Estudo de solvatocromismo em líquidos moleculares orgânicos via método seqüencial Monte Carlo/Mecânica Quântica

Utilizou-se o método seqüencial Monte Carlo / Mecânica Quântica para obterem-se os desvios de solvatocromismo e os momentos de dipolo dos sistemas de moléculas orgânicas: Uracil em meio aquoso, -Caroteno em Ácido Oléico, Ácido Ricinoléico em metanol e em Etanol e Ácido Oléico em metanol e em Etanol. As otimizações das geometrias e as distribuições de cargas foram obtidas através da Teoria do Funcional Densidade com o funcional B3LYP e os conjuntos de funções de base 6-31G(d) para todas as moléculas exceto para a água e Uracil, as quais, foram utilizadas o conjunto de funções de base 6-311++G(d,p). No tratamento clássico, Monte Carlo, aplicou-se o algoritmo Metropólis através do programa DICE. A separação de configurações estatisticamente relevantes para os cálculos das propriedades médias foi implementada com a utilização da função de auto-correlação calculada para cada sistema. A função de distribuição radial dos líquidos moleculares foi utilizada para a separação da primeira camada de solvatação, a qual, estabelece a principal interação entre soluto-solvente. As configurações relevantes da primeira camada de solvatação de cada sistema foram submetidas a cálculos quânticos a nível semi-empírico com o método ZINDO/S-CI. Os espectros de absorção foram obtidos para os solutos em fase gasosa e para os sistemas de líquidos moleculares comentados. Os momentos de dipolo elétrico dos mesmos também foram obtidos. Todas as bandas dos espectros de absorção dos sistemas tiveram um desvio para o azul, exceto a segunda banda do sistema de Beta-Caroteno em Ácido Oléico que apresentou um desvio para o vermelho. Os resultados encontrados apresentam-se em excelente concordância com os valores experimentais encontrados na literatura. Todos os sistemas tiveram aumento no momento de dipolo elétrico devido às moléculas dos solventes serem moléculas polares. Os sistemas de ácidos graxos em álcoois apresentaram resultados muito semelhantes, ou seja, os ácidos graxos mencionados possuem comportamentos espectroscópicos semelhantes submetidos aos mesmos solventes. As simulações através do método seqüencial Monte Carlo / Mecânica Quântica estudadas demonstraram que a metodologia é eficaz para a obtenção das propriedades espectroscópicas dos líquidos moleculares analisados.

Planejamento de novos derivados da Edaravona

Um estudo teórico detalhado da edaravona foi realizado usando o método TFD (Teoria do Funcional da Densidade) com o conjunto de base B3LYP/6-31G*, com o objetivo de esclarecer o mecanismo sequestraste de radical e a influência do tautomerismo da edaravona em condições ácidas, importantes para auxiliar na elucidação do mecanismo de sequestro de radical pela edaravona no processo isquêmico. Em estudos teóricos anteriores, a tautomerização, o efeito do solvente e a abstração do elétron não foram considerados. Em nosso estudo, a estabilidade e reatividade foram determinadas através de parâmetros geométricos e energéticos. Os cálculos foram realizados em fase gasosa e o método PCM em fase aquosa e metanólica. As condições ácidas ou básicas foram consideradas pelas energias de dissociação e protonação, com consequente formação das formas aniônicas e catiônicas, respectivamente. As propriedades antioxidantes foram calculadas com base nos valores de HOMO, potencial de ionização (PI) e energia de dissociação da ligação (EDL). Os valores de HOMO e PI mostraram que o tautomero N-H é melhor antioxidante pela saída do elétron e os valores de EDL mostraram que o tautomero O-H é melhor antioxidante pela saída de hidrogênio. A protonação é mais favorecida termodinamicamente que a desprotonação. Além disso, a energia de protonação explica, teoricamente, a baixa diferença entre a protonação do N e O. O efeito do solvente diminuiu as barreiras de energias para a isomerização nos tautomeros O-H ou N-H. Adicionalmente, foram avaliados três derivados de pirazolonas com suas capacidades antioxidantes comparadas com a edaravona, em um esforço para identificar o farmacóforo antioxidante. A capacidade antioxidante da antipirina, dipirona, fenilbutazona e edaravona foram determinadas pela inibição de dois radicais estáveis DPPH e ABTS. A edaravona e fenilbutazona foram as mais potente para a inibição de radical DPPH e ABTS que a dipirona, enquanto que a antipirina não mostrou atividade em todas as concentrações analisadas. Simultaneamente, o método TFD previu o valor do potencial antioxidante in silico para explicar a relação de estrutura-atividade (REA). Além disso, foram calculados seus valores de HOMO, EDL X-H, e energia de estabilização (DEiso). Todos os cálculos foram executados usando o programa Gaussian 03, Hyperchem 7.5, e ChemOffice 2005. Os resultados mostraram que o derivado com C-H na posição C-4 aumentou a abstração do elétron ou de hidrogênio. Finalmente, a estratégia geral empregada para planejar os novos derivados se baseou nos estudos de dezoito derivados da edaravona descritos na literatura. Os estudos de REA classificaram os compostos em três grupos, como mais ativo, ativo e menos ativo. Nove derivados foram planejados a partir do composto mais ativo selecionado pelo estudo teórico.

Estudo teórico do mecanismo redox de derivados quinolínicos na atividade antimalárica

A malária é um sério problema de saúde pública mundial, acarretando perdas socioeconômicas e contribuindo para o subdesenvolvimento dos países afetados. Neste contexto, faz-se necessário estudar a relação entre as propriedades eletrônicas e a capacidade antioxidante de derivados quinolínicos na atividade antimalárica, o que servirá de subsídio para propor protótipos eficazes na terapêutica da doença. Nesta dissertação, foram utilizadas técnicas de modelagem molecular, no estudo da relação estrutura e atividade antioxidante correlacionada com a atividade antimalárica, no processo de seleção de grupamentos e parâmetros eletrônicos e conformacionais que permitam aperfeiçoar a atividade farmacológica e reduzir a toxicidade dos derivados. A análise dos valores de HOMO e PI indicou que o tautômero imino-quinolina é, provavelmente, melhor antioxidante que o tautômero amino-quinolina. Também se observou que o equilíbrio dos tautômeros é mais deslocalizado para a estrutura amino-quinolina na fase gasosa, e em água e clorofórmio no método PCM, apresentando valores de barreiras de energia da faixa de 10,78 Kcal/mol, 21,65 Kcal/mol e 22,04 Kcal/mol, respectivamente. Assim pôdese observar que nos derivados análogos de quinolina, os grupos elétrons-doadores mostraram destaque na redução do potencial de ionização, como os grupos amina na posição 8 substituído por um grupo alquilamina. Nos derivados da associação de 4- e 8-amino-quinolina notou-se que a presença de um segundo nitrogênio no grupo quinolina diminui seu potencial antioxidante, com exceção da posição 5, representando o grupo de maior destaque na redução do potencial de ionização e conseqüente provável elevada atividade antioxidante.

Avaliação da bioquímica sanguínea de pacientes com paracoccidioidomicose, tratados com cotrimoxazol ou itraconazol

Pós-graduação em Doenças Tropicais - FMB

Espécies ácidas gasosas e íons majoritários no material particulado atmosférico de uma região agriícola do Mato Grosso

Pós-graduação em Química - IQ

Estudo de estirilpironas de Cryptocarya mandioccana por espectrometria de massas e análise configuracional por ressonância magnética nuclear e dicroísmo circular

Pós-graduação em Química - IQ

Substituição isomórfica de íons gálio em zeólitas de estrutura mfi para modificação da acidez do catalisador e controle da desativação na desidratação do glicerol

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Estudo da acessibilidade aos sítios ativos e desativação na desidratação do glicerol utilizando catalisadores zeolíticos lamelares

Pós-graduação em Química - IQ

Efeitos bioquímicos de contaminação em girinos de Eupemphix nattereri expostos a solos contendo o agrotóxico fipronil e seus produtos de degradação

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

One-step glycerol oxidehydration to acrylic acid on multifunctional zeolite catalysts

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Glycerol dehydration catalyzed by MWW zeolites and the changes in the catalyst deactivation caused by porosity modification

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Monitoring the process of densification of 3D and 4D (tridirectional and tetradirectional) carbon/carbon composites

Carbon fiber reinforced carbon composites can be made by iterative liquid impregnation or gas phase carbon deposition routes. In both cases, at the final processing stage the carbon fiber is embedded in carbon matrix which results in unique properties such as low density, high thermal conductivity and thermal shock resistance, low thermal expansion and high modulus, in relation to other refractory materials. In the present study assembled three-directional and four-directional preforms, having 50% volume of pores, were densified by iterative cycles of thermoset resin impregnation followed by pyrolysis under inert atmosphere, until appropriate densities were achieved. The thermoset resin is converted in a carbon matrix during pyrolysis. The iterative manufacturing process of the carbon fiber reinforced carbon composites is evaluated by means of nondestructive techniques based on X-ray computed tomography and electrical resistivity. X-ray computed tomography gives a general mapping view of the filling pores of the preforms which impacts results of the electrical resistivity. After six processing cycles and heat treatments up to 2000?, the final densities of the three-directional and four-directional carbon fiber reinforced carbon composites were 1.16g/cm(3) and an electrical resistivity of approximate to 0.07m. The configuration of preforms, three-directional or four-directional, did not alter the densification profile, in terms of increasing density and reducing porosity during the processing cycles.

Resolution of isomeric multi-ruthenated porphyrins by travelling wave ion mobility mass spectrometry

The ability of travelling wave ion mobility mass spectrometry (TWIM-MS) to resolve cationic meta/para and cis/trans isomers of mono-, di-, tri- and tetra-ruthenated supramolecular porphyrins was investigated. All meta isomers were found to be more compact than the para isomers and therefore mixtures of all isomeric pairs could be properly resolved with baseline or close to baseline peak-to-peak resolution (Rp-p). Di-substituted cis/trans isomers were found, however, to present very similar drift times and could not be resolved. N-2 and CO2 were tested as the drift gas, and similar a but considerably better values of R-p and Rp-p were always observed for CO2. Copyright (C) 2012 John Wiley & Sons, Ltd.

Low-energy electron collisions with glycine

We report cross sections for elastic electron scattering by gas phase glycine (neutral form), obtained with the Schwinger multichannel method. The present results are the first obtained with a new implementation that combines parallelization with OpenMP directives and pseudopotentials. The position of the well known pi* shape resonance ranged from 2.3 eV to 2.8 eV depending on the polarization model and conformer. For the most stable isomer, the present result (2.4 eV) is in fair agreement with electron transmission spectroscopy assignments (1.93 +/- 0.05 eV) and available calculations. Our results also point out a shape resonance around 9.5 eV in the A' symmetry that would be weakly coupled to vibrations of the hydroxyl group. Since electron attachment to a broad and lower lying sigma* orbital located on the OH bond has been suggested the underlying mechanism leading to dissociative electron attachment at low energies, we sought for a shape resonance around similar to 4 eV. Though we obtained cross sections with the target molecule at the equilibrium geometry and with stretched OH bond lengths, least-squares fits to the calculated eigenphase sums did not point out signatures of this anion state (though, in principle, it could be hidden in the large background). The low energy (similar to 1 eV) integral cross section strongly scales as the bond length is stretched, and this could indicate a virtual state pole, since dipole supported bound states are not expected at the geometries addressed here. (C) 2012 American Institute of Physics. [http://dx.doi.org/10.1063/1.3687345]

Quantum oscillations of spin polarization in a GaAs/AlGaAs double quantum well

5 We employ the circular-polarization-resolved magnetophotoluminescence technique to probe the spin character of electron and hole states in a GaAs/AlGaAs strongly coupled double-quantum-well system. The photoluminescence (PL) intensities of the lines associated with symmetric and antisymmetric electron states present clear out-of-phase oscillations between integer values of the filling factor. and are caused by magnetic-field-induced changes in the population of occupied Landau levels near to the Fermi level of the system. Moreover, the degree of circular polarization of these emissions also exhibits the oscillatory behavior with increasing magnetic field. Both quantum oscillations observed in the PL intensities and in the degree of polarizations may be understood in terms of a simple single-particle approach model. The k . p method was used to calculate the photoluminescence peak energies and the degree of circular polarizations in the double-quantum-well structure as a function of the magnetic field. These calculations prove that the character of valence band states plays an important role in the determination of the degree of circular polarization and, thus, resulting in a magnetic-field-induced change of the polarization sign.