Mestrado em Química

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Síntese e Avaliação de Atividade Antimicrobiana de Hidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 28/02/2025
Área QUÍMICA ORGÂNICA
Orientador(es)
  • Ana Camila Micheletti
Coorientador(es)
    Orientando(s)
    • Eduardo Aquino Santos
    Banca
    • Adilson Beatriz
    • Ana Camila Micheletti
    • Glaucia Braz Alcantara
    • Luciana Marcal Ravaglia
    • Suely Copini
    Resumo Ao longo dos anos, as bactérias desenvolveram mecanismos cada vez mais sofisticados a fim de contornar os efeitos dos antimicrobianos e por conta disso, cepas resistentes continuam a surgir, superando os antibióticos mais modernos. Os indicadores de saúde global apontam que as doenças infecciosas figuram entre as dez maiores ameaças à saúde pública no mundo e tem atraído a atenção de organizações em todo o mundo, como a Organização Mundial da Saúde (OMS), a União Europeia, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), o Conselho Nacional de Saúde (CNS) e dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC). Como resposta, a OMS, por meio do Global Action Plan on Antimicrobial Resistance, estabeleceu que o desenvolvimento de novas drogas e estratégias antibacterianas é uma prioridade a nível mundial para o enfrentamento da resistência aos antimicrobianos. Estimativas apontam que em 2019 houve cerca de 1,27 milhões de óbitos globais em decorrência de infecções por micróbios resistentes. Entretanto, há projeções de que o número de mortes pode chegar a 10 milhões até 2050, se nenhuma ação significativa for tomada a fim de combater a resistência aos antimicrobianos. No contexto da descoberta de novos medicamentos, as hidrazonas e seus derivados podem desempenhar um papel importante, especialmente ao considerar-se suas propriedades. As características químicas e a atividade biológica desses compostos têm sido objeto de interesse entre a comunidade científica. Essas moléculas não apenas desempenham o papel de intermediários cruciais nas sínteses de uma variedade de compostos heterocíclicos como também se destacam devido às suas notáveis atividades biológicas. Neste estudo buscou-se utilizar aldeídos comerciais como recurso na síntese de N-acilidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis a fim de avaliar a atividade antimicrobiana dos compostos obtidos, ampliando o entendimento sobre suas propriedades e aplicações potenciais. A rota de síntese para obtenção dos oxadiazóis envolve duas etapas. A partir da reação dos aldeídos 3-hidroxibenzaldeído e salicilaldeído, e das hidrazidas 4-fluorfenil, 4-clorofenil, 4-bromofenil, utilizando álcool etílico em refluxo, foram sintetizadas 6 N-acilidrazonas, todas com rendimentos quantitativos. As N-acilidrazonas foram utilizadas como material de partida para a síntese dos oxadiazóis, por uma reação de ciclização intramolecular com anidrido acético a 100ºC. Obteve-se ao todo, 6 oxadiazóis inéditos com rendimentos entre 16-50%. As estruturas de todas as substâncias foram confirmadas por técnicas Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN). Os compostos foram submetidos a testes de atividade antimicrobiana, por meio do ensaio de microdiluição em caldo. Todas as N-acilidrazonas sintetizadas exibiram baixa atividade antibiótica contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli. Entre os oxadiazóis, apenas o composto 6A demonstrou atividade moderada contra S. aureus, enquanto os outros oxadiazóis apresentaram atividade fraca tanto contra S. aureus quanto contra E. coli.
    Síntese e avaliação de atividade antimicrobiana de hidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis
    Curso Mestrado em Química
    Tipo Dissertação
    Data 28/02/2025
    Área QUÍMICA ORGÂNICA
    Orientador(es)
      Coorientador(es)
      Orientando(s)
        Banca
          Resumo Ao longo dos anos, as bactérias desenvolveram mecanismos cada vez mais sofisticados a
          fim de contornar os efeitos dos antimicrobianos e por conta disso, cepas resistentes
          continuam a surgir, superando os antibióticos mais modernos. Os indicadores de saúde
          global apontam que as doenças infecciosas figuram entre as dez maiores ameaças à saúde
          pública no mundo e tem atraído a atenção de organizações em todo o mundo, como a
          OMS, a European Union, o Centre for Disease Control (CDC), a Agência Nacional de
          Vigilância Sanitária (ANVISA) e o Conselho Nacional de Saúde (CNS). Como resposta,
          a OMS, por meio do Global Action Plan on Antimicrobial Resistance, estabeleceu que o
          desenvolvimento de novas drogas e estratégias antibacterianas é uma prioridade a nível
          mundial para o enfrentamento da resistência aos antimicrobianos. Estimativas apontam
          que em 2019 houve cerca de 1,27 milhões de óbitos globais em decorrência de infecções
          por micróbios resistentes. Entretanto, há projeções de que o número de mortes pode
          chegar a 10 milhões até 2050, se nenhuma ação significativa for tomada a fim de combater
          a resistência aos antimicrobianos. No contexto da descoberta de novos medicamentos, as
          hidrazonas e seus derivados podem desempenhar um papel importante, especialmente ao
          considerar-se suas propriedades. As características químicas e a atividade biológica
          desses compostos têm sido objeto de interesse entre a comunidade científica. Essas
          moléculas não apenas desempenham o papel de intermediários cruciais nas sínteses de
          uma variedade de compostos heterocíclicos como também se destacam devido às suas
          notáveis atividades biológicas. Neste estudo buscou-se utilizar aldeídos comerciais como
          recurso na síntese de N-acilidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis a fim de avaliar a atividade
          antimicrobiana dos compostos obtidos, ampliando o entendimento sobre suas
          propriedades e aplicações potenciais. A rota de síntese para obtenção dos oxadiazóis
          envolve duas etapas. A partir da reação dos aldeídos 3-hidroxibenzaldeído e
          salicilaldeído, e das hidrazidas 4-fluorfenil, 4-clorofenil, 4-bromofenil, utilizando álcool
          etílico em refluxo, foram sintetizadas 6 N-acilidrazonas, todas com rendimentos
          quantitativos. As N-acilidrazonas foram utilizadas como material de partida para a síntese
          dos oxadiazóis, por uma reação de ciclização intramolecular com anidrido acético a
          100oC. Obteve-se ao todo, 6 oxadiazóis inéditos com rendimentos entre 16-50%. As
          substâncias foram submetidas a testes de atividade antimicrobiana, por meio do ensaio de
          microdiluição em caldo. Todas as N-acilhidrazonas sintetizadas exibiram baixa atividade
          antibiótica contra Staphylococcus aureus e a bactéria Gram-negativa Escherichia coli.
          Entre os oxadiazóis, apenas o composto 7A demonstrou atividade moderada contra
          Staphylococcus aureus, enquanto os outros oxadiazóis apresentaram atividade fraca tanto
          contra Staphylococcus aureus quanto contra Escherichia coli. A estrutura de todas as
          substâncias foram confirmadas por técnicas espectroscópicas de RMN.
          Reação multicomponente para a amino-organilcalcogenilação de maleimidas catalisada por nanopartículas de CuO.
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 27/02/2025
          Área QUÍMICA ORGÂNICA
          Orientador(es)
          • Jamal Rafique Khan
          Coorientador(es)
            Orientando(s)
            • Manuella Salustiano Andrade Barros
            Banca
            • André Luiz Agnes Stein
            • Caue Alves Martins
            • Fernanda Andréia Rosa
            • Jamal Rafique Khan
            • Vijay Pal Singh
            Resumo O avanço de novas metodologias verdes em síntese orgânica é crucial para a produção mais segura e sustentável de compostos, especialmente na química medicinal. Atualmente, uma parte significativa dos medicamentos é gerada por síntese total, onde substâncias simples passam por diversas etapas até o produto final. Assim, a contínua inovação em pesquisas de síntese, com ênfase em abordagens ecológicas, possibilita a criação de novos compostos por meio de processos menos agressivos. Este projeto de pesquisa visa desenvolver metodologias químicas mais sustentáveis e ambientalmente amigáveis, permitindo a incorporação de grupamentos organocalcogênios (como enxofre e selênio) através de uma reação multicomponente catalisada por cobre para a funcionalização de maleimidas. Nesse contexto, o selênio desempenha um papel fundamental devido à sua alta reatividade e versatilidade, tornando-o um aliado importante na produção de medicamentos e agroquímicos. Portanto, a principal finalizade deste estudo é criar métodos alinhados com os princípios da química verde para a síntese de maleimidas com potencial biológico.
            O emprego de nanopartículas foi investigado, analisando suas interações no meio reacional e a variação na concentração do catalisador. Nessa conjuntura, foram sintetizados 10 derivados de maleimidas a partir de anidridos maleicos e anilinas comerciais. Para a calcogenação dos derivados, utilizou-se um sistema catalisado por nanopartículas de óxido de cobre (II), disseleneto de difenila e aminas secundárias, sob condições reacionais otimizadas. Esse método resultou na obtenção de 26 compostos, com rendimentos variando entre 53% a 96%. A caracterização dos compostos é realizada a partir de técnicas espectroscópicas de RMN 1H e 13C. Estes resultados, somados, indicam possibilidade de gerar novos compostos com propriedades únicas, valiosas em pesquisa farmacêutica e química de materiais.
            PROPRIEDADES ELETRÔNICAS E ESPECTROSCÓPICAS DE COMPLEXOS DE METAIS DO GRUPO 11
            Curso Mestrado em Química
            Tipo Dissertação
            Data 26/02/2025
            Área QUÍMICA
            Orientador(es)
            • Leandro Moreira de Campos Pinto
            Coorientador(es)
              Orientando(s)
              • Guilherme Duarte Moltocaro
              Banca
              • Gleison Antonio Casagrande
              • Leandro Moreira de Campos Pinto
              • Lis Regiane Vizolli Favarin
              • Marcos Serrou do Amaral
              • Onofre Salgado Siqueira
              Resumo A busca por novos materiais bioativos, como antibióticos e parasiticidas, baseados em
              química de coordenação, tem atraído o interesse de pesquisadores em todo o mundo.
              Complexos contendo estruturas presentes em agentes alopáticos, como os triazóis,
              amplamente encontrados em antifúngicos, antivirais e ansiolíticos, bem como as
              pirazolinas, que aparecem em antifúngicos, antivirais, analgésicos e quimioterápicos,
              podem melhorar características terapêuticas e reduzir a toxicidade. Este trabalho resulta
              de uma colaboração entre pesquisadores experimentais e teóricos, com o objetivo de
              compreender melhor as propriedades eletrônicas e espectroscópicas de novos materiais
              contendo os ligantes triazol e pirazolina coordenados a metais naturais do grupo 11,
              cobre, prata e ouro. As simulações foram realizadas utilizando a Teoria do Funcional da
              Densidade (DFT), uma metodologia computacional amplamente consolidada, derivada da
              mecânica quântica, mas que emprega aproximações rigorosas, dado que a solução exata
              da equação de Schrödinger para sistemas de muitos elétrons interagentes é impraticável.
              Investigamos a eficiência da DFT e da DFT dependente do tempo (TD-DFT) na descrição
              da estrutura molecular e das transições eletrônicas de sete sistemas moleculares
              complexos. Os cálculos foram conduzidos com os programas Orca 5 e, principalmente, o
              Gaussian 16. Inicialmente, avaliamos a eficiência de diversos funcionais de troca e
              correlação. Os funcionais mais adequados, considerando as limitações computacionais,
              foram selecionados para replicar a metodologia em outras estruturas. Os resultados
              mostraram uma boa concordância entre os dados experimentais e teóricos,
              especialmente para complexos de camada fechada, sem elétrons desemparelhados, com
              erros dentro do esperado segundo a literatura. As principais transições eletrônicas e os
              orbitais de fronteira envolvidos foram identificados, e as superfícies de densidade desses
              orbitais foram calculadas para visualização das transições. A ausência de frequências
              vibracionais imaginárias garantiu que as geometrias otimizadas correspondem a mínimos
              de energia, sendo os espectros de infravermelho simulados capazes de reproduzir os
              principais modos vibracionais, com valores próximos aos observados experimentalmente.
              Propriedades eletrônicas e espectroscópicas de complexos de metais do grupo 11
              Curso Mestrado em Química
              Tipo Dissertação
              Data 26/02/2025
              Área FÍSICO-QUÍMICA
              Orientador(es)
                Coorientador(es)
                Orientando(s)
                  Banca
                    Resumo A busca por novos materiais bioativos, como antibióticos e parasiticidas, baseados em
                    química de coordenação, tem atraído o interesse de pesquisadores em todo o mundo.
                    Complexos contendo estruturas presentes em agentes alopáticos, como os triazóis,
                    amplamente encontrados em antifúngicos, antivirais e ansiolíticos, bem como as
                    pirazolinas, que aparecem em antifúngicos, antivirais, analgésicos e quimioterápicos,
                    podem melhorar características terapêuticas e reduzir a toxicidade. Este trabalho resulta
                    de uma colaboração entre pesquisadores experimentais e teóricos, com o objetivo de
                    compreender melhor as propriedades eletrônicas e espectroscópicas de novos materiais
                    contendo os ligantes triazol e pirazolina coordenados a metais naturais do grupo 11,
                    cobre, prata e ouro. As simulações foram realizadas utilizando a Teoria do Funcional da
                    Densidade (DFT), uma metodologia computacional amplamente consolidada, derivada da
                    mecânica quântica, mas que emprega aproximações rigorosas, dado que a solução exata
                    da equação de Schrödinger para sistemas de muitos elétrons interagentes é impraticável.
                    Investigamos a eficiência da DFT e da DFT dependente do tempo (TD-DFT) na descrição
                    da estrutura molecular e das transições eletrônicas de sete sistemas moleculares
                    complexos. Os cálculos foram conduzidos com os programas Orca 5 e, principalmente, o
                    Gaussian 16. Inicialmente, avaliamos a eficiência de diversos funcionais de troca e
                    correlação. Os funcionais mais adequados, considerando as limitações computacionais,
                    foram selecionados para replicar a metodologia em outras estruturas. Os resultados
                    mostraram uma boa concordância entre os dados experimentais e teóricos,
                    especialmente para complexos de camada fechada, sem elétrons desemparelhados, com
                    erros dentro do esperado segundo a literatura. As principais transições eletrônicas e os
                    orbitais de fronteira envolvidos foram identificados, e as superfícies de densidade desses
                    orbitais foram calculadas para visualização das transições. A ausência de frequências
                    vibracionais imaginárias garantiu que as geometrias otimizadas correspondem a mínimos
                    de energia, sendo os espectros de infravermelho simulados capazes de reproduzir os
                    principais modos vibracionais, com valores próximos aos observados experimentalmente.
                    Potencial Catalítico de Sais de Hidróxidos Lamelares de Cobre (II) e Nanopartículas de Cobre suportadas em vidro na Reação “Click” para Síntese de 1,2,3-Triazóis
                    Curso Mestrado em Química
                    Tipo Dissertação
                    Data 21/02/2025
                    Área QUÍMICA ORGÂNICA
                    Orientador(es)
                    • Jamal Rafique Khan
                    Coorientador(es)
                      Orientando(s)
                      • Vanessa Barbosa dos Santos
                      Banca
                      • Anderson Rodrigues Lima Caires
                      • Carla Cardozo Pinto de Arruda
                      • Giancarlo Di Vaccari Botteselle
                      • Jamal Rafique Khan
                      • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                      Resumo A "química click" se destaca pelo seu potencial na criação de matrizes e substâncias com
                      propriedades úteis, promovendo sínteses eficientes, versáteis e seletivas, com reações simples.
                      Um exemplo importante é a cicloadição 1,3-dipolar entre alcinos e azidas orgânicas, catalisada
                      por Cu(I) (CuAAC), que resulta na formação de 1,2,3-triazóis 1,4-dissubstituídos. O
                      desenvolvimento de catalisadores simples, eficientes e de fácil acesso para essas reações é
                      altamente desejável. Neste sentido, este trabalho utiliza e compara dois tipos de catalisadores à
                      base de cobre. A aplicação dos sais de hidróxidos lamelares de cobre (II) e nanopartículas de
                      cobre foram estudadas quanto aos seus potenciais catalíticos na reação "Click" de cicloadição
                      1,3-dipolar azida-alcino, catalisada por cobre, para obtenção de um derivado 1,2,3-triazólico
                      1,4-dissubstituído, sob condições reacionais brandas e sem solvente. Os resultados da catálise
                      pelos sais de hidróxidos lamelares de cobre (II) mostraram-se promissores, apresentando bons
                      rendimentos e regiosseletividade, além de indicar que a reação de cicloadição 1,3-dipolar azida
                      alcino pode ser catalisada via Cu(II). Por outro lado, as nanopartículas de Cu obtiveram
                      resultados menos satisfatórios devido ao tempo de reação mais longo e a formação de
                      subprodutos. O estudo comparativo da catálise entre os dois compostos revelou que as
                      diferenças nas propriedades e características dos catalisadores foram significativas para os
                      resultados obtidos. Por fim, concluiu-se que a reação de cicloadição azida-alcino catalisada por
                      ambos os catalisadores está de acordo com as condições propostas para uma química "Click".
                      CALCOGÊNAÇÃO ONE POT DE 1,3,4-OXADIAZÓIS COM HALETOS ORGÂNICOS E Se/S ELEMENTAR CATALISADA POR NANOPARTÍCULAS DE CuO
                      Curso Mestrado em Química
                      Tipo Dissertação
                      Data 20/02/2025
                      Área QUÍMICA ORGÂNICA
                      Orientador(es)
                      • Jamal Rafique Khan
                      Coorientador(es)
                        Orientando(s)
                        • Climei Rodrigues Cabreira
                        Banca
                        • Ana Camila Micheletti
                        • Denise Brentan da Silva
                        • Jamal Rafique Khan
                        • Ricardo Samuel Schwab
                        • Samuel Leite de Oliveira
                        Resumo A busca por metodologias sustentáveis na síntese de compostos heterocíclicos é essencial para áreas como farmacologia, agroquímica e ciência de materiais. Baseadas nos princípios da química verde, essas abordagens oferecem alternativas seguras e eficientes, reduzindo os impactos ambientais e energéticos dos métodos tradicionais. O selênio, por sua vez, desempenha um papel essencial em sistemas biológicos, como na glutationa peroxidase (GPx), uma selenoproteína que reduz o estresse oxidativo e protege células normais durante tratamentos como quimioterapia e radioterapia. Contudo, células tumorais podem explorar essas proteínas como defesa, dificultando a eficácia terapêutica. Nesse contexto, a calcogenação de compostos bioativos, como os derivados de 1,3,4-oxadiazóis, surge como uma alternativa promissora, já que esses compostos podem agir como bioisósteros de ésteres e amidas, bem como peptidomiméticos, o que contribui para a sua capacidade de mimetizar as selenoproteínas. Neste estudo, foram sintetizados 11 derivados de 1,3,4-oxadiazóis a partir de ácidos carboxílicos comerciais, com foco na calcogenação desses compostos. Essa metodologia utiliza nanopartículas de óxido de cobre (II) como catalisador, selênio ou enxofre elementar, e haletos orgânicos sob condições otimizadas, resultando na obtenção de 29 compostos, sendo 4 inéditos e rendimentos variando de 49 a 97%. A estrutura de todos os compostos foi confirmada por técnicas espectroscópicas, incluindo RMN de 1H, 13C e 77Se. A metodologia se destaca por sua baixa carga catalítica (2,5 mol%), execução em atmosfera aberta e tempos reacionais reduzidos, demonstrando versatilidade e potencial para contribuir com a química verde e o desenvolvimento de novos compostos.
                        SELENILAÇÃO DIRETA DA LIGAÇÃO C(sp2)-H DE IMIDAZO[2,1-b]TIAZOL NA PRESENÇA DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO DE URÉIA (PHU) E LACTATO DE ETILA: UM PROTOCOLO AMBIENTALMENTE BENIGNO
                        Curso Mestrado em Química
                        Tipo Dissertação
                        Data 02/10/2024
                        Área QUÍMICA
                        Orientador(es)
                        • Jamal Rafique Khan
                        Coorientador(es)
                          Orientando(s)
                          • Rafaely Bianca Carvalho Santos
                          Banca
                          • André Luiz Agnes Stein
                          • Denis Pires de Lima
                          • Giancarlo Di Vaccari Botteselle
                          • Jamal Rafique Khan
                          • Vijay Pal Singh
                          Resumo A síntese orgânica desempenha um papel crucial na investigação de estruturas de compostos e reações químicas, bem como na criação de novos compostos. O desenvolvimento de novas metodologias, especialmente para a síntese de compostos heterocíclicos, tem sido promissor devido à sua aplicabilidade em farmacologia, agroquímica e indústria de materiais. Desse modo, torna-se essencial desenvolver metodologias mais seguras, limpas e verdes. Os compostos heterocíclicos, quando funcionalizados através da inserção de um calcogênio na estrutura, como por exemplo o selênio, gera uma ligação C-Se com atividades biológicas responsáveis por ações antioxidantes, antibacterianas e anticâncer. Este trabalho propõe uma metodologia sustentável e segura para um heterocíclico específico, o imidazotiazol. Por possuir uma importante atividade biológica, o presente trabalho tem como objetivo investigar e propor uma metodologia mais sustentável e segura no âmbito da química verde. O processo reacional é baseado em uma única etapa de selenilação direta da ligação C(sp2)-H do imidazo[2,1-b]tiazol na presença de peróxido de hidrogênio de uréia como catalisador e lactato de etila como solvente, ambos com características seguras, econômica e sustentável a 60 °C por 3 h de reação. A metodologia apresenta condições reacionais favoráveis, com elevado rendimento. Ainda, investigou-se a ampliação do escopo para diversos derivados imidazólicos, totalizando 27 exemplos e rendimentos entre 52 e 94%, além de fácil desempenho de escala em grama e condições livres de metal. Por fim, a presente pesquisa contribui significativamente na fronteira do conhecimento para estudos de moléculas de organoselênio com atividades biológicas desejadas.
                          SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE COMPLEXOS DE ÍONS ÉRBIO E ITÉRBIO
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 31/07/2024
                          Área QUÍMICA
                          Orientador(es)
                          • Marco Antonio Utrera Martines
                          Coorientador(es)
                          • Adriana Pereira Duarte
                          Orientando(s)
                          • KAREN KARINE GONÇALVES
                          Banca
                          • Daniel Mendes Nunes
                          • Juliana Jorge
                          • Marco Antonio Utrera Martines
                          • Onofre Salgado Siqueira
                          • Teofilo Fernando Mazon Cardoso
                          Resumo A química de coordenação é essencial para explorar as aplicações potenciais de uma ampla gama de compostos em áreas como sustentabilidade e saúde. Os lantanídeos também conhecidos como terras raras, apresentam propriedades espectroscópicas únicas similares e são usados em aplicações que são cruciais para a tecnologia moderna, como ímãs, turbinas eólicas, carros e sistemas militares. Uma característica dos complexos desses metais é a sua excelente propriedade fotoluminescente, permitindo aplicações em bioimagem, sensoriamento químico e biomedicina. Todavia estas aplicações requerem a síntese de compostos de coordenação de íons lantanídeos com ligantes orgânicos para aumentar a intensidade de luminescência através da absorção, transferência de energia intramolecular e emissão de luz de uma espécie química para outra. Esta pesquisa descreve a síntese e caracterização de complexos com íons lantanídeos érbio e itérbio (Er+3 e Yb+3) β-dicetonatos, com o ligante 2,2-bipiridina-3,3-dicarboxílico. A análise da composição elementar do CHN indica que os complexos exibem um ambiente de coordenação com dois ligantes β-dicetona e um ligante 2,2-bipiridina-3,3-dicarboxílico dentro da esfera de coordenação. A espectroscopia de infravermelho demonstra a ausência de bandas carbonílicas (ν(C=O)) nos espectros dos complexos. Os espectros na região do ultravioleta visíveis exibem transições associadas aos ligantes, incluindo as transições π→π* e n-σ*, que são observadas de forma proeminente nos espectros dos complexos, indicando uma proporção para a formação dos complexos.
                          Calcogenação fotoinduzida de organofosfitos - Uma abordagem livre de metais
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 20/02/2024
                          Área QUÍMICA
                          Orientador(es)
                          • Jamal Rafique Khan
                          Coorientador(es)
                          • Sumbal Saba
                          Orientando(s)
                          • Cássio Augusto de Oliveira Moraes
                          Banca
                          • Adilson Beatriz
                          • André Luiz Agnes Stein
                          • Cristiane Storck Schwalm
                          • Jamal Rafique Khan
                          • Muhammad Ishaq Ali Shah
                          Resumo O desenvolvimento de novas metodologias verdes em síntese orgânica contribui com a produção mais segura e limpa de novos compostos aplicados principalmente em química medicinal. Grande parcela dos medicamentos utilizados é produzida por síntese total, onde substâncias mais simples passam por diversas etapas de síntese para a obtenção do produto final. Sendo assim, o desenvolvimento constante de novas metodologias em síntese orgânica, principalmente abordagens mais verdes, possibilitam a formação de novos compostos a partir de procedimentos mais suaves, levando em consideração a saúde humana, do meio ambiente e consumo de menos energia.
                          Recentemente, muitos trabalhos estão trazendo potenciais aplicações de substâncias orgânicas seleniladas em química medicinal, como, por exemplo, na funcionalização de hetrocíclos aromáticos, arenos ativados e organofosfitos. Fosforosselenatos são compostos derivados de organofosfitos, onde sua funcionalização gera uma ligação P-Se, apresentando propriedades antioxidantes e antibacterianas. Metodologias já relatadas utilizam metais de transição, oxidantes fortes ou temperaturas elevadas para a formação do produto desejado. A utilização de luz visível é uma alternativa mais verde para tal síntese, sendo uma fonte de energia limpa e abundante, principalmente quando corantes orgânicos são utilizados como catalisadores ao invés de complexos de metais de transição.
                          Nesta metodologia são otimizados parâmetros como solvente, catalisadores e quantidades estequiométricas e catalíticas em busca de melhores rendimentos do produto. Após obtenção de um procedimento otimizado, são sintetizados diferentes derivados de produtos, variando os materiais de partida de organofosfitos, disselenetos e diteluretos, para verificar a abrangência do método e como os rendimentos variam em relação aos reagentes utilizados. Além disto, reações de controle são feitas para que uma proposta de mecanismo seja elaborada, sendo possível verificar o comportamento dos substratos em um sistema fotoquímico. A caracterização dos produtos é feita por RMN de 1H e 13C.
                          DETERMINAÇÃO DOS ADULTERANTES CAFEÍNA E LIDOCAÍNA EM AMOSTRAS DE COCAÍNA APREENDIDAS PELA POLÍCIA CIVIL NA BR-262 NO ESTADO DE MATO GROSSO DO SUL NO ANO DE 2019
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 20/02/2024
                          Área QUÍMICA
                          Orientador(es)
                          • Joao Batista Gomes de Souza
                          Coorientador(es)
                          • Valdir Souza Ferreira
                          Orientando(s)
                          • Brenda Pache Moreschi
                          Banca
                          • Geovanna Vilalva Freire
                          • Joao Batista Gomes de Souza
                          • Leandro Honorio
                          • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                          • Simone Reis Santos
                          Resumo A cocaína é um alcaloide extraído das folhas da planta Erythroxylon coca, é uma das drogas estimulantes mais consumidas no mundo. Atuando diretamente no Sistema Nervoso Central, possui efeitos alucinógenos, estimulantes e anestésicos podendo causar forte dependência química. As drogas apreendidas possuem um alto nível de adulterações, sendo que os mais comuns presentes na cocaína são a lidocaína e a cafeína, que simulam os efeitos anestésicos e estimulantes. As duas técnicas instrumentais mais eficazes e mais utilizadas em análises forenses para identificação de drogas são a Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e a Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CG/EM). Sendo assim, este trabalho tem como objetivo analisar os adulterantes cafeína e lidocaína nas amostras de cocaína apreendidas pela Polícia Civil do Estado de Mato Grosso do Sul no trecho da BR-262 no ano de 2019, tendo como base os dados do Instituto de Análises Laboratoriais Forenses (IALF) da Coordenadoria Geral de Perícias (CGP). As amostras analisadas foram preparadas em metanol na faixa de concentração de 0,25 a 16 mg.L-1 e analisadas em CG/EM. A curva analítica da cocaína, cafeína e da lidocaína indicaram uma boa linearidade, com valores do coeficiente de determinação (R²) sendo, respectivamente, 0,9991, 0,9994 e 0,9993. O limite de detecção (LD) para a cocaína, cafeína e para a lidocaína foi de 0,25 mg.L-1, enquanto o limite de quantificação (LQ) foi de 0,5mg.L-1. No ano de 2019 foram analisadas o total de 1577 amostras pelo FTIR, das quais, 79 apresentaram adulterações com cafeína e lidocaína e 136 apresentaram outros tipos de adulterantes. Além disso, percebeu-se que, de acordo com a rota da BR-262, as adulterações começaram a partir da cidade de Campo Grande. Em conclusão, foi possível avaliar as adulterações das amostras através dos dados das análises por FTIR, avaliar alguns parâmetros de validação por CG/EM e estimar a rota das adulterações no trecho da BR-262/MS
                          Complexos de La 3+ , Eu 3+ e Gd 3+ coordenados à ampicilina: síntese, caracterização e investigação de atividades biológicas
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 27/10/2023
                          Área QUÍMICA INORGÂNICA
                          Orientador(es)
                          • Marco Antonio Utrera Martines
                          Coorientador(es)
                            Orientando(s)
                            • Diego Boldo
                            Banca
                            • Adriana Pereira Duarte
                            • Daniel Mendes Nunes
                            • Juliana Jorge
                            • Marco Antonio Utrera Martines
                            • Rogéria Rocha Gonçalves
                            Resumo A ampicilina (2S,5R,6R)-6-[[(2R)-2-amino-2- fenilacetil]amino]-3,3-dimetil-7-oxo-4-tia-1azabiciclo[3.2.0]heptano-2- carboxilato de sódio é um antimicrobiano β-lactâmico, semissintético, pertencente ao grupo das penicilinas. Trata-se da primeira penicilina semissintéticas a apresentar ação contra bactérias Gram – positivas e Gram – negativas, além de possuir baixa citotoxicidade e não ser mutagênico. Contudo, dados da ONU descrevem que com o uso descontrolado desse antimicrobiano, as bactérias Gram – positivas e Gram – negativas adquiriram resistência à ampicilina com a produção de enzimas β – lactamases que inativam à sua ação. Dados da literatura descrevem que a formação de complexos de coordenação de íons Ln3+ com fármacos produzem propriedades especificas, além de potencializar seus efeitos, visto que os lantanídeos possuem atividade biológica. Dessa maneira, o objetivo principal deste trabalho consiste no processo de síntese de complexos de íons Ln3+ (La3+, Eu3+ e Gd3+) coordenados a ampicilina para possíveis aplicações biológicas. A síntese foi realizada com uma razão molar 1:3 (metal:ligante), sendo o ligante na forma de sal sódico (NaL), e os metais sob a forma de cloretos de lantanídeos em meio aquoso. Após o processo de síntese, os complexos adquiriram colorações amarelas, além de serem insolúveis em água, metanol, etanol, DMSO, DMF, acetona e hexano, diferente do ligante que é solúvel em ambos os solventes testados. Dados da análise elementar, titulação complexiométrica, análise térmica, espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) ultravioleta visível (UV-Vis) são compatíveis com a proposta de coordenação de 2:2 (metal:ligante) com as seguintes fórmulas de coordenação: [La2(L)2(Cl)4(H2O)4], [Eu2(L)2(Cl)4(H2O)4], [Gd2(L)2(Cl)4(H2O)2], em que L = C16H18N3SO4-. A análise de espectroscopia de fotoluminescência, indicam que o íon Eu3+ está presente em um ambiente químico heterogêneo e com misturas de simetria, podendo também indicar a formação de um possível polímero de coordenação, visto que, a transição 5D0 → 7F0 apresenta-se como uma banda larga. Os complexos foram submetidos a testes in vitro de Concentração Mínima Inibitória (CMI), e os resultados indicam que os complexos não foram ativos frente as bactérias [Staphylococcus aureus (cepa clínica, resistente à ampicilina– Gram positiva) e Escherichia coli (NEWP0018 – Gram-negativa, cepa comercial, produtora de beta-lactamase]. Esses resultados podem ser observados pelo fato de os complexos não serem solúveis em DMSO, solvente utilizado para os testes, além da possível formação do polímero de coordenação. Foram também realizados estudos de citotoxicidade, e os dados mostram que os complexos tiveram atividade frente as linhagens B16-F10 (melanoma murino), pois suas GI50 < 250 μg/mL; Nas linhagens U251 (Glioma) somente o complexo EuL teve atividade (GI50 < 250 μg/mL), e frente a linhagem MCF7 (carcinoma de mama) somente os complexos LaL e EuL é perceptível atividade (GI50 < 250 μg/mL). Contudo, ao realizar o teste nas linhagens NIH – 3T3, nota-se que, os complexos LaL, EuL e GdL são extremamente ativos, pois suas GI50 se encontram nos intervalos entre 0,06 μg/mL 5,9 μg/mL, além de ser possível notar efeito citocida, demonstrando assim uma alta citotoxicidade em células teciduais normais e índices de seletividades irrelevantes.
                            ESTUDO DA BIOMAGNIFICAÇÃO DO MERCÚRIO TOTAL E ORGÂNICO NA CADEIA TRÓFICA AQUÁTICA NO RIO MADEIRA-RO
                            Curso Mestrado em Química
                            Tipo Dissertação
                            Data 25/09/2023
                            Área QUÍMICA
                            Orientador(es)
                            • Felipe André dos Santos
                            Coorientador(es)
                            • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                            Orientando(s)
                            • Jéssica Girello Mota Viana
                            Banca
                            • Diovany Doffinger Ramos
                            • Felipe André dos Santos
                            • Joao Batista Gomes de Souza
                            • Juliane Cristina Forti
                            • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                            Resumo Nesta pesquisa buscou-se compreender de forma mais aprofundada o processo de bioacumulação e biomagnificação do mercúrio, além dos mecanismos de toxicidade deste metal na cadeia trófica aquática do rio Madeira, a fim de identificar se existe contaminação nos organismos primários (base da cadeia) até os quaternários (topo da cadeia) e a partir dos resultados, observar se existem riscos de prejuízos à saúde humana dos que se alimentam de peixes de tal região, baseando-se nas quantidades máximas preconizadas pelas legislações vigentes. Foram coletadas ao longo do rio Madeira, na região de Porto Velho-RO, amostras de águas superficiais, fitoplânctons, zooplânctons, invertebrados e peixes (Branquinha - Potamorhina latior; Dourada - Brachyplatystoma flavicans). Foram quantificados HgT e MetilHg em água pela técnica de espectrofotometria de fluorescência acoplada a sistema de geração de vapor frio e pré-concentração em coluna de ouro (CVFAS). Para HgT em plânctons, invertebrados e peixes utilizou-se espectrômetro de absorção atômica (AAS) especializado em medir a quantidade de mercúrio em amostras sólidas; para metilHg utilizou-se espectrômetro de fluorescência atômica (AFS). Os resultados quantificados mostraram que a água tem concentração média de HgT 0,024 ug/kg e metilHg ficou abaixo do limite de quantificação, para os fitoplânctons média de HgT 293,132 ug/kg e de metilHg 29,713 ug/kg, para os zooplânctons média de HgT 367,012 ug/kg e de metilHg 37,353 ug/kg, para os invertebrados de HgT 609,310 ug/kg e de metilHg 44,060 ug/kg, para a branquinha média de HgT 385,000 ug/kg e de metilHg 235,000 ug/kg e para a Dourada média de HgT 975,000 ug/kg e de metilHg 790,000 ug/kg. Obtendo assim um crescimento de HgT da seguinte forma: 1244093,5% da água para fitoplâctons, de 1557675,9% da água para o zooplâncton, de 66,0% do zooplâncton para o invertebrado e comparando os peixes um com o outro, pois a branquinha é detritívora, comparada a dourada que é carnívora o aumento é de 153,3%. Os resultados apontam para a evidência de bioacumulação e biomagnificação do mercúrio na teia alimentar aquática do rio Madeira, apesar disso, os peixes estão dentro dos limites estabelecidos pelo Mercosul para concentração de mercúrio, indicando que não apresentam níveis de contaminação que possam representar um risco direto à saúde humana, porém vale ressaltar que é de grande relevância a monitorização e busca pelo controle dessa contaminação para conservar a boa saúde dos ecossistemas aquáticos e garantir uma nutrição segura para as populações.
                            INVESTIGAÇÃO DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA E AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES BIOLÓGICAS DE Aspidosperma nobile Müll. Arg. (APOCYNACEAE)
                            Curso Mestrado em Química
                            Tipo Dissertação
                            Data 28/08/2023
                            Área QUÍMICA
                            Orientador(es)
                            • Nidia Cristiane Yoshida
                            Coorientador(es)
                              Orientando(s)
                              • VICTOR DA SILVA LIMA
                              Banca
                              • Danilo Tófoli
                              • Nidia Cristiane Yoshida
                              • Patricia de Oliveira Figueiredo
                              • Rosani do Carmo de Oliveira Arruda
                              • Talita Vilalva Freire
                              Resumo O objetivo do presente trabalho foi realizar um estudo químico e biológico, visando ao isolamento, caracterização e à avaliação de atividades biológicas do extrato das folhas e látex de Aspidosperma nobile Müll. Arg. (Apocynacea). O material vegetal (folhas e látex) foram coletados na unidade de preservação permanente da UFMS em Campo Grande-MS. As folhas foram trituradas e submetidas ao processo de extração exaustiva com etanol, ao passo que, o látex foi seco e posteriormente extraído com metanol e metanol/água. O extrato etanólico das folhas foi submetido à partição líquido-líquido, gerando ao final do processo as fases hexânica, diclorometânica, acetato de etila e hidrometanólica. Das fases resultantes, a hexânica foi escolhida para procedimentos cromatográfico em coluna devido ao seu rendimento e a fase diclorometânica devido à sua atividade antimicrobiana moderada. O ensaio de atividade antimicrobiana foi realizado pelo método de microdiluição em caldo, e a atividade antiproliferativa foi avaliada através do ensaio colorimétrico sulforrodamina B (SRB). A determinação estrutural foi conduzida a partir da análise e listagem dos dados de Ressonância Magnética Nuclear de 1H e 13C uni e bidimensionais, e comparação com dados da literatura. A partir da combinação de técnicas cromatográficas foram isoladas 10 substâncias: 1 triterpeno acíclico (esqualeno); 4 triterpenos de esqueleto lupano (lupeol, lupeol esterificado com ácido graxo, Betulina e ácido betulínico); 2 esteroides (estigmasterol e β-sitosterol); 1 poliol (Lquebrachitol); 1 triterpeno com esqueleto ursano (ácido ursólico); e um fenilpropanoide inédito na literatura. Na avaliação da atividade antimicrobiana frente às cepas padrão Staphylococcus aureus e Escherichia coli, o extrato e fases das folhas foram inativos (CMI ≥ 1000 µg/mL), exceto pela fase diclorometânica que apresentou atividade moderada contra S. aureus (CMI de 500 µg/mL). Quanto a atividade antiproliferativa, o extrato das folhas apresentou doses inibitórias em 50% do crescimento celular in vitro (GI50) de 0,23 µg/mL contra a linhagem de glioblastoma humano (U251), de 3,57 µg/mL contra adenocarcinoma renal (786) e de 34,25 µg/mL contra melanoma murino (B16F10). Para o extrato do látex foram observados valores de GI50 0,05 µg/mL (valor 5 vezes menor que o do controle positivo) contra a linhagem U251, com seletividade de 52,8 vezes para linhagem de célula tumoral, GI50 de 3,30 µg/mL contra 786 e de 260,61 µg/mL contra B16F10. Desse modo, o presente trabalho trata-se da primeira investigação acerca da constituição química e potenciais atividades biológicas de A. nobile, revelando atividades antiproliferativas promissoras para os extratos da folha e do látex dessa espécie.
                              ANÁLISE DAS VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM A ADSORÇÃO DA IVERMECTINA MEDIANTE CASCA DE BOCAIÚVA (Acrocomia aculeata) E MODELAGEM DO PROCESSO
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 10/07/2023
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                              Coorientador(es)
                              • Adriana Pereira Duarte
                              Orientando(s)
                              • Carolina Trindade Ferreira
                              Banca
                              • Adilson Beatriz
                              • Juliana Steffens
                              • Leandro Moreira de Campos Pinto
                              • Patricia Angelica Vieira
                              • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                              Resumo Avanços tecnológicos e industriais favorecem o aparecimento de novas substâncias, bem como novos padrões de consumo. Nas últimas décadas, o uso de medicamentos aumentou e algumas plantas de tratamento de efluentes já não conseguem retê-los. Tais fármacos no solo e em corpos d’água podem ocasionar cepas de organismos patogênicos resistentes e causar desregulamento endócrino na fauna e na flora no local de descarga, em especial para a ivermectina, que é um antiparasitário humano e animal amplamente utilizado desde a década de 80. Sua remoção pode ser feita por adsorção, um processo que pode ser simples quando feito em batelada, economicamente vantajoso e ambientalmente sustentável se utilizado resíduo agroindustrial in natura. O epicarpo da bocaiúva (Acrocomia aculeata) é um resíduo tanto do uso alimentício quanto medicinal, cosmético e energético, e ocorre nas regiões do cerrado e da caatinga na América do Sul. A proposta deste trabalho foi verificar a possibilidade do uso da casca da bocaiúva na remoção de ivermectina de soluções aquosas, e avaliar o processo mediante planejamento experimental por delineamento composto central rotacional, de modo a quantificar a influência da temperatura, do pH e da massa de adsorvente sobre a eficiência de remoção e a carga adsorvida da adsorção em batelada. O adsorvente foi caracterizado quanto ao ponto de carga zero, em que o valor obtido foi de 4,96; por microscopia eletrônica de varredura, espectrofotometria no infravermelho com transformada de Fourier, espectrofotometria no ultravioleta e visível e análise termogravimétrica, cujos resultados se mostraram coerentes com o encontrado na literatura para a ivermectina e para a lignina presente na bocaiúva. O planejamento experimental gerou modelos de superfície de respostas em que os fatores estatisticamente influentes, com 90% de confiabilidade, na eficiência e na carga foram temperatura e massa (termo linear e quadrático) e interação entre pH e massa, com adição do pH somente para a carga, com ajuste R² de 0,85 para ambas as respostas. O método forneceu condições ótimas de operação com o uso da ferramenta “desejabilidade”, e seus valores foram de 40°C, pH 9,0 e 0,3 g, gerando eficiência de remoção de 97,997% e carga adsorvida de 5,92 mgadsorbato/gadsorvente. O modelo de isoterma de adsorção que melhor aderiu-se aos dados experimentais foi o modelo de Freudlich, com R² de 0,94, e o modelo de cinética foi o de Elovich, com R² de 0,997. A casca de bocaiúva mostrou-se efetiva como adsorvente para remover ivermectina de solução aquosa.
                              ESTUDO DOS METABÓLITOS SECUNDÁRIOS DAS FOLHAS DE Coussarea hydrangeifolia (Benth.) Müll.Arg. (RUBIACEAE) E AVALIAÇÃO DE SUAS ATIVIDADES CITOTÓXICAS
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 28/02/2023
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Nidia Cristiane Yoshida
                              Coorientador(es)
                              • FELIPE RODRIGUES GARCEZ
                              Orientando(s)
                              • Rafael Gonçalves Padilha
                              Banca
                              • Ana Camila Micheletti
                              • Cláudia Quintino da Rocha
                              • Erica Luiz dos Santos
                              • Nidia Cristiane Yoshida
                              • Walmir Silva Garcez
                              Resumo A área da Química de Produtos Naturais estuda as plantas como fonte de produtos bioativos. Dentre as famílias de plantas mais promissoras quanto à diversidade de metabólitos secundários bioativos encontra-se a Rubiaceae, que possui vários relatos de atividades biológicas de seus representantes, incluindo atividade anticâncer. Inserida nessa família está a espécie Coussarea hydrangeifolia, conhecida popularmente como quina-branca, para a qual, ao chá de suas folhas, são atribuídas propriedades de fortalecimento do organismo. A literatura registra apenas dois estudos sobre esta espécie, porém, com escassas informações a respeito da sua constituição química e propriedades biológicas. Deste modo, o presente trabalho tem como objetivos o estudo químico das folhas de um espécime de C. hydrangeifolia coletado em Campo Grande/MS e avaliação do seu potencial citotóxico frente a linhagens de células tumorais de leucemia humana, denominadas K562 e Jurkat. Para tanto, as folhas foram extraídas com etanol 95% e em seguida o extrato (EFCH) foi particionado sucessivamente com hexano, diclorometano e acetato de etila, gerando as fases correspondentes. Destas, as fases hexânica e diclorometânica foram selecionadas para dar continuidade ao estudo químico por meio da combinação de técnicas de cromatografia em coluna utilizando sílica gel 60 (70-230 e 230-400 mesh) e Sephadex LH-20®, sendo as substâncias isoladas submetidas a análises de RMN de 1H e de 13C (uni- e bidimensionais). Tais fracionamentos cromatográficos resultaram no isolamento e posterior determinação estrutural de 26 metabólitos secundários, sendo: um carotenoide, a luteína (1); o diterpeno E-fitol (4); dois tocoferois, o α e β-tocoferol (3 e 5); cinco esteroides, o estigmasterol (6), β-sitosterol (7), campesterol (8), estigmasterol e β-sitosterol glicosilados (24 e 25); um iridoide glicosilado, o asperulosídeo (26); e dezesseis triterpenos, o esqualeno (2), hederagenina (17), 4-epi-hederagenina (18) e os ácidos 3-epi-ursólico (9), 3-epi-olenólico (10), barbinérvico (11), 3-epi-pomólico (12), 3α,19α-di-hidroxiurs-12-en-24,28-dioico (13), rotungênico (15), 19α,24-di-hidroxiurs-12-en-3-ona-28-oico (16), 24-hidroxiursólico (19), 3α,24-di-hidroxiurs-12-en-28-oico (20), rotúndico (21), escutelárico (22), 3-epi-espatódico (23) e hidrangifólico (14), sendo este último inédito na literatura. Das substâncias isoladas, apenas sete já haviam sido relatadas no gênero Coussarea e cinco estão sendo descritas pela primeira vez na família Rubiaceae. Além disso, na avaliação do potencial citótoxico, o extrato e as fases apresentaram atividades promissoras em ambas as linhagens, com destaque para os resultados da fase diclorometânica frente a linhagem Jurkat que, após 48 horas, apresentou valor de CI50 igual a 73,98 µg/mL. A avaliação da atividade citotóxica dos triterpenos isolados apontou que a maioria dos compostos apresentou ação citotóxica, destacando-se as atividades dos ácidos rotungênico (15) e 3β,24-di-hidroxiurs-12-en-28-oico (19) que apresentaram atividade muito significativa frente as células Jurkat, com valores de CI50 de 12,53 e 12,69 µg/mL após 24h, e 10,20 e 9,57 µg/mL após 48h, respectivamente. Também foi possível apontar observações relevantes em relação à estrutura-atividade dos triterpenos, tais como: o esqueleto ursano apresenta melhor atividade, a orientação β do grupo hidroxila em C-3 aumenta a atividade, e a presença de um grupo hidroxila em C-24 potencializa a ação citotóxica. Por fim, esses resultados contribuem para um maior entendimento da constituição química do gênero Coussarea e da espécie C. hydrangeifolia, a qual se mostrou como uma fonte rica em triterpenos poli-hidroxilados e demonstrou resultados promissores de atividade citotóxica para células tumorais.


                              Palavras-chave: Rubiaceae, Coussarea, triterpenos, atividade citotóxica, leucemia.
                              CALCOGENÇÃO DE ARENOS ATIVADOS POR UMA ROTA SINTÉTICA MAIS VERDE
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 24/02/2023
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Jamal Rafique Khan
                              Coorientador(es)
                              • Sumbal Saba
                              Orientando(s)
                              • Martinho José Alves de Sousa
                              Banca
                              • Adilson Beatriz
                              • Antonio Luiz Braga
                              • Giancarlo Di Vaccari Botteselle
                              • Jamal Rafique Khan
                              • Tiago Elias Allievi Frizon
                              Resumo Neste trabalho foi desenvolvido um método para a funcionalização do C(sp2)-H de arenos ativados sob condições livre de metais pesados e de transição. A abordagem mais sustentável seguiu os Princípios de Química Verde, seguindo tópicos como economia atômica, o não uso de solventes clorados e formação de produtos secindários. A primeira etapa da pesquisa foi encontrar condições ideais de reação, empregando o disseleneto de difenila e a N,N dimetilanilina como substratos padrão. Dessa forma, a condição reacional otimizada consistiu na utilização de 0,5 equivalente molar de PhICl2 como agente oxidante, 1,4 Dioxano como solvente, a uma temperatura ambiente, em atmosfera aberta, por tempo de 30 minutos. Com isso, chegou-se a N,N-Dimetil-4-(fenilselenil)anilina com um rendimento isolado de 90%. Posteriormente, foram reagidos uma séria de dicalcogenetos de diorganoíla (S, Se) com (hetero)arenos chegando a um escopo que revelou excelentes resultados. Os variados substituintes contendo diferentes efeitos eletrônicos e estéricos toleram bem as condições reacionais otimizadas. Em geral, as condições empregadas com disselenetos indicaram rendimentos melhores quando comparadas com os dissulfetos. Também foi notável a influência dos grupos substituídos na participação da formação da ligação C-Se e C-S, onde grupos doadores demonstraram uma melhor atuação do que os retiradores. A regiosseletividade é vista a partir do maior acoplamento ocorrido na posição –para às anilinas e fenóis, e –orto, quando na ocorrência de substituintes que enfraquecem a ressonância do anel, ou que apresentem efeito estérico. Com o intuito de demonstrar a eficácia do acoplamento regiosseletivo, foi feita uma reação em escala de grama onde validou-se a ideia proposta, por conta do bom resultado encontrado. Como desfecho do trabalho, a partir de estudos da literatura e experimentos de controle feito, foi proposto um mecanismo, onde o há a formação da espécie eletrofílica RYCl in situ, indicando uma via iônica. Assim, foi possível o desenvolvimento de uma rota sintética eficaz mais verde para a calcogenação do C(sp2)-H.
                              NOVOS COMPLEXOS DE Cu II BASEADOS EM LIGANTES 1,2,3-TRIAZOIS 1,4-DISSUBSTISTUIDOS COM PROMISSORA ATIVIDADE ANTILEISCHMANIA
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 27/01/2023
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Gleison Antonio Casagrande
                              Coorientador(es)
                              • Anderson Rodrigues Lima Caires
                              Orientando(s)
                              • João Paulo da Cruz Nascimento
                              Banca
                              • Amilcar Machulek Junior
                              • Gleison Antonio Casagrande
                              • Lis Regiane Vizolli Favarin
                              • Lucas Pizzuti
                              Resumo A leishmaniose é considerada a segunda doença parasitária mais letal do mundo, impactando negativamente na saúde de indivíduos residentes em regiões intertropicais e temperadas, visto que estas regiões são mais propicias para o desenvolvimento do mosquito vetor desta doença. No Brasil, a Leishmania amazonensis é a principal espécie causadora das manifestações clínicas da Leishmaniose. A leishmania tem ganhado notoriedade nos últimos tempos, visto que o número de casos em países não endêmicos, tem aumentado. Os medicamentos de primeira e segunda geração têm seus efeitos adversos superando os benefícios, o que prejudica grandemente o tratamento da doença. Com o auxílio da modelagem molecular, vários candidatos a fármacos têm sido desenvolvidos com o propósito de potencializar a atividade biológica frente a leishmaniose diminuindo assim os efeitos colaterais deles. Neste sentido, compostos da família dos triazóis, os quais são definidos como sistemas aromáticos possuindo um anel de cinco membros, formado por três átomos de nitrogênio e dois átomos de carbono tem ganhado importância como possíveis subestruturas bioativas contra a Leishmaniose. Considerando a versatilidade dos triazóis como ligantes em química de coordenação, uma ampla gama de compostos metal-orgânicos pode ser preparados e testados como novos candidatos a metalofármacos contra a Leishmaniose. Neste trabalho é descrito a síntese, caracterização estrutural, espectroscópica e investigação das propriedades biológicas de novos complexos contento triazóis coordenados a íons CuII. As estruturas dos complexos foram elucidadas por difratometria de raios-X em monocristais revelando um ambiente de coordenação quadrado planar para os íons CuII presentes nos complexos. As avaliações biológicas demonstram que os complexos são mais ativos que seus respectivos ligantes nos ensaios antileishmania. A completa caracterização dos dois complexos inéditos sintetizados neste trabalho, envolveram além da difratometria de raios X, análise elementar de CHN, espectroscopia vibracional na região do infravermelho, espectroscopia de absorção molecular no UV-Vis e Espectrometria de massas de alta resolução.
                              DESENVOLVIMENTO E VALIDAÇÃO DE METODOLOGIA QUECHERS PARA A DETERMINAÇÃO DE TETRACICLINAS EM FRANGOS VIA HPLC UV-DAD
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 23/01/2023
                              Área QUÍMICA
                              Orientador(es)
                              • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                              Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                • João Víctor Morais Gurgel
                                Banca
                                • Carlos Eduardo Domingues Nazario
                                • Guilherme Miola Titato
                                • Karla Regina Warszawski de Oliveira
                                • Nelson Roberto Antoniosi Filho
                                • Paulo Clairmont Feitosa de Lima Gomes
                                Resumo A produção avícola no Brasil, particularmente no setor de carne de frango de corte, tornou o país
                                um importante setor produtor e exportador de carne de frango, sendo o terceiro maior exportador
                                mundial. Dentre as substâncias que podem ser aplicadas durante a criação dos frangos estão os
                                antibióticos, utilizados tanto para o tratamento de doenças infecciosas, quanto na forma de
                                suplementos alimentares, agindo como promotores de cresciment. Este estudo teve como objetivo
                                desenvolver, otimizar e validar um método analítico para detecção e quantificação simultânea de
                                tetraciclina, oxitetraciclina e clortetraciclina em peito de frango empregando a metodologia
                                QuEChERS (do inglês Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, Safe) com cromatografia líquida
                                de alta eficiência acoplada a um detector ultravioleta com arranjo de diodos (HPLC-UV-DAD).
                                Ao preparo de amostra foi inicialmente aplicado um planejamento fatorial fracionário 27-3
                                para a
                                seleção das variáveis independentes de extração mais importantes, sendo (1) massa de amostra,
                                (2) sulfato de sódio (Na2SO4), (3) cloreto de sódio (NaCl), (4) PSA (Amina primária/secundária),
                                (5) C18, (6) tempo de vortex e (7) rotação da centrífuga. Em seguida, o método foi otimizado
                                com matriz de Doehlert empregando a função de desejabilidade (D) para a extração simultânea
                                dos três antibióticos. Os modelos matemáticos obtidos foram avaliados por meio dos valores
                                dos coeficientes de determinação (R^2) e análise de variância (ANOVA) com um intervalo de
                                confiança em nível de 95%, e os parâmetros de validação do método analítico otimizado
                                verificados foram efeito de matriz, linearidade, seletividade, precisão, exatidão, limite de
                                detecção e quantificação. Os resultados do planejamento fatorial fracionário 2^7-3 empregando o gráfico de Pareto permitiu selecionar as variáveis independentes NaCl e PSA como as mais
                                importantes, enquanto a otmização por matriz de Doehlert empregando um modelo quadrático
                                demostrou ajuste satisfatórios dos dados experimentais com ausência de falta de ajuste. A
                                condição otimizada de extração simultânea dos três analitos em peito de frango foi 1000 mg de
                                NaSO4, 500 mg de amostra, 1,0 min de tempo de vortex, 4000 rpm de rotação da centrífuga, 700
                                mg de NaCl e 100 mg de PSA. Os parâmetros de validação analíticos apresentaram faixa de
                                linearidade adequadas, com exatidão de 87,72 a 93,13%, precisão intradia de 0,60 a 0,87% e
                                interdia de 0,91 a 1,40%, limite de detecção de 0,02 mg/L para tetraciclina e oxitetraciclina e
                                0,1mg/L para a clortetraciclina, limite de quantificação de 0,1 mg/L, recuperação média de 99,1%
                                para a tetraciclina, 88,7% para oxitetraciclina e 84,3% para a clortetracilina. A validação
                                realizada mostrou que método QuEChERS é satisfatório e apresenta as características de
                                desempenho necessárias e adequadas para a quantificação de resíduos de tetraciclinas em peito
                                de frango.
                                DETERMINAÇÃO ELETROANALÍTICA E ESTUDO DA REDUÇÃO ELETROQUÍMICA DO RODENTICIDA BROMADIOLONA USANDO ELETRODO DE GRAFITE DESCARTÁVEL
                                Curso Mestrado em Química
                                Tipo Dissertação
                                Data 19/01/2023
                                Área QUÍMICA
                                Orientador(es)
                                • Bruno Gabriel Lucca
                                Coorientador(es)
                                  Orientando(s)
                                  • Thaylor Teixeira Conrado
                                  Banca
                                  • Bruno Gabriel Lucca
                                  • Fabio Gozzi
                                  • JACQUELINE MARQUES PETRONI
                                  • Leandro Moreira de Campos Pinto
                                  • Rodrigo Amorim Bezerra da Silva
                                  Resumo Rodenticidas são agentes químicos destinados ao extermínio de roedores. A bromadiolona é um rodenticida anticoagulante que atua como um antagonista da vitamina K. Intoxicações por bromadiolona são relatadas na literatura e também pelas forças policiais, seja de maneira acidental ou intencional (tentativas de suicídio ou envenenamento intencional). Assim, é necessária a utilização de métodos rápidos e eficientes para o monitoramento da bromadiolona, tanto em amostras comerciais, como em amostras forenses. Uma ampla gama de métodos analíticos tem sido usada para essa finalidade, sendo a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) a mais comumente utilizada. Porém, apesar de eficientes, estes métodos apresentam algumas desvantagens, como longo tempo de preparo de amostra e alto custo de instrumentação. Como alternativa, os métodos eletroanalíticos vêm ganhando espaço devido à vantagens como operação mais simples, possibilidade de miniaturização, alta sensibilidade, custo relativamente baixo e limites de detecção comparáveis aos encontrados em técnicas cromatográficas. O presente trabalho apresenta uma metodologia analítica de baixo custo para a determinação de bromadiolona, em amostras comerciais e forenses, utilizando pela primeira vez sua redução eletroquímica e eletrodos de grafite de lapiseira. Para tal finalidade, a voltametria de onda quadrada (VOQ) foi utilizada. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) alcançados foram de 0,50 e 1,65 nM, respectivamente. Uma curva analítica foi construída na faixa de concentração de 1,65 a 100 nM, obtendo-se um coeficiente de correlação (R) de 0,991. A metodologia proposta foi empregada de forma qualitativa em amostra forense de chocolate em pó e de forma quantitativa em amostras comerciais, onde as recuperações encontradas foram de 73 e 79%. Também foram realizados ensaios de recuperação com padrão de bromadiolona, em duas concentrações diferentes, sendo obtidas recuperações entre 93 e 98%. Desta forma, a metodologia proposta para a determinação de bromadiolona demonstrou eficiência para aplicações em controle de qualidade e para análises forenses.
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