Determinação da Estereoquímica Relativa de Pimaradienos Através de Produtos de Oxidação

Pimaradienes, including isopimaradienes, with an endocyclic double bond between C-9 and C-11 are uncommon compounds in nature. The diterpenoid pimar-9(11),15-dien-19-oic acid (1) was isolated from Mikania triangularis (Asteraceae) and the correct stereochemistry of 1was established by ¹H and 13C NMR studies of several oxidative products, mainly epoxides, of this compound and its double bond isomers.

Vladimir Prelog e a estereoquímica das moléculas orgânicas: um centenário de nascimento

The Croatian chemist Vladimir Prelog shared in 1975 the Nobel Prize in chemistry with J. W. Cornforth for his research into the stereochemistry of organic molecules and reactions. His studies gave new horizons to the comprehension of steric effects on the reactivity of medium-sized rings, to conformational analysis and to the stereospecificity associated to asymmetric syntheses. Prelog made important contributions to enzyme chemistry and to the structure elucidation of alkaloids and of antibiotics from microorganisms, but probably his most famous work is the CIP system for assigning the stereochemistry of chiral centers.

Reação da cânfora com boroidreto de sódio: uma estratégia para o estudo da estereoquímica da reação de redução

Reduction of camphor to a mixture of borneol and isoborneol was performed using NaBH4 as the reducing agent under suitable conditions. Although more effective reduction was accomplished using toxic methanol, an alternative non-toxic ethanolic system is described. This experiment is important to introduce undergraduate students in reductive procedures, and can be used to show details on stereoselective procedures on carbonyl moieties (facial diastereoselectivity, Bürgi-Dunitz trajectory, diastereomeric excess).

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.

ATRIBUIÇÃO DA ESTEREOQUÍMICA DA α-SANTONINA ATRAVÉS DAS MEDIDAS DO ACOPLAMENTO DIPOLAR RESIDUAL

The measurement of nuclear magnetic resonance parameters in an anisotropic media, such as residual dipolar coupling (RDC), has proven to be an excellent methodology for the refinement of chemical structures, being used as a complementary tool in the determination of the relative configuration, conformation, and constitution of organic compounds. In this study, we applied this methodology to determine the relative configuration of α-santonin, a natural product with four stereocenters, while assigning its prochiral methylene protons using only the RDCs obtained in a polyacrylonitrile polymer gel swollen in DMSO-d6.

La estereoquímica como asignatura complementaria de interrelación.

Propuesta de una nueva materia complementaria de interrelación denominada estereoquímica y su aplicación en Bioquímica. Se podría definir la estereoquímica como la química desde el punto de vista de la dimensión espacial de las moléculas. Presenta una gran cantidad de aspectos pluridisciplinares, con un intento de complementar los curricula de Biología, Química y Física, utilizando además, conceptos de Matemáticas y Diseño. Expone a lo largo del artículo el programa inicial de esta asignatura, junto con su análisis y valoración de resultados, en los que establece las siguientes conclusiones: 1) Revisión del programa de contenidos propuesto con el objeto de adecuarlo al nivel real de los alumnos. 2) El número de conceptos útiles retenidos por los alumnos que han cursado la Estereoquímica es superior, a los que posee un alumno normal de C.O.U. matriculado en Química y Biología. 3) Se intuye un enorme potencial didáctico de la Estereoquímica.

Proposta de jogo químico como estratégia didática no ensino a distância abordando o conteúdo de estereoquímica

The educational games can act as a complementary tool in the teaching and learning as play an important role in the interaction of the student with knowledge, and encourage interrelationship between students and motivate them by the pursuit of knowledge. This research is intended to analyze the evidence of the students of distance education applied to semesters 2011.2 and 2012.2 for the purpose of to catalog the mistakes presented by the students, the contents of stereochemistry that attended the Chemistry of Life discipline. From the presented mistekes, develop an educational game, "walking the stereochemistry", addressing that content. The choice of stereochemistry content was due to the low number of found work in the literature, and for being one of organic chemistry content that generates learning difficulties, as it requires a mental visualization and manipulation of molecular structures, besides require observation and comparison ability by the students. The game was applied of Life Chemistry discipline of Nova Cruz Polo in semester 2013.2, with intention to verify the viability and applicability this tool for the development of motivation ability by the pursuit of knowledge by the students, as well as complement the didactical materials of the DE. Then, It was made available on the course page an opinion questionnaire to the participants of the game, as a way of to investigate the opinion their about the proposed strategy. To diagnose the contributions of the game on student learning, it was taken a comparative analysis of stereochemistry issues contained in didactic tests applied in 2013.2 semester students participating and not participating of the polo of Nova Cruz and was also compared with the tests applied at the poles of Extremoz, Currais Novos, Lajes and Caico. So the game can be considered an important resource to complement the teaching materials of distance education, because awoke the motivation for the search of knowledge and contributes to the learning of stereochemistry content.

Contribuição para o desenvolvimento de novas membranas com vista à produção de energia por diferença de salinidade

As energias renováveis são no mundo de hoje incontornáveis, não só pela necessidade permanente de diminuir as emissões de CO2, pois devido ao aumento do preço dos combustíveis fosseis torna-se cada vez mais rentável recorrer a energias alternativas. Este facto conduz a uma procura incessante de processos alternativos de produção de energia renovável e limpa do ponto de vista ambiental, com o objectivo de tornar estes processos competitivos e economicamente viáveis. Na década de setenta, Sidney Loeb propôs um processo de produção de energia com recurso a membranas designado por osmose directa sob pressão contrária (Pressure Retarded Osmosis - PRO) baseado na diferença de pressão osmótica que pode ocorrer na foz dos rios e de forma geral nas zonas de encontro entre a água doce e água salgada. Este processo de produção de energia deu origem a um projecto designado de “Salinity Power”. Este foi o primeiro grande projecto de investigação no mundo, sobre o desenvolvimento da tecnologia para a produção de “energia de salinidade” ou “energia azul”. Para ser economicamente viável, este processo requer o uso de membranas com características específicas. São utilizadas membranas de osmose inversa, para gerar energia a partir da diferença osmótica entre a água doce e a água salgada. Este projecto resultou em significativos progressos no desempenho da membrana, o componente chave para a produção de energia renovável por este método. O trabalho aqui apresentado visa o estudo de obtenção de diaminas, a partir de matérias-primas renováveis, para posterior polimerização em poliamidas. A partir destes novos polímeros, é necessário o desenvolvimento de novas membranas compostas para utilização em sistemas de produção de energia eléctrica baseados em PRO. Um dos factores inovadores, é a obtenção de diaminas, a partir da D-xilose. Sendo a D-xilose uma hidrato de carbono natural, consegue-se então um processo sem recorrer a produtos derivados do petróleo. No presente trabalho foi investigado o potencial de o<-aminoácidos derivados de anéis oxetano para a construção de novos de compostos. Para aminoácidos de hidratos de carbono com anéis de cinco e seis membros, o estado da arte é bastante vasto. No entanto, não existem na literatura referências baseadas em anéis de quatro membros. Os oxetanos exibem grande estabilidade conformacional devido à sua rigidez, o que faz com que anéis oxetano sejam moléculas-base para derivatização, com vectores de orientação bem definidos. Os anéis oxetano estão presentes em alguns produtos naturais que exibem uma actividade biológica importante. Foram sintetizados no trabalho apresentado o<-aminoácidos derivados de oxetano usando hidrato e carbonos como compostos de partida, de forma a obter uma estereoquímica bem definida. A metodologia utilizada envolve a síntese de triflatos de 1,4-lactonas de 5 membros, que estão submetidas a tratamento com carbonato de potássio em metanol, dando origem à contracção do anel e á formação de oxetanos com configurações D-lyxo, e D-xylo, dependendo da configuração da lactona inicial. Numa das vias de síntese levadas a cabo para a obtenção de o<-aminoácidos derivados de oxetano, procedeu-se à oxidação da D-xilose com bromo seguida do tratamento com benzaldeído de forma a obter a já conhecida 3,5-O-benzilideno-D-xilono-1,4-lactona. A derivatização de o<-aminoácidos derivados de oxetano foi feita com base na introdução de novas membranas de elevado interesse energético e ecológico. Este trabalho experimental ficou marcado por a não obtenção da diamina desejada, para posterior polimerização. No entanto, conseguiu-se trabalhar alguns aspectos da síntese, o que foi bastante positivo para o sucesso desta contribuição. Outro aspecto importante, foi o curo espaço de tempo para realização deste trabalho. Sendo um trabalho de investigação, este requer tempo para analisar todas as condições assim como optimizar os resultados obtidos. Futuramente, serão realizados estudos de optimizações do procedimento, para obtenção da diamina pretendida. Foram realizados dois procedimentos diferentes para a obtenção do oxetano. A síntese inicial foi inconclusiva para este trabalho, devido aos maus resultados, provenientes de condições que são desconhecidas. Conclui-se que a oxidação com o brometo, não foi conseguida devido às condições do brometo, assim como ao controlo das condições necessárias para a adição deste. Devido a estes motivos, foi realizado um novo processo de síntese para a obtenção do composto desejado. Foi feita nova pesquisa e iniciou-se um novo método. O passo reaccional da oxidação, com bromo, foi novamente determinante. É um passo reaccional de difícil controlo, devido ás características do bromo, e às exigências desta síntese, quando este é necessário para oxidação. Esta nova síntese, apresenta uma grande vantagem relativamente à anterior, uma vez que o material de partida é a xilose, sendo mais económica que o 1,2-Isopropilideno-α-Xilofuranose. Este trabalho está enquadrado num projecto, designado de OPEN, e encontra-se descrito mais pormenorizadamente no Anexo I.

Organocatálise assimétrica: estudo mecanístico de reacções intramoleculares de aldol

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Química, especialidade de Química Orgânica, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Synthesis of iminosugars through diastereo/enantioselective diels-alder cycloaddition

Tese de Doutoramento em Ciências (Especialidade em Química)

Síntesi estereoselectiva de ciclobutan-1,2-diamines

En el present treball de màster s’ha dut a terme la síntesi estereoselectiva de ciclobutan-1,2-diamines protegides ortogonalment. S’han sintetitzat els quatre estereoisòmers de la ciclobutan-1,2-diamina partint d’un intermedi comú, l’àcid 2-metoxicarbonil-(1S,2R)-ciclobutan-1-carboxílic, del qual es disposen metodologies en el nostre grup de recerca per fer-ne la síntesi de manera enantioselectiva.

Enantioselective formal synthesis of ent-rhynchophylline and ent-isorhynchophylline

Starting from (S)-tryptophanol, a formal synthesis of ent-rhyncho-phylline and ent-isorhynchophylline, involving stereoselective cyclocondensation, spirocyclization, and alkylation reactions, and the final adjustment of the oxidation level at the oxindole and piperidine moieties, is reported.

Enantioselective formal synthesis of ent-rhynchophylline and ent-isorhynchophylline

Starting from (S)-tryptophanol, a formal synthesis of ent-rhyncho-phylline and ent-isorhynchophylline, involving stereoselective cyclocondensation, spirocyclization, and alkylation reactions, and the final adjustment of the oxidation level at the oxindole and piperidine moieties, is reported.

Differential pharmacologic properties of the two C75 enantiomers: (+)-C75 is a strong anorectic drug. (-)-C75 has antitumour activity

C75 is a synthetic compound described as having antitumoral properties. It produces hypophagia and weight loss in rodents, limiting its use in cancer therapy but identify- ing it as a potential anti-obesity drug. C75 is a fatty acid synthase (FAS) inhibitor and, through its coenzyme A (CoA) derivative, it acts as a carnitine palmitoyltransferase (CPT) 1 inhibitor. Racemic mixtures of C75 have been used in all the previous studies; however, the potential dif- ferent biological activities of C75 enantiomers have not been examined yet. To address this question we synthesized the two C75 enantiomers separately. Our results showed that ( )- C75 inhibits FAS activity in vitro and has a cytotoxic effect on tumor cell lines, without affecting food consumption. (+)-C75 inhibits CPT1 and its administration produces anorexia, suggesting that central inhibition of CPT1 is essential for the anorectic effect of C75. The differential activity of C75 enantiomers may lead to the development of potential new specific drugs for cancer and obesity.

Differential pharmacologic properties of the two C75 enantiomers: (+)-C75 is a strong anorectic drug. (-)-C75 has antitumour activity

C75 is a synthetic compound described as having antitumoral properties. It produces hypophagia and weight loss in rodents, limiting its use in cancer therapy but identify- ing it as a potential anti-obesity drug. C75 is a fatty acid synthase (FAS) inhibitor and, through its coenzyme A (CoA) derivative, it acts as a carnitine palmitoyltransferase (CPT) 1 inhibitor. Racemic mixtures of C75 have been used in all the previous studies; however, the potential dif- ferent biological activities of C75 enantiomers have not been examined yet. To address this question we synthesized the two C75 enantiomers separately. Our results showed that ( )- C75 inhibits FAS activity in vitro and has a cytotoxic effect on tumor cell lines, without affecting food consumption. (+)-C75 inhibits CPT1 and its administration produces anorexia, suggesting that central inhibition of CPT1 is essential for the anorectic effect of C75. The differential activity of C75 enantiomers may lead to the development of potential new specific drugs for cancer and obesity.