Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-26T12:13:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1
301797.pdf: 1816586 bytes, checksum: 0339e22f98c5055c0b07a74c91e84d31 (MD5) / Na intenção de se construir modelos bio-inspirados baseados nas características de fosfoesterases, o presente trabalho relata o desenvolvimento de novos modelos teóricos com o intuito de explicar a eficiência catalítica de oximas e de íons Cu2+ nas reações de ésteres de fosfato, principalmente devido à sua importância em sistemas biológicos e também na degradação de compostos organofosforados tóxicos. Nesse sentido, as oximas mostraram ser nucleófilos muito eficientes na reação com o diéster bis(2,4-dinitrofenil) fosfato (BDNPP) quando realizada em meio micelar catiônico (CTABr). Essa reação foi descrita com êxito utilizando-se o modelo de pseudo-fase e troca iônica, e permitiu o ajuste eficiente dos dados experimentais. Tendo em vista a reação de hidrólise espontânea do BDNPP em pH 10, onde o tempo de reação pode chegar a 40 dias, observou-se que a reação é acelerada significativamente e ocorreu em apenas 9 minutos. Avaliou-se também a reação de hidrólise do triéster tris-2-piridil fosfato (2-TPP), na presença de diferentes íons metálicos divalentes, sendo que a reação realizada em meio micelar aniônico (SDS),promoveu um efeito catalítico de até 6400 vezes na presença de íons Cu2+, quando comparado com a reação feita em água. Salienta-se que a reação de hidrólise do tris-3-piridil fosfato (3-TPP) apresentou um efeito catalítico muito inferior ao observado para o isômero 2-TPP, em relação às reações realizadas em água pura. Este resultado indicou que a posição do átomo de nitrogênio no anel aromático possui um papel fundamental como centro de coordenação para os íons Cu2+ no estado de transição. / In order to build bio-inspired models based on characteristics of phosphoesterases, the present work reports the development of some new theoretical models in order to explain the catalytic efficiency of oximes and metal ions in the hydrolysis reactions of phosphate esters, mainly due to its importance in biological systems and also in the degradation of toxic organophosphorus compounds. Thus, oximes proved to be very efficient nucleophiles in hydrolysis reaction with the diester bis (2,4-dinitrophenyl) phosphate (BDNPP) when realized in a cationic micellar medium (CTABr). This reaction was successfully described using the pseudo-phase ion exchange model, which allowed to fit the experimental data efficiently. Considering the spontaneous hydrolysis reaction of BDNPP at pH 10, where the reaction time can reach 40 days, the reaction was accelerated significantly and occurred in stunning 9 minutes. In addition, the hydrolysis reaction of the triester tris-2-pyridyl phosphate (2-TPP) was evaluated in the presence of different divalent metal ions, and when an anionic micellar medium (SDS) was used, a catalytic effect up to 6400 times in the presence of Cu2+ ions was observed when compared with the same reaction in water. The hydrolysis reaction of the tris-3-pyridyl phosphate (3-TPP) showed a much lower catalytic effect than that observed for the isomer 2-TPP, for the reactions in pure water. These results indicated that the position of the nitrogen atom in the aromatic ring had a key role as a coordinating center for the Cu2+ ions in the transition state.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/96452 |
| Date | January 2012 |
| Creators | Manfredi, Alex Molina |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Nome Aguilera, Faruk José |
| Publisher | Florianópolis, SC |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 76 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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