É apresentada a revisão bibliográfica de reações entre dicloronaftoquinona e nucleófilos de enxofre, nitrogênio e carbono. São descritas as reações de 2,3-dihalogeno-xiloquinonas com os mesmos nucleófilos, sendo isolados e caracterizadas, no total, 18 xiloquinonas substituídas novas. Enquanto, que as reações com nucleófilos de enxofre conduziram aos derivados ditio-substituídos, não sendo possível obter derivados monossubstituídos, no caso de nucleófilos de nitrogênio e carbono isolaram-se somente derivados monossubstituídos. Dentre as xiloquinonas substituídas, fazem parte vários derivados mistos de nitrogênio-enxofre, carbono -enxofre e carbono-nitrogênio. Foram também sintetizados e caracterizados dois novos mono-sulfinil derivados obtidos pela oxidação de dimetiltio-xiloquinona e dimetiltio-naftoquinona. Foi descrita uma nova reação entre mono sulfinil-metiltio-xiloquinona e cloreto de tionila, conduzindo à cloro-metiltio-xiloquinona. São discutidas as diferenças de reatividade e sugeridos os mecanismos para as reações descritas. São também apresentados os resultados de testes bacteriológicos preliminares. / The literature review of the reactions of dichloronafhtoquinone with nucleophiles of sulphur, nitrogen and carbon is presented. The experimental results of the reactions of 2,3-dihalogeno- xyloquinones with the same nucleophiles are reported, being isolated and identified 18 new 2,3-substituted xyloquinones. These are: di-sulphur, mono-nitrogen and mono-carbon, as well as nitrogen-sulphur, carbon-sulphur and carbon-nitrogen mixed substituted derivatives. No mono-sulphur or di-nitrogen or di-carbon-substituted xyloquinones could be isolated. Two new mono-sulphinyl derivatives, obtained by oxidation of dimethylthioxyloquinone and dimethylthionaphtoquinone, were isolated and identified. A new reaction between 2-sulphinyl-3-methylthioxyloquinone and thionyl chloride, leading to the 2-chloro-3-methylthioxyloquinone is described. The reactivity differences are discussed and the reaction mechanisms proposed. The preliminary test, reported for some new substituted xyloquinones, indicate that aziridinyl- and chloro-derivatives are biologically active.

Orientador: Marcio José Tiera / Banca: Carla Cristina Schmitt Cavalheiro / Banca: Iêda Aparecida Pastre Fertonani / Resumo: O presente trabalho apresenta a síntese, caracterização e estudo da auto-associação em solução aquosa de derivados anfifílicos zwiteriônicos de quitosana com potencial para o transporte e a liberação controlada de fármacos. Derivados anfifílicos foram obtidos a partir de quitosana previamente desacetilada e degradada, que foram submetidos à reação de adição de Michael com o monômero hidróxido de 1-(3-sulfopropil)-2-vinilpiridina (SPP). O derivado hidrofílico obtido foi posteriormente por modificado com o grupo dodecil aldeído (DD) por meio de reação de aminação redutiva. Os graus de substituições (GS) pelos grupos DD e SPP foram determinados utilizando as técnicas de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênios RMN de 1H, espectroscopia no infravermelho IV e titulação potenciométrica essas técnicas foram utilizadas para caracterizar a quitosana e seus derivados. Os graus de substituição por SPP foram de 36 e 46% e com grupos dodecil variaram de 2 a 10%. A massa molar média foi determinada utilizando cromatografia de permeação em gel (GPC). E o estudo do comportamento associativo em meio aquoso foi realizado utilizando-se a espectroscopia de fluorescência, espectroscopia no UV-Vis, espalhamento de luz dinâmico (DLS) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Os derivados hidrofílicos permaneceram solúveis em toda a faixa de pH e os derivados anfifílicos demostraram um comportamento similar aos surfactantes convencionais. As concentrações de agregação crítica (CAC), foram determinadas com a sonda fluorescente o pireno, os valores variaram de 0,005 até 0,017 g L-1 foi observado um decréscimo nos valores com o aumento do conteúdo hidrofóbico e pH. Medidas de DLS mostraram que os derivados formam agregados com diâmetros que variam de 100 a 1000 nm e o potencial zeta varia de acordo pH da solução. Imagens de TEM mostraram agregados esféricos de tamanhos variados ... / Abstract: This work presents the synthesis, characterization and self-association study of amphiphilic zwitterionic derivatives of chitosan in aqueous solution as potential drug delivery systems. Amphiphilic derivatives were obtained from deacetylated and degraded chitosan, followed by Michael addition reaction with the monomer 1-(3-sulfopropyl)-2-vinylpyridine hydroxide (SPP). The hydrophilic derivative was further modified with dodecyl groups (DD) by reductive amination reaction. The degrees of substitution (DS) by DD and SPP groups were determined using H1-NMR, and FTIR and potentiometric titration techniques were used to characterize chitosan and its derivatives. The degrees of substitution by SPP were 36 and 46 % and by dodecyl groups varied from 2 to 10%. The average molecular weights were determined using the gel permeation chromatography (GPC). The study of the selfassociation in aqueous solution was performed by using fluorescence spectroscopy, UV-Vis, dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM) techniques. The hydrophilic derivatives were soluble in all pH range and the amphiphilic derivatives exhibited self-association behavior similar to conventional surfactants. The critical aggregation concentrations, determined from pyrene fluorescence, varied from 0.005 to 0.017 g l-1 and were shown to decrease with both, the increasing hydrophobic content and pH. DLS measurements showed that self-association of the amphiphilic derivatives leads to formation of aggregates having diameters varying from 100 to 1000 nm and the zeta potential varied according with the pH. The TEM images showed spheroidal aggregates of varied sizes in accordance with DLS measurements. Quercetin was used as a model for drug loading study and the results showed that solubilizing capacity increased from 17 to 54% with the hydrophobic content of the ... / Mestre

Orientador: Ieda Maria Begnini. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Química.

Orientadora: Iêda Maria Begnini. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Química.

Orientador: Ricardo Andrade Rebelo. / Co-orientador: Sandro Lucio Mireski. / Dissertação (Mestrado em Química) - Programa de Pós-Graduação em Química, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Nesta tese, efetuamos estudos visando à síntese de sesquiterpenos bacanos, cuja etapa chave consistiu na construção do sistema cis-hidrindânico, através de reação de contração de anel de cis-octalinas e 2-octalonas mediada por trinitrato de tálio (TTN). Apenas as cis-octalinas como, por exemplo, o cis-4a-metil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octahidronaftaleno e o cis-4a, 7-dimetil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidronaftaleno, foram passíveis de reação de contração de anel em rendimentos satisfatórios; já a cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona levou ao produto de contração em baixo rendimento. Tentamos utilizar a reação de cis-4a-metil-l,2,3,4,4a,5,8,8a-octa-hidronaftaleno com TTN na síntese da nor-baquenolida-A, porém não conseguimos completar a síntese desta, pois não foi possível efetuar a última etapa sintética, nas várias abordagens testadas. Grandes esforços também foram empregados na preparação diastereosseletiva da cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona através de três abordagens diferentes que foram investigadas, sendo duas delas com êxito. Contudo, o baixo rendimento (38%) da etapa de contração de anel da cis-5,10-dimetil-l(9)-octal-2-ona não permitiu a continuação da rota sintética proposta para a baquenolida-A. Também realizamos a resolução cinética de três diferentes cis-octalóis que foram preparados através da reação de Diels-Alder seguida de redução diastereosseletiva - com a lipase Novozym 435, e os produtos resolvidos foram obtidos em excelentes rendimentos isolados (≥ 40% para cada enantiômero) e excelentes excessos enantioméricos (≥ 98%). / In this thesis, we have developed studies towards the synthesis of sesquiterpenes bakkanes, which key step consisted on the construction of the cis-hydrindanic system through a thallium(III) mediated ring contraction reaction of cis-decalins and 2-octalones. Only the cis-octalins, such as the 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4a-methylnaphthalene and the 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4a,7-dimethylnaphthalene, were able to be ring contracted in satisfactory yields; the 4,4a,5,6,7,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, however, furnished the ring contraction product in low yield. We tried to use the reaction of 1,2,3,4,4a,5,8,8a-octahydro-4amethylnaphthalene with TTN in the synthesis of nor-bakkenolide-A, but we could not accomplish the synthesis because it was not possible to make the last step of the sequence, in all tested approaches. Great efforts were made in the diastereoselective preparation of the 4,4a,5,6, 7 ,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, through three different approaches that were investigated, being two of them with profit. However, the low yield (38%) of the ring contraction reaction of 4,4a,5,6, 7,8-hexahydro-4a,5-dimethylnaphthalen-2(3H)-one, precluded the continuation of the synthetic rout proposed to the bakkenolide-A. We have also performed the kinetic resolution of three different cis-octalols that were prepared through Diels-Alder reaction followed by diastereoselective reduction - with the Novozym 435 lipase, and the resolved products were isolated in excellent yields (≥ 40% for each enantiomer) and excellent ee\'s (≥ 98%).

Este trabalho mostra uma série de reações para a síntese de naftacendionas, partindo da l-acetilamino-4-hidroxi-9,10-antraquinona e seu produto de oxidação, a 4-acetilamino-9a-acetoxi-l,9, 10-antracenotriona, em presença de Pb(OAc)4. Estudou-se o comportamento da 4-acetilamino-9a-acetoxi- 1,9,10-antracenotriona frente a reagentes nuclefílicos de diferente natureza. Estas reações permitem o isolamento e a preparação de uma série de novos derivados antracênicos., úteis como intermediários sintéticos para outros amino-hidroxi-antracenos. / In this master work have been shown a series of reactions concern an the synthesis of naphthacendiones, starting from the l-acetylamine-4-hydroxy-9,10-anlhraquinone and its oxydation product the 4-acelylamine-ga-aceloxy-l~9,10-anthracentriane in presence of Pb(OAc)4. The behavior of the 4-acelylamine-9a-acelaxy-l,9,10- anthracentrione against nucleophylic reagents of different .nature have been studied. These reactions permit the isolation and preparation of a series of new anthracene derivatives useful as synlhelic inlermediales through other amine-hydraxyanthracenes and for analytical applications.

Neste trabalho sintetizou-se álcoois de moléculas policíclicas tensas e seus respectivos fosfinitos, cujo esqueleto básico é constituído de norbornanos e compostos endo-endo e exo-endo tetraciclododecanos, com o objetivo de usá-los na preparação de catalisadores catiônicos de Ródio. Utilizou-se o ácido α-acetamidocinâmico, uma olefina pró-quiral, para testar o potencial catalítico dos compostos preparados. / In this work polycyclic alcohols of strained molecules, whose basic structures were made of norbomanes, endo-endo and endo-exo tetracyclic dodecanes compounds, were prepared. Their respective phosphinites were synthesized to be used as ligands in Rhodium cationic catalysts' systems. α acetoamidocinnamic acid, a pro-chiral olefin, was used in order to test the catalytic potential of these prepared compounds.

Submitted by Márcio Ropke (ropke13marcio@gmail.com) on 2017-06-19T13:16:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Síntese e caracterização de tensoativos para uso odontológico.pdf: 1518437 bytes, checksum: 8f1d43b81c8ee411950c9abb45ab6426 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-19T13:16:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Síntese e caracterização de tensoativos para uso odontológico.pdf: 1518437 bytes, checksum: 8f1d43b81c8ee411950c9abb45ab6426 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / O objetivo deste estudo foi sintetizar e caracterizar diferentes classes de tensoativos não-iônicos e avaliar a influência nas propriedades e características de materiais de moldagem experimentais a base de polivinilsiloxanos (VPS). Os tensoativos sintetizados e avaliados podem ser utilizados, ainda, para modificação de outros materiais odontológicos. Esta tese foi dividida em dois estudos, apresentados em dois artigos originais. No primeiro estudo, foi realizada a síntese de fluortensoativos com diferentes balanços hidrofílico-lipofílico (HLB) e avaliado o efeito no VPS, enquanto no segundo foi realizada avaliação do desempenho de diferentes tensoativos comerciais não-iônicos do tipo fluorcabono (F), siloxano (S) e hidrocarboneto (H) em uso isolado ou combinado (mais de um tensoativo) adicionados ao VPS. No primeiro estudo, seis fluortensoativos foram sintetizados utilizando polietilenoglicóis com diferentes massas molares (variando de 200 a 1.000.000 g/mol) na porção polar. Os tensoativos sintetizados foram caracterizados e adicionados em concentração de 3% em massa no VPS. No segundo estudo, oito grupos de tensoativos comerciais foram adicionados no VPS, de forma simples ou combinada, em diferentes concentrações: 1%, 3% e 5% em massa. Foram realizadas diferentes metodologias para análise dos tensoativos e dos materiais de moldagem, incluindo espectroscopia no infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 19F, tensão superficial, ângulo de contato, viscosidade, capacidade de cópia, resistência mecânica à tração e resistência elástica. Os dados quantitativos foram analisados por Análise de Variância e teste post hoc de Tukey (P<0,05). No primeiro estudo, a síntese dos tensoativos foi confirmada por espectroscopia no infravermelho e ressonância magnética nuclear. Os fluortensoativos, no geral, apresentaram baixa tensão superficial e reduziram a resistência à tração do VPS quando comparados ao grupo controle (sem tensoativo), porém propiciaram excelente capacidade de cópia ao VPS. Foram encontrados diferentes padrões de molhabilidade e obtidos reduzidos ângulos de contato com a água nos grupos FS 200 e FS 400 (fluortensoativos sintetizados com polietilenoglicol de massa molar 200 e 400, respectivamente). A viscosidade foi reduzida com a adição de FS 400 e FS 500; no entanto, foi verificado aumento no tempo de indução do material. No segundo estudo, a menor tensão superficial foi encontrada no grupo que combinou os três tensoativos (F+S+H). Em geral, os grupos que combinaram tensoativos apresentaram menores ângulos de contato e menor viscosidade. O tempo de indução aumentou com o aumento da concentração de tensoativo e nem todos os grupos obtiveram resultados satisfatórios na análise de capacidade de cópia. Os VPS modificados com tensoativos na forma isolada, em geral, apresentaram maior resistência à tração. Em conclusão, a adição de FS 200 e FS 400 melhorou significativamente a molhabilidade do VPS, reduzindo a viscosidade sem alterar o tempo de trabalho significativamente; no entanto, reduziu a resistência à tração. No segundo estudo ficou evidente que a correta seleção do tipo de tensoativo e sua concentração podem melhorar significativamente a molhabilidade dos VPS com pouca interferência em suas propriedades mecânicas. / The aim of this study was to synthesize and characterize different classes of non-ionic surfactants and evaluate their influence on properties and characteristics of experimental impression materials based on vinylpolysiloxanes (VPS). This thesis was divided in two studies, presented as two original articles. In the first study, we synthesized fluorosurfactants with different hydrophilic-lipophilic balances (HLB) and evaluated the effect on the VPS, whereas in the second study we evaluated of the performance of different fluorocabon (F), siloxane (s), and hydrocarbon (H) commercial non-ionic surfactants used alone (one surfactant) or in combination (more than one surfactant) added to the VPS. In the first study, six fluorosurfactants were synthesized using polyethylene glycols of different molar mass (varying from 200 to 1,000,000 g/mol) in the polar portion. The surfactants were characterized and added at a 3 wt% concentration to the VPS. In the second study, eight groups of commercial surfactants were added alone or in combination to the VPS at different concentrations: 1 wt%, 3 wt%, or 5 wt%. Different methods were used to analyze the surfactants and impression materials, including infrared spectroscopy, 1H and 19F nuclear magnetic resonance, surface tension, contact angle, viscosity, detail reproduction tensile strength, and elastic strength. Quantitative data were analyzed using Analysis of Variance and Tukey’s post hoc test (P<0.05). In the first study, the synthesis was confirmed by infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance. The fluorosurfactants, in general, showed low surface tension and reduced the VPS tensile strength when compared to the control group (without surfactant), but yielded excellent copy capacity to the VPS. Different wettability patterns were found and low contact angles were obtained for FS 200 and FS 400 groups (fluorosurfactants synthesized using polyethylene glycol with 200 and 400 molar masses, respectively). The viscosity also decreased with the addition of FS 400 and FS 500; however, an increase in the induction time of the material was observed. In the second study, lower surface tension was found in the group that combined the three surfactants (F+S+H). Overall, the groups that combined surfactants had lower contact angle and lower viscosity. The induction time increased with increased surfactant concentration and satisfactory results on the analysis of copy capacity were not observed for all groups. The VPS modified with surfactants alone, in general, had higher tensile strength. In conclusion, the addition of FS 200 and FS 400 significantly improved wettability of the VPS, reducing viscosity without changing the working time significantly; however, the surfactants reduced the tensile strength. In the second study, it was evident that the correct selection of the surfactant type and its concentration may significantly improve the VPS wettability without major interference on the mechanical properties.

Streptomycetes são bactérias filamentosas Gram-positivas bastante conhecidas pela capacidade de produzir uma grande variedade de metabólitos secundários e substâncias biologicamente ativas. Essas atividades são controladas por alguns compostos de baixo peso molecular, denominados butirolactonas autoreguladoras. A maioria desses compostos com propriedades autoreguladoras possuem como característica estrutural comum a presença de um esqueleto g-butirolactônico 2,3-dissubstituído, mas mostram pequenas diferenças estruturais na cadeia lateral. Essas moléculas, cujas estruturas são mostradas abaixo, são classificadas nos tipos: virginiae butanolidas (VB) A-E, fatores de Gräfe, butanolida IM-2, o fator-I e o fator-A. Neste trabalho foram desenvolvidos estudos visando testar um novo caminho sintético para a obtenção de análogos do fator-A e, através da redução enantiosseletiva da carbonila da cadeia lateral dos compostos obtidos, seria possível sintetizar também as outras butirolactonas autoreguladoras. Inicialmente, o intermediário necessário para a síntese dos compostos desejados foi preparado através de uma reação de transesterificação, a qual foi amplamente estudada. Em seguida, uma reação de ciclização intramolecular deste intermediário daria origem aos análogos do fator-A de interesse. Entretanto, após várias tentativas empregando diferentes condições reacionais, não foi possível obter tais compostos. Com intuito de explicar e confirmar os resultados experimentais obtidos realizou-se cálculos teóricos que possibilitaram concluir este estudo de maneira apropriada. Outras duas abordagens sintéticas para a preparação de análogos do fator-A foram também desenvolvidas e testadas. No entanto, apresentaram dificuldades no decorrer da execução e, consequentemente, não forneceram resultados promissores. Então, um novo estudo de reações químicas, baseado em um método de síntese de butirolactonas através de uma reação intermolecular, foi desenvolvido. Esta nova estratégia sintética possibilitaria a obtenção de análogos do fator-A em apenas 3 etapas, constituindo-se de uma reação de abertura de um anel oxirano, seguida de uma reação de ozonólise e de uma redução seletiva de um grupo aldeído. Os diferentes substituintes presentes nos epóxidos testados apresentaram efeitos bastante distintos, os quais foram mais bem entendidos com o auxílio de cálculos teóricos. A obtenção, com 52% de rendimento, da butirolactona desejada, um produto intermediário contendo uma olefina terminal em uma das cadeias laterais, demonstra o sucesso desta nova estratégia sintética. Entretanto, com os reagentes utilizados até o momento, a reação de ozonólise que forneceria o aldeído desejado não apresentou resultados satisfatórios. Provavelmente, a dificuldade encontrada nesta etapa está relacionada com a volatilidade, a solubilidade em água e/ou a degradação do aldeído formado, tornando difícil o seu isolamento. No entanto, como esse tipo de reação já foi descrito com sucesso na literatura empregando-se K2OsO4, N-óxido de N-metilmorfolina (NMO) e NaIO4 como reagentes da reação de clivagem da dupla ligação olefínica, temos a convicção de que o nosso objetivo será alcançado em breve com as modificações das condições reacionais e/ou dos reagentes necessários para efetuar com sucesso essa última etapa. / Streptomycetes are Gram-positive filamentous bacteria well known for the ability to produce a wide variety of secondary metabolites and biologically active substances. These activities are controlled by low-molecular-weight compounds called butyrolactone autoregulators. The greater number of these compounds with autoregulators properties have as common characteristic a 2,3-disubstituted-g-butyrolactone sketeton, but show minor structural differences in the side chain. These molecules, whose structures are shown below, are classified following the types: virginiae butanolides (VB) A-E, Gräfe\'s factors, IM-2 butanolide, I-factor and A-factor. In this work, studies were developed with aim to test a new synthetic pathway to obtain A-factor analogous, which by enantioselective reduction of the carbonyl group of the side chain can be converted into others butyrolactone autoregulators. First of all, the necessary intermediary for the synthesis of the desired compounds was prepared by a transesterification reaction, which was widely studied. After that, an intramolecular cyclization reaction of this intermediary could to produce the A-factor analogous. However, after several attempts employing different reactional conditions, the desired compounds were not obtained. Theoretical calculation was realized as an attempt to explain the experimental results obtained and should possible to conclude this study adequately. Two other two synthetic approaches for the preparation A-factor analogous were developed and tested, but the results were not good enough. Thus, a new study based on a method of intermolecular synthesis of butyrolactones was developed. This new synthetic strategy would allow to obtain the A-factor in only 3 steps: a reaction of oxirane ring opening, followed by an ozonolysis reaction and a selective reduction of an aldehyde group. The different groups present in the epoxides tested showed different effects, which were better understood with the aid of theoretical calculation. The attainment of the desired butyrolactone with 52% yield, a product containing a terminal olefin, confirm the success of this new synthetic strategy. However, up to this moment, the ozonolysis reaction was not giving good results. The difficulty for this step is probably associated with the volatileness, the high solubility in water and/or the degradation of the aldehyde formed, making difficult its isolation. However, as this type of reaction is already reported in the literature employing the reagents K2OsO4, N-methylmorpholine N-oxide (NMO) and NaIO4 to cleave the terminal double, we have the conviction that our aim could be accomplished with modifications on the reactional conditions and/or of the reagents which are necessary to realize with success this final step.