T12:56:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pirovani_RodrigoVezula_D.pdf: 8130990 bytes, checksum: 09b4b459a43a3e2d8f59756e8bcc77bc (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: No capitulo um, apresentamos o planejamento e a síntese de nucleases artificiais baseadas na estrutura da (+/-)-tripargina (19), que poderia intercalar no ADN e apresenta um grupo guanidínico que pode se ligar a grupos fosfatos. Esta foi preparada usando uma estratégia desenvolvida no nosso laboratório em escala multigramas. Dois novos análogos contendo um resíduo guanidínico adicional foram preparados, visto que estes podem aumentar a atividade catalítica desses compostos. O derivado 1,2-bisguanilado 20 foi preparado em 8 etapas com 37% de rendimento global. O análogo 1,9-bisguanilado 21 foi sintetizado com 13% de rendimento para 10 etapas. Também foram preparados três análogos 22-24 contendo uma cadeia hidroxílica lateral em bons rendimentos totais (55, 52 e 31%, respectivamente) a partir do ácido 4-aminoburitírico, bem como três intermediários avançados 70d-72d com duas cadeias guanidínicas e uma cadeia hidroxílica. Estes últimos foram preparados em 12 etapas a partir da triptamina em rendimentos globais variando entre 9-14%. Apesar dos esforços, não encontramos uma condição em que observássemos a atividade catalítica para a (+/-)-tripargina (19) e os derivados bisguanilados 20 e 21, mesmo tendo sido observado que se tenha visto por titulação usando-se RMN-31P uma interação supramolecular entre 19 e o p-nitrofenilfosfato de sódio, com predominância do complexo 1:1 em solução. No capítulo dois, descrevemos a síntese convergente da lingbiabelina M (95) com a finalidade de elucidar sua estrutura tridimensional. Pela estratégia inicial, esta foi dividida em três fragmentos principais: dois deles continham anéis tiazólicos 101 e 106 e foram preparados usando-se uma química clássica para a formação desses heterociclos. A parte policetídica foi sintetizada aplicando-se a metodologia de Masamune para se obter o ácido 107 em 19% de rendimento para 6 etapas. Para finalizar a síntese, os fragmentos 101, 106 e 107 foram acoplados em 49% de rendimento para 6 etapas. Pode-se, assim, confirmar que o produto natural 95 apresenta a esterioquímica (2S, 3S, 14R, 20S) proposta por Gerwick e colaboradores quando de seu isolamento / Abstract: In chapter one, the design and synthesis of artificial nucleases based on the structure of (+/-)-trypargine (19) are introduced. These compounds which contain a guanidine group known to be involved in molecular recognition in biological systems could present the propensity to insert into DNA. Two new analogues containing an additional guanidinic group were prepared, since these may enhance the catalytic activity of these compounds. 1,2-Bisguanylated compound 20 was prepared in 8 steps in 37% overall yield. The analogous 1,9-bisguanylated 21 was synthesized in 13% global yield over 10 steps. Three more analogs 22-24 containing a hydroxylic side chain were prepared in good overall yields (55, 52 and 31%, respectively) from 4-aminoburitiric acid. The synthesis of three advanced intermediates 70d-72d with two guanidinic groups and one hydroxylic chain in 13 steps from tryptamine (31) in overall yields ranging from 9-14% is also disclosed. Despite all efforts, we were not able to find a condition to observe the catalytic activity for (+/-)-trypargine (19) and bisguanylated derivatives 20 and 21, although some supramolecular interaction was observed by 31P-NMR titration between 19 and the p-nitrophenylphosphate sodium salt, predominantly a 1:1 complex in solution. In chapter two, we have described the convergent synthesis of lyngbyabellin M (95) in order to elucidate its stereochemical nature. By retrosynthetic analysis, our target was divided into three main portions: two of them contained thiazole rings 101 and 106, which were prepared using traditional hetericyclic chemistry. The polyketide core was synthesized through the Masamune anti-aldol reaction, giving acid 107 in 19% overall yield over 6 steps. To complete the synthesis, the fragments 101, 106 and 107 were coupled in 49% yield over 6 steps. Thus, we confirmed that the natural product 95 has the stereochemistry (2S, 3S, 14R, 20S) proposed by Gerwick et al, as described in their work of isolation / Doutorado / Quimica Organica / Doutor em Ciências

O maracujá azedo, Passiflora edulis, e o maracujá doce, Passiflora alata, são as duas espécies pertencentes à família Passifloraceae de maior importância econômica para o Brasil, sendo seus frutos amplamente comercializados como alimentos. Um grupo de substâncias conhecido como alcaloides β-carbolínicos são componentes minoritários desses frutos, no entanto, a literatura indica que substâncias pertencentes a esse grupo podem ter atividade tóxica. Este trabalho apresentou três objetivos específicos, com o intuito de ampliar o conhecimento sobre a fitoquímica dos frutos de P. edulis e de P. alata e da aplicação da SBSE como método de preparo de amostra: quantificação de harmana e de harmina na polpa e nas sementes de P. alata utilizando SBSE-PDMS e análise por HPLC/Flu; identificação de alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis através de análises por HPLC/Flu e por UHPLC/MS; estudo do processo de extração de norharmana por SBSE com duas fases extratores diferentes (PDMS e EG-Silicone) por HPLC/Flu. A quantificação de harmana e harmina na polpa e nas sementes de P. alata foi realizada após preparo de amostra por SBSE-PDMS e análises por HPLC/Flu. A concentração de harmana encontrada foi 1,0328 . 10-1 ± 3,1217 . 10-3 μg L-1 na polpa, enquanto que nas sementes foi encontrada a concentração de 7,4391 . 10-5 ± 2,5501 . 10-6 μg g-1. As concentrações de harmina ficaram abaixo do LOD e do LOQ na polpa e nas sementes de P. alata, respectivamente. Na identificação dos alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis, os extratos para análises por HPLC/Flu e por UHPLC/MS foram preparados pelo método clássico, sendo identificados os alcaloides norharmana, harmana, harmina, harmol e harmalol. Nas análises por HPLC/Flu de extrato das cascas de P. edulis preparado utilizando SBSE-PDMS, o alcaloide norharmana foi identificado como majoritário e por esse motivo, foi realizado o estudo do processo de extração de norharmana por SBSE com duas fases extratoras diferentes, PDMS e EG-Silicone, utilizando planejamento fatorial fracionário, tendo como objetivo obter a melhor recuperação percentual possível. Com as melhores condições para extração definidas, os ensaios utilizando PDMS e EG-Silicone apresentaram recuperação percentual de cerca de 50 % e 80 %, respectivamente. A quantificação de harmana na polpa e nas sementes do maracujá doce, P. alata, indicou quantidades muito pequenas desse alcaloide nessas partes dos frutos, levando à conclusão que um fruto de P. alata, apresenta cerca de 140 vezes menos alcaloides β-carbolínicos do que o fruto de P. edulis, levando em consideração as quantidades de harmana e harmina no maracujá azedo relatadas na literatura. A identificação dos alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis é um importante passo para a compreensão sobre a fitoquímica dessa parte do fruto, que, nos últimos anos, deixou de ser apenas resíduo industrial e passou a ser produto alimentício com valor agregado, comercializadas como farinhas das cascas de maracujá. O estudo sobre a utilização da SBSE como técnica de extração de norharmana mostrou-se promissor, atingindo recuperação percentual aceitável para o futuro desenvolvimento de um método de quantificação de norharmana nas cascas de maracujá. / Sour passion fruit, Passiflora edulis, and sweet passion fruit, Passiflora alata, are the two species of Passifloraceae of greater economic importance to Brazil, and their fruits are widely marketed as food. A class of compounds known as β-carboline alkaloids is a minor component of these fruits, however, the literature indicates that substances belonging to this group may have toxic activity. This work presents three specific objectives, in order to increase knowledge about the phytochemistry of P. edulis and P. alata and the application of SBSE as a sample preparation method: quantification of harmane and harmine in the pulp and in the seeds of P. alata using SBSE-PDMS and HPLC/Flu analysis; identification of β-carboline alkaloids in P. edulis peels using HPLC/Flu and UHPLC/MS analysis; study of the SBSE extraction process of norharmane using two different phases (PDMS and EG-Silicone), by HPLC/Flu analysis. Quantification of harmane and harmine in the pulp and the seeds of P. alata was performed after sample preparation by SBSE-PDMS and analysis by HPLC/Flu. The concentration of harmane was 1,0328 . 10-1 ± 3,1217 . 10-3 μg L-1 in the pulp while the in the seeds it was found 7.4391 . 10-5 ± 2.5501 . 10-6 μg g-1 harmane. The concentrations of harmine were below the LOD and LOQ in the pulp and in the seeds of P. alata, respectively. For the identification of the β-carboline alkaloids in the peels of P. edulis, the extracts were prepared by using the classic method and analyzed by HPLC/Flu and UHPLC/MS, and the alkaloids norharmane, harmane, harmine, harmol and harmalol were identified. In the HPLC/Flu analysis of the extract of P. edulis peels prepared using SBSE-PDMS, the alkaloid norharmane was identified as a major constituent and, for this reason, it was performed a study about the extraction process of norharmane by SBSE, evaluating two different phases, PDMS and EG-Silicone, by using fractional factorial design, aiming to get the best percentage recovery. Defined the best conditions for extraction, the experiments performed by using PDMS and EG-Silicone bars showed percentage recovery about 50% and 80%, respectively. Quantification of harmane in the pulp and seeds of sweet passionfruit, P. alata, indicated very small amounts of this alkaloid in these parts of the fruits, leading to the conclusion that the fruits of P. alata, has around 140 times less β-carboline alkaloid than the fruits of P. edulis, taking into account the amounts of harmana and harmine on sour passionfruit reported in the literature. Identification of β-carboline alkaloids in P. edulis peels is an important step for understanding the phytochemistry of this part of the fruits, which, in recent years, is no longer just an industrial waste and became a food product with added value, marketed as passion fruit peels flour. The study about the utilization of SBSE as extraction technique of norharmane showed to be promising, reaching acceptable recovery percentage, for the future development of a method for quantification of norharmane in passion fruit peels.

O maracujá azedo, Passiflora edulis, e o maracujá doce, Passiflora alata, são as duas espécies pertencentes à família Passifloraceae de maior importância econômica para o Brasil, sendo seus frutos amplamente comercializados como alimentos. Um grupo de substâncias conhecido como alcaloides β-carbolínicos são componentes minoritários desses frutos, no entanto, a literatura indica que substâncias pertencentes a esse grupo podem ter atividade tóxica. Este trabalho apresentou três objetivos específicos, com o intuito de ampliar o conhecimento sobre a fitoquímica dos frutos de P. edulis e de P. alata e da aplicação da SBSE como método de preparo de amostra: quantificação de harmana e de harmina na polpa e nas sementes de P. alata utilizando SBSE-PDMS e análise por HPLC/Flu; identificação de alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis através de análises por HPLC/Flu e por UHPLC/MS; estudo do processo de extração de norharmana por SBSE com duas fases extratores diferentes (PDMS e EG-Silicone) por HPLC/Flu. A quantificação de harmana e harmina na polpa e nas sementes de P. alata foi realizada após preparo de amostra por SBSE-PDMS e análises por HPLC/Flu. A concentração de harmana encontrada foi 1,0328 . 10-1 ± 3,1217 . 10-3 μg L-1 na polpa, enquanto que nas sementes foi encontrada a concentração de 7,4391 . 10-5 ± 2,5501 . 10-6 μg g-1. As concentrações de harmina ficaram abaixo do LOD e do LOQ na polpa e nas sementes de P. alata, respectivamente. Na identificação dos alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis, os extratos para análises por HPLC/Flu e por UHPLC/MS foram preparados pelo método clássico, sendo identificados os alcaloides norharmana, harmana, harmina, harmol e harmalol. Nas análises por HPLC/Flu de extrato das cascas de P. edulis preparado utilizando SBSE-PDMS, o alcaloide norharmana foi identificado como majoritário e por esse motivo, foi realizado o estudo do processo de extração de norharmana por SBSE com duas fases extratoras diferentes, PDMS e EG-Silicone, utilizando planejamento fatorial fracionário, tendo como objetivo obter a melhor recuperação percentual possível. Com as melhores condições para extração definidas, os ensaios utilizando PDMS e EG-Silicone apresentaram recuperação percentual de cerca de 50 % e 80 %, respectivamente. A quantificação de harmana na polpa e nas sementes do maracujá doce, P. alata, indicou quantidades muito pequenas desse alcaloide nessas partes dos frutos, levando à conclusão que um fruto de P. alata, apresenta cerca de 140 vezes menos alcaloides β-carbolínicos do que o fruto de P. edulis, levando em consideração as quantidades de harmana e harmina no maracujá azedo relatadas na literatura. A identificação dos alcaloides β-carbolínicos nas cascas de P. edulis é um importante passo para a compreensão sobre a fitoquímica dessa parte do fruto, que, nos últimos anos, deixou de ser apenas resíduo industrial e passou a ser produto alimentício com valor agregado, comercializadas como farinhas das cascas de maracujá. O estudo sobre a utilização da SBSE como técnica de extração de norharmana mostrou-se promissor, atingindo recuperação percentual aceitável para o futuro desenvolvimento de um método de quantificação de norharmana nas cascas de maracujá. / Sour passion fruit, Passiflora edulis, and sweet passion fruit, Passiflora alata, are the two species of Passifloraceae of greater economic importance to Brazil, and their fruits are widely marketed as food. A class of compounds known as β-carboline alkaloids is a minor component of these fruits, however, the literature indicates that substances belonging to this group may have toxic activity. This work presents three specific objectives, in order to increase knowledge about the phytochemistry of P. edulis and P. alata and the application of SBSE as a sample preparation method: quantification of harmane and harmine in the pulp and in the seeds of P. alata using SBSE-PDMS and HPLC/Flu analysis; identification of β-carboline alkaloids in P. edulis peels using HPLC/Flu and UHPLC/MS analysis; study of the SBSE extraction process of norharmane using two different phases (PDMS and EG-Silicone), by HPLC/Flu analysis. Quantification of harmane and harmine in the pulp and the seeds of P. alata was performed after sample preparation by SBSE-PDMS and analysis by HPLC/Flu. The concentration of harmane was 1,0328 . 10-1 ± 3,1217 . 10-3 μg L-1 in the pulp while the in the seeds it was found 7.4391 . 10-5 ± 2.5501 . 10-6 μg g-1 harmane. The concentrations of harmine were below the LOD and LOQ in the pulp and in the seeds of P. alata, respectively. For the identification of the β-carboline alkaloids in the peels of P. edulis, the extracts were prepared by using the classic method and analyzed by HPLC/Flu and UHPLC/MS, and the alkaloids norharmane, harmane, harmine, harmol and harmalol were identified. In the HPLC/Flu analysis of the extract of P. edulis peels prepared using SBSE-PDMS, the alkaloid norharmane was identified as a major constituent and, for this reason, it was performed a study about the extraction process of norharmane by SBSE, evaluating two different phases, PDMS and EG-Silicone, by using fractional factorial design, aiming to get the best percentage recovery. Defined the best conditions for extraction, the experiments performed by using PDMS and EG-Silicone bars showed percentage recovery about 50% and 80%, respectively. Quantification of harmane in the pulp and seeds of sweet passionfruit, P. alata, indicated very small amounts of this alkaloid in these parts of the fruits, leading to the conclusion that the fruits of P. alata, has around 140 times less β-carboline alkaloid than the fruits of P. edulis, taking into account the amounts of harmana and harmine on sour passionfruit reported in the literature. Identification of β-carboline alkaloids in P. edulis peels is an important step for understanding the phytochemistry of this part of the fruits, which, in recent years, is no longer just an industrial waste and became a food product with added value, marketed as passion fruit peels flour. The study about the utilization of SBSE as extraction technique of norharmane showed to be promising, reaching acceptable recovery percentage, for the future development of a method for quantification of norharmane in passion fruit peels.