PPGCTQ PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA NA ÁREA DE QUÍMICA FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC Telefone/Ramal: Não informado http://propg.ufabc.edu.br/ppgctq
Dissertações/Teses

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2022
Dissertações
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  • RITA DE CÁSSIA CREMASCO ARANHA DÁRTORA
  • Síntese do esqueleto caramboxínico via anelação aniônica

     
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 07/03/2022

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  • A caramboxina é uma molécula presente na fruta carambola (Averrhoa carambola) que causa efeitos neurotóxicos causados pela ingestão principalmente em pessoas com doenças renais pré-existentes. Para confirmar a sua estrutura química, acentua-se a necessidade de se propor rotas visando sua síntese total, podendo essa síntese gerar quantidades suficientes para que se possa investigar mais a fundo seu mecanismo de toxicidade e realização de testes biológicos. Outro ponto interessante é que essa molécula é bem funcionalizada e isso, de certa forma, instiga os químicos sintéticos. Nesse trabalho há duas propostas de síntese para a caramboxina; a Rota A propõe materiais de partida cíclicos, e inserção de grupo formil no anel aromático via reação de Vilsmeier-Haack seguida de oxidação de Lindgren e esterificação do ácido, e por fim uma reação de acoplamento e hidrólise para obter a porção de aminoácido da caramboxina; a Rota B propõe materiais de partida acíclicos, uso de reações em microondas e sem solventes, reações de aromatização de anel e utilização de um grupo glicino protegido hidrolisável para obter a porção aminoácido da caramboxina. Apesar de não obter a molécula alvo, foi possível gerar compostos aromáticos funcionalizados contendo as principais funções que compõe o esqueleto caramboxínico. Alguns compostos obtidos são inéditos e podem ser aproveitados futuramente para estudos de atividade biológica.


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  • A caramboxina é uma molécula presente na fruta carambola (Averrhoa carambola) que causa efeitos neurotóxicos causados pela ingestão principalmente em pessoas com doenças renais pré-existentes. Para confirmar a sua estrutura química, acentua-se a necessidade de se propor rotas visando sua síntese total, podendo essa síntese gerar quantidades suficientes para que se possa investigar mais a fundo seu mecanismo de toxicidade e realização de testes biológicos. Outro ponto interessante é que essa molécula é bem funcionalizada e isso, de certa forma, instiga os químicos sintéticos. Nesse trabalho há duas propostas de síntese para a caramboxina; a Rota A propõe materiais de partida cíclicos, e inserção de grupo formil no anel aromático via reação de Vilsmeier-Haack seguida de oxidação de Lindgren e esterificação do ácido, e por fim uma reação de acoplamento e hidrólise para obter a porção de aminoácido da caramboxina; a Rota B propõe materiais de partida acíclicos, uso de reações em microondas e sem solventes, reações de aromatização de anel e utilização de um grupo glicino protegido hidrolisável para obter a porção aminoácido da caramboxina. Apesar de não obter a molécula alvo, foi possível gerar compostos aromáticos funcionalizados contendo as principais funções que compõe o esqueleto caramboxínico. Alguns compostos obtidos são inéditos e podem ser aproveitados futuramente para estudos de atividade biológica.

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  • CAIO CEZAR VERONEZI MACEDO
  • Desenvolvimento de procedimentos analíticos para determinação de etanol e metanol em sanitizantes à base de álcool.

  • Orientador : DIOGO LIBRANDI DA ROCHA
  • Data: 07/04/2022

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  • A avaliação de parâmetros de qualidade de sanitizantes à base de álcool é importante para garantir a eficiência do produto e evitar contaminações. O etanol é o principal constituinte desses sanitizantes. Ele inativa micro-organismos presentes nas superfícies, tal como o vírus causador da COVID-19. Para isso, o sanitizante deve apresentar um teor de etanol entre 60 e 80% para sua máxima eficiência. Por outro lado, esses produtos podem conter compostos tóxicos, como o metanol, que é comumente encontrado em amostras com alto teor de etanol. Portanto, torna-se necessária a utilização de procedimentos analíticos para a quantificação desses componentes em sanitizantes. Neste trabalho, dois procedimentos espectrofotométricos foram propostos para a determinação de etanol e metanol em sanitizantes em gel e líquidos. Eles foram baseados na oxidação dos analitos pelo KMnO4 em meio ácido. O reagente remanescente foi relacionado com a concentração de etanol nas amostras. Para a determinação de metanol, o formaldeído gerado foi quantificado após reação com acetilacetona em meio de acetato de amônio. Para a determinação de etanol, o limite de detecção (n=15, 99,7% de confiança) e o coeficiente de variação (n=15) foram estimados, respectivamente, em 24 μmol L-1 e 1,7%. A presença de alguns concomitantes mais comuns nas amostras não causou interferência significativa. Recuperações entre 84 e 95% indicaram mínimos efeitos de matriz. As análises das amostras pelos procedimentos proposto e de referência não apresentaram diferenças significativas (95% de confiança). O procedimento proposto para determinação de metanol apresentou limite de detecção (n=10, 99,7% de confiança) e coeficiente de variação (n= 10), respectivamente, de 18 μmol L-1 e 3,1 %. Recuperações obtidas entre 45 e 115% e estudos de interferentes indicaram que são necessárias avaliações adicionais para melhorar o desempenho desse procedimento.


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  • A avaliação de parâmetros de qualidade de sanitizantes à base de álcool é importante para garantir a eficiência do produto e evitar contaminações. O etanol é o principal constituinte desses sanitizantes. Ele inativa micro-organismos presentes nas superfícies, tal como o vírus causador da COVID-19. Para isso, o sanitizante deve apresentar um teor de etanol entre 60 e 80% para sua máxima eficiência. Por outro lado, esses produtos podem conter compostos tóxicos, como o metanol, que é comumente encontrado em amostras com alto teor de etanol. Portanto, torna-se necessária a utilização de procedimentos analíticos para a quantificação desses componentes em sanitizantes. Neste trabalho, dois procedimentos espectrofotométricos foram propostos para a determinação de etanol e metanol em sanitizantes em gel e líquidos. Eles foram baseados na oxidação dos analitos pelo KMnO4 em meio ácido. O reagente remanescente foi relacionado com a concentração de etanol nas amostras. Para a determinação de metanol, o formaldeído gerado foi quantificado após reação com acetilacetona em meio de acetato de amônio. Para a determinação de etanol, o limite de detecção (n=15, 99,7% de confiança) e o coeficiente de variação (n=15) foram estimados, respectivamente, em 24 μmol L-1 e 1,7%. A presença de alguns concomitantes mais comuns nas amostras não causou interferência significativa. Recuperações entre 84 e 95% indicaram mínimos efeitos de matriz. As análises das amostras pelos procedimentos proposto e de referência não apresentaram diferenças significativas (95% de confiança). O procedimento proposto para determinação de metanol apresentou limite de detecção (n=10, 99,7% de confiança) e coeficiente de variação (n= 10), respectivamente, de 18 μmol L-1 e 3,1 %. Recuperações obtidas entre 45 e 115% e estudos de interferentes indicaram que são necessárias avaliações adicionais para melhorar o desempenho desse procedimento.

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  • LEONARDO HENRIQUE DE MACEDO
  • COMPLEXOS CICLOMETALADOS DE IRÍDIO(III): INVESTIGAÇÃO DAS PROPRIEDADES FOTOFÍSICAS E ELETROQUÍMICAS EM FUNÇÃO DAS MODIFICAÇÕES NOS LIGANTES

  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 02/05/2022

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  • Complexos de Irídio(III) possuem versatilidade aplicacional (dispositivos eletroluminescentes, catálise, sensores biológicos e químicos), pois exibem altos rendimentos quânticos de emissão fosforescente e sua emissão pode ser modulada sob toda faixa espectral visível. A escolha e combinação adequada de ligantes e substituintes permite regular o estado excitado responsável pela emissão. O presente trabalho reportou a síntese, caracterização e as propriedades fotofísicas e eletroquímicas de quatro complexos bis-ciclometalados de irídio(III) de estrutura geral mer-[Ir(CN)2(NN)]+ : Ir1-[Ir(ppy)2(NO2phen)]+ ; Ir2-[Ir(ppy)2(NH2phen)]+ ; Ir3-[Ir(Fppy)2(NO2phen)]+ e Ir4-[Ir(Fppy)2(NH2phen)]+ , onde o ligante ciclometalado CN = 2-fenil-piridina (ppy) ou 2-(2,4-difluor)-fenilpiridina (Fppy), e o ligante auxiliar NN = 5-nitro-1,10-fenantrolina (NO2phen) ou 5-amino-1,10-fenantrolina (NH2phen). Na etapa de caracterização foram usadas técnicas espectroscópicas (absorção e emissão UV/VIS, decaimento cinético do tempo de vida) e eletroquímicas (voltametria cíclica e pulso diferencial). Os complexos apresentaram potencial de oxidação Ir3+/Ir4+ na faixa de 1,27 até 1,84 V versus NHE e redução 𝑁𝑁 /𝑁𝑁.− e 𝐶𝑁 /𝐶𝑁.−em -1,04 à -0,19 V versus NHE. A presença de um sinal multieletrônico na oxidação em Ir2 e Ir4 indicou que o grupo NH2 também sofreu oxidação. A adição de átomos de flúor em CN estabilizou a energia do HOMO. O uso do grupo NO2 (forte sacador de elétrons) estabilizou o LUMO e o NH2 (forte doador de elétrons) desestabilizou o LUMO. O grupo NH2 gerou complexos com baixos 𝜙𝑒𝑚 e o grupo NO2 não teve emissão detectável, ambas em solução. Os estudos em meio rígido (PMMA) permitiram identificar o perfil das curvas de emissão dos complexos de baixa emissão. O trabalho evidenciou que as alterações (NH2 e NO2) no ligante fenantrolínico NN perturbaram drasticamente os níveis de energia dos complexos, e consequentemente, a natureza do estado excitado triplete (3MLCT) responsável pela emissão, gerando complexos com propriedades luminescentes inferiores aos complexos análogos contendo a 1,10-fenantrolina.


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  • Complexos de Irídio(III) possuem versatilidade aplicacional (dispositivos eletroluminescentes, catálise, sensores biológicos e químicos), pois exibem altos rendimentos quânticos de emissão fosforescente e sua emissão pode ser modulada sob toda faixa espectral visível. A escolha e combinação adequada de ligantes e substituintes permite regular o estado excitado responsável pela emissão. O presente trabalho reportou a síntese, caracterização e as propriedades fotofísicas e eletroquímicas de quatro complexos bis-ciclometalados de irídio(III) de estrutura geral mer-[Ir(CN)2(NN)]+ : Ir1-[Ir(ppy)2(NO2phen)]+ ; Ir2-[Ir(ppy)2(NH2phen)]+ ; Ir3-[Ir(Fppy)2(NO2phen)]+ e Ir4-[Ir(Fppy)2(NH2phen)]+ , onde o ligante ciclometalado CN = 2-fenil-piridina (ppy) ou 2-(2,4-difluor)-fenilpiridina (Fppy), e o ligante auxiliar NN = 5-nitro-1,10-fenantrolina (NO2phen) ou 5-amino-1,10-fenantrolina (NH2phen). Na etapa de caracterização foram usadas técnicas espectroscópicas (absorção e emissão UV/VIS, decaimento cinético do tempo de vida) e eletroquímicas (voltametria cíclica e pulso diferencial). Os complexos apresentaram potencial de oxidação Ir3+/Ir4+ na faixa de 1,27 até 1,84 V versus NHE e redução 𝑁𝑁 /𝑁𝑁.− e 𝐶𝑁 /𝐶𝑁.−em -1,04 à -0,19 V versus NHE. A presença de um sinal multieletrônico na oxidação em Ir2 e Ir4 indicou que o grupo NH2 também sofreu oxidação. A adição de átomos de flúor em CN estabilizou a energia do HOMO. O uso do grupo NO2 (forte sacador de elétrons) estabilizou o LUMO e o NH2 (forte doador de elétrons) desestabilizou o LUMO. O grupo NH2 gerou complexos com baixos 𝜙𝑒𝑚 e o grupo NO2 não teve emissão detectável, ambas em solução. Os estudos em meio rígido (PMMA) permitiram identificar o perfil das curvas de emissão dos complexos de baixa emissão. O trabalho evidenciou que as alterações (NH2 e NO2) no ligante fenantrolínico NN perturbaram drasticamente os níveis de energia dos complexos, e consequentemente, a natureza do estado excitado triplete (3MLCT) responsável pela emissão, gerando complexos com propriedades luminescentes inferiores aos complexos análogos contendo a 1,10-fenantrolina.

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  • VANESSA MAYUMI HIGA
  • RACEMIZAÇÃO DO 1-FENILETANOL POR SAIS DE NIÓBIO. APLICAÇÃO EM RESOLUÇÃO CINÉTICA DINÂMICA QUIMIOENZIMÁTICA SÍNTESE TOTAL DA SAFINAMIDA APLICANDO PRINCÍPIOS DA QUÍMICA VERDE E DA ECONOMIA DE TEMPO

  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 05/08/2022

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  • Desde o surgimento da Química Verde, tem crescido a preocupação com as questões ambientais. Nesse contexto, a síntese mais sustentável de moléculas quirais biologicamente ativas ainda é um grande desafio. Neste trabalho é apresentado dois temas distintos, onde ambos aplicam o conceito de química verde para a preparação de moléculas quirais de grande importância. No primeiro projeto foi desenvolvido um método de racemização de (S)-1-feniletanol por sais de nióbio. Dentre os sais disponíveis, o NbOPO4.nH2O reduziu o excesso enantiomérico (ee) do álcool quiral de 95 para 0% após 24 h a 60 ºC em tolueno. Este novo agente de racemização foi combinado com uma lipase (CALB) para obter uma resolução cinética dinâmica quimioenzimática (DKR). A melhor configuração encontrada foi separá-los fisicamente com uma barreira de algodão em virtude da incompatibilidade entre o agente de racemização e a lipase. O processo DKR é viável e o correspondente acetato de (R)-1-feniletila foi obtido com 92% de conversão e 85% ee. Já o segundo projeto, além da questão da química verde, pensou-se também em aplicar o conceito de economia de tempo, dado que o momento crítico do surto de COVID-19 mostrou uma exigência no fornecimento em tempo real de agentes terapêuticos. Assim, a economia de tempo na síntese de compostos biologicamente ativos tornou-se cada vez mais decisiva. Neste trabalho, foi desenvolvido uma síntese de 2 h da droga anti-Parkinson metanossulfonato de safinamida em 4 etapas com um rendimento global de 64%. A irradiação por micro-ondas foi usada nas 3 primeiras etapas em um único frasco reacional. O protocolo pode fornecer base livre de safinamida em 1 h sem etapa de purificação cromatográfica. Além disso, solventes verdes, como metanol e acetato de etila, foram utilizados.


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  • Desde o surgimento da Química Verde, tem crescido a preocupação com as questões ambientais. Nesse contexto, a síntese mais sustentável de moléculas quirais biologicamente ativas ainda é um grande desafio. Neste trabalho é apresentado dois temas distintos, onde ambos aplicam o conceito de química verde para a preparação de moléculas quirais de grande importância. No primeiro projeto foi desenvolvido um método de racemização de (S)-1-feniletanol por sais de nióbio. Dentre os sais disponíveis, o NbOPO4.nH2O reduziu o excesso enantiomérico (ee) do álcool quiral de 95 para 0% após 24 h a 60 ºC em tolueno. Este novo agente de racemização foi combinado com uma lipase (CALB) para obter uma resolução cinética dinâmica quimioenzimática (DKR). A melhor configuração encontrada foi separá-los fisicamente com uma barreira de algodão em virtude da incompatibilidade entre o agente de racemização e a lipase. O processo DKR é viável e o correspondente acetato de (R)-1-feniletila foi obtido com 92% de conversão e 85% ee. Já o segundo projeto, além da questão da química verde, pensou-se também em aplicar o conceito de economia de tempo, dado que o momento crítico do surto de COVID-19 mostrou uma exigência no fornecimento em tempo real de agentes terapêuticos. Assim, a economia de tempo na síntese de compostos biologicamente ativos tornou-se cada vez mais decisiva. Neste trabalho, foi desenvolvido uma síntese de 2 h da droga anti-Parkinson metanossulfonato de safinamida em 4 etapas com um rendimento global de 64%. A irradiação por micro-ondas foi usada nas 3 primeiras etapas em um único frasco reacional. O protocolo pode fornecer base livre de safinamida em 1 h sem etapa de purificação cromatográfica. Além disso, solventes verdes, como metanol e acetato de etila, foram utilizados.

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  • MIGUEL TABANEZ
  • Avaliação do perfil ionômico em modelos de doença de Alzheimer in vivo e efeitos do antioxidante Hidroxitirosol

  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 18/08/2022

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  •               Com o aumento da expectativa de vida da população em geral, a incidência de doenças neurodegenerativas aumenta, sendo cada vez mais provável conhecer alguém que é afetado. Na doença de Alzheimer (AD) o principal sintoma visto em pacientes é a perda de memória. Uma consequência e/ou fator agravante de AD é a desregulação dos níveis metálicos em células e órgãos. O objetivo deste trabalho é elucidar o perfil ionômico por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) do plasma sanguíneo, córtex frontal e hipocampo no modelo in vivo com estreptozotocina (STZ) com ou sem a presença do antioxidante hidroxitirosol (HT, 4-(2-hydroxyethyl)benzene-1,2-diol); e também demostrar o efeito gerado em teste comportamental de Barnes. Usou-se ratos Wistar com 2 injeções intracerebroventricular (ICV) de STZ (3 mg/kg, em tampão citrato), ou com injeções prévias de HT (1 µL/450 µM). Na 4ª semana de tratamento, animais foram submetidos ao labirinto de Barnes para testagem comportamental de localização espacial e memória espacial, e por último a eutanásia. Após estanasiados, os tecidos do plasma, córtex frontal e hipocampo foram recolhidos pós perfusão salina. Os tecidos recolhidos foram analisados por ICP-MS nos isótopos de Ca, Co, Fe, Zn, Mn e Cu. O labirinto de Barnes apresentou poucas diferenças significativas no ensaio, o grupo STZ apresentou maior distância e menor certeza na exploração do labirinto de Barnes em comparação ao grupo controle. Já o grupo STZ+HT não apresentou diferenças significativas, com resultados mais próximos ao grupo controle. Na análise do perfil iônomico dos tecidos com ICP-MS, o plasma sanguíneo do grupo STZ apresentou menor concentração de cobalto em comparação ao controle, o grupo STZ+HT apresentou equivalência ao controle neste e outros elementos analisados do plasma. No córtex frontal, a concentração de cálcio do grupo STZ+HT é maior que o controle, resultado de um efeito agravador na concentração deste metal com o uso de HT. A concentração do cobre foi maior no grupo STZ em comparação ao controle, já o grupo STZ+HT apresentou equivalência ao grupo controle. No hipocampo, cálcio e ferro apresentaram concentrações maiores no grupo STZ em comparação ao controle; o grupo STZ+HT demonstrou semelhança ao controle. O cobalto obteve concentrações menores no hipocampo do grupo STZ+HT em comparação ao grupo controle. Os resultados demonstram pouca efetividade dos tratamentos no labirinto de Barnes com poucas diferenças significativas e efeito positivo mínimo do HT. Já a análise por ICP-MS demonstra mudança no perfil iônomico causado pelo STZ sozinho ou em conjunto com HT, similar à vista na literatura clínica de AD. Porém STZ e STZ+HT icv demonstraram ineficiência em mudar concentrações de Zn e Mn.


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  •               Com o aumento da expectativa de vida da população em geral, a incidência de doenças neurodegenerativas aumenta, sendo cada vez mais provável conhecer alguém que é afetado. Na doença de Alzheimer (AD) o principal sintoma visto em pacientes é a perda de memória. Uma consequência e/ou fator agravante de AD é a desregulação dos níveis metálicos em células e órgãos. O objetivo deste trabalho é elucidar o perfil ionômico por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS) do plasma sanguíneo, córtex frontal e hipocampo no modelo in vivo com estreptozotocina (STZ) com ou sem a presença do antioxidante hidroxitirosol (HT, 4-(2-hydroxyethyl)benzene-1,2-diol); e também demostrar o efeito gerado em teste comportamental de Barnes. Usou-se ratos Wistar com 2 injeções intracerebroventricular (ICV) de STZ (3 mg/kg, em tampão citrato), ou com injeções prévias de HT (1 µL/450 µM). Na 4ª semana de tratamento, animais foram submetidos ao labirinto de Barnes para testagem comportamental de localização espacial e memória espacial, e por último a eutanásia. Após estanasiados, os tecidos do plasma, córtex frontal e hipocampo foram recolhidos pós perfusão salina. Os tecidos recolhidos foram analisados por ICP-MS nos isótopos de Ca, Co, Fe, Zn, Mn e Cu. O labirinto de Barnes apresentou poucas diferenças significativas no ensaio, o grupo STZ apresentou maior distância e menor certeza na exploração do labirinto de Barnes em comparação ao grupo controle. Já o grupo STZ+HT não apresentou diferenças significativas, com resultados mais próximos ao grupo controle. Na análise do perfil iônomico dos tecidos com ICP-MS, o plasma sanguíneo do grupo STZ apresentou menor concentração de cobalto em comparação ao controle, o grupo STZ+HT apresentou equivalência ao controle neste e outros elementos analisados do plasma. No córtex frontal, a concentração de cálcio do grupo STZ+HT é maior que o controle, resultado de um efeito agravador na concentração deste metal com o uso de HT. A concentração do cobre foi maior no grupo STZ em comparação ao controle, já o grupo STZ+HT apresentou equivalência ao grupo controle. No hipocampo, cálcio e ferro apresentaram concentrações maiores no grupo STZ em comparação ao controle; o grupo STZ+HT demonstrou semelhança ao controle. O cobalto obteve concentrações menores no hipocampo do grupo STZ+HT em comparação ao grupo controle. Os resultados demonstram pouca efetividade dos tratamentos no labirinto de Barnes com poucas diferenças significativas e efeito positivo mínimo do HT. Já a análise por ICP-MS demonstra mudança no perfil iônomico causado pelo STZ sozinho ou em conjunto com HT, similar à vista na literatura clínica de AD. Porém STZ e STZ+HT icv demonstraram ineficiência em mudar concentrações de Zn e Mn.

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  • WANDSON LUKAS DO NASCIMENTO AMORIM
  • SÍNTESE DE CATALISADORES HETEROGÊNEOS BASEADOS EM REDES METAL-ORGÂNICAS (MOFs) MODIFICADAS COM FERRO PARA APLICAÇÃO NA OXIDAÇÃO SELETIVA DE ALCANOS

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 16/11/2022

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  • A oxidação seletiva de alcanos é um dos principais desafios da Catálise e da Química Orgânica na atualidade. As ligações C-H presentes nessas moléculas demandam altas energias de ativação e os produtos formados possuem maior reatividade, o que afeta diretamente na seletividade em processos oxidativos. O cicloexano é um alcano importante para a indústria de polímeros como o nylon-6 e o nylon-6,6. A oxidação desse composto leva a formação de dois produtos principais, cicloexanol e cicloexanona, comumente chamados de óleo KA (do inglês, KA oil), que são produzidos industrialmente com o uso de catalisadores homogêneos à base de sais de cobalto e ácido bórico sob pressões entre 10 e 20 bar e temperaturas entre 140 e 180 °C. No entanto, as taxas de conversão são da ordem de 7% com baixos rendimentos, porém, com alta seletividade. Uma das formas de otimizar esse processo pode acontecer através da heterogeneização do catalisador. Nesse sentido, uma nova classe de materiais, as redes metal-orgânicas (do inglês, Metal-Organic Frameworks – MOFs), têm chamado atenção para a construção de catalisadores heterogêneos de acordo com a aplicação desejada, pois, apresentam cristalinidade, alta porosidade, grande área superficial específica e estabilidade química, térmica e estrutural. Neste trabalho, a MOF UiO-66(Zr) foi utilizada para suportar espécies ativas de Fe para catalisar a oxidação seletiva de cicloexano com peróxido de hidrogênio (50% m/m). Os materiais preparados foram avaliados por análise de área superficial específica e porosidade (ASAP), difração de raios-X em pó (DRX), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura acoplada à espectroscopia dispersiva de energia de raios-X (SEM-EDS) e análise termogravimétrica (TGA). A atividade catalítica foi avaliada em condições reacionais brandas em pressão atmosférica e 40°C com agitação magnética a 1000 rpm por 2 h com relação substrato:oxidante igual a 1:1 e os produtos foram quantificados por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (GC-FID). Os resultados indicam que tanto a MOF quanto o catalisador – Fe(III)-UiO-66(Zr) – apresentam estabilidade estrutural e térmica depois de processos de pós-síntese, ciclos reacionais. Adicionalmente, os dados de FTIR mostraram que o catalisador pode não apresentar estabilidade química, pois houve redução na intensidade de uma das bandas características após a aplicação em reação. A área superficial específica da MOF foi de 1621 m2/g e do catalisador 1347 m2/g, o que indica que Fe foi incorporado à MOF, sendo que este resultado corrobora com a análise semiquantitativa feita por EDX que demonstrou a presença de Fe(III), cerca de 1,4 %, em quantidades catalíticas e bem distribuído na superfície do suporte. Os resultados dos testes catalíticos mostraram que o catalisador foi ativo com alta conversão de cicloexano com rendimentos da ordem de 7%, porém, com seletividade limitada para cicloexanol. Em conclusão, os testes de lixiviação mostraram que o sistema catalítico possui majoritariamente caráter heterogêneo, pois, após filtração a quente do catalisador, houve redução da produção de cicloexanol no decorrer do tempo comprovando que esse processo ocorre com maior intensidade na presença do catalisador.


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  • A oxidação seletiva de alcanos é um dos principais desafios da Catálise e da Química Orgânica na atualidade. As ligações C-H presentes nessas moléculas demandam altas energias de ativação e os produtos formados possuem maior reatividade, o que afeta diretamente na seletividade em processos oxidativos. O cicloexano é um alcano importante para a indústria de polímeros como o nylon-6 e o nylon-6,6. A oxidação desse composto leva a formação de dois produtos principais, cicloexanol e cicloexanona, comumente chamados de óleo KA (do inglês, KA oil), que são produzidos industrialmente com o uso de catalisadores homogêneos à base de sais de cobalto e ácido bórico sob pressões entre 10 e 20 bar e temperaturas entre 140 e 180 °C. No entanto, as taxas de conversão são da ordem de 7% com baixos rendimentos, porém, com alta seletividade. Uma das formas de otimizar esse processo pode acontecer através da heterogeneização do catalisador. Nesse sentido, uma nova classe de materiais, as redes metal-orgânicas (do inglês, Metal-Organic Frameworks – MOFs), têm chamado atenção para a construção de catalisadores heterogêneos de acordo com a aplicação desejada, pois, apresentam cristalinidade, alta porosidade, grande área superficial específica e estabilidade química, térmica e estrutural. Neste trabalho, a MOF UiO-66(Zr) foi utilizada para suportar espécies ativas de Fe para catalisar a oxidação seletiva de cicloexano com peróxido de hidrogênio (50% m/m). Os materiais preparados foram avaliados por análise de área superficial específica e porosidade (ASAP), difração de raios-X em pó (DRX), espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios-X (XPS), espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura acoplada à espectroscopia dispersiva de energia de raios-X (SEM-EDS) e análise termogravimétrica (TGA). A atividade catalítica foi avaliada em condições reacionais brandas em pressão atmosférica e 40°C com agitação magnética a 1000 rpm por 2 h com relação substrato:oxidante igual a 1:1 e os produtos foram quantificados por cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (GC-FID). Os resultados indicam que tanto a MOF quanto o catalisador – Fe(III)-UiO-66(Zr) – apresentam estabilidade estrutural e térmica depois de processos de pós-síntese, ciclos reacionais. Adicionalmente, os dados de FTIR mostraram que o catalisador pode não apresentar estabilidade química, pois houve redução na intensidade de uma das bandas características após a aplicação em reação. A área superficial específica da MOF foi de 1621 m2/g e do catalisador 1347 m2/g, o que indica que Fe foi incorporado à MOF, sendo que este resultado corrobora com a análise semiquantitativa feita por EDX que demonstrou a presença de Fe(III), cerca de 1,4 %, em quantidades catalíticas e bem distribuído na superfície do suporte. Os resultados dos testes catalíticos mostraram que o catalisador foi ativo com alta conversão de cicloexano com rendimentos da ordem de 7%, porém, com seletividade limitada para cicloexanol. Em conclusão, os testes de lixiviação mostraram que o sistema catalítico possui majoritariamente caráter heterogêneo, pois, após filtração a quente do catalisador, houve redução da produção de cicloexanol no decorrer do tempo comprovando que esse processo ocorre com maior intensidade na presença do catalisador.

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  • VITÓRIA APARECIDA PROCÓPIO
  • HIFENAÇÃO DAS TÉCNICAS DE HPLC-DAD E ICP-MS PARA OBTENÇÃO DE INFORMAÇÃO MOLECULAR E ELEMENTAR DE BIOMOLÉCULAS CONTENDO CROMO

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 22/11/2022

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  • O cromo (Cr) é o sétimo elemento mais abundante da crosta terrestre e as espécies inorgânicas com estado de oxidação +3 e +6 são as mais comuns. O Cr (III) é considerado um micronutriente importante para o metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos. Por sua vez, o Cr (VI) é uma espécie de elevada toxicidade, considerado mutagênico e classificado como uma substância do Grupo 1 (carcinogênico para humanos) pela Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC). A aplicação combinada HPLC-ICP-MS pode ser utilizada para análises de quantificação e identificação de elementos com centenas de fórmulas moleculares conhecidas na biota. O primeiro elemento no qual uma legislação adotou a especiação foi o Cr. Uma grande variedade de metaloproteínas têm sido cada vez mais aplicadas como biomarcadores de exposição a distintos metais. Há na literatura poucos métodos envolvendo especiação química e detecção de moléculas orgânicas, simultaneamente, em relação ao Cr a literatura se torna ainda mais escassa. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um novo método analítico através do acoplamento da HPLC-DAD com ICP-MS visando à obtenção de informação molecular e elementar de maneira simultânea, respectivamente, a partir de uma única injeção de amostra. Na primeira etapa, um divisor de fluxo de baixo custo, confeccionado em acrílico, foi desenvolvido visando o direcionamento de amostra para os detectores de forma otimizada, possibilitando o acoplamento HPLC-DAD/ICP-MS. A coluna de troca aniônica Hamilton PRP-X100 foi utilizada na especiação das espécies de Cr. Através de estudos preliminares a vazão de fase móvel foi ajustada para 0,5 mL min-1 e a concentração de NH4NO3 em pH=7 foi então definida para 225 mM possibilitando uma separação satisfatória dos analitos e uma análise cromatográfica em menos 8 minutos. Foram realizadas curvas de calibração das soluções aquosas contendo complexo [Cr (III)-EDTA]- e Cr (VI), nas concentrações de 0,10; 0,20; 0,30; 0,40 e 0,50 mg L-1 de cada uma das espécies. Ambas apresentaram coeficientes de determinação (R2) maiores ou iguais a 0,9990 em ambos os detectores (DAD e ICP-MS). O estudo seguiu com a aplicação do método em extratos de amostras reais, a efetividade do preparo dos extratos foi avaliada a partir de ensaios de recuperação da determinação total de Cr em ICP-MS em dois CRMs Água Natural (1640a – NIST) e Folha de Cana de Açúcar (CRM-Agro FC_012017), sendo 99,67% e 85,39%, respectivamente. Também foram discutidos o LOD e LOQ em ICP-MS juntamente com os parâmetros cromatográficos de seletividade e fator de capacidade. O método então foi aplicado nos extratos dos CRMs e em amostras de suplemento alimentar, fígado e músculo de atum contendo Cr em sua composição, foram avaliadas a presença de possível biomoléculas associadas as espécies de Cr (III) e Cr (VI), com resposta simultânea dos detectores molecular (DAD) e elementar (ICP-MS). As biomoléculas discutidas durante o monitoramento para Cr foram fitoquelatina e picolinato de cromo. Por fim, o trabalho também discute e avalia a potencialidade da técnica aplicada para outros elementos sendo ferro, cobalto e enxofre associados a outras biomoléculas hemoglobina, cobalamina e fitoquelatina, respectivamente. 


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  • O cromo (Cr) é o sétimo elemento mais abundante da crosta terrestre e as espécies inorgânicas com estado de oxidação +3 e +6 são as mais comuns. O Cr (III) é considerado um micronutriente importante para o metabolismo de carboidratos, proteínas e lipídeos. Por sua vez, o Cr (VI) é uma espécie de elevada toxicidade, considerado mutagênico e classificado como uma substância do Grupo 1 (carcinogênico para humanos) pela Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC). A aplicação combinada HPLC-ICP-MS pode ser utilizada para análises de quantificação e identificação de elementos com centenas de fórmulas moleculares conhecidas na biota. O primeiro elemento no qual uma legislação adotou a especiação foi o Cr. Uma grande variedade de metaloproteínas têm sido cada vez mais aplicadas como biomarcadores de exposição a distintos metais. Há na literatura poucos métodos envolvendo especiação química e detecção de moléculas orgânicas, simultaneamente, em relação ao Cr a literatura se torna ainda mais escassa. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver um novo método analítico através do acoplamento da HPLC-DAD com ICP-MS visando à obtenção de informação molecular e elementar de maneira simultânea, respectivamente, a partir de uma única injeção de amostra. Na primeira etapa, um divisor de fluxo de baixo custo, confeccionado em acrílico, foi desenvolvido visando o direcionamento de amostra para os detectores de forma otimizada, possibilitando o acoplamento HPLC-DAD/ICP-MS. A coluna de troca aniônica Hamilton PRP-X100 foi utilizada na especiação das espécies de Cr. Através de estudos preliminares a vazão de fase móvel foi ajustada para 0,5 mL min-1 e a concentração de NH4NO3 em pH=7 foi então definida para 225 mM possibilitando uma separação satisfatória dos analitos e uma análise cromatográfica em menos 8 minutos. Foram realizadas curvas de calibração das soluções aquosas contendo complexo [Cr (III)-EDTA]- e Cr (VI), nas concentrações de 0,10; 0,20; 0,30; 0,40 e 0,50 mg L-1 de cada uma das espécies. Ambas apresentaram coeficientes de determinação (R2) maiores ou iguais a 0,9990 em ambos os detectores (DAD e ICP-MS). O estudo seguiu com a aplicação do método em extratos de amostras reais, a efetividade do preparo dos extratos foi avaliada a partir de ensaios de recuperação da determinação total de Cr em ICP-MS em dois CRMs Água Natural (1640a – NIST) e Folha de Cana de Açúcar (CRM-Agro FC_012017), sendo 99,67% e 85,39%, respectivamente. Também foram discutidos o LOD e LOQ em ICP-MS juntamente com os parâmetros cromatográficos de seletividade e fator de capacidade. O método então foi aplicado nos extratos dos CRMs e em amostras de suplemento alimentar, fígado e músculo de atum contendo Cr em sua composição, foram avaliadas a presença de possível biomoléculas associadas as espécies de Cr (III) e Cr (VI), com resposta simultânea dos detectores molecular (DAD) e elementar (ICP-MS). As biomoléculas discutidas durante o monitoramento para Cr foram fitoquelatina e picolinato de cromo. Por fim, o trabalho também discute e avalia a potencialidade da técnica aplicada para outros elementos sendo ferro, cobalto e enxofre associados a outras biomoléculas hemoglobina, cobalamina e fitoquelatina, respectivamente. 

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  • MONIQUE RODRIGUES DA COSTA
  • Uso de técnicas de docking e modelos de similaridade química empregando substâncias com atividade frente ao receptor PPARδ

  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 09/12/2022

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  • O diabetes mellitus (DM) é uma doença crônica que se caracteriza por uma desordem metabólica oriunda de defeitos da secreção e/ou da ação da insulina, que resulta em hiperglicemia e causa uma série de complicações fisiológicas. Considerando que a doença não possui cura e os tratamentos existentes apresentam efeitos adversos, é necessária a busca por tratamentos mais eficazes. A classe de receptores PPAR controla as vias metabólicas dos carboidratos e lipídeos. Uma subclasse destes receptores (PPARδ) regula determinadas vias metabólicas de forma que substâncias que o ativem podem ser utilizadas como medicamentos para DM tipo 2 (DMT2). Com o intuito de identificar novos candidatos a fármacos que tem como alvo o PPARδ, foi feito um estudo exaustivo a partir da construção e validação de diversos modelos de similaridade química (MSQs) empregando dois datasets diferentes: dataset 1, proveniente de substâncias sintetizadas por Wickens et al., e dataset 2, mais abrangente, isto é, composto de substâncias de diferentes classes e fontes. Esses estudos permitiram entender quais características eram relevantes para a ativação do PPARδ, assim como mostrou que não é possível obter um MSQ genérico empregando o método de sobreposição de forma. Ao término desta etapa, foram selecionados 2 MSQs que apresentaram valores de enriquecimento e de parâmetros estatísticos (MCC, AUC e FNR) relacionados com boa capacidade preditiva dos mesmos. Esses modelos indicaram a importância dos grupos aceptores de ligação de hidrogênio localizados na “cabeça” da molécula (grupos responsáveis por interagir com resíduos-chave para ativação do alvo) corroborando dados da literatura. Em seguida, esses modelos foram aplicados em um protocolo de triagem virtual em 4 diferentes bases de dados, permitindo a identificação de 3 novos ligantes (ZINC000047667300, ZINC0001123708171 e ZINC00004247309209) que apresentam propriedades farmacocinéticas adequadas de acordo com ferramentas in silico, e estudos de acoplamento molecular mostraram que estes realizam interações importantes para ativação de PPARδ. Entretanto, os resultados ainda não são conclusivos e fazem-se necessários outros estudos in silico (simulações de dinâmica molecular) e ensaios biológicos antes que se possa indicar esses compostos como possíveis candidatos à fármacos para tratamento do DMT2.


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  • O diabetes mellitus (DM) é uma doença crônica que se caracteriza por uma desordem metabólica oriunda de defeitos da secreção e/ou da ação da insulina, que resulta em hiperglicemia e causa uma série de complicações fisiológicas. Considerando que a doença não possui cura e os tratamentos existentes apresentam efeitos adversos, é necessária a busca por tratamentos mais eficazes. A classe de receptores PPAR controla as vias metabólicas dos carboidratos e lipídeos. Uma subclasse destes receptores (PPARδ) regula determinadas vias metabólicas de forma que substâncias que o ativem podem ser utilizadas como medicamentos para DM tipo 2 (DMT2). Com o intuito de identificar novos candidatos a fármacos que tem como alvo o PPARδ, foi feito um estudo exaustivo a partir da construção e validação de diversos modelos de similaridade química (MSQs) empregando dois datasets diferentes: dataset 1, proveniente de substâncias sintetizadas por Wickens et al., e dataset 2, mais abrangente, isto é, composto de substâncias de diferentes classes e fontes. Esses estudos permitiram entender quais características eram relevantes para a ativação do PPARδ, assim como mostrou que não é possível obter um MSQ genérico empregando o método de sobreposição de forma. Ao término desta etapa, foram selecionados 2 MSQs que apresentaram valores de enriquecimento e de parâmetros estatísticos (MCC, AUC e FNR) relacionados com boa capacidade preditiva dos mesmos. Esses modelos indicaram a importância dos grupos aceptores de ligação de hidrogênio localizados na “cabeça” da molécula (grupos responsáveis por interagir com resíduos-chave para ativação do alvo) corroborando dados da literatura. Em seguida, esses modelos foram aplicados em um protocolo de triagem virtual em 4 diferentes bases de dados, permitindo a identificação de 3 novos ligantes (ZINC000047667300, ZINC0001123708171 e ZINC00004247309209) que apresentam propriedades farmacocinéticas adequadas de acordo com ferramentas in silico, e estudos de acoplamento molecular mostraram que estes realizam interações importantes para ativação de PPARδ. Entretanto, os resultados ainda não são conclusivos e fazem-se necessários outros estudos in silico (simulações de dinâmica molecular) e ensaios biológicos antes que se possa indicar esses compostos como possíveis candidatos à fármacos para tratamento do DMT2.

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  • HELEN REIS MODESTO
  • PREPARO E CARACTERIZAÇÃO DE CARVÕES ÁCIDOS E MAGNÉTICOS A PARTIR DE BIOMASSA DE LEVEDURA E RESÍDUO DE BIOMASSA DE LEVEDURA

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 15/12/2022

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  • Os resíduos agroindustriais se destacam no cenário atual pois atendem a ideais de sustentabilidade para a redução de impactos na cadeia produtiva e estão de encontro a bioeconomia. O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar no mundo e essa indústria é uma das grandes geradoras de resíduos e subprodutos que podem ter seu valor agregado das mais diferentes maneiras. A valorização dos resíduos gerados nessa indústria de maneira simples e eficiente é um desafio a ser superado. Neste cenário, o presente trabalho tem como proposta a obtenção de carvões ácidos e magnéticos a partir de biomassa de levedura (YB) e resíduo de biomassa de levedura (YR) seguindo diferentes metodologias, visando obter um material com características interessantes para futuras aplicações. Os materiais obtidos foram caracterizados por diferentes técnicas para avaliar o efeito dos diferentes processos realizados nas propriedades físico-químicas dos produtos finais. Após a análise dos carvões obtidos seguindo três diferentes metodologias de síntese, destacam-se os obtidos a partir da carbonização hidrotérmica na presença de ácido sulfúrico e posterior impregnação de nanopartículas magnéticas, que resultou em materiais com magnetização eficiente e acidez superficial média de 4,3mmol/g, comparável a acidez de catalisadores comerciais de custo elevado.


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  • Os resíduos agroindustriais se destacam no cenário atual pois atendem a ideais de sustentabilidade para a redução de impactos na cadeia produtiva e estão de encontro a bioeconomia. O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar no mundo e essa indústria é uma das grandes geradoras de resíduos e subprodutos que podem ter seu valor agregado das mais diferentes maneiras. A valorização dos resíduos gerados nessa indústria de maneira simples e eficiente é um desafio a ser superado. Neste cenário, o presente trabalho tem como proposta a obtenção de carvões ácidos e magnéticos a partir de biomassa de levedura (YB) e resíduo de biomassa de levedura (YR) seguindo diferentes metodologias, visando obter um material com características interessantes para futuras aplicações. Os materiais obtidos foram caracterizados por diferentes técnicas para avaliar o efeito dos diferentes processos realizados nas propriedades físico-químicas dos produtos finais. Após a análise dos carvões obtidos seguindo três diferentes metodologias de síntese, destacam-se os obtidos a partir da carbonização hidrotérmica na presença de ácido sulfúrico e posterior impregnação de nanopartículas magnéticas, que resultou em materiais com magnetização eficiente e acidez superficial média de 4,3mmol/g, comparável a acidez de catalisadores comerciais de custo elevado.

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  • WELLINGTON DIEGO DA ASCENÇÃO
  • ESTUDO QUIMIOMÉTRICO DA REAÇÃO DE REDUÇÃO DO NITRATO A NITRITO PELO ZINCO METÁLICO PARA QUANTIFICAÇÃO DE NITRATO EM ÁGUAS POR ESPECTROFOTOMETRIA NO VISÍVEL

  • Orientador : HUEDER PAULO MOISES DE OLIVEIRA
  • Data: 15/12/2022

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  • Nitrato e nitrito são compostos nitrogenados cuja quantificação em águas é de suma importância para o meio ambiente e para a saúde humana. Altas concentrações desses compostos em água advêm de ações antrópicas no meio ambiente e estão relacionadas com a ocorrência de câncer em seres humanos. A determinação da concentração de nitrato em soluções aquosas não é uma tarefa trivial, e diversos métodos analíticos já estão disponíveis. No entanto, os limites de detecção da concentração de nitrato nesses métodos são restritos e sensíveis a interferências. Além disso, o uso de cádmio como agente redutor em algumas quantificações não é ecologicamente correto. Neste trabalho, foi desenvolvida uma nova abordagem para a quantificação de nitrato em água, mesmo em menores concentrações, por espectrofotometria indireta UV-VIS. O nitrato é reduzido a nitrito com zinco metálico granulado, em meio tamponado com solução tampão de acetato/ácido acético, e o nitrito é quantificado por espectrofotometria visível usando reação de Griess pelo método da sulfanilamida e N-(1-naftil)-etilenodiamina. Foi usado o planejamento experimental total para avaliar a influências das variáveis e por delineamento composto rotacional central para se chegar no ponto ótimo da eficiência da reação de redução do nitrato a nitrito. Foi avaliada a influência do pH, constituição e concentração da solução tampão, massa de zinco e granulometria, tempo de agitação na eficiência da geração de nitrito. As condições ideais foram: solução tampão acetato-ácido acético com concentração e pH, respectivamente, 0,80 mol L-1 e 6,10; tamanho e massa das partículas de zinco, nesta ordem, 20 MESH , 300 mg de zinco. O LOD e o LOQ foram iguais a 0,024 mg L-1 e 0,08 mg L-1, respectivamente. O método mostrou excelente acurácia e precisão para quantificar nitrato em amostras de água mineral engarrafada, água superficial, água de mar, água de abastecimento, água subterrânea e efluentes, substituindo o cádmio por zinco, um reagente mais ecológico. Além disso, o método apresentou LOD e LOQ inferiores aos métodos tradicionais baseados na espectrofotometria do visível.


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  • Nitrato e nitrito são compostos nitrogenados cuja quantificação em águas é de suma importância para o meio ambiente e para a saúde humana. Altas concentrações desses compostos em água advêm de ações antrópicas no meio ambiente e estão relacionadas com a ocorrência de câncer em seres humanos. A determinação da concentração de nitrato em soluções aquosas não é uma tarefa trivial, e diversos métodos analíticos já estão disponíveis. No entanto, os limites de detecção da concentração de nitrato nesses métodos são restritos e sensíveis a interferências. Além disso, o uso de cádmio como agente redutor em algumas quantificações não é ecologicamente correto. Neste trabalho, foi desenvolvida uma nova abordagem para a quantificação de nitrato em água, mesmo em menores concentrações, por espectrofotometria indireta UV-VIS. O nitrato é reduzido a nitrito com zinco metálico granulado, em meio tamponado com solução tampão de acetato/ácido acético, e o nitrito é quantificado por espectrofotometria visível usando reação de Griess pelo método da sulfanilamida e N-(1-naftil)-etilenodiamina. Foi usado o planejamento experimental total para avaliar a influências das variáveis e por delineamento composto rotacional central para se chegar no ponto ótimo da eficiência da reação de redução do nitrato a nitrito. Foi avaliada a influência do pH, constituição e concentração da solução tampão, massa de zinco e granulometria, tempo de agitação na eficiência da geração de nitrito. As condições ideais foram: solução tampão acetato-ácido acético com concentração e pH, respectivamente, 0,80 mol L-1 e 6,10; tamanho e massa das partículas de zinco, nesta ordem, 20 MESH , 300 mg de zinco. O LOD e o LOQ foram iguais a 0,024 mg L-1 e 0,08 mg L-1, respectivamente. O método mostrou excelente acurácia e precisão para quantificar nitrato em amostras de água mineral engarrafada, água superficial, água de mar, água de abastecimento, água subterrânea e efluentes, substituindo o cádmio por zinco, um reagente mais ecológico. Além disso, o método apresentou LOD e LOQ inferiores aos métodos tradicionais baseados na espectrofotometria do visível.

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  • CARLOS LEONARDO LUZA
  • SÍNTESE DE CATALISADORES HETEROGÊNEOS ÁCIDOS BIFUNCIONAIS PARA CONVERSÃO DE CARBOIDRATOS EM 5-HIDROXIMETIL FURFURAL

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 16/12/2022

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  • O uso de recursos renováveis para obtenção de produtos finos é hoje uma demanda
    mundial, visto a crescente demanda de recursos em conjunto com a necessidade de
    ressignificação para o que é descartado. A ressignificação de resíduos pode contribuir para a
    formação de economias circulares, capazes de diminuir custos, gerar lucro e diminuir os
    impactos ambientais. Dentre os resíduos mais comuns temos a biomassa lignocelulósica,
    composta por diferentes carboidratos, e que pode ser convertidos em moléculas de plataforma.
    Dentre os produtos de plataforma, grande destaque é dado ao 5-HMF devido sua aplicabilidade
    em diversos meios industriais, biocombustível, aditivo de combustível, insumos químicos, etc.
    No presente trabalho, foi feita a síntese de catalisadores heterogêneos ácidos bifuncionais
    baseados em lignina Kraft, subproduto da indústria do papel e celulose. Foram inseridos nesses
    catalisadores grupos ácidos de Brønsted, através de carbonização hidrotérmica
    in situ a 180°C
    por 6 horas com proporção de 1:6 entre o precursor:H
    2SO4, e de Lewis através de impregnação
    úmida, com soluções de cloreto de estanho (IV) em diferentes concentrações 3 ,9 e 20% ,
    seguida de tratamento térmico em forno tubular a 300°C por 4 horas. Os materiais obtidos foram
    caracterizados pelas análises de Boehm, TGA, FTIR, DRX, Raman, MEV, EDS, XPS e
    Fisissorção. Também foram testados nas reações de conversão de frutose e glicose em 5-HMF,
    com aquecimento convencional de 100 e 180°C, respectivamente, ambos por 1h. Os produtos
    obtidos foram detectados e quantificados com auxílio de um HPLC, onde foi possível verificar
    a formação do 5-HMF e a efetividade das técnicas de síntese empregadas.



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  • O uso de recursos renováveis para obtenção de produtos finos é hoje uma demanda
    mundial, visto a crescente demanda de recursos em conjunto com a necessidade de
    ressignificação para o que é descartado. A ressignificação de resíduos pode contribuir para a
    formação de economias circulares, capazes de diminuir custos, gerar lucro e diminuir os
    impactos ambientais. Dentre os resíduos mais comuns temos a biomassa lignocelulósica,
    composta por diferentes carboidratos, e que pode ser convertidos em moléculas de plataforma.
    Dentre os produtos de plataforma, grande destaque é dado ao 5-HMF devido sua aplicabilidade
    em diversos meios industriais, biocombustível, aditivo de combustível, insumos químicos, etc.
    No presente trabalho, foi feita a síntese de catalisadores heterogêneos ácidos bifuncionais
    baseados em lignina Kraft, subproduto da indústria do papel e celulose. Foram inseridos nesses
    catalisadores grupos ácidos de Brønsted, através de carbonização hidrotérmica
    in situ a 180°C
    por 6 horas com proporção de 1:6 entre o precursor:H
    2SO4, e de Lewis através de impregnação
    úmida, com soluções de cloreto de estanho (IV) em diferentes concentrações 3 ,9 e 20% ,
    seguida de tratamento térmico em forno tubular a 300°C por 4 horas. Os materiais obtidos foram
    caracterizados pelas análises de Boehm, TGA, FTIR, DRX, Raman, MEV, EDS, XPS e
    Fisissorção. Também foram testados nas reações de conversão de frutose e glicose em 5-HMF,
    com aquecimento convencional de 100 e 180°C, respectivamente, ambos por 1h. Os produtos
    obtidos foram detectados e quantificados com auxílio de um HPLC, onde foi possível verificar
    a formação do 5-HMF e a efetividade das técnicas de síntese empregadas.


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  • LEONARDO MARTINS CARNEIRO
  • Estudo Experimental e Teórico sobre os Mecanismos de Desativação de Estados Excitados, Solvatocromismo e Interação com Íons de Aril-aril-nitronas Fluorescentes

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 20/12/2022

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  • Na busca por fluoróforos que apresentem multicanais de desativação é comum desenhar moléculas que possuam a capacidade de atuar por diferentes mecanismos fotofísicos, como a transferência de próton intramolecular no estado excitado (ESIPT), transferência de carga intramolecular por torção (TICT) ou emissão induzida por agregação (AIE). Para cada um desses mecanismos há condições estruturais que precisam ser atendidas para sua ocorrência. A α-(2-hidroxifenil)-N-fenil nitrona (Nit-OH) possui os atributos estruturais necessários, porém, devido à notória instabilidade de derivados de nitrona quando sob exposição a luz UV-Vis, as propriedades dessa familia de compostos permaneceu pouco explorada até o momento. Este trabalho buscou, aliando dados experimentais e computacionais, caracterizar os mecanismos fotofísicos apresentados no primeiro (S1) e segundo (S2) estados eletrônicos excitados singlete de Nit-OH, nos solventes acetonitrila, hexano e etanol. Foi identificada a ocorrência do processo de ESIPT em S1 e S2 e do processo de TICT no estado S1, este seguido de um intersecção cônica, a qual pode ser evitada pelo proceso de AIE, com a formação de dímeros. Ainda foi realizado um estudo de efeito do substituinte na posição para em relação à hidroxila, utilizando-se os grupos nitro, cloro e metila. Neste estudo, foi evidente o efeito estérico dos substituintes cloro e metil, evitando a formação de agregados, enquanto o a molécula com o grupo nitro se mantém planar no estado excitado, favorecendo a agregação. Por fim, foi aplicado o composto Nit-OH como sensor de íons metálicos em solução de acetonitrila, o qual apresentou grande seletividade para íons de cobre (II) com limite de detecção de 3.03 µM.


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  • Na busca por fluoróforos que apresentem multicanais de desativação é comum desenhar moléculas que possuam a capacidade de atuar por diferentes mecanismos fotofísicos, como a transferência de próton intramolecular no estado excitado (ESIPT), transferência de carga intramolecular por torção (TICT) ou emissão induzida por agregação (AIE). Para cada um desses mecanismos há condições estruturais que precisam ser atendidas para sua ocorrência. A α-(2-hidroxifenil)-N-fenil nitrona (Nit-OH) possui os atributos estruturais necessários, porém, devido à notória instabilidade de derivados de nitrona quando sob exposição a luz UV-Vis, as propriedades dessa familia de compostos permaneceu pouco explorada até o momento. Este trabalho buscou, aliando dados experimentais e computacionais, caracterizar os mecanismos fotofísicos apresentados no primeiro (S1) e segundo (S2) estados eletrônicos excitados singlete de Nit-OH, nos solventes acetonitrila, hexano e etanol. Foi identificada a ocorrência do processo de ESIPT em S1 e S2 e do processo de TICT no estado S1, este seguido de um intersecção cônica, a qual pode ser evitada pelo proceso de AIE, com a formação de dímeros. Ainda foi realizado um estudo de efeito do substituinte na posição para em relação à hidroxila, utilizando-se os grupos nitro, cloro e metila. Neste estudo, foi evidente o efeito estérico dos substituintes cloro e metil, evitando a formação de agregados, enquanto o a molécula com o grupo nitro se mantém planar no estado excitado, favorecendo a agregação. Por fim, foi aplicado o composto Nit-OH como sensor de íons metálicos em solução de acetonitrila, o qual apresentou grande seletividade para íons de cobre (II) com limite de detecção de 3.03 µM.

Teses
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  • RODRIGO SILVA NASCIMENTO MANCINI
  • Human visceral leishmaniasis antibody sensing employing peptide-based bioanalytical platforms supported by chemometric approaches

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 24/02/2022

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  • A leishmaniose visceral humana (HVL) é uma importante doença tropical negligenciada que causou 90.000 mortes com cerca de 12 milhões de pessoas afetadas em todo o mundo em 2020. Como as terapias para esta doença são muito agressivas, o diagnóstico precoce é essencial. Entretanto, os métodos de detecção existentes ou utilizam procedimentos complexos com insumos de alto custo, ou necessitam de instrumentação especializada. Por esta razão, as tendências recentes de biossensores envolvem o desenvolvimento de novas plataformas que utilizam os anticorpos produzidos pela resposta humoral. E com o emprego de métodos de detecção ultrassensíveis como espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e espectroscopia Raman aprimorada por superfície (SERS), esses analitos são detectados. Com essas plataformas, há a redução do preparo de amostras, bem como resultam em respostas mais fáceis e rápidas. Há também outra janela de oportunidade ao empregar esses métodos que é o uso de análise multivariada de dados para melhorar o desempenho do diagnóstico. Levando em consideração essa perspectiva, o objetivo desta tese é desenvolver plataformas ultrassensíveis suportadas por ferramentas quimiométricas para fornecer ensaios confiáveis para classificar soros humanos em infectados ou não infectados, por HVL. Desta forma, o peptídeo antigênico PSAdP23-47 foi empregado como elemento de reconhecimento em duas plataformas bioanalíticas. A primeira plataforma foi montada pela imobilização do PSAdP23-47 em um eletrodo de ouro com nanofibras eletrofiadas de poliamida-6 (PA6)/quitosana para demonstrar o potencial peptídico para detectar anticorpos específicos para leishmania em amostras clínicas. Esta plataforma utilizou o EIS como técnica de transdução e obteve um desempenho excepcional. Após a otimização, as mudanças relativas na impedância foram proporcionais ao valor logarítmico da concentração de anticorpos anti-PSAdP23-47 na faixa de 2,5 a 10 pg mL-1 (r2= 0,9946) com limite de detecção de 0,2 pg mL-1. A plataforma também provou ser seletiva para este anticorpo específico e forneceu uma resposta confiável para amostras clínicas infectadas e nenhuma resposta para amostras não infectadas. A segunda plataforma foi projetada usando um imunoensaio homogêneo SERS usando nanopartículas de ouro–PSAdP23-47 para transduzir a resposta contra anticorpos anti-PSAdP23-47. A caracterização por espalhamento de luz revelou que a adição do peptídeo à AuNP aumenta poucos nanômetros da camada de solvatação, e com a adição do anticorpo anti-PSAdP23-47, um aumento relevante da camada de solvatação ocorre. Outros estudos de UV-VIS e SEM também revelaram que a última etapa promoveu a agregação de AuNP/PSAdP23-47, fornecendo espectros SERS complexos com uma notável intensificação de sinal. Empregando resolução de curva multivariada com mínimos quadrados alternados (MCR-ALS), pode-se encontrar uma região característica que diferencia amostras infectadas de não infectadas. Com o modelo de mínimos quadrados parciais com análise discriminante (PLS-DA), foi possível atingir 100% de sensibilidade e 88,2% de especificidade para amostras externas. Em resumo, duas plataformas ultrassensíveis foram desenvolvidas para avançar no combate ao HVL. Enquanto a primeira plataforma provou ser uma plataforma robusta para detectar anticorpos específicos em amostras clínicas em concentrações muito baixas, a segunda provou ser uma metodologia versátil e confiável. Embora um espectro complexo tenha sido adquirido, ferramentas quimiométricas foram capazes de identificar regiões de assinatura e usá-las para classificar corretamente amostras clínicas. Essas conquistas trazem contribuições importantes não apenas para o diagnóstico da HVL, mas também para a pesquisa em bioanalítica, permitindo o avanço do conceito de plataforma modular e da abordagem multivariada para resolver problemas complexos.


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  • A leishmaniose visceral humana (HVL) é uma importante doença tropical negligenciada que causou 90.000 mortes com cerca de 12 milhões de pessoas afetadas em todo o mundo em 2020. Como as terapias para esta doença são muito agressivas, o diagnóstico precoce é essencial. Entretanto, os métodos de detecção existentes ou utilizam procedimentos complexos com insumos de alto custo, ou necessitam de instrumentação especializada. Por esta razão, as tendências recentes de biossensores envolvem o desenvolvimento de novas plataformas que utilizam os anticorpos produzidos pela resposta humoral. E com o emprego de métodos de detecção ultrassensíveis como espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e espectroscopia Raman aprimorada por superfície (SERS), esses analitos são detectados. Com essas plataformas, há a redução do preparo de amostras, bem como resultam em respostas mais fáceis e rápidas. Há também outra janela de oportunidade ao empregar esses métodos que é o uso de análise multivariada de dados para melhorar o desempenho do diagnóstico. Levando em consideração essa perspectiva, o objetivo desta tese é desenvolver plataformas ultrassensíveis suportadas por ferramentas quimiométricas para fornecer ensaios confiáveis para classificar soros humanos em infectados ou não infectados, por HVL. Desta forma, o peptídeo antigênico PSAdP23-47 foi empregado como elemento de reconhecimento em duas plataformas bioanalíticas. A primeira plataforma foi montada pela imobilização do PSAdP23-47 em um eletrodo de ouro com nanofibras eletrofiadas de poliamida-6 (PA6)/quitosana para demonstrar o potencial peptídico para detectar anticorpos específicos para leishmania em amostras clínicas. Esta plataforma utilizou o EIS como técnica de transdução e obteve um desempenho excepcional. Após a otimização, as mudanças relativas na impedância foram proporcionais ao valor logarítmico da concentração de anticorpos anti-PSAdP23-47 na faixa de 2,5 a 10 pg mL-1 (r2= 0,9946) com limite de detecção de 0,2 pg mL-1. A plataforma também provou ser seletiva para este anticorpo específico e forneceu uma resposta confiável para amostras clínicas infectadas e nenhuma resposta para amostras não infectadas. A segunda plataforma foi projetada usando um imunoensaio homogêneo SERS usando nanopartículas de ouro–PSAdP23-47 para transduzir a resposta contra anticorpos anti-PSAdP23-47. A caracterização por espalhamento de luz revelou que a adição do peptídeo à AuNP aumenta poucos nanômetros da camada de solvatação, e com a adição do anticorpo anti-PSAdP23-47, um aumento relevante da camada de solvatação ocorre. Outros estudos de UV-VIS e SEM também revelaram que a última etapa promoveu a agregação de AuNP/PSAdP23-47, fornecendo espectros SERS complexos com uma notável intensificação de sinal. Empregando resolução de curva multivariada com mínimos quadrados alternados (MCR-ALS), pode-se encontrar uma região característica que diferencia amostras infectadas de não infectadas. Com o modelo de mínimos quadrados parciais com análise discriminante (PLS-DA), foi possível atingir 100% de sensibilidade e 88,2% de especificidade para amostras externas. Em resumo, duas plataformas ultrassensíveis foram desenvolvidas para avançar no combate ao HVL. Enquanto a primeira plataforma provou ser uma plataforma robusta para detectar anticorpos específicos em amostras clínicas em concentrações muito baixas, a segunda provou ser uma metodologia versátil e confiável. Embora um espectro complexo tenha sido adquirido, ferramentas quimiométricas foram capazes de identificar regiões de assinatura e usá-las para classificar corretamente amostras clínicas. Essas conquistas trazem contribuições importantes não apenas para o diagnóstico da HVL, mas também para a pesquisa em bioanalítica, permitindo o avanço do conceito de plataforma modular e da abordagem multivariada para resolver problemas complexos.

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  • VICTOR DOS SANTOS PINHEIRO
  • Eletrocatalisadores Híbridos Baseados em Nanopartículas de Pd, Pt e Sn, e em Nanobarras de Céria para Aplicação em Células à Combustível

  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 25/02/2022

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  • As células a combustível são importantes dispositivos de conversão de energia, uma vez que alternativas de combustíveis fósseis estão sendo cada vez mais estudadas. As células a combustível que utilizam gás hidrogênio apresentam excelentes resultados, entretanto, devido aos perigos da utilização direta do gás hidrogênio, as células a combustível de etanol direto alcalino (ADEFCs – Alkaline Direct Ethanol Fuel Cells) têm adquirido importância, visto que o etanol é um combustível renovável e não tóxico ao ser humano, como o metanol. Todavia existem ainda existem desafios pela frente, como a baixa eficiência dos eletrocatalisadores para a reação de redução de oxigênio (RRO), a qual ocorre lentamente em seu cátodo e também a dificuldade na quebra da ligação C-C da molécula de etanol na reação de oxidação de etanol (ROE) que ocorre no ânodo das ADEFCs, além do alto custo dos eletrocatalisadores baseados apenas em paládio (Pd) ou platina (Pt). Nesse sentido, esse trabalho visa a síntese, caracterização e aplicação de diferentes eletrocatalisadores híbridos contendo quantidades reduzidas de nanopartículas de Pd e/ou Pt combinados com nanopartículas de estanho (Sn) e/ou nanobarras de céria (NR CeO2), utilizados como metais e óxidos metálicos auxiliares na RRO e na ROE, aumentando suas eficiências e também reduzindo o custo total do eletrocatalisador, os quais foram suportados em carbono Vulcan XC-72 (Vn), visando um aumento na área superficial do material e redução ainda maior do custo final do eletrocatalisador. Os diferentes eletrocatalisadores híbridos sintetizados foram caracterizados físico-quimicamente por difração de raios-X (DRX), espectroscopia fotoeletrônica de Raios-X (XPS), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de transmissão (MET), ângulo de contato, espectroscopia Raman e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). Dentre os eletrocatalisadores avaliados na RRO em células a combustível, observou-se uma grande importância da adição das NR CeO2 devido ao aumento do número de defeitos, espécies oxigenadas e vacâncias nos eletrocatalisadores, as quais foram comprovadas por diferentes técnicas e pelos melhores resultados apresentados por esses materiais em comparação aos resultados obtidos pelos eletrocatalisadores comerciais, Pt/C Alfa Aesar (cátodo) e Pd/C Alfa Aesar (ânodo), em experimentos de ADEFC unitária. Dentre os eletrocatalisadores híbridos binários e ternários avaliados na RRO (Ptx(NR CeO2)y(Vn)z, Pdx(NR CeO2)y(Vn)z e PdxPty/Vn e (Pd3Pt1)x(NR CeO2)y(Vn)z), o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd3Pt1)15(NR CeO2)10(Vn)75 tem destaque quando utilizado como cátodo nos experimentos de ADEFC unitária com o eletrocatalisador comercial Pd/C Alfa Aesar como ânodo, pois apresentou potencial de circuito aberto (OCP – Open Circuit Potential), densidades de corrente e potência máximas de 1130 mV, 219 mA cm-2 e 61 mW cm-2, respectivamente, sendo esses os melhores resultados substituindo apenas o cátodo da ADEFC, e ao utilizar os eletrocatalisadores comerciais foram alcançados apenas 969 mV, 123 mA cm-2 e 23 mW cm-2, respectivamente. Dentre os eletrocatalisadores híbridos binários e ternários avaliados na ROE (Pdx(NR CeO2)y(Vn)z, e PdxSny/Vn e (Pd1Sn3)x(NR CeO2)y(Vn)z), o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 tem destaque quando utilizado como ânodo nos experimentos de ADEFC unitária com o eletrocatalisador comercial Pt/C Alfa Aesar como cátodo, pois apresentou OCP, densidades de corrente e potência máximas de 1100 mV, 113 mA cm-2 e 30 mW cm-2, respectivamente, sendo que sua carga de Pd foi cerca de oito vezes inferior ao utilizado na avaliação dos eletrocatalisadores comerciais (0.13 mg Pd cm-2 versus 1 mg Pd cm-2). Dessa forma, esses resultados de densidades de corrente e potência máximas para esse eletrocatalisador normalizada por miligrama de Pd foram de 869 mA cm-2 mg Pd-1 e 231 mW cm-2 mg Pd-1, enquanto utilizando o eletrocatalisador comercial no ânodo obteve-se apenas 123 mA cm-2 mg Pd-1 e 23 mW cm-2 mg Pd-1, respectivamente. Portanto, o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 apresentou os melhores resultados como ânodo da ADEFC. Os eletrocatalisadores híbridos binários Pdx(NR CeO2)y(Vn)z se mostraram versáteis, sendo que estes eletrocatalisadores apresentaram bons resultados tanto na RRO quanto na ROE, sendo que utilizando o eletrocatalisador Pd15(NR CeO2)10(Vn)75 como cátodo e Pd10(NR CeO2)20(Vn)70 como ânodo em experimentos de ADEFC unitária foram obtidos OCP, densidade de corrente máxima e densidade de potência máxima de 1270 mV, 190 mA cm-2 e 65 mW cm-2, respectivamente. Esses resultados em ambas as aplicações podem ter ocorrido devido ao elevado número de defeitos, espécies oxigenadas e vacâncias nesses eletrocatalisadores e pelo efeito sinérgico entre as NR CeO2 e as nanopartículas de Pd. Todavia o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd3Pt1)15(NR CeO2)10(Vn)75 apresentou os melhores resultados quando utilizado no cátodo em experimentos de ADEFC unitária e o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 apresentou os melhores resultados quando utilizado no ânodo em experimentos de ADEFC unitária. Nesse sentido, esses eletrocatalisadores híbridos ternários são promissores para serem aplicados em ADEFCs devido ao aumento de eficiência na RRO e ROE apresentado e a diminuição da carga de metal nobre, resultando em uma diminuição no custo desses eletrocatalisadores. 


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  • As células a combustível são importantes dispositivos de conversão de energia, uma vez que alternativas de combustíveis fósseis estão sendo cada vez mais estudadas. As células a combustível que utilizam gás hidrogênio apresentam excelentes resultados, entretanto, devido aos perigos da utilização direta do gás hidrogênio, as células a combustível de etanol direto alcalino (ADEFCs – Alkaline Direct Ethanol Fuel Cells) têm adquirido importância, visto que o etanol é um combustível renovável e não tóxico ao ser humano, como o metanol. Todavia existem ainda existem desafios pela frente, como a baixa eficiência dos eletrocatalisadores para a reação de redução de oxigênio (RRO), a qual ocorre lentamente em seu cátodo e também a dificuldade na quebra da ligação C-C da molécula de etanol na reação de oxidação de etanol (ROE) que ocorre no ânodo das ADEFCs, além do alto custo dos eletrocatalisadores baseados apenas em paládio (Pd) ou platina (Pt). Nesse sentido, esse trabalho visa a síntese, caracterização e aplicação de diferentes eletrocatalisadores híbridos contendo quantidades reduzidas de nanopartículas de Pd e/ou Pt combinados com nanopartículas de estanho (Sn) e/ou nanobarras de céria (NR CeO2), utilizados como metais e óxidos metálicos auxiliares na RRO e na ROE, aumentando suas eficiências e também reduzindo o custo total do eletrocatalisador, os quais foram suportados em carbono Vulcan XC-72 (Vn), visando um aumento na área superficial do material e redução ainda maior do custo final do eletrocatalisador. Os diferentes eletrocatalisadores híbridos sintetizados foram caracterizados físico-quimicamente por difração de raios-X (DRX), espectroscopia fotoeletrônica de Raios-X (XPS), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de transmissão (MET), ângulo de contato, espectroscopia Raman e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). Dentre os eletrocatalisadores avaliados na RRO em células a combustível, observou-se uma grande importância da adição das NR CeO2 devido ao aumento do número de defeitos, espécies oxigenadas e vacâncias nos eletrocatalisadores, as quais foram comprovadas por diferentes técnicas e pelos melhores resultados apresentados por esses materiais em comparação aos resultados obtidos pelos eletrocatalisadores comerciais, Pt/C Alfa Aesar (cátodo) e Pd/C Alfa Aesar (ânodo), em experimentos de ADEFC unitária. Dentre os eletrocatalisadores híbridos binários e ternários avaliados na RRO (Ptx(NR CeO2)y(Vn)z, Pdx(NR CeO2)y(Vn)z e PdxPty/Vn e (Pd3Pt1)x(NR CeO2)y(Vn)z), o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd3Pt1)15(NR CeO2)10(Vn)75 tem destaque quando utilizado como cátodo nos experimentos de ADEFC unitária com o eletrocatalisador comercial Pd/C Alfa Aesar como ânodo, pois apresentou potencial de circuito aberto (OCP – Open Circuit Potential), densidades de corrente e potência máximas de 1130 mV, 219 mA cm-2 e 61 mW cm-2, respectivamente, sendo esses os melhores resultados substituindo apenas o cátodo da ADEFC, e ao utilizar os eletrocatalisadores comerciais foram alcançados apenas 969 mV, 123 mA cm-2 e 23 mW cm-2, respectivamente. Dentre os eletrocatalisadores híbridos binários e ternários avaliados na ROE (Pdx(NR CeO2)y(Vn)z, e PdxSny/Vn e (Pd1Sn3)x(NR CeO2)y(Vn)z), o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 tem destaque quando utilizado como ânodo nos experimentos de ADEFC unitária com o eletrocatalisador comercial Pt/C Alfa Aesar como cátodo, pois apresentou OCP, densidades de corrente e potência máximas de 1100 mV, 113 mA cm-2 e 30 mW cm-2, respectivamente, sendo que sua carga de Pd foi cerca de oito vezes inferior ao utilizado na avaliação dos eletrocatalisadores comerciais (0.13 mg Pd cm-2 versus 1 mg Pd cm-2). Dessa forma, esses resultados de densidades de corrente e potência máximas para esse eletrocatalisador normalizada por miligrama de Pd foram de 869 mA cm-2 mg Pd-1 e 231 mW cm-2 mg Pd-1, enquanto utilizando o eletrocatalisador comercial no ânodo obteve-se apenas 123 mA cm-2 mg Pd-1 e 23 mW cm-2 mg Pd-1, respectivamente. Portanto, o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 apresentou os melhores resultados como ânodo da ADEFC. Os eletrocatalisadores híbridos binários Pdx(NR CeO2)y(Vn)z se mostraram versáteis, sendo que estes eletrocatalisadores apresentaram bons resultados tanto na RRO quanto na ROE, sendo que utilizando o eletrocatalisador Pd15(NR CeO2)10(Vn)75 como cátodo e Pd10(NR CeO2)20(Vn)70 como ânodo em experimentos de ADEFC unitária foram obtidos OCP, densidade de corrente máxima e densidade de potência máxima de 1270 mV, 190 mA cm-2 e 65 mW cm-2, respectivamente. Esses resultados em ambas as aplicações podem ter ocorrido devido ao elevado número de defeitos, espécies oxigenadas e vacâncias nesses eletrocatalisadores e pelo efeito sinérgico entre as NR CeO2 e as nanopartículas de Pd. Todavia o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd3Pt1)15(NR CeO2)10(Vn)75 apresentou os melhores resultados quando utilizado no cátodo em experimentos de ADEFC unitária e o eletrocatalisador híbrido ternário (Pd1Sn3)10(NR CeO2)20(Vn)70 apresentou os melhores resultados quando utilizado no ânodo em experimentos de ADEFC unitária. Nesse sentido, esses eletrocatalisadores híbridos ternários são promissores para serem aplicados em ADEFCs devido ao aumento de eficiência na RRO e ROE apresentado e a diminuição da carga de metal nobre, resultando em uma diminuição no custo desses eletrocatalisadores. 

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  • JHONNY FRANK SOUSA JOCA
  • Estratégias de Preparo e Aplicação de um Material Calibrante Multielementar Sintético Para Análise Direta por LIBS

  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 20/04/2022

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  • Este trabalho apresenta duas estratégias para o preparo de um material calibrante multielementar sintético, visando a análise direta por LIBS. A extração dos metais de interesse a partir de uma solução aquosa, utilizando-se cera de parafina contendo 1-(2-piridil-azo)-2-naftol (PAN), se mostrou viável para a incorporação de Cd, Cr, Cu, Fe, Mn e Zn na cera de parafina, que foi evidenciada pela quantificação destes metais na própria cera por ICP OES após a extração. A ausência de sinais significativamente distinguíveis do branco sugere que aspectos relacionados a interação laser amostra dificultam os processos de atomização, excitação e emissão, inviabilizando a obtenção de curvas de calibração e a posterior aplicação do material calibrante. Como alternativa ao processo de extração, foi avaliado o uso da cera de abelha como substrato para a produção do material calibrante. A incorporação do CONOSTAN S-21 a cera permitiu preparar padrões contendo entre 6,90 e 150 μg g-1 dos diversos elementos presentes no padrão. Após a otimização das condições operacionais do sistema LIBS, foram obtidas curvas de calibração com excelente linearidade para Al, B, Cd, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Si, Ti, V e Zn e, além da calibração externa, estratégias de calibração com 3 diferentes padrões internos (linha C I 505,50 nm e bandas C2 nas regiões de 516 e 545 nm), combinada com o ajuste do teor de óleo mineral presente no material calibrante possibilitou a quantificação de Fe, Mg, Si, Ti e Zn em amostras de óleo lubrificante e produtos cosméticos. O processo de preparo de amostras adotado se baseou na diluição destas amostras diretamente na cera de abelha fundida, seguida da obtenção de discos sólidos, que são submetidos a análise por LIBS. As mesmas amostras foram analisadas por ICP-MS e ICP OES e os resultados obtidos se mostraram estatisticamente comparáveis com aqueles por LIBS. Os resultados abrem perspectivas para aplicação do material calibrante produzido para detecção de outros analitos em outras amostras que possam ser incorporadas a cera de abelha ou ainda o seu emprego em outras técnicas como XRF ou LA-ICP-MS.


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  • Este trabalho apresenta duas estratégias para o preparo de um material calibrante multielementar sintético, visando a análise direta por LIBS. A extração dos metais de interesse a partir de uma solução aquosa, utilizando-se cera de parafina contendo 1-(2-piridil-azo)-2-naftol (PAN), se mostrou viável para a incorporação de Cd, Cr, Cu, Fe, Mn e Zn na cera de parafina, que foi evidenciada pela quantificação destes metais na própria cera por ICP OES após a extração. A ausência de sinais significativamente distinguíveis do branco sugere que aspectos relacionados a interação laser amostra dificultam os processos de atomização, excitação e emissão, inviabilizando a obtenção de curvas de calibração e a posterior aplicação do material calibrante. Como alternativa ao processo de extração, foi avaliado o uso da cera de abelha como substrato para a produção do material calibrante. A incorporação do CONOSTAN S-21 a cera permitiu preparar padrões contendo entre 6,90 e 150 μg g-1 dos diversos elementos presentes no padrão. Após a otimização das condições operacionais do sistema LIBS, foram obtidas curvas de calibração com excelente linearidade para Al, B, Cd, Cr, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Si, Ti, V e Zn e, além da calibração externa, estratégias de calibração com 3 diferentes padrões internos (linha C I 505,50 nm e bandas C2 nas regiões de 516 e 545 nm), combinada com o ajuste do teor de óleo mineral presente no material calibrante possibilitou a quantificação de Fe, Mg, Si, Ti e Zn em amostras de óleo lubrificante e produtos cosméticos. O processo de preparo de amostras adotado se baseou na diluição destas amostras diretamente na cera de abelha fundida, seguida da obtenção de discos sólidos, que são submetidos a análise por LIBS. As mesmas amostras foram analisadas por ICP-MS e ICP OES e os resultados obtidos se mostraram estatisticamente comparáveis com aqueles por LIBS. Os resultados abrem perspectivas para aplicação do material calibrante produzido para detecção de outros analitos em outras amostras que possam ser incorporadas a cera de abelha ou ainda o seu emprego em outras técnicas como XRF ou LA-ICP-MS.

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  • PATRICIA CRISTINA COSTA LADEIRA
  • DESENVOLVIMENTO DE DIFERENTES MÉTODOS DE DETERMINAÇÃO DE MERCÚRIO PELA APLICAÇÃO DE GERAÇÃO DE VAPOR FRIO E UHPLC ACOPLADOS AO ICP-MS

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 25/04/2022

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  • O mercúrio é um elemento de ocorrência natural, estando presente nas diferentes esferas do sistema terrestre. A alta toxicidade de seus compostos faz com que a exposição humana a eles, por diferentes vias de contaminação, seja uma preocupação mundial incentivando o desenvolvimento de métodos analíticos aplicados a diferentes matrizes ambientais e biológicas para determinações de Hg total, fracionamento e especiação química. Desta forma, neste trabalho, foram desenvolvidos diferentes métodos de análise aplicando geração de vapor frio (CVG) e cromatografia líquida de ultra alta performance (UHPLC) hifenadas à espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Inicialmente, avaliou-se um método para redução do efeito de memória no ICP-MS visando a determinação de Hg total com maior precisão. Verificou-se que a adição de 2-mercaptoetanol (2- ME), na concentração de 0,05% v/v, às soluções de trabalho solucionou o problema do efeito de memória possibilitando análises sem várias etapas de limpeza entre leituras. Para esse método foram obtidos limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) de 5,25 e 17,5 ng g-1 , respectivamente, e recuperação de 98% para o material de referência certificado (CRM) TORT-3 (NRCC). Um método de geração de vapor frio acoplado ao ICP-MS (CVG-ICP-MS) foi otimizado visando a aplicação em determinações de Hg total e de fracionamento. Para isso, um sistema de injeção em fluxo foi montado para introdução de amostra e agente redutor, e diferentes condições experimentais, como vazão de argônio e concentrações dos reagentes, e parâmetros instrumentais do ICP-MS, como número de sweeps e de pontos por pico, além dos tempos de integração, foram otimizadas. O estudo foi realizado para dois redutores, borohidreto de sódio (NaBH4) e cloreto de estanho (II) (SnCl2), sendo que o segundo apresentou maior sensibilidade para determinação de Hg total, com LOD e LOQ de 2,25 e 7,50 ng g-1 , respectivamente. A acurácia do método foi avaliada pela análise de diferentes CRM após digestão ácida em micro-ondas, obtendo-se 114% de recuperação para FISH MUSCLE (ERM® - BB422) e 110% para o LOAM SOIL (ERM® - CC141). A aplicação deste redutor também proporcionou seletividade para Hg inorgânico, podendo ser aplicado para análises de fracionamento. Visto que a aplicação de compostos quelantes para diminuição do efeito de memória pode suprimir a redução do analito perdendo-se sensibilidade, o problema foi contornado estudando-se diferentes soluções e procedimentos de limpeza entre leituras. O melhor resultado foi obtido aplicando-se solução ácida contendo ouro. Finalmente, a especiação química foi realizada transferindo-se um método tradicional de HPLC-ICPMS para UHPLC-ICP-MS, pela substituição da coluna e redução do volume de amostra injetado. Aplicando a UHPLC, obteve-se a separação de Hg2+ e metilmercúrio (MeHg+ ) em 1 min reduzindo-se o consumo de fase móvel e argônio. A análise de diferentes materiais (TORT-3 e amostras de músculo e fígado de peixe) mostraram a eficiência de separação em amostras reais e a acurácia do método obtendo-se recuperações de 98 a 105% de Hg total somando-se as concentrações das espécies, mostrando a aplicabilidade do método para tecidos e outras amostras.


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  • O mercúrio é um elemento de ocorrência natural, estando presente nas diferentes esferas do sistema terrestre. A alta toxicidade de seus compostos faz com que a exposição humana a eles, por diferentes vias de contaminação, seja uma preocupação mundial incentivando o desenvolvimento de métodos analíticos aplicados a diferentes matrizes ambientais e biológicas para determinações de Hg total, fracionamento e especiação química. Desta forma, neste trabalho, foram desenvolvidos diferentes métodos de análise aplicando geração de vapor frio (CVG) e cromatografia líquida de ultra alta performance (UHPLC) hifenadas à espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Inicialmente, avaliou-se um método para redução do efeito de memória no ICP-MS visando a determinação de Hg total com maior precisão. Verificou-se que a adição de 2-mercaptoetanol (2- ME), na concentração de 0,05% v/v, às soluções de trabalho solucionou o problema do efeito de memória possibilitando análises sem várias etapas de limpeza entre leituras. Para esse método foram obtidos limites de detecção (LOD) e quantificação (LOQ) de 5,25 e 17,5 ng g-1 , respectivamente, e recuperação de 98% para o material de referência certificado (CRM) TORT-3 (NRCC). Um método de geração de vapor frio acoplado ao ICP-MS (CVG-ICP-MS) foi otimizado visando a aplicação em determinações de Hg total e de fracionamento. Para isso, um sistema de injeção em fluxo foi montado para introdução de amostra e agente redutor, e diferentes condições experimentais, como vazão de argônio e concentrações dos reagentes, e parâmetros instrumentais do ICP-MS, como número de sweeps e de pontos por pico, além dos tempos de integração, foram otimizadas. O estudo foi realizado para dois redutores, borohidreto de sódio (NaBH4) e cloreto de estanho (II) (SnCl2), sendo que o segundo apresentou maior sensibilidade para determinação de Hg total, com LOD e LOQ de 2,25 e 7,50 ng g-1 , respectivamente. A acurácia do método foi avaliada pela análise de diferentes CRM após digestão ácida em micro-ondas, obtendo-se 114% de recuperação para FISH MUSCLE (ERM® - BB422) e 110% para o LOAM SOIL (ERM® - CC141). A aplicação deste redutor também proporcionou seletividade para Hg inorgânico, podendo ser aplicado para análises de fracionamento. Visto que a aplicação de compostos quelantes para diminuição do efeito de memória pode suprimir a redução do analito perdendo-se sensibilidade, o problema foi contornado estudando-se diferentes soluções e procedimentos de limpeza entre leituras. O melhor resultado foi obtido aplicando-se solução ácida contendo ouro. Finalmente, a especiação química foi realizada transferindo-se um método tradicional de HPLC-ICPMS para UHPLC-ICP-MS, pela substituição da coluna e redução do volume de amostra injetado. Aplicando a UHPLC, obteve-se a separação de Hg2+ e metilmercúrio (MeHg+ ) em 1 min reduzindo-se o consumo de fase móvel e argônio. A análise de diferentes materiais (TORT-3 e amostras de músculo e fígado de peixe) mostraram a eficiência de separação em amostras reais e a acurácia do método obtendo-se recuperações de 98 a 105% de Hg total somando-se as concentrações das espécies, mostrando a aplicabilidade do método para tecidos e outras amostras.

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  • PAULO ROBERTO FERREIRA DE BRITO
  • Desenvolvimento de Processo para a Recuperação de Níquel em Resíduos Industriais

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 08/06/2022

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  • A indústria de tratamento de superfícies tem apresentado soluções tecnológicas cada vez mais sofisticadas, como, por exemplo, a deposição de níquel por processo autocatalítico (electroless). No entanto, essas soluções possuem um determinado tempo de vida útil, sendo necessário o seu descarte após certo período de utilização. O tratamento de resíduos industriais de soluções para a deposição de Ni e P por processo autocatalítico (electroless) para o descarte apresenta dificuldades, principalmente devido à presença dos complexantes utilizados na formulação das soluções, que inviabilizam a precipitação do níquel no efluente, para futuro descarte (ou reutilização). Esse trabalho propõe uma metodologia autossustentável para a remoção e recuperação de níquel desses resíduos. A remoção e recuperação do níquel presente nesse tipo de solução foi realizada pela redução de Ni2+ a Ni0, sendo estudada inicialmente em um efluente sintético, contendo Ni+2 (5,8 /L), hipofosfito de sódio (agente redutor, 24 g/L), além de estabilizantes e tamponantes. Para determinar as melhores condições reacionais de precipitação do Ni0, foram conduzidos vários experimentos, tomando-se como base os parâmetros de operação das soluções para a deposição de Ni por processo autocatalítico na indústria, e adicionalmente utilizando-se as ferramentas estatísticas, como um planejamento fatorial 23. As reações de redução do Ni2+ para Ni0 foram conduzidas utilizando-se 500 mL de efluente sintético. O catalisador foi adicionado aos efluentes (2,0 g), dando-se o início da reação. Ao longo dos ensaios, o pH das soluções foi mantido 7,0 ou permitida a sua variação espontânea. Os experimentos foram realizados sob agitação magnética ou mecânica. O estudo da eficiência das reações de redução de Ni2+ nos efluentes foi baseado na concentração residual de Ni2+ (por análise via ICP-OES) nas amostras coletadas em diferentes tempos. Foi observada uma redução na quantidade de Ni2+ no efluente, de até 99,9% após 30 min de reação, quando se utilizou o catalisador virgem, em experimentos sob agitação magnética. O Ni reduzido foi separado dos efluentes por filtração magnética, seguida de lavagem em água destilada, álcool etílico e secagem, para ser submetido à caracterização por MEV-EDS, DRX e DLS. A caracterização do metal recuperado revelou que o mesmo consiste em aglomerados de Ni metálico contendo entre 5,4 e 8,0% de fósforo. O estudo dos dados obtidos pela análise de Ni2+ nas amostras coletadas ao longo dos experimentos mostraram que a quantidade inicial de Ni2+ no efluente sintético e industrial foi de 5,8 g/L e 3,2 g/L, respectivamente. O sistema desenvolvido nesta primeira etapa do trabalho foi posteriormente aplicado a um efluente industrial, obtido de um lote de solução para a deposição de camadas de níquel por processo autocatalítico cujo final da vida útil foi atingido, com composição desconhecida, mas que teve seu teor de [Ni2+] (3,2 g/L) e NaH2PO2 (13,5 g/L) avaliados por ICP-OES e análise volumétrica, respectivamente. Para a condução desses testes comparativos, a concentração de NaH2PO2 no efluente industrial foi ajustada para valor idêntico ao do efluente sintético. Os resultados foram similares aos obtidos com o efluente sintético, com uma redução na quantidade de Ni2+ de até 99,9% após 30 min de reação.  Adicionalmente, esse trabalho aponta a possibilidade da utilização de H2 de alta pureza, obtido de maneira simultânea à recuperação de Ni nos resíduos de soluções para a deposição autocatalítica.


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  • A indústria de tratamento de superfícies tem apresentado soluções tecnológicas cada vez mais sofisticadas, como, por exemplo, a deposição de níquel por processo autocatalítico (electroless). No entanto, essas soluções possuem um determinado tempo de vida útil, sendo necessário o seu descarte após certo período de utilização. O tratamento de resíduos industriais de soluções para a deposição de Ni e P por processo autocatalítico (electroless) para o descarte apresenta dificuldades, principalmente devido à presença dos complexantes utilizados na formulação das soluções, que inviabilizam a precipitação do níquel no efluente, para futuro descarte (ou reutilização). Esse trabalho propõe uma metodologia autossustentável para a remoção e recuperação de níquel desses resíduos. A remoção e recuperação do níquel presente nesse tipo de solução foi realizada pela redução de Ni2+ a Ni0, sendo estudada inicialmente em um efluente sintético, contendo Ni+2 (5,8 /L), hipofosfito de sódio (agente redutor, 24 g/L), além de estabilizantes e tamponantes. Para determinar as melhores condições reacionais de precipitação do Ni0, foram conduzidos vários experimentos, tomando-se como base os parâmetros de operação das soluções para a deposição de Ni por processo autocatalítico na indústria, e adicionalmente utilizando-se as ferramentas estatísticas, como um planejamento fatorial 23. As reações de redução do Ni2+ para Ni0 foram conduzidas utilizando-se 500 mL de efluente sintético. O catalisador foi adicionado aos efluentes (2,0 g), dando-se o início da reação. Ao longo dos ensaios, o pH das soluções foi mantido 7,0 ou permitida a sua variação espontânea. Os experimentos foram realizados sob agitação magnética ou mecânica. O estudo da eficiência das reações de redução de Ni2+ nos efluentes foi baseado na concentração residual de Ni2+ (por análise via ICP-OES) nas amostras coletadas em diferentes tempos. Foi observada uma redução na quantidade de Ni2+ no efluente, de até 99,9% após 30 min de reação, quando se utilizou o catalisador virgem, em experimentos sob agitação magnética. O Ni reduzido foi separado dos efluentes por filtração magnética, seguida de lavagem em água destilada, álcool etílico e secagem, para ser submetido à caracterização por MEV-EDS, DRX e DLS. A caracterização do metal recuperado revelou que o mesmo consiste em aglomerados de Ni metálico contendo entre 5,4 e 8,0% de fósforo. O estudo dos dados obtidos pela análise de Ni2+ nas amostras coletadas ao longo dos experimentos mostraram que a quantidade inicial de Ni2+ no efluente sintético e industrial foi de 5,8 g/L e 3,2 g/L, respectivamente. O sistema desenvolvido nesta primeira etapa do trabalho foi posteriormente aplicado a um efluente industrial, obtido de um lote de solução para a deposição de camadas de níquel por processo autocatalítico cujo final da vida útil foi atingido, com composição desconhecida, mas que teve seu teor de [Ni2+] (3,2 g/L) e NaH2PO2 (13,5 g/L) avaliados por ICP-OES e análise volumétrica, respectivamente. Para a condução desses testes comparativos, a concentração de NaH2PO2 no efluente industrial foi ajustada para valor idêntico ao do efluente sintético. Os resultados foram similares aos obtidos com o efluente sintético, com uma redução na quantidade de Ni2+ de até 99,9% após 30 min de reação.  Adicionalmente, esse trabalho aponta a possibilidade da utilização de H2 de alta pureza, obtido de maneira simultânea à recuperação de Ni nos resíduos de soluções para a deposição autocatalítica.

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  • ALEXANDRE DAMIANI
  • Pseudoionone metathesis as a tool for mechanistic studies

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 02/09/2022

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  • In chemical production, the use of renewable compounds and catalysts, as well as the attempt to avoid intermediate products through direct reactions are a central issue and selective transformations are a challenge for the industrial application of renewable compounds. Transition metal complex catalysts allow sustainable routes to synthesis. Olefin metathesis employing metallic ruthenium catalysts offer an efficient route for the formation of carbon-carbon bonds, avoiding the formation of by-products and ultimately allowing the use of renewable resources. Among the renewable resources used in chemistry are terpenes and terpenoids.  The pseudoionone molecule, commercially found as a mixture of two isomers, is a terpenoid typically used as an intermediate in the production of vitamins and fragrances. As a triene and each unsaturation in the molecule being able to react differently, obtaining a selective transformation was a great challenge. From the commercial pseudoionone metathesis reaction (conversion of 89% after 1h at 110°C), 8 products were obtained, originating from ring-closing metathesis (RCM) and cross metathesis (CM). In order to obtain a better understanding and control of the reaction, pure isomers of pseudoionone were synthesized, starting from pure nerol or geraniol. The pseudoionone isomer obtained from nerol was reported for the first time in this work and it  reacted in the metathesis with conversion of 50% after 1h at 45°C in decane and 36% after 1h at dimethyl carbonate, a green solvent, being able to reach conversion of 89% in this solvent when the reaction time is increased to 15h, having in this situations exclusively reacting by means of RCM generating only two products, mesityl oxide and 1-methyl-1,3-cyclohexadiene, the latter being a valuable compound, having been budgeted for acquisition at a cost per gram above the cost of the catalyst as its production route typically involves many steps and hazardous compounds. The metathesis of the pseudoionone isomer produced from geraniol resulted in a myriad of compounds with conversion of 81% after 1h at 45°C.         The processes were conducted in a few steps, including the use of green solvent and high atomic economy was observed, minimizing the generation of waste, which is interesting from the point of view of green chemistry.


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  • In chemical production, the use of renewable compounds and catalysts, as well as the attempt to avoid intermediate products through direct reactions are a central issue and selective transformations are a challenge for the industrial application of renewable compounds. Transition metal complex catalysts allow sustainable routes to synthesis. Olefin metathesis employing metallic ruthenium catalysts offer an efficient route for the formation of carbon-carbon bonds, avoiding the formation of by-products and ultimately allowing the use of renewable resources. Among the renewable resources used in chemistry are terpenes and terpenoids.  The pseudoionone molecule, commercially found as a mixture of two isomers, is a terpenoid typically used as an intermediate in the production of vitamins and fragrances. As a triene and each unsaturation in the molecule being able to react differently, obtaining a selective transformation was a great challenge. From the commercial pseudoionone metathesis reaction (conversion of 89% after 1h at 110°C), 8 products were obtained, originating from ring-closing metathesis (RCM) and cross metathesis (CM). In order to obtain a better understanding and control of the reaction, pure isomers of pseudoionone were synthesized, starting from pure nerol or geraniol. The pseudoionone isomer obtained from nerol was reported for the first time in this work and it  reacted in the metathesis with conversion of 50% after 1h at 45°C in decane and 36% after 1h at dimethyl carbonate, a green solvent, being able to reach conversion of 89% in this solvent when the reaction time is increased to 15h, having in this situations exclusively reacting by means of RCM generating only two products, mesityl oxide and 1-methyl-1,3-cyclohexadiene, the latter being a valuable compound, having been budgeted for acquisition at a cost per gram above the cost of the catalyst as its production route typically involves many steps and hazardous compounds. The metathesis of the pseudoionone isomer produced from geraniol resulted in a myriad of compounds with conversion of 81% after 1h at 45°C.         The processes were conducted in a few steps, including the use of green solvent and high atomic economy was observed, minimizing the generation of waste, which is interesting from the point of view of green chemistry.

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  • ALINE NAKAGAWA DO NASCIMENTO
  • Aplicação de furfural para a síntese de moléculas potencialmente bioativas.

  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 08/12/2022

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  • O furfural é um aldeído heterocíclico e aromático, também conhecido como furaldeído e 2-furanocarboxialdeído. É um óleo límpido e incolor obtido pela hidrólise de biomassa e utilizado como solvente ou como material de partida para a preparação de novos solventes orgânicos e outros importantes derivados. A principal vantagem do furfural como matéria-prima é que suas fontes são renováveis. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é realizar diversas sínteses com o furfural, obtendo uma quimioteca de compostos para a investigação de suas atividades biológicas. Realizou-se uma síntese composta por duas etapas: reação de acoplamento de Suzuki-Miyaura e condensação de Claisen-Schmidt em meio básico com bons rendimentos (42 e 75%). Também foram realizadas as reações multicomponentes de Hantzsch com excelente rendimento (83%) e de Biginelli com baixo rendimento (19%). As reações de condensação de Claisen-Schmidt em meio ácido e a oxidação de diidropiridina não forneceram os produtos desejados. Em paralelo, um estudo sobre a eficiência no processo de separação de compostos de nióbio, empregados como catalisadores, foi realizado e verificou-se que o acetato de etila é o melhor solvente. O trabalho buscou desenvolver metodologias práticas e eficientes para a obtenção dos produtos de interesse. Os produtos obtidos foram caracterizados por ressonância magnética nuclear. Como perspectivas futuras, serão realizadas as avaliações das atividades biológicas dos compostos obtidos a partir do furfural.


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  • O furfural é um aldeído heterocíclico e aromático, também conhecido como furaldeído e 2-furanocarboxialdeído. É um óleo límpido e incolor obtido pela hidrólise de biomassa e utilizado como solvente ou como material de partida para a preparação de novos solventes orgânicos e outros importantes derivados. A principal vantagem do furfural como matéria-prima é que suas fontes são renováveis. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é realizar diversas sínteses com o furfural, obtendo uma quimioteca de compostos para a investigação de suas atividades biológicas. Realizou-se uma síntese composta por duas etapas: reação de acoplamento de Suzuki-Miyaura e condensação de Claisen-Schmidt em meio básico com bons rendimentos (42 e 75%). Também foram realizadas as reações multicomponentes de Hantzsch com excelente rendimento (83%) e de Biginelli com baixo rendimento (19%). As reações de condensação de Claisen-Schmidt em meio ácido e a oxidação de diidropiridina não forneceram os produtos desejados. Em paralelo, um estudo sobre a eficiência no processo de separação de compostos de nióbio, empregados como catalisadores, foi realizado e verificou-se que o acetato de etila é o melhor solvente. O trabalho buscou desenvolver metodologias práticas e eficientes para a obtenção dos produtos de interesse. Os produtos obtidos foram caracterizados por ressonância magnética nuclear. Como perspectivas futuras, serão realizadas as avaliações das atividades biológicas dos compostos obtidos a partir do furfural.

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  • JOSÉ MATHEUS DE FREITAS COSTA
  • Síntese e caracterização estrutural de xantenos com potencial aplicação em Terapia Fotodinâmica

  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 15/12/2022

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  • A terapia fotodinâmica (TFD) é um tipo de modalidade terapêutica empregada no tratamento de diversos tipos de câncer, entre eles de cabeça e pescoço, e infecções microbianas. Em linhas gerais, a Terapia Fotodinâmica envolve três variantes para sua ação: i) a aplicação de um princípio ativo, denominado de fotossensibilizador (FS), ii) Luz e iii) oxigênio presente no meio. A incidência de luz promove a excitação do FS a um estado energético excitado que, ao transferir energia e/ou elétrons para as moléculas de oxigênio ao seu redor, gera uma mistura complexa de espécies reativas, espécies estas que reagem com biomoléculas provocando danos celulares irreparáveis. Dentre os potenciais fotossensibilizadores, destaca-se a classe dos Xantenos, uma classe de corante que apresenta bom rendimento de geração de espécies reativas de oxigênio sob irradiação com comprimento de onda adequado. Apesar de ter sua eficiência comprovada como fotossensibilizador, muitos estudos limitam-se a descrever a ação de xantenos comerciais como a Fluoresceína (FSC), o Rosa-Bengala (RB), a Eritrosina (ES) e a Eosina (ESY), não tendo muitos avanços relacionado a outros xantenos com modificações em sua estrutura. Neste trabalho realizamos a síntese de 16 xantenos com o objetivo de estudar suas propriedades fotofísicas e aplica-los em TFD. Os compostos sintetizados foram purificados e caracterizados por técnicas de RMN-1H e 13C, dos quais podemos citar a síntese da Fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetrabromo-fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetracloro-fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetraflúor-fluoresceína, 4´,5´, -dicloro-fluoresceína, 4´(5´)-nitro-fluoresceína, 2´(3´)-nitro-fluoresceína, 2,7-dicarboxi-fluoresceína, diidro-fluoresceína, 4´(5´)-carboxi-fluoresceína, 3´(4´)-tert-butil-fluoresceína, nafta-fluoresceína, e os ésteres etílico, isopropílico, n-butílico e isobutílico da carboxi-fluoresceína. Destaca-se o desenvolvimento de uma metodologia de separação dos isômeros dos esteres da carboxi-fluoresceína empregando o sistema de HPLC preparativo.


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  • A terapia fotodinâmica (TFD) é um tipo de modalidade terapêutica empregada no tratamento de diversos tipos de câncer, entre eles de cabeça e pescoço, e infecções microbianas. Em linhas gerais, a Terapia Fotodinâmica envolve três variantes para sua ação: i) a aplicação de um princípio ativo, denominado de fotossensibilizador (FS), ii) Luz e iii) oxigênio presente no meio. A incidência de luz promove a excitação do FS a um estado energético excitado que, ao transferir energia e/ou elétrons para as moléculas de oxigênio ao seu redor, gera uma mistura complexa de espécies reativas, espécies estas que reagem com biomoléculas provocando danos celulares irreparáveis. Dentre os potenciais fotossensibilizadores, destaca-se a classe dos Xantenos, uma classe de corante que apresenta bom rendimento de geração de espécies reativas de oxigênio sob irradiação com comprimento de onda adequado. Apesar de ter sua eficiência comprovada como fotossensibilizador, muitos estudos limitam-se a descrever a ação de xantenos comerciais como a Fluoresceína (FSC), o Rosa-Bengala (RB), a Eritrosina (ES) e a Eosina (ESY), não tendo muitos avanços relacionado a outros xantenos com modificações em sua estrutura. Neste trabalho realizamos a síntese de 16 xantenos com o objetivo de estudar suas propriedades fotofísicas e aplica-los em TFD. Os compostos sintetizados foram purificados e caracterizados por técnicas de RMN-1H e 13C, dos quais podemos citar a síntese da Fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetrabromo-fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetracloro-fluoresceína, 3´,4´,5´,6´-tetraflúor-fluoresceína, 4´,5´, -dicloro-fluoresceína, 4´(5´)-nitro-fluoresceína, 2´(3´)-nitro-fluoresceína, 2,7-dicarboxi-fluoresceína, diidro-fluoresceína, 4´(5´)-carboxi-fluoresceína, 3´(4´)-tert-butil-fluoresceína, nafta-fluoresceína, e os ésteres etílico, isopropílico, n-butílico e isobutílico da carboxi-fluoresceína. Destaca-se o desenvolvimento de uma metodologia de separação dos isômeros dos esteres da carboxi-fluoresceína empregando o sistema de HPLC preparativo.

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  • MARIA CECILIA OLIVEIRA
  • Influence of Phase-Separated Domains on the Permeability of Oxidized Lipid Membranes

  • Orientador : RODRIGO MAGHDISSIAN CORDEIRO
  • Data: 15/12/2022

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  • Biological membranes are under constant attack of reactive oxygen and nitrogen species (RONS), which may lead to a complex mixture of nitro-oxidized lipids that are responsible for structural and dynamic changes on the membrane. Because of that, nitro-oxidized lipids are also associated with several tumors and inflammatory and neurodegenerative diseases. Moreover, lipid oxidation may induce membrane phase-separated domains, which also drastically affect the membrane function. Evidence suggests that domain interfaces are “hot spots” for pore formation, but the underlying mechanisms remain elusive.There is an urgent need for an improved understanding of oxidation-induced phase separation on membraneproperties. Likewise, the molecular structure at domain interfaces is still needs to be elucidated. To evaluate the effect of lipid nitro-oxidation on the permeability of homogeneous(single-phase)and heterogeneous (phase-separated)phospholipid bilayers (PLBs), we performed atomistic molecular dynamics (MD) simulations using: (1) homogeneous PLBs composed of several isomers ofnitrated and/or oxidized lipids;(2) heterogeneous PLBs composed of coexisting liquid ordered (Lo) and liquid disordered (Ld) domains, where the Ld domainis composed of non-oxidizedand/or oxidized lipids. Our results show that nitrated lipids increase the membrane permeability of homogeneous PLBs by three-fold compared to oxidized lipids. In addition, we show that oxidized lipids in the presence of nitrated lipids decrease the membrane permeability, suggesting a synergistic effect between them. Overall, the permeability of homogeneous and heterogeneous PLBswas comparable, and the presence of oxidized lipids increase the membrane permeability only in homogeneous PLBs. Despite the later, the presence of only 1.5% of lipid aldehydesat the Lo/Ld domain interfaces of heterogeneous PLBs was able to increase the membrane permeability. In consequence of this, we also performed coarse-grained MD simulations to evaluate whether lipid aldehydes have a preference to accumulate at the interface between Lo/Ld domains. Our results show that lipid aldehydes derived from mono-unsaturated lipids accumulate at the interface, but those derived from poly-unsaturated lipids remain in the Ld domain. This study is of interest for photodynamic therapy and plasma medicine for cancer treatment, to understand the effects caused by RONS in cell membranes.


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  • Biological membranes are under constant attack of reactive oxygen and nitrogen species (RONS), which may lead to a complex mixture of nitro-oxidized lipids that are responsible for structural and dynamic changes on the membrane. Because of that, nitro-oxidized lipids are also associated with several tumors and inflammatory and neurodegenerative diseases. Moreover, lipid oxidation may induce membrane phase-separated domains, which also drastically affect the membrane function. Evidence suggests that domain interfaces are “hot spots” for pore formation, but the underlying mechanisms remain elusive.There is an urgent need for an improved understanding of oxidation-induced phase separation on membraneproperties. Likewise, the molecular structure at domain interfaces is still needs to be elucidated. To evaluate the effect of lipid nitro-oxidation on the permeability of homogeneous(single-phase)and heterogeneous (phase-separated)phospholipid bilayers (PLBs), we performed atomistic molecular dynamics (MD) simulations using: (1) homogeneous PLBs composed of several isomers ofnitrated and/or oxidized lipids;(2) heterogeneous PLBs composed of coexisting liquid ordered (Lo) and liquid disordered (Ld) domains, where the Ld domainis composed of non-oxidizedand/or oxidized lipids. Our results show that nitrated lipids increase the membrane permeability of homogeneous PLBs by three-fold compared to oxidized lipids. In addition, we show that oxidized lipids in the presence of nitrated lipids decrease the membrane permeability, suggesting a synergistic effect between them. Overall, the permeability of homogeneous and heterogeneous PLBswas comparable, and the presence of oxidized lipids increase the membrane permeability only in homogeneous PLBs. Despite the later, the presence of only 1.5% of lipid aldehydesat the Lo/Ld domain interfaces of heterogeneous PLBs was able to increase the membrane permeability. In consequence of this, we also performed coarse-grained MD simulations to evaluate whether lipid aldehydes have a preference to accumulate at the interface between Lo/Ld domains. Our results show that lipid aldehydes derived from mono-unsaturated lipids accumulate at the interface, but those derived from poly-unsaturated lipids remain in the Ld domain. This study is of interest for photodynamic therapy and plasma medicine for cancer treatment, to understand the effects caused by RONS in cell membranes.

2021
Dissertações
1
  • ANDRESSA ROCHA SOARES
  • Estudo do mecanismo de reação de solvólise e imidazólise do oxalato de bis(2,4,6-triclorofenila) em misturas etanol/água e metanol/água usando a correlação de Grunwald-Winstein

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 29/03/2021

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  • O efeito de solvatação e a solvólise são os aspectos principais a serem considerados na decomposição de ésteres oxálicos, particularmente em meios polares próticos. Ésteres oxálicos são substâncias com dois grupos de partida equivalentes na mesma molécula, mas que podem apresentar diferentes reatividades. Tais ésteres são comumente usados em reações quimiluminescentes eficientes (e.g., sistema peroxioxalato), contando com aplicações analíticas e biológicas importantes. Foi estudada a decomposição do oxalato de bis(2,4,6-triclorofenila) (TCPO) em misturas (% em v/v) de 100, 98, 95, 90, 80, 70, 60, 50% etanol/água (EtOH/W) e 100, 90, 80, 70% metanol/água (MeOH/W), em sistemas sem adição de nucleófilos (i.e., solvólise) e adicionando imidazol. Na reação de solvólise, um resíduo fenólico é gerado em uma etapa rápida de adição-eliminação (etapa 1), seguida por uma segunda etapa mais lenta de adição-eliminação (etapa 2), assim, são observadas duas constantes de velocidade (kobs1 e kobs2). Entretanto, com a adição do imidazol, a primeira etapa de adição-eliminação torna-se mais lenta do que a segunda, sendo observado apenas uma constante de velocidade. Ao correlacionar as constantes de velocidade obtidas com a concentração de imidazol foi obtido um comportamento de segunda ordem, indicando a presença de duas moléculas de imidazol na etapa determinante de velocidade (edv), fornecendo as constantes de velocidade bimoleculares (kbim) e termoleculares (kter). Usando a correlação de Grunwald-Winstein (G-W) entre tais constantes de velocidade (da solvólise (kobs1 e kobs2) e da imidazólise (kbim e kter)) com o poder de ionização do solvente (Υ), foi possível determinar a sensibilidade ao efeito do solvente (m) e a averiguar o desenvolvimento de carga associado ao estado de transição (ET) da edv tanto para solvólise quanto para imidazólise. Além disso, para a reação de solvólise, a energia de Gibbs de ativação (G, à 25 ºC) associada à cada uma das etapas foi determinada, e tais dados foram utilizados para racionalizar o caráter do ET da edv, considerando que em ambas as etapas um intermediário zwitteriônico é gerado e que a etapa de adição é determinante de velocidade. Em misturas binárias de EtOH/W a correlação de G-W apresentou um comportamento linear no intervalo de misturas 100–95% EtOH/W para kobs1 e kobs2com m próximos a uma unidade para ambas as etapas de solvólise, indicando uma ionização total no ET na etapa de adição. Valores mais elevados de Y em 90–50% EtOH/W são refletidos em um ET mais simétrico, sem tanta carga sendo gerada. Em misturas binárias de 100–70% MeOH/W, com valores de Y similares aqueles para 90–50% EtOH/W, obteve-se apenas um comportamento linear com valores m similares à 90–50% EtOH/W indicando um ET também mais simétrico. Particularmente para a etapa 1 em MeOH/W, a observação de um efeito isotópico cinético do solvente que muda de inverso à normal é consistente com uma participação significativa do solvente na estabilização do ET, semelhante a uma catálise ácida geral. Para a imidazólise valores m inferiores a 1,0 foram obtidos para todos os meios, indicando que ao adicionar um nucleófilo o sistema torna-se menos sensível ao poder de ionização do solvente.


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  • O efeito de solvatação e a solvólise são os aspectos principais a serem considerados na decomposição de ésteres oxálicos, particularmente em meios polares próticos. Ésteres oxálicos são substâncias com dois grupos de partida equivalentes na mesma molécula, mas que podem apresentar diferentes reatividades. Tais ésteres são comumente usados em reações quimiluminescentes eficientes (e.g., sistema peroxioxalato), contando com aplicações analíticas e biológicas importantes. Foi estudada a decomposição do oxalato de bis(2,4,6-triclorofenila) (TCPO) em misturas (% em v/v) de 100, 98, 95, 90, 80, 70, 60, 50% etanol/água (EtOH/W) e 100, 90, 80, 70% metanol/água (MeOH/W), em sistemas sem adição de nucleófilos (i.e., solvólise) e adicionando imidazol. Na reação de solvólise, um resíduo fenólico é gerado em uma etapa rápida de adição-eliminação (etapa 1), seguida por uma segunda etapa mais lenta de adição-eliminação (etapa 2), assim, são observadas duas constantes de velocidade (kobs1 e kobs2). Entretanto, com a adição do imidazol, a primeira etapa de adição-eliminação torna-se mais lenta do que a segunda, sendo observado apenas uma constante de velocidade. Ao correlacionar as constantes de velocidade obtidas com a concentração de imidazol foi obtido um comportamento de segunda ordem, indicando a presença de duas moléculas de imidazol na etapa determinante de velocidade (edv), fornecendo as constantes de velocidade bimoleculares (kbim) e termoleculares (kter). Usando a correlação de Grunwald-Winstein (G-W) entre tais constantes de velocidade (da solvólise (kobs1 e kobs2) e da imidazólise (kbim e kter)) com o poder de ionização do solvente (Υ), foi possível determinar a sensibilidade ao efeito do solvente (m) e a averiguar o desenvolvimento de carga associado ao estado de transição (ET) da edv tanto para solvólise quanto para imidazólise. Além disso, para a reação de solvólise, a energia de Gibbs de ativação (G, à 25 ºC) associada à cada uma das etapas foi determinada, e tais dados foram utilizados para racionalizar o caráter do ET da edv, considerando que em ambas as etapas um intermediário zwitteriônico é gerado e que a etapa de adição é determinante de velocidade. Em misturas binárias de EtOH/W a correlação de G-W apresentou um comportamento linear no intervalo de misturas 100–95% EtOH/W para kobs1 e kobs2com m próximos a uma unidade para ambas as etapas de solvólise, indicando uma ionização total no ET na etapa de adição. Valores mais elevados de Y em 90–50% EtOH/W são refletidos em um ET mais simétrico, sem tanta carga sendo gerada. Em misturas binárias de 100–70% MeOH/W, com valores de Y similares aqueles para 90–50% EtOH/W, obteve-se apenas um comportamento linear com valores m similares à 90–50% EtOH/W indicando um ET também mais simétrico. Particularmente para a etapa 1 em MeOH/W, a observação de um efeito isotópico cinético do solvente que muda de inverso à normal é consistente com uma participação significativa do solvente na estabilização do ET, semelhante a uma catálise ácida geral. Para a imidazólise valores m inferiores a 1,0 foram obtidos para todos os meios, indicando que ao adicionar um nucleófilo o sistema torna-se menos sensível ao poder de ionização do solvente.

2
  • WAGNER JOSÉ ODILON DOS SANTOS
  • Estudo da atividade citotóxica de diterpenos caurânicos isolados de Baccharis lateralis Baker e Baccharis retusa

  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 24/06/2021

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  • O câncer é uma doença que afeta a vida de milhões de pessoas ao redor do mundo anualmente. Quando diagnosticado tardiamente, o câncer pode apresentar um quadro agressivo e muitas vezes mortal. A busca por novos fármacos de atuação mais específicos e com efeitos colaterais mais sutis, vem despertando o interesse dos cientistas. Os produtos naturais são grandes fontes de uma gama de substâncias com diversidade estrutural que podem serem explorados para o desenvolvimento de novos fármacos. O gênero Baccharis abrange cerca de 500 espécies originalmente distribuídas em toda a América; todavia, apenas 30% das espécies deste gênero foram estudadas quimicamente. O presente trabalho buscou avaliar a atividade citotóxica de diterpenos oriundos dos extratos hexânicos de Baccharis retusa e Baccharis lateralis frente a linhagem MCF-7. Os fracionamentos cromatográficos dos extratos hexânicos resultou no isolamento do ácido ent-caurenóico (I), e seus derivados, o ácido grandiflórico (II), ácido ent-15β senecioloxicaurenóico (III), presente no extrato hexânico de Baccharis retusa, enquanto o ácido ent-caurenóico (I) e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico (IV) foram encontrados no extrato hexânico de Baccharis lateralis, que foram identificados pelos espectros de RMN de 1H e 13C. O estudo citotóxico dos quatros diterpenos frente a linhagem MCF-7 revelou que maior atividade para os compostos ácido ent-15β senecioloxicaurenóico e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico em relação ao ácido ent-caurenóico e o ácido grandiflórico. Este resultado sugeriu que as unidades isoprênicas, presentes nos grupos tiglinoxilíco e senecioloxilíco, são as responsáveis pelo aumento da atividade citotóxica, enquanto o grupo hidroxila, presente no composto, ácido grandiflórico, diminui a atividade citotóxica, em relação ao ácido ent-caurenóico. Uma possível explicação pode estar relacionada a capacidade de inibição da atividade da isopeptidase de ubiquitina pelo carbono-β estericamente disponível nos grupos tiglinoxilíco e senecioloxilíco, que levaria a morte celular, devido a mudança do equilíbrio do comprimento da cadeia da poliubiquitina. Todavia, é necessário maior investigação mais detalhada para comprovar tal proposição. Por fim, os compostos ácido ent-15β senecioloxicaurenóico e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico apresentam potencial para estudos antitumorais.


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  • O câncer é uma doença que afeta a vida de milhões de pessoas ao redor do mundo anualmente. Quando diagnosticado tardiamente, o câncer pode apresentar um quadro agressivo e muitas vezes mortal. A busca por novos fármacos de atuação mais específicos e com efeitos colaterais mais sutis, vem despertando o interesse dos cientistas. Os produtos naturais são grandes fontes de uma gama de substâncias com diversidade estrutural que podem serem explorados para o desenvolvimento de novos fármacos. O gênero Baccharis abrange cerca de 500 espécies originalmente distribuídas em toda a América; todavia, apenas 30% das espécies deste gênero foram estudadas quimicamente. O presente trabalho buscou avaliar a atividade citotóxica de diterpenos oriundos dos extratos hexânicos de Baccharis retusa e Baccharis lateralis frente a linhagem MCF-7. Os fracionamentos cromatográficos dos extratos hexânicos resultou no isolamento do ácido ent-caurenóico (I), e seus derivados, o ácido grandiflórico (II), ácido ent-15β senecioloxicaurenóico (III), presente no extrato hexânico de Baccharis retusa, enquanto o ácido ent-caurenóico (I) e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico (IV) foram encontrados no extrato hexânico de Baccharis lateralis, que foram identificados pelos espectros de RMN de 1H e 13C. O estudo citotóxico dos quatros diterpenos frente a linhagem MCF-7 revelou que maior atividade para os compostos ácido ent-15β senecioloxicaurenóico e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico em relação ao ácido ent-caurenóico e o ácido grandiflórico. Este resultado sugeriu que as unidades isoprênicas, presentes nos grupos tiglinoxilíco e senecioloxilíco, são as responsáveis pelo aumento da atividade citotóxica, enquanto o grupo hidroxila, presente no composto, ácido grandiflórico, diminui a atividade citotóxica, em relação ao ácido ent-caurenóico. Uma possível explicação pode estar relacionada a capacidade de inibição da atividade da isopeptidase de ubiquitina pelo carbono-β estericamente disponível nos grupos tiglinoxilíco e senecioloxilíco, que levaria a morte celular, devido a mudança do equilíbrio do comprimento da cadeia da poliubiquitina. Todavia, é necessário maior investigação mais detalhada para comprovar tal proposição. Por fim, os compostos ácido ent-15β senecioloxicaurenóico e o ácido ent-15β tiglinoxicaurenóico apresentam potencial para estudos antitumorais.

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  • ALEXANDER GARRETA GONÇALVES COSTA PINTO
  • Derivados de 1,2,4,5-tetrafenilimidazol aplicados em sistemas orgânicos emissores de luz

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 02/08/2021

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  • No presente trabalho, foram sintetizadas duas séries de compostos derivados de 1,2,4,5-tetrafenilimidazol (TEPI) com diferentes substituintes no anel 1-fenila, que se diferenciavam apenas pela ausência (série a) ou presença (série b) de uma o-OH no anel 2-fenila. Observou-se que a Transferência de Próton Intramolecular no Estado Excitado (ESIPT) atribui diferenças significativas nas características fotofísicas da série b em relação à outra série. Após a fotoexcitação, há um possível aumento da antiaromaticidade do sistema, devido à formação de um plano nodal que atravessa desde o anel 2-fenila até a ligação intramolecular de hidrogênio, favorecendo a ocorrência do ESIPT. Como consequência foram reportados maiores comprimentos de onda de emissão, deslocamento de Stokes e menores rendimentos quânticos de fluorescência (ΦFL). Os substituintes doadores de elétron apresentaram, em geral, maiores valores de ΦFL. Para a série b, a partir de uma correlação linear de energia-livre de Hammett, foi possível comprovar a formação de carga parcial positiva (ρ < 0) nos processos atrelados ao decaimento por fluorescência. As distâncias de ligação e o ângulo diedral referentes ao ESIPT foram avaliadas para a série b, que a partir de um estudo computacional baseado na Teoria do Átomo na Molécula (AIM), possibilitou determinar os pontos críticos de fronteira (PCr e PCs) referentes ao processo tautomérico. Com a inclusão de um fator geométrico foidemonstrado o aparecimento de carga negativa (ρ > 0) durante o processo de fotoexcitação. Os ensaios quimiluminescentes mostraram que os derivados de TEPI podem ser utilizados como ativadores na reação peroxioxalato, provavelmente, através do mecanismo conhecido como Chemically Initiated Electron Exchange Luminescence (CIEEL). Os derivados da série a apresentaram menores valores de ΦSe ΦCL,e maiores para kCAT/kD, em relação à série b. Em comparação com outros sistemas, os derivados da série a apresentaram valores dos parâmetros quimiluminescentes comparáveis a ativadores não eficientes. Já para a série b, esses valores equiparam-se às lofinas e aos ativadores clássicos antraceno e 2,5-difeniloxazol. Avaliando-se as correlações de Hammett com os parâmetros ΦSekCAT/kD, há a possibilidade de ocorrência de um mecanismo CIEEL invertido, porém, a determinação das propriedades eletroquímicas dos compostos faz-se necessária para suportar tal hipótese.


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  • No presente trabalho, foram sintetizadas duas séries de compostos derivados de 1,2,4,5-tetrafenilimidazol (TEPI) com diferentes substituintes no anel 1-fenila, que se diferenciavam apenas pela ausência (série a) ou presença (série b) de uma o-OH no anel 2-fenila. Observou-se que a Transferência de Próton Intramolecular no Estado Excitado (ESIPT) atribui diferenças significativas nas características fotofísicas da série b em relação à outra série. Após a fotoexcitação, há um possível aumento da antiaromaticidade do sistema, devido à formação de um plano nodal que atravessa desde o anel 2-fenila até a ligação intramolecular de hidrogênio, favorecendo a ocorrência do ESIPT. Como consequência foram reportados maiores comprimentos de onda de emissão, deslocamento de Stokes e menores rendimentos quânticos de fluorescência (ΦFL). Os substituintes doadores de elétron apresentaram, em geral, maiores valores de ΦFL. Para a série b, a partir de uma correlação linear de energia-livre de Hammett, foi possível comprovar a formação de carga parcial positiva (ρ < 0) nos processos atrelados ao decaimento por fluorescência. As distâncias de ligação e o ângulo diedral referentes ao ESIPT foram avaliadas para a série b, que a partir de um estudo computacional baseado na Teoria do Átomo na Molécula (AIM), possibilitou determinar os pontos críticos de fronteira (PCr e PCs) referentes ao processo tautomérico. Com a inclusão de um fator geométrico foidemonstrado o aparecimento de carga negativa (ρ > 0) durante o processo de fotoexcitação. Os ensaios quimiluminescentes mostraram que os derivados de TEPI podem ser utilizados como ativadores na reação peroxioxalato, provavelmente, através do mecanismo conhecido como Chemically Initiated Electron Exchange Luminescence (CIEEL). Os derivados da série a apresentaram menores valores de ΦSe ΦCL,e maiores para kCAT/kD, em relação à série b. Em comparação com outros sistemas, os derivados da série a apresentaram valores dos parâmetros quimiluminescentes comparáveis a ativadores não eficientes. Já para a série b, esses valores equiparam-se às lofinas e aos ativadores clássicos antraceno e 2,5-difeniloxazol. Avaliando-se as correlações de Hammett com os parâmetros ΦSekCAT/kD, há a possibilidade de ocorrência de um mecanismo CIEEL invertido, porém, a determinação das propriedades eletroquímicas dos compostos faz-se necessária para suportar tal hipótese.

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  • RENATO DIAS DA CUNHA
  • Estudos interfaciais envolvendo ácidos naftênicos

  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 13/08/2021

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  • Os ácidos naftênicos (sigla em inglês - NA) são um dos principais responsáveis pela poluição do meio marinho durante o processo de extração de petróleo e pela corrosão de dutos e tanques. No entanto, esses ácidos poderiam ser recuperados e usados em outros processos, como na indústria têxtil. Na presente dissertação, a partição de NA é estudada utilizando simulações de Dinâmica Molecular. Foi iniciada a caracterização do comportamento dos NA em solução aquosa e salina, visando descrever os processos de agregação. Os resultados indicam formação de agregados em solução aquosa, tanto para ácidos protonados quanto desprotonados. Após isso, a técnica de Integração Termodinâmica foi aplicada em dois tipos de NA para quantificar a energia livre de solvatação da espécie química e calcular o coeficiente de distribuição (log D) em água pura, solução salina, heptano, tolueno, modelos de heptol com diferentes concentrações e um modelo de óleo médio. Os resultados mostram a maior afinidade dos NA com anéis, mostrando uma energia livre mais negativas nos sistemas com tolueno presente, também se nota uma maior hidrofobicidade no ácido com cadeia alifática. Paralelamente a esse tipo de avaliação, foram realizadas simulações de NA na interface água/heptol e em um sistema contendo uma micela de surfactante cloreto de cetilpiridínio (CPC), tanto em água pura quanto em um modelo de salmoura. O estudo da micela confirmou a capacidade do surfactante de absorver os NA, mostrando que a forma de absorção depende do tipo de NA. Assim, os ácidos tendem a se organizar de maneiras diferentes dentro da micela, adsorvidos na superfície da micela ou intercalados com as moléculas do CPC. A quantificação e detalhamento da solubilidade dos NA em diferentes meios são importantes conhecimentos para futuros estudos, seja no desenvolvimento de técnicas de despoluição quanto minimização de corrosão.


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  • Os ácidos naftênicos (sigla em inglês - NA) são um dos principais responsáveis pela poluição do meio marinho durante o processo de extração de petróleo e pela corrosão de dutos e tanques. No entanto, esses ácidos poderiam ser recuperados e usados em outros processos, como na indústria têxtil. Na presente dissertação, a partição de NA é estudada utilizando simulações de Dinâmica Molecular. Foi iniciada a caracterização do comportamento dos NA em solução aquosa e salina, visando descrever os processos de agregação. Os resultados indicam formação de agregados em solução aquosa, tanto para ácidos protonados quanto desprotonados. Após isso, a técnica de Integração Termodinâmica foi aplicada em dois tipos de NA para quantificar a energia livre de solvatação da espécie química e calcular o coeficiente de distribuição (log D) em água pura, solução salina, heptano, tolueno, modelos de heptol com diferentes concentrações e um modelo de óleo médio. Os resultados mostram a maior afinidade dos NA com anéis, mostrando uma energia livre mais negativas nos sistemas com tolueno presente, também se nota uma maior hidrofobicidade no ácido com cadeia alifática. Paralelamente a esse tipo de avaliação, foram realizadas simulações de NA na interface água/heptol e em um sistema contendo uma micela de surfactante cloreto de cetilpiridínio (CPC), tanto em água pura quanto em um modelo de salmoura. O estudo da micela confirmou a capacidade do surfactante de absorver os NA, mostrando que a forma de absorção depende do tipo de NA. Assim, os ácidos tendem a se organizar de maneiras diferentes dentro da micela, adsorvidos na superfície da micela ou intercalados com as moléculas do CPC. A quantificação e detalhamento da solubilidade dos NA em diferentes meios são importantes conhecimentos para futuros estudos, seja no desenvolvimento de técnicas de despoluição quanto minimização de corrosão.

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  • GABRIELLE MATHIAS REIS
  • Avaliação da atividade catalítica de carvões sulfonados na desidratação da frutose sob aquecimento convencional e por micro-ondas

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 03/09/2021

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  • Neste trabalho, carvões sulfonados foram preparados e testados como catalisadores na desidratação da frutose para 5-HMF. Os carvões sulfonados foram preparados pelo método de carbonização e sulfonação in situ na presença de H2SO4, utilizando-se glicerol e glicose como precursores. As técnicas de caracterização utilizadas para elucidar as características físico-químicas dos materiais sintetizados, confirmaram a presença de propriedades texturais e grupos superficiais ácidos favoráveis, principalmente (mas não exclusivamente) grupos sulfônicos e carboxílicos, fundamentais na reação de desidratação da frutose. A atividade catalítica dos carvões sulfonados foi avaliada, sob aquecimento por micro-ondas, obtendo conversão de 82,7% a 120ºC, utilizando uma solução de frutose a 5% em DMSO e catalisador a 5% em peso. A seletividade ao 5-HMF atingiu valores tão altos quanto 98%. Os resultados permitiram avaliar a contribuição relativa das propriedades texturais versus acidez superficial dos sólidos, elucidando alguns comportamentos tipicamente observados neste sistema catalítico.


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  • Neste trabalho, carvões sulfonados foram preparados e testados como catalisadores na desidratação da frutose para 5-HMF. Os carvões sulfonados foram preparados pelo método de carbonização e sulfonação in situ na presença de H2SO4, utilizando-se glicerol e glicose como precursores. As técnicas de caracterização utilizadas para elucidar as características físico-químicas dos materiais sintetizados, confirmaram a presença de propriedades texturais e grupos superficiais ácidos favoráveis, principalmente (mas não exclusivamente) grupos sulfônicos e carboxílicos, fundamentais na reação de desidratação da frutose. A atividade catalítica dos carvões sulfonados foi avaliada, sob aquecimento por micro-ondas, obtendo conversão de 82,7% a 120ºC, utilizando uma solução de frutose a 5% em DMSO e catalisador a 5% em peso. A seletividade ao 5-HMF atingiu valores tão altos quanto 98%. Os resultados permitiram avaliar a contribuição relativa das propriedades texturais versus acidez superficial dos sólidos, elucidando alguns comportamentos tipicamente observados neste sistema catalítico.

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  • ROBERT MAIORY ALARCON FLORES
  • Análise estrutural e identificação de novos inibidores frente a FAM3C (ILEI), potencial alvo terapêutico para o tratamento de câncer

  • Data: 02/12/2021

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  • A partir do conhecimento sobre a existência da família FAM3, estudos voltados para análise das quatro proteinas (FAM3A, FAM3B, FAM3C e FAM3D) têm crescido consideravelmente nas últimas décadas. Os primeiros estudos apontam que essas quatro proteínas são bastante distintas de qualquer proteína conhecida, tendo similiaridade relevante apenas entre a própria família, o que despertou a necessidade de análises sobre a estrutura e a função da família FAM3 no organismo humano. A necessidade de estudos sobre esta família de proteínas foi aumentando com o tempo, devido alguns de seus membros estarem envolvidos em processos importantes no organismo, principalmente FAM3B e FAM3C. A FAM3B ficou conhecida como fator derivado do pâncreas (do inglês, pancreatic-derived factor, PANDER), e atualmente é muito estudada como efetora do diabetes mellitus tipo 2. A FAM3C também é conhecida como indutora da transição epitelial-mesenquimal (EMT, do inglês epithelial-mesenchymal transition), e é semelhante à interleucina ILEI (do inglês, interleukin-like EMT inducer). Contudo, apesar dos crescentes estudos quanto ao papel da FAM3B e FAM3C, que revelam expressão em muitos tecidos e uma associação com diversas doenças, pouco se sabe sobre sua ação e de possiveis inibidores. Até o momento, é apresentado na literatura apenas um estudo computacional com enfoque na busca por possiveis inibidores, mas somente para um membro da familia FAM3, a FAM3B. Portanto, este trabalho busca realizar um estudo computacional para encontrar novos possiveis inibidores para a proteína FAM3C, já que pode ser um alvo terapêutico para o processo de metástase. Neste estudo, foi realizado uma análise estrutural do alvo de interesse (FAM3C) em sua forma ativa (monômero ou dímero), assim como foram investigados possíveis sítios de ligação. Após as análises estruturais sobre o alvo, identificação de possíveis ligantes da FAM3C também foi realizada e esses candidatos a ligantes da FAM3C foram submetidos às análises de propriedades farmacocinéticas. Além disso, simulações de docking e dinãmica molecular para os compostos selecionados também foram realizadas. Sendo assim, foi possivel determinar a partir das análises estruturais a importância da dimerização para a estabilidade da FAM3C e o sítio de ligação mais provável. Além disso, quatro substâncias foram identificadas como potenciais inibidores a partir dos resultados de acoplamento molecular, inspeção visual das principais interações, análise das propriedades farmacocinéticas e análises das simulações de dinâmica molecular. Portanto, a partir dos resultados obtidos neste trabalho, foi possível entender melhor o comportamento do alvo em estudo, assim como as principais interações entre as substâncias selecionadas como potenciais inibidores e FAM3C.


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  • A partir do conhecimento sobre a existência da família FAM3, estudos voltados para análise das quatro proteinas (FAM3A, FAM3B, FAM3C e FAM3D) têm crescido consideravelmente nas últimas décadas. Os primeiros estudos apontam que essas quatro proteínas são bastante distintas de qualquer proteína conhecida, tendo similiaridade relevante apenas entre a própria família, o que despertou a necessidade de análises sobre a estrutura e a função da família FAM3 no organismo humano. A necessidade de estudos sobre esta família de proteínas foi aumentando com o tempo, devido alguns de seus membros estarem envolvidos em processos importantes no organismo, principalmente FAM3B e FAM3C. A FAM3B ficou conhecida como fator derivado do pâncreas (do inglês, pancreatic-derived factor, PANDER), e atualmente é muito estudada como efetora do diabetes mellitus tipo 2. A FAM3C também é conhecida como indutora da transição epitelial-mesenquimal (EMT, do inglês epithelial-mesenchymal transition), e é semelhante à interleucina ILEI (do inglês, interleukin-like EMT inducer). Contudo, apesar dos crescentes estudos quanto ao papel da FAM3B e FAM3C, que revelam expressão em muitos tecidos e uma associação com diversas doenças, pouco se sabe sobre sua ação e de possiveis inibidores. Até o momento, é apresentado na literatura apenas um estudo computacional com enfoque na busca por possiveis inibidores, mas somente para um membro da familia FAM3, a FAM3B. Portanto, este trabalho busca realizar um estudo computacional para encontrar novos possiveis inibidores para a proteína FAM3C, já que pode ser um alvo terapêutico para o processo de metástase. Neste estudo, foi realizado uma análise estrutural do alvo de interesse (FAM3C) em sua forma ativa (monômero ou dímero), assim como foram investigados possíveis sítios de ligação. Após as análises estruturais sobre o alvo, identificação de possíveis ligantes da FAM3C também foi realizada e esses candidatos a ligantes da FAM3C foram submetidos às análises de propriedades farmacocinéticas. Além disso, simulações de docking e dinãmica molecular para os compostos selecionados também foram realizadas. Sendo assim, foi possivel determinar a partir das análises estruturais a importância da dimerização para a estabilidade da FAM3C e o sítio de ligação mais provável. Além disso, quatro substâncias foram identificadas como potenciais inibidores a partir dos resultados de acoplamento molecular, inspeção visual das principais interações, análise das propriedades farmacocinéticas e análises das simulações de dinâmica molecular. Portanto, a partir dos resultados obtidos neste trabalho, foi possível entender melhor o comportamento do alvo em estudo, assim como as principais interações entre as substâncias selecionadas como potenciais inibidores e FAM3C.

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  • SIBILA APARECIDA DE ALMEIDA OLIVEIRA
  • Obtenção de fotocatalisadores baseados em nanoestruturas de niobato de bismuto (BiNbO4) sintetizadas por rotas

    assistidas por micro-ondas

  • Orientador : JULIANA DOS SANTOS DE SOUZA
  • Data: 03/12/2021

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  • O Niobato de bismuto faz parte de um grupo de materiais que podem atuar como fotocatalisadores sensíveis à radiação visível, devido a sua baixa energia de band-gap e propriedades físico-químicas adequadas.     A atividade fotocatalítica é dependente da morfologia e estrutura cristalina do catalisador, sendo que, o controle destas propriedades depende das condições empregadas durante sua síntese.

                Contudo, o estabelecimento de protocolos de síntese demanda uma série de experimentos de tentativas e erro que consomem tempo e energia. Neste contexto metodologias de sínteses assistidas por micro-ondas emergem como uma alternativa viável, visto que apresentam inúmeras vantagens, tais como; aquecimento homogêneo, menor tempo de reação, maior rendimento do produto obtido e maior seletividade do produto obtido, além de distribuição estreita do tamanho das partículas.

                Este projeto tem como objetivo estabelecer protocolos de síntese assistida por micro-ondas de nanoestruturas de niobato de bismuto com morfologia e estrutura cristalina controlada. A resposta fotocatalítica será incrementada através da incorporação de nanopartículas plasmônicas de Ag. Os materiais obtidos serão aplicados na fotodegradação de corante modelo sob irradiação de luz solar simulada.


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  • O Niobato de bismuto faz parte de um grupo de materiais que podem atuar como fotocatalisadores sensíveis à radiação visível, devido a sua baixa energia de band-gap e propriedades físico-químicas adequadas.     A atividade fotocatalítica é dependente da morfologia e estrutura cristalina do catalisador, sendo que, o controle destas propriedades depende das condições empregadas durante sua síntese.

                Contudo, o estabelecimento de protocolos de síntese demanda uma série de experimentos de tentativas e erro que consomem tempo e energia. Neste contexto metodologias de sínteses assistidas por micro-ondas emergem como uma alternativa viável, visto que apresentam inúmeras vantagens, tais como; aquecimento homogêneo, menor tempo de reação, maior rendimento do produto obtido e maior seletividade do produto obtido, além de distribuição estreita do tamanho das partículas.

                Este projeto tem como objetivo estabelecer protocolos de síntese assistida por micro-ondas de nanoestruturas de niobato de bismuto com morfologia e estrutura cristalina controlada. A resposta fotocatalítica será incrementada através da incorporação de nanopartículas plasmônicas de Ag. Os materiais obtidos serão aplicados na fotodegradação de corante modelo sob irradiação de luz solar simulada.

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  • RAYANI ALMEIDA DE LIMA
  • Semissíntese, estabilidade hidrolítica, propriedades fotofísicas e capacidade antioxidante de uma betalaína mefenâmica

  • Data: 06/12/2021

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  • Derivados de difenilamina são utilizados como anti-inflamatórios não-esteróides devido à sua capacidade de impedir a biossíntese de prostaglandina via inibição da atividade das ciclo-oxigenases COX-1 e COX-2. Apesar de sua eficácia terapêutica, o uso desses medicamentos é limitado por seus efeitos colaterais no trato gastrointestinal, o que leva à busca por alternativas terapêuticas para uma variedade de doenças inflamatórias. Betalaínas são pigmentos não tóxicos encontrados em plantas e fungos que interferem na cascata de sinalização pró-inflamatória, principalmente na via do fator nuclear kappa B (NF-κB). Essa Dissertação de Mestrado descreve a semissíntese de uma betalaína derivada do acoplamento entre o ácido betalâmico e o ácido mefenâmico, uma difenilamina comercial usada como agente anti-inflamatório não esteróide. O composto obtido, chamado de MefBeet, teve a sua caracterização fotofísica, estabilidade hidrolítica, capacidade antioxidante e interação com proteínas determinada, apresentando características que levam a molécula a ser uma possível candidata ao desenvolvimento de um fármaco anti-inflamatório. A MefBeet é solúvel em água e sua hidrólise não depende do pH na faixa de 3 a 7. O seu máximo de absorção em água é 502 nm e a sua excitação nesse comprimento de onda produz emissão centrada em 567 nm (deslocamento de Stokes: 65 nm, 2284 cm–1). Embora o rendimento quântico de fluorescência na solução seja baixo (ΦFL = 5,5 × 10–3), observou-se que sua interação com um excesso de 100 equiv. de albumina do soro bovino (BSA) resulta em um aumento entre 40 e 70× no rendimento quântico de fluorescência, que não depende do pH na faixa entre 5 e 7. Além disso, foi observado que a MefBeet possui uma capacidade antirradicalar superior àquela do Trolox e da amina precurssora (1,6×). Os resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de fármacos anti-inflamatórios de ação combinada obtidos a partir de produtos naturais.

     


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  • Derivados de difenilamina são utilizados como anti-inflamatórios não-esteróides devido à sua capacidade de impedir a biossíntese de prostaglandina via inibição da atividade das ciclo-oxigenases COX-1 e COX-2. Apesar de sua eficácia terapêutica, o uso desses medicamentos é limitado por seus efeitos colaterais no trato gastrointestinal, o que leva à busca por alternativas terapêuticas para uma variedade de doenças inflamatórias. Betalaínas são pigmentos não tóxicos encontrados em plantas e fungos que interferem na cascata de sinalização pró-inflamatória, principalmente na via do fator nuclear kappa B (NF-κB). Essa Dissertação de Mestrado descreve a semissíntese de uma betalaína derivada do acoplamento entre o ácido betalâmico e o ácido mefenâmico, uma difenilamina comercial usada como agente anti-inflamatório não esteróide. O composto obtido, chamado de MefBeet, teve a sua caracterização fotofísica, estabilidade hidrolítica, capacidade antioxidante e interação com proteínas determinada, apresentando características que levam a molécula a ser uma possível candidata ao desenvolvimento de um fármaco anti-inflamatório. A MefBeet é solúvel em água e sua hidrólise não depende do pH na faixa de 3 a 7. O seu máximo de absorção em água é 502 nm e a sua excitação nesse comprimento de onda produz emissão centrada em 567 nm (deslocamento de Stokes: 65 nm, 2284 cm–1). Embora o rendimento quântico de fluorescência na solução seja baixo (ΦFL = 5,5 × 10–3), observou-se que sua interação com um excesso de 100 equiv. de albumina do soro bovino (BSA) resulta em um aumento entre 40 e 70× no rendimento quântico de fluorescência, que não depende do pH na faixa entre 5 e 7. Além disso, foi observado que a MefBeet possui uma capacidade antirradicalar superior àquela do Trolox e da amina precurssora (1,6×). Os resultados poderão contribuir para o desenvolvimento de fármacos anti-inflamatórios de ação combinada obtidos a partir de produtos naturais.

     

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  • DIEGO DE OLIVEIRA ROGÉRIO
  • Estudo da estrutura eletrônica e da dinâmica de ionização dissociativa induzida por radiação no ultravioleta de vácuo das moléculas de 1,2-dicloropropano (C3H6Cl2) e cloroacetona (C3H5OCl)

  • Orientador : ALEXSANDRE FIGUEIREDO LAGO
  • Data: 07/12/2021

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  • Os compostos organoclorados, dentre os quais destacam-se as moléculas de 1,2-dicloropropano e cloroacetona, possuem uma grande versatilidade de aplicações em processos químicos e farmacêuticos. Contudo, o comportamento desses compostos no meio ambiente é de grande preocupação para a comunidade científica, uma vez que essas moléculas podem participar da formação de subprodutos secundários que podem ser originados por meio de processos de fotoionização e fotofragmentação e que podem apresentar um papel importante na dinâmica das reações químicas que se desenvolvem na atmosfera. Apesar da relevância do tema em questão, poucos estudos contemplando o comportamento dessas espécies frente à exposição à radiação eletromagnética, bem como suas estruturas eletrônicas, encontram-se disponíveis na literatura. O projeto desenvolvido apresenta um caráter fortemente interdisciplinar, englobando subáreas experimentais e teóricas importantes da química, permitindo uma melhor compreensão de propriedades fundamentais das espécies em estudo e uma discussão mais bem justificada dos resultados obtidos. Além disso, o acesso e o domínio das diversas áreas científicas envolvidas nesse trabalho servirão como base importante para novos projetos a serem desenvolvidos na área de espectroscopia e termoquímica de sistemas moleculares de interesse científico em fase gasosa. O presente trabalho consiste, portanto,  na investigação da dinâmica de ionização dissociativa e propriedades correlatas desses sistemas moleculares em fase gasosa na faixa de radiação do ultravioleta de vácuo por meio da espectrometria de massas por tempo de voo acoplada com a técnica de espectroscopia de coincidência fotoelétron-fotoíon, empregando a radiação Síncrotron, onde as possíveis reações referentes aos canais de fragmentação observados foram propostas e discutidas, bem como no estudo teórico das propriedades estruturais, eletrônicas e termoquímicas das espécies observadas por meio de métodos computacionais avançados. Os resultados teóricos demonstraram que a molécula isolada de cloroacetona possui dois isômeros conformacionais, sendo a estrutura contendo o átomo de cloro em uma configuração limiar entre as conformações gauche/cis com respeito ao grupo metila mais estável em relação à conformação trans, ao passo que para o cátion molecular, somente a conformação gauche foi encontrada como um ponto de mínimo na superfície de energia potencial. A análise experimental dos espectros de massa demonstrou que o principal canal de fragmentação na faixa de energia de 10,85 a 21,28 eV corresponde à formação do cátion com m/z=43. A partir de dados disponíveis na literatura, foi possível derivar as entalpias de formação  da molécula neutra de cloroacetona e de seu cátion molecular por meio de rotas termoquímicas, obtendo-se os valores de -207,8 ± 5,8 kJ/mol e 755,1 ± 6,8 kJ/mol. De acordo com os resultados teóricos para o 1,2-dicloropropano, a conformação mais estável para a molécula neutra isolada corresponde aos átomos de cloro em configuração trans, sendo as outras conformações estáveis correspondentes aos átomos de cloro em uma conformação (+) gauche e (-) gauche. enquanto para o cátion molecular, além dessas configurações, verifica-se a existência dos isômeros em uma conformação (+) quase cis e (-) quase cis, sendo o último correspondente à conformação de menor energia. A análise de seus espectros de massa, por sua vez, foi efetuada por meio da obtenção dos espectros de massa na faixa de energia de 11,26 a 21,56 eV e demonstrou que os principais canais de dissociação resultam nas espécies formadas com razão m/z=62, m/z=63 e m/z=76. Por fim, uma análise comparativa das estruturas, propriedades e dinâmicas de dissociação de ambas as espécies foi realizada. Os resultados obtidos nesse trabalho podem fornecer meios para uma melhor compreensão da estabilidade e reatividade dessas espécies, bem como servir de modelo para determinação de propriedades fotoquímicas e fotofísicas de moléculas halogenadas e carbonílicas semelhantes.


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  • Os compostos organoclorados, dentre os quais destacam-se as moléculas de 1,2-dicloropropano e cloroacetona, possuem uma grande versatilidade de aplicações em processos químicos e farmacêuticos. Contudo, o comportamento desses compostos no meio ambiente é de grande preocupação para a comunidade científica, uma vez que essas moléculas podem participar da formação de subprodutos secundários que podem ser originados por meio de processos de fotoionização e fotofragmentação e que podem apresentar um papel importante na dinâmica das reações químicas que se desenvolvem na atmosfera. Apesar da relevância do tema em questão, poucos estudos contemplando o comportamento dessas espécies frente à exposição à radiação eletromagnética, bem como suas estruturas eletrônicas, encontram-se disponíveis na literatura. O projeto desenvolvido apresenta um caráter fortemente interdisciplinar, englobando subáreas experimentais e teóricas importantes da química, permitindo uma melhor compreensão de propriedades fundamentais das espécies em estudo e uma discussão mais bem justificada dos resultados obtidos. Além disso, o acesso e o domínio das diversas áreas científicas envolvidas nesse trabalho servirão como base importante para novos projetos a serem desenvolvidos na área de espectroscopia e termoquímica de sistemas moleculares de interesse científico em fase gasosa. O presente trabalho consiste, portanto,  na investigação da dinâmica de ionização dissociativa e propriedades correlatas desses sistemas moleculares em fase gasosa na faixa de radiação do ultravioleta de vácuo por meio da espectrometria de massas por tempo de voo acoplada com a técnica de espectroscopia de coincidência fotoelétron-fotoíon, empregando a radiação Síncrotron, onde as possíveis reações referentes aos canais de fragmentação observados foram propostas e discutidas, bem como no estudo teórico das propriedades estruturais, eletrônicas e termoquímicas das espécies observadas por meio de métodos computacionais avançados. Os resultados teóricos demonstraram que a molécula isolada de cloroacetona possui dois isômeros conformacionais, sendo a estrutura contendo o átomo de cloro em uma configuração limiar entre as conformações gauche/cis com respeito ao grupo metila mais estável em relação à conformação trans, ao passo que para o cátion molecular, somente a conformação gauche foi encontrada como um ponto de mínimo na superfície de energia potencial. A análise experimental dos espectros de massa demonstrou que o principal canal de fragmentação na faixa de energia de 10,85 a 21,28 eV corresponde à formação do cátion com m/z=43. A partir de dados disponíveis na literatura, foi possível derivar as entalpias de formação  da molécula neutra de cloroacetona e de seu cátion molecular por meio de rotas termoquímicas, obtendo-se os valores de -207,8 ± 5,8 kJ/mol e 755,1 ± 6,8 kJ/mol. De acordo com os resultados teóricos para o 1,2-dicloropropano, a conformação mais estável para a molécula neutra isolada corresponde aos átomos de cloro em configuração trans, sendo as outras conformações estáveis correspondentes aos átomos de cloro em uma conformação (+) gauche e (-) gauche. enquanto para o cátion molecular, além dessas configurações, verifica-se a existência dos isômeros em uma conformação (+) quase cis e (-) quase cis, sendo o último correspondente à conformação de menor energia. A análise de seus espectros de massa, por sua vez, foi efetuada por meio da obtenção dos espectros de massa na faixa de energia de 11,26 a 21,56 eV e demonstrou que os principais canais de dissociação resultam nas espécies formadas com razão m/z=62, m/z=63 e m/z=76. Por fim, uma análise comparativa das estruturas, propriedades e dinâmicas de dissociação de ambas as espécies foi realizada. Os resultados obtidos nesse trabalho podem fornecer meios para uma melhor compreensão da estabilidade e reatividade dessas espécies, bem como servir de modelo para determinação de propriedades fotoquímicas e fotofísicas de moléculas halogenadas e carbonílicas semelhantes.

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  • ROBERTO CARLOS FERNANDES BARSOTTI
  • Avaliação de elementos químicos tóxicos e essenciais em atum (katswonus pelamis) do litoral do nordeste brasileiro

  • Orientador : HELOISA FRANCA MALTEZ
  • Data: 08/12/2021

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  • O pescado é um alimento de alta qualidade nutricional principalmente devido à sua digestibilidade proteica e a presença de ácidos graxos poli-insaturados ômega 3. Estimasse que a produção atual no mundo se encontra entorno de 170,9 milhões de toneladas e que 17% da proteína animal consumida seja desta fonte alimentar. Entre as espécies de maior produção mundial figura o atum bonito-listrado (Katsuwonus pelamis) que, além de ser amplamente consumido, tem se tornado um possível bioindicador para o monitoramento da poluição global. Dentro das substâncias que podem bioacumular no pescado encontram-se os metais potencialmente tóxicos. Esses elementos podem apresentar fontes de contaminação tanto naturais como antropogênicas e seu gradual aumento no ambiente é uma preocupação de vários especialistas. Mercúrio, cádmio, chumbo e arsênio são considerados tóxicos cumulativos que podem ser assimilados, armazenados e concentrados pelos organismos vivos através da cadeia alimentar, originando eventualmente efeitos patológicos graves. Neste trabalho foram coletadas 22 amostras de fígado e músculo de pescado da espécie Katsuwonus pelamis, em julho de 2018, no Atlântico Sul (costa brasileira). As amostras foram analisadas por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), com o objetivo de avaliar as concentrações dos elementos essenciais e os potencialmente tóxicos. As concentrações dos elementos foram determinadas e os valores mínimo e máximo em peso seco foram: Mg (0,95-1 g Kg-1), Fe (0,03-0,1 g Kg-1) e Al (19,8-66,7 mg Kg-1), Mn (0,3-0,81 mg Kg-1), V (<LOD-0,019 mg Kg-1), Cr (0,07-0,164 mg Kg-1), Co (0,007-0,035 mg Kg-1), Ni (0,024-0,876 mg Kg-1), Cu (1,67 – 6,51 mg Kg-1),  Zn (13,2-20,8 mg Kg-1), Ga (<LOD-0,012), As (2,3-15,1 mg Kg-1), Se (3,8-5,9 mg Kg-1), Rb (1,69-2,81 mg Kg-1), Sr (0,33-4,29 mg Kg-1),  Ag (<LOD-0,078), Cd (0,03-0,62 mg Kg-1), Pb (0,01-0,08 mg Kg-1) , Cs (0,076-0,228 mg Kg-1), Ba (0,038-0,589 mg Kg-1), Tl (<LOD), Hg (0,067-0,127 mg Kg-1), Bi (<LOD-0,082 mg Kg-1), U (0,001 -0,002 mg Kg-1) para o músculo. Da mesma forma, as concentrações determinadas no fígado foram: Mg (1,5-2,6 g Kg-1), Fe (0,08-0,3 g Kg-1), Al (18,2-69,33 mg Kg-1), Mn (1,4-2,9 mg Kg-1), V (<LOD-0,2 mg Kg-1), Cr (0,07-0,164 mg Kg-1), Co (0,04-0,152 mg Kg-1), Ni (0,043 -1,62 mg Kg-1), Cu (3,67– 29,1 mg Kg-1), Zn (77,4- 464,3 mg Kg-1), As (9,3-20,3 mg Kg-1), Se (25,9-12,5 mg Kg-1), Cd (32,1-4,9 mg Kg-1), Pb (0,09-0,10 mg Kg-1), Cs (0,076-0,214 mg Kg-1), Ba (0,068-0,796 mg Kg-1), Tl (<LOD- 0,006 mg Kg-1), Hg (0,050-0,082 mg Kg-1) , Bi (<LOD-0,070 mg Kg-1), U (0,003-0,026 mg Kg-1). As concentrações de metal no músculo e no fígado foram verificadas quanto a diferenças entre os valores usando o teste de Mann-Whitney-Wilcoxon. O resultado mostrou que houve diferença significativa em Mg, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Ag, Cd, Ba, Tl, Hg, U, sendo que para Hg e Cr ao contrário dos outros elementos o acumulo está no músculo. Nenhuma diferença significativa em Al, Ni, Ga, Cs, Pb e Bi. A partir desses resultados iniciais, concluiu-se que as concentrações de arsênico estão acima dos limites toleráveis em relação à legislação vigente, indicando a importância das análises de especiação não apenas desse elemento com outros possíveis.

     


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  • O pescado é um alimento de alta qualidade nutricional principalmente devido à sua digestibilidade proteica e a presença de ácidos graxos poli-insaturados ômega 3. Estimasse que a produção atual no mundo se encontra entorno de 170,9 milhões de toneladas e que 17% da proteína animal consumida seja desta fonte alimentar. Entre as espécies de maior produção mundial figura o atum bonito-listrado (Katsuwonus pelamis) que, além de ser amplamente consumido, tem se tornado um possível bioindicador para o monitoramento da poluição global. Dentro das substâncias que podem bioacumular no pescado encontram-se os metais potencialmente tóxicos. Esses elementos podem apresentar fontes de contaminação tanto naturais como antropogênicas e seu gradual aumento no ambiente é uma preocupação de vários especialistas. Mercúrio, cádmio, chumbo e arsênio são considerados tóxicos cumulativos que podem ser assimilados, armazenados e concentrados pelos organismos vivos através da cadeia alimentar, originando eventualmente efeitos patológicos graves. Neste trabalho foram coletadas 22 amostras de fígado e músculo de pescado da espécie Katsuwonus pelamis, em julho de 2018, no Atlântico Sul (costa brasileira). As amostras foram analisadas por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), com o objetivo de avaliar as concentrações dos elementos essenciais e os potencialmente tóxicos. As concentrações dos elementos foram determinadas e os valores mínimo e máximo em peso seco foram: Mg (0,95-1 g Kg-1), Fe (0,03-0,1 g Kg-1) e Al (19,8-66,7 mg Kg-1), Mn (0,3-0,81 mg Kg-1), V (<LOD-0,019 mg Kg-1), Cr (0,07-0,164 mg Kg-1), Co (0,007-0,035 mg Kg-1), Ni (0,024-0,876 mg Kg-1), Cu (1,67 – 6,51 mg Kg-1),  Zn (13,2-20,8 mg Kg-1), Ga (<LOD-0,012), As (2,3-15,1 mg Kg-1), Se (3,8-5,9 mg Kg-1), Rb (1,69-2,81 mg Kg-1), Sr (0,33-4,29 mg Kg-1),  Ag (<LOD-0,078), Cd (0,03-0,62 mg Kg-1), Pb (0,01-0,08 mg Kg-1) , Cs (0,076-0,228 mg Kg-1), Ba (0,038-0,589 mg Kg-1), Tl (<LOD), Hg (0,067-0,127 mg Kg-1), Bi (<LOD-0,082 mg Kg-1), U (0,001 -0,002 mg Kg-1) para o músculo. Da mesma forma, as concentrações determinadas no fígado foram: Mg (1,5-2,6 g Kg-1), Fe (0,08-0,3 g Kg-1), Al (18,2-69,33 mg Kg-1), Mn (1,4-2,9 mg Kg-1), V (<LOD-0,2 mg Kg-1), Cr (0,07-0,164 mg Kg-1), Co (0,04-0,152 mg Kg-1), Ni (0,043 -1,62 mg Kg-1), Cu (3,67– 29,1 mg Kg-1), Zn (77,4- 464,3 mg Kg-1), As (9,3-20,3 mg Kg-1), Se (25,9-12,5 mg Kg-1), Cd (32,1-4,9 mg Kg-1), Pb (0,09-0,10 mg Kg-1), Cs (0,076-0,214 mg Kg-1), Ba (0,068-0,796 mg Kg-1), Tl (<LOD- 0,006 mg Kg-1), Hg (0,050-0,082 mg Kg-1) , Bi (<LOD-0,070 mg Kg-1), U (0,003-0,026 mg Kg-1). As concentrações de metal no músculo e no fígado foram verificadas quanto a diferenças entre os valores usando o teste de Mann-Whitney-Wilcoxon. O resultado mostrou que houve diferença significativa em Mg, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Ag, Cd, Ba, Tl, Hg, U, sendo que para Hg e Cr ao contrário dos outros elementos o acumulo está no músculo. Nenhuma diferença significativa em Al, Ni, Ga, Cs, Pb e Bi. A partir desses resultados iniciais, concluiu-se que as concentrações de arsênico estão acima dos limites toleráveis em relação à legislação vigente, indicando a importância das análises de especiação não apenas desse elemento com outros possíveis.

     

Teses
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  • FELIPE DE MOURA SOUZA
  • Desenvolvimento de nanoeletrocatalisadores de paládio e nióbio para células a combustível alcalinas de etanol direto

  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 11/02/2021

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  • Células a combustível são dispositivos promissores para geração de energia elétrica com produção mínima de poluentes. Este trabalho teve como objetivo: sintetizar, caracterizar, avaliar e aplicar eletrocatalisadores binários de Paládio com Nióbio para reações de oxidação de etanol (ROE) em meio alcalino, sendo estes materiais posteriormente aplicados em células a combustíveis de etanol direto alcalinas (ADEFC, do inglês). Resumidamente, no capítulo 1, pelo método sol-gel onde obteve-se principalmente PdO e Nb2O5, o eletrocatalisador Pd1Nb1 em massa e suportado em Vulcan XC72 (Pd1Nb1/C) mostrou superior atividade eletrocatalítica para ROE e ADEFC (18 mW cm-2), confirmando os resultados anteriores de atividade para ROE. No capítulo 2, pelo método sol-gel variando o tipo de negro-de-fumo para o eletrocatalisador Pd1Nb1, o eletrocatalisador Pd1Nb1 suportado em Printex 6L mostrou superioridade às demais proporções e o referencial comercial, obtendo em densidade de potência máxima de 29 mW cm-2. No capítulo 3, pelo método NaBH4 variando a proporção novamente, contudo agora com nanopartículas de Pd e Nb metálico. O eletrocatalisador de Pd1Nb1 suportado em Printex 6L mostrou superioridade em atividade eletrocatalítica do que os outros, obtendo 27 mW cm-2 de densidade de potência. No capítulo 4, sintetizou-se grafeno a partir de grafite por um método ultrassônico verde e simples e utilizou-se como suporte de nanopartículas de Pd. O resultado de desempenho em ADEFC foi de 38 mW cm-2 para o grafeno sintetizado por método ultrassônico sendo a mais alta densidade de potência  até este período de estudo. Por fim, no capítulo 5, microcubos de NaNbO3 decorados com nanopartículas de Pd  foram sintetizados. Os resultados mostraram uma grande economia na quantidade de Pd e alta performance em ADEFC, conseguindo 18 mW cm-2 utilizando apenas 0,16 mg cm-2 de Pd. Os resultados indicam que o Nb diminuiu o envenenamento na superfície de Pd devido principalmente ao mecanismo bifuncional no qual Nb fornece espécies oxigenadas para oxidação nos sítios ativos envenenados de Pd, outros efeitos como o eletrônico estão presentes também. Portanto os eletrocatalisadores a base de Pd e Nb se mostraram promissores para uso em ânodos de ADEFC.


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  • Células a combustível são dispositivos promissores para geração de energia elétrica com produção mínima de poluentes. Este trabalho teve como objetivo: sintetizar, caracterizar, avaliar e aplicar eletrocatalisadores binários de Paládio com Nióbio para reações de oxidação de etanol (ROE) em meio alcalino, sendo estes materiais posteriormente aplicados em células a combustíveis de etanol direto alcalinas (ADEFC, do inglês). Resumidamente, no capítulo 1, pelo método sol-gel onde obteve-se principalmente PdO e Nb2O5, o eletrocatalisador Pd1Nb1 em massa e suportado em Vulcan XC72 (Pd1Nb1/C) mostrou superior atividade eletrocatalítica para ROE e ADEFC (18 mW cm-2), confirmando os resultados anteriores de atividade para ROE. No capítulo 2, pelo método sol-gel variando o tipo de negro-de-fumo para o eletrocatalisador Pd1Nb1, o eletrocatalisador Pd1Nb1 suportado em Printex 6L mostrou superioridade às demais proporções e o referencial comercial, obtendo em densidade de potência máxima de 29 mW cm-2. No capítulo 3, pelo método NaBH4 variando a proporção novamente, contudo agora com nanopartículas de Pd e Nb metálico. O eletrocatalisador de Pd1Nb1 suportado em Printex 6L mostrou superioridade em atividade eletrocatalítica do que os outros, obtendo 27 mW cm-2 de densidade de potência. No capítulo 4, sintetizou-se grafeno a partir de grafite por um método ultrassônico verde e simples e utilizou-se como suporte de nanopartículas de Pd. O resultado de desempenho em ADEFC foi de 38 mW cm-2 para o grafeno sintetizado por método ultrassônico sendo a mais alta densidade de potência  até este período de estudo. Por fim, no capítulo 5, microcubos de NaNbO3 decorados com nanopartículas de Pd  foram sintetizados. Os resultados mostraram uma grande economia na quantidade de Pd e alta performance em ADEFC, conseguindo 18 mW cm-2 utilizando apenas 0,16 mg cm-2 de Pd. Os resultados indicam que o Nb diminuiu o envenenamento na superfície de Pd devido principalmente ao mecanismo bifuncional no qual Nb fornece espécies oxigenadas para oxidação nos sítios ativos envenenados de Pd, outros efeitos como o eletrônico estão presentes também. Portanto os eletrocatalisadores a base de Pd e Nb se mostraram promissores para uso em ânodos de ADEFC.

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  • GEANNE ALEXSANDRA ALVES CONSERVA
  • METABÓLITOS BIOATIVOS DE Nectandra oppositifolia Nees & Mart. (LAURACEAE) - CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR e AVALIAÇÃO DO POTENCIAL ANTIPARASITÁRIO



  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 19/02/2021

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  • Extratos da espécie Nectandra oppositifolia (Lauraceae), espécie desconhecida do ponto de vista químico e
    biológico, mostraram potencial antiparasitário, especialmente anti-Leishmania (L.) infantum e anti-
    Trypanosoma cruzi. A análise química dos óleos essenciais (OEs) das folhas e galhos mostrou que os mesmos
    são compostos majoritariamente por sesquiterpenos com atividade anti-T. cruzi. Frente às formas
    tripomastigotas, os OEs das folhas e galhos apresentaram CE50 de 8,5 e 51,7 μg/mL, respectivamente. Para
    as formas amastigotas, somente o OE das folhas foi ativo, exibindo CE50 de 14,1 μg/mL, não apresentando
    toxicidade frente às células NCTC. O estudo biomonitorado com o extrato n-hexano dos galhos forneceu três
    compostos: secosubamolídeo A (1), isolinderanolídeo D (2) e isolinderanolídeo E (3) que, frente ao T. cruzi,
    mostrou potencial para as formas tripomastigotas e amastigotas, exibindo CE50 de 12,5, 12,9 e 29,9 μM e
    12,3, 25,3 e 10,1 μM, respectivamente. A investigação do possível modo de ação desses compostos revelou
    que 1 – 3 causaram alterações no potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm). Frente às formas intracelulares
    de L. (L.) infantum, o composto 1 (CE50 de 5,4 μM) foi selecionado para a avaliação dos efeitos
    imunomodulatórios. As análises mostraram que o composto 1 não induziu alteração nos níveis de óxido
    nítrico. Além disso, este composto suprimiu o TNF e a produção de citocinas exarcebatórias da doença IL-6
    e IL-10, aumentando o nível de MCP-1 (Monocyte Chemoattractant Protein-1), quimiocina responsável pela
    maturação do granuloma no fígado e redução da carga parasitária durante a leishmaniose visceral
    experimental. Por fim, os compostos 1 – 3 foram submetidos às análises das propriedades farmacocinéticas
    in silico, sendo preditos como bloqueadores não-mutagênicos, não-carcinogênicos, não-hERG, com níveis
    aceitáveis de absorção intestinal, alta estabilidade metabólica, baixa promiscuidade inibitória com as cinco
    principais isoformas CYP, e não formadores de PAINS. O estudo biomonitorado com o extrato n-hexano das
    folhas, permitiu o isolamento da neolignana licarina A (4) que, frente à L. (L.) infantum, exibiu atividade
    contra as formas promastigotas e amastigotas, mostrando CE50 de 45,4 μM e 5,4 μM, respectivamente.
    Contudo, o composto 4 exibiu concentração citotóxica a 50% de 54,1 μM frente às células NCTC. Frente ao
    T. cruzi, 4 apresentou atividade exclusivamente contra as formas tripomastigotas (CE50 de 54,3 μM), não
    exibindo toxicidade para células NCTC. Visando melhorar o potencial farmacológico do composto 4, estudos
    in silico das propriedades ADME foram preditos, e com base nesses resultados, foram preparados cinco
    derivados (4a – 4e), que foram testados quanto suas atividades anti-T. cruzi e citotóxica, destacando-se os
    derivados 4d (CE50 de 5,0 μM) e 4e (CE50 de 10,5 μM). Destes, apenas o 4d exibiu toxicidade (CC50 de 45,5
    μM) para células NCTC. Em avanço a esse estudo, o modo de ação induzido por 4d e 4e mostrou que ambos
    os compostos causaram um provável acometimento mitocondrial, com alteração no potencial elétrico da
    membrana plasmática (ΔΨp), além de causar um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio.
    Ainda, o sistema bioenergético do parasita foi comprometido, como resultado do aumento da produção de
    ATP, sugerindo um stress celular compensatório. O estudo com os extratos etanólicos obtidos das folhas e
    galhos (N. oppositifolia) permitiu o isolamento dos seguintes constituintes: piroglutamato de etila (5),
    protocatecuato de metila (6), ácido (Z)-2-(2,4-dihidroxi-2,6,6-trimetilciclohexilideno) acético (7), ácido
    vanílico (8), (-)-evofolina B (9), 7-hidroxi-6-metoxi cumarina (10), indol-3-aldeído (11), moupinamida (12),
    ácido abscísico (13), ácido azelaico (14), protocatecuato de etila (15), verrucosina (16), nectandrina B (17) e
    canferol-3-O-α-L-(3,4-di-E-p-cumaroil) ramnopiranosídeo (18). Frente ao T. cruzi, os compostos 7, 9, 15, 16
    e 17 exibiram atividade exclusivamente para as formas amastigotas, mostrando CE50 de 28,2, 27,8, 18,1, 36,8
    e 31,0 μM, respectivamente. Para as formas tripomastigotas, os compotos 13 e 18 apresentaram atividade
    com CE50 de 31,4 e 6,7 μM, respectivamente. As análises dos possíveis mecanismos de ação induzidos pelo
    composto 18 apontaram alterações mitocondriais, e nos níveis de Ca2+ intracelular. Além disto, houve uma
    diminuição nos níveis de ATP, o que pode estar relacionado à alteração mitocondrial, levando à morte do
    parasito. Sendo assim, é possível inferir que os resultados apresentados são promissores na busca de
    protótipos para a obtenção de novos fármacos para o tratamento da Leishmaniose Visceral e da Doença de
    Chagas. Finalmente, os dados obtidos corroboram para o conhecimento químico e biológico do gênero
    Nectandra, em especial à espécie N. oppositifolia, descrevendo pela primeira vez, a ocorrência dos compostos
    1 – 3, 5 – 9, 11– 15 e 18 no gênero


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  • Extratos da espécie Nectandra oppositifolia (Lauraceae), espécie desconhecida do ponto de vista químico e
    biológico, mostraram potencial antiparasitário, especialmente anti-Leishmania (L.) infantum e anti-
    Trypanosoma cruzi. A análise química dos óleos essenciais (OEs) das folhas e galhos mostrou que os mesmos
    são compostos majoritariamente por sesquiterpenos com atividade anti-T. cruzi. Frente às formas
    tripomastigotas, os OEs das folhas e galhos apresentaram CE50 de 8,5 e 51,7 μg/mL, respectivamente. Para
    as formas amastigotas, somente o OE das folhas foi ativo, exibindo CE50 de 14,1 μg/mL, não apresentando
    toxicidade frente às células NCTC. O estudo biomonitorado com o extrato n-hexano dos galhos forneceu três
    compostos: secosubamolídeo A (1), isolinderanolídeo D (2) e isolinderanolídeo E (3) que, frente ao T. cruzi,
    mostrou potencial para as formas tripomastigotas e amastigotas, exibindo CE50 de 12,5, 12,9 e 29,9 μM e
    12,3, 25,3 e 10,1 μM, respectivamente. A investigação do possível modo de ação desses compostos revelou
    que 1 – 3 causaram alterações no potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm). Frente às formas intracelulares
    de L. (L.) infantum, o composto 1 (CE50 de 5,4 μM) foi selecionado para a avaliação dos efeitos
    imunomodulatórios. As análises mostraram que o composto 1 não induziu alteração nos níveis de óxido
    nítrico. Além disso, este composto suprimiu o TNF e a produção de citocinas exarcebatórias da doença IL-6
    e IL-10, aumentando o nível de MCP-1 (Monocyte Chemoattractant Protein-1), quimiocina responsável pela
    maturação do granuloma no fígado e redução da carga parasitária durante a leishmaniose visceral
    experimental. Por fim, os compostos 1 – 3 foram submetidos às análises das propriedades farmacocinéticas
    in silico, sendo preditos como bloqueadores não-mutagênicos, não-carcinogênicos, não-hERG, com níveis
    aceitáveis de absorção intestinal, alta estabilidade metabólica, baixa promiscuidade inibitória com as cinco
    principais isoformas CYP, e não formadores de PAINS. O estudo biomonitorado com o extrato n-hexano das
    folhas, permitiu o isolamento da neolignana licarina A (4) que, frente à L. (L.) infantum, exibiu atividade
    contra as formas promastigotas e amastigotas, mostrando CE50 de 45,4 μM e 5,4 μM, respectivamente.
    Contudo, o composto 4 exibiu concentração citotóxica a 50% de 54,1 μM frente às células NCTC. Frente ao
    T. cruzi, 4 apresentou atividade exclusivamente contra as formas tripomastigotas (CE50 de 54,3 μM), não
    exibindo toxicidade para células NCTC. Visando melhorar o potencial farmacológico do composto 4, estudos
    in silico das propriedades ADME foram preditos, e com base nesses resultados, foram preparados cinco
    derivados (4a – 4e), que foram testados quanto suas atividades anti-T. cruzi e citotóxica, destacando-se os
    derivados 4d (CE50 de 5,0 μM) e 4e (CE50 de 10,5 μM). Destes, apenas o 4d exibiu toxicidade (CC50 de 45,5
    μM) para células NCTC. Em avanço a esse estudo, o modo de ação induzido por 4d e 4e mostrou que ambos
    os compostos causaram um provável acometimento mitocondrial, com alteração no potencial elétrico da
    membrana plasmática (ΔΨp), além de causar um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio.
    Ainda, o sistema bioenergético do parasita foi comprometido, como resultado do aumento da produção de
    ATP, sugerindo um stress celular compensatório. O estudo com os extratos etanólicos obtidos das folhas e
    galhos (N. oppositifolia) permitiu o isolamento dos seguintes constituintes: piroglutamato de etila (5),
    protocatecuato de metila (6), ácido (Z)-2-(2,4-dihidroxi-2,6,6-trimetilciclohexilideno) acético (7), ácido
    vanílico (8), (-)-evofolina B (9), 7-hidroxi-6-metoxi cumarina (10), indol-3-aldeído (11), moupinamida (12),
    ácido abscísico (13), ácido azelaico (14), protocatecuato de etila (15), verrucosina (16), nectandrina B (17) e
    canferol-3-O-α-L-(3,4-di-E-p-cumaroil) ramnopiranosídeo (18). Frente ao T. cruzi, os compostos 7, 9, 15, 16
    e 17 exibiram atividade exclusivamente para as formas amastigotas, mostrando CE50 de 28,2, 27,8, 18,1, 36,8
    e 31,0 μM, respectivamente. Para as formas tripomastigotas, os compotos 13 e 18 apresentaram atividade
    com CE50 de 31,4 e 6,7 μM, respectivamente. As análises dos possíveis mecanismos de ação induzidos pelo
    composto 18 apontaram alterações mitocondriais, e nos níveis de Ca2+ intracelular. Além disto, houve uma
    diminuição nos níveis de ATP, o que pode estar relacionado à alteração mitocondrial, levando à morte do
    parasito. Sendo assim, é possível inferir que os resultados apresentados são promissores na busca de
    protótipos para a obtenção de novos fármacos para o tratamento da Leishmaniose Visceral e da Doença de
    Chagas. Finalmente, os dados obtidos corroboram para o conhecimento químico e biológico do gênero
    Nectandra, em especial à espécie N. oppositifolia, descrevendo pela primeira vez, a ocorrência dos compostos
    1 – 3, 5 – 9, 11– 15 e 18 no gênero

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  • NAOMI AKIBA
  • Avaliação e aplicação da lignina Kraft na remoção de metais potencialmente tóxicos

  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 24/02/2021

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  • Nas últimas décadas, além das atividades antrópicas como, galvanoplastia, curtume, indústria têxtil, fertilizantes, pesticidas e mineração, outro problema de poluição que vem crescendo mundialmente são os lixos eletrônicos, que possuem em sua composição poluentes orgânicos persistentes, metais potencialmente tóxicos e metais nobres. Assim antes de seu descarte torna-se necessário o tratamento dos resíduos. Dentre as várias técnicas que estão disponíveis para o tratamento de resíduos, a adsorção, é uma alternativa simples, com ampla aplicabilidade, viabilidade econômica, disponibilidade de materiais adsorventes e simples design. A lignina é um polímero altamente ramificado com uma variedade de grupos funcionais, oferecendo diferentes possibilidades de utilização, dentre elas, estudos relacionados as suas propriedades de adsorção para diferentes tipos de poluentes como metais potencialmente tóxicos, corantes orgânicos e pesticidas. Neste projeto, a partir da lignina in natura foi estudado a adsorção de 10 elementos metálicos entre metais potencialmente tóxicos e metais nobres. As variáveis que influenciam os processos de adsorção foram avaliadas e os dados experimentais obtidos foram aplicados em modelos cinéticos (pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda e difusão intra-partícula) e modelos de isoterma de adsorção (Langmuir, Freundlich e Dubinin-Radushkevich). A partir destes estudos verificou-se alta afinidade dos íons ouro (III) e paládio (II) pela lignina in natura, realizando-se o estudo da seletividade em meio ácido para ouro e paládio. Por fim realizou-se o estudo da utilização da lignina in natura como suporte para catalisador, impregnando paládio e utilizando na reação de Suzuki-Miyaura, apresentando resultados iniciais semelhantes quando comparado com o catalisar comercial. Também foi realizado estudo da adsorção com a lignina acetilada e com o carvão. Ambos os materiais tornaram-se insolúvel em meio aquoso, porem teve-se a diminuição da capacidade de adsorção. A partir de todos esses estudos, a lignina se mostrou ser um adsorvente versátil. Além do seu potencial ambiental para a remediação, a lignina permite a recuperação de metais, como, por exemplo, utilizando meio ácido foi possível adsorver seletivamente íons ouro e paládio. Ainda se mostrou promitente para ser utilizada como suporte para catalise heterogênea. Esse cenário oferece real oportunidade para o uso sustentável da lignina em diferentes frentes. Também ajudarão no fechamento do ciclo da utilização da lignina para o desenvolvimento de uma economia circular.


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  • Nas últimas décadas, além das atividades antrópicas como, galvanoplastia, curtume, indústria têxtil, fertilizantes, pesticidas e mineração, outro problema de poluição que vem crescendo mundialmente são os lixos eletrônicos, que possuem em sua composição poluentes orgânicos persistentes, metais potencialmente tóxicos e metais nobres. Assim antes de seu descarte torna-se necessário o tratamento dos resíduos. Dentre as várias técnicas que estão disponíveis para o tratamento de resíduos, a adsorção, é uma alternativa simples, com ampla aplicabilidade, viabilidade econômica, disponibilidade de materiais adsorventes e simples design. A lignina é um polímero altamente ramificado com uma variedade de grupos funcionais, oferecendo diferentes possibilidades de utilização, dentre elas, estudos relacionados as suas propriedades de adsorção para diferentes tipos de poluentes como metais potencialmente tóxicos, corantes orgânicos e pesticidas. Neste projeto, a partir da lignina in natura foi estudado a adsorção de 10 elementos metálicos entre metais potencialmente tóxicos e metais nobres. As variáveis que influenciam os processos de adsorção foram avaliadas e os dados experimentais obtidos foram aplicados em modelos cinéticos (pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda e difusão intra-partícula) e modelos de isoterma de adsorção (Langmuir, Freundlich e Dubinin-Radushkevich). A partir destes estudos verificou-se alta afinidade dos íons ouro (III) e paládio (II) pela lignina in natura, realizando-se o estudo da seletividade em meio ácido para ouro e paládio. Por fim realizou-se o estudo da utilização da lignina in natura como suporte para catalisador, impregnando paládio e utilizando na reação de Suzuki-Miyaura, apresentando resultados iniciais semelhantes quando comparado com o catalisar comercial. Também foi realizado estudo da adsorção com a lignina acetilada e com o carvão. Ambos os materiais tornaram-se insolúvel em meio aquoso, porem teve-se a diminuição da capacidade de adsorção. A partir de todos esses estudos, a lignina se mostrou ser um adsorvente versátil. Além do seu potencial ambiental para a remediação, a lignina permite a recuperação de metais, como, por exemplo, utilizando meio ácido foi possível adsorver seletivamente íons ouro e paládio. Ainda se mostrou promitente para ser utilizada como suporte para catalise heterogênea. Esse cenário oferece real oportunidade para o uso sustentável da lignina em diferentes frentes. Também ajudarão no fechamento do ciclo da utilização da lignina para o desenvolvimento de uma economia circular.

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  • JULIANE NOGUEIRA BATISTA DIAS PELIN
  • ESTUDO DA AUTO-ORGANIZAÇÃO DE ESTRUTURAS HIERÁRQUICAS DE PEPTÍDEOS EM SOLUÇÃO EM PRESENÇA DE NANOPARTÍCULAS METÁLICAS

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 25/02/2021

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  • A criação de nanomateriais baseados em peptídeos têm se destacado nessas últimas décadas, devido à sua versatilidade e às suas vantagens operacionais. Além de apresentar rotas sintéticas mais fáceis e brandas, podem ser aplicados em diversas áreas, até mesmo na medicina regenerativa e em culturas celulares, uma vez que apresentam numerosas rotas para sua funcionalização, que, consequentemente, podem favorecer a formação de esferas, fibras, micelas e tubos. Diante deste contexto, este projeto visa investigar o processo de auto-organização de sequências peptídicas anfifílicas, em meio aquoso, avaliando o efeito do polimorfismo com a variação da concentração dos substratos. O processo de nucleação, crescimento e estabilização de nanopartículas de ouro a esses sistemas peptídicos também foi estudado, através de técnicas espectroscópicas, microscópicas e de espalhamento, assim como as variáveis do processo de auto-organização dessas estruturas, tais como: pH, temperatura, concentração dos reagentes e polaridade do solvente. Além disso, esses sistemas apresentaram potencial aplicação como organocatalisadores em catálise assimétrica, usando reações aldólicas, uma vez que as configurações das nanoestruturas formadas podem influenciar na enantiosseletividade das reações. Já os híbridos contendo nanopartículas de ouro promoveram a detecção colorimétrica de íons metálicos em soluções aquosas, podendo atuar, dessa forma, como agentes de remoção de metais pesados em águas residuais.


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  • A criação de nanomateriais baseados em peptídeos têm se destacado nessas últimas décadas, devido à sua versatilidade e às suas vantagens operacionais. Além de apresentar rotas sintéticas mais fáceis e brandas, podem ser aplicados em diversas áreas, até mesmo na medicina regenerativa e em culturas celulares, uma vez que apresentam numerosas rotas para sua funcionalização, que, consequentemente, podem favorecer a formação de esferas, fibras, micelas e tubos. Diante deste contexto, este projeto visa investigar o processo de auto-organização de sequências peptídicas anfifílicas, em meio aquoso, avaliando o efeito do polimorfismo com a variação da concentração dos substratos. O processo de nucleação, crescimento e estabilização de nanopartículas de ouro a esses sistemas peptídicos também foi estudado, através de técnicas espectroscópicas, microscópicas e de espalhamento, assim como as variáveis do processo de auto-organização dessas estruturas, tais como: pH, temperatura, concentração dos reagentes e polaridade do solvente. Além disso, esses sistemas apresentaram potencial aplicação como organocatalisadores em catálise assimétrica, usando reações aldólicas, uma vez que as configurações das nanoestruturas formadas podem influenciar na enantiosseletividade das reações. Já os híbridos contendo nanopartículas de ouro promoveram a detecção colorimétrica de íons metálicos em soluções aquosas, podendo atuar, dessa forma, como agentes de remoção de metais pesados em águas residuais.

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  • FELIPE CESAR TORRES ANTONIO
  • Teoria do funcional da densidade aplicada a estudos teóricos de macrociclos

  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 28/07/2021

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  • A teoria do funcional da densidade dependente e independente do tempo (TD-DFT/DFT) foram empregadas no estudo computacional de derivados de ftalocianinas, naftalocianinas e porfirazinas visando aprofundar o entendimento sobre suas aplicabilidades como fotossensibilizadores na terapia fotodinâmica. Neste trabalho, são investigadas as propriedades estruturais e eletrônicas das espécies nos estados fundamental e excitado, bem como as possíveis interações com moléculas de solvente e auto-agregação. A TD-DFT/DFT foram, então, empregadas para obtenção da geometria molecular do estado fundamental e dos estados excitados singleto e tripleto, cálculos de frequências vibracionais e grandezas termodinâmicas e espectros de absorção. Efeitos de solvatação foram incluídos com métodos contínuos de solvatação IEFPCM e COSMO. Além disso, para melhor descrever as interações de dispersão foi incluída a correção D3BJ. O efeito solvatocrômico não é completamente descrito pela inclusão do efeito de solvente de maneira puramente implícita, uma vez que há possibilidade de coordenação do solvente pelo metal central dos macrociclos. No caso das porfirazinas, o caráter retirador de densidade de carga do solvente, bem como dos substituintes nas extremidades, puderam ser analisados através do aumento da carga parcial positiva nas regiões do metal central e do solvente que, em consonância com os resultados experimentais, sugerem a ocorrência de photobleaching. Foi observado para ftalocianinas e naftalocianinas que as substituições assimétricas e o aumento da estrutura π causam redshift do espectro de absorção eletrônico. Além disso, as alterações conformacionais em estruturas de mínimo de energia nos estados excitados, em relação ao estado fundamental, aumentou a geração de oxigênio singlete em solução destes compostos. Dentre os dímeros encontrados, os de empilhamento do tipo H mais próximo de 0° são os mais estáveis, porque a posição relativa de cada monômero permite maior aproximação entre os monômeros e, consequentemente, maior interação entre os sistemas π. Foi possível também encontrar dímeros do tipo J quando os substituintes laterais facilitaram interações do tipo ligação de hidrogênio. Complementarmente, foi realizado um benchmark para descrição das propriedades eletrônicas e energéticas de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e radicais. Ainda, em uma colaboração, foram estudados eletrocatalisadores heterogêneos aplicados à reação de oxidação do etanol.


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  • A teoria do funcional da densidade dependente e independente do tempo (TD-DFT/DFT) foram empregadas no estudo computacional de derivados de ftalocianinas, naftalocianinas e porfirazinas visando aprofundar o entendimento sobre suas aplicabilidades como fotossensibilizadores na terapia fotodinâmica. Neste trabalho, são investigadas as propriedades estruturais e eletrônicas das espécies nos estados fundamental e excitado, bem como as possíveis interações com moléculas de solvente e auto-agregação. A TD-DFT/DFT foram, então, empregadas para obtenção da geometria molecular do estado fundamental e dos estados excitados singleto e tripleto, cálculos de frequências vibracionais e grandezas termodinâmicas e espectros de absorção. Efeitos de solvatação foram incluídos com métodos contínuos de solvatação IEFPCM e COSMO. Além disso, para melhor descrever as interações de dispersão foi incluída a correção D3BJ. O efeito solvatocrômico não é completamente descrito pela inclusão do efeito de solvente de maneira puramente implícita, uma vez que há possibilidade de coordenação do solvente pelo metal central dos macrociclos. No caso das porfirazinas, o caráter retirador de densidade de carga do solvente, bem como dos substituintes nas extremidades, puderam ser analisados através do aumento da carga parcial positiva nas regiões do metal central e do solvente que, em consonância com os resultados experimentais, sugerem a ocorrência de photobleaching. Foi observado para ftalocianinas e naftalocianinas que as substituições assimétricas e o aumento da estrutura π causam redshift do espectro de absorção eletrônico. Além disso, as alterações conformacionais em estruturas de mínimo de energia nos estados excitados, em relação ao estado fundamental, aumentou a geração de oxigênio singlete em solução destes compostos. Dentre os dímeros encontrados, os de empilhamento do tipo H mais próximo de 0° são os mais estáveis, porque a posição relativa de cada monômero permite maior aproximação entre os monômeros e, consequentemente, maior interação entre os sistemas π. Foi possível também encontrar dímeros do tipo J quando os substituintes laterais facilitaram interações do tipo ligação de hidrogênio. Complementarmente, foi realizado um benchmark para descrição das propriedades eletrônicas e energéticas de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e radicais. Ainda, em uma colaboração, foram estudados eletrocatalisadores heterogêneos aplicados à reação de oxidação do etanol.

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  • CAROLINE MARTINS SANDANIELO MARQUES
  •  AÇÃO DA PROTEÍNA PRÍON CELULAR NA INTERNALIZAÇÃO DE ÍONS METÁLICOS E DA SOD1 SOB CONDIÇÕES DE ESTRESSE 

  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 22/09/2021

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  •             A proteína príon celular (PrPC), em sua conformação nativa exerce inúmeras funções celulares e cognitivas no tecido cerebral. Entretanto com toda busca a respeito suas funções nos últimos anos, ainda restam dúvidas sobre sua ação e principalmente sobre como se dá a interação molecular da PrPC em processos neurodegenerativos. A PrPC também pode se ligar aos metais divalentes, especialmente cobre. Entretanto, os significados funcionais desta interação metal-proteína ainda não estão completamente claros. O objetivo deste trabalho é de elucidar a participação da PrPC na internalização de metais durante episódios de estresse oxidativo e em neurodegeneração celular. Para isso, foram utilizados astrócitos de camundongos do tipo selvagem (WT) e nocaute para a PrPC (KO), e estão sendo avaliados os níveis dos metais intracelular, bem como verificações de alterações na expressão e localização de proteínas específicas como SOD1, Tau e caspases nestas condições, a fim de estabelecer relações com a PrPC. Os resultados deste estudo apontam que a presença da PrPC indica uma maior resistência na viabilidade celular dos astrócitos quando submetidos à indução de estresse oxidativo com peróxido de hidrogênio (H2O2) e indução de neurodegeneração com o oligômero tóxico da proteína beta amiloide (AβO) segundo os ensaios de MTT e Trypan Blue. Ainda foi possível observar alterações nos níveis basais de metais, e associá-los a condição de dano induzida, indicando a PrPC atuante na homeostase dos metais, onde a ausência da PrPC leva ao desbalanço metálico culminando na vulnerabilidade celular em processos oxidativos e neurodegereativos. Os resultados do ensaio de Western Blotting demonstraram ativação de proteínas específicas em diferentes níveis de cada linhagem, como caspase 3, Tau, Tau fosforilada, p53 e Bcl2, podendo compará-las e estabelecer uma relação entre a PrPC e a condição de dano induzida, traçando assim indícios que a proteína príon celular atua com um papel neuroprotetor contra o estresse oxidativo e processo neurodegenerativo para os astrócitos. Por imunocitoquímica comprou-se que a PrPC impede a internalização de AβO e/ou promove sua degradação sob indução de neurodegeneração. Ainda foi observado que a proteína príon celular é responsável por levar a SOD1 ao núcleo sob condição de estresse oxidativo, atuando provavelmente no controle de dano ao DNA. Os resultados obtidos pela avaliação da agregação proteica confirmaram que a PrPC impede a agregação proteica sob condições neurodegenerativas, evidenciando mais uma vez seu papel neuroprotetor em células de astrócitos.


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  •             A proteína príon celular (PrPC), em sua conformação nativa exerce inúmeras funções celulares e cognitivas no tecido cerebral. Entretanto com toda busca a respeito suas funções nos últimos anos, ainda restam dúvidas sobre sua ação e principalmente sobre como se dá a interação molecular da PrPC em processos neurodegenerativos. A PrPC também pode se ligar aos metais divalentes, especialmente cobre. Entretanto, os significados funcionais desta interação metal-proteína ainda não estão completamente claros. O objetivo deste trabalho é de elucidar a participação da PrPC na internalização de metais durante episódios de estresse oxidativo e em neurodegeneração celular. Para isso, foram utilizados astrócitos de camundongos do tipo selvagem (WT) e nocaute para a PrPC (KO), e estão sendo avaliados os níveis dos metais intracelular, bem como verificações de alterações na expressão e localização de proteínas específicas como SOD1, Tau e caspases nestas condições, a fim de estabelecer relações com a PrPC. Os resultados deste estudo apontam que a presença da PrPC indica uma maior resistência na viabilidade celular dos astrócitos quando submetidos à indução de estresse oxidativo com peróxido de hidrogênio (H2O2) e indução de neurodegeneração com o oligômero tóxico da proteína beta amiloide (AβO) segundo os ensaios de MTT e Trypan Blue. Ainda foi possível observar alterações nos níveis basais de metais, e associá-los a condição de dano induzida, indicando a PrPC atuante na homeostase dos metais, onde a ausência da PrPC leva ao desbalanço metálico culminando na vulnerabilidade celular em processos oxidativos e neurodegereativos. Os resultados do ensaio de Western Blotting demonstraram ativação de proteínas específicas em diferentes níveis de cada linhagem, como caspase 3, Tau, Tau fosforilada, p53 e Bcl2, podendo compará-las e estabelecer uma relação entre a PrPC e a condição de dano induzida, traçando assim indícios que a proteína príon celular atua com um papel neuroprotetor contra o estresse oxidativo e processo neurodegenerativo para os astrócitos. Por imunocitoquímica comprou-se que a PrPC impede a internalização de AβO e/ou promove sua degradação sob indução de neurodegeneração. Ainda foi observado que a proteína príon celular é responsável por levar a SOD1 ao núcleo sob condição de estresse oxidativo, atuando provavelmente no controle de dano ao DNA. Os resultados obtidos pela avaliação da agregação proteica confirmaram que a PrPC impede a agregação proteica sob condições neurodegenerativas, evidenciando mais uma vez seu papel neuroprotetor em células de astrócitos.

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  • REGIANI MARIA LEOPOLDINA MARTINS SANDRINI
  •  OTIMIZAÇÃO EXPERIMENTAL APLICADA AO ESTUDO ELETROQUÍMICO DA REAÇÃO DE OXIDAÇÃO DE  ÁCIDO GÁLICO EM ELETRODOS DE OURO

  • Orientador : CAMILO ANDREA ANGELUCCI
  • Data: 22/09/2021

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  • Compostos fenólicos apresentam elevado poder antioxidante, devido à presença de compostos como ácido gálico e estão presentes em diversas frutas vermelhas, em especial a romã. O comportamento eletroquímico do AG foi investigado aplicando-se as técnicas voltametria cíclica  e voltametria de onda quadrada sob eletrodo de Au. A reação de eletro-oxidação do ácido gálico envolve a transferência de dois elétrons e dois prótons, caracterizado por duas etapas, sendo a formação da semiquinona irreversível e a quinona reversível. A otimização experimental foi aplicada à SWV, a metodologia de superfície de resposta e um planejamento fatorial 2³ foram usados para avaliar os efeitos das três variáveis independentes consideradas para a otimização do processo oxidativa: frequência, incremento de potencial e amplitude. Na otimização, o coeficiente de correlação para o modelo foi de 0,9830 e a condições ótimas estabelecidas em f=180 Hz,∆E_s=5 mV e a=25,5 mV. Foi desenvolvido e validada a metodologia eletroanalítica para a determinação da atividade antioxidante de amostras de romã in natura e em suplementos alimentares. O método apresentou linearidade na faixa de 10-100 μmolL-1 com LOD=4,87 e LOQ=16,22 μmolL-1. Em condições ideais a atividade antioxidante das amostras de romã e AG foram avaliadas pelo índice eletroquímico (IE) sendo determinado os valores de 213,25 ; 193,56  e 155,24 μAV-1 vs. ERH e a quantidade de  AG determinada em  3,0 ;  1,09 e 0,84 μmol/g amostra, respectivamente, para o AG padrão, romã in natura e suplementos alimentares.


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  • Compostos fenólicos apresentam elevado poder antioxidante, devido à presença de compostos como ácido gálico e estão presentes em diversas frutas vermelhas, em especial a romã. O comportamento eletroquímico do AG foi investigado aplicando-se as técnicas voltametria cíclica  e voltametria de onda quadrada sob eletrodo de Au. A reação de eletro-oxidação do ácido gálico envolve a transferência de dois elétrons e dois prótons, caracterizado por duas etapas, sendo a formação da semiquinona irreversível e a quinona reversível. A otimização experimental foi aplicada à SWV, a metodologia de superfície de resposta e um planejamento fatorial 2³ foram usados para avaliar os efeitos das três variáveis independentes consideradas para a otimização do processo oxidativa: frequência, incremento de potencial e amplitude. Na otimização, o coeficiente de correlação para o modelo foi de 0,9830 e a condições ótimas estabelecidas em f=180 Hz,∆E_s=5 mV e a=25,5 mV. Foi desenvolvido e validada a metodologia eletroanalítica para a determinação da atividade antioxidante de amostras de romã in natura e em suplementos alimentares. O método apresentou linearidade na faixa de 10-100 μmolL-1 com LOD=4,87 e LOQ=16,22 μmolL-1. Em condições ideais a atividade antioxidante das amostras de romã e AG foram avaliadas pelo índice eletroquímico (IE) sendo determinado os valores de 213,25 ; 193,56  e 155,24 μAV-1 vs. ERH e a quantidade de  AG determinada em  3,0 ;  1,09 e 0,84 μmol/g amostra, respectivamente, para o AG padrão, romã in natura e suplementos alimentares.

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  • FERNANDA POLLO PANIZ
  • Efeitos no acúmulo de elementos e nos parâmetros agronômicos em variedades de arrozes (Oryza sativa L.) cultivados em solos contendo arsênio e selênio

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 15/10/2021

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  • O arroz (espécie Oryza sativa L.)  é um dos alimentos mais importantes para a nutrição humana, sendo a base alimentar de mais de três bilhões de pessoas. O sistema de várzea com o cultivo alagado é predominante no Brasil, sendo responsável por 75% da produção nacional. Sob condições de cultivo anaeróbicas (inundado) é conhecido que o arsênio (As) pode se acumular em raízes e grãos levando a população a uma considerável exposição ao elemento tóxico. O selênio (Se) possui similaridades químicas com o As e estudos têm sido desenvolvidos para avaliar a interação entre As e Se, geralmente em estágios iniciais de desenvolvimento. Devido ao fato de existirem diversos tipos de cultivares de Oryza sativa L. e estes apresentarem diferenças em seus genótipos é importante que seja realizada uma avaliação prévia dos cultivares disponíveis e suas predileções pelos elementos em estudo. Desta forma foi conduzido um estudo (Estudo I) com 30 cultivares de arrozes para avaliar a predileção por As, onde foram selecionados 3 cultivares com maior predileção e 3 cultivares com menor predileção por As. Partindo dos 6 cultivares selecionados no Estudo I, eles foram expostos a Se para seleção de dois cultivares com absorção semelhante de Se, que correspondeu ao Estudo II. Os cultivares selecionados foram o BRS Pampa, que apresentou maior predileção por As e o EPAGRI 108, que apresentou menor predileção por As. No Estudo III foram os dois cultivares foram cultivados até a maturação dos grãos em solo inundado enriquecido com As, Se e As+Se divididos em 5 grupos de exposição (As5; Se5; As2,5+Se5; As5+Se5 e As10+Se5) além do grupo controle. Após a finalização do experimento foram avaliados os parâmetros agronômicos, a massa dor grãos foi maior para o cultivar BRS Pampa no grupo As5+Se5 quando é comparado com os grupos As5 e Se5. No cultivar EPAGRI 108 o número de grãos foi maior no mesmo grupo As5+Se5 quando comparado às adições em As5 e Se5. O acúmulo de As nas raízes demonstrou que o cultivar BRS Pampa tem um acúmulo cerca de 30% maior quando comparado ao EPAGRI 108. Os valores de acúmulo de Se nas raízes demonstraram que o EPAGRI 108 acumulou cerca de 57% a mais que o BRS Pampa. Em relação ao acúmulo de As total (As-t) e espécies (As3+, As5+, DMA e MMA) nos grãos indicou que o BRS Pampa acumulou mais As total (0,085±0,012 µg g-1 a 0,417±0,052 µg g-1) quando comparado com o EPAGRI 108 (0,054±0,005 µg g-1 a 0,255±0,060 µg g-1). As espécies encontradas foram As3+, As5+ e DMA, para o cultivar BRS Pampa os valores foram superiores quando comparados ao cultivar EPAGRI 108 e se mantiveram constante nos grupos com diferentes exposições de As, indicando uma maior tolerância ao As pelo cultivar BRS Pampa. Para os valores de Se, o cultivar EPAGRI 108 apresentou cerca de 20% a mais que o BRS Pampa nos grãos porém sem diferença estatística. A espécie predominante foi a SeMet em ambos os cultivares em todos os grupos avaliados. Resultados de co-exposição de As e Se a sua avaliação da dose-resposta indicou que os valores de t-As diminuíram na presença de Se quando foram comparados os grupos As5 e As5+Se5 nos dois cultivares. Os valores de As3+ não foram afetados pela presença de Se no cultivar BRS Pampa porém no cultivar EPAGRI 108 houve uma redução no valor de As3+ indicando que o Se pode ter minimizado a captação de Se. As interações com fósforo (P), enxofre (S) e ferro (Fe) foram avaliadas em todos os grupos para raízes, cascas e grãos através da comparação de valores dentro dos grupos por ANOVA e correlações de Pearson. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos expostos e os controles.


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  • O arroz (espécie Oryza sativa L.)  é um dos alimentos mais importantes para a nutrição humana, sendo a base alimentar de mais de três bilhões de pessoas. O sistema de várzea com o cultivo alagado é predominante no Brasil, sendo responsável por 75% da produção nacional. Sob condições de cultivo anaeróbicas (inundado) é conhecido que o arsênio (As) pode se acumular em raízes e grãos levando a população a uma considerável exposição ao elemento tóxico. O selênio (Se) possui similaridades químicas com o As e estudos têm sido desenvolvidos para avaliar a interação entre As e Se, geralmente em estágios iniciais de desenvolvimento. Devido ao fato de existirem diversos tipos de cultivares de Oryza sativa L. e estes apresentarem diferenças em seus genótipos é importante que seja realizada uma avaliação prévia dos cultivares disponíveis e suas predileções pelos elementos em estudo. Desta forma foi conduzido um estudo (Estudo I) com 30 cultivares de arrozes para avaliar a predileção por As, onde foram selecionados 3 cultivares com maior predileção e 3 cultivares com menor predileção por As. Partindo dos 6 cultivares selecionados no Estudo I, eles foram expostos a Se para seleção de dois cultivares com absorção semelhante de Se, que correspondeu ao Estudo II. Os cultivares selecionados foram o BRS Pampa, que apresentou maior predileção por As e o EPAGRI 108, que apresentou menor predileção por As. No Estudo III foram os dois cultivares foram cultivados até a maturação dos grãos em solo inundado enriquecido com As, Se e As+Se divididos em 5 grupos de exposição (As5; Se5; As2,5+Se5; As5+Se5 e As10+Se5) além do grupo controle. Após a finalização do experimento foram avaliados os parâmetros agronômicos, a massa dor grãos foi maior para o cultivar BRS Pampa no grupo As5+Se5 quando é comparado com os grupos As5 e Se5. No cultivar EPAGRI 108 o número de grãos foi maior no mesmo grupo As5+Se5 quando comparado às adições em As5 e Se5. O acúmulo de As nas raízes demonstrou que o cultivar BRS Pampa tem um acúmulo cerca de 30% maior quando comparado ao EPAGRI 108. Os valores de acúmulo de Se nas raízes demonstraram que o EPAGRI 108 acumulou cerca de 57% a mais que o BRS Pampa. Em relação ao acúmulo de As total (As-t) e espécies (As3+, As5+, DMA e MMA) nos grãos indicou que o BRS Pampa acumulou mais As total (0,085±0,012 µg g-1 a 0,417±0,052 µg g-1) quando comparado com o EPAGRI 108 (0,054±0,005 µg g-1 a 0,255±0,060 µg g-1). As espécies encontradas foram As3+, As5+ e DMA, para o cultivar BRS Pampa os valores foram superiores quando comparados ao cultivar EPAGRI 108 e se mantiveram constante nos grupos com diferentes exposições de As, indicando uma maior tolerância ao As pelo cultivar BRS Pampa. Para os valores de Se, o cultivar EPAGRI 108 apresentou cerca de 20% a mais que o BRS Pampa nos grãos porém sem diferença estatística. A espécie predominante foi a SeMet em ambos os cultivares em todos os grupos avaliados. Resultados de co-exposição de As e Se a sua avaliação da dose-resposta indicou que os valores de t-As diminuíram na presença de Se quando foram comparados os grupos As5 e As5+Se5 nos dois cultivares. Os valores de As3+ não foram afetados pela presença de Se no cultivar BRS Pampa porém no cultivar EPAGRI 108 houve uma redução no valor de As3+ indicando que o Se pode ter minimizado a captação de Se. As interações com fósforo (P), enxofre (S) e ferro (Fe) foram avaliadas em todos os grupos para raízes, cascas e grãos através da comparação de valores dentro dos grupos por ANOVA e correlações de Pearson. Não foram observadas diferenças significativas entre os grupos expostos e os controles.

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  • SHEILA CRUZ ARAÚJO
  • Identificação de inibidores contra alvos relacionados com Trypanosoma cruzi, candidatos a fármacos contra a doença de Chagas

  • Data: 08/12/2021

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  • A doença de Chagas, após mais de um século de sua descoberta, ainda é um grande problema de saúde pública. É estimado que aproximadamente 10 milhões de pessoas em todo o mundo estão infectadas pelo T. cruzi. Porém, a situação é mais crítica na América Latina e em outras regiões onde a doença é endêmica. O maior número de casos ocorre no Brasil, Argentina e México já que possuem mais de 100 milhões de pessoas em áreas de risco de contaminação pelo vetor. A Organização Mundial da Saúde (OMS) possui algumas iniciativas para combater o vetor transmissor com o objetivo de atingir 110 milhões de pessoas por ano até 2030. A necessidade de novas alternativas terapêuticas é urgente, pois os medicamentos disponíveis possuem limitações como baixa eficácia e alta toxicidade. Diante desse cenário, neste trabalho foram empregadas duas abordagens diferentes para a descoberta de potenciais substâncias bioativas contra T. cruzi: estudos de relação estrutura-atividade biológica de derivados ativos de neolignanas semissintéticas como potenciais candidatas ao tratamento da doença de Chagas e a técnica de triagem virtual na estrutura da cruzaína e da proteína BDF2, considerados essenciais para a sobrevivência do parasita. Neste trabalho, o objetivo foi a identificação de inibidores candidatos a fármacos contra a doença de Chagas empregando diferentes metodologias in silico, assim como testes in vitro. A primeira etapa, foram realizados estudos de HQSAR, CoMFA e CoMSIA a partir de neolignanas extraídas de flores de Nectandra leucantha. Com base nas análises de QSAR com 50 neolignanas naturais e semissintéticas, foi possível entender as principais características estruturais relacionadas à resposta biológica desses compostos que auxiliam no planejamento de novos compostos à base de neolignanas com atividade biológica potencializada. A segunda abordagem empregada neste trabalho foi a triagem virtual de uma base de dados contendo compostos sintéticos na estrutura cristalográfica da cruzaína e BDF2. Nesta etapa, filtros farmacofóricos foram utilizados nas fases iniciais da triagem, assim como outras análises avançadas, o que permitiu a seleção de potenciais candidatos contra T. cruzi. Com isto, 32 substâncias obtidas comercialmente passaram por testes biológicos frente a T. cruzi, dos quais 7 apresentaram atividade significativa contra T. cruzi e podem ser considerados como potenciais candidatos a fármacos para o tratamento da doença de Chagas.


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  • A doença de Chagas, após mais de um século de sua descoberta, ainda é um grande problema de saúde pública. É estimado que aproximadamente 10 milhões de pessoas em todo o mundo estão infectadas pelo T. cruzi. Porém, a situação é mais crítica na América Latina e em outras regiões onde a doença é endêmica. O maior número de casos ocorre no Brasil, Argentina e México já que possuem mais de 100 milhões de pessoas em áreas de risco de contaminação pelo vetor. A Organização Mundial da Saúde (OMS) possui algumas iniciativas para combater o vetor transmissor com o objetivo de atingir 110 milhões de pessoas por ano até 2030. A necessidade de novas alternativas terapêuticas é urgente, pois os medicamentos disponíveis possuem limitações como baixa eficácia e alta toxicidade. Diante desse cenário, neste trabalho foram empregadas duas abordagens diferentes para a descoberta de potenciais substâncias bioativas contra T. cruzi: estudos de relação estrutura-atividade biológica de derivados ativos de neolignanas semissintéticas como potenciais candidatas ao tratamento da doença de Chagas e a técnica de triagem virtual na estrutura da cruzaína e da proteína BDF2, considerados essenciais para a sobrevivência do parasita. Neste trabalho, o objetivo foi a identificação de inibidores candidatos a fármacos contra a doença de Chagas empregando diferentes metodologias in silico, assim como testes in vitro. A primeira etapa, foram realizados estudos de HQSAR, CoMFA e CoMSIA a partir de neolignanas extraídas de flores de Nectandra leucantha. Com base nas análises de QSAR com 50 neolignanas naturais e semissintéticas, foi possível entender as principais características estruturais relacionadas à resposta biológica desses compostos que auxiliam no planejamento de novos compostos à base de neolignanas com atividade biológica potencializada. A segunda abordagem empregada neste trabalho foi a triagem virtual de uma base de dados contendo compostos sintéticos na estrutura cristalográfica da cruzaína e BDF2. Nesta etapa, filtros farmacofóricos foram utilizados nas fases iniciais da triagem, assim como outras análises avançadas, o que permitiu a seleção de potenciais candidatos contra T. cruzi. Com isto, 32 substâncias obtidas comercialmente passaram por testes biológicos frente a T. cruzi, dos quais 7 apresentaram atividade significativa contra T. cruzi e podem ser considerados como potenciais candidatos a fármacos para o tratamento da doença de Chagas.

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  • LUCIANA SARMENTO FERNANDES
  • Valuation of natural products: Cross metathesis of terpenes and terpenoids

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 10/12/2021

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  • Monoterpenos cíclicos são importantes componentes de origem biológica presentes na resina de pinus e cítricos e alguns deles são produzidos em escala industrial, especialmente pela indústria de sucos de frutas no Brasil.  Portanto, qualquer transformação ambientalmente benigna desses terpenos em novos produtos úteis deve ter um forte impacto em termos de economia sustentável. Inicialmente, estávamos especialmente interessados na funcionalização por metátese de olefinas de (-)-β-pineno e (-)-limoneno, que são monoterpenos insaturados volumosos com uma dupla ligação de carbono-carbono di-substituído terminal. A reação é catalisada por complexos de rutênio tipo Hoveyda- Grubbs em carbonato de dimetila como solvente verde e possibilita a introdução direta de grupos éster e nitrila em uma única etapa, sem formação de subprodutos. Mostramos que a reação com a dupla ligação interna de um reagente de metátese cruzada simétrica, como fumarato de dimetila, maleato de dimetila, fumaronitrila, 1,4-diacetoxibut-2-eno, 1,4- diclorobut-2-eno e 2-metilbut-2-eno foi muito eficiente e seletiva para a funcionalização do β-pineno e limoneno, na presença de catalisadores de rutênio. A influência dos grupos funcionais oxigenados no substrato terpenoide também foi avaliada com derivados do limoneno, contendo uma cetona e um grupo epóxido. Neste caso, estes substratos não inibiram a metátese cruzada com os reagentes da metátese cruzada e as reatividades seguiram a regra geral encontrada para os terpenos. A utilização de olefinas internas, em vez de olefinas terminais, como reagentes de metátese cruzada com terpenos cíclicos volumosos e terpenóides constitui uma rota elegante para a simples funcionalização de sua dupla ligação terminal α,α-disubstituída. Todos os produtos de metátese cruzada são compostos inéditos e devem ser avaliados quanto às suas diversas propriedades.


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  • Monoterpenos cíclicos são importantes componentes de origem biológica presentes na resina de pinus e cítricos e alguns deles são produzidos em escala industrial, especialmente pela indústria de sucos de frutas no Brasil.  Portanto, qualquer transformação ambientalmente benigna desses terpenos em novos produtos úteis deve ter um forte impacto em termos de economia sustentável. Inicialmente, estávamos especialmente interessados na funcionalização por metátese de olefinas de (-)-β-pineno e (-)-limoneno, que são monoterpenos insaturados volumosos com uma dupla ligação de carbono-carbono di-substituído terminal. A reação é catalisada por complexos de rutênio tipo Hoveyda- Grubbs em carbonato de dimetila como solvente verde e possibilita a introdução direta de grupos éster e nitrila em uma única etapa, sem formação de subprodutos. Mostramos que a reação com a dupla ligação interna de um reagente de metátese cruzada simétrica, como fumarato de dimetila, maleato de dimetila, fumaronitrila, 1,4-diacetoxibut-2-eno, 1,4- diclorobut-2-eno e 2-metilbut-2-eno foi muito eficiente e seletiva para a funcionalização do β-pineno e limoneno, na presença de catalisadores de rutênio. A influência dos grupos funcionais oxigenados no substrato terpenoide também foi avaliada com derivados do limoneno, contendo uma cetona e um grupo epóxido. Neste caso, estes substratos não inibiram a metátese cruzada com os reagentes da metátese cruzada e as reatividades seguiram a regra geral encontrada para os terpenos. A utilização de olefinas internas, em vez de olefinas terminais, como reagentes de metátese cruzada com terpenos cíclicos volumosos e terpenóides constitui uma rota elegante para a simples funcionalização de sua dupla ligação terminal α,α-disubstituída. Todos os produtos de metátese cruzada são compostos inéditos e devem ser avaliados quanto às suas diversas propriedades.

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  • ANDRÉIA BOARO
  • Mechanistic study of the induced decomposition of lophine-derived hydroperoxides and silylperoxides and synthesis of fluorescent arginine derivatives for labeling antimicrobial peptides

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 15/12/2021

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  • A kinetic study of the chemiluminescent (CL) reaction mechanism of lophine-derived hydroperoxides and silylperoxides, induced by base and fluoride, respectively, provided evidence for the formation of a 1,2-dioxetane as high-energy intermediate (HEI) of this CL transformation. This was postulated using a linear Hammett relationship consistent with the formation of negative charge on the transition state of HEI generation (ρ > 1). The decomposition of this HEI leads to chemiexcitation with overall low singlet excited state formation quantum yield (ΦS); nonetheless, ΦS = 1.20 × 10–3 E mol–1 was observed with both peroxides substituted with bromine. The use of electron-donating substituents increases chemiexcitation efficiency, while it also reduces the rate for both formation and decomposition of the HEI. Different possible pathways for HEI decomposition and chemiexcitation are discussed in light of literature data, from the perspective of the substituent effect. This system could be explored in the future for analytical and labelling purposes, or for biological oxidation through chemiexcitation. Furthermore, five fluorescent arginine derivatives were prepared, purified, and characterized successfully. However, the synthesized fluorescent arginine derivatives could not be coupled to an antimicrobial peptide due to the lack of a protecting group. Nonetheless, a valuable understanding of reactivity and issues associated with the protection of arginine derivatives has been obtained. This will be valuable for future projects on this topic.


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  • A kinetic study of the chemiluminescent (CL) reaction mechanism of lophine-derived hydroperoxides and silylperoxides, induced by base and fluoride, respectively, provided evidence for the formation of a 1,2-dioxetane as high-energy intermediate (HEI) of this CL transformation. This was postulated using a linear Hammett relationship consistent with the formation of negative charge on the transition state of HEI generation (ρ > 1). The decomposition of this HEI leads to chemiexcitation with overall low singlet excited state formation quantum yield (ΦS); nonetheless, ΦS = 1.20 × 10–3 E mol–1 was observed with both peroxides substituted with bromine. The use of electron-donating substituents increases chemiexcitation efficiency, while it also reduces the rate for both formation and decomposition of the HEI. Different possible pathways for HEI decomposition and chemiexcitation are discussed in light of literature data, from the perspective of the substituent effect. This system could be explored in the future for analytical and labelling purposes, or for biological oxidation through chemiexcitation. Furthermore, five fluorescent arginine derivatives were prepared, purified, and characterized successfully. However, the synthesized fluorescent arginine derivatives could not be coupled to an antimicrobial peptide due to the lack of a protecting group. Nonetheless, a valuable understanding of reactivity and issues associated with the protection of arginine derivatives has been obtained. This will be valuable for future projects on this topic.

2020
Dissertações
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  • RENAN DA SILVA NUNES
  • PRODUÇÃO E APLICAÇÃO DE CARVÕES SULFONADOS DE LIGNINA KRAFT NA REAÇÃO DE DESIDRATAÇÃO DA FRUTOSE SOB AQUECIMENTO CONVENCIONAL E MICRO-ONDAS

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 03/02/2020

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  • A Lignina Kraft é um subproduto das indústrias de papel e celulose que utilizam o Processo Kraft durante sua cadeia de produção. Esse material possui propriedades promissoras para aplicações de alto valor agregado e nobreza. Entretanto, a valorização da Lignina Kraft de maneira simples e eficiente ainda permanece como um grande desafio. Nesse contexto, no presente trabalho foram propostas novas metodologias de preparo para a obtenção de carvões ácidos sulfonados a partir de dois tipos de ligninas kraft (hardwood - eucalipto e softwood - coníferas) aplicando carbonização in situ com H2SO4. O design dos carvões foi pensado com intenção de aplicá-los como catalisadores de baixo custo na reação de desidratação da frutose para obtenção de 5-hidroximetilfurfural, um dos mais importantes compostos plataforma para a biorrefinaria. A metodologia deste trabalho consistiu em investigar o efeito de processos de fracionamento e pré-tratamento término das ligninas kraft, estes combinados ou não, nas propriedades físico-químicas e catalíticas dos carvões obtidos. O efeito de cada uma das metodologias sobre as propriedades dos carvões foi investigado por meio de um vasto conjunto de técnicas de caracterização, permitindo selecionar e otimizar a melhor delas. Por fim, o melhor catalisador produzido neste trabalho foi aplicado na reação de desidratação da frutose utilizando radiação micro-ondas como forma de aquecimento. Após estudos cinéticos e de otimização, obteve-se 93,3% de conversão de frutose com 98% de seletividade para 5-HMF em tempo de reação recorde (10 s), temperatura branda (120 ºC) e empregando solução concentrada de frutose (10% m/v em DMSO). O catalisador produzido pode ser facilmente regenerado e reciclado para uso em ciclos catalíticos consecutivos. A performance do material foi superior à de catalisadores comerciais de elevado custo. Por fim, com base nos resultados obtidos aqui e na literatura, foi possível propor um mecanismo para a reação na presença do carvão sulfonado produzido neste trabalho.


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  • A Lignina Kraft é um subproduto das indústrias de papel e celulose que utilizam o Processo Kraft durante sua cadeia de produção. Esse material possui propriedades promissoras para aplicações de alto valor agregado e nobreza. Entretanto, a valorização da Lignina Kraft de maneira simples e eficiente ainda permanece como um grande desafio. Nesse contexto, no presente trabalho foram propostas novas metodologias de preparo para a obtenção de carvões ácidos sulfonados a partir de dois tipos de ligninas kraft (hardwood - eucalipto e softwood - coníferas) aplicando carbonização in situ com H2SO4. O design dos carvões foi pensado com intenção de aplicá-los como catalisadores de baixo custo na reação de desidratação da frutose para obtenção de 5-hidroximetilfurfural, um dos mais importantes compostos plataforma para a biorrefinaria. A metodologia deste trabalho consistiu em investigar o efeito de processos de fracionamento e pré-tratamento término das ligninas kraft, estes combinados ou não, nas propriedades físico-químicas e catalíticas dos carvões obtidos. O efeito de cada uma das metodologias sobre as propriedades dos carvões foi investigado por meio de um vasto conjunto de técnicas de caracterização, permitindo selecionar e otimizar a melhor delas. Por fim, o melhor catalisador produzido neste trabalho foi aplicado na reação de desidratação da frutose utilizando radiação micro-ondas como forma de aquecimento. Após estudos cinéticos e de otimização, obteve-se 93,3% de conversão de frutose com 98% de seletividade para 5-HMF em tempo de reação recorde (10 s), temperatura branda (120 ºC) e empregando solução concentrada de frutose (10% m/v em DMSO). O catalisador produzido pode ser facilmente regenerado e reciclado para uso em ciclos catalíticos consecutivos. A performance do material foi superior à de catalisadores comerciais de elevado custo. Por fim, com base nos resultados obtidos aqui e na literatura, foi possível propor um mecanismo para a reação na presença do carvão sulfonado produzido neste trabalho.

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  • VALMIR DA SILVA
  • Influência do regime hídrico na absorção e translocação de arsênio e cádmio em arroz (Oryza sativa L.)

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 04/02/2020

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  • O arroz é uma planta de ciclo anual, geralmente cultivado em solos alagados, mas desenvolve-se bem em solos secos (sequeiro ou terras altas). É da família das gramíneas, do gênero Oryza, que possui em torno de vinte espécies, sendo a mais cultivada a Oryza sativaL. É o alimento básico mais importante na Ásia, e considerado também uma fonte de exposição de cádmio e arsênio na alimentação humana, em algumas partes do Japão, Índia e China. Vários métodos foram desenvolvidos nas últimas décadas, entre eles: o melhoramento genético de cultivares de arroz que reduzam o acúmulo de arsênio e cádmio e o manejo da água de irrigação, que é outro método promissor que afeta a biodisponibilidade de cádmio e arsênio no solo e sua subsequente absorção. O presente trabalho tem como objetivo verificar a influência do regime hídrico na absorção e translocação de cádmio e arsênio em cultivar de arroz GURI INTA CL (Oryza Sativa L.). Foram plantados 48 grupos em recipientes plásticos, sendo 16 grupos no regime de irrigação lâmina alta (água com 3,0 cm de altura acima do nível do solo), 16 grupos no regime de irrigação lâmina baixa (água rente ao nível do solo) e 16 grupos de irrigação sequeiro (água com 15 cm acima da base do solo, controlado através do tubo lateral transparente), tendo cada um desses regimes quatro subgrupos com os seguintes tratamentos diferentes em solos: o primeiro subgrupo, é um solo onde foi adicionado solução de As de concentração 10 mg.Kg-1, o segundo subgrupo é um solo onde foi adicionado solução de Cd de concentração 10 mg.Kg-1 , o terceiro subgrupo, um solo onde foi adicionado uma solução com (10 mg.Kg-1 de Cd + 10 mg.Kg-1 de As) e o grupo controle,  solo sem adição de solução dos respectivos metais. Após o cultivo do arroz, foi realizada a amostragem de partes da planta (solo, raíz, caule e grãos), que foram tratadas corretamente, para serem analisadas no ICP-MS as quantidades de As e Cd. Os resultados mostraram que em condições de solo alagado, ocorre uma maior biodisponibilidade do As, ocasionando aumento na concentração desse metal nas raízes e nos grãos,diferentemente do sistema de irrigação sequeiro, onde se observa maior biodisponibilidade de Cd, e conseqüentemente maior concentração de Cd nas raízes e grãos.


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  • O arroz é uma planta de ciclo anual, geralmente cultivado em solos alagados, mas desenvolve-se bem em solos secos (sequeiro ou terras altas). É da família das gramíneas, do gênero Oryza, que possui em torno de vinte espécies, sendo a mais cultivada a Oryza sativaL. É o alimento básico mais importante na Ásia, e considerado também uma fonte de exposição de cádmio e arsênio na alimentação humana, em algumas partes do Japão, Índia e China. Vários métodos foram desenvolvidos nas últimas décadas, entre eles: o melhoramento genético de cultivares de arroz que reduzam o acúmulo de arsênio e cádmio e o manejo da água de irrigação, que é outro método promissor que afeta a biodisponibilidade de cádmio e arsênio no solo e sua subsequente absorção. O presente trabalho tem como objetivo verificar a influência do regime hídrico na absorção e translocação de cádmio e arsênio em cultivar de arroz GURI INTA CL (Oryza Sativa L.). Foram plantados 48 grupos em recipientes plásticos, sendo 16 grupos no regime de irrigação lâmina alta (água com 3,0 cm de altura acima do nível do solo), 16 grupos no regime de irrigação lâmina baixa (água rente ao nível do solo) e 16 grupos de irrigação sequeiro (água com 15 cm acima da base do solo, controlado através do tubo lateral transparente), tendo cada um desses regimes quatro subgrupos com os seguintes tratamentos diferentes em solos: o primeiro subgrupo, é um solo onde foi adicionado solução de As de concentração 10 mg.Kg-1, o segundo subgrupo é um solo onde foi adicionado solução de Cd de concentração 10 mg.Kg-1 , o terceiro subgrupo, um solo onde foi adicionado uma solução com (10 mg.Kg-1 de Cd + 10 mg.Kg-1 de As) e o grupo controle,  solo sem adição de solução dos respectivos metais. Após o cultivo do arroz, foi realizada a amostragem de partes da planta (solo, raíz, caule e grãos), que foram tratadas corretamente, para serem analisadas no ICP-MS as quantidades de As e Cd. Os resultados mostraram que em condições de solo alagado, ocorre uma maior biodisponibilidade do As, ocasionando aumento na concentração desse metal nas raízes e nos grãos,diferentemente do sistema de irrigação sequeiro, onde se observa maior biodisponibilidade de Cd, e conseqüentemente maior concentração de Cd nas raízes e grãos.

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  • NAIRA VIEIRA MACHADO
  • REDUÇÃO ENANTIOSSELETIVA DE CETONAS HETEROCÍCLICAS PRÓ-QUIRAIS CATALISADAS POR CENOURA

     
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 07/02/2020

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  • Neste trabalho, a utilização de Daucus carota (nome popular: cenoura) como biocatalisador das cetonas pró-quirais 4,5-dihidro-3(2H)tiofenona (1), 2-metiltetrahidrofuran-3-ona (2), N-Boc-3-pirrolidinona (3), 1-Z-3-pirrolidinona (4) e 1-benzil-3-pirrolidinona (5) foi estudada com a finalidade de obtenção enantiosseletiva dos respectivos álcoois heterocíclicos secundários. Estas reações foram realizadas utilizando cenouras em fatias de 1 cm e água como solvente, durante 3 dias. Todos os produtos foram obtidos majoritariamente na configuração S. Assim, a biorredução de 2 apresentou conversão de >99% e 80% de excesso enantiomérico, porém devido a solubilidade do produto em água foi necessário usar diclorometano com solvente extrator para otimizar o rendimento de 29% para 45%. O (S,R)-3-hidroxi-2-metiltetrahidrofurano (2a), obtido da redução de 2, também exibiu solubilidade em água além de volatilidade, sendo necessário aplicar uma metodologia mais adequada. O emprego da cenoura como biocatalisador na ausência de solvente foi utilizado para uma nova redução de 2, obtendo conversão e ee de >99% e excesso diasteroisomerico de 80%. O maior valor de rendimento para (2R,3S)-2a foi de 30%, após purificação com acetona e éter etílico na proporção de 2:1. As cetonas 3, 4 e 5 demonstraram pouca solubilidade em água. Para as biorreduções de 3 e 4, os melhores resultados foram obtidos com a adição de co-solvente. Desta forma, o produto da biorredução de 3, o álcool (S)-N-Boc-3-hidrocipirrolidina, pelo uso de isopropanol como co-solvente, exibiu >99% de conversão e ee, além de 63% de rendimento isolado. Além disso, o álcool (S)-N-benziloxicarbonila-3-pirrolidinol, produto obtido a partir de 4, exibiu 90% de conversão, >99% de ee e 45% de rendimento isolado, utilizando etanol como co-solvente. Todavia, a conversão de 5 somente foi observada com a utilização da cenoura em sistema bifásico de água e diisobutilftalato. A aplicação de fermento biológico nas biorreduções dos substratos 1, 3 e 4, exibiu para 1 a conversão de 65% e 32% de ee; para 2 conversão de 58% e 90% de ee; e para 4 não foi observado a formação de álcool. Estes resultados demonstram que a cenoura foi mais eficiente como biocatalisador, como também uma metodologia aplicável na obtenção de álcoois heterocíclicos secundários de 5 membros.


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  • Neste trabalho, a utilização de Daucus carota (nome popular: cenoura) como biocatalisador das cetonas pró-quirais 4,5-dihidro-3(2H)tiofenona (1), 2-metiltetrahidrofuran-3-ona (2), N-Boc-3-pirrolidinona (3), 1-Z-3-pirrolidinona (4) e 1-benzil-3-pirrolidinona (5) foi estudada com a finalidade de obtenção enantiosseletiva dos respectivos álcoois heterocíclicos secundários. Estas reações foram realizadas utilizando cenouras em fatias de 1 cm e água como solvente, durante 3 dias. Todos os produtos foram obtidos majoritariamente na configuração S. Assim, a biorredução de 2 apresentou conversão de >99% e 80% de excesso enantiomérico, porém devido a solubilidade do produto em água foi necessário usar diclorometano com solvente extrator para otimizar o rendimento de 29% para 45%. O (S,R)-3-hidroxi-2-metiltetrahidrofurano (2a), obtido da redução de 2, também exibiu solubilidade em água além de volatilidade, sendo necessário aplicar uma metodologia mais adequada. O emprego da cenoura como biocatalisador na ausência de solvente foi utilizado para uma nova redução de 2, obtendo conversão e ee de >99% e excesso diasteroisomerico de 80%. O maior valor de rendimento para (2R,3S)-2a foi de 30%, após purificação com acetona e éter etílico na proporção de 2:1. As cetonas 3, 4 e 5 demonstraram pouca solubilidade em água. Para as biorreduções de 3 e 4, os melhores resultados foram obtidos com a adição de co-solvente. Desta forma, o produto da biorredução de 3, o álcool (S)-N-Boc-3-hidrocipirrolidina, pelo uso de isopropanol como co-solvente, exibiu >99% de conversão e ee, além de 63% de rendimento isolado. Além disso, o álcool (S)-N-benziloxicarbonila-3-pirrolidinol, produto obtido a partir de 4, exibiu 90% de conversão, >99% de ee e 45% de rendimento isolado, utilizando etanol como co-solvente. Todavia, a conversão de 5 somente foi observada com a utilização da cenoura em sistema bifásico de água e diisobutilftalato. A aplicação de fermento biológico nas biorreduções dos substratos 1, 3 e 4, exibiu para 1 a conversão de 65% e 32% de ee; para 2 conversão de 58% e 90% de ee; e para 4 não foi observado a formação de álcool. Estes resultados demonstram que a cenoura foi mais eficiente como biocatalisador, como também uma metodologia aplicável na obtenção de álcoois heterocíclicos secundários de 5 membros.

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  • JOÃO MANOEL DE LIMA JÚNIOR
  • Aplicação do óxido de grafeno na microextração dispersiva em fase sólida visando a pré-concentração de metais em amostras líquidas

  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 12/02/2020

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  • Procedimentos de separação e pré-concentração são muitas vezes necessários para a eliminação de interferentes, aumento de sensibilidade e melhoria dos limites de detecção. Para a simplificação do processo de extração e redução do consumo de reagentes e amostra tem-se utilizado a microextração dispersiva em fase sólida (D-m-SPE). Esse tipo de microextração originou-se da microextração liquida-liquida dispersiva (DLLME) e se baseia na eficiente introdução de uma quantidade reduzida de fase sólida à uma amostra líquida. O óxido de grafeno, por apresentar grande área superficial, entre outras características desejáveis, tem encontrado aplicação na extração de metais. O presente trabalho teve como objetivo principal a utilização da D-m-SPE no desenvolvimento de um método analítico para a determinação simultânea dos metais Ca, Al, Cu, Fe, Mn, Zn, Ti, Cd, Ni e Cr, presentes em amostras líquidas. Aproveitando todas as vantagens da D-m-SPE tem-se como objetivos específicos: (i) propor o uso do óxido de grafeno como fase sólida e (ii) explorar as vantagens da D-m-SPE combinada com a detecção dos metais por Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). Com a metodologia desenvolvida, onde o óxido de grafeno após extração dos metais foi imobilizado em filmes de agarose e membranas de éster de celulose, foi possível obter curvas de calibração com faixas linear entre 100 e 700 µg L-1 utilizando membranas de éster de celulose e entre 100 e 500 µg L-1 utilizando filmes de agarose. Foram calculados, para os filmes de agarose, LOD e LOQ entre 0,3 e 23 µg L-1 e 1 e 77 µg L-1,respectivamente. Para as membranas de éster de celulose foram calculados LOD e LOQ entre 0,7 e 24 µg L-1 e 2 e 27 µg L-1,respectivamente, entretanto, foram adotados LOQ experimentais de 100 µg L-1.  O método foi aplicado em amostras de água de reuso, água subterrânea e nos materiais de referência: Drinking water (EP-H), Ground water (ES-L) e Waste water (EU-L).


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  • Procedimentos de separação e pré-concentração são muitas vezes necessários para a eliminação de interferentes, aumento de sensibilidade e melhoria dos limites de detecção. Para a simplificação do processo de extração e redução do consumo de reagentes e amostra tem-se utilizado a microextração dispersiva em fase sólida (D-m-SPE). Esse tipo de microextração originou-se da microextração liquida-liquida dispersiva (DLLME) e se baseia na eficiente introdução de uma quantidade reduzida de fase sólida à uma amostra líquida. O óxido de grafeno, por apresentar grande área superficial, entre outras características desejáveis, tem encontrado aplicação na extração de metais. O presente trabalho teve como objetivo principal a utilização da D-m-SPE no desenvolvimento de um método analítico para a determinação simultânea dos metais Ca, Al, Cu, Fe, Mn, Zn, Ti, Cd, Ni e Cr, presentes em amostras líquidas. Aproveitando todas as vantagens da D-m-SPE tem-se como objetivos específicos: (i) propor o uso do óxido de grafeno como fase sólida e (ii) explorar as vantagens da D-m-SPE combinada com a detecção dos metais por Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS). Com a metodologia desenvolvida, onde o óxido de grafeno após extração dos metais foi imobilizado em filmes de agarose e membranas de éster de celulose, foi possível obter curvas de calibração com faixas linear entre 100 e 700 µg L-1 utilizando membranas de éster de celulose e entre 100 e 500 µg L-1 utilizando filmes de agarose. Foram calculados, para os filmes de agarose, LOD e LOQ entre 0,3 e 23 µg L-1 e 1 e 77 µg L-1,respectivamente. Para as membranas de éster de celulose foram calculados LOD e LOQ entre 0,7 e 24 µg L-1 e 2 e 27 µg L-1,respectivamente, entretanto, foram adotados LOQ experimentais de 100 µg L-1.  O método foi aplicado em amostras de água de reuso, água subterrânea e nos materiais de referência: Drinking water (EP-H), Ground water (ES-L) e Waste water (EU-L).

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  • ALESSANDRO LAMARCA URZEDO
  • Síntese, caracterização e ensaios biológicos de biomateriais de alginato contendo doador de óxido nítrico e nanopartículas de prata

  • Orientador : AMEDEA BAROZZI SEABRA
  • Data: 17/02/2020

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  • O óxido nítrico (NO) é uma molécula endógena que está relacionada com diversos processos biológicos, por isso terapias com NO exógeno têm sido exploradas, inclusive para aplicações antibacterianas. Nanopartículas de prata (AgNPs) são materiais nanoestruturados de prata reduzida muito conhecidos por suas propriedades também antibacterianas. Neste trabalho, AgNPs biogenicamente sintetizadas usando extrato de chá verde (Camellia sinensis) foram combinadas com ácido S-nitrosomercaptosuccínico (S-nitroso-MSA), uma molécula que se decompõe liberando NO, por isso chamada de doadora de NO. Alginato, um polímero natural, biodegradável e biocompatível foi usado para produzir duas matrizes diferentes: hidrogel (AHG) e nanopartículas (ANP), para concentrar e carrear as AgNPs e o S-nitroso-MSA. Tanto as ANP quanto o AHG foram caracterizados por diversas técnicas e a citotoxicidade desses materiais foi testada para a célula modelo Vero, com objetivo de determinar concentrações seguras de aplicação. Para avaliação de atividade antibacteriana foram usadas as bactérias multirressitentes a antibióticos: Escherichia coli ATCC 25922, que é Gram-negativa; Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Streptococcus mutans UA159, ambas Gram-positivas. A caracterização das AgNPs demonstrou que seu tamanho médio determinado por Espalhamento de Luz Dinâmica é de 35,3 ± 5,9 nm, com índice de polidispersão 0,274 ± 0,013, e a Difração de Raio X apresentou um padrão correspondente a prata reduzida com estrutura cúbica de face centrada. A caracterização dos AHG e ANP apresentou liberação do NO sustentada por 18 e 12 h, respectivamente. Ensaios reológicos dos AHG apresentaram gelificação com estabilidade térmica e mecânica. As ANP apresentaram Eficiência de Encapsulamento para MSA (precursor do S-nitroso-MSA) de 98,7 ± 0,1 %. Ensaio de citotoxicidade demonstrou que tanto para os AHG quando para as ANP, a concentração não citotóxica é maior que ou igual a 6 μg/mL. A concentração de 2 μg/mL de AHG contendo S-nitroso-MSA e AgNPs demonstrou diminuição de 5-log da concentração de bactéria em tempo médio de 2 h, mostrando-se significativamente mais eficiente que grupos contendo individulmente S-nitroso-MSA ou AgNPs. As ANP contendo S-nitroso-MSA e AgNPs apresentaram Concentração Mínima de Inibição na faixa de 12,5 a 3,125 μg/mL e Concentração Mínima Bactericida na faixa de 25 a 3,125 μg/mL, também demonstrando ação superior comparado a grupos contendo individualmente S-nitroso-MSA ou AgNPs. Dessa forma, os resultados indicam que o AHG e as ANP sintetizados tem potencial uso como agentes antibacteriano frente a bactérias multirresistentes aos antibióticos.


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  • O óxido nítrico (NO) é uma molécula endógena que está relacionada com diversos processos biológicos, por isso terapias com NO exógeno têm sido exploradas, inclusive para aplicações antibacterianas. Nanopartículas de prata (AgNPs) são materiais nanoestruturados de prata reduzida muito conhecidos por suas propriedades também antibacterianas. Neste trabalho, AgNPs biogenicamente sintetizadas usando extrato de chá verde (Camellia sinensis) foram combinadas com ácido S-nitrosomercaptosuccínico (S-nitroso-MSA), uma molécula que se decompõe liberando NO, por isso chamada de doadora de NO. Alginato, um polímero natural, biodegradável e biocompatível foi usado para produzir duas matrizes diferentes: hidrogel (AHG) e nanopartículas (ANP), para concentrar e carrear as AgNPs e o S-nitroso-MSA. Tanto as ANP quanto o AHG foram caracterizados por diversas técnicas e a citotoxicidade desses materiais foi testada para a célula modelo Vero, com objetivo de determinar concentrações seguras de aplicação. Para avaliação de atividade antibacteriana foram usadas as bactérias multirressitentes a antibióticos: Escherichia coli ATCC 25922, que é Gram-negativa; Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Streptococcus mutans UA159, ambas Gram-positivas. A caracterização das AgNPs demonstrou que seu tamanho médio determinado por Espalhamento de Luz Dinâmica é de 35,3 ± 5,9 nm, com índice de polidispersão 0,274 ± 0,013, e a Difração de Raio X apresentou um padrão correspondente a prata reduzida com estrutura cúbica de face centrada. A caracterização dos AHG e ANP apresentou liberação do NO sustentada por 18 e 12 h, respectivamente. Ensaios reológicos dos AHG apresentaram gelificação com estabilidade térmica e mecânica. As ANP apresentaram Eficiência de Encapsulamento para MSA (precursor do S-nitroso-MSA) de 98,7 ± 0,1 %. Ensaio de citotoxicidade demonstrou que tanto para os AHG quando para as ANP, a concentração não citotóxica é maior que ou igual a 6 μg/mL. A concentração de 2 μg/mL de AHG contendo S-nitroso-MSA e AgNPs demonstrou diminuição de 5-log da concentração de bactéria em tempo médio de 2 h, mostrando-se significativamente mais eficiente que grupos contendo individulmente S-nitroso-MSA ou AgNPs. As ANP contendo S-nitroso-MSA e AgNPs apresentaram Concentração Mínima de Inibição na faixa de 12,5 a 3,125 μg/mL e Concentração Mínima Bactericida na faixa de 25 a 3,125 μg/mL, também demonstrando ação superior comparado a grupos contendo individualmente S-nitroso-MSA ou AgNPs. Dessa forma, os resultados indicam que o AHG e as ANP sintetizados tem potencial uso como agentes antibacteriano frente a bactérias multirresistentes aos antibióticos.

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  • HENRIQUE BARBOSA SILVA
  • Alcaloides com atividade antitripanossoma de Ocotea puberula (Rich.) Nees

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 17/02/2020

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  • O estudo de produtos naturais proporciona uma grande variedade de protótipos para o desenvolvimento de novos fármacos. Nesse contexto, o trabalho fitoquímico está associado a avaliação da atividade biológica buscando isolar e caracterizar metabólitos bioativos. Nesse trabalho, foi avaliado o potencial anti-T. cruzi do extrato metanólico das folhas de Ocotea puberula (Lauraceae), sendo observada atividade expressiva (100% de morte das formas tripomastigotas a 300 µM/mL). Dessa forma, o extrato metanólico foi submetido à fracionamento cromatográfico biomonitorado, culminando no isolamento de seis alcaloides aporfínicos: deidrodicentrina (1), dicentrina (2) e dicentrinona (3), predicentrina (4), N-metillaurotetanina (5) e cassiticina (6), sendo 1, 3 e 6 identificados pela primeira vez na espécie. As estruturas das substâncias foram definidas através de espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear. Os compostos 1 – 6 foram avaliados frente a formas tripomastigotas de Trypanosoma cruzi, sendo que o composto 3 mostrou-se mais ativo (CE50 de 16,8 µM), e atóxico à concentração testada (CC50 > 200 µM) e, portanto, um bom índice de seletividade (IS > 12). Os compostos 1, 2 e 4 apresentaram atividade moderada (CE50 28,4; 76,8 e 88,7 µM) e atoxicos (CC50 > 200 μM) exceto o composto 2 que apresentou elevada citotoxicidade (CC50 de 37,81 µM). Por outro lado, os compostos 5 e 6 mostraram-se inativos. Considerando a similaridade entre os compostos 1 - 4 pode-se aferir que a dupla ligação entre C-6a e C-7 é de grande importância para a atividade dos alcaloides, visto que a hidrogenação dessa ligação levou à redução da atividade frente aos parasitas e aumentou consideravelmente a citotoxicidade. Com base nos resultados obtidos, o composto 3 pode ser considerado um candidato para o desenvolvimento de futuros fármacos para o tratamento da Doença de Chagas.


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  • O estudo de produtos naturais proporciona uma grande variedade de protótipos para o desenvolvimento de novos fármacos. Nesse contexto, o trabalho fitoquímico está associado a avaliação da atividade biológica buscando isolar e caracterizar metabólitos bioativos. Nesse trabalho, foi avaliado o potencial anti-T. cruzi do extrato metanólico das folhas de Ocotea puberula (Lauraceae), sendo observada atividade expressiva (100% de morte das formas tripomastigotas a 300 µM/mL). Dessa forma, o extrato metanólico foi submetido à fracionamento cromatográfico biomonitorado, culminando no isolamento de seis alcaloides aporfínicos: deidrodicentrina (1), dicentrina (2) e dicentrinona (3), predicentrina (4), N-metillaurotetanina (5) e cassiticina (6), sendo 1, 3 e 6 identificados pela primeira vez na espécie. As estruturas das substâncias foram definidas através de espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear. Os compostos 1 – 6 foram avaliados frente a formas tripomastigotas de Trypanosoma cruzi, sendo que o composto 3 mostrou-se mais ativo (CE50 de 16,8 µM), e atóxico à concentração testada (CC50 > 200 µM) e, portanto, um bom índice de seletividade (IS > 12). Os compostos 1, 2 e 4 apresentaram atividade moderada (CE50 28,4; 76,8 e 88,7 µM) e atoxicos (CC50 > 200 μM) exceto o composto 2 que apresentou elevada citotoxicidade (CC50 de 37,81 µM). Por outro lado, os compostos 5 e 6 mostraram-se inativos. Considerando a similaridade entre os compostos 1 - 4 pode-se aferir que a dupla ligação entre C-6a e C-7 é de grande importância para a atividade dos alcaloides, visto que a hidrogenação dessa ligação levou à redução da atividade frente aos parasitas e aumentou consideravelmente a citotoxicidade. Com base nos resultados obtidos, o composto 3 pode ser considerado um candidato para o desenvolvimento de futuros fármacos para o tratamento da Doença de Chagas.

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  • POLIANA DOS SANTOS MENDONÇA
  • Metabolitos com atividade antiparasitária de Piper tuberculatum e Piper lepturum (Piperaceae).

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 18/02/2020

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  • As doenças negligenciadas são um grupo diversificado de moléstias que afetam, principalmente, as populações pobres sem acesso aos serviços de saneamento básico e de saúde, dentre estas doenças está inserida a Doença de Chagas sendo o Trypanosoma cruzi o parasita causador. O tratamento de tal moléstia ocorre de forma insatisfatória, por apresentar um número restrito de medicamentos, no caso do Brasil é utilizado apenas o benznidazol, e por apresentar diversos efeitos colaterais o que muitas vezes fazem com que o paciente desista do tratamento. Dessa forma, faz-se necessária a busca de novos quimioterápicos para o tratamento da Doença de Chagas. Nesse contexto, no presente trabalho foi feito o estudo químico e biológico dos compostos das espécies vegetais Piper lepturum Kunth e Piper tuberculatum Jacq. (Piperaceae) com potencial antichagásico. Foi realizada extração com mistura de acetato de etila e hexano das raízes de P. tuberculatum e extração metanólica das folhas da P. lepturum. Ambos os extratos foram submetidos a técnicas cromatográficas sendo possível isolar e identificar oito compostos bioativos. As substâncias isoladas tiveram suas estruturas químicas identificadas/determinadas por espectrometria de massas e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (experimentos 1H, 13C, DEPT), além de comparação com a literatura. A atividade antitripanossoma das substâncias isoladas foi investigada frente às formas tripomastigotas e amastigotas enquanto a toxicidade foi determinada para celulas do tipo NCTC. Portanto, os resultados deste estudo contribuem para o conhecimento sobre o potencial biológico e químico da P. tuberculatum e P. lepturum.


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  • As doenças negligenciadas são um grupo diversificado de moléstias que afetam, principalmente, as populações pobres sem acesso aos serviços de saneamento básico e de saúde, dentre estas doenças está inserida a Doença de Chagas sendo o Trypanosoma cruzi o parasita causador. O tratamento de tal moléstia ocorre de forma insatisfatória, por apresentar um número restrito de medicamentos, no caso do Brasil é utilizado apenas o benznidazol, e por apresentar diversos efeitos colaterais o que muitas vezes fazem com que o paciente desista do tratamento. Dessa forma, faz-se necessária a busca de novos quimioterápicos para o tratamento da Doença de Chagas. Nesse contexto, no presente trabalho foi feito o estudo químico e biológico dos compostos das espécies vegetais Piper lepturum Kunth e Piper tuberculatum Jacq. (Piperaceae) com potencial antichagásico. Foi realizada extração com mistura de acetato de etila e hexano das raízes de P. tuberculatum e extração metanólica das folhas da P. lepturum. Ambos os extratos foram submetidos a técnicas cromatográficas sendo possível isolar e identificar oito compostos bioativos. As substâncias isoladas tiveram suas estruturas químicas identificadas/determinadas por espectrometria de massas e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (experimentos 1H, 13C, DEPT), além de comparação com a literatura. A atividade antitripanossoma das substâncias isoladas foi investigada frente às formas tripomastigotas e amastigotas enquanto a toxicidade foi determinada para celulas do tipo NCTC. Portanto, os resultados deste estudo contribuem para o conhecimento sobre o potencial biológico e químico da P. tuberculatum e P. lepturum.

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  • BRUNA SANTOS SOUZA
  • Preparação e estudo de propriedades de organocalcogenetos luminescentes visando sua aplicação em sistemas biológicos

  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 17/03/2020

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  • Tendo a perspectiva de sintetizar compostos orgânicos de Selênio e Telúrio fluorescentes capazes de atuar como  dispositivos “on/off” por meio do fenômeno da Transferência eletrônica fotoinduzida (PET) e que também possuam atividade biológica, foram preparados materiais de partida, à saber dicalcogenetos de difenila, 4-(fenilcalcogenil)-benzaldeídos, 4-(fenilcalcogenil)-benzilaminas, havendo ainda a tentativa de produzir 3-(fenilcalcogenil)-propilaminas; esses derivados constituem uma coleção com seis compostos que foram caracterizados por RMN de 1H, de 13C e/ou espectrometria de massas de alta resolução. Com isto, diferentes protocolos foram explorados na tentativa de conjugação destes compostos aos fluoróforos 4-amino-7-metil-cumaria, 1-aminometil-pireno, 5-isotiocianato de fluoresceína e isotiocianato de rodamina B. Dentre estes, apenas a conjugação de 1-aminometil-pireno foi bem-sucedida para ambos os calcogênios. Essa abordagem foi extendida para uma série de benzazóis (benzoimidazóis e benzotiazois) que tiveram sua caracterização fotofísica parcial realizada juntos aos compostos de 1-aminometil-pireno. Os espectros de absorção, emissão e excitação foram obtidos para os nove compostos, não sendo possível a obtenção dos rendimentos quânticos e tempo de vida devido a limitações presentes nos equipamentos à disposição. Por fim, utilizando dimetilsulfoxido (DMSO) e/ou água como solventes, ensaios de adição de soluções de ditiotreitol (DTT), peróxido de hidrogênio, L-Cisteína, ácido clorídrico e hidróxido de sódio foram realizados visando observar o comportamento da intensidade de emissão com a oxidação e redução dos compostos supracitados.



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  • Tendo a perspectiva de sintetizar compostos orgânicos de Selênio e Telúrio fluorescentes capazes de atuar como  dispositivos “on/off” por meio do fenômeno da Transferência eletrônica fotoinduzida (PET) e que também possuam atividade biológica, foram preparados materiais de partida, à saber dicalcogenetos de difenila, 4-(fenilcalcogenil)-benzaldeídos, 4-(fenilcalcogenil)-benzilaminas, havendo ainda a tentativa de produzir 3-(fenilcalcogenil)-propilaminas; esses derivados constituem uma coleção com seis compostos que foram caracterizados por RMN de 1H, de 13C e/ou espectrometria de massas de alta resolução. Com isto, diferentes protocolos foram explorados na tentativa de conjugação destes compostos aos fluoróforos 4-amino-7-metil-cumaria, 1-aminometil-pireno, 5-isotiocianato de fluoresceína e isotiocianato de rodamina B. Dentre estes, apenas a conjugação de 1-aminometil-pireno foi bem-sucedida para ambos os calcogênios. Essa abordagem foi extendida para uma série de benzazóis (benzoimidazóis e benzotiazois) que tiveram sua caracterização fotofísica parcial realizada juntos aos compostos de 1-aminometil-pireno. Os espectros de absorção, emissão e excitação foram obtidos para os nove compostos, não sendo possível a obtenção dos rendimentos quânticos e tempo de vida devido a limitações presentes nos equipamentos à disposição. Por fim, utilizando dimetilsulfoxido (DMSO) e/ou água como solventes, ensaios de adição de soluções de ditiotreitol (DTT), peróxido de hidrogênio, L-Cisteína, ácido clorídrico e hidróxido de sódio foram realizados visando observar o comportamento da intensidade de emissão com a oxidação e redução dos compostos supracitados.


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  • VITÓRIA SILVA LOURENÇO
  • REMOÇÃO DE FENOL EM ÁGUA DO MAR MEDIANTE PROCESSOS DE ADSORÇÃO E FOTOCATÁLISE-HETEROGÊNEA USANDO MATERIAIS DE CARVÃO ATIVADO MODIFICADOS COM TIO2

  • Data: 13/04/2020

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  • A indústria de petróleo tem sua participação no despejo de substâncias desconhecidas na água quando se refere à exploração de petróleo e gás, mais especificamente no despejo indevido da água produzida na água do mar, esta tem em sua composição fenóis, compostos altamente tóxicos. Uma alternativa para a remoção desses contaminantes na água produzida, é aplicação de processos de fotocatálise ou adsorção. Portanto, o principal objetivo do estudo é sintetizar e caracterizar os catalisadores de carvão ativado (CA) e compósitos CA/TiO2, e avaliar a capacidade para remoção de um composto modelo de contaminante orgânico (fenol) em solução salina por processos de fotocatálise-heterogênea e de adsorção. O carvão ativado (CA) à base de glicerol, e os compósitos CA e TiO2 (CATi) foram sintetizados pelo método sol gel a partir do uso de isopropóxido de titânio. Os materiais foram testados como fotocatalisadores na presença de radiação UV-C (254nm) e visível (390-700nm) e como adsorventes. Este trabalho foi separado em três partes: a preparação dos materiais; caracterização por técnicas físico-químicas (titulação de Boehm, adsorção e dessorção de N2, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raio-X (DRX)); e testes de remoção de fenol por adsorção e fotocatálise-heterogênea. Nos ensaios de remoção de fenol, alguns parâmetros como: pH da solução inicial, dosagem de catalisador, e tempo de exposição à radiação foram analisados. Os materiais de CA-Ti obtiveram uma alta área superficial, atingiram 1900 (m2.g-1), enquanto CA-Ti 40% cerca de 928,32 (m2.g-1). Pela análise de DRX, observou-se que o TiO2 presente nos compósitos corresponde à forma cristalina da Anatase. Na adsorção, os materiais apresentaram cerca de 40-50% de remoção de fenol com tempo de 1h (equilíbrio) com 0,5 g.L-1. Para fotocatálise sob UV, CA-Ti 20% foi mais eficiente em 4h de irradiação, atingindo 75% de remoção; sob radiação visível, os materiais apresentaram menor eficiência, mas alcançaram maior percentual de remoção que o TiO2 comercial dado a combinação do processo de adsorção e fotocatálise. De acordo com os resultados, os carvões mostraram características promissoras para aplicações em sistemas reais, dada a complexidade do uso da água do mar, especialmente sob radiação visível.


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  • A indústria de petróleo tem sua participação no despejo de substâncias desconhecidas na água quando se refere à exploração de petróleo e gás, mais especificamente no despejo indevido da água produzida na água do mar, esta tem em sua composição fenóis, compostos altamente tóxicos. Uma alternativa para a remoção desses contaminantes na água produzida, é aplicação de processos de fotocatálise ou adsorção. Portanto, o principal objetivo do estudo é sintetizar e caracterizar os catalisadores de carvão ativado (CA) e compósitos CA/TiO2, e avaliar a capacidade para remoção de um composto modelo de contaminante orgânico (fenol) em solução salina por processos de fotocatálise-heterogênea e de adsorção. O carvão ativado (CA) à base de glicerol, e os compósitos CA e TiO2 (CATi) foram sintetizados pelo método sol gel a partir do uso de isopropóxido de titânio. Os materiais foram testados como fotocatalisadores na presença de radiação UV-C (254nm) e visível (390-700nm) e como adsorventes. Este trabalho foi separado em três partes: a preparação dos materiais; caracterização por técnicas físico-químicas (titulação de Boehm, adsorção e dessorção de N2, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Espectroscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Difração de Raio-X (DRX)); e testes de remoção de fenol por adsorção e fotocatálise-heterogênea. Nos ensaios de remoção de fenol, alguns parâmetros como: pH da solução inicial, dosagem de catalisador, e tempo de exposição à radiação foram analisados. Os materiais de CA-Ti obtiveram uma alta área superficial, atingiram 1900 (m2.g-1), enquanto CA-Ti 40% cerca de 928,32 (m2.g-1). Pela análise de DRX, observou-se que o TiO2 presente nos compósitos corresponde à forma cristalina da Anatase. Na adsorção, os materiais apresentaram cerca de 40-50% de remoção de fenol com tempo de 1h (equilíbrio) com 0,5 g.L-1. Para fotocatálise sob UV, CA-Ti 20% foi mais eficiente em 4h de irradiação, atingindo 75% de remoção; sob radiação visível, os materiais apresentaram menor eficiência, mas alcançaram maior percentual de remoção que o TiO2 comercial dado a combinação do processo de adsorção e fotocatálise. De acordo com os resultados, os carvões mostraram características promissoras para aplicações em sistemas reais, dada a complexidade do uso da água do mar, especialmente sob radiação visível.

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  • JOANA CLAUDIO PIERETTI
  • Nanopartículas híbridas magnéticas e antibacterianas: Síntese, caracterização e aplicações

  • Orientador : AMEDEA BAROZZI SEABRA
  • Data: 14/04/2020

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  • Recentemente, a preparação de materiais nanoestruturados híbridos representa uma promissora estratégia no desenvolvimento de novas plataformas de obtenção de nanomateriais versáteis com diferentes características e funções, numa única nanoestrutura. As nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (Fe3O4) vêm recebendo elevado destaque nos últimos anos, graças à versatilidade de suas aplicações biomédicas como em diagnósticos, na ressonância magnética por imagem, no tratamento contra o câncer, no transporte controlado de drogas, entre outras. Similarmente, nanopartículas de prata (Ag) demonstram potente ação antibacteriana e são empregadas na indústria de alimentos, têxtil, perfurmaria, farmacêutica e agrícola. Nesse contexto, o presente projeto objetiva a síntese e caracterização de nanopartículas de Fe3O4@Ag, envolvendo procolos de síntese química e biogênica, que sejam: (i) superparamagnéticas, e (ii) antibacterianas. A aplicação do campo magnético externo também pode ser usada para a remoção dessas nanopartículas do meio de interesse, esta ação tem implicações no reuso dessas nanopartículas em aplicações biomédicas, como também na sua devida remoção do meio ambiente. A fim de aperfeiçoar a ação antibacteriana das nanopartículas, além de aumentar sua dispersão em meio aquoso e biocompatibilidade, a superfície das nanopartículas de Fe3O4@Ag será recobertar com a quitosana, um polímero natural biocompatível, biodegradável e antimicrobiano. Além disso, o revestimento da superfície das nanopartículas com a quitosana permite a incorporação de doadores de óxido nítrico, reconhecidos por sua ação antibacteriana. Portanto, o projeto engloba a preparação de nanopartículas híbridas que sejam magnéticas e antimicrobianas, por métodos químicos e biogênicos, com grande potencial de uso em aplicações biomédicas.


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  • Recentemente, a preparação de materiais nanoestruturados híbridos representa uma promissora estratégia no desenvolvimento de novas plataformas de obtenção de nanomateriais versáteis com diferentes características e funções, numa única nanoestrutura. As nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (Fe3O4) vêm recebendo elevado destaque nos últimos anos, graças à versatilidade de suas aplicações biomédicas como em diagnósticos, na ressonância magnética por imagem, no tratamento contra o câncer, no transporte controlado de drogas, entre outras. Similarmente, nanopartículas de prata (Ag) demonstram potente ação antibacteriana e são empregadas na indústria de alimentos, têxtil, perfurmaria, farmacêutica e agrícola. Nesse contexto, o presente projeto objetiva a síntese e caracterização de nanopartículas de Fe3O4@Ag, envolvendo procolos de síntese química e biogênica, que sejam: (i) superparamagnéticas, e (ii) antibacterianas. A aplicação do campo magnético externo também pode ser usada para a remoção dessas nanopartículas do meio de interesse, esta ação tem implicações no reuso dessas nanopartículas em aplicações biomédicas, como também na sua devida remoção do meio ambiente. A fim de aperfeiçoar a ação antibacteriana das nanopartículas, além de aumentar sua dispersão em meio aquoso e biocompatibilidade, a superfície das nanopartículas de Fe3O4@Ag será recobertar com a quitosana, um polímero natural biocompatível, biodegradável e antimicrobiano. Além disso, o revestimento da superfície das nanopartículas com a quitosana permite a incorporação de doadores de óxido nítrico, reconhecidos por sua ação antibacteriana. Portanto, o projeto engloba a preparação de nanopartículas híbridas que sejam magnéticas e antimicrobianas, por métodos químicos e biogênicos, com grande potencial de uso em aplicações biomédicas.

Teses
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  • PATRICIA VASCONCELOS BARBOSA SANTIAGO
  • Perovskites as electrocatalyst for glycerol electrooxidation

  • Orientador : JANAINA DE SOUZA GARCIA
  • Data: 27/02/2020

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  • As biodiesel global production has increased in the past few years, the availability of its co-product, glycerol, has exceed consumption resulting in tremendous loss of commercial value. Some studies have been conducted in order to identify the ideal electrocatalyst to convert glycerol into raw materials with higher added value. Different metals as Pt, Ag, Au, Pd, and alloys have been studied in the search for a condition with high selectivity and minimum cost. Interesting results in terms of selectivity have been achieved, but the electrocatalyst cost is still an issue. Perovskite oxides have been largely studied as catalysts for heterogeneous catalysis of glycerol reforming, due to its low cost, large superficial area and ease of preparation. Perovskites have also been evaluated as electrocatalyst for oxygen reduction reaction (ORR), solar cells and nitrogenized products degradation with promising results. In the present work we investigatedLaCoO3, La2CuO4, LaNiOand some substituted LaNiO3 (LaNiO3/Ce and LaNiO3/Pt) perovskite as electrocatalysts for glycerol oxidation. The materials were synthetized by citrate method assisted by microwave. The obtained materials were characterized by SEM, EDS and XRD. Electrochemical performance was invetigated in alkaline media and glycerol concentration of 0.1molL-1. The most active pure perovskites were LaNiO3 and LaCoO3. The main oxidation products identified by SNIFTIRS and online collection HPLC during glycerol electrooxidation were  glycolic acid and formic acid as final product. The addition of cerium during the catalyst syntheses seems to lead to a more active and stable catalyst by forming a solid solution of CeO2 and LaNiO3. The result indicates that perovskites are promising materials for glycerol oxidation as they can deliver high current, around 200 times higher than nickel nanoparticles, with selectivity to glycolic and formic acids.


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  • As biodiesel global production has increased in the past few years, the availability of its co-product, glycerol, has exceed consumption resulting in tremendous loss of commercial value. Some studies have been conducted in order to identify the ideal electrocatalyst to convert glycerol into raw materials with higher added value. Different metals as Pt, Ag, Au, Pd, and alloys have been studied in the search for a condition with high selectivity and minimum cost. Interesting results in terms of selectivity have been achieved, but the electrocatalyst cost is still an issue. Perovskite oxides have been largely studied as catalysts for heterogeneous catalysis of glycerol reforming, due to its low cost, large superficial area and ease of preparation. Perovskites have also been evaluated as electrocatalyst for oxygen reduction reaction (ORR), solar cells and nitrogenized products degradation with promising results. In the present work we investigatedLaCoO3, La2CuO4, LaNiOand some substituted LaNiO3 (LaNiO3/Ce and LaNiO3/Pt) perovskite as electrocatalysts for glycerol oxidation. The materials were synthetized by citrate method assisted by microwave. The obtained materials were characterized by SEM, EDS and XRD. Electrochemical performance was invetigated in alkaline media and glycerol concentration of 0.1molL-1. The most active pure perovskites were LaNiO3 and LaCoO3. The main oxidation products identified by SNIFTIRS and online collection HPLC during glycerol electrooxidation were  glycolic acid and formic acid as final product. The addition of cerium during the catalyst syntheses seems to lead to a more active and stable catalyst by forming a solid solution of CeO2 and LaNiO3. The result indicates that perovskites are promising materials for glycerol oxidation as they can deliver high current, around 200 times higher than nickel nanoparticles, with selectivity to glycolic and formic acids.

2
  • KEYLA TEIXEIRA SANTOS
  • Avaliação Eletroquímica da Transferência Iônica em Interfaces de Líquidos Imiscíveis

  • Orientador : CAMILO ANDREA ANGELUCCI
  • Data: 04/03/2020

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  • Não informado

3
  • FERNANDA MARIA RODRIGUEZ
  • Desenvolvimento de Metodologia e Acessórios para a Produção de Material de Acesso Restrito (RAM), por meio da Técnica de Síntese de Peptídeo em Fase Sólida (SPPS): Aplicação em HPLC e Avaliação da Enantiosseletividade do Material

  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 06/03/2020

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  • Um novo material de acesso restrito (RAM) é apresentado neste trabalho. Para tanto, foi realizado o design e a síntese de um peptídeo com L e D-aminoácidos, a fim de que os mesmos conferissem ao material sítios quirais atrativos a analitos capazes de formar complexos intermediários favoráveis à enantiosseparação. O peptídeo desenvolvido foi entrecruzado com glutaraldeído e suportado sobre ODS-C18 e usado em coluna para HPLC, em fase reversa. Desta forma, foi desenvolvido um material que possibilitou não somente a exclusão de macromoléculas, mas também, a manutenção das excelentes características de partição encontradas nos materiais de fase reversa. Há ainda uma inovação não apresentada na literatura, qual seja, a resolução de analitos em matriz complexa, através de injeção direta de soro bovino reforçado com parabenos, mostrando a manutenção das características da fase reversa, retenção e separação com ótima resolução dos analitos testados. Com a mesma coluna foi possível ainda fazer a separação de um padrão quiral de 5-metil-5-fenil-hidantoína, demonstrando ser possível desenhar um peptídeo com características específicas, possibilitando maior afinidade da fase RAM com o analito de interesse. Portanto, o material desenvolvido traz uma nova tendência aos materiais de acesso restrito, sendo possível escolher resíduos que favoreçam características específicas ao material, trazendo um novo status às colunas RAM, uma vez que possibilitou a injeção direta de amostras complexas, e separação dos analitos em diferentes matrizes em uma única dimensão, ou seja, em uma única coluna.


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  • Um novo material de acesso restrito (RAM) é apresentado neste trabalho. Para tanto, foi realizado o design e a síntese de um peptídeo com L e D-aminoácidos, a fim de que os mesmos conferissem ao material sítios quirais atrativos a analitos capazes de formar complexos intermediários favoráveis à enantiosseparação. O peptídeo desenvolvido foi entrecruzado com glutaraldeído e suportado sobre ODS-C18 e usado em coluna para HPLC, em fase reversa. Desta forma, foi desenvolvido um material que possibilitou não somente a exclusão de macromoléculas, mas também, a manutenção das excelentes características de partição encontradas nos materiais de fase reversa. Há ainda uma inovação não apresentada na literatura, qual seja, a resolução de analitos em matriz complexa, através de injeção direta de soro bovino reforçado com parabenos, mostrando a manutenção das características da fase reversa, retenção e separação com ótima resolução dos analitos testados. Com a mesma coluna foi possível ainda fazer a separação de um padrão quiral de 5-metil-5-fenil-hidantoína, demonstrando ser possível desenhar um peptídeo com características específicas, possibilitando maior afinidade da fase RAM com o analito de interesse. Portanto, o material desenvolvido traz uma nova tendência aos materiais de acesso restrito, sendo possível escolher resíduos que favoreçam características específicas ao material, trazendo um novo status às colunas RAM, uma vez que possibilitou a injeção direta de amostras complexas, e separação dos analitos em diferentes matrizes em uma única dimensão, ou seja, em uma única coluna.

4
  • SANDRA VALÉRIA VASSILIADES
  • Porfirinas monofuncionalizadas com L,L-difenilalanina para potencial aplicação em terapia fotodinâmica

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 12/05/2020

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  • A terapia fotodinâmica tem como princípio a utilização de compostos orgânicos fotossensíveis
    que ao serem irradiados pela luz, desencadeiam processos de oxidação celular. Desse modo, a
    obtenção de compostos fotoativas capazes de promover morte em células tumorais é um alvo
    potencial para o desenvolvimento de biomateriais inteligentes. Neste trabalho, foram
    preparadas quatro porfirinas monofuncionalizadas com difenilalanina (FF) inéditas com
    diferentes substituintes na posição meso, que foram avaliadas quanto a sua citotoxicidade por
    meio ensaio de viabilidade celular, visando a aplicação na co-estruturação dos compostos
    preparados com Fmoc-FF para formação de hidrogéis fotorresponsivos. Os compostos de
    interesse (1-4) foram preparados com duas etapas principais, a ciclização do macroanel e a
    funcionalização com o dipeptídeo, sendo as estruturas confirmadas por ressonância nuclear
    magnética (RMN). Os espectros de UV/Vis e fluorescência, demonstraram que o perfil
    fotofísico de 1-4 são compatíveis com a literatura. Um estudo de interação porfirina-
    FF/membrana foi realizado utilizando lipossomos de DOPC (1,2-dioleoil-sn-glicero-3-
    fosfocolina), preparados pelo método de extrusão. As membranas formadas foram tituladas
    com lipossomo híbrido formado pela mistura 70:30 de DOPC e DOPE (1,2-dioleoil--3-
    fosfatidiletanolamina), e observou-se que a interação dos lipossomos com as porfirinas
    funcionalizadas foi mais estabilizada, quando comparadas a sua versão não funcionalizada. O
    tempo de vida das porfirina-FF foi aumentado na presença das membranas. Os compostos
    preparados não apresentaram citotoxicidade sem e com exposição a luz, e os resultados
    obtidos indicam que as porfirinas-FF possuem potencial propriedade de proliferação celular,
    que foi observada também por microscopia de fluorescência. Hidrogéis formados pela auto-
    organização de Fmoc-FF e porfirina-FF (0,5%, 5%, 10%, 20% e 30%), foram preparados em uma
    mistura H 2 O:DMSO (9,5:0,5) e caracterizadas por UV/Vis, fluorescência, reologia e microscopia
    eletrônica de varredura (MEV). As propriedades fotofísicas de 1 e 2 permaneceram inalteradas
    após a formação dos géis, o perfil reológico, também não apresentou mudanças com a adição
    de porfirina-FF, mantendo as características de hidrogel. Nas imagens de MEV observou-se que
    as fibras de Fmoc-FF são alongadas, e a adição de 1 e 2 causou a formação de ramificações nos
    fios. Os hidrogéis foram utilizados como matriz de adesão celular para HEK293, e por
    microscopia de fluorescência observou-se que as células ficaram aderidas, e exposição por 10
    minutos com lâmpada LED azul, indicou a ocorrência de indução à proliferação celular. Os
    compostos 1-4 foram obtidos em rendimento global médio de 3%, foram caracterizados por
    RMN ( 1 H e 13 C) e espectroscopia de absorbância e emissão. O estudo da interação entre a
    porfirina/membrana demonstrou que a adição da porção peptídica levou a maior estabilidade
    e a presença do lipossomo aumentou o tempo de vida dos compostos. Não foi observada
    citotoxicidade em 1-4 para células HEK293, e os resultados têm fortes indicativos indução à
    proliferação celular. Os hidrogéis preparados a partir de 1 e 2 co-estruturados com Fmoc-FF
    preservam as propriedades óticas das porfirinas, e o aumento da concentração dos compostos
    não impediu a hidrogelação do dipeptídeo. A superfície rugosa do hidrogel não dificultou a
    adesão celular, e com microscopia de fluorescência foi possível notar que após exposição
    luminosa, ocorreu aumento no crescimento celular. Esses resultados promissores indicam a
    viabilidade de uso desses biomateriais como curativos fotorresponsivos, por exemplo.
    Em um trabalho complementar foram preparados hidrogéis de Fmoc-FF e tetraporfirinas que
    foram por caracterizadas por UV/Vis, fluorescência, reologia, MEV e a ressonância
    paramagnética eletrônica (RPE) foi utilizada para avaliar a formação de oxigênio singleto. A

    tetrafenilporfirina (TFP), tetracarboxiporfirina (TCP), tetrahidroxiporfirina (THP) e
    tetrapiridilporfirina (TPyP) foram obtidas como subproduto da reação de ciclização e
    caracterizadas por 1 H-RMN. Os hidrogéis foram preparados com uma mistura solvente de
    H2O:DMSO (9:1). Os hidrogéis preparados tiveram suas características fotofísicas preservadas
    e a adição das tetraporfirinas não alterou as propriedades reológicas, nem a morfologia do
    hidrogel. Foi possível observar a formação de 1 O 2 para os compostos TFP, TCP e THP (alta
    concentração). E estudo comparativo com as tetraporfirinas em gel e solução, demonstraram
    que o confinamento dos compostos causa uma modulação na formação de 1O2.


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  • A terapia fotodinâmica tem como princípio a utilização de compostos orgânicos fotossensíveis
    que ao serem irradiados pela luz, desencadeiam processos de oxidação celular. Desse modo, a
    obtenção de compostos fotoativas capazes de promover morte em células tumorais é um alvo
    potencial para o desenvolvimento de biomateriais inteligentes. Neste trabalho, foram
    preparadas quatro porfirinas monofuncionalizadas com difenilalanina (FF) inéditas com
    diferentes substituintes na posição meso, que foram avaliadas quanto a sua citotoxicidade por
    meio ensaio de viabilidade celular, visando a aplicação na co-estruturação dos compostos
    preparados com Fmoc-FF para formação de hidrogéis fotorresponsivos. Os compostos de
    interesse (1-4) foram preparados com duas etapas principais, a ciclização do macroanel e a
    funcionalização com o dipeptídeo, sendo as estruturas confirmadas por ressonância nuclear
    magnética (RMN). Os espectros de UV/Vis e fluorescência, demonstraram que o perfil
    fotofísico de 1-4 são compatíveis com a literatura. Um estudo de interação porfirina-
    FF/membrana foi realizado utilizando lipossomos de DOPC (1,2-dioleoil-sn-glicero-3-
    fosfocolina), preparados pelo método de extrusão. As membranas formadas foram tituladas
    com lipossomo híbrido formado pela mistura 70:30 de DOPC e DOPE (1,2-dioleoil--3-
    fosfatidiletanolamina), e observou-se que a interação dos lipossomos com as porfirinas
    funcionalizadas foi mais estabilizada, quando comparadas a sua versão não funcionalizada. O
    tempo de vida das porfirina-FF foi aumentado na presença das membranas. Os compostos
    preparados não apresentaram citotoxicidade sem e com exposição a luz, e os resultados
    obtidos indicam que as porfirinas-FF possuem potencial propriedade de proliferação celular,
    que foi observada também por microscopia de fluorescência. Hidrogéis formados pela auto-
    organização de Fmoc-FF e porfirina-FF (0,5%, 5%, 10%, 20% e 30%), foram preparados em uma
    mistura H 2 O:DMSO (9,5:0,5) e caracterizadas por UV/Vis, fluorescência, reologia e microscopia
    eletrônica de varredura (MEV). As propriedades fotofísicas de 1 e 2 permaneceram inalteradas
    após a formação dos géis, o perfil reológico, também não apresentou mudanças com a adição
    de porfirina-FF, mantendo as características de hidrogel. Nas imagens de MEV observou-se que
    as fibras de Fmoc-FF são alongadas, e a adição de 1 e 2 causou a formação de ramificações nos
    fios. Os hidrogéis foram utilizados como matriz de adesão celular para HEK293, e por
    microscopia de fluorescência observou-se que as células ficaram aderidas, e exposição por 10
    minutos com lâmpada LED azul, indicou a ocorrência de indução à proliferação celular. Os
    compostos 1-4 foram obtidos em rendimento global médio de 3%, foram caracterizados por
    RMN ( 1 H e 13 C) e espectroscopia de absorbância e emissão. O estudo da interação entre a
    porfirina/membrana demonstrou que a adição da porção peptídica levou a maior estabilidade
    e a presença do lipossomo aumentou o tempo de vida dos compostos. Não foi observada
    citotoxicidade em 1-4 para células HEK293, e os resultados têm fortes indicativos indução à
    proliferação celular. Os hidrogéis preparados a partir de 1 e 2 co-estruturados com Fmoc-FF
    preservam as propriedades óticas das porfirinas, e o aumento da concentração dos compostos
    não impediu a hidrogelação do dipeptídeo. A superfície rugosa do hidrogel não dificultou a
    adesão celular, e com microscopia de fluorescência foi possível notar que após exposição
    luminosa, ocorreu aumento no crescimento celular. Esses resultados promissores indicam a
    viabilidade de uso desses biomateriais como curativos fotorresponsivos, por exemplo.
    Em um trabalho complementar foram preparados hidrogéis de Fmoc-FF e tetraporfirinas que
    foram por caracterizadas por UV/Vis, fluorescência, reologia, MEV e a ressonância
    paramagnética eletrônica (RPE) foi utilizada para avaliar a formação de oxigênio singleto. A

    tetrafenilporfirina (TFP), tetracarboxiporfirina (TCP), tetrahidroxiporfirina (THP) e
    tetrapiridilporfirina (TPyP) foram obtidas como subproduto da reação de ciclização e
    caracterizadas por 1 H-RMN. Os hidrogéis foram preparados com uma mistura solvente de
    H2O:DMSO (9:1). Os hidrogéis preparados tiveram suas características fotofísicas preservadas
    e a adição das tetraporfirinas não alterou as propriedades reológicas, nem a morfologia do
    hidrogel. Foi possível observar a formação de 1 O 2 para os compostos TFP, TCP e THP (alta
    concentração). E estudo comparativo com as tetraporfirinas em gel e solução, demonstraram
    que o confinamento dos compostos causa uma modulação na formação de 1O2.

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  • RAFAEL MASCARENHAS DE ALMEIDA
  • Catálise de oxidação da água promovida por nanobastões de óxido de zinco funcionalizados com nanopartículas de
    óxido-hidróxido de ferro(II) e L-glicina

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 20/08/2020

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  • Neste trabalho, foi realizada uma investigação da modificação da superfície de eletrodo à base de nanobastões de óxido de zinco (ZnONRs) com nanopartículas de óxido-hidróxido de ferro (FeOOH-NPs), dispersas com L-glicina, na reação de oxidação da água assistida por luz solar artificial. Os resultados foram analisados em termos dos parâmetros de absorção de luz, separação de carga e superfície catalítica, que são fatores que influenciam na densidade de fotocorrente (J) dos óxidos metálicos numa célula fotoeletroquímica (PEC). As superfícies dos filmes de ZnONRs foram modificadas por spin-coating utilizando diferentes concentrações de FeOOH-NPs. Verificou-se que seis estruturas de multicamadas produzidas por nanopartículas com glicina (6d-FeOOH(Gly)-NPs) foram as condições ideais nos ensaios para desproporcionamento fotoeletroquímico da água. A glicina desempenha um papel importante diminuindo a aglomeração das nanopartículas de FeOOH sobre a superfície dos eletrodos de ZnO. Comparando-se os eletrodos de ZnO puro com os modificados com nanopartículas de FeOOH(Gly), observou-se um aumento na densidade fotocorrente de 0,27 para 0,57 mAcm-2 a 1,23 VRHE sob irradiação solar. Dados da espectroscopia de impedância mostraram que o aumento significativo na densidade de fotocorrente está associado à melhoria das características de superfície do catalisador, mas não das suas propriedades eletrônicas, tornando-se mais eficiente para reação química. No entanto, a eficiência da separação de carga mantiveram-se baixa para este sistema. A presente descoberta mostra que a combinação de nanopartículas de FeOOH(Gly) é adequada para aumentar a atividade fotocatalítica dos eletrodos nanoestruturados de ZnONRs na reação de evolução de oxigênio (OER) na presença de radiação visível.


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  • Neste trabalho, foi realizada uma investigação da modificação da superfície de eletrodo à base de nanobastões de óxido de zinco (ZnONRs) com nanopartículas de óxido-hidróxido de ferro (FeOOH-NPs), dispersas com L-glicina, na reação de oxidação da água assistida por luz solar artificial. Os resultados foram analisados em termos dos parâmetros de absorção de luz, separação de carga e superfície catalítica, que são fatores que influenciam na densidade de fotocorrente (J) dos óxidos metálicos numa célula fotoeletroquímica (PEC). As superfícies dos filmes de ZnONRs foram modificadas por spin-coating utilizando diferentes concentrações de FeOOH-NPs. Verificou-se que seis estruturas de multicamadas produzidas por nanopartículas com glicina (6d-FeOOH(Gly)-NPs) foram as condições ideais nos ensaios para desproporcionamento fotoeletroquímico da água. A glicina desempenha um papel importante diminuindo a aglomeração das nanopartículas de FeOOH sobre a superfície dos eletrodos de ZnO. Comparando-se os eletrodos de ZnO puro com os modificados com nanopartículas de FeOOH(Gly), observou-se um aumento na densidade fotocorrente de 0,27 para 0,57 mAcm-2 a 1,23 VRHE sob irradiação solar. Dados da espectroscopia de impedância mostraram que o aumento significativo na densidade de fotocorrente está associado à melhoria das características de superfície do catalisador, mas não das suas propriedades eletrônicas, tornando-se mais eficiente para reação química. No entanto, a eficiência da separação de carga mantiveram-se baixa para este sistema. A presente descoberta mostra que a combinação de nanopartículas de FeOOH(Gly) é adequada para aumentar a atividade fotocatalítica dos eletrodos nanoestruturados de ZnONRs na reação de evolução de oxigênio (OER) na presença de radiação visível.

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  • JENNY SAYAKA KOMATSU
  • Valorization of the Textile Residues as Precursor for Porous  Activated Carbon

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 29/10/2020

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  • “Green”, “Eco”, “Environmentally-friendly” are terms that are commonly used today for services and products everywhere. And in science is not different, where wastes are being studied for transformation and use in many applications. Most studies focus on the reuse of agro-industrial waste such as bark, seed, bagasse. However, we are neglecting an important feedstock source that can be found anywhere: the textile wastes. In the last 15 years, clothing production has approximately doubled driven by a growing middle-class population across the globe, and by the “fast fashion” phenomena. It is generated around 2.7 million ton of textile waste in Brazil, and 38 million ton in the world which are sent to landfill or incinerated in a year. Therefore, the aim of this study is to valorize the textile residues suggesting a variety of applications from different type of fibers. Cotton fabric was used as adsorbent to remove color from textile dyeing process wastewater. Iron nitrate (Fe(NO3)3) was impregnated on the fabric, resulting in a 70 % color removal in 30 min. The dye adsorbed fabric was pyrolyzed at 800 oC, 2 h, producing a magnetic mesoporous activated carbon (MAC) with α Fe specie. This MAC was tested as an electrocatalyst support with Pd nanoparticles in an alkaline direct ethanol fuel cell, resulting in a better
    performance than commercial Pd catalyst, achieving a high energy production of 27 mW cm
    -2 at 80 oC. A study of adsorption mechanism and MAC production from different fiber types was conducted with pure and mixed polyester, cotton, elastane. Dye adsorption with cotton, fits the pseudo-second order kinetics and Langmuir isotherm, with the Fe(NO3)3 enhancing the adsorption capacity of the fabric up to 35 mg g-1, by decreasing pH of the solution and also forming positive charged Fe complex aquaions, agglomerating the dye molecule on the fabric surface. MAC produced from fabrics without dye adsorption, developed lower pore surface area as well as an iron specie with lower magnetization (Fe3O4) compared to the MAC produced from the fabric used for dye
    adsorption.
    Viscose fabric, a fabric with increasing consumption in woman apparel, was preliminary tested as cellulose source in a 1 % HCl : γ-valerolactone (1:1) solution, by microwave reaction at 130 oC, for 15 min resulting in 38 % mass conversion of fabric to glucose, 6 % to 5HMF and 3 % to levulinic acid. Finally, denim fabric scraps (also a highly consumed fabric in Brazil for jeans wear), were tested to produced a Ag impregnated
    activated carbon (Ag-AC) for medical use as curative (bandage) in skin injuries treatment. Nitric acid was introduced as a chemical activating agent, which together with silver nitrate produced a Ag-AC of 524 m
    2 g-1 BET surface area and 5 % metallic Ag loading, and demonstrated no cytotoxicity. Social impact is also relevant  in countries like Brazil. Including the fabrics as a “recyclable” item, it will increase the income of recycling agents, decrease municipal solid waste collection costs and extend landfill lifetime


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  • “Green”, “Eco”, “Environmentally-friendly” are terms that are commonly used today for services and products everywhere. And in science is not different, where wastes are being studied for transformation and use in many applications. Most studies focus on the reuse of agro-industrial waste such as bark, seed, bagasse. However, we are neglecting an important feedstock source that can be found anywhere: the textile wastes. In the last 15 years, clothing production has approximately doubled driven by a growing middle-class population across the globe, and by the “fast fashion” phenomena. It is generated around 2.7 million ton of textile waste in Brazil, and 38 million ton in the world which are sent to landfill or incinerated in a year. Therefore, the aim of this study is to valorize the textile residues suggesting a variety of applications from different type of fibers. Cotton fabric was used as adsorbent to remove color from textile dyeing process wastewater. Iron nitrate (Fe(NO3)3) was impregnated on the fabric, resulting in a 70 % color removal in 30 min. The dye adsorbed fabric was pyrolyzed at 800 oC, 2 h, producing a magnetic mesoporous activated carbon (MAC) with α Fe specie. This MAC was tested as an electrocatalyst support with Pd nanoparticles in an alkaline direct ethanol fuel cell, resulting in a better
    performance than commercial Pd catalyst, achieving a high energy production of 27 mW cm
    -2 at 80 oC. A study of adsorption mechanism and MAC production from different fiber types was conducted with pure and mixed polyester, cotton, elastane. Dye adsorption with cotton, fits the pseudo-second order kinetics and Langmuir isotherm, with the Fe(NO3)3 enhancing the adsorption capacity of the fabric up to 35 mg g-1, by decreasing pH of the solution and also forming positive charged Fe complex aquaions, agglomerating the dye molecule on the fabric surface. MAC produced from fabrics without dye adsorption, developed lower pore surface area as well as an iron specie with lower magnetization (Fe3O4) compared to the MAC produced from the fabric used for dye
    adsorption.
    Viscose fabric, a fabric with increasing consumption in woman apparel, was preliminary tested as cellulose source in a 1 % HCl : γ-valerolactone (1:1) solution, by microwave reaction at 130 oC, for 15 min resulting in 38 % mass conversion of fabric to glucose, 6 % to 5HMF and 3 % to levulinic acid. Finally, denim fabric scraps (also a highly consumed fabric in Brazil for jeans wear), were tested to produced a Ag impregnated
    activated carbon (Ag-AC) for medical use as curative (bandage) in skin injuries treatment. Nitric acid was introduced as a chemical activating agent, which together with silver nitrate produced a Ag-AC of 524 m
    2 g-1 BET surface area and 5 % metallic Ag loading, and demonstrated no cytotoxicity. Social impact is also relevant  in countries like Brazil. Including the fabrics as a “recyclable” item, it will increase the income of recycling agents, decrease municipal solid waste collection costs and extend landfill lifetime

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  • GEOMÁRCIA FEITOSA DA CRUZ RAMOS
  • ESTUDO DA REMOÇÃO DE CORANTE REATIVO POR ADSORÇÃO EM RESÍDUOS DE SERRAGEM DE EUCALIPTO E AVALIAÇÃO DE MICRO-ORGANISMOS COM POTENCIAL DE DEGRADAÇÃO

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 30/11/2020

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  • O uso de corantes para o tingimento de fibras têxteis é uma prática comum nas lavanderias industriais. A presença desses corantes na água, mesmo em baixas concentrações, é visível, altamente indesejável e torna o tratamento do efluente complexo. Devido a implicações ambientais, novos processos de remoção e/ou degradação destes compostos têm sido testados. Neste trabalho, investigou-se a viabilidade do uso da serragem de eucalipto como adsorvente de baixo custo (1ª etapa) e a habilidade de bactérias e fungos isolados de ambientes marinhos (2ª etapa) para adsorção e degradação do corante têxtil Reactive Black 5 (RB5) empregado nos processos de tingimento de fibras têxteis da lavanderia industrial All Washed. Na 1ª etapa do estudo, as amostras de serragem de eucalipto foram caracterizadas por meio de propriedades físicas, químicas e morfológicas, como área superficial, porosidade, umidade, teor de cinzas, microscopia eletrônica de varredura, titulação de Boehm, e concentração do corante. A cinética e isoterma de adsorção, e o efeito do pH e da temperatura no processo de adsorção também foram avaliados, visando obter as melhores condições operacionais. Na 2ª etapa do estudo, foram realizadas triagens utilizando nove linhagens de bactérias e quatro de fungos, os quais foram submetidos a ensaios de descoloração, biodegradação e fitotoxicidade para escolha do consórcio microbiano com maior potencial de degradação do corante avaliado. Os resultados mostraram que a adsorção do corante em serragem de eucalipto é influenciada pelo pH e pela temperatura, uma vez que em meio básico a adsorção foi significativamente menor, com constantes de velocidade e energia de 0,147 g.mg-1.min-1 e 12,69 KJ-1.mol⁻¹, respectivamente. Observou-se, ainda, que a capacidade máxima de adsorção, de acordo com o modelo testado, foi de 2,5 mg de corante/g de serragem em um tempo de 6 h. Na 2ª etapa do estudo, das 9 bactérias e 4 fungos testados, apenas a bactéria Bacillus subtilis CBMAI APPE 707 não foi apta à formação de consórcio porque inibiu o crescimento das bactérias Dietzia maris CBMAI APPE 705 e Gordonia amicalis CBMAI 1670 durante os ensaios de triagem. O consórcio microbiano apresentou taxa de 19,87 % de descoloração do RB5 aos 7 dias de ensaio em relação ao tempo zero. A adsorção pelas células mortas por autoclavação sofreram variação de 17,49 % aos 7 dias a 12,98 % aos 49 dias de ensaio. A abordagem utilizada para a avaliação da biodegradação do RB5 a partir de consórcio de bactérias em microcosmos aeróbio através de HPLC-DAD, não apresentou resultados conclusivos sobre a eficiência de degradação do corante devido à instabilidade do RB5 em meio de cultivo utilizado. Os resultados obtidos neste trabalho constituem uma contribuição para a pesquisa de resíduos agroindustriais e micro-organismos degradadores de poluentes orgânicos para o segmento têxtil, especialmente lavanderias industriais.

     


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  • O uso de corantes para o tingimento de fibras têxteis é uma prática comum nas lavanderias industriais. A presença desses corantes na água, mesmo em baixas concentrações, é visível, altamente indesejável e torna o tratamento do efluente complexo. Devido a implicações ambientais, novos processos de remoção e/ou degradação destes compostos têm sido testados. Neste trabalho, investigou-se a viabilidade do uso da serragem de eucalipto como adsorvente de baixo custo (1ª etapa) e a habilidade de bactérias e fungos isolados de ambientes marinhos (2ª etapa) para adsorção e degradação do corante têxtil Reactive Black 5 (RB5) empregado nos processos de tingimento de fibras têxteis da lavanderia industrial All Washed. Na 1ª etapa do estudo, as amostras de serragem de eucalipto foram caracterizadas por meio de propriedades físicas, químicas e morfológicas, como área superficial, porosidade, umidade, teor de cinzas, microscopia eletrônica de varredura, titulação de Boehm, e concentração do corante. A cinética e isoterma de adsorção, e o efeito do pH e da temperatura no processo de adsorção também foram avaliados, visando obter as melhores condições operacionais. Na 2ª etapa do estudo, foram realizadas triagens utilizando nove linhagens de bactérias e quatro de fungos, os quais foram submetidos a ensaios de descoloração, biodegradação e fitotoxicidade para escolha do consórcio microbiano com maior potencial de degradação do corante avaliado. Os resultados mostraram que a adsorção do corante em serragem de eucalipto é influenciada pelo pH e pela temperatura, uma vez que em meio básico a adsorção foi significativamente menor, com constantes de velocidade e energia de 0,147 g.mg-1.min-1 e 12,69 KJ-1.mol⁻¹, respectivamente. Observou-se, ainda, que a capacidade máxima de adsorção, de acordo com o modelo testado, foi de 2,5 mg de corante/g de serragem em um tempo de 6 h. Na 2ª etapa do estudo, das 9 bactérias e 4 fungos testados, apenas a bactéria Bacillus subtilis CBMAI APPE 707 não foi apta à formação de consórcio porque inibiu o crescimento das bactérias Dietzia maris CBMAI APPE 705 e Gordonia amicalis CBMAI 1670 durante os ensaios de triagem. O consórcio microbiano apresentou taxa de 19,87 % de descoloração do RB5 aos 7 dias de ensaio em relação ao tempo zero. A adsorção pelas células mortas por autoclavação sofreram variação de 17,49 % aos 7 dias a 12,98 % aos 49 dias de ensaio. A abordagem utilizada para a avaliação da biodegradação do RB5 a partir de consórcio de bactérias em microcosmos aeróbio através de HPLC-DAD, não apresentou resultados conclusivos sobre a eficiência de degradação do corante devido à instabilidade do RB5 em meio de cultivo utilizado. Os resultados obtidos neste trabalho constituem uma contribuição para a pesquisa de resíduos agroindustriais e micro-organismos degradadores de poluentes orgânicos para o segmento têxtil, especialmente lavanderias industriais.

     

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  • CHARLES BIRAL SILVA
  • EFEITO SOLVENTE E PROPRIEDADES ESPECTROSCÓPICAS DE FTALOCIANINAS EM MEIOS HOMOGÊNEOS E MICRO HETEROGÊNEOS

  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 07/12/2020

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  • As propriedades fotofísicas e fotoquímica de quatro ftalocianinas comerciais (parte A) foram investigadas em DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% e THF (v/v). Quatro ftalocianinas foram sintetizadas (parte B), sendo elas a metil ftalocianina de zinco (MetZnPc), metil ftalocianina de cloro-alumínio (MetAlClPc), terc-butil ftalocianina de zinco (TbutZnPc) e terc-butil ftalocianina de cloro-alumínio (TbutAlClPc). Suas propriedades fotofísicas e fotoquímica também foram estudadas em diferentes solventes, sendo eles THF, DMF, DMSO, CHCl3 e MeOH. Para o estudo dos tempos de vida, foi utilizada a técnica de tempo correlacionado de contagem de único fóton (TCSPC). Nas ftalocianinas comerciais, o método indireto utilizando DPBF foi utilizado para demonstrar a geração de espécies reativas de oxigênio dos compostos. O método direto, que analisa as curvas de decaimento de fosforescência do oxigênio singlete em 1270 nm, também foi empregado, tanto para as ftalocianinas comercias quanto para as ftalocianinas sintetizadas. A influência do metal central nas propriedades fotofísicas, fotoquímica e o efeito do solvente foram discutidos em todos os compostos estudados, tanto da parte A quanto da parte B. Para os compostos sintetizados, o estudo do efeito da agregação foi investigado em THF. Verificou-se o efeito dos ligantes periféricos e axiais, bem como o efeito dos metais complexados em todas as propriedades estudadas.


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  • As propriedades fotofísicas e fotoquímica de quatro ftalocianinas comerciais (parte A) foram investigadas em DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% e THF (v/v). Quatro ftalocianinas foram sintetizadas (parte B), sendo elas a metil ftalocianina de zinco (MetZnPc), metil ftalocianina de cloro-alumínio (MetAlClPc), terc-butil ftalocianina de zinco (TbutZnPc) e terc-butil ftalocianina de cloro-alumínio (TbutAlClPc). Suas propriedades fotofísicas e fotoquímica também foram estudadas em diferentes solventes, sendo eles THF, DMF, DMSO, CHCl3 e MeOH. Para o estudo dos tempos de vida, foi utilizada a técnica de tempo correlacionado de contagem de único fóton (TCSPC). Nas ftalocianinas comerciais, o método indireto utilizando DPBF foi utilizado para demonstrar a geração de espécies reativas de oxigênio dos compostos. O método direto, que analisa as curvas de decaimento de fosforescência do oxigênio singlete em 1270 nm, também foi empregado, tanto para as ftalocianinas comercias quanto para as ftalocianinas sintetizadas. A influência do metal central nas propriedades fotofísicas, fotoquímica e o efeito do solvente foram discutidos em todos os compostos estudados, tanto da parte A quanto da parte B. Para os compostos sintetizados, o estudo do efeito da agregação foi investigado em THF. Verificou-se o efeito dos ligantes periféricos e axiais, bem como o efeito dos metais complexados em todas as propriedades estudadas.

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  • DEBORAH PELOSI SESSA
  • DESREPLICAÇÃO MOLECULAR E AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIPARASITÁRIA DE Baccharis sphenophylla E Baccharis lateralis (ASTERACEAE)

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 18/12/2020

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  • O gênero Baccharis abrange cerca de 400 espécies originalmente distribuídas em toda a América, entretanto apenas 30% das espécies deste gênero foram estudadas quimicamente. Os principais compostos encontrados neste gênero são flavonoides e diterpenos, considerados os metabólitos responsáveis pelas diversas atividades biológicas atribuídas à essas espécies. Nesse estudo, os extratos metanólicos de duas espécies de BaccharisB. sphenophylla (BSM) e B. lateralis (BLM), foram submetidos a estudos de desreplicação molecular via UPLC/DAD-ESI/HRMS/MS, visto que não existe na literatura nenhum estudo concernente à composição química ou atividade biológica destes. Tendo em vista a busca constante de extratos e compostos bioativos frente a doenças negligenciadas por nosso grupo de pesquisa, os potenciais antiparasitários desses extratos foram investigados contra formas tripomastigotas de Trypanosoma cruzi. A investigação química dos extratos metanólicos de BSM e BLM evidenciou a presença de 18 e 15 compostos respectivamente, com destaque para sakuranetina (XXIX) e apigenina (XXVII), além dos ácidos 5-metoxissalicílico (VIII) e urocânico (V) em BLM, e da gardenina A (XVIII), da 6-metoxiluteolina (XII) e do ácido 5-metoxissalicílico (VIII) em BSM. No que tange a avaliação da atividade anti-T. cruzi, os valores de CI50 foram definidos como 27,2 µg/mL e 16,9 µg/mL, para os extratos de BSM e BLM, respectivamente. Os extratos não apresentaram toxicidade frente a células NCTC, CC50 > 200 μg/mL, portanto, os índices de seletividade (IS) de ambos foram calculados como > 7,3 para BSM e > 11,8 BLM. O maior potencial antiparasitário apresentado por BLM, o que pode ser justificado, pelo menos em parte, pela presença dos flavonoides XXIX e XXVII, cujo potencial antiparasitário foi previamente descrito. Adicionalmente os extratos hexânicos de ambas as espécies apresentaram atividade anti-helmíntica in vitro, com 100% de morte parasitária. A análise por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) destes extratos indicou a presença de diterpenos do tipo ent-caurano que foram isolados e identificados como ácido ent-caur-16-en-19-óico (I) e ácido 15β-senecioiloxi-ent-caur-16-en-19-óico (II). Tais compostos, foram testados individualmente frente à vermes adultos de Schistosoma mansoni, gerando valores de CC50 de 108,6 µM e 147,2 µM e IS de 1,7 e 9,1 respectivamente. Posteriormente foram realizados ensaios in vivo para o composto II, cujos resultados mostraram significativa redução da carga parasitária e redução das lesões de hepatoesplenomegalia dos animais tratados, sendo, portanto, um produto natural com elevado potencial anti-helmíntico.


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  • O gênero Baccharis abrange cerca de 400 espécies originalmente distribuídas em toda a América, entretanto apenas 30% das espécies deste gênero foram estudadas quimicamente. Os principais compostos encontrados neste gênero são flavonoides e diterpenos, considerados os metabólitos responsáveis pelas diversas atividades biológicas atribuídas à essas espécies. Nesse estudo, os extratos metanólicos de duas espécies de BaccharisB. sphenophylla (BSM) e B. lateralis (BLM), foram submetidos a estudos de desreplicação molecular via UPLC/DAD-ESI/HRMS/MS, visto que não existe na literatura nenhum estudo concernente à composição química ou atividade biológica destes. Tendo em vista a busca constante de extratos e compostos bioativos frente a doenças negligenciadas por nosso grupo de pesquisa, os potenciais antiparasitários desses extratos foram investigados contra formas tripomastigotas de Trypanosoma cruzi. A investigação química dos extratos metanólicos de BSM e BLM evidenciou a presença de 18 e 15 compostos respectivamente, com destaque para sakuranetina (XXIX) e apigenina (XXVII), além dos ácidos 5-metoxissalicílico (VIII) e urocânico (V) em BLM, e da gardenina A (XVIII), da 6-metoxiluteolina (XII) e do ácido 5-metoxissalicílico (VIII) em BSM. No que tange a avaliação da atividade anti-T. cruzi, os valores de CI50 foram definidos como 27,2 µg/mL e 16,9 µg/mL, para os extratos de BSM e BLM, respectivamente. Os extratos não apresentaram toxicidade frente a células NCTC, CC50 > 200 μg/mL, portanto, os índices de seletividade (IS) de ambos foram calculados como > 7,3 para BSM e > 11,8 BLM. O maior potencial antiparasitário apresentado por BLM, o que pode ser justificado, pelo menos em parte, pela presença dos flavonoides XXIX e XXVII, cujo potencial antiparasitário foi previamente descrito. Adicionalmente os extratos hexânicos de ambas as espécies apresentaram atividade anti-helmíntica in vitro, com 100% de morte parasitária. A análise por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) destes extratos indicou a presença de diterpenos do tipo ent-caurano que foram isolados e identificados como ácido ent-caur-16-en-19-óico (I) e ácido 15β-senecioiloxi-ent-caur-16-en-19-óico (II). Tais compostos, foram testados individualmente frente à vermes adultos de Schistosoma mansoni, gerando valores de CC50 de 108,6 µM e 147,2 µM e IS de 1,7 e 9,1 respectivamente. Posteriormente foram realizados ensaios in vivo para o composto II, cujos resultados mostraram significativa redução da carga parasitária e redução das lesões de hepatoesplenomegalia dos animais tratados, sendo, portanto, um produto natural com elevado potencial anti-helmíntico.

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  • TATIANA PEDRON
  • Avaliação da bioacessibilidade in vitro e da biodisponibilidade in vivo de arsênio ingerido através do arroz comumente consumido por brasileiros

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 18/12/2020

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2019
Dissertações
1
  • MARIA CECILIA OLIVEIRA
  • Molecular Simulations of Lipid Oxidation Products and their Effects on Biomembrane Properties

  • Orientador : RODRIGO MAGHDISSIAN CORDEIRO
  • Data: 15/01/2019

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2
  • VIVIAN MARINGOLO
  • Determinação espectrofotométrica de hidroclorotiazida em formulações farmacêuticas após fotoconversão em linha

  • Orientador : DIOGO LIBRANDI DA ROCHA
  • Data: 28/01/2019

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3
  • RODRIGO DOS ANJOS CAMPOS
  • Uso da Ressonância magnética Nuclear de ¹H (RMN) como potencial ferramenta analítica no estudo da degradação dos óleos de arroz, gengibre e café verde, causada por aquecimento via micro-ondas

  • Data: 29/01/2019

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4
  • ALINE FIORATTO BARCELLOS
  • Diterpenos ent-caurânicos das partes aéreas de Baccharis retusa (Asteraceae) e derivados semissintéticos  - caracterização molecular, avaliação de atividade e do mecanismo de ação frente à Trypanosoma cruzi

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 31/01/2019

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5
  • GABRIELA TUONO MARTINS XAVIER
  • ADSORÇÃO DE FÓSFORO PELA BENTONITA NT-25 MODIFICADA COM Fe(III) EM MEIO AQUOSO
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 31/01/2019

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6
  • WALLACE ROSADO ROLIM
  • FILMES POLIMÉRICOS CONTENDO DOADORES DE ÓXIDO NÍTRICO E NANOPARTÍCULAS DE PRATA PARA APLICAÇÕES TÓPICAS

  • Orientador : AMEDEA BAROZZI SEABRA
  • Data: 31/01/2019

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7
  • KATIELLE ALBUQUERQUE FREIRE
  • Peptídeos Antimicrobianos derivados da Imcroporina

  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 01/02/2019

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8
  • ALINE LAGOEIRO DO CARMO
  • ANÁLISE DA RELAÇÃO ENTRE ESTRUTURA QUÍMICA E ATIVIDADE BIOLÓGICA DE COMPOSTOS FENOTIAZÍNICOS

  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 04/02/2019

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9
  • TATIANE CORREA TUDINO DA SILVA
  • Uso de carvão ácido proveniente de glicerol como catalisador para obtenção de 5-hidroximetilfurfural

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 04/02/2019

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10
  • RAIMUNDO NONATO DOS SANTOS LIMA
  • Estudo da eletro-oxidação de glicerol utilizando nanopartículas de Ag/C decoradas com platina
  • Orientador : CAMILO ANDREA ANGELUCCI
  • Data: 06/02/2019

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11
  • MAYRA FAGUNDES COSTA
  • Biossensor impedimétrico baseado em microeletrodos interdigitados para detecção de Leishmania sp utilizando matriz de fibroína na imobilização do antígeno

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 22/02/2019

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12
  • JULIANA CANTARINO MERINO
  • Estudo do produto da reação fotossensibilizada das α-aril-N-aril-nitronas

  • Data: 28/02/2019

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13
  • KAIO DE SOUZA GOMES
  • Metabólitos Especiais das Inflorescências de Piper aduncum L. (Piperaceae) e Estudo da Relação Estrutura-Atividade de Derivados de Chalconas com Ação Anti-Trypanosoma cruzi Usando Análise Estatística Multivariada

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 17/05/2019

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14
  • ÉRICK RODRIGUES DE FIGUÊROA
  • Estudos Teóricos dos Efeitos do Solvente nas Propriedades Espectroscópicas do Corante Azul de Metileno

  • Orientador : MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
  • Data: 05/06/2019

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15
  • PEDRO TENDRIH SODRÉ
  • Macrostructured micellar architectures for selective aldol reactions: A multiscale in silico approach

  • Orientador : MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
  • Data: 02/09/2019

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  • Supramolecular structures are known to feature interesting properties. The formation of domains, as a result of specific chemical interactions, is related directly to these properties. A particular application include the employment of these structures as catalysts for specific organic reactions. Due to self-assembly into micelles, L-proline containing lipopeptides exhibit catalytic activity towards aldol reactions and are able to function efficiently in aqueous medium.

    In this work we investigate, using molecular dynamics simulations, the structural and dynamical properties of lipopetide micelles composed of a short peptidic sequence bound to an alkyl chain. More specifically, we have investigated micelles composed of PRWC16, PRWGC18 and PRWGC18-2 lipopeptides.

    PRWGC18 contains a peptide chain comprised of proline, arginine, trypthophan and glycine residues with an amide bonding between peptide and alkyl chain while PRWC16 features an ester bond directly from trypthophan and no glycine residue. Very similar results are obtained for PRWGC18-2 when comparing with PRWGC18.

    Initial conditions for the micelle assembly were generated using PACKMOL. Characterization of this system was done by performing molecular dynamics simulations using the amber ff14sb, lipid11 and lipid14 force fields. Characterization of the micellar structures was done using radial distribution function (RDFs), radius of gyration (ROGs) and hydrogen bond analysis (HB).  The  AMBER14 and AMBER18 suite of codes have been used throughout this work.

    Results point to strong structural similarities between micellar aggregates.  RDFs shows a very similar residue distribution for PRWC16 and PRWGC18 micelles, with PRWGC18 having a wider distribution when compared to PRWC16. Larger fluctuations are observed for PRWC16  as measured by changes in the ROG. HB analysis points that additional glycine-trypthophan and glycine-arginine hydrogen bonds improves PRWGC18 stability when compared to PRWC16.  Addition of ciclohexanone (an aldol reaction reactant) disturbs micellar structure by accumulating in its interior, resulting in a pre-concentration near the proline residue possibly favoring the formation of an enamine intermediate.

    Quantum mechanics (QM) was used to build elementary reactions pathways of a model diasteroisomeric aldol reaction between cyclohexanone and p-nitrobenzaldehyde. These reactions are known to be strongly influenced by both solvent and temperature. Four stereoisomers may occur due to the nature of the enamine intermediate formed from L-proline and ciclohexanone. We have employed Density Functional Theory in our calculations with the B3LYP functional, 6-311++G(d,p) basis set and SMD to model the aqueous environment. All calculations have been performed using the Orca 4.1 code.

    Diasteroisomeric transition state 6-member ring can be understood in terms of conformers: while (S) isomers are chair, (R) conformations correspond to half-boat. In order to favour (R) isomers, one would need a specific catalyst to stabilize these transition states with respect to both (S,R) and (S,S) isomers.

    The smallest  energy barrier in water  was obtained for the (S,R) isomer (8.3 kcal/mol) in agreement with experiments. This value is 2.6 kcal/mol lower than the barrier for the SS isomer and 3.3  kcal/mol lower than the barrier for the closest R isomer. 


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  • Supramolecular structures are known to feature interesting properties. The formation of domains, as a result of specific chemical interactions, is related directly to these properties. A particular application include the employment of these structures as catalysts for specific organic reactions. Due to self-assembly into micelles, L-proline containing lipopeptides exhibit catalytic activity towards aldol reactions and are able to function efficiently in aqueous medium.

    In this work we investigate, using molecular dynamics simulations, the structural and dynamical properties of lipopetide micelles composed of a short peptidic sequence bound to an alkyl chain. More specifically, we have investigated micelles composed of PRWC16, PRWGC18 and PRWGC18-2 lipopeptides.

    PRWGC18 contains a peptide chain comprised of proline, arginine, trypthophan and glycine residues with an amide bonding between peptide and alkyl chain while PRWC16 features an ester bond directly from trypthophan and no glycine residue. Very similar results are obtained for PRWGC18-2 when comparing with PRWGC18.

    Initial conditions for the micelle assembly were generated using PACKMOL. Characterization of this system was done by performing molecular dynamics simulations using the amber ff14sb, lipid11 and lipid14 force fields. Characterization of the micellar structures was done using radial distribution function (RDFs), radius of gyration (ROGs) and hydrogen bond analysis (HB).  The  AMBER14 and AMBER18 suite of codes have been used throughout this work.

    Results point to strong structural similarities between micellar aggregates.  RDFs shows a very similar residue distribution for PRWC16 and PRWGC18 micelles, with PRWGC18 having a wider distribution when compared to PRWC16. Larger fluctuations are observed for PRWC16  as measured by changes in the ROG. HB analysis points that additional glycine-trypthophan and glycine-arginine hydrogen bonds improves PRWGC18 stability when compared to PRWC16.  Addition of ciclohexanone (an aldol reaction reactant) disturbs micellar structure by accumulating in its interior, resulting in a pre-concentration near the proline residue possibly favoring the formation of an enamine intermediate.

    Quantum mechanics (QM) was used to build elementary reactions pathways of a model diasteroisomeric aldol reaction between cyclohexanone and p-nitrobenzaldehyde. These reactions are known to be strongly influenced by both solvent and temperature. Four stereoisomers may occur due to the nature of the enamine intermediate formed from L-proline and ciclohexanone. We have employed Density Functional Theory in our calculations with the B3LYP functional, 6-311++G(d,p) basis set and SMD to model the aqueous environment. All calculations have been performed using the Orca 4.1 code.

    Diasteroisomeric transition state 6-member ring can be understood in terms of conformers: while (S) isomers are chair, (R) conformations correspond to half-boat. In order to favour (R) isomers, one would need a specific catalyst to stabilize these transition states with respect to both (S,R) and (S,S) isomers.

    The smallest  energy barrier in water  was obtained for the (S,R) isomer (8.3 kcal/mol) in agreement with experiments. This value is 2.6 kcal/mol lower than the barrier for the SS isomer and 3.3  kcal/mol lower than the barrier for the closest R isomer. 

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  • BRUNA MOREIRA FREIRE
  • VALIDAÇÃO DE MÉTODO PARA DETERMINAÇÃO DE ELEMENTOS TRAÇO EM URINA PARA AVALIAÇÃO OCUPACIONAL DE TRABALHADORES DE FUNDIÇÃO

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 10/09/2019

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  • Um método simples, rápido e preciso foi desenvolvido para determinação de Al, As, Ba, Cd, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, I, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, U e Zn em urina por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Para o desenvolvimento do método foram considerados os seguintes fatores: sistema de introdução de amostras, diluente e diluição da amostra, variáveis do ICP-MS, uso de padrão interno e modo de calibração. A exatidão foi verificada analisando materiais de referência certificados (CRMs). As amostras foram analisadas diretamente após diluição 1:20 (v/v) em HNO3 0,4% (v/v) e Triton X-100 0,005%. O hélio foi utilizado na célula de colisão, reduzindo efetivamente as interferências poliatômicas e melhorando a recuperação para Al, Mn, Cu, Cr, Zn, As, Se e Cs. Os resultados mostraram que o uso da calibração por ajuste de matriz reduziu as interferências e melhorou as recuperações para Al, Co, Pb e I na urina. Com exceção de Ba (78%) e Hg (52%), todos os outros elementos apresentaram recuperações dentro dos limites aceitáveis (de 86 a 111%) na análise do CRM NIST 2670a “high level”. Finalmente, o método desenvolvido foi aplicado para o biomonitoramento de elementos traço em 180 amostras de urina de trabalhadores ocupacionalmente expostos de uma indústria de fundição. Para fins de comparação, a urina de indivíduos não expostos foi coletada como grupo controle. A exposição ocupacional a metais é uma preocupação devido à potencial toxicidade de alguns elementos e seus efeitos na saúde do trabalhador. A população exposta apresentou níveis médios de As, Cd, Pb, Cs e I estatisticamente superiores aos encontrados na população controle. A comparação com outros trabalhos publicados sobre indivíduos ocupacionalmente expostos mostrou que os trabalhadores deste estudo apresentaram maiores concentrações de Cs, Ni, Mn, Pb, U e Zn na urina. Algumas amostras excederam os valores regulatórios para a concentração de As em urina, sendo então submetidas a especiação química de As utilizando HPLC-ICP-MS. Os resultados indicaram que as amostras de urina dos indivíduos expostos apresentaram níveis aumentados de espécies orgânicas e inorgânicas quando comparadas aos controles. As espécies predominantes na urina dos trabalhadores expostos foram dimetil-As (DMA) e arsenito (As3+). Há necessidade de atenção quanto aos efeitos da exposição nesses trabalhadores e as condições de segurança do ambiente de trabalho devem ser melhoradas para garantir sua saúde.


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  • Um método simples, rápido e preciso foi desenvolvido para determinação de Al, As, Ba, Cd, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, I, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, U e Zn em urina por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Para o desenvolvimento do método foram considerados os seguintes fatores: sistema de introdução de amostras, diluente e diluição da amostra, variáveis do ICP-MS, uso de padrão interno e modo de calibração. A exatidão foi verificada analisando materiais de referência certificados (CRMs). As amostras foram analisadas diretamente após diluição 1:20 (v/v) em HNO3 0,4% (v/v) e Triton X-100 0,005%. O hélio foi utilizado na célula de colisão, reduzindo efetivamente as interferências poliatômicas e melhorando a recuperação para Al, Mn, Cu, Cr, Zn, As, Se e Cs. Os resultados mostraram que o uso da calibração por ajuste de matriz reduziu as interferências e melhorou as recuperações para Al, Co, Pb e I na urina. Com exceção de Ba (78%) e Hg (52%), todos os outros elementos apresentaram recuperações dentro dos limites aceitáveis (de 86 a 111%) na análise do CRM NIST 2670a “high level”. Finalmente, o método desenvolvido foi aplicado para o biomonitoramento de elementos traço em 180 amostras de urina de trabalhadores ocupacionalmente expostos de uma indústria de fundição. Para fins de comparação, a urina de indivíduos não expostos foi coletada como grupo controle. A exposição ocupacional a metais é uma preocupação devido à potencial toxicidade de alguns elementos e seus efeitos na saúde do trabalhador. A população exposta apresentou níveis médios de As, Cd, Pb, Cs e I estatisticamente superiores aos encontrados na população controle. A comparação com outros trabalhos publicados sobre indivíduos ocupacionalmente expostos mostrou que os trabalhadores deste estudo apresentaram maiores concentrações de Cs, Ni, Mn, Pb, U e Zn na urina. Algumas amostras excederam os valores regulatórios para a concentração de As em urina, sendo então submetidas a especiação química de As utilizando HPLC-ICP-MS. Os resultados indicaram que as amostras de urina dos indivíduos expostos apresentaram níveis aumentados de espécies orgânicas e inorgânicas quando comparadas aos controles. As espécies predominantes na urina dos trabalhadores expostos foram dimetil-As (DMA) e arsenito (As3+). Há necessidade de atenção quanto aos efeitos da exposição nesses trabalhadores e as condições de segurança do ambiente de trabalho devem ser melhoradas para garantir sua saúde.

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  • MARIA LUCIA OLIVEIRA MACHADO
  • Determinação espectrofotométrica e degradação por processo oxidativo avançado do 17-α-etinilestradiol (EE2)

  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 11/09/2019

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  • Os poluentes emergentes estão cada vez mais presentes nas águas de mananciais, pois alguns são eliminados através da urina e das fezes e, tanto o tratamento convencional do esgoto doméstico como o tratamento de água de fontes para abastecimento público, não os elimina totalmente resultando na contaminação de represas e água de reuso. Entre outros poluentes considerados emergentes destaca-se o hormônio 17-α-etinilestradiol (EE2), utilizado em contraceptivos orais. No presente trabalho desenvolveu-se método espectrofotométrico combinado com a microextração em fase líquida dispersiva (DLPME) visando a determinação do hormônio em diferentes tipos de águas. Utilizou-se 200μL de undecanol como solvente extrator, com dispersão via vortex e 1 minuto de centrifugação a 4000rpm (RCF = 2630g) obtendo uma faixa linear de 2,5 a 50 mg L-1, LOD 0,39mg L-1 e LOQ 1,32 mg L-1. Essas condições foram aplicadas em amostras reais de água (reuso, mineral, represa, mar e de torneira). Também foi estudada e avaliada a degradação deste poluente em diferentes fontes de águas utilizando o Processo Oxidativo Avançado - Fotoeletro-Fenton. Após a degradação do poluente foram avaliadas a remoção da matéria orgânica através das análises de Carbono Orgânico Total (TOC) e utilizando a técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC) foram determinados os compostos intermediários que podem ser formados durante o processo oxidativo.  O processo ocorreu em solução 20mg L-1 meio ao eletrólito de K2SO4 0,1mol L-1, pH 3,0 em célula de BDD/EDG com Fe2+ 0,50 mmol L-1 em 300mA/cm² a 20ºC e pressão de O2 0,2bar, onde reduziu-se 74,5% do carbono orgânico. Aplicou-se esta condição em amostras de água de reuso, torneira e mineral, removendo 88,4, 88,3 e 93,6% de carbono orgânico respectivamente. Para todas as amostras foi detectado predominantemente ácido oxálico residual.


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  • Os poluentes emergentes estão cada vez mais presentes nas águas de mananciais, pois alguns são eliminados através da urina e das fezes e, tanto o tratamento convencional do esgoto doméstico como o tratamento de água de fontes para abastecimento público, não os elimina totalmente resultando na contaminação de represas e água de reuso. Entre outros poluentes considerados emergentes destaca-se o hormônio 17-α-etinilestradiol (EE2), utilizado em contraceptivos orais. No presente trabalho desenvolveu-se método espectrofotométrico combinado com a microextração em fase líquida dispersiva (DLPME) visando a determinação do hormônio em diferentes tipos de águas. Utilizou-se 200μL de undecanol como solvente extrator, com dispersão via vortex e 1 minuto de centrifugação a 4000rpm (RCF = 2630g) obtendo uma faixa linear de 2,5 a 50 mg L-1, LOD 0,39mg L-1 e LOQ 1,32 mg L-1. Essas condições foram aplicadas em amostras reais de água (reuso, mineral, represa, mar e de torneira). Também foi estudada e avaliada a degradação deste poluente em diferentes fontes de águas utilizando o Processo Oxidativo Avançado - Fotoeletro-Fenton. Após a degradação do poluente foram avaliadas a remoção da matéria orgânica através das análises de Carbono Orgânico Total (TOC) e utilizando a técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC) foram determinados os compostos intermediários que podem ser formados durante o processo oxidativo.  O processo ocorreu em solução 20mg L-1 meio ao eletrólito de K2SO4 0,1mol L-1, pH 3,0 em célula de BDD/EDG com Fe2+ 0,50 mmol L-1 em 300mA/cm² a 20ºC e pressão de O2 0,2bar, onde reduziu-se 74,5% do carbono orgânico. Aplicou-se esta condição em amostras de água de reuso, torneira e mineral, removendo 88,4, 88,3 e 93,6% de carbono orgânico respectivamente. Para todas as amostras foi detectado predominantemente ácido oxálico residual.

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  • ANTONIO FRANCISCO DA SILVA
  • Extração em Fase Líquida combinada com Espectrometria de Absorção Atômica com Forno de Grafite (GF AAS) para determinação de Estanho em Óleos Comestíveis

  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 16/09/2019

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  • O estanho (Sn) é um elemento em abundância no planeta, apresentando os estados de oxidação mais comum Sn(II) e Sn(IV). O estanho metálico tem uma ampla aplicação, principalmente na fabricação de embalagens para a indústria de alimentos, bebidas e aerossóis. Enquanto os compostos inorgânicos de estanho não são considerados tóxicos, os organoestânicos (OTs) apresentam elevada toxicidade. Devido a baixa concentração dos compostos de Sn em diferentes matrizes, como óleos comestíveis, este trabalho utiliza a extração induzida por quebra de emulsão como uma técnica de preparo de amostra para a extração de Sn inorgânico combinada a detecção por absorção atômica com forno de grafite (GF AAS). A EIEB foi realizada nas seguintes condições: pesagem de 1,0 g de óleo vegetal, seguida da adição de 1 mL da solução extratora contendo Triton X-114 2% (m/v) e ácido nítrico 3% (v/v). A mistura foi agitada mecanicamente com o uso de um vórtex para formação da emulsão e a quebra da emulsão foi realizada com aquecimento a 90 °C por 60 minutos. A fase aquosa foi recolhida e o Sn detectado por (GF AAS). Obteve-se uma curva de calibração com uma faixa linear entre 10 e 100 µg L-1 , limite de detecção e quantificação foram respectivamente, 1,1 e 3,6 µg L-1. A exatidão foi avaliada por meio de ensaios de adição e recuperação em diferentes amostras de óleo comestível, obtendo-se valores de 82% até 94%. Também foi realizado o preparo de amostra por meio de digestão em meio ácido por micro-ondas e o Sn foi determinado por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Um outro método de preparo de amostra baseado na microextração líquido-líquido dispersiva reversa (RP-DLLME), porem foram obtidos bons resultados de recuperação do Sn. O preparo da amostra por EIEB destaca-se pela simplicidade de operação, rapidez e baixo consumo de reagentes.


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  • O estanho (Sn) é um elemento em abundância no planeta, apresentando os estados de oxidação mais comum Sn(II) e Sn(IV). O estanho metálico tem uma ampla aplicação, principalmente na fabricação de embalagens para a indústria de alimentos, bebidas e aerossóis. Enquanto os compostos inorgânicos de estanho não são considerados tóxicos, os organoestânicos (OTs) apresentam elevada toxicidade. Devido a baixa concentração dos compostos de Sn em diferentes matrizes, como óleos comestíveis, este trabalho utiliza a extração induzida por quebra de emulsão como uma técnica de preparo de amostra para a extração de Sn inorgânico combinada a detecção por absorção atômica com forno de grafite (GF AAS). A EIEB foi realizada nas seguintes condições: pesagem de 1,0 g de óleo vegetal, seguida da adição de 1 mL da solução extratora contendo Triton X-114 2% (m/v) e ácido nítrico 3% (v/v). A mistura foi agitada mecanicamente com o uso de um vórtex para formação da emulsão e a quebra da emulsão foi realizada com aquecimento a 90 °C por 60 minutos. A fase aquosa foi recolhida e o Sn detectado por (GF AAS). Obteve-se uma curva de calibração com uma faixa linear entre 10 e 100 µg L-1 , limite de detecção e quantificação foram respectivamente, 1,1 e 3,6 µg L-1. A exatidão foi avaliada por meio de ensaios de adição e recuperação em diferentes amostras de óleo comestível, obtendo-se valores de 82% até 94%. Também foi realizado o preparo de amostra por meio de digestão em meio ácido por micro-ondas e o Sn foi determinado por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Um outro método de preparo de amostra baseado na microextração líquido-líquido dispersiva reversa (RP-DLLME), porem foram obtidos bons resultados de recuperação do Sn. O preparo da amostra por EIEB destaca-se pela simplicidade de operação, rapidez e baixo consumo de reagentes.

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  • ANDRÉ LUIZ MARQUES DE SOUZA
  • Development of Single Particle ICP-MS Method for Silver Nanoparticles sizing on Biological Matrices

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 17/09/2019

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  • Nanotechnology has presented a huge grew on last decades as component of several products and applications on the contemporaneous society, and the nanomaterials can be defined as a suspension where 50% from the materials are found between 10-100 nm on at least 1 dimension. Within the nanomaterials types, can be described the Carbon-based nanomaterials such as carbon nanotubes and the Graphene, the Organic based nanomaterials such as Liposomes and proteic nanomaterials and the Inorganic based nanomaterials, such as the Quantum-dots and the metallic nanoparticles, where the Silver Nanoparticles, AgNPs, are found. Its application go by pesticides, food addictive, make up and skincare products and electronic compounds for instance. Although their presence on market is consolidate, the Toxicological and environmental effects of are unknown, and for this studies and control, its monitoring necessary, but however, traditional analytical techniques for metallic nanoparticles, such as Dynamic Light Scattering, Atomic Force Microscopy and Nanoparticle Tracking Analysis presents some disadvantages as matrices interferences, low limits of detection and low analytical frequency; on this situation the Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer, ICP-MS, an analytical technique widely used for metals detection and quantification on several matrices and samples, presenting the lowest detection limits within metal analytical techniques, presented itself for a complement as a new tool for metallic nanoparticles detection, sizing and quantification, by its operation though the Single Particle mode, where it is considered on every detection event, a unique nanoparticle aggregate is detected, and this event is related to the NP size and concentration. On the present work, it was studied the influence of human matrices: blood plasma, sweat, urine and saliva, on detection and sizing of commercial AgNPs. First, it was observed a 20-fold matrice dilution, the same commonly used for urine and plasma clinical analysis, was able to allow the detection of AgNPs and its sizing. On second place, it was observed the behavior of the AgNPs on the matrice on different concentrations: from 0.1 to 2 mg L-1, the material presented itself a  small degradation and a good detection, and from 5 to 10 mg L-1 an expansive degradation and consequently a bad detection; it was also observed the AgNPs presented different behaviours on the matrices, due its composition: blood plasma and saliva aggregated it and sweat made it on smaller sizes.  On third place, it was observed the  urine and plasma preparations could be storage on -5 C up to 7 days, for further analysis, been compatible with clinical tests procedures, where the samples almost never can be analysed at the same collect event.


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  • Nanotechnology has presented a huge grew on last decades as component of several products and applications on the contemporaneous society, and the nanomaterials can be defined as a suspension where 50% from the materials are found between 10-100 nm on at least 1 dimension. Within the nanomaterials types, can be described the Carbon-based nanomaterials such as carbon nanotubes and the Graphene, the Organic based nanomaterials such as Liposomes and proteic nanomaterials and the Inorganic based nanomaterials, such as the Quantum-dots and the metallic nanoparticles, where the Silver Nanoparticles, AgNPs, are found. Its application go by pesticides, food addictive, make up and skincare products and electronic compounds for instance. Although their presence on market is consolidate, the Toxicological and environmental effects of are unknown, and for this studies and control, its monitoring necessary, but however, traditional analytical techniques for metallic nanoparticles, such as Dynamic Light Scattering, Atomic Force Microscopy and Nanoparticle Tracking Analysis presents some disadvantages as matrices interferences, low limits of detection and low analytical frequency; on this situation the Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer, ICP-MS, an analytical technique widely used for metals detection and quantification on several matrices and samples, presenting the lowest detection limits within metal analytical techniques, presented itself for a complement as a new tool for metallic nanoparticles detection, sizing and quantification, by its operation though the Single Particle mode, where it is considered on every detection event, a unique nanoparticle aggregate is detected, and this event is related to the NP size and concentration. On the present work, it was studied the influence of human matrices: blood plasma, sweat, urine and saliva, on detection and sizing of commercial AgNPs. First, it was observed a 20-fold matrice dilution, the same commonly used for urine and plasma clinical analysis, was able to allow the detection of AgNPs and its sizing. On second place, it was observed the behavior of the AgNPs on the matrice on different concentrations: from 0.1 to 2 mg L-1, the material presented itself a  small degradation and a good detection, and from 5 to 10 mg L-1 an expansive degradation and consequently a bad detection; it was also observed the AgNPs presented different behaviours on the matrices, due its composition: blood plasma and saliva aggregated it and sweat made it on smaller sizes.  On third place, it was observed the  urine and plasma preparations could be storage on -5 C up to 7 days, for further analysis, been compatible with clinical tests procedures, where the samples almost never can be analysed at the same collect event.

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  • IVANILDO AFONSO DE BRITO
  • CARACTERIZAÇÃO MOLECULAR, E AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTI-Leishmania DE ACETOGENINAS ISOLADAS DAS SEMENTES DE Porcelia macrocarpa (WARM.) R. E. FRIES (ANNONACEAE) E SEUS DERIVADOS SEMISSINTÉTICOS

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 17/12/2019

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  • As plantas vêm se destacando como importantes fontes de moléculas a serem exploradas para o desenvolvimento de protótipos e potenciais fármacos frente ao tratamento de diversas doenças. Estudos realizados com a espécie                       Porcelia macrocarpa R.E. Fries (Annonaceae) descreveram a ocorrência das acetogeninas acetilênicas (2S3R,4R)-3-hidroxi-4-metil-2-(n-eicos-11′-in-19′-enil)butanolídeo (1) e (2S,3R,4R)-3-hidroxi-4-metil-2-(n-eicosanil) butanolídeo (2) porém com propriedades farmacológicas ainda desconhecidas. Nesse contexto, o presente trabalho descreve o re-isolamento e identificação estrutural das duas acetogeninas acetilênicas 1 e 2 do extrato em diclorometano das sementes da P. macrocarpa, . A atividade antiparasitária dos compostos foi avaliada frente às formas amastigotas de Leishmania (L) infantum, sendo que os resultados obtidos demostraram que a mistura de 1 e 2 apresentou valores de concentração efetiva 50% (CE50) de 8,4 μM. No que se refere à citotoxicidade frente a células de mamífero (NCTC), a mistura de 1 e 2 demonstrou valores de concentração citotóxica 50% (CC50) de 75,9 μM e, portanto, índice de seletividade (IS) de 9,0 superior ao fármaco padrão miltefosina (IS = 6,5). A fim de reconhecer os principais grupos farmacofóricos, foram preparados diferentes derivados semissintéticos, por meio de reações de hidrogenação catalítica (3), acetilação (1a + 2a e 3a) e eliminação (1b + 2b e 3b). Após a avaliação da atividade antiparasitária foi observado que as misturas dos derivados 1a + 2a e 1b + 2b mostraram atividade frente a fromas amastigotas de Leishmania infantum com valores de CE50 de 12,0 e 7,9 μM respectivamente, demostrando também reduzida citotoxicidade (CC50 > 200 μM). Dessa forma a mistura dos derivados 1b + 2b, apresentou IS > 25,3, indicando que a presença do sistema carbonílico α,β-insaturado exerce papel importante na atividade. Por outro lado, por meio da da purificação dos compostos, foi observado que a atividade apresentada pelas misturas se concentrava nos compostos que possuem a ligação dupla na terminação da cadeia lateral (1, 1a e 2b), os quais apresentaram valores de CE50 de 29,8, 48,6 e 26,9 µM, respectivamente, e valores de CC50 > 200, enquanto que os compostos 2, 2a e 2b se mostraram totalmente inativos. No entanto, após a purificação, foi observado que os compostos com a ligação dupla terminal exibiram atividades biológicas menos pronunciadas que a apresentada pelas misturas, sugerindo a ocorrência de efeito sinérgico. Visto que os derivados hidrogenados 3, 3a e 3b, também mostraram-se inativos, é possível inferir que as ligações dupla e tripla são fundamentais para a atividade. Assim, este estudo contribui para o conhecimento químico e biológico das acetogeninas, que podem ser utilizadas como protótipos para o desenvolvimento de novos fármacos frente ao tratamento da Leishmaniose, especialmente a visceral, considerada a mais grave


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  • As plantas vêm se destacando como importantes fontes de moléculas a serem exploradas para o desenvolvimento de protótipos e potenciais fármacos frente ao tratamento de diversas doenças. Estudos realizados com a espécie                       Porcelia macrocarpa R.E. Fries (Annonaceae) descreveram a ocorrência das acetogeninas acetilênicas (2S3R,4R)-3-hidroxi-4-metil-2-(n-eicos-11′-in-19′-enil)butanolídeo (1) e (2S,3R,4R)-3-hidroxi-4-metil-2-(n-eicosanil) butanolídeo (2) porém com propriedades farmacológicas ainda desconhecidas. Nesse contexto, o presente trabalho descreve o re-isolamento e identificação estrutural das duas acetogeninas acetilênicas 1 e 2 do extrato em diclorometano das sementes da P. macrocarpa, . A atividade antiparasitária dos compostos foi avaliada frente às formas amastigotas de Leishmania (L) infantum, sendo que os resultados obtidos demostraram que a mistura de 1 e 2 apresentou valores de concentração efetiva 50% (CE50) de 8,4 μM. No que se refere à citotoxicidade frente a células de mamífero (NCTC), a mistura de 1 e 2 demonstrou valores de concentração citotóxica 50% (CC50) de 75,9 μM e, portanto, índice de seletividade (IS) de 9,0 superior ao fármaco padrão miltefosina (IS = 6,5). A fim de reconhecer os principais grupos farmacofóricos, foram preparados diferentes derivados semissintéticos, por meio de reações de hidrogenação catalítica (3), acetilação (1a + 2a e 3a) e eliminação (1b + 2b e 3b). Após a avaliação da atividade antiparasitária foi observado que as misturas dos derivados 1a + 2a e 1b + 2b mostraram atividade frente a fromas amastigotas de Leishmania infantum com valores de CE50 de 12,0 e 7,9 μM respectivamente, demostrando também reduzida citotoxicidade (CC50 > 200 μM). Dessa forma a mistura dos derivados 1b + 2b, apresentou IS > 25,3, indicando que a presença do sistema carbonílico α,β-insaturado exerce papel importante na atividade. Por outro lado, por meio da da purificação dos compostos, foi observado que a atividade apresentada pelas misturas se concentrava nos compostos que possuem a ligação dupla na terminação da cadeia lateral (1, 1a e 2b), os quais apresentaram valores de CE50 de 29,8, 48,6 e 26,9 µM, respectivamente, e valores de CC50 > 200, enquanto que os compostos 2, 2a e 2b se mostraram totalmente inativos. No entanto, após a purificação, foi observado que os compostos com a ligação dupla terminal exibiram atividades biológicas menos pronunciadas que a apresentada pelas misturas, sugerindo a ocorrência de efeito sinérgico. Visto que os derivados hidrogenados 3, 3a e 3b, também mostraram-se inativos, é possível inferir que as ligações dupla e tripla são fundamentais para a atividade. Assim, este estudo contribui para o conhecimento químico e biológico das acetogeninas, que podem ser utilizadas como protótipos para o desenvolvimento de novos fármacos frente ao tratamento da Leishmaniose, especialmente a visceral, considerada a mais grave

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  • ÉRIC UMEHARA
  • AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTI-Trypanosoma cruzi in vitro E DO MECANISMO DE AÇÃO DO ÁCIDO ANACARDICO ISOLADO DE Schinus terebinthifolius Raddi (ANACARDIACEAE) E DE SEU DERIVADO HIDROGENADO 

  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 18/12/2019

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  • No presente trabalho, o extrato hexânico das folhas de  Schinus terebinthifolius (Anacardiaceae), mostrou atividade frente as formas tripomastigotas de T. cruzi (100% de morte do parasita a 200 µg/mL). A utilização de técnicas de desreplicação molecular do extrato ativo sugeriram a presença de derivado do ácido anacardico (1), sendo um composto majoritário da castanha de caju (Anacardium occidentale) e que nunca foi isolado na espécie S. terebinthifolius. Para o isolamento do composto 1 foram empregados diferentes métodos cromatográficos, enquanto que a estrutura do composto isolado foi definida através de técnicas espectroscópicas e espectrométricas do produto natural e de derivados semissintéticos. O composto 1a, oriundo da hidrogenação catalitica de 1, bem como o ácido 2-hidroxibenzoico foram submetidos a avaliação da atividade biológica frente as formas tripomastigotas de T. cruzi. Também aos resultados obtidos mostraram que 1 e 1a uma concentração efetiva (CE50) de 9,05 ± 1,24 e 8,28 ± 0,73 µM, respectivamente enquanto que o ácido 2-hidroxibenzoico não apresentou (CE50 > 200 mM). Desta forma pode-se inferir que a presença da cadeia alquílica é crucial para a atividade anti-T. cruzi. Para a finalização do presente trabalho, ensaios de mecanismos de ação foram realizados. Primeiramente foi realizado o ensaio de permeabilidade de membrana plasmática o qual se mostrou positivo para o composto 1 e negativo para o composto 1a. Frente a esse resultado, outras vias de mecanismo de ação do composto 1a. Desta forma foram avaliados os niveis de ERO’s e de Ca2+ bem como o potencial elétrico de membrana plasmática e mitocondrial, chegando-se a conclusão que 1a é um potencial regulador de espécies reativas a oxigênio e que o mecanismo de morte do T. cruzi por 1a foi decorrente da despolarização da membrana mitocondrial.


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  • No presente trabalho, o extrato hexânico das folhas de  Schinus terebinthifolius (Anacardiaceae), mostrou atividade frente as formas tripomastigotas de T. cruzi (100% de morte do parasita a 200 µg/mL). A utilização de técnicas de desreplicação molecular do extrato ativo sugeriram a presença de derivado do ácido anacardico (1), sendo um composto majoritário da castanha de caju (Anacardium occidentale) e que nunca foi isolado na espécie S. terebinthifolius. Para o isolamento do composto 1 foram empregados diferentes métodos cromatográficos, enquanto que a estrutura do composto isolado foi definida através de técnicas espectroscópicas e espectrométricas do produto natural e de derivados semissintéticos. O composto 1a, oriundo da hidrogenação catalitica de 1, bem como o ácido 2-hidroxibenzoico foram submetidos a avaliação da atividade biológica frente as formas tripomastigotas de T. cruzi. Também aos resultados obtidos mostraram que 1 e 1a uma concentração efetiva (CE50) de 9,05 ± 1,24 e 8,28 ± 0,73 µM, respectivamente enquanto que o ácido 2-hidroxibenzoico não apresentou (CE50 > 200 mM). Desta forma pode-se inferir que a presença da cadeia alquílica é crucial para a atividade anti-T. cruzi. Para a finalização do presente trabalho, ensaios de mecanismos de ação foram realizados. Primeiramente foi realizado o ensaio de permeabilidade de membrana plasmática o qual se mostrou positivo para o composto 1 e negativo para o composto 1a. Frente a esse resultado, outras vias de mecanismo de ação do composto 1a. Desta forma foram avaliados os niveis de ERO’s e de Ca2+ bem como o potencial elétrico de membrana plasmática e mitocondrial, chegando-se a conclusão que 1a é um potencial regulador de espécies reativas a oxigênio e que o mecanismo de morte do T. cruzi por 1a foi decorrente da despolarização da membrana mitocondrial.

Teses
1
  • FABRICIO DE CARVALHO
  • ESTUDO COMPUTACIONAL DA TRANSFERÊNCIA DE PRÓTON NO ESTADO EXCITADO PARA COMPOSTOS TRIFENILAZÓLICOS SUBSTITUÍDOS

  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 23/01/2019

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2
  • SAMANTHA DOS SANTOS CIPRIANO
  • Estudo de relações estrutura-atividade de compostos de Selênio e Telúrio voltado ao desenvolvimento de agentes antimaláricos

  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 01/02/2019

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3
  • MARINA GONÇALVES CAPELETTO
  • QUÍMICA VERDE COMO FOCO NA SÍNTESE DO TALAMPANEL, DO ETOMIDATO E DE IODOARENOS

  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 11/02/2019

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4
  • RONALDO EPIFANIO DE OLIVEIRA FILHO
  • Estudos visando a síntese de análogos da caramboxina

  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 12/02/2019

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5
  • LUIZ DUARTE RAMOS
  • Compostos polipiridínicos de Re(I): Luminescência e Citotoxicidade

  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 18/02/2019

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6
  • CIBELE NICOLASKI PEDRON
  • Síntese e avaliação de atividades de análogos de VmCT1: antimicrobiana, antitumoral e antiplasmódica

  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 22/02/2019

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7
  • RENATA BORGES DO NASCIMENTO
  • Estudo da Oxidação Térmica e Catalítica de Cicloalcanos utilizando Micro-ondas e Peróxido de Hidrogênio

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 21/05/2019

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8
  • SIMONE QUEIROZ PANTALEÃO
  • Análise estrutural da dipeptidil peptidase-4 (DPP-4) e estudos das interações com ligantes bioativos

  • Data: 24/05/2019

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9
  • IARA TERRA DE OLIVEIRA
  • Panorama e Reflexão Latouriana das Publicações sobre Química nas Revistas Nacionais de Ensino de Ciências QUALIS A

  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 02/07/2019

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10
  • CARLA CRISTINA DECANDIO
  • Formação de hidrogéis híbridos com poli(etileno glicol) biconjugadas com peptídeo amiloidogênico-silanizados

  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 19/07/2019

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  • Hidrogeis híbridos peptídicos são uma alternativa promissora para obtenção de estruturas biocompatíveis em escala nanoscópica. A variedade de combinações entre diferentes aminoácidos permite a construção de um vasto número de arquiteturas supramoleculares dotadas de propriedades físico-químicas igualmente diversas. Dessa forma, combinando copolímeros híbridos com biomoléculas tornam eles interessantes para aplicação biomédica e biomateriais, tais como, em engenharia de tecido e sistema carreador de fármacos. Nesse trabalho uma nova classe de hidrogéis híbridos foi obtida pelo processo sol-gel, baseado em uma sequência peptídica amilidogênica, composta exclusivamente de arginina, fenilalanina e glicina (Gly[Arg-Phe]4) esta foi sintetizada e funcionalizada com um alcoxissilano via fase sólida, então ligados covalentemente ao polientilenoglicol (bis) silanizado. A partir da analise de RMN H, LC/MS e FTIR indicaram a obtenção das novas moléculas sintetizadas utilizadas na formação dos hidrogéis. Dados de infravermelho trouxeram informações da obtenção dos hidrogéis híbridos, além de mostrar a presença de estruturas do tipo b-folha formada pelos peptídeos. As medidas de análise térmica permitiram estudar a cerca da estabilidade térmicas dos hídrogéis e, além disso, corrobora com os dados estruturais de FTIR na formação do hidrogel híbrido. Propriedades reológicas mostraram que os hidrogéis apresentam características predominantemente elástica, com módulo de armazenamento (G’) maior que o módulo de perda (G”) em todas as composições, ajustando as curvas ao modelo Power Law   mostraram que os géis apresentam comportamento de fluido não-Newtoniano (n<1), e demonstrou propriedade tixotrópica para a amostra 0,09PPS. Também foram realizados experimentos de espalhamento de raios X a baixos ângulos (SAXS) que trouxeram informação sobre a estrutura do sistema na escala nanométrica, propomos um modelo de ajuste das curvas experimentais que nos mostram que o sistema apresenta duas morfologias independentes entre si. Corroborando com os resultados de SAXS as imagens de microscopia eletrônica e força atômica revelara regimes amorfos e fibrilares dependendo da concentração de peptídeo-silano na matriz do hidrogel.


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  • Hidrogeis híbridos peptídicos são uma alternativa promissora para obtenção de estruturas biocompatíveis em escala nanoscópica. A variedade de combinações entre diferentes aminoácidos permite a construção de um vasto número de arquiteturas supramoleculares dotadas de propriedades físico-químicas igualmente diversas. Dessa forma, combinando copolímeros híbridos com biomoléculas tornam eles interessantes para aplicação biomédica e biomateriais, tais como, em engenharia de tecido e sistema carreador de fármacos. Nesse trabalho uma nova classe de hidrogéis híbridos foi obtida pelo processo sol-gel, baseado em uma sequência peptídica amilidogênica, composta exclusivamente de arginina, fenilalanina e glicina (Gly[Arg-Phe]4) esta foi sintetizada e funcionalizada com um alcoxissilano via fase sólida, então ligados covalentemente ao polientilenoglicol (bis) silanizado. A partir da analise de RMN H, LC/MS e FTIR indicaram a obtenção das novas moléculas sintetizadas utilizadas na formação dos hidrogéis. Dados de infravermelho trouxeram informações da obtenção dos hidrogéis híbridos, além de mostrar a presença de estruturas do tipo b-folha formada pelos peptídeos. As medidas de análise térmica permitiram estudar a cerca da estabilidade térmicas dos hídrogéis e, além disso, corrobora com os dados estruturais de FTIR na formação do hidrogel híbrido. Propriedades reológicas mostraram que os hidrogéis apresentam características predominantemente elástica, com módulo de armazenamento (G’) maior que o módulo de perda (G”) em todas as composições, ajustando as curvas ao modelo Power Law   mostraram que os géis apresentam comportamento de fluido não-Newtoniano (n<1), e demonstrou propriedade tixotrópica para a amostra 0,09PPS. Também foram realizados experimentos de espalhamento de raios X a baixos ângulos (SAXS) que trouxeram informação sobre a estrutura do sistema na escala nanométrica, propomos um modelo de ajuste das curvas experimentais que nos mostram que o sistema apresenta duas morfologias independentes entre si. Corroborando com os resultados de SAXS as imagens de microscopia eletrônica e força atômica revelara regimes amorfos e fibrilares dependendo da concentração de peptídeo-silano na matriz do hidrogel.

11
  • FABIANA ROBERTA SEGURA
  • Avaliação de Métodos Analíticos para Monitoramento de Espécies de Arsênio em Arroz e Estratégias de Mitigação

  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 29/07/2019

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  • O Arsênio (As) é o xenobiótico mais tóxico segundo a Agência para Registro de Substâncias Tóxicas e Doenças dos Estados Unidos. Dentre as espécies químicas presentes na natureza, as inorgânicas (As3+ e As5+) são as mais tóxicas ao homem. Por sua vez, as espécies metiladas (MMA – monometilarsênio, DMA – dimetilarsênio, e AsB - Arsenobetaína) são consideradas menos tóxicas. Quando presente no solo, o As é absorvido pelas raízes de algumas plantas, incluindo aquelas destinadas à alimentação humana. O arroz, Oryza Sativa L., integra o grupo de cereais que absorvem o arroz e, segundo alguns estudos, é capaz de absorver até dez vezes mais As que outros cereais como a cevada e o trigo. Após absorção do As pelas raízes, este elemento e suas espécies chegam até os grãos e acumulam-se. Sendo este cereal um importante alimento para brasileiros e para quase metade da população mundial, torna-se uma relevante via de exposição. A planta possui mecanismos que favorecem a absorção de As pelas suas raízes - principalmente As3+ - quando cultivado em solo tipo irrigado (inundado). Por outro lado, o arroz também possui mecanismos de defesa como as fitoquelatinas e efluxo do As absorvido. Sabe-se que os grãos de arroz consumido no Brasil possuem concentração média de As > 222 ug.kg-1 , sendo cerca de 60% encontrado como As inorgânico, o que pode representar um risco a saúde da população, quando comparado ao valor máximo permitido de 10 mg.l-1 de As em água. Os principais estados produtores são Rio Grande do Sul e Santa Catarina que utilizam o cultivo do tipo irrigado. Além disso, atualmente, há uma intensa discussão entre os participantes do Codex Alimentarius sobre os limites máximos de As no arroz, bem como métodos de especiação e código de práticas para mitigar essa contaminação. Portanto, nesta tese foram estudados métodos de especiação química e fracionamento, investigação de cultivares nacionais em relação à predileção e acúmulo de As, desenvolvimento de método para aprisionamento de As volátil para avaliação da volatilização de As utilizando fungos isolados da rizosfera de arrozes brasileiros como ferramenta para bio-remediação e, finalmente, estudos de mitigação através do polimento e cozimento dos grãos. Quanto aos resultados obtidos, observou-se grande heterogeneidade nas concentrações de As e suas espécies mesmo quando os grãos eram provenientes de mesma cidade, apontando para a possibilidade da elaboração de estudos mais aprofundados visando a rastreabilidade dos grãos. Em segundo lugar, observou-se volatilização significativa de As de solos, especialmente por cepas de fungos isolados de arrozais (Penicillium sp. e Aspergillus sp.). Em terceiro lugar, a lavagem dos grãos e sua forma de processamento mostraram influência na concentração final de As nos grãos, sendo que, quanto mais lavagens os grãos do cereal sofrem, menor a concentração de As presente nos grãos. Finalmente, a realização das etapas anteriores só foi possível após o desenvolvimento e validação parcial do método de especiação química de As por HPLC-ICP-MS. Após a obtenção de um método robusto e reprodutível, foram testadas formas de fracionamento por extração em fase sólida (SPE), o que mostrou, já nos testes preliminares ser uma alternativa demasiadamente onerosa e com custo relativamente alto, o que não justificaria a substituição da técnica de especiação já tão consagrada no meio acadêmico.


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  • O Arsênio (As) é o xenobiótico mais tóxico segundo a Agência para Registro de Substâncias Tóxicas e Doenças dos Estados Unidos. Dentre as espécies químicas presentes na natureza, as inorgânicas (As3+ e As5+) são as mais tóxicas ao homem. Por sua vez, as espécies metiladas (MMA – monometilarsênio, DMA – dimetilarsênio, e AsB - Arsenobetaína) são consideradas menos tóxicas. Quando presente no solo, o As é absorvido pelas raízes de algumas plantas, incluindo aquelas destinadas à alimentação humana. O arroz, Oryza Sativa L., integra o grupo de cereais que absorvem o arroz e, segundo alguns estudos, é capaz de absorver até dez vezes mais As que outros cereais como a cevada e o trigo. Após absorção do As pelas raízes, este elemento e suas espécies chegam até os grãos e acumulam-se. Sendo este cereal um importante alimento para brasileiros e para quase metade da população mundial, torna-se uma relevante via de exposição. A planta possui mecanismos que favorecem a absorção de As pelas suas raízes - principalmente As3+ - quando cultivado em solo tipo irrigado (inundado). Por outro lado, o arroz também possui mecanismos de defesa como as fitoquelatinas e efluxo do As absorvido. Sabe-se que os grãos de arroz consumido no Brasil possuem concentração média de As > 222 ug.kg-1 , sendo cerca de 60% encontrado como As inorgânico, o que pode representar um risco a saúde da população, quando comparado ao valor máximo permitido de 10 mg.l-1 de As em água. Os principais estados produtores são Rio Grande do Sul e Santa Catarina que utilizam o cultivo do tipo irrigado. Além disso, atualmente, há uma intensa discussão entre os participantes do Codex Alimentarius sobre os limites máximos de As no arroz, bem como métodos de especiação e código de práticas para mitigar essa contaminação. Portanto, nesta tese foram estudados métodos de especiação química e fracionamento, investigação de cultivares nacionais em relação à predileção e acúmulo de As, desenvolvimento de método para aprisionamento de As volátil para avaliação da volatilização de As utilizando fungos isolados da rizosfera de arrozes brasileiros como ferramenta para bio-remediação e, finalmente, estudos de mitigação através do polimento e cozimento dos grãos. Quanto aos resultados obtidos, observou-se grande heterogeneidade nas concentrações de As e suas espécies mesmo quando os grãos eram provenientes de mesma cidade, apontando para a possibilidade da elaboração de estudos mais aprofundados visando a rastreabilidade dos grãos. Em segundo lugar, observou-se volatilização significativa de As de solos, especialmente por cepas de fungos isolados de arrozais (Penicillium sp. e Aspergillus sp.). Em terceiro lugar, a lavagem dos grãos e sua forma de processamento mostraram influência na concentração final de As nos grãos, sendo que, quanto mais lavagens os grãos do cereal sofrem, menor a concentração de As presente nos grãos. Finalmente, a realização das etapas anteriores só foi possível após o desenvolvimento e validação parcial do método de especiação química de As por HPLC-ICP-MS. Após a obtenção de um método robusto e reprodutível, foram testadas formas de fracionamento por extração em fase sólida (SPE), o que mostrou, já nos testes preliminares ser uma alternativa demasiadamente onerosa e com custo relativamente alto, o que não justificaria a substituição da técnica de especiação já tão consagrada no meio acadêmico.

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  • EDSON CARVALHO DA PAZ
  • ELETROCATALISADORES DE ÓXIDO DE TUNGSTÊNIO SUPORTADO EM CARBONO PARA A ELETROGERAÇÃO DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO E DEGRADAÇÃO ELETROQUÍMICA DE CORANTES AZO

  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 29/08/2019

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  • RESUMO
    Neste trabalho, foram desenvolvidos eletrocatalisadores para serem usados na confecção de eletrodo de difusão gasosa (EDG) para a eletrogeração de H2O2 para o tratamento de água por processos eletroquímicos oxidativos avançados (PEOAs). Os eletrocatalisadores de nanopartículas de óxido de tungstênio suportadas nos carbonos Vulcan XC72 e Printex 6L com 1 % em massa de W foram estudados por difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia fotoeletrônica de raios-X (XPS), medidas de ângulo de contato e experimentos de reação de redução de oxigênio (RRO) usando um sistema de eletrodo disco-anel rotatório (RRDE). Baseado nos resultados obtidos no estudo da RRO, selecionou-se o eletrocatalisador WO2,72/Vulcan XC72 para confecção do EDG. O EDG de WO2,72/Vulcan XC72 exibiu notável desempenho na eletrogeração de H2O2, boa eficiência de corrente para eletrogeração de H2O2, menor consumo de energia se comparado ao EDG de Vulcan XC72 não modificado e boa estabilidade. O EDG de WO2,72/Vulcan XC72 foi aplicado no tratamento de soluções dos corantes Orange II (OII) e Sunset Yellow FCF (SY) por PEOAs. Nestas eletrólises, o EDG de WO2,72/Vulcan XC72 foi usado como cátodo e combinado com um ânodo de Pt ou DDB para execução de tratamento eletro-Fenton (EF) e Fotoeletro-Fenton (FEF) utilizando diferentes concentrações iniciais de Fe2+. Neste estudo, a fonte de energia foi um potenciostato e o objetivo foi identificar as condições adequadas para aplicação deste sistema eletroquímico (melhor concentração inicial de Fe2+ e ânodo) e a influência da estrutura química dos corantes no processo de degradação. Os resultaram mostraram descolorações mais rápidas com o ânodo de Pt e concentração inicial de Fe2+ igual a 1,00 mmol L-1 e a mineralização mais eficiente no sistema equipado com ânodo de DDB e Fe2+ 0,50 mmol L-1. A estrutura química parece ter influenciado na descoloração, em que se verificou uma descoloração mais rápida do SY, e a mineralização mostrou um rendimento similar, independente do corante oxidado. De posse destes parâmetros mais adequados para o funcionamento do cátodo EDG de WO2,72/Vulcan XC72, então foram realizados mais experimentos, só que utilizando um outro dispositivo para o fornecimento de energia para o sistema de degradação eletroquímica. Neste segundo sistema, foi empregada um fonte de alimentação de corrente contínua para avaliamos o efeito da densidade de corrente (j) aplicada nos seguintes PEOAs: oxidação anódica
    com H2O2 eletrogerado (OA-H2O2), EF e FEF. Realizamos pela primeira vez a degradação de OII por processo eletro-Fenton assistido com luz solar simulada, o qual foi denominado solar fotoeletro-Fenton simulado (SFEFS). Também foram identificados e detectados os ácidos de cadeia curta formados durante o processo FEF a 150 mA cm-2. Os resultados mostraram descoloração e decaimento da concentração de OII diretamente proporcionais à densidade de corrente aplicada, em que a OA-H2O2 apresentou a metade do desempenho dos tratamentos EF, FEF e SFEFS. A eficiência de mineralização exibiu a seguinte ordem crescente: OA-H2O2 < EF < FEF ≈ SFEFS, sugerindo que a combinação de cátodo EDG de WO2,72/Vulcan XC72, ânodo de DDB e radiação de luz é vantajosa e o processo SFEFS é promissor. Além disso, o processo FEF com menor j (100 mA cm-2) se mostrou o mais adequado, pois apresentou a maior eficiência de corrente de mineralização e o seu desempenho foi similar ao desempenho dos processos com maior densidade de corrente.


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  • RESUMO
    Neste trabalho, foram desenvolvidos eletrocatalisadores para serem usados na confecção de eletrodo de difusão gasosa (EDG) para a eletrogeração de H2O2 para o tratamento de água por processos eletroquímicos oxidativos avançados (PEOAs). Os eletrocatalisadores de nanopartículas de óxido de tungstênio suportadas nos carbonos Vulcan XC72 e Printex 6L com 1 % em massa de W foram estudados por difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia fotoeletrônica de raios-X (XPS), medidas de ângulo de contato e experimentos de reação de redução de oxigênio (RRO) usando um sistema de eletrodo disco-anel rotatório (RRDE). Baseado nos resultados obtidos no estudo da RRO, selecionou-se o eletrocatalisador WO2,72/Vulcan XC72 para confecção do EDG. O EDG de WO2,72/Vulcan XC72 exibiu notável desempenho na eletrogeração de H2O2, boa eficiência de corrente para eletrogeração de H2O2, menor consumo de energia se comparado ao EDG de Vulcan XC72 não modificado e boa estabilidade. O EDG de WO2,72/Vulcan XC72 foi aplicado no tratamento de soluções dos corantes Orange II (OII) e Sunset Yellow FCF (SY) por PEOAs. Nestas eletrólises, o EDG de WO2,72/Vulcan XC72 foi usado como cátodo e combinado com um ânodo de Pt ou DDB para execução de tratamento eletro-Fenton (EF) e Fotoeletro-Fenton (FEF) utilizando diferentes concentrações iniciais de Fe2+. Neste estudo, a fonte de energia foi um potenciostato e o objetivo foi identificar as condições adequadas para aplicação deste sistema eletroquímico (melhor concentração inicial de Fe2+ e ânodo) e a influência da estrutura química dos corantes no processo de degradação. Os resultaram mostraram descolorações mais rápidas com o ânodo de Pt e concentração inicial de Fe2+ igual a 1,00 mmol L-1 e a mineralização mais eficiente no sistema equipado com ânodo de DDB e Fe2+ 0,50 mmol L-1. A estrutura química parece ter influenciado na descoloração, em que se verificou uma descoloração mais rápida do SY, e a mineralização mostrou um rendimento similar, independente do corante oxidado. De posse destes parâmetros mais adequados para o funcionamento do cátodo EDG de WO2,72/Vulcan XC72, então foram realizados mais experimentos, só que utilizando um outro dispositivo para o fornecimento de energia para o sistema de degradação eletroquímica. Neste segundo sistema, foi empregada um fonte de alimentação de corrente contínua para avaliamos o efeito da densidade de corrente (j) aplicada nos seguintes PEOAs: oxidação anódica
    com H2O2 eletrogerado (OA-H2O2), EF e FEF. Realizamos pela primeira vez a degradação de OII por processo eletro-Fenton assistido com luz solar simulada, o qual foi denominado solar fotoeletro-Fenton simulado (SFEFS). Também foram identificados e detectados os ácidos de cadeia curta formados durante o processo FEF a 150 mA cm-2. Os resultados mostraram descoloração e decaimento da concentração de OII diretamente proporcionais à densidade de corrente aplicada, em que a OA-H2O2 apresentou a metade do desempenho dos tratamentos EF, FEF e SFEFS. A eficiência de mineralização exibiu a seguinte ordem crescente: OA-H2O2 < EF < FEF ≈ SFEFS, sugerindo que a combinação de cátodo EDG de WO2,72/Vulcan XC72, ânodo de DDB e radiação de luz é vantajosa e o processo SFEFS é promissor. Além disso, o processo FEF com menor j (100 mA cm-2) se mostrou o mais adequado, pois apresentou a maior eficiência de corrente de mineralização e o seu desempenho foi similar ao desempenho dos processos com maior densidade de corrente.

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  • THAIZA FERREIRA MENEGASSI DE SOUZA
  • Estudo fotobiológico da hipericina para aplicação como fotossensibilizador em Terapia Fotodinâmica Antimicrobiana sobre colônias de Staphylococcus aureus e Escherichia coli

  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 23/09/2019

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  • Com o aumento de casos de resistência microbiana a tratamentos comuns (antibióticos e antimicrobianos), a terapia fotodinâmica antimicrobiana (aTFD) aparece como uma luz no fim do túnel, pois a interação de três componentes: um fotossensibilizador, luz e oxigênio do medida], resultando na formação de espécies reativas capazes de atingir diferentes alvos celulares (proteínas, enzimas, lipídios insaturados) levando à ruptura da parede e da membrana celular. Esta propriedade de atuar em diferentes alvos dificulta qualquer mecanismo de resistência, favorecendo a aPDT. Neste trabalho verificamos a eficiência da hipericina como fotossensibilizador na cultura de Sthapylococcus aureus e Escherichia coli. Para isso, primeiro analisamos a concentração mínima de inibição -ICM por testes líquidos de inibição. Após realizamos o estudo da captação de hipericina pela bactéria através de estudos indiretos utilizando o método do espectrofotômetro ultravioleta-visível (espectrofotômetro ultravioleta, modelo Cary 50, Varian - UV-VIS ) e Citometria de Fluxo (BD FACSCanto TM II) onde o tempo de incubação e a concentração do composto foram variados. O estudo também determinou o mecanismo de ação desencadeado pela aTFD, a partir da cinética de crescimento microbiano sob as melhores condições de tratamento. Os resultados referentes a determinação da MIC apresentaram uma MIC 50 na concentração de 1 μM de hipericina, e o ensaio de captação não mostrou mudanças significativas entre as concentrações e o tempo de incubação para ambas as bactérias. Quando avaliamos o tempo de incubação e a dose de luz, observamos que o tempo de incubação não foifator determinante no estudo, sendo estabelecido em 5 minutos para ambos os microrganismos, entretanto, a dose de luz induziu uma maior inibição do crescimento das colônias, isto foi evidenciado pelo teste de cinética, que demonstrou o potencial antimicrobiano da hipericina como um composto bacteriostático. Em conclusão, temos que a hipericina foi capaz de reduzir a viabilidade das células microbianas, embora tenhamos observado a retomada do crescimento, o que indica a potencial aplicação da aTFD associada a outros tratamentos antimicrobianos.


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  • Com o aumento de casos de resistência microbiana a tratamentos comuns (antibióticos e antimicrobianos), a terapia fotodinâmica antimicrobiana (aTFD) aparece como uma luz no fim do túnel, pois a interação de três componentes: um fotossensibilizador, luz e oxigênio do medida], resultando na formação de espécies reativas capazes de atingir diferentes alvos celulares (proteínas, enzimas, lipídios insaturados) levando à ruptura da parede e da membrana celular. Esta propriedade de atuar em diferentes alvos dificulta qualquer mecanismo de resistência, favorecendo a aPDT. Neste trabalho verificamos a eficiência da hipericina como fotossensibilizador na cultura de Sthapylococcus aureus e Escherichia coli. Para isso, primeiro analisamos a concentração mínima de inibição -ICM por testes líquidos de inibição. Após realizamos o estudo da captação de hipericina pela bactéria através de estudos indiretos utilizando o método do espectrofotômetro ultravioleta-visível (espectrofotômetro ultravioleta, modelo Cary 50, Varian - UV-VIS ) e Citometria de Fluxo (BD FACSCanto TM II) onde o tempo de incubação e a concentração do composto foram variados. O estudo também determinou o mecanismo de ação desencadeado pela aTFD, a partir da cinética de crescimento microbiano sob as melhores condições de tratamento. Os resultados referentes a determinação da MIC apresentaram uma MIC 50 na concentração de 1 μM de hipericina, e o ensaio de captação não mostrou mudanças significativas entre as concentrações e o tempo de incubação para ambas as bactérias. Quando avaliamos o tempo de incubação e a dose de luz, observamos que o tempo de incubação não foifator determinante no estudo, sendo estabelecido em 5 minutos para ambos os microrganismos, entretanto, a dose de luz induziu uma maior inibição do crescimento das colônias, isto foi evidenciado pelo teste de cinética, que demonstrou o potencial antimicrobiano da hipericina como um composto bacteriostático. Em conclusão, temos que a hipericina foi capaz de reduzir a viabilidade das células microbianas, embora tenhamos observado a retomada do crescimento, o que indica a potencial aplicação da aTFD associada a outros tratamentos antimicrobianos.

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  • LARISSA MARKUS TORRES
  • Remoção de Corantes Reativos em Efluentes Têxteis por Adsorção e Processos Oxidativos Avançados

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 26/09/2019

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  • As lavanderias industriais são caracterizadas pelo elevado consumo de água durante os processos de beneficiamento têxtil e a grande quantidade de efluentes gerados, com forte coloração e elevada carga orgânica o que intensifica a preocupação com os recursos hídricos. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a eficiência da degradação de diversos corantes reativos têxteis utilizados no processo de tingimento da lavanderia industrial All Washed e efluente sintético, pelos processos oxidativos avançados que envolvem uso de peróxido de hidrogênio, radiação ultravioleta, Fenton e Ozônio. Os melhores resultados em termos de descoloração, degradação, viabilidade econômica e geração de resíduos foram obtidos para o sistema UV/H2O2. Este processo foi aplicado ao efluente real após processo de coagulação, obtendo remoção de 95% de COT. Foram identificados os intermediários formados durante as reações UV/H2O2 para os corantes estudados em solução aquosa, como também foram propostos os mecanismos de degradação. Ensaios de fitotoxicidade foram realizados com sementes de Sinapis alba para avaliar potencial de toxicidade dos corantes em soluções aquosas antes e após reações com UV/H2O2. A partir do lodo têxtil foi desenvolvido um biocarvão e caracterizado por análises de granulometria, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com energia dispersiva de raios X (EDX), pH, Ponto de Carga Zero (PCZ), análise de adsorção e dessorção de nitrogênio, titulação de Boehm e análise elementar, para ser utilizado como adsorvente. Um protótipo de sistema de tratamento de efluentes contendo os processos de: coagulação, floculação, sedimentação, adsorção com biocarvão e processo oxidativo avançado foi desenvolvido e testado para o efluente proveniente do tingimento têxtil na lavanderia industrial All Washed. A água e os efluentes obtidos nos processos da lavanderia e no protótipo foram caracterizados, de acordo com os parâmetros: turbidez, cor, DQO, Mn, Fe, Cu, alcalinidade total, sulfatos, cloro livre, sólidos suspensos e sólidos dissolvidos.


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  • As lavanderias industriais são caracterizadas pelo elevado consumo de água durante os processos de beneficiamento têxtil e a grande quantidade de efluentes gerados, com forte coloração e elevada carga orgânica o que intensifica a preocupação com os recursos hídricos. Neste contexto, o presente trabalho avaliou a eficiência da degradação de diversos corantes reativos têxteis utilizados no processo de tingimento da lavanderia industrial All Washed e efluente sintético, pelos processos oxidativos avançados que envolvem uso de peróxido de hidrogênio, radiação ultravioleta, Fenton e Ozônio. Os melhores resultados em termos de descoloração, degradação, viabilidade econômica e geração de resíduos foram obtidos para o sistema UV/H2O2. Este processo foi aplicado ao efluente real após processo de coagulação, obtendo remoção de 95% de COT. Foram identificados os intermediários formados durante as reações UV/H2O2 para os corantes estudados em solução aquosa, como também foram propostos os mecanismos de degradação. Ensaios de fitotoxicidade foram realizados com sementes de Sinapis alba para avaliar potencial de toxicidade dos corantes em soluções aquosas antes e após reações com UV/H2O2. A partir do lodo têxtil foi desenvolvido um biocarvão e caracterizado por análises de granulometria, microscopia eletrônica de varredura (MEV) com energia dispersiva de raios X (EDX), pH, Ponto de Carga Zero (PCZ), análise de adsorção e dessorção de nitrogênio, titulação de Boehm e análise elementar, para ser utilizado como adsorvente. Um protótipo de sistema de tratamento de efluentes contendo os processos de: coagulação, floculação, sedimentação, adsorção com biocarvão e processo oxidativo avançado foi desenvolvido e testado para o efluente proveniente do tingimento têxtil na lavanderia industrial All Washed. A água e os efluentes obtidos nos processos da lavanderia e no protótipo foram caracterizados, de acordo com os parâmetros: turbidez, cor, DQO, Mn, Fe, Cu, alcalinidade total, sulfatos, cloro livre, sólidos suspensos e sólidos dissolvidos.

15
  • MARCOS LOPES DE ARAUJO
  • Oxidação Verde de 2-Butanol, Etanol e Acetol por Sistemas Fenton-like FeCl3/H2O2 e Fe(ClO4)3/HClO4/H2O2 em Meio Aquoso

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 30/09/2019

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  • A oxidação de álcoois é fundamental para a obtenção de diversos intermediários e produtos de importância industrial. Métodos tradicionais de oxidação de álcoois podem envolver o uso de agentes oxidantes tóxicos, ácidos fortes e solventes que são prejudiciais para o meio ambiente. Uma alternativa interessante é utilizar H2O2 como agente oxidante, uma vez que sua decomposição gera H2O e O2 como subprodutos. Dentre os catalisadores utilizados na ativação do H2O2, destaca-se o ferro pela sua versatilidade, baixo custo e pouca toxicidade. Neste trabalho, propõe-se utilizar os sistemas FeCl3/H2O2 e Fe(ClO4)3/HClO4/H2O2 na oxidação de 2-butanol, etanol e acetol. Para tanto, as reações foram realizadas em um reator camisado, a 60°C e pressão ambiente, e monitoradas por CG-DIC e CG-EM. A oxidação de 2-butanol com diferentes cocatalisadores levaram a resultados variados, sendo os melhores desmpenhos obtidos com os ácidos 2-pirazinocarboxílico, 5-metil-2-pirazinocarboxílico, picolínico, acético e trifluoroacético, e com o 3-(trifluorometil)pirazol, 2-piridinocarbonitrila e 3-piridinocarbonitrila. Estudos de DFT mostraram que, para pirazinas e pirazóis, os comprimentos da ligação N-Fe apresentam boa correlação com a quantidade de produto formada, o que indica que a labilidade desses compostos tem um papel importante na forma como eles afetam a reação. Já com a reação com etanol como substrato, foi possível observar uma melhora no desempenho da reação com os cocatalisadores ácido 2-pirazinocarboxílico e ácido trifluoroacético. Também foi observado que com o sistema Fe(ClO4)3/HClO4/H2O2 e uma menor concentração de substrato, é possível obter uma conversão completa do substrato, o que também foi observado para o acetol. O estudo da cinética dessas reações permitiu a obtenção de equações de velocidade de reação basedas em um mecanismo que pressupõe a formação de um complexo Fe-substrato que reage com uma molécula de H2O2, dando início às reações que levam à formação dos produtos. As energias de ativação obtidas foram de 24,13kcal/mol para a oxidação do etanol e 14,85kcal/mol para a oxidação do acetol e as constantes obtidas a partir desses modelos foram k1 igual a 3,1 M-1s-1 e k-1/k2 igual a 0,52 M para a oxidação do etanol e k1 igual a 2,8 M-1.s-1 e k-1/k2 igual a 0,19 M para a oxidação do acetol. Assim, foi possível realizar a oxidação de 2-butanol, etanol e acetol em um sistema verde, em meio aquoso, e obter, por meio de estudos de DFT, informações de como os cocatalisadores afetam a reação. Também foi possível, por meio de estudos cinéticos, propor um mecanismo de reação para a oxidação de etanol e acetol e obter dados cinéticos e termodinâmicos destas reações.


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  • A oxidação de álcoois é fundamental para a obtenção de diversos intermediários e produtos de importância industrial. Métodos tradicionais de oxidação de álcoois podem envolver o uso de agentes oxidantes tóxicos, ácidos fortes e solventes que são prejudiciais para o meio ambiente. Uma alternativa interessante é utilizar H2O2 como agente oxidante, uma vez que sua decomposição gera H2O e O2 como subprodutos. Dentre os catalisadores utilizados na ativação do H2O2, destaca-se o ferro pela sua versatilidade, baixo custo e pouca toxicidade. Neste trabalho, propõe-se utilizar os sistemas FeCl3/H2O2 e Fe(ClO4)3/HClO4/H2O2 na oxidação de 2-butanol, etanol e acetol. Para tanto, as reações foram realizadas em um reator camisado, a 60°C e pressão ambiente, e monitoradas por CG-DIC e CG-EM. A oxidação de 2-butanol com diferentes cocatalisadores levaram a resultados variados, sendo os melhores desmpenhos obtidos com os ácidos 2-pirazinocarboxílico, 5-metil-2-pirazinocarboxílico, picolínico, acético e trifluoroacético, e com o 3-(trifluorometil)pirazol, 2-piridinocarbonitrila e 3-piridinocarbonitrila. Estudos de DFT mostraram que, para pirazinas e pirazóis, os comprimentos da ligação N-Fe apresentam boa correlação com a quantidade de produto formada, o que indica que a labilidade desses compostos tem um papel importante na forma como eles afetam a reação. Já com a reação com etanol como substrato, foi possível observar uma melhora no desempenho da reação com os cocatalisadores ácido 2-pirazinocarboxílico e ácido trifluoroacético. Também foi observado que com o sistema Fe(ClO4)3/HClO4/H2O2 e uma menor concentração de substrato, é possível obter uma conversão completa do substrato, o que também foi observado para o acetol. O estudo da cinética dessas reações permitiu a obtenção de equações de velocidade de reação basedas em um mecanismo que pressupõe a formação de um complexo Fe-substrato que reage com uma molécula de H2O2, dando início às reações que levam à formação dos produtos. As energias de ativação obtidas foram de 24,13kcal/mol para a oxidação do etanol e 14,85kcal/mol para a oxidação do acetol e as constantes obtidas a partir desses modelos foram k1 igual a 3,1 M-1s-1 e k-1/k2 igual a 0,52 M para a oxidação do etanol e k1 igual a 2,8 M-1.s-1 e k-1/k2 igual a 0,19 M para a oxidação do acetol. Assim, foi possível realizar a oxidação de 2-butanol, etanol e acetol em um sistema verde, em meio aquoso, e obter, por meio de estudos de DFT, informações de como os cocatalisadores afetam a reação. Também foi possível, por meio de estudos cinéticos, propor um mecanismo de reação para a oxidação de etanol e acetol e obter dados cinéticos e termodinâmicos destas reações.

2018
Dissertações
1
  • VICTOR DOS SANTOS PINHEIRO
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOBARRAS DE CÉRIA SUPORTADAS EM CARBONO PARA A ELETROGERAÇÃO DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO E APLICAÇÃO EM PROCESSOS ELETROQUÍMICOS OXIDATIVOS AVANÇADOS
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 29/01/2018

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2
  • TUANI CARLA GENTIL
  • Estudo da Adição de Nanobarras de CeO2 em Eletrocatalisadores Híbridos à base de PtSn para Oxidação Eletroquímica de Etanol em Meio Ácido
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 02/02/2018

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3
  • ALEXANDRE COLEN DE ALCANTARA
  • Aplicação da eletroquímica de interface óleo/água para determinação de BHA (2 e 3-terc-butil-4-hidroxianisol) em amostras alimentícias
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 07/02/2018

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4
  • ROBERTA ALBINO DOS REIS
  • Fluorescência e Quimiluminescência para a Determinação de Mecanismos de Reação na Decomposição de Ésteres
  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 23/02/2018

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5
  • MICHELLE CRISTIANE MELO REIS MARTINS
  • Estudos de HQSAR, Acoplamento Molecular e Cálculos de Propriedades Eletrônicas de Compostos com Atividade Biológica frente aos Alvos DPP-IV e FAPá
  • Data: 12/04/2018

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6
  • GABRIELA NOHEMI NÚÑEZ ESTEVES
  • Estudos visando a ciclização da pseudoionona utilizando diferentes catalisadores ácidos

  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 30/07/2018

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7
  • GILVAN AGUIAR CORREIA
  • Cooperação Metal-Ligante na Oxidação Catalítica da (R)-Carvona por Ga(NO3)3/H2O2
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 29/08/2018

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8
  • LEONARDO ALMEIDA BARBOSA
  • Acetalização catalítica do glicerol: obtenção de insumos para a indústria química

  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 05/09/2018

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9
  • NATÁLIA ALMEIDA CUCCOLO GATURAMO
  • ESTUDO DAS RELAçõES ESTRUTURA-ATIVIDADE DE LIGANTES COM AFINIDADE PELO RECEPTOR PPAR δ EMPREGANDO TéCNICAS DE MODELAGEM MOLECULAR

  • Data: 05/09/2018

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10
  • DIÊGO ULYSSES DE MELO
  • Mecanismos em Quimiluminescência: Catálise Básica da Reação entre ésteres Diidrotiazólicos e Oxigênio

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 10/09/2018

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11
  • ÉRICA CANDIDO COSTA MANO
  • Aplicação de estratégias in silico para a predição da estrutura da UDP-glucuronosil transferase 1A! e suas interações

  • Data: 12/09/2018

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Teses
1
  • MARCIA REGINA GONÇALVES
  • Síntese, Caracterização e Estudo Fotofísico e Eletroquímico de Compostos Polipiridínicos de Re(I) e Ciclometalados de Ir(III) e Aplicação Desses Compostos em dispositivos Eletroluminescentes
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 23/02/2018

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2
  • LUCAS CARVALHO LIMA
  • Emprego da microextração líquido-líquido dispersiva na determinação de íons alumínio e carbendazim
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 26/02/2018

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3
  • RODRIGO PAPAI DE SOUZA
  • Separação e Pré-concentração de Metais: uma Transferência do Meio Aquoso para Fase Sólida ou Líquidos Orgânicos
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 09/03/2018

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4
  • GABRIELA DIAS DA SILVA
  • Estudo do mecanismo de inibição de cisteína proteases por selenuranas: um modelo quântico, clássico e híbrido
  • Orientador : MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
  • Data: 23/03/2018

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5
  • REJANE MARIA PEREIRA DA SILVA
  • Eletroquímica de Interface óleo/água: Aplicações e estudos fundamentais de parâmetros cinéticos e termodinâmicos
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 20/04/2018

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6
  • MARCELO DER TOROSSIAN TORRES
  • Aplicações Biológicas de Novos Peptídeos Antimicrobianos

  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 24/08/2018

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7
  • FERNANDA RODRIGUES BERTUCHI
  • Estudo do uso de Complexos de Cobre (II) com Ligantes Hidrossolúveis em Terapia Antitumoral

  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 28/08/2018

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8
  • LUCI ROCHA AVEIRO
  • Eletrocatalisadores Nanoestruturados de MnO2 em Carbono Vulcan Aplicados na Eletrogeração de H2O2 para a Mineralização de Corante Diazo

  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 28/09/2018

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9
  • ANTENOR JOSÉ PAULISTA NETO
  • Descrição Molecular do Óxido de Grafeno e suas Aplicações

  • Orientador : EUDES ETERNO FILETI
  • Data: 18/10/2018

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10
  • MARCELO GOUVEIA NASCIMENTO
  • O PERFIL MOTIVACIONAL E O DESENVOLVIMENTO DE ESQUEMAS COLETIVOS POR ESTUDANTES DE QUÍMICA ORGÂNICA SOB A LUZ DA TEORIA DOS CAMPOS CONCEITUAIS

  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 30/10/2018

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11
  • MICHELL DE OLIVEIRA ALMEIDA
  • Estudo teórico da interação entre ligantes bioativos e o receptor TGF-β tipo 1 (ALK-5) empregando métodos de modelagem molecular

  • Data: 30/10/2018

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12
  • RONALDO BARROS ORFÃO JUNIOR
  • Aplicação de fluoróforos contendo grupos fenólicos e nitrogenados na detecção de metais por emissão de luz

  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 30/11/2018

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2017
Dissertações
1
  • MICHELLE MANTOVANI
  • Carvões ácidos obtidos a partir de resíduo de biodiesel para utilização como catalisador na conversão de glicerol e de frutose
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 24/02/2017

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2
  • EDNA APARECIDA FARIA DE ALMEIDA
  • Desenvolvimento e aplicação de metodologias analíticas por eletroforese capilar e HPLC para determinação de detergentes em produtos domissanitários
  • Orientador : ALEXANDRE ZATKOVSKIS CARVALHO
  • Data: 09/03/2017

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3
  • SINDY VANESA ACOSTA RODEZNO
  • Synthesis of organochalcogenyl-benzaldehydes and derivatives for biological applications exploration
  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 15/05/2017

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4
  • SAMUEL SANTOS DE OLIVEIRA
  • Utilização de organocalcogenetos derivados de Selênio e Telúrio como ligantes em cromatografia de afinidade de biotióis
  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 21/08/2017

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5
  • ALINE NAKAGAWA DO NASCIMENTO
  • SÍNTESE TOTAL DA LICOCHALCONA "A" E DE ANÁLOGOS: ALVOS PARA O TRATAMENTO DE LEISHMANIOSE VISCERAL CANINA
  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 23/08/2017

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6
  • RODRIGO SILVA NASCIMENTO MANCINI
  • Desenvolvimento de sistema para extração e purificação em linha de proteínas de interesse biotecnológico
  • Orientador : DIOGO LIBRANDI DA ROCHA
  • Data: 15/09/2017

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7
  • CARLA TRENTINI SALATINO
  • ESTUDO MECANÍSTICO DA REAÇÃO DE FORMAÇÃO DA LUCIFERINA DE VAGA-LUME
  • Orientador : LUIZ FRANCISCO MONTEIRO LEITE CISCATO
  • Data: 18/09/2017

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8
  • GEYSSA FERREIRA ANDRADE
  • Determinação de elementos químicos e avaliação agro-botânica de arroz (Oryza sativa L.) cultivado em solo contendo lama da mineradora Samarco
  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 11/10/2017

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9
  • POLYANA TOMÉ DE PAIVA ODORICO
  • Oxidação de hidrocarbonetos saturados e insaturados com H2O2 e polímeros de coordenação de Cu (II) em condições brandas
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 11/10/2017

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Teses
1
  • ÉRICA DE LIANDRA SALVADOR
  • Corantes sensibilizadores de células solares: estudo das propriedades eletrônicas de complexos de rutênio(II)
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 20/02/2017

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2
  • CAROLINA PASSARELI GONÇALVES
  • Síntese de derivados da curcumina com propriedade push-pull ligados a carboidratos
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 03/03/2017

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3
  • THALITA SOARES GALHARDO
  • Oxidação de glicerol utilizando catalisadores mono e bimetálicos à base de nanopartículas de Pt, Cu ou Ni suportadas em carvão ativado
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 07/03/2017

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4
  • THALITA FERREIRA MENEGASSI DE SOUZA
  • Obtenção e caracterização de naftalocianinas para emprego como fotossensibilizadores na terapia fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 10/03/2017

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5
  • GISLAINE PATRICIA DE ANDRADE
  • Obtenção e estudo biológico in vitro de derivados de hipericina para aplicação como fotossensibilizadores em Terapia Fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 17/03/2017

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6
  • TÂNIA MARIA MANIERI
  • Mutações sítio dirigidas na metaloenzima Cu,Zn-superóxido dismutase (SOD1): efeitos estruturais e funcionais na enzima
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 30/03/2017

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7
  • ETIENNE SAMPAIO OLIVEIRA
  • Desenvolvimento de Biossensor Amperométrico em Interface Água/Óleo utilizando de Eletrodos de Au, Pt e PtPb/TiOx.
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 25/05/2017

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8
  • CARINE SANTANA DE SOUZA RIBEIRO
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PARTÍCULAS OCAS DE TiO2 COM POTENCIAL APLICAÇÃO COMO CARREADOR DE FÁRMACOS
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 11/08/2017

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9
  • BRUNNO CARVALHO GASTALDO
  • Quatro estudos sobre o PCK e alguns reflexos na formação inicial de professores
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 16/08/2017

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10
  • KLEBER TELLINI DE ANDRADE
  • Síntese, caracterização e aplicação de derivados xantenos em Terapia e Inativação Fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 12/09/2017

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11
  • LARISSA CRISTINA CARVALHO DO LAGO
  • Desbalanço de elementos em células submetidas a diferentes estresses oxidativos
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 21/09/2017

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12
  • CAMILA DE SOUZA DE OLIVEIRA
  • APLICAÇÃO DE COMPOSTOS DE NIÓBIO PARA A SÍNTESE DE MOLÉCULAS BIOATIVAS
  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 26/10/2017

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2016
Dissertações
1
  • REGIANI MARIA LEOPOLDINA MARTINS SANDRINI
  • ESTUDOS DA ELETRO-OXIDAÇÃO DO GLICEROL EM ELETRODOS DE PLATINA EM MEIO ALCALINO
  • Orientador : CAMILO ANDREA ANGELUCCI
  • Data: 24/02/2016

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2
  • KELLY SONZA LIMA
  • Desenvolvimento de método para quantificar a degradação de nitronas e identificação dos seus metabólitos de oxidação
  • Orientador : ARTUR FRANZ KEPPLER
  • Data: 25/02/2016

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3
  • ANDRÉIA BOARO
  • Estudos cinéticos sobre os processos de decomposição do Intermediário de Alta Energia da reação peroxioxalato
  • Orientador : FERNANDO HEERING BARTOLONI
  • Data: 26/02/2016

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4
  • NAOMI AKIBA
  • Desenvolvimento de método analítico visando a pré-concentração em ponto nuvem em linha para determinação de cádmio em amostras ambientais
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 26/02/2016

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5
  • ISABEL CRISTINA CHICA ACEVEDO
  • Estudos da ação de novos peptídeos antimicrobianos derivados do IsCT
  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 07/03/2016

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6
  • EVELYN SANTOS CRUZ
  • Estudos visando o uso de Ftalocianinas como suporte na síntese de peptídeos
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 31/03/2016

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7
  • FERNANDA CAROLINE ALEIXO
  • Aplicação da técnica de eletroforese capilar para verificação e comparação da homogeneidade de dosagem em medicamentos industriais e magistrais
  • Orientador : ALEXANDRE ZATKOVSKIS CARVALHO
  • Data: 19/05/2016

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8
  • TATIANA PEDRON
  • Arsênio em alimentos contendo arroz consumidos por crianças e celíacos: especiação química, estimativa de ingestão e bioacessibilidade in vitro
  • Orientador : BRUNO LEMOS BATISTA
  • Data: 01/06/2016

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9
  • FELIPE CESAR TORRES ANTONIO
  • Terapia Fotodinâmica: um Estudo de Fotossensibilizadores baseado na Teoria do Funcional da Densidade
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 22/06/2016

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10
  • DAIANE DE ARAUJO
  • Desenvolvimento de Metodologia Analítica para controle de qualidade de Polietoxinonilfenol Éster Fosfatado
  • Orientador : ALEXANDRE ZATKOVSKIS CARVALHO
  • Data: 21/07/2016

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11
  • PATRICIA VASCONCELOS BARBOSA SANTIAGO
  • Influência do potencial e tempo de adsorção no mecanismo de eletro-oxidação de glicerol em meio ácido sobre eletrodos de Pt (hKl)
  • Orientador : JANAINA DE SOUZA GARCIA
  • Data: 26/09/2016

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12
  • CAROLINE MARTINS SANDANIELO MARQUES
  • Análise de produtos derivados da oxidação e glicoxidação mediada por cobre em peptídeos derivados da Albumina Sérica Humana (HSA)
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 28/09/2016

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13
  • ROMEU DE ANDRADE NELO
  • SÍNTESE DE ANÁLOGOS DA LICARINA A PARA INVESTIGAÇÃO DA ATIVIDADE TRIPANOCIDA
  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 30/09/2016

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14
  • TATIANA DA SILVA ARAUJO
  • Filme condutor obtido eletroquimicamente a partir do Cloridrato de Amiodarona
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 30/09/2016

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15
  • RAFAEL MASCARENHAS DE ALMEIDA
  • SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO, ESTUDO FOTOFÍSICO DE COMPLEXOS TRICARBONÍLICOS POLIPIRIDÍNICOS DE Re(I) BASEADOS NO LIGANTE 4,7-DIFENIL-1,10-FENANTROLINA E, SUPRESSÃO DA EMISSÃO COM HIDROQUINONA
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 04/10/2016

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16
  • CHARLES BIRAL SILVA
  • Propriedades Espectroscópicas de Ftalocianinas com Diferentes Ligantes e Núcleos Metálicos
  • Orientador : HUEDER PAULO MOISES DE OLIVEIRA
  • Data: 13/10/2016

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17
  • DANIELE DE ARAUJO CELLA
  • Epoxidação de alquenos (incluindo terpenos) catalisada por Al(NO3)3 e Ga(NO3)3 e estudo do efeito de co-catalisadores
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 26/10/2016

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Teses
1
  • ALINE ALVES RAMOS
  • Síntese e Caracterização de Ftalocianinas com Substituintes Opticamente Ativos: Potencial Aplicação em Terapia Fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 06/04/2016

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2
  • FRANCISCO BATISTA DO NASCIMENTO
  • Síntese e caracterização de ftalocianinas ligadas ao ácido lático e ao ácido glicólico: potencial aplicação como fotossensibilizadores em terapia fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 14/04/2016

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3
4
  • EDISON FRANCO JUNIOR
  • Modelos Computacionais para o Estudo de Compostos sob a Influência de Nanopartículas e Superfícies
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 03/05/2016

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5
  • NOEMIA ISODA
  • Estudo da atividade catalítica de diferentes catalisadores sólidos em reações de conversão do glicerol: Reações em reator de leito fixo e em batelada
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 17/05/2016

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6
  • JULIANA DOS SANTOS DE SOUZA
  • Estudo da Atividade Fotocatalítica de Nanotubos de Titanatos Dopados com Nitrogênio via Técnica de Ressonância Paramagnética Eletrônica
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 23/06/2016

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7
  • VANESSA DA SILVA ANTONIN
  • Degradação do Ciprofloxacino - investigando a eficácia de diferentes processos eletroquímicos oxidativos avançados
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 22/07/2016

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8
  • SERGIO KOGIKOSKI JUNIOR
  • Matrizes Supramoleculares Baseadas em Conjugados de Polímeros e Peptídeos: Obtenção e Caracterização
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 15/09/2016

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9
  • LUCIA MACHADO DE ANDRADE
  • A ação coletiva na produção de videoaula screencast como estratégia mobilizadora da aprendizagem em química por alunos ingressantes no ensino superior
  • Data: 16/09/2016

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10
  • SIMONE DOS SANTOS GRECCO
  • PROSPECÇÃO QUÍMIO-FARMACOLÓGICA DE Nectandra leucantha (LAURACEAE) - SELEÇÃO DE MOLÉCULAS COM ATIVIDADE ANTIPARASITÁRIA
  • Orientador : JOAO HENRIQUE GHILARDI LAGO
  • Data: 16/09/2016

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11
  • NATHALIA SIMONE
  • Zeólita tipo MFI hierárquica: Avaliação do Método de Síntese de Nanocristais e Atividade Catalítica na Desidratação de Frutose
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 06/12/2016

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12
  • RAQUEL VIEIRA BUSTO
  • Epoxidação de Alquenos e Terpenos com H2O2 utilizando Catalisadores à Base de Al2O3 e Ga2O3
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 07/12/2016

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13
2015
Dissertações
1
  • LUIZ DUARTE RAMOS
  • Síntese, caracterização, estudo das propriedades fotofísicas e simulação computacional de compostos polipiridínicos de Re(I)
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 26/01/2015

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2
  • JOÃO PAULO DOS SANTOS
  • Compósitos de poliolefinas com celulose nanoestruturada
  • Orientador : MARCIA APARECIDA DA SILVA SPINACE
  • Data: 04/02/2015

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3
  • CLÁUDIA ALMEIDA FIGUEIREDO
  • Descrição teórica dos processos de agregação em clorinas substituídas
  • Orientador : MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
  • Data: 11/02/2015

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4
  • RONALDO EPIFANIO DE OLIVEIRA FILHO
  • Síntese de 7-azanorbornanos substituídos via reação de Mannich intramolecular: potencial aplicação na síntese formal da epibatidina
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 11/02/2015

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5
  • THAIZA FERREIRA MENEGASSI DE SOUZA
  • Estudo biológico de derivados de ftalocianina para aplicação como fotossensibilizadores em Terapia Fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 23/02/2015

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6
  • CIBELE NICOLASKI PEDRON
  • Estudos Biológicos de análogos da Angiotensina II, utilizando micelas nanoestruturadas
  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 27/02/2015

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7
  • CAUÊ ANGELO CORDEIRO DA SILVA
  • Obtenção de Fragrâncias a partir da Conversão Catalítica do Glicerol
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 18/03/2015

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8
  • GILMAR DE OLIVEIRA
  • Uso de Sólidos Ácidos na Conversão Catalítica do Ácido Levulínico
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 23/03/2015

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9
  • THIAGO RAMALHO DO BONFIM
  • Aplicação de cenoura (Daucus carota) como biocatalisador: estudos visando à síntese assimétrica da Shahidina e da Marmelina
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 25/03/2015

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10
  • EDUARDO DOS SANTOS SARDINHA
  • Avaliação qualitativa em interface óleo/água do potencial antioxidante de vitaminas lipossolúveis pela técnica da voltametria de onda quadrada
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 26/03/2015

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11
  • SHEILA CRUZ ARAÚJO
  • Estratégias de modelagem molecular para o estudo de compostos com afinidade pelo receptor TGFBRI/ALK5
  • Data: 27/03/2015

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12
13
  • THAIS MENCIA MENDES DA SILVA
  • Oxidação de Acetol com H2O2 catalisada por Mn-TMTACN em condições brandas
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 01/04/2015

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14
  • ROBIN DOMINICIO JANUARIO
  • Investigação da estrutura eletrônica e dinâmica de fotofragmentação da molécula de Tiazol (C3H3NS)
  • Orientador : ALEXSANDRE FIGUEIREDO LAGO
  • Data: 09/04/2015

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15
  • ROBERVAL ALVES DA SILVA
  • Estudos eletroquímicos fundamentais para a detecção de fenol em interface do tipo petróleo/água
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 28/04/2015

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16
  • JURACI LUIZ DOS SANTOS
  • Síntese e avaliação biológica de chalconas preparadas a partir do produto natural SAFROL
  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 29/04/2015

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17
  • OSVALDO ANTONIO DE SÁ
  • Estudo e comparação de materiais eletrocatalíticos de Pd e PdBi suportados em carbono e nanotubos de carbono para posterior uso em uma célula a combustível alcalina alimentada diretamente por etanol
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 30/04/2015

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18
  • GLAUCIANA FRANÇA MORELLO
  • Preparação e Avaliação Biológica de Eletrófilos Insaturados: Nitroestirenos e Ésteres
  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 27/05/2015

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19
  • PAULO VINÍCIUS FERREIRA DA COSTA
  • Sensores eletroquímicos para a determinação de sulfato de terbutalina baseados na polimerização de L-arginina e L-fenilalanina
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 11/06/2015

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20
  • ANTENOR JOSÉ PAULISTA NETO
  • Simulação dos Produtos da Oxidação Lipídica em Bicamadas
  • Orientador : RODRIGO MAGHDISSIAN CORDEIRO
  • Data: 31/08/2015

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21
  • DANIELE SILVA PORTO
  • Desenvolvimento de metodologia analítica para especiação de cromo combinada a microextração líquido-líquido dispersiva em amostras de água
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 22/09/2015

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22
  • JOSÉ MATHEUS DE FREITAS COSTA
  • Síntese de derivados fenólicos nitrados e prenilados com potencial atividade biológica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 30/09/2015

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23
  • AGRIMALDO ABILIO DA SILVA
  • Síntese e caracterização de eletrocatalisadores PdSn/C, PdIr/C e PdSnIr/C para oxidação eletroquímica de etanol em meio alcalino
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 01/10/2015

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24
  • KEYLA TEIXEIRA SANTOS
  • Funcionamento de um biossensor amperomérico bienzimático para a determinação de pesticidas organofosforados na interface óleo/água
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 19/10/2015

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25
  • PAULA DA SILVA SIMAS
  • Síntese e Caracterização de Eletrocatalisadores Nanoestruturados Baseados em Vanádio Suportados em Carbono para Estudo da Reação de Redução de Oxigênio
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 06/11/2015

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26
  • FERNANDA PEREIRA DE JESUS
  • Desenvolvimento de metodologia para purificação e caracterização da jacalina por eletroforese capilar
  • Orientador : ALEXANDRE ZATKOVSKIS CARVALHO
  • Data: 14/12/2015

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Teses
1
  • TANCREDO AUGUSTO DE CARVALHO FONTINELES
  • Estudo teórico de novos compostos intercalantes ao DNA com atividade antimalárica utilizando metodologias ab initio e dinâmica molecular
  • Orientador : MAURICIO DOMINGUES COUTINHO NETO
  • Data: 09/02/2015

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2
  • FERNANDA BETTANIN
  • Estudo Teórico de Porfirinas, Ftalocianinas e Clorinas com Ênfase para Aplicação em Terapia Fotodinâmica.
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 28/05/2015

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3
  • RAPHAEL RODRIGUES
  • Geração de sítios ácidos ativos para a reação de acetalização de glicerol com acetona em carvões ativados e óxidos mistos a base de nióbio e alumínio
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 01/06/2015

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4
  • ADRIANA FARIAS DA SILVA
  • Peptídeos Antimaláricos Derivados da Angiotensina II
  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 28/08/2015

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5
  • ROSELI HIROMI SATO
  • Desenvolvimento de metodologia para modificação química reversível de superfícies de microcantilevers com aplicação em biossensores nanomecânicos
  • Orientador : PABLO ALEJANDRO FIORITO
  • Data: 31/08/2015

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6
  • CLOVIS ANANIAS DA SILVA
  • Compósitos de silicone termo-solvatocrômico e sua aplicação ao sensoriamento térmico
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 29/09/2015

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7
  • ALLAN MOREIRA XAVIER
  • Flexibilidade Curricular, Interdisciplinaridade e Formação Continuada: Projeto Mol(ecul)ar de Formação Superior da UFABC
  • Orientador : LEONARDO JOSE STEIL
  • Data: 30/11/2015

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8
  • LUANNA SILVEIRA PARREIRA
  • Eletrocatalisadores baseados em Pt, Sn, Ni para Reação de Oxidação de Etanol: Estudo da Estrutura, Atividade e Estabilidade em Diferentes Suportes visando Aplicação em Células a Combustível
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 03/12/2015

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2014
Dissertações
1
  • REJANE MARIA PEREIRA DA SILVA
  • Estudos eletroquímicos fundamentais em interfaces do tipo óleo/água utilizando ferroceno como molécula-modelo
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 20/01/2014

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2
  • VERÔNICA MARIA DO NASCIMENTO
  • Síntese, caracterização e estudo das propriedades fotofísicas de compostos polipiridínicos de rênio (I) visando aplicação em sensores luminescentes
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 21/01/2014

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3
  • LEILIAN CRISTINE DE PAULA OLIVEIRA
  • Utilização de DPKSH e DPKBH como novos fluoróforos da reação quimiluminescente do sistema peróxi-oxalato para desenvolvimento de procedimento analítico de determinação de íons chumbo (II)
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 27/02/2014

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4
  • LUCAS CARVALHO LIMA
  • Desenvolvimento de procedimento analítico para a determinação de cobre (II) e chumbo(II) em amostras de biodiesel e óleo após micro extração líquido-líquido dispersiva e detecção por espectrometria de absorção atômica com forno grafite
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 28/02/2014

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5
  • RONALDO BARROS ORFÃO JUNIOR
  • Síntese, caracterização e estudos das propriedades fotofísicas de complexos de rênio (I) para aplicação em fotorredução de CO2
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 10/03/2014

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6
  • MARCIA REGINA GONÇALVES
  • Síntese e propriedades fotofísicas de compostos polipiridínicos de rênio (I) visando a aplicação em OLED
  • Orientador : KARINA PASSALACQUA MORELLI FRIN
  • Data: 14/03/2014

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7
  • GABRIELA DIAS DA SILVA
  • Síntese e avaliação biológica de Selenoaminas Heteroarílicas: Uma nova proposta quimioterápica para Malária
  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 18/03/2014

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8
  • VANESSA SOARES UTCHUK ANTELMO
  • Desenvolvimento de procedimento analítico para a determinação dos íons Ni2+ e Co2+ em bebidas não alcoólicas após a DLLME
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 31/03/2014

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9
  • LESLIA EDITH SARMIENTO GUARDADO
  • Estudos Metodológicos da Etapa de Clivagem na Síntese de peptídeos em Fase Sólida
  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 09/05/2014

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10
  • LUCIANA SARMENTO FERNANDES
  • Estudo teórico e experimental da síntese racional de polímeros de impressão molecular para extração seletiva de canabinóides em amostras de esgoto doméstico
  • Data: 21/07/2014

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11
  • FABRICIO DE CARVALHO
  • Efeito de alguns substituintes de 1,10-fenantrolina em corantes sensibilizadores do tipo cis-[Ru(R2-phen)(dcbH2)(NCS)2]
  • Orientador : ANDRE SARTO POLO
  • Data: 05/08/2014

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12
  • MICHELL DE OLIVEIRA ALMEIDA
  • Estudo quantitativo da relação estrutura-atividade de um conjunto de inibidores do receptor TGF-ß tipo 1 (ALK5) empregando técnicas de QSAR 3D
  • Data: 18/09/2014

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13
  • SIMONE QUEIROZ PANTALEÃO
  • Análise das Relações entre Estrutura e Atividade de Inibidores da DPP - 4 canditados para o Tratamento de Diabetes mellitus Tipo II
  • Data: 23/09/2014

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14
  • GUILHERME VIEIRA DE CASTRO
  • Síntese de tetrazóis a partir de cianamidas: Novos ligantes do receptor PPARy
  • Orientador : MIRELA INES DE SAIRRE
  • Data: 26/09/2014

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15
  • MAILDA OLIVEIRA DE ALMEIDA
  • Uso de sabugo de milho como bioadsorvente para remoção do corante Indigo Carmim de águas residuárias.
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 08/10/2014

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16
  • CLAUDINEI MARTINS
  • Efeitos da substituição de átomos de molibdênio em catalisadores empregados nos processos de hidrodessulfurização
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 29/10/2014

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17
  • PATRICIA CRISTINA COSTA LADEIRA
  • Estudo da reação quimiluminescente do sistema peróxi-oxalato, em meio parcialmente aquoso, na presença de ciclodextrinas naturais e hipericina sintética
  • Orientador : PATRICIA DANTONI
  • Data: 13/11/2014

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18
  • CARLA CRISTINA DECANDIO
  • Agregação de uma sequência peptídica de arginina e fenilalanina
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 19/11/2014

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19
  • SAMANTHA DOS SANTOS CIPRIANO
  • Influência da atividade protetora da PrPC contra o estresse oxidativo em agregações proteicas e na expressão da proteína SOD1
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 19/12/2014

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Teses
1
  • ROBERTO ALVES DE SOUSA LUZ
  • Influência de nanopartículas de ouro na transferência heterogênea de elétrons do citocromo C imobilizado em eletrodos de ouro
  • Orientador : FRANK NELSON CRESPILHO
  • Data: 13/01/2014

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2
  • ANDREZA CÂNDIDO MATIAS
  • Efeitos do desbalanço de cobre e zinco na viabilidade e geração de espécies reativas em células tumorais em cultura
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 06/02/2014

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3
  • VIVIAN MONTES DE OCA CARIONI
  • Produção de candidato a material de referência de tecido de peixe para determinação de As, Cd e Cu e espécies de As
  • Orientador : CASSIANA SEIMI NOMURA
  • Data: 28/03/2014

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4
  • EDGARD ANTONIO FERREIRA
  • Estudos biocatalíticos para a preparação de fragmentos do ácido (2S, 4E, 6R, 8S)- 8-hidróxi-2,4,6-trimetil-non-4-enóico, constituinte de depsipeptídeos marinhos.
  • Orientador : RODRIGO LUIZ OLIVEIRA RODRIGUES CUNHA
  • Data: 16/07/2014

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5
  • JOCÉLIA PEREIRA DE CARVALHO OLIVEIRA
  • Estudo de inibidores de serino proteases: Serpinas bacterianas e Compostos peptideomiméticos derivados do isomanídeo
  • Orientador : LUCIANO PUZER
  • Data: 14/11/2014

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2013
Dissertações
1
  • THALITA SOARES GALHARDO
  • Avaliação das propriedades catalíticas de carvões sulfonados obtidos a partir de cascas de arroz na conversão do glicerol
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 14/02/2013

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2
  • ÉRICA DE LIANDRA SALVADOR
  • Estudo teórico de corantes sensibilizadores baseados em complexos de rutênio (II) com aplicações em células solares
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 18/02/2013

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3
  • FERNANDA RODRIGUES BERTUCHI
  • Avaliação por espectroscopia de absorção atômica da retirada dos metais cobre, zinco e ferro intracelulares a partir de quelantes específicos
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 25/02/2013

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4
  • GISLAINE PATRICIA DE ANDRADE
  • Síntese e caracterização de análogos do composto natural Hipericina para aplicação como fotossensibilizadores em Terapia Fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 04/03/2013

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5
  • VIVIAN KUROKI
  • Desenvolvimento e aplicação de bentonita modificada com La(III) para retenção de fosfato em meio aquoso
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 04/03/2013

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6
  • THALITA FERREIRA MENEGASSI DE SOUZA
  • Síntese e caracterização de partículas poliméricas para o emprego como carreadores de fármacos fotossensibilizadores para terapia fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 05/03/2013

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7
  • PATRICIA AMARAL CELDEIRA
  • Nióbia e argila sulfonadas como catalisadores em reações de eterificação e esterificação do glicerol
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 08/03/2013

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8
  • TÂNIA MARIA MANIERI
  • Mutações relacionadas com alteração do sítio de ligação do zinco na metaloenzima Cu, Zn-Superóxido dismutase (SOD1): Efeitos na atividade catalítica da enzima após mutações sítio dirigidas
  • Orientador : GISELLE CERCHIARO
  • Data: 22/03/2013

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9
  • MARCELO JOSÉ DE OLIVEIRA SILVA
  • Ânodos baseados em PtBi/Ce PtPb/C para oxidação de ácido fórmico: Um estudo comparativo
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 19/04/2013

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10
  • LUCAS RODRIGO DE SOUZA
  • Investigação da capacidade das calicreínas teciduais humanas para atuarem como ativador de plasminogênio
  • Orientador : LUCIANO PUZER
  • Data: 10/07/2013

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11
  • CEZAR AUGUSTO RAMOS DA SILVA
  • Oxidação verde de compostos orgânicos com H2O2, catalisada por sistemas homogêneos à base de Al e Ga
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 23/07/2013

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12
  • JOANA EMILIANA ARRUDA
  • Oxidação verde de cicloexanol catalisada por FeCl3/H2O2
  • Orientador : DALMO MANDELLI
  • Data: 30/07/2013

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13
  • MARCELO DER TOROSSIAN TORRES
  • Antimaláricos cíclicos derivados da angiotensina II
  • Orientador : VANI XAVIER DE OLIVEIRA JUNIOR
  • Data: 27/09/2013

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Teses
1
  • ANA CAROLINA RIBEIRO GOMES
  • Imobilização do sal trissódico do ácido 1,8-dihidróxi- 2-(4- sulfofenilazo)-3,6- naftalenodisulfônico (SPADNS) em resinas XAD-2 e XAD-7: avaliação e aplicação no desenvolvimento de método espectrométrico
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 24/01/2013

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2
  • IORQUIRENE DE OLIVEIRA MATOS VIANA
  • Intercalação de metaloproteínas de cobre em nanotubos de peptídeo no desenvolvimento de sensores biomiméticos
  • Orientador : WENDEL ANDRADE ALVES
  • Data: 06/02/2013

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3
  • MÔNICA HELENA MARCON TEIXEIRA ASSUMPCÃO
  • Síntese e caracterização de eletrocatalisadores nanoestruturados para eletrogeração de peróxido de hidrogênio e posterior degradação de fenol
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 20/02/2013

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4
  • GUILHERME SOARES BUZZO
  • Avaliação eletroquímica e morfológica de catalisadores baseeados em Pt e Pb para aplicação como ânodos na oxidação de ácido fórmico
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 16/04/2013

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5
  • MARLON CAVALCANTE MAYNART
  • Estudos eletroquímicos em interface do tipo água/óleo empregando eletrodo de diamante dopado com boro
  • Orientador : HUGO BARBOSA SUFFREDINI
  • Data: 10/07/2013

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6
  • JÚLIO CÉSAR MARTINS DA SILVA
  • Avaliação da atividade eletrocatalítica e dos produtos de reação na oxidação de etanol "in situ" utilizando-se eletrocatalisadores baseados em Pt, Sn e Ir. Um estudo de otimização da utilização de platina
  • Orientador : MAURO COELHO DOS SANTOS
  • Data: 13/09/2013

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7
  • VINICIUS GONCALVES MALTAROLLO
  • Aplicação de estratégias in silico para o desenvolvimento de ligantes com afinidade pelo receptor PPARä
  • Data: 13/09/2013

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8
  • PRISCILA AFONSO DE FARIA
  • Estudo dos mecanismos de morte celular induzida por fenotiazinas em células hepáticas em cultura
  • Orientador : TIAGO RODRIGUES
  • Data: 25/10/2013

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9
  • SAMARA GARCIA
  • Aplicação de extração em ponto nuvem com di-2-piridil cetona saliciloilhidrazona visando à determinação de íons metálicos
  • Orientador : IVANISE GAUBEUR
  • Data: 30/10/2013

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2012
Dissertações
1
  • LÍGIA BUENO BEDATTY
  • Desenvolvimento de línguas eletrônicas visando à aplicação em alimentos e combustíveis.
  • Orientador : THIAGO REGIS LONGO CESAR DA PAIXAO
  • Data: 10/02/2012

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2
  • FRANCISCO BATISTA DO NASCIMENTO
  • Propriedades fotofísicas e fotoquímicas de novas ftalocianinas assimétricas com substituintes poliidroxilados com potencial aplicação em terapia fotodinâmica
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 23/02/2012

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3
  • NOEMIA ISODA
  • Preparação e caracterização do carvão ativado preparado à partir da casca de arroz: Uma alternativa na área de catálise.
  • Orientador : WAGNER ALVES CARVALHO
  • Data: 24/02/2012

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4
  • VANESSA DA SILVA ANTONIN
  • Degradação do complexo EDTA-Cu(II) por processos eletroquímicos oxidativos avançados
  • Orientador : GEOFFROY ROGER POINTER MALPASS
  • Data: 24/02/2012

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5
  • ALINE ALVES RAMOS
  • Obtenção de macrociclos ftalocianínicos ligados a substituintes quirais com potencial aplicação para tratamento de câncer através da terapia fotodinâmica.
  • Orientador : ANDERSON ORZARI RIBEIRO
  • Data: 29/02/2012

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6
  • EDISON FRANCO JUNIOR
  • Estudo computacional da adsorção de pequenas moléculas orgânicas em ânodos: Modelagem do eletrodo PtPb para aplicação em células a combustível.
  • Orientador : PAULA HOMEM DE MELLO
  • Data: 27/03/2012

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7
  • VIVIANE BARBOSA PORTAS
  • Redução de Cetonas utilizando pedaços de cenoura (Daucus carota) como Catalisador - Otimização e aplicações
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 25/04/2012

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8
  • MARCO AURELIO DE SOUZA TRASSI
  • Hidrólise da betanina na presença de tensoativos e formação de betaxantinas em água.
  • Orientador : ERICK LEITE BASTOS
  • Data: 16/05/2012

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9
  • ANA CLARA BELTRAN RODRIGUES
  • Efeitos do meio sobre as propriedades fotofíiscas e betalaínas e sua etabilidade na presença de CUII
  • Orientador : ERICK LEITE BASTOS
  • Data: 06/06/2012

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10
  • KLEBER TELLINI DE ANDRADE
  • Biocatálise em síntese orgânica: Síntese one-pot de 1,2,3-triazóis quirais e estudos visando a síntese total do (-) Talampanel
  • Orientador : ALVARO TAKEO OMORI
  • Data: 15/06/2012

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11
  • NATHALIA SIMONE
  • Utilização de Polímero de Troca Iônica como Suporte para Catalisadores na Hidrogenação de Benzeno
  • Orientador : LEONARDO JOSE STEIL
  • Data: 21/09/2012

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