REAÇÃO DE CONDENSAÇÃO DO GLICEROL COM COMPOSTOS CARBONÍLICOS. SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO EM CRISTAIS LÍQUIDOS

Condensation reactions of glycerol with aldehydes and ketones were performed under thermal heating and microwave irradiation regimes. Homogeneous and heterogeneous catalysts were tested in both conditions. A silica sulfated (SiO2-SO3H) heterogeneous catalyst demonstrated the best performance relative to a selectivity of >95% in favor of 5-membered ketals. For acetals, preference in favor of 5-membered or 6-membered functional groups depends on the nature of the catalyst. Homogenous catalysts favor the more stable 6-membered acetals, whereas heterogeneous catalysts favor the less stable 5-membered acetals. However, the isomer ratios in the acetalization reaction are too low, and hence the reaction cannot be used in a synthetic plan for functional materials. Ketalization processes mediated by SiO2-SO3H show a high selectivity in favor of a 5-membered ring (1,3-dioxolane). The scope of condensation was tested with different ketones. A mechanism for heterogeneous catalysis related to the selectivity in the cyclization process is presented herein. Solketal, a commercial product, was also obtained by a condensation reaction of glycerol and propanone, and showed a high selectivity in favor of 1,3-dioxolane. It was transformed to potential allylic and chiral intermediates. A mesogenic core was connected to the organic framework of glycerol to produce a monomer liquid crystal material with a stable smectic-C mesophase.

RECENTES APLICAÇÕES EM SÍNTESE ORGÂNICA DE CATÁLISE FOTO REDOX MEDIADA POR LUZ VISÍVEL

In the past few years, photoredox catalysis has become a powerful tool in the field of organic synthesis. Using this efficient method, it is possible to excite organic compounds from visible light and attain alternative mechanistic pathways for the formation of chemical bonds, a result which is not obtainable by classical methods. The rapid growth of work in the area of photoredox catalysis is due to its low cost, broad chemical utility protocols, and, especially, its relevancy from the green and sustainable chemistry viewpoints. Thus, this study proposes a brief theoretical discussion of and highlights recent advances in visible-light-induced photoredox catalysis through the analysis of catalytic cycles and intermediates.

COMPARAÇÃO E CONSTRUÇÃO DE REATORES DE "MILD" E "HARD ANODISATION" PARA FABRICAÇÃO DE ALUMINA ANÓDICA POROSA

The mild anodization (MA) reactor is exemplified for its operational simplicity and its excellent control over the experimental parameters that are involved in the anodization process. This method provides porous anodic alumina films with a regular cell-arrangement structure. This offers a better cost-benefit ratio than the other equipment configurations that are used to fabricate nanoporous structures (i.e., ion beam lithography). Conversely, the hard anodization (HA) reactor produces oxides at a rate that is 25 to 35 times faster than the MA reactor. The produced oxides also have greater layer thicknesses and interpore distance, and with a uniform nanopore spatial order (> 1000). In contrast to MA reactors, the construction of an HA reactor requires special components to maintain anodisation at a high potential regime. Herein, we describe and compare both reactors from a technical viewpoint.

SÍNTESE DE ÁCIDOS CUMARINO-3-CARBOXÍLICOS E SUA APLICAÇÃO NA SÍNTESE TOTAL DA AIAPINA, CUMARINA E UMBELIFERONA

The synthesis of 3-coumarin-carboxylic acids and their application to the total synthesis of the natural products ayapin, coumarin, and umbeliferone in undergraduate organic chemistry experiments is described herein. The synthetic approach consists of a one-pot cyclization between salyciladehydes and Meldrum's acid in water to produce the above mentioned acids, followed by decarboxylation under basic or radical conditions.

SÍNTESE E DETERMINAÇÃO DA ESTEREOQUÍMICA RELATIVA DE UM NOVO EPÓXIDO ALDEÍDO CICLOPENTANO MONOTERPENÓIDE

In this study, we report the preparation of a new tetra-substituted epoxide aldehyde cyclopentane, which acts as a starting material for the synthesis of plinol, from (R)-(+)-epoxy-limonene. The synthesis was performed in three steps and resulted in a good yield. The structural determination was performed by 1H and 13C NMR, and the relative stereochemistry was defined by nuclear Overhauser effect (NOE) experiments with computer calculations of molecular modeling, particularly with respect to indirect coupling constant calculations.

SÍNTESE E PROPRIEDADES DE SÍLICAS HÍBRIDAS CONTENDO SURFACTANTES CETILTRIALQUILAMÔNIO

This work presents the synthesis of silicas containing cetyltrialkylammoniun surfactants in their mesopores. Initially, the aqueous dispersions of these surfactants were characterized by small-angle X-ray scattering (SAXS). The hybrid silicas obtained from these dispersions were evaluated by X-ray diffractometry (XRD) and nitrogen physisorption. The XRD showed that, increasing the head size, there is a shift of the peak corresponding to the (100) diffraction plane to smaller 2θ angles, which indicates an increase in the silicas porous diameter. The increasing of the silicas porous diameter was confirmed by nitrogen physisorption. The base catalytic properties of these hybrid silicas were evaluated in the transesterification reaction showing that those containing the cations C16Et3+ and C16Pr3+ showed better performance.

SÍNTESE DE DERIVADOS DE FENANTRIDINONAS POR ARILAÇÃO DIRETA. CARACTERIZAÇÃO DOS ESPECTROS DE ABSORÇÃO E EMISSÃO DE EXEMPLOS REPRESENTATIVOS

The phenanthridinone heterocyclic system has attracted considerable attention in recent years due to the diverse array of physical, chemical and pharmacological properties demonstrated by natural and synthetic derivatives. As a consequence there has been considerable development of synthetic methodology for the synthesis of this and related heterocyclic ring systems. The synthetic literature is discussed and is compared with a direct arylation methodology for the intramolecular cyclization of tertiary (2-iodo)benzoylamides to generate the biaryl bond of these compounds. The efficient methodology allowed the synthesis of a number of previously unknown phenanthridinone products. The photoluminescent properties of representative examples were characterized and it is proposed that the previously unknown compound 1s reveals dual fluorescence in a manner similar to the known compound 1r.

Síntese e caracterização de compostos diorganoestânicos com ácido dl-mandélico

Por reação de quantidades eqüimoleculares de R2SnO ou R2SnCl2 (R = -CH3; -C4H9) com ácido dl-mandélico, C6H5CH(OH)COOH, em meio de etanol, foram obtidos novos compostos formulados como [(LR2Sn)2O] [L= C6H5CH(OH)COO-], nos quais o átomo de estanho é pentacoordenado, com o ligante L estabelecendo uma ligação bidentada através dos átomos de oxigênio dos grupos ácido e hidroxila alcoólica. Nas mesmas condições, nenhum produto obtido a partir da reação de (C6H5)2SnO ou (C6H5)2SnCl2 pode ser identificado. No entanto, quando da reação de (C6H5)2SnCl2 com ácido dl-mandélico, em meio de acetonitrila, foi preparado um composto dimérico hexacoordenado formulado como [L(C6H5)2SnCl]2. Este composto não pode ser isolado de forma pura e está misturado com 7% de impurezas não identificadas, cujos parâmetros de interação hiperfina sugerem tratar de estanho tetravalente octaedricamente coordenado por oxigênio. Os compostos obtidos foram caracterizados por determinação de ponto de fusão, microanálise e espectroscopias i.v. e Mössbauer.

Síntese e atividade fitotóxica de amidas derivadas do ácido 6alfa,7beta-di-hidroxivouacapan-17beta-óico

O ácido 6alfa,7beta-di-hidroxivouacapan-17beta-óico foi isolado das sementes de Pterodon polygalaeflorus Benth (Leguminosae) e então dez novas amidas derivadas deste ácido foram preparadas. Os efeitos destas amidas na germinação de sementes de Sorghum bicolor L. e Cucumis sativus L. foram avaliados. Nove compostos, a uma concentração de 100 ppm, mostraram um efeito inibitório (5-21%) no crescimento radicular de C. sativus L.. A N-(t-butil)-6alfa,7beta-di-hidroxivouacapan-17beta-amida mostrou a maior ação inibitória (33%) para S. bicolor L.. Somente a N-benzil-6alfa,7beta-di-hidroxivouacapan-17beta-amida mostrou efeito estimulatório no crescimento radicular para C. sativus L. e S. bicolor L., de 16% e 34% respectivamente.

Síntese e avaliação da atividade antimalárica de novos ozonídeos

A reação de cicloadição [3+4] entre diferentes dienos (ciclopentadieno, 2-metilfurano e furano) e halocetonas levou aos cicloadutos correspondentes, cuja reação de ozonólise forneceu os ozonídeos 3alfa,5alfa-Dimetil-8,9,10-trioxatriciclo[5.2.1.1(2,6)]undecan-4-ona (6), 2,3alfa,5alfa-Trimetil-8,9,10,11-tetraoxatriciclo[5.2.1.1(2,6)]undecan-4-ona (9), 2,3beta,5beta-Trimetil-8,9,10,11-tetraoxatriciclo[5.2.1.1(2,6)]undecan-4-ona (10, isômero exo), 2,3beta,5beta-Trimetil-8,9,10,11-tetraoxatriciclo [5.2.1.1(2,6)]undecan-4-ona (11, isômero endo), 3alfa-Isopropil-8,9,10,11-tetraoxatriciclo[5.2.1.1(2,6)]undecan-4-ona (14). A atividade antimalárica dos ozonídeos foi avaliada em testes "in vitro" contra cepas de Plasmodium falciparum, oriundos da Tailândia.

Síntese, caracterização e estudos de transferencia de energia do complexo dimérico constituído por Zn e Mn porfirina

Muitos compostos modelo contendo porfirinas têm sido preparados num esforço para entender o sistema de fotossíntese e os processos de aproveitamento de energia solar. Sistemas doadores-receptores contendo porfirinas têm sido freqüentemente estudados para testar várias descrições teóricas sobre transferência de elétrons. O estudo de parâmetros fotoquímicos e fotofísicos como a distância para transferência de energia, geometria molecular e a diferença de potencial eletrônico, tem se mostrado importante para a definição da transferência eletrônica em porfirinas. Neste trabalho apresentamos a síntese, purificação e caracterização por espectroscopia UV/Vis, ¹H e 19F RMN, luminescência e tempos de vida de novos modelos moleculares de porfirinas, que permitam investigar esses parâmetros. Utilizou-se o dímero Zn,Mn(TPPF4)2pip e seus monômeros ZnTPPF4pipH e MnF5TPP. A caracterização do ZnMn(TPPF4)2pip, foi dificultada devido a presença de Mn+3, devido ao forte acoplamento dos orbitais dpi do manganês e o sistema pi da porfirina, que aumenta a interação manganês-porfirina mudando o espectro eletrônico UV/Vis e distorcendo os sinais de ¹H e 19F RMN do dímero. A presença de Mn+3 desloca E1/2 do anel porfirínico para valores mais negativos, o que resulta em reduções mais difíceis, impedindo a transferência de energia da Znporfirina para a Mnporfirina.

Síntese de hidroxiapatita pelo método sol-gel utilizando precursores alternativos: nitrato de cálcio e ácido fosfórico

A hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2, HA] foi sintetizada utilizando-se a rota sol-gel partindo-se de ácido fosfórico e nitrato de cálcio como precursores de cálcio e fósforo, respectivamente e como solvente utilizou-se o metanol na preparação do sol que posteriormente será utilizado na obtenção de recobrimentos de hidroxiapatita sobre substratos de ligas de titânio. O sol permaneceu estável e não ocorreu gelatinização em temperatura ambiente durante sete dias. O sol transformou-se em um gel branco somente após a remoção do solvente a 100ºC. O produto assim obtido foi calcinado em 300°C, 500°C e 700°C e caracterizou-se por DRX, FT-IR, MEV/EDS e TGA/DSC. As fases de HA sintetizada tornaram-se estáveis sem sub-produtos a 700°C. A difração de raios X mostrou que a estrutura apatita é aparente em 300°C. O tamanho do cristal e o teor de HA aumentaram com o aumento da temperatura de calcinação. A análise por MEV mostrou a presença de poros que são importantes para aplicações biomédicas, favorecendo a adesão entre o tecido ósseo neoformado e a apatita sintética, ou seja, osseointegração.

Síntese e caracterização textural do catalisador CeO2/TiO2 obtido via sol-gel: fotocatálise do composto modelo hidrogenoftalato de potássio

Este trabalho descreve um método de modificação do TiO2 obtido pelo processo sol-gel, através da adição de óxido de cério no momento da síntese. O material foi caracterizado por adsorção de N2 a 77K. A adição de CeO2 aumenta a área específica do catalisador em 135% e reduz o diâmetro de poros. A atividade catalítica desses materiais foi verificada frente à reação de foto-decomposição do hidrogenoftalato de potássio e comparada ao TiO2 comercial P25 da Degussa.

Síntese e estudo da fotoestabilidade de derivados azalactônicos encapsulados em beta-ciclodextrina

Neste trabalho foram sintetizados 12 derivados azalactônicos pela metodologia clássica de Plöchl-Erlenmeyer. Destes, um foi avaliado quanto a fotoestabilidade em solução por meio de experimentos de fotodegradação utilizando agentes encapsulantes e diferentes solventes. Para a irradiação das amostras foi empregada uma lâmpada de mercúrio de 80W. Os resultados mostram que a fotodegradação do corante ocorre muito mais rapidamente em solventes polares e que o agente encapsulante é fundamental na sua fotoestabilidade.

Síntese e caracterização de complexos de platina (II) contendo iodeto e derivados do furano como ligantes

Alguns compostos de platina (II), como por exemplo, cisplatina, carboplatina e oxaloplatina, têm sido utilizados como agentes quimioterápicos no tratamento de vários tipos de câncer. Contudo, na tentativa de reduzir a toxicidade e ampliar o espectro de atividade da cisplatina e de seus análogos, milhares de complexos têm sido preparados variando a natureza dos ligantes. Este trabalho descreve a síntese e caracterização de novos complexos de platina, tendo iodeto e derivados do furano como ligantes. Os complexos foram caracterizados por RMN, IV e análise elementar.