Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2014. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-16T18:46:42Z No. of bitstreams: 1 2014_ FelipeAlbernazViana.pdf: 7882015 bytes, checksum: b9669ac1927ac83c381b875b7563dc82 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2014-10-16T18:48:48Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ FelipeAlbernazViana.pdf: 7882015 bytes, checksum: b9669ac1927ac83c381b875b7563dc82 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-16T18:48:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ FelipeAlbernazViana.pdf: 7882015 bytes, checksum: b9669ac1927ac83c381b875b7563dc82 (MD5) / As reações multicomponentes (RMCs) são reações de grande importância em Síntese Orgânica onde várias ligações C-C e C-X são formadas de forma eficiente, a partir da mistura de 3 ou mais reagentes, gerando um produto complexo contendo a maioria dos átomos dos reagentes. Dentre os diferentes tipos de RMCs, as reações multicomponentes com isocianetos (RMCIs) têm se destacado bastante nos últimos anos, especialmente as reações de Ugi e Passerini. Nesse sentido, esse trabalho traz um estudo metodológico e diastereosseletivo da reação de Ugi do tipo U-5C-4CR utilizando os aminoácidos naturais: (L)-valina, (L)-isoleucina e (L)-fenilalanina; dois isocianetos aquirais: terc-butilisocianeto e isocianoacetato de etila; um isocianeto quiral: o (S)-metil-benzil isocianeto; e vários aldeídos aromáticos e alifáticos, em metanol, na presença de dois ácidos de Lewis ambientalmente amigáveis, o LiClO4 e CuBr. Os 33 amino ésteres secundários sintetizados foram obtidos em rendimentos que variaram de 16-95% com diastereosseletividades de até 14,9:1, em favor do diastereoisômero (S,S). Os estudos mostraram que, na maioria dos casos , o LiClO4 apresentou melhores rendimentos e diastereosseletividades que o CuBr. Foi observado ainda que o isocianeto contendo uma carbonila  ao grupo isonitrila, o isocianoacetato de etila, aumenta significativamente a diastereosseletividade dos produtos de Ugi. Isso acontece devido a uma possível coordenação do grupo carbonila (C=O) com o complexo metálico da imina, gerado in situ, o que favorece o ataque preferencial do isocianeto à face Si no estado de transição, levando a uma boa seletividade. A reação de hidrólise de um dos produtos de Ugi (amino éster) foi realizada levando à formação de um possível aminoácido não natural com grande potencial para aplicação como organocatalisador em reações orgânicas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Multicomponent reactions (MCR’s) are reactions of great importance in Organic Synthesis where several C-C and C-X bonds are efficiently created, from the mixture of 3 or more reagents, furnishing a complex compound containing most of the reagents atoms. Among the different kinds of MCR’s, multicomponent reactions with isocyanides (IMCR’s) have excelled in recent years, particularly Ugi and Passerini reactions. In this context, this work brings a methodological and diastereoseletive study of a Ugi reaction type, U-5C-4CR, using natural amino acids: (L)-valine, (L)-isoleucine and (L)-phenylalanine; two achiral isocianydes: tert-butyl isocyanide and ethyl isocyanoacetate; a chiral isocyanide: (S)-methylbenzyl isocyanide; and several aromatic and aliphatic aldehydes, dissolved in methanol, in the presence of two environment-friendly Lewis acid, LiClO4 and CuBr. Those 33 secondary aminoesters synthesized were obtained in yelds ranging from 16% to 95% with diastereoselectivities up to 14,9:1, in favor of diastereoisomer (S,S). The studies present that, in most cases, LiClO4 showed better yields and diastereoseletivities tha CuBr. It was noted that the isocyanide containing an α carbonyl to the isonitrile group, the ethyl isocyanoacetate, increases significantly the diastereoselectivity of the Ugi results. This happens due to a possible coordination of the carbonyl group (C=O) with the metal complex of the imine, created in situ, which favors the preferencial attack of the isocyanide at Si face in the transition state, leading to a good selectivity. The hydrolysis reaction of one of the Ugi products (amino ester) was carried out leading to the formation of a possible unnatural amino acid with grat potential for application as organocatalyst in organic reactions.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2014. / Submitted by Laís Lorena Barbosa Garcia (lais-lorena@hotmail.com) on 2014-11-06T12:43:07Z No. of bitstreams: 1 2014_DiegodeSousaAlves.pdf: 11760941 bytes, checksum: ea334dfe47dc4b5a3223d1a9e4612288 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-11-10T12:41:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_DiegodeSousaAlves.pdf: 11760941 bytes, checksum: ea334dfe47dc4b5a3223d1a9e4612288 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-10T12:41:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_DiegodeSousaAlves.pdf: 11760941 bytes, checksum: ea334dfe47dc4b5a3223d1a9e4612288 (MD5) / De forma geral, uma reação multicomponente é definida como aquela em que no mesmo meio reacional, a formação do produto se dá pela agregação de todos os átomos, ou a maior parte deles, de três ou mais reagentes. A facilidade do processo e os bons resultados reportados na literatura têm tornado essas reações uma classe de grande interesse em síntese, além da sua relação com os conceitos de Química Verde. Neste trabalho, foi investigado a influência de aminoácido naturais N-Boc protegidos na reação de Passerini de 3 componentes (P-3CR). Nessa perspectiva, foi avaliado os rendimentos e as diastereosseletividades dos produtos obtidos através da reação de Passerini, bem como caracterizado a configuração do centro estereogênico formado na etapa de adição do isocianeto ao aldeído. Ao final, foram sintetizados 37 depsipeptídeos com rendimentos entre 10 a 99%, sendo que os melhores resultados foram obtidos quando utilizado aldeídos alifáticos, e os menores quando aplicado o paraformaldeído. Entretanto, as diastereosseletividades apresentadas para esta reação não foram satisfatórias dentro das expectativas levantadas, nem mesmo nas condições que foram empregados alguns ácidos de Lewis. Mesmo assim, uma discreta seletividade em favor do isômero anti, 1,4-(S,R), foi observado na maioria dos casos. A identificação e elucidação estrutural do produto majoritário bem como a configuração R do centro estereogênico se deu por comparação com os sinais de RMN de 1H da mistura syn:anti do produto de Passerini 95 derivado da N-Boc-L-alanina, terc-butilisocianeto e benzaldeído, com os sinais do mesmo composto sintetizado diastereosseletivamente, a partir do (S)-ácido mandélico e a N-Boc-L-alanina, ambos enantiomericamente puros. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Generally, a multicomponent reaction is defined as one in which the same reaction medium, the formation of the product occurs by the aggregation of all atoms, or most, of three or more reagents. The ease of the process and the good results reported in the literature have made these reactions a class of great interest in the synthesis, furthermore its relationship with the concepts of Green Chemistry. In this study, it was investigated the influence of natural N-Boc protected amino acid in the reaction of 3-component Passerini (P-3CR). From this perspective, has been evaluated yields and diastereoselectivities of the products obtained through Passerini reaction and characterized the configuration of stereogenic center formed in addition step of isocyanide to the aldehyde. Finally, 37 depsipeptides were synthesized in yields of 10 to 99 %, with the best results were obtained when using aliphatic aldehydes and lower when applied paraformaldehyde. However, the diastereoselectivities given for this reaction were not satisfactory within expectations raised, even in conditions that some Lewis acids were employed. Still, a slight selectivity in favor of the anti isomer, 1,4-(S,R) was observed in most cases. The identification and structural elucidation of the major product, as well as the R configuration of the stereogenic center, were made for comparison with the signals of 1H NMR mixture of syn:anti Passerini product 95, derived from N-Boc-L-alanine, tertbutilisocyanide and benzaldehyde, with the signals of the same compound diastereoselectivity synthesized from (S)-mandelic acid and N-Boc-L-alanine, both enantiomerically pure.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2014. / Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2014-12-08T13:34:08Z No. of bitstreams: 1 2014_GiseleAlvesMedeiros_Parcial.pdf: 1414911 bytes, checksum: f1db5b548dc23f515050b90cbd49ccdc (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2014-12-11T14:17:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_GiseleAlvesMedeiros_Parcial.pdf: 1414911 bytes, checksum: f1db5b548dc23f515050b90cbd49ccdc (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-11T14:17:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_GiseleAlvesMedeiros_Parcial.pdf: 1414911 bytes, checksum: f1db5b548dc23f515050b90cbd49ccdc (MD5) / Na primeira parte deste trabalho é apresentado um estudo metodológico de otimização da obtenção de glicose a partir de materiais lignocelulósicos utilizando o líquido iônico bis(triflurometano-sulfonil)imidato de 1-n-butil-3-metilimidazolio como suporte enzimático. Apesar de ter sido observada uma queda da atividade enzimática quando em contato com o líquido iônico, o sistema catalítico se mostrou extremamente eficiente ao evitar a inibição enzimática pelo produto por ela produzido (glicose). Na segunda parte é apresentado um estudo mecanístico da reação de Ugi quatro componentes utilizando-se líquidos iônicos de função específica e espectrometria de massas - ESI-MS(/MS) - como base. O estudo permitiu a indicação de um caminho reacional preferencial para a reação. / In the first part of this work it is presented a methodological study aiming at an optimized condition towards glucose obtainment from lignocellulosic materials using the 1-n-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethane)sulfonimide ionic liquid as the enzyme support. Despite some decrease on the catalytic activity of the enzyme in the ionic liquid support, the catalytic system proved to be very efficient to avoid enzyme inhibition after the product generation (glucose). In the second part a mechanistic study is presented regarding the four-component Ugi reaction by using task-specific ionic liquids and mass spectrometry - ESI-MS(/MS) - as the basic technique. The study allowed the proposition of a preferred reaction pathway.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-27T12:41:51Z No. of bitstreams: 1 2012_MariaBeatrizWalterCosta.pdf: 4472250 bytes, checksum: aa1c67471c8a9327387daa575bc0ec6b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-10-03T13:34:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MariaBeatrizWalterCosta.pdf: 4472250 bytes, checksum: aa1c67471c8a9327387daa575bc0ec6b (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-03T13:34:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MariaBeatrizWalterCosta.pdf: 4472250 bytes, checksum: aa1c67471c8a9327387daa575bc0ec6b (MD5) / O conhecimento sobre as intera cções moleculares entre anticorpos com a nidade a acidos nucl eicos e seus alvos ainda e muito limitado. Trabalhos anteriores do grupo de Imunologia Molecular da Universidade de Bras lia de busca em bancos de dados apon- tavam para uma prov avel tendência de reconhecimento de acidos nucl eicos dos anticorpos pertencentes a fam lia murina de imunoglobulina de cadeia vari avel pesada dez, ou VH10. Portanto, para melhor entender esse comportamento, decidiu-se analisar bibliotecas de regiões determinantes de complementaridade tr^es de cadeia pesada, CDR H3, em contextos das fam lias murinas VH10 e VH4, antes e ap os essas bibliotecas terem sido selecionadas contra DNA ta simples. Desta forma, procurou-se compreender o comportamento dessas duas fam lias e de certos determinantes da CDR H3 no reconhecimento de anticorpos a DNA. As bibliotecas de estudo foram submetidas a seq uenciamento de alto-desempenho, utilizando-se a metodologia Illumina, e foram ent~ao analisadas por meio de um pipeline de Bioinform atica. Esse pipeline consistiu na prepara c~ao das seq uências FASTQ recebidas e na an alise posterior, sendo esta ultima composta por estudos de variabilidade das bibliotecas, enriquecimento de seq uências ap os a sele ção contra DNA, divergência de Kullback-Leibler, compara ção de padrões e composi ção da CDR H3. A an alise revelou que a os padrões de seq uências selecionadas positivamente e negativamente são muito semelhantes em VH10, e que este arcabou co e menos estringente que VH4 em relação a exigir seq uências de CDR H3 mais espec cas a DNA. Portanto, concluiu-se que a fam lia VH10 apresenta tendência intr nseca a forma c~ao de anticorpos anti-DNA, o que não ocorre com a fam lia VH4. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / We still possess very little knowledge of the molecular interaction between anti-nucleic acids and their targets. Previous research in databases made by the Molecular Immunology group of the University of Brasilia has indicated a probable tendency of nucleic acids' recognition of the antibodies of the murine heavy chain immunoglobulin family ten, VH10. Therefore, to better understand this behaviour, we analysed libraries of heavy chain complementarity determinig region three, CDR H3, in the context of the murine families VH10 and VH4, before and after these libraries have been selected against DNA single strand. In this manner, we sought to understand the behaviour of these families and of certain CDR H3 features in the antibody's recognition of DNA. The libraries were submitted to deep-sequencing Illumina platform and then analysed by a Bioinformatics pipeline. The pipeline was comprised in the preparation of the FASTQ Illumina sequences and in an afterwards analysis, which consisted in studies of library variability, sequence enrichment, Kullback-Leibler divergence, pattern comparison and CDR H3 composition. Analysis revealed that the patterns of the positive and negative selected groups are similar in VH10 and that this framework is more stringent than VH4 in demanding CDR H3 sequences that are more DNA-speci c. Therefore, it was concluded that the VH10 family presents an intrinsic tendency to form anti-DNA antibodies, which does not occur with the VH4 family.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2007. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-10-15T12:04:45Z No. of bitstreams: 1 Tese_Otilie Eichler_parcial.pdf: 9830998 bytes, checksum: 4cbcfed4f6553938135d3ebab445d238 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-10-15T14:33:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Otilie Eichler_parcial.pdf: 9830998 bytes, checksum: 4cbcfed4f6553938135d3ebab445d238 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-10-15T14:33:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Otilie Eichler_parcial.pdf: 9830998 bytes, checksum: 4cbcfed4f6553938135d3ebab445d238 (MD5) Previous issue date: 2007-11-29 / Peptóides são oligômeros de glicinas N-substituídas que mimetizam as propriedades e a estrutura natural dos peptídeos. Diferem dos peptídeos, por suas cadeias laterais estarem conectadas ao átomo de nitrogênio ao invés de ao átomo de carbono ?, o que lhes dá a característica de não possuirem centros estereogênicos. A reação Ugi 4-componentes (U-4CR) é uma das mais versáteis ferramentas para a construção do esqueleto de peptóides. Essa reação gera uma diamida em um único passo, a partir de quatro compostos: uma amina, um ácido carboxílico, um aldeído ou cetona, denominado oxo-componente, e um isocianeto. Com o objetivo de estudar a utilização da reação Ugi na construção de ciclopeptóides, estudou-se a síntese de peptóides cíclicos análogos a peptídeos RGD que, juntamente com as integrinas, seus receptores, constituem o principal sistema de adesão celular e estão envolvidos em vários processos patológicos. Para a síntese desses compostos, uma rota geral - com o emprego de duas reações Ugi consecutivas, para a montagem do precursor acíclico e mais uma terceira reação Ugi para a ciclização do peptóide - foi desenvolvida. A seguir aplicou-se a metodologia adotada na síntese de um ciclopeptóide com sua estrutura calculada por modelagem molecular, para o desenvolvimento de inibidores do complexo Tat/TAR do vírus HIV-1. Nesse modelo, a estrutura sugerida emergiu como o melhor inibidor e, por isso, pode se constituir em uma provável aproximação para uma droga anti-HIV. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Peptoids are a class of oligomeric N-alkyl glycines that mimic the properties and the primary natural structure of peptides. These compounds differ from peptides in that the side chains are connected to the amide nitrogen rather than to the α-carbon atom, having no stereogenic centers. The Ugi 4- reaction is known to be one of the most versatile tools for the construction of the peptoid backbone. This reaction provides a diamide by combining four building blocks in one step: an amine, a carboxylic acid, an aldehyde or ketone, called oxo-component, and an isonitrile. With the aim of studying the Ugi reactions for the construction of cyclopeptoid backbones, the synthesis of cyclopentapeptoids, analogues to RGD peptides, was studied. RGD peptides, together with the integrins, their receptors, constitute the major system for cell adhesion and are implicated in many pathological processes. To accomplish the synthesis of these compounds a general route employing two consecutive Ugi reactions, in the construction of the acyclic precursor, and another Ugi reaction, in the peptoid macrocyclization, was developed. Subsequently, the methodology was employed in the synthesis of a cyclopeptoid that was suggested by molecular modeling calculations and computational inhibitor design of the Tat/TAR complex of the HIV-1 virus. In this model, the suggested structure emerged as the best virtual lead inhibitor and thus may be a potent approximation of an anti-HIV drug.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2010-04-27T20:17:10Z No. of bitstreams: 1 2009_MaryaniAndressaGBezerra.pdf: 7729100 bytes, checksum: 7d54aa00068c38faeeb56a4769c97ce8 (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-04-27T22:07:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_MaryaniAndressaGBezerra.pdf: 7729100 bytes, checksum: 7d54aa00068c38faeeb56a4769c97ce8 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-04-27T22:07:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_MaryaniAndressaGBezerra.pdf: 7729100 bytes, checksum: 7d54aa00068c38faeeb56a4769c97ce8 (MD5) Previous issue date: 2009 / O desenvolvimento de novos anticorpos recombinantes teve impacto significativo no tratamento de diversas doenças. Contudo, devido a complexidade estrutural da molécula de imunoglobulina, a produção desta em células de mamífero ainda é um desafio. Uma das dificuldades é obter uma produção equimolar das cadeias pesada e leve para a prevenção do acúmulo de cadeias não-montadas, seguido de apoptose por estresse. Em nosso grupo, vimos trabalhando com um anticorpo com potencial imunoregulatório específico para o antígeno CD3 humano. Anticorpos anti-CD3 têm sido utilizados como imunoterápicos na prevenção da rejeição aguda de órgãos transplantados e é considerado um fármaco promissor para o tratamento de doenças auto-imunes. A produção desse anticorpo em cultura de células animais tem se mostrado limitante devido ao baixo rendimento de anticorpo recombinante. Na tentativa de desenvolver estratégias alternativas para aprodução de anticorpo recombinante, foram construídos vetores de expressão, onde o anticorpo inteiro é produzido a partir de construções monocistrônicas, bicistrônicas e tricistrônica em células de mamíferos. As versões monocistrônicas possuem uma seqüência codificadora de um sítio clivável por furina entre as duas cadeias do anticorpo. A versão bicistrônica possui um elemento IRES sintético entre as duas cadeias. Além disso, foi introduzida uma marca seletiva para o antibiótico Geneticina associada ao mesmo cassete de expressão como um cístron extra guiado por outro elemento IRES. Para produção do anticorpo anti-CD3 foram utilizadas as linhagens celulares HEK293 e BHK-21, de forma transiente e estável. Os anticorpos produzidos foram purificados por cromatografia de afinidade e analisados para a produção de imunoglobulina intacta. Os resultados indicam que a construção bicistrônica pMACIA HIL e monocistrônica pMACIA HL são capazes de garantir a expressão de ambas as cadeias de anticorpo. Já as construções monocistrônica pMACIA LH e bicistrônica pMACIA HL IRES neo não foram capazes de produzir o anticorpo recombinante. A construção tricistrônica pMACIA HIL IRES neo foi a construção que se mostrou mais promissora, apresentando estabilidade de produção do anticorpo em transfectomas estáveis. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The development of new pharmaceuticals derived from recombinant antibodies had a significant impact in the treatment of various illnesses. However, due to the structural complexity of the immunoglobulin molecule, the production of these molecules in mammal cells is still challenging. One of the difficulties is the equimolar production of heavy and light chains and the prevention of the stress induced by the accumulation of unassembled protein. We are working with a potentially immunoregulatory recombinant humanized antibody specific for the human CD3 antigen. Anti-CD3 antibodioes have been used in the prevention of the acute graft rejection and are considered as a promising pharmaceutical for the treatment of autoimmune diseases. The production of this antibody in culture of animal cells has shown to be problematic due to the low yield of recombinant antibody recovery. In the attempt to create alternative strategies for recombinant production of antibody, monocistronic, bicistronic and tricistronic expression vectors were constructed to coordinate the expression of a complete antibody in mammal cells. The monocistronic versions possess a furin cleavage coding sequence between the both antibody chains. The bicistronic version possesses a synthetic IRES element between the two chains. A selective mark for the Geneticin antibiotic was introduced in the expression cassette as an extra cistron driven by another IRES element. The cell lines HEK293 and BHK-21 were used for transient or stable production of the anti- CD3 antibody. Recombinant antibodies were purified by affinity chromatography and analyzed for the production of intact immuglobulin. The results indicate that the bicistronic construction pMACIA HIL and the monocistronic construction pMACIA HL are capable to express both antibody chains. On the other hand, the monocistronic construction pMACIA LH or the bicistronic construction pMACIA HL IRES neo were not able to produce the recombinant antibody. The tricistronic vector pMACIA HIL IRES neo was shown to be the most promising construction to obtain the whole antibody production in stable transfectomes.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-09-05T16:28:38Z No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-09-06T11:46:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-06T11:46:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_GuilhermeDuarteRamosMatos.pdf: 1464081 bytes, checksum: 60e8692a5bf80bf60620c9964fd2f8bf (MD5) / O avanço das metodologias teóricas para a apreciação de fenômenos químicos tem sido bastante acentuado nas últimas décadas. Com o surgimento de métodos cada vez mais refinados, os quais possibilitam em muitos casos resultados mais precisos que os experimentais, surge a impressão equivocada que o entendimento qualitativo de determinados fenômenos deve ser posto de lado visando a obtenção numérica das quantidades em questão. Não obstante, o conhecimento qualitativo de certos fenômenos tem se provado essencial para a predição de seus caminhos completos. Dentro da química o exemplo maior pode ser dado pelos cálculos de estado de transição, nos quais as suposições corretas sobre as interações entre reagentes e produtos são essenciais para o desenvolvimento dos cálculos. Entre os métodos qualitativos, destaca-se a Teoria dos Orbitais Moleculares de Fronteira, desenvolvida por Kenichi Fukui na primeira metade do século XX, que permitiu a racionalização de um grande número de reações químicas. Nesse âmbito, Lionel Salem e Gilles Klopman, independentemente, propuseram uma equação que permitia a identificação imediata das interações presentes entre os substratos de uma reação assim como a caracterização da dominância de uma sobre a outra, sendo um trabalho pioneiro nesse sentido. O objetivo deste trabalho é testar um conjunto de técnicas para predição qualitativa de caminhos de reação, o modelo de Salem-Klopman, a análise por Orbitais de Ligação Naturais (Natural Bond Orbitals, NBO), e as grandezas da Teoria do Funcional da Densidade Conceitual, verificando a coerência de suas predições de sítios de interação entre moléculas reagentes, principalmente no que tange à reações SN2 com nucleófilos ambidentados. Quanto ao estudo de cargas atômicas serão utilizadas três metodologias diferentes de cálculo de cargas atômicas, os métodos de Mulliken, Löwdin - baseados em análise de população eletrônica - e CHELPG (CHarges from Electrostatic Potentials using a Grid based methodology), baseado em análise do potencial eletrostático. Pretende-se, também, com as informações vindas destas metodologias, testar o princípio HSAB de Pearson, que tem sido rediscutido nesses últimos anos. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / The description of chemical phenomena suffered a great enhancement on the last decades. Currently, theoretical methods can hold very accurate results, sometimes even better than experimental ones. This fact creates a paradigm: Is it really necessary to qualitatively predict chemical phenomena since it is possible to perform calculations with such high accuracy? Even though many chemists are tempted to answer negatively this question, it is surely positive. Transition state calculations, for example, depend heavily on qualitatively correct pictures of the interaction between reactants. Among the qualitative methods, it is imprescindible to highlight the Frontier Molecular Orbitals (FMO) theory, developed by Kenichi Fukui in the first thhalf of the 20 century and allowed the description of many chemical reactions. In this context, Lionel Salem and Gilles Klopman, independently, proposed a pioneer approach which used a now-called Salem-Klopman equation. With this formula they could identify interactions present in the system and determine which one dominates over the other, marking the beginning of the qualitative approach of understanding reaction paths. The objective of this work is to test Salem-Klopman’s, Natural Bond Orbital (NBO) analysis and Conceptual DFT quantities for the prediction of interaction sites in SN2 reactions with ambident nucleophiles. Parameters were collected from modern electronic structure calculations, with special attention to three atomic charges methodologies: Mulliken’s and Löwdin’s method based on electronic population analysis and CHELPG (CHarges from Electrostatic Potentials using a Grid based methodology). It is also intended to test Pearson’s HSAB principle whose validity is been called into question recently.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-12-03T12:32:20Z No. of bitstreams: 1 2013_AndreFelipeCamaraAmaral.pdf: 2836475 bytes, checksum: 44b767a89e3f8b373a28b902734fdeaf (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-01-29T20:02:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_AndreFelipeCamaraAmaral.pdf: 2836475 bytes, checksum: 44b767a89e3f8b373a28b902734fdeaf (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-29T20:02:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_AndreFelipeCamaraAmaral.pdf: 2836475 bytes, checksum: 44b767a89e3f8b373a28b902734fdeaf (MD5) / As reações multicomponentes (RMC) oferecem inúmeras vantagens e, devido à característica de formar produtos diversos, com elevado grau de complexidade e contendo praticamente todos os átomos presentes nos reagentes, vêm a cada dia sendo mais utilizadas na síntese de candidatos a fármacos. Sabendo disso, o objetivo do presente trabalho foi sintetizar uma série de compostos contendo as unidades tetrazólicas e cetopiperazínicas, visando unir o potencial farmacológico que possuem em um único sistema. A metodologia adotada para as sínteses foi a modificação da reação multicomponente de Ugi, na qual o ácido carboxílico foi substituído pelo ácido hidrazóico (HN3), gerado in situ através da utilização da azida de sódio (NaN3) ou da trimetilsilil azida (TMSN3). As reações de formação dos tetrazóis se completaram em tempos reacionais reduzidos e com rendimentos elevados, mostrando a eficiência da metodologia adotada. Foram geradas, no total, 19 novas moléculas contendo o núcleo tetrazólico. Além disso, um estudo por química computacional foi realizado a fim de se obter as estruturas otimizadas e os valores das análises populacionais de Mulliken. Os dados obtidos após os procedimentos de modelagem molecular foram utilizados para explicar as variações nos valores de deslocamento químico dos hidrogênios das moléculas obtidas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Multicomponent Reactions (MCR) offer many advantages, and due to their ability to rapidly create molecular diversity, molecular complexity and allowing the generation of compounds containing essentially all the atoms of the reactants, they have become an important way to synthesize novel bioactive products. Thus, the aim of this work was to synthesize a range of new compounds containing tetrazole and ketopiperazine nuclei as synergistic products. The methodology for the synthesis was the modification of the Ugi multicomponent reaction, in which the carboxylic acid was replaced by hydrazoic acid (HN3), obtained in situ from sodium azide (NaN3) or trimethylsilylazide (TMSN3). The reaction proceeds smoothly in reduced reaction times to generate the corresponding tetrazoles in moderate to excellent yields under microwave irradiation. There were obtained 19 new molecules cointaining tetrazolic nucleus. Furthermore, calculations were performed in order to obtain the optimized structures and Mulliken population analysis data. The molecular modeling procedure was used to do explain the differences in chemical shifts of the hydrogens in the products.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2013. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2014-01-03T15:31:52Z No. of bitstreams: 1 2013_AngelicaFatimaSilvaBarreto.pdf: 12510703 bytes, checksum: cb5334c8a4180b03dcad3a6ca794a07b (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2014-01-29T19:57:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_AngelicaFatimaSilvaBarreto.pdf: 12510703 bytes, checksum: cb5334c8a4180b03dcad3a6ca794a07b (MD5) / Made available in DSpace on 2014-01-29T19:57:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_AngelicaFatimaSilvaBarreto.pdf: 12510703 bytes, checksum: cb5334c8a4180b03dcad3a6ca794a07b (MD5) / Peptidomiméticos são uma classe interessante de compostos que mimetizam as propriedades e a estrutura natural dos peptídeos. Peptóides são oligômeros peptidomiméticos, formados de N-glicinas substituídas que se difereciam dos peptídeos devido a suas cadeias laterais estarem conectadas no átomo de nitrogênio, diferentemente dos peptídeos, nos quais estão conectadas ao átomo de carbono α. Atualmente, uma das metodologias mais eficazes para a síntese de peptóides é a reação de Ugi 4 componentes (U-4CR). No presente trabalho, foi utilizada uma rota sintética já desenvolvida em nosso grupo de pesquisa por meio de reações de Ugi consecutivas para a síntese de peptóides. Com o objetivo de obter uma metodologia rápida e eficiente para síntese de peptóides funcionalizados via reações de Ugi consecutivas, investigou-se o emprego da irradiação por micro-ondas nesta rota sintética. Após o desenvolvimento, esta metodologia foi aplicada na síntese de um análogo da Verticilida. Neste trabalho, desenvolveu-se também uma estratégia sintética utilizando a combinação de reações multicomponentes de isocianetos (reações de Ugi e Passerini) assistidas por micro-ondas para a síntese de depsipeptóides cíclicos. Depsipeptóides são peptóides contendo grupo éster ao invés de grupo amida. Um estudo preliminar das reações de Passerini assistidas por micro-ondas vislumbrando melhores condições reacionais foi realizado e, posteriormente, utilizou-se esta reação como etapa chave na síntese de ciclodepsipeptóides. Uma rota geral para a síntese desses compostos, em apenas cinco etapas - empregando uma reação de Ugi e uma reação de Passerini seguidas das respectivas desproteções e uma segunda reação de Ugi para ciclização- foi desenvolvida. Seis depsipeptóides cíclicos foram sintetizados inspirados na Sansavamida A, que é um depsipeptídeo cíclico natural, produzido por um fungo marinho (Fusarium spp.), que apresenta citotoxicidade para linhagens de células cancerígenas. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Peptidomimetics are an interesting class of compounds that mimic the properties and natural structures of the peptides. Peptoids are peptidomimetic oligomers, formed from N-substituted glycines that differ from peptides because their side chains are connected to the nitrogen atom, unlike peptides, in which they are attached to the α carbon atom. Currently, one of the most effective methodologies for the synthesis of peptoids is the Ugi four component reaction (U-4CR). In this study, we used a synthetic route previously developed in our research group through consecutive Ugi reactions for the synthesis of peptoids. In order to obtain a fast and efficient method for the synthesis of functionalized peptoids via consecutive Ugi reactions, we investigated the use of microwave irradiation in this synthetic route. After developed, this methodology was applied in the synthesis of an analogue of Verticilide. In this work, it was also developed a synthetic strategy using a combination of microwave-assisted multicomponent reactions of isocyanides (Passerini and Ugi reactions) for the synthesis of cyclic depsipeptoids. Depsipeptoids are peptoids containing an ester group instead of an amide group. A preliminary study of the microwave-assisted Passerini reaction was carried out in order to find the best reaction conditions and then we used this reaction as the key step in the synthesis of ciclodepsipeptoids. A general route for the synthesis of these compounds, in only five steps- using an Ugi reaction and a Passerini reaction followed by the respective deprotection and a second Ugi reaction in the cyclization- was developed. Six cyclic depsipeptoids were synthesized inspired by Sansalvamide A, which is a cyclic depsipeptide produced by a natural marine fungus (Fusarium spp.), which presents cytotoxicity against cancer cell lines.

Reatividade de carvões da mina Butiá-Recreio proveniente do lavador da Aços Finos Piratini, foram determinadas para distintas faixas granulométricas, com o objetivo de verificar a correlação existente entre as mesmas e a reatividade. Estudou-se o efeito de aditivos na reatividade de carvões, verificando-se que todos aditivos utilizados são ativadores. Estudos de derivatografia foram realizadas a fim de observar-se o comportamento da combustão do carvão na presença de Na2CO3. Os resultados mostraram que também a velocidade de combustão aumenta na presença do mesmo. / Coal reactivities from two seams from Butiá-Recreio coal fields seam and processec by Aços Finos Piratini washing plant have been studied using different grain sizes. The aim was to verify any possible correlation between reactivity and grain size. The influence of additives on the coal reactivity was also studied and it was verified that all of them behaved as activators. The combustion behavior of the the coal was studied by means of derivatografhy using Na2CO3 as a cataliser and also in this case the combustion rate increased.