Mestrado em Química

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DECORAÇÃO E APLICAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS CÚBICAS DE PALÁDIO (100) PREFERENCIALMENTE ORIENTADAS COM AD-ÁTOMOS DE RUTÊNIO: INFLUÊNCIA NAS VIAS DE REAÇÃO DA ELETRO-OXIDAÇÃO DE GLICEROL EM MEIO ALCALINO
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 29/07/2026
Área QUÍMICA
Orientador(es)
  • Martha Janete de Giz
Coorientador(es)
  • Giuseppe Abiola Camara da Silva
Orientando(s)
  • Gimo Chivite da Graça
Banca
  • Flavio Colmati Junior
  • Martha Janete de Giz
  • Mauro Coelho dos Santos
  • Raimundo Ribeiro Passos
  • Silvio Cesar de Oliveira
Resumo A reação de eletro-oxidação de glicerol tem atraído crescente interesse da comunidade científica internacional pela capacidade de geração de energia limpa em células a combustível alimentadas por esta substância e pela possibilidade de eletrossíntese de produtos de oxidação parcialmente oxidados. Particularmente em ambiente alcalino, superfícies baseadas em paládio têm sido investigadas, mas o estado da arte indica que para a adoção desta tecnologia, gargalos técnicos como o baixo rendimento energético e o controle das vias reacionais ainda devem ser superados. Neste contexto, foram avaliados os efeitos da modificação de paládio suportado em carbono vítreo com rutênio (Ru) na atividade eletrocatalítica para a eletro-oxidação de glicerol em meio alcalino. Os catalisadores C-Pd e C-Pd/Ru foram sintetizados por rota coloidal e caracterizados por técnicas físicas e eletroquímicas (microscopia eletrônica de transmissão, voltametria cíclica, espectroscopia vibracional in situ e cronoamperometria). As análises físicas mostram nanopartículas cúbicas de Pd e o comportamento voltamétrico indica a deposição de pequenas quantidades de Ru na superfície do Pd, sem formação de ligas. Os estudos voltamétricos mostram que o catalisador C-Pd/Ru exibe desempenho superior, com maior
atividade catalítica e antecipação do potencial de início da oxidação, os estudos espectro eletroquímicos mostram que inicialmente ocorre uma rota de oxidação parcial de glicerol, produzindo compostos do tipo C3, ao passo que à medida que o potencial cresce ocorre a clivagem das ligações C-C, formando espécies do tipo C2, e posteriormente C1, os maiores valores de corrente anódica observados durante a cronoamperometria sugerem que o material modificado é mais resistente ao envenenamento superficial do que C-Pd. De forma geral, os resultados indicam que a modificação de C-Pd com Ru melhora a atividade, a estabilidade e a seletividade catalítica de Pd durante a oxidação eletroquímica do glicerol.
MATERIAIS NANOPARTICULADOS COM ATIVIDADE ELETROCATALÍTICA PARA A REAÇÃO DE OXIDAÇÃO DE NEUROTRANSMISSORES DE CATECOLAMINAS
Curso Mestrado em Química
Tipo Dissertação
Data 24/07/2026
Área QUÍMICA
Orientador(es)
  • Martha Janete de Giz
Coorientador(es)
    Orientando(s)
    • ARTHUR FELICIANO CAMARGO DA SILVA
    Banca
    • Ana Camila Micheletti
    • Auro Atsushi Tanaka
    • Leandro Moreira de Campos Pinto
    • Martha Janete de Giz
    • Raimundo Ribeiro Passos
    Resumo O material compósito, sílica e óxido de irídio recoberto com Nafion® (Ir@SiO2/NF), foi desenvolvido para construção de um sensor eletroquímico para quantificação de dopamina (DA) em presença de ácido ascórbico (AA) e ácido úrico (AU), dois dos principais interferentes. O sensor foi fabricado pela modificação de um eletrodo de ouro policristalino com o material compósito. Este material compósito é composto por nano esferas de sílica recobertas com nanopartículas de IrIII (IrNP). Após a deposição desse compósito no eletrodo de ouro, uma camada de Nafion® foi então adicionada. A morfologia e estrutura das esferas de SiO2 nuas e recobertas, assim como o material compósito, foram caracterizados por microscopia de força atômica (AFM), microscopia eletrônica de transmissão por varredura (STEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e voltametria cíclica (VC). As esferas de SiO2 obtidas têm diâmetro médio de 400 nm, boa deposição de IrNP formando Ir@SiO2 e a camada de Nafion® utilizada foi de aproximadamente 300 nm. O AA e AU oxidam em potenciais muito próximos da DA para permitir quantificação correta em eletrodos de Au não modificados, como também apresenta dois picos de eletro-oxidação para AA. A modificação da superfície do eletrodo com Ir@SiO2 altera drasticamente a oxidação do AA, gerando apenas um pico voltamétrico de menor intensidade de corrente, porém em potencial ainda muito próximo e apresentando relação direta com a oxidação da dopamina (a concentração de dopamina aumenta diretamente a corrente de oxidação do AA). O eletrodo modificado apresentou resposta linear para DA em 1 – 80 μM e limite de detecção de 0,55 μM utilizando-se voltametria de pulso diferencial (VPD), com alta supressão dos picos de oxidação de AU e AA.
    O IMPACTO DO COLETOR DE CORRENTE DE GRAFITE NAS REAÇÕES DE UM ELETROLISADOR DE ÁGUA COM MEMBRANA DE TROCA ANIÔNICA ASSISTIDO POR GLICEROL E EQUIPADO COM ÂNODO DE ESPUMA DE NÍQUEL
    Curso Mestrado em Química
    Tipo Dissertação
    Data 24/07/2026
    Área QUÍMICA
    Orientador(es)
    • Caue Alves Martins
    Coorientador(es)
    • Giuseppe Abiola Camara da Silva
    Orientando(s)
    • LARA BEATRIZ CÁCERES MACEDO
    Banca
    • Caue Alves Martins
    • Cicero Rafael Cena da Silva
    • Cláudio Teodoro de Carvalho
    • Heberton Wender Luiz dos Santos
    • Victor Hugo Rodrigues de Souza
    Resumo A eletrólise de água assistida por glicerol representa uma alternativa promissora para reduzir
    o consumo energético da produção eletrolítica de hidrogênio e, simultaneamente, valorizar
    o glicerol excedente da cadeia do biodiesel. Estes sistemas contêm um ânodo que eletrooxida o glicerol ao passo que prótons são reduzidos à H2 no cátodo. Ambos os eletrodos promovem as reações em superfície, enquanto os coletores de corrente, geralmente feitos de grafite ou aço inoxidável, completam a transferência de elétrons junto ao circuito externo. Entretanto, a possível participação eletroquímica dos coletores de corrente empregados em eletrolisadores de membrana de troca aniônica (AEM) ainda é pouco explorada. Neste trabalho, foi avaliado o desempenho de um eletrolisador AEM para a eletrólise assistida por glicerol por meio da comparação entre configurações contendo apenas o coletor de corrente de grafite e o conjunto formado pelo coletor de corrente e um ânodo de espuma de níquel (Ni foam). O comportamento eletroquímico do sistema foi investigado por ensaios em meiacélula e em célula completa, enquanto a produção de hidrogênio e os produtos da eletrooxidação do glicerol foram determinados por cromatografia gasosa e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), respectivamente. Os resultados demonstraram que o coletor de corrente de grafite apresenta atividade eletroquímica para a oxidação do glicerol, evidenciando que esse componente não pode ser considerado eletroquimicamente inerte. A configuração contendo o conjunto coletor-eletrodo apresentou maior produção de hidrogênio, enquanto a utilização apenas do coletor de grafite apresentou maiores concentrações dos produtos líquidos da eletro-oxidação do glicerol detectados por HPLC. Esses resultados demonstram que a avaliação do desempenho de eletrolisadores AEM não deve se basear exclusivamente na densidade de corrente ou na produção de hidrogênio, sendo necessária a análise integrada dos produtos formados para compreender o comportamento global do sistema.
    ESTUDO TEÓRICO DA ADSORÇÃO DE MONÓXIDO DE CARBONO SOBRE SUPERFÍCIES DE Pd(100) COM ADÁTOMOS DE TÁLIO
    Curso Mestrado em Química
    Tipo Dissertação
    Data 17/06/2026
    Área FÍSICO-QUÍMICA
    Orientador(es)
    • Leandro Moreira de Campos Pinto
    Coorientador(es)
      Orientando(s)
      • Lucas da Rocha Sandim
      Banca
      • Eduardo dos Santos Freitas Cardoso
      • Lauro Antonio Pradela Filho
      • Leandro Moreira de Campos Pinto
      • Rafael Turra Alarcon
      • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
      Resumo Este trabalho investigou, por meio da Teoria do Funcional da Densidade (DFT), a interação entre a molécula de monóxido de carbono e a superfície cristalina Pd(100), na presença de adátomos de tálio em diferentes graus de recobrimento (θ). Os cálculos foram realizados utilizando o código computacional GPAW, baseado no método de ondas planas e no formalismo PAW (Projector Augmented-Wave). A análise dos resultados envolveu, inicialmente, a avaliação das energias totais do sistema, permitindo a determinação das energias de adsorção e a investigação da influência do Tl na interação CO–Pd. Em seguida, foram construídos e analisados diagramas de densidade de estados total (DOS) e projetada (PDOS), possibilitando a análise da estrutura eletrônica do sistema. Os resultados indicam que, na ausência de Tl, o CO apresenta forte adsorção na superfície Pd(100), com energia de adsorção de aproximadamente −2,21 eV no sítio bridge, o mais estável entre os investigados. Com a introdução dos adátomos de Tl, observa-se uma redução progressiva na magnitude da energia de adsorção, com valores típicos de −1,87 eV para θ = 0,11, −1,63 eV para θ = 0,33, e −0,89 eV para θ = 0,44. Em recobrimentos mais elevados, os valores aproximam-se de −0,13 eV, indicando uma interação significativamente enfraquecida. Esse comportamento demonstra que o aumento de θ promove uma redução sistemática da estabilidade do CO adsorvido, evidenciando o potencial papel do tálio na mitigação do envenenamento catalítico por CO.
      SÍNTESE DE NANOPARTICULAS DE ALUMINA ASSISTIDA POR IRRADIAÇÃO MICRO-ONDAS EM PRESENÇA DE EXTRATO AQUOSO DE CYMBOPOGON CITRATUS: CARACTERIZAÇÃO E ESTUDOS DE ABSORÇÃO EM PLÂNTULAS DE ZEA MAYS L.
      Curso Mestrado em Química
      Tipo Dissertação
      Data 02/03/2026
      Área QUÍMICA
      Orientador(es)
      • Jorge Luiz Raposo Junior
      Coorientador(es)
        Orientando(s)
        • MARIA EDUARDA MARANNI
        Banca
        • Carlos Eduardo Domingues Nazario
        • Cláudio Teodoro de Carvalho
        • Jorge Luiz Raposo Junior
        • Kassia Roberta Nogueira da Silva
        • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
        Resumo Nanopartículas metálicas ou de óxidos metálicos apresentam propriedades únicas, tornando-as promissoras para aplicações em setores do agronegócio, biotecnologia, de geração de energia, etc, uma vez que algumas características particulares como ressonância plasmônica de superfície e propriedades ópticas são características singulares destes nanomateriais. Nesse sentido, sintetizar, caracterizar e aplicar nanopartículas na investigação da absorção destes nanomateriais em organismos complexos ainda é incipiente e merece atenção dedicada. Sendo assim, este estudo teve como objetivo estabelecer uma rota sintética ambientalmente mais amigável na preparação de nanopartículas de alumina (Al₂O₃NPs), caracterizar o material produzido, seguido por avaliação da absorção destas nanopartículas em mudas de Zea mays L. (milho). A metodologia utilizada para a obtenção das Al₂O₃NPs foi adaptada da literatura (solgel), que empregou extrato aquoso contendo compostos antioxidantes de folhas frescas de capim-limão, seguido de aquecimento com irradiação micro-ondas. As nanopartículas obtidas foram caracterizadas por meio da espectrofotometria molecular UV-Vis, espectroscopia de infravermelho por transformada Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espalhamento de luz dinâmico (DLS) e por análise termogravimétrica (TGA). Além destes, o teor de Al na nanopartícula também foi determinado empregando a espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A rota sintética forneceu nanopartículas de tamanho médio 281 nm com morfologia espinhosa e rendimentos de 14,56% de Al₂O₃NPs com teor de 93,61% (m/m) de Al2O3. Para avaliar a absorção do nanomaterial obtido pelas mudas de Zea mays, este foi disperso em solução nutritiva Hoagland de modo a conter 10, 20 e 40 mg L-1 Al₂O₃NPs. Além desses três tratamentos, foram incluídos (i) solução Hoagland sem Al₂O₃NPs e (ii) água destilada, doravante designados como soluções controle. Por 15 dias consecutivos, as mudas de Zea mays L. foram cultivadas em estufa de vegetação sob condições
        controladas de temperatura e umidade, e regadas em dias alternados com 25 mL das soluções. Após esse período, as mudas foram colhidas, lavadas cuidadosamente com água de torneira e, em seguida, com água destilada e conduzidas ao laboratório para sequência dos procedimentos. As amostras foram secas, devidamente pré-tratadas e armazenadas até a etapa de preparo de amostra. Sob as condições instrumentais estabelecidas para a determinação de Al (396,12 nm, 0,05-5,0 mg L-1, r > 0,9984, %RSD < 0,81 e limite de detecção de 5,47 µg L-1), os resultados indicaram que o tratamento contendo 20 mg L-1
        de Al2O3NPs mostrou a maior bioacumulação de Al₂O₃ (744,41 µg g-1, expresso nos digeridos) pela planta. Além disso, o tratamento com 10 mg L-1 também demonstrou resultados significativos (95,12 µg g -1, expresso nos digeridos). Ademais vale destacar que a determinação de Al por ICP OES apresentou precisão satisfatória (RSD < 4,5%).
        DESENVOLVIMENTO DE SENSORES ELETROQUÍMICOS DE BAIXO CUSTO E METODOLOGIA ELETROANALÍTICA PARA A DETECÇÃO DE CETAMINA
        Curso Mestrado em Química
        Tipo Dissertação
        Data 29/01/2026
        Área QUÍMICA
        Orientador(es)
        • Bruno Gabriel Lucca
        Coorientador(es)
          Orientando(s)
          • MYLLENA SOUZA DE ARAÚJO
          Banca
          • André Luiz dos Santos
          • Bruno Gabriel Lucca
          • Magno Aparecido Gonçalves Trindade
          • Natalia Canhete de Moraes
          • Rodrigo Amorim Bezerra da Silva
          Resumo As técnicas eletroquímicas apresentam vantagens como baixo custo, rapidez, alta sensibilidade e facilidade de miniaturização, possibilitando análises em tempo real de analitos como drogas e substâncias controladas, geralmente sem a necessidade de procedimentos complexos. A utilização de materiais de baixo custo e processos simples favorece o desenvolvimento de sensores portáteis e acessíveis. Na técnica de screen/stencil- printing, uma tinta condutiva é depositada sobre um substrato inerte por meio de uma tela que define o design dos eletrodos, sendo a composição da tinta ajustável de acordo com o analito de interesse. A tinta condutiva é composta por material condutor, aglutinante e solvente, sendo o grafite destacado por sua elevada condutividade, boa pureza e área superficial. Associado ao verniz vitral, um aglutinante flexível, de baixo custo e secagem rápida, obtém-se uma tinta com boa adesão a substratos recicláveis, como o polipropileno. Assim, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma metodologia eletroanalítica baseada em sensores fabricados com tinta condutiva de grafite e verniz vitral em substrato de polipropileno (PP), visando aplicações forenses e comerciais. Como prova de conceito, a cetamina (CET) foi selecionada por seu uso médico e potencial ilícito, associado a efeitos alucinógenos e dissociativos. Embora técnicas como cromatografia sejam empregadas na detecção da cetamina, estas envolvem etapas complexas e demoradas, enquanto sensores eletroquímicos se apresentam como alternativa mais prática, portátil e econômica. Os sensores foram caracterizados por voltametria cíclica utilizando a sonda Fe(CN)₆³⁻/Fe(CN)₆⁴⁻, apresentando comportamento compatível com a literatura, além de boa repetibilidade e reprodutibilidade. A detecção da cetamina foi avaliada por voltametria de onda quadrada, com parâmetros otimizados, indicando que o sensor é promissor para aplicações analíticas, embora os resultados ainda sejam parciais.
          DESENVOLVIMENTO DE SENSORES ELETROQUÍMICOS DE BAIXO CUSTO E METODOLOGIA ELETROANALÍTICA PARA A DETECÇÃO DE CETAMINA
          Curso Mestrado em Química
          Tipo Dissertação
          Data 29/01/2026
          Área QUÍMICA ANALÍTICA
          Orientador(es)
            Coorientador(es)
            Orientando(s)
              Banca
              • André Luiz dos Santos
              • Bruno Gabriel Lucca
              • Magno Aparecido Gonçalves Trindade
              • Natalia Canhete de Moraes
              • Rodrigo Amorim Bezerra da Silva
              Resumo As técnicas eletroquímicas apresentam vantagens como baixo custo, rapidez, alta sensibilidade e facilidade de miniaturização, possibilitando análises em tempo real de analitos como drogas e substâncias controladas, geralmente sem a necessidade de procedimentos complexos. A utilização de materiais de baixo custo e processos simples favorece o desenvolvimento de sensores portáteis e acessíveis. Na técnica de screen/stencil- printing, uma tinta condutiva é depositada sobre um substrato inerte por meio de uma tela que define o design dos eletrodos, sendo a composição da tinta ajustável de acordo com o analito de interesse. A tinta condutiva é composta por material condutor, aglutinante e solvente, sendo o grafite destacado por sua elevada condutividade, boa pureza e área superficial. Associado ao verniz vitral, um aglutinante flexível, de baixo custo e secagem rápida, obtém-se uma tinta com boa adesão a substratos recicláveis, como o polipropileno. Assim, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma metodologia eletroanalítica baseada em sensores fabricados com tinta condutiva de grafite e verniz vitral em substrato de polipropileno (PP), visando aplicações forenses e comerciais. Como prova de conceito, a cetamina (CET) foi selecionada por seu uso médico e potencial ilícito, associado a efeitos alucinógenos e dissociativos. Embora técnicas como cromatografia sejam empregadas na detecção da cetamina, estas envolvem etapas complexas e demoradas, enquanto sensores eletroquímicos se apresentam como alternativa mais prática, portátil e econômica. Os sensores foram caracterizados por voltametria cíclica utilizando a sonda Fe(CN)₆³⁻/Fe(CN)₆⁴⁻, apresentando comportamento compatível com a literatura, além de boa repetibilidade e reprodutibilidade. A detecção da cetamina foi avaliada por voltametria de onda quadrada, com parâmetros otimizados, indicando que o sensor é promissor para aplicações analíticas, embora os resultados ainda sejam parciais.
              DESENVOLVIMENTO DE MÉTODO COLORIMÉTRICO PARA DETERMINAÇÃO DO AMINOÁCIDO 5-HIDROXITRIPTOFANO EM FÁRMACOS
              Curso Mestrado em Química
              Tipo Dissertação
              Data 15/12/2025
              Área QUÍMICA
              Orientador(es)
              • Bruno Gabriel Lucca
              Coorientador(es)
                Orientando(s)
                • Yandra Kaori Itiki
                Banca
                • Bruno Gabriel Lucca
                • Joao Batista Gomes de Souza
                • Jorge Luiz Raposo Junior
                • Rodrigo Amorim Bezerra da Silva
                • Tatiane Alfonso de Araujo
                Resumo O L-5-hidroxitriptofano (5-HTP) é um aminoácido aromático produzido no organismo
                humano a partir do L-triptofano, proveniente das proteínas alimentares. No entanto, a
                suplementação de L-triptofano não eleva significativamente os níveis de 5-HTP, sendo
                este obtido principalmente das sementes de Griffonia simplicifolia Baill., amplamente
                utilizado como suplemento alimentar. Devido à sua aplicação terapêutica no tratamento
                de condições como depressão, fibromialgia, insônia, obesidade e cefaleias crônicas, a
                determinação precisa do 5-HTP é essencial para garantir a qualidade de produtos
                suplementares e farmacêuticos. Neste trabalho, foi desenvolvido um método
                colorimétrico simples e de baixo custo para a determinação de 5-HTP, baseado na reação
                com o reagente de Folin–Ciocalteu e na análise de imagens digitais obtidas por
                smartphone. As reações foram realizadas em micropoços de um dispositivo miniaturizado
                fabricado por impressão 3D, com aquisição de imagens sob condições controladas de
                iluminação, posicionamento e distância. A intensidade de cor do produto formado foi
                avaliada por meio do sistema de cor RGB utilizando o aplicativo Colorimeter. Estudos
                de otimização envolvendo volume, tempo de reação e concentração dos reagentes foram
                realizados, sendo estabelecidas as seguintes condições ideais: volume total de 40 µL (24
                µL de solução de 5-HTP, 8 µL de reagente Folin–Ciocalteu 0,10 mol·L⁻¹ e 8 µL de
                solução de Na₂CO₃ a 7,5%), tempo de reação de 20 minutos. Uma curva analítica foi
                construída na faixa de concentração de 1,5 a 12,0 mg·L⁻¹, com coeficiente de
                determinação de 0,9948, demonstrando ajuste linear satisfatório, e apresentando valores
                de RSD inferiores a 13 %. Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) alcançados
                foram de 0,346 mg·L⁻¹ e 1,155 mg·L⁻¹ respectivamente. No estudo de interferentes, íons
                inorgânicos comuns não afetaram significativamente o sinal colorimétrico do 5-HTP,
                enquanto espécies redutoras, como ácido ascórbico e catecolaminas, promoveram
                interferência acentuada. O método colorimétrico proposto foi aplicado à quantificação de
                5-HTP em amostras farmacêuticas. A exatidão do método foi verificada por comparação
                com a espectrofotometria UV-Vis, sendo observada boa concordância entre os resultados,
                com erros relativos inferiores a 10 %. Todas as amostras farmacêuticas analisadas
                atenderam aos critérios estabelecidos pela Farmacopeia Brasileira para teor de princípio
                ativo. Os resultados indicam que o método proposto é preciso, confiável e apresenta
                potencial para aplicação em análises de rotina e no controle de qualidade de suplementos
                comerciais de 5-HTP.
                Estudo de metabólitos secundários das folhas de Galianthe thalictroides (Rubiaceae)
                Curso Mestrado em Química
                Tipo Dissertação
                Data 26/09/2025
                Área QUÍMICA
                Orientador(es)
                • Patricia de Oliveira Figueiredo
                Coorientador(es)
                  Orientando(s)
                  • Pedro Becker Kerber
                  Banca
                  • Glaucia Braz Alcantara
                  • Luciana Marcal Ravaglia
                  • Luzinatia Ramos Soares
                  • Patricia de Oliveira Figueiredo
                  • Talita Vilalva Freire
                  Resumo A investigação de produtos naturais continua sendo uma estratégia essencial para a descoberta de novas moléculas bioativas, especialmente no contexto da biodiversidade brasileira. Inserido nesse panorama, o presente estudo teve como foco a investigação fitoquímica das folhas de Galianthe thalictroides (K. Schum.) E. L. Cabral (Rubiaceae), espécie arbustiva de distribuição restrita na América do Sul e tradicionalmente utilizada na medicina popular. O extrato etanólico das folhas foi submetido a procedimentos sistemáticos de extração, fracionamento e purificação, que resultaram no isolamento de três alcaloides β-carbolínicos. A caracterização estrutural dessas substâncias foi conduzida por meio de técnicas integradas de RMN uni e bidimensional, espectroscopia no UV-Vis e no infravermelho, além de espectrometria de massas de alta resolução (HR-ESI-MS). Entre os compostos isolados, dois revelaram uma arquitetura inédita, formada pela associação de porções monoterpênicas a unidades flavan-3-ol (epicatequina), constituindo uma nova classe de alcaloides híbridos β-carbolina–flavanoide. Essa originalidade estrutural confere singularidade à espécie e amplia de maneira expressiva o conhecimento sobre a diversidade química da família Rubiaceae. Além do ineditismo, tais moléculas apresentam potencial para estudos futuros de bioatividade, dado o histórico de atividades citotóxicas e antimicrobianas previamente relatadas para alcaloides desta classe. Os resultados obtidos confirmam a relevância de G. thalictroides como fonte promissora de metabólitos secundários estruturalmente complexos e biologicamente relevantes, reforçando a importância da valorização da flora do Cerrado brasileiro como patrimônio químico e biotecnológico.
                  PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE SUPORTE HÍBRIDO PARA IMOBILIZAÇÃO DE PENICILINA G ACILASE
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 27/08/2025
                  Área QUÍMICA
                  Orientador(es)
                  • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                  Coorientador(es)
                  • Adilson Beatriz
                  Orientando(s)
                  • Jean Alain Renaud
                  Banca
                  • Adriana Pereira Duarte
                  • Ana Camila Micheletti
                  • Edson Romano Nucci
                  • Maria Lucila Hernandez Macedo
                  • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                  Resumo A imobilização enzimática em suportes híbridos orgânico-inorgânicos surge como estratégia promissora para otimizar a produção de ácido 6-aminopenicilânico (6-APA), combinando a estabilidade da sílica com a sustentabilidade de resíduos agroindustriais como o endocarpo de cumbaru. Este estudo teve como objetivo sintetizar e caracterizar suportes híbridos à base de sílica e endocarpo de cumbaru (Dipteryx alata Vogel) para a imobilização da enzima penicilina G acilase (PGA), visando à produção de 6-APA por hidrólise enzimática da penicilina G. Os suportes foram obtidos pelo método sol-gel, incorporando diferentes proporções de endocarpo de cumbaru (1%; 1,5% e 2%). Adicionalmente, foram preparadas matrizes contendo 2% de endocarpo previamente tratado com dioxano e periodato de sódio. Todos os suportes sintetizados foram posteriormente ativados com glutaraldeído ou epicloridrina. A caracterização estrutural e físico-química foi realizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica (TGA). As análises por MEV e FTIR confirmaram a formação bem-sucedida do suporte híbrido, evidenciando uma estrutura porosa e a presença de grupos funcionais essenciais para a imobilização enzimática. Os resultados de TGA demonstraram que o suporte híbrido ativado com glutaraldeído apresentou maior estabilidade térmica, com perda de massa de apenas 16,3% até 700°C, comparado com os demais suportes preparados, destacando sua robustez para aplicações industriais. Após a caracterização, foi selecionado o suporte híbrido preparado com sílica e 2% de endocarpo de cumbaru ativado com glutaraldeído para realizar a imobilização da penicilina G acilase (PGA) pelo método de ligação covalente, em seguida foi realizada a determinação da atividade enzimática da enzima livre e imobilizada, bem como o rendimento de imobilização (29%). A pesar do rendimento de imobilização obtido relativamente baixo, o suporte híbrido desenvolvido com os ajustes necessários apresenta-se com potencial promissor para aplicações biotecnológicas, destacando-se como uma alternativa sustentável para processos industriais baseados em biocatálise.

                  Palavras-chave: Imobilização enzimática, penicilina G acilase, suporte híbrido, endocarpo de cumbaru, ácido 6-aminopenicilânico.
                  Síntese e caracterização de nanocompósitos de TiO2@UiO-66 para fotocatálise do cetoprofeno
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 14/08/2025
                  Área QUÍMICA
                  Orientador(es)
                  • Amilcar Machulek Junior
                  Coorientador(es)
                  • THALITA FERREIRA DA SILVA
                  Orientando(s)
                  • Ana Paula Romanenghi da Silva
                  Banca
                  • Amilcar Machulek Junior
                  • Gleison Antonio Casagrande
                  • Lincoln Carlos Silva de Oliveira
                  • Rodrigo Pereira Cavalcante
                  • Silvio Cesar de Oliveira
                  Resumo Os fármacos e outros contaminantes emergentes (CEs) persistem em ambientes
                  aquáticos devido à limitada eficiência dos tratamentos convencionais de águas
                  residuais. Diante dessa limitação, estratégias avançadas têm sido
                  desenvolvidas, entre as quais se destacam os Processos Oxidativos Avançados
                  (POAs), que atuam por meio da geração de espécies altamente reativas, como
                  os radicais hidroxila (HO•), capazes de degradar compostos orgânicos
                  recalcitrantes. Dentro dos POAs, a fotocatálise heterogênea (FC), utilizando
                  semicondutores e estruturas metalorgânicas (MOFs), mostra-se promissora
                  devido à elevada capacidade de oxidação e potencial aplicação sob radiação
                  solar. Este trabalho investigou a síntese, caracterização e aplicação de
                  compósitos à base de TiO2 e UiO-66, preparados com diferentes proporções, na
                  FC do cetoprofeno, um anti-inflamatório não esteroidal amplamente detectado
                  em efluentes. As nanopartículas de TiO2 foram sintetizadas pelo método sol-gel
                  e calcinadas a 450 °C por 4 h, enquanto o UiO-66 foi obtido por síntese
                  solvotermal a 120 °C por 24 h. Três compósitos foram preparados contendo
                  7,68%, 12,32% e 20,00% de UiO-66, a fim de avaliar interações sinérgicas com
                  o TiO2. As micrografias de MEV e TEM revelaram nanopartículas irregulares de
                  TiO2 (13,69 nm) e partículas cúbicas de UiO-66 (18,00 nm). As imagens de TEM
                  mostraram TiO2 depositado sobre o UiO-66 em todos os compósitos. Padrões
                  de difração de elétrons de área selecionada (SAED) e difração de raios X (DRX)
                  confirmaram a formação da fase anatase do TiO2 e a estrutura do UiO-66.
                  Bandas em 1546 e 1354 cm-1 no FTIR foram atribuídas às vibrações dos grupos
                  carboxila nos anéis benzênicos do UiO-66. As análises de Mott-Schottky
                  confirmaram o caráter tipo n dos compósitos e melhorias nas bandas eletrônicas.
                  O potencial zeta revelou pontos de carga zero de 5,98 (TiO2), 5,82 (UiO-66) e
                  5,12 (TiO2@UiO-66 (7,68%)), indicando uma superfície mais ácida no
                  compósito. A eficiência fotocatalítica foi avaliada via planejamento experimental
                  Box-Behnken, variando pH, tempo de irradiação e proporção de UiO-66. O
                  compósito TiO2@UiO-66 (7,68%) apresentou melhor desempenho, alcançando
                  mais de 98% de degradação do cetoprofeno em 30 minutos sob pH 3. Mediante
                  os ensaios de Artemia sp para os materiais sintetizados e para o melhor
                  compósito, sendo este sem toxicidade. Assim, os compósitos TiO2@UiO-66
                  mostraram-se promissores como alternativa sustentável para o tratamento de
                  águas residuais, em condições laboratoriais.
                  Síntese e Avaliação de Atividade Antimicrobiana de Hidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis
                  Curso Mestrado em Química
                  Tipo Dissertação
                  Data 28/02/2025
                  Área QUÍMICA ORGÂNICA
                  Orientador(es)
                  • Ana Camila Micheletti
                  Coorientador(es)
                    Orientando(s)
                    • Eduardo Aquino Santos
                    Banca
                    • Adilson Beatriz
                    • Ana Camila Micheletti
                    • Glaucia Braz Alcantara
                    • Luciana Marcal Ravaglia
                    • Suely Copini
                    Resumo Ao longo dos anos, as bactérias desenvolveram mecanismos cada vez mais sofisticados a fim de contornar os efeitos dos antimicrobianos e por conta disso, cepas resistentes continuam a surgir, superando os antibióticos mais modernos. Os indicadores de saúde global apontam que as doenças infecciosas figuram entre as dez maiores ameaças à saúde pública no mundo e tem atraído a atenção de organizações em todo o mundo, como a Organização Mundial da Saúde (OMS), a União Europeia, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), o Conselho Nacional de Saúde (CNS) e dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC). Como resposta, a OMS, por meio do Global Action Plan on Antimicrobial Resistance, estabeleceu que o desenvolvimento de novas drogas e estratégias antibacterianas é uma prioridade a nível mundial para o enfrentamento da resistência aos antimicrobianos. Estimativas apontam que em 2019 houve cerca de 1,27 milhões de óbitos globais em decorrência de infecções por micróbios resistentes. Entretanto, há projeções de que o número de mortes pode chegar a 10 milhões até 2050, se nenhuma ação significativa for tomada a fim de combater a resistência aos antimicrobianos. No contexto da descoberta de novos medicamentos, as hidrazonas e seus derivados podem desempenhar um papel importante, especialmente ao considerar-se suas propriedades. As características químicas e a atividade biológica desses compostos têm sido objeto de interesse entre a comunidade científica. Essas moléculas não apenas desempenham o papel de intermediários cruciais nas sínteses de uma variedade de compostos heterocíclicos como também se destacam devido às suas notáveis atividades biológicas. Neste estudo buscou-se utilizar aldeídos comerciais como recurso na síntese de N-acilidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis a fim de avaliar a atividade antimicrobiana dos compostos obtidos, ampliando o entendimento sobre suas propriedades e aplicações potenciais. A rota de síntese para obtenção dos oxadiazóis envolve duas etapas. A partir da reação dos aldeídos 3-hidroxibenzaldeído e salicilaldeído, e das hidrazidas 4-fluorfenil, 4-clorofenil, 4-bromofenil, utilizando álcool etílico em refluxo, foram sintetizadas 6 N-acilidrazonas, todas com rendimentos quantitativos. As N-acilidrazonas foram utilizadas como material de partida para a síntese dos oxadiazóis, por uma reação de ciclização intramolecular com anidrido acético a 100ºC. Obteve-se ao todo, 6 oxadiazóis inéditos com rendimentos entre 16-50%. As estruturas de todas as substâncias foram confirmadas por técnicas Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN). Os compostos foram submetidos a testes de atividade antimicrobiana, por meio do ensaio de microdiluição em caldo. Todas as N-acilidrazonas sintetizadas exibiram baixa atividade antibiótica contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli. Entre os oxadiazóis, apenas o composto 6A demonstrou atividade moderada contra S. aureus, enquanto os outros oxadiazóis apresentaram atividade fraca tanto contra S. aureus quanto contra E. coli.
                    Síntese e avaliação de atividade antimicrobiana de hidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis
                    Curso Mestrado em Química
                    Tipo Dissertação
                    Data 28/02/2025
                    Área QUÍMICA ORGÂNICA
                    Orientador(es)
                      Coorientador(es)
                      Orientando(s)
                        Banca
                          Resumo Ao longo dos anos, as bactérias desenvolveram mecanismos cada vez mais sofisticados a
                          fim de contornar os efeitos dos antimicrobianos e por conta disso, cepas resistentes
                          continuam a surgir, superando os antibióticos mais modernos. Os indicadores de saúde
                          global apontam que as doenças infecciosas figuram entre as dez maiores ameaças à saúde
                          pública no mundo e tem atraído a atenção de organizações em todo o mundo, como a
                          OMS, a European Union, o Centre for Disease Control (CDC), a Agência Nacional de
                          Vigilância Sanitária (ANVISA) e o Conselho Nacional de Saúde (CNS). Como resposta,
                          a OMS, por meio do Global Action Plan on Antimicrobial Resistance, estabeleceu que o
                          desenvolvimento de novas drogas e estratégias antibacterianas é uma prioridade a nível
                          mundial para o enfrentamento da resistência aos antimicrobianos. Estimativas apontam
                          que em 2019 houve cerca de 1,27 milhões de óbitos globais em decorrência de infecções
                          por micróbios resistentes. Entretanto, há projeções de que o número de mortes pode
                          chegar a 10 milhões até 2050, se nenhuma ação significativa for tomada a fim de combater
                          a resistência aos antimicrobianos. No contexto da descoberta de novos medicamentos, as
                          hidrazonas e seus derivados podem desempenhar um papel importante, especialmente ao
                          considerar-se suas propriedades. As características químicas e a atividade biológica
                          desses compostos têm sido objeto de interesse entre a comunidade científica. Essas
                          moléculas não apenas desempenham o papel de intermediários cruciais nas sínteses de
                          uma variedade de compostos heterocíclicos como também se destacam devido às suas
                          notáveis atividades biológicas. Neste estudo buscou-se utilizar aldeídos comerciais como
                          recurso na síntese de N-acilidrazonas e 1,3,4-oxadiazóis a fim de avaliar a atividade
                          antimicrobiana dos compostos obtidos, ampliando o entendimento sobre suas
                          propriedades e aplicações potenciais. A rota de síntese para obtenção dos oxadiazóis
                          envolve duas etapas. A partir da reação dos aldeídos 3-hidroxibenzaldeído e
                          salicilaldeído, e das hidrazidas 4-fluorfenil, 4-clorofenil, 4-bromofenil, utilizando álcool
                          etílico em refluxo, foram sintetizadas 6 N-acilidrazonas, todas com rendimentos
                          quantitativos. As N-acilidrazonas foram utilizadas como material de partida para a síntese
                          dos oxadiazóis, por uma reação de ciclização intramolecular com anidrido acético a
                          100oC. Obteve-se ao todo, 6 oxadiazóis inéditos com rendimentos entre 16-50%. As
                          substâncias foram submetidas a testes de atividade antimicrobiana, por meio do ensaio de
                          microdiluição em caldo. Todas as N-acilhidrazonas sintetizadas exibiram baixa atividade
                          antibiótica contra Staphylococcus aureus e a bactéria Gram-negativa Escherichia coli.
                          Entre os oxadiazóis, apenas o composto 7A demonstrou atividade moderada contra
                          Staphylococcus aureus, enquanto os outros oxadiazóis apresentaram atividade fraca tanto
                          contra Staphylococcus aureus quanto contra Escherichia coli. A estrutura de todas as
                          substâncias foram confirmadas por técnicas espectroscópicas de RMN.
                          Reação multicomponente para a amino-organilcalcogenilação de maleimidas catalisada por nanopartículas de CuO.
                          Curso Mestrado em Química
                          Tipo Dissertação
                          Data 27/02/2025
                          Área QUÍMICA ORGÂNICA
                          Orientador(es)
                          • Jamal Rafique Khan
                          Coorientador(es)
                            Orientando(s)
                            • Manuella Salustiano Andrade Barros
                            Banca
                            • André Luiz Agnes Stein
                            • Caue Alves Martins
                            • Fernanda Andréia Rosa
                            • Jamal Rafique Khan
                            • Vijay Pal Singh
                            Resumo O avanço de novas metodologias verdes em síntese orgânica é crucial para a produção mais segura e sustentável de compostos, especialmente na química medicinal. Atualmente, uma parte significativa dos medicamentos é gerada por síntese total, onde substâncias simples passam por diversas etapas até o produto final. Assim, a contínua inovação em pesquisas de síntese, com ênfase em abordagens ecológicas, possibilita a criação de novos compostos por meio de processos menos agressivos. Este projeto de pesquisa visa desenvolver metodologias químicas mais sustentáveis e ambientalmente amigáveis, permitindo a incorporação de grupamentos organocalcogênios (como enxofre e selênio) através de uma reação multicomponente catalisada por cobre para a funcionalização de maleimidas. Nesse contexto, o selênio desempenha um papel fundamental devido à sua alta reatividade e versatilidade, tornando-o um aliado importante na produção de medicamentos e agroquímicos. Portanto, a principal finalizade deste estudo é criar métodos alinhados com os princípios da química verde para a síntese de maleimidas com potencial biológico.
                            O emprego de nanopartículas foi investigado, analisando suas interações no meio reacional e a variação na concentração do catalisador. Nessa conjuntura, foram sintetizados 10 derivados de maleimidas a partir de anidridos maleicos e anilinas comerciais. Para a calcogenação dos derivados, utilizou-se um sistema catalisado por nanopartículas de óxido de cobre (II), disseleneto de difenila e aminas secundárias, sob condições reacionais otimizadas. Esse método resultou na obtenção de 26 compostos, com rendimentos variando entre 53% a 96%. A caracterização dos compostos é realizada a partir de técnicas espectroscópicas de RMN 1H e 13C. Estes resultados, somados, indicam possibilidade de gerar novos compostos com propriedades únicas, valiosas em pesquisa farmacêutica e química de materiais.
                            PROPRIEDADES ELETRÔNICAS E ESPECTROSCÓPICAS DE COMPLEXOS DE METAIS DO GRUPO 11
                            Curso Mestrado em Química
                            Tipo Dissertação
                            Data 26/02/2025
                            Área QUÍMICA
                            Orientador(es)
                            • Leandro Moreira de Campos Pinto
                            Coorientador(es)
                              Orientando(s)
                              • Guilherme Duarte Moltocaro
                              Banca
                              • Gleison Antonio Casagrande
                              • Leandro Moreira de Campos Pinto
                              • Lis Regiane Vizolli Favarin
                              • Marcos Serrou do Amaral
                              • Onofre Salgado Siqueira
                              Resumo A busca por novos materiais bioativos, como antibióticos e parasiticidas, baseados em
                              química de coordenação, tem atraído o interesse de pesquisadores em todo o mundo.
                              Complexos contendo estruturas presentes em agentes alopáticos, como os triazóis,
                              amplamente encontrados em antifúngicos, antivirais e ansiolíticos, bem como as
                              pirazolinas, que aparecem em antifúngicos, antivirais, analgésicos e quimioterápicos,
                              podem melhorar características terapêuticas e reduzir a toxicidade. Este trabalho resulta
                              de uma colaboração entre pesquisadores experimentais e teóricos, com o objetivo de
                              compreender melhor as propriedades eletrônicas e espectroscópicas de novos materiais
                              contendo os ligantes triazol e pirazolina coordenados a metais naturais do grupo 11,
                              cobre, prata e ouro. As simulações foram realizadas utilizando a Teoria do Funcional da
                              Densidade (DFT), uma metodologia computacional amplamente consolidada, derivada da
                              mecânica quântica, mas que emprega aproximações rigorosas, dado que a solução exata
                              da equação de Schrödinger para sistemas de muitos elétrons interagentes é impraticável.
                              Investigamos a eficiência da DFT e da DFT dependente do tempo (TD-DFT) na descrição
                              da estrutura molecular e das transições eletrônicas de sete sistemas moleculares
                              complexos. Os cálculos foram conduzidos com os programas Orca 5 e, principalmente, o
                              Gaussian 16. Inicialmente, avaliamos a eficiência de diversos funcionais de troca e
                              correlação. Os funcionais mais adequados, considerando as limitações computacionais,
                              foram selecionados para replicar a metodologia em outras estruturas. Os resultados
                              mostraram uma boa concordância entre os dados experimentais e teóricos,
                              especialmente para complexos de camada fechada, sem elétrons desemparelhados, com
                              erros dentro do esperado segundo a literatura. As principais transições eletrônicas e os
                              orbitais de fronteira envolvidos foram identificados, e as superfícies de densidade desses
                              orbitais foram calculadas para visualização das transições. A ausência de frequências
                              vibracionais imaginárias garantiu que as geometrias otimizadas correspondem a mínimos
                              de energia, sendo os espectros de infravermelho simulados capazes de reproduzir os
                              principais modos vibracionais, com valores próximos aos observados experimentalmente.
                              Propriedades eletrônicas e espectroscópicas de complexos de metais do grupo 11
                              Curso Mestrado em Química
                              Tipo Dissertação
                              Data 26/02/2025
                              Área FÍSICO-QUÍMICA
                              Orientador(es)
                                Coorientador(es)
                                Orientando(s)
                                  Banca
                                    Resumo A busca por novos materiais bioativos, como antibióticos e parasiticidas, baseados em
                                    química de coordenação, tem atraído o interesse de pesquisadores em todo o mundo.
                                    Complexos contendo estruturas presentes em agentes alopáticos, como os triazóis,
                                    amplamente encontrados em antifúngicos, antivirais e ansiolíticos, bem como as
                                    pirazolinas, que aparecem em antifúngicos, antivirais, analgésicos e quimioterápicos,
                                    podem melhorar características terapêuticas e reduzir a toxicidade. Este trabalho resulta
                                    de uma colaboração entre pesquisadores experimentais e teóricos, com o objetivo de
                                    compreender melhor as propriedades eletrônicas e espectroscópicas de novos materiais
                                    contendo os ligantes triazol e pirazolina coordenados a metais naturais do grupo 11,
                                    cobre, prata e ouro. As simulações foram realizadas utilizando a Teoria do Funcional da
                                    Densidade (DFT), uma metodologia computacional amplamente consolidada, derivada da
                                    mecânica quântica, mas que emprega aproximações rigorosas, dado que a solução exata
                                    da equação de Schrödinger para sistemas de muitos elétrons interagentes é impraticável.
                                    Investigamos a eficiência da DFT e da DFT dependente do tempo (TD-DFT) na descrição
                                    da estrutura molecular e das transições eletrônicas de sete sistemas moleculares
                                    complexos. Os cálculos foram conduzidos com os programas Orca 5 e, principalmente, o
                                    Gaussian 16. Inicialmente, avaliamos a eficiência de diversos funcionais de troca e
                                    correlação. Os funcionais mais adequados, considerando as limitações computacionais,
                                    foram selecionados para replicar a metodologia em outras estruturas. Os resultados
                                    mostraram uma boa concordância entre os dados experimentais e teóricos,
                                    especialmente para complexos de camada fechada, sem elétrons desemparelhados, com
                                    erros dentro do esperado segundo a literatura. As principais transições eletrônicas e os
                                    orbitais de fronteira envolvidos foram identificados, e as superfícies de densidade desses
                                    orbitais foram calculadas para visualização das transições. A ausência de frequências
                                    vibracionais imaginárias garantiu que as geometrias otimizadas correspondem a mínimos
                                    de energia, sendo os espectros de infravermelho simulados capazes de reproduzir os
                                    principais modos vibracionais, com valores próximos aos observados experimentalmente.
                                    Potencial Catalítico de Sais de Hidróxidos Lamelares de Cobre (II) e Nanopartículas de Cobre suportadas em vidro na Reação “Click” para Síntese de 1,2,3-Triazóis
                                    Curso Mestrado em Química
                                    Tipo Dissertação
                                    Data 21/02/2025
                                    Área QUÍMICA ORGÂNICA
                                    Orientador(es)
                                    • Jamal Rafique Khan
                                    Coorientador(es)
                                      Orientando(s)
                                      • Vanessa Barbosa dos Santos
                                      Banca
                                      • Anderson Rodrigues Lima Caires
                                      • Carla Cardozo Pinto de Arruda
                                      • Giancarlo Di Vaccari Botteselle
                                      • Jamal Rafique Khan
                                      • Rebeca Yndira Cabrera Padilla
                                      Resumo A "química click" se destaca pelo seu potencial na criação de matrizes e substâncias com
                                      propriedades úteis, promovendo sínteses eficientes, versáteis e seletivas, com reações simples.
                                      Um exemplo importante é a cicloadição 1,3-dipolar entre alcinos e azidas orgânicas, catalisada
                                      por Cu(I) (CuAAC), que resulta na formação de 1,2,3-triazóis 1,4-dissubstituídos. O
                                      desenvolvimento de catalisadores simples, eficientes e de fácil acesso para essas reações é
                                      altamente desejável. Neste sentido, este trabalho utiliza e compara dois tipos de catalisadores à
                                      base de cobre. A aplicação dos sais de hidróxidos lamelares de cobre (II) e nanopartículas de
                                      cobre foram estudadas quanto aos seus potenciais catalíticos na reação "Click" de cicloadição
                                      1,3-dipolar azida-alcino, catalisada por cobre, para obtenção de um derivado 1,2,3-triazólico
                                      1,4-dissubstituído, sob condições reacionais brandas e sem solvente. Os resultados da catálise
                                      pelos sais de hidróxidos lamelares de cobre (II) mostraram-se promissores, apresentando bons
                                      rendimentos e regiosseletividade, além de indicar que a reação de cicloadição 1,3-dipolar azida
                                      alcino pode ser catalisada via Cu(II). Por outro lado, as nanopartículas de Cu obtiveram
                                      resultados menos satisfatórios devido ao tempo de reação mais longo e a formação de
                                      subprodutos. O estudo comparativo da catálise entre os dois compostos revelou que as
                                      diferenças nas propriedades e características dos catalisadores foram significativas para os
                                      resultados obtidos. Por fim, concluiu-se que a reação de cicloadição azida-alcino catalisada por
                                      ambos os catalisadores está de acordo com as condições propostas para uma química "Click".
                                      CALCOGÊNAÇÃO ONE POT DE 1,3,4-OXADIAZÓIS COM HALETOS ORGÂNICOS E Se/S ELEMENTAR CATALISADA POR NANOPARTÍCULAS DE CuO
                                      Curso Mestrado em Química
                                      Tipo Dissertação
                                      Data 20/02/2025
                                      Área QUÍMICA ORGÂNICA
                                      Orientador(es)
                                      • Jamal Rafique Khan
                                      Coorientador(es)
                                        Orientando(s)
                                        • Climei Rodrigues Cabreira
                                        Banca
                                        • Ana Camila Micheletti
                                        • Denise Brentan da Silva
                                        • Jamal Rafique Khan
                                        • Ricardo Samuel Schwab
                                        • Samuel Leite de Oliveira
                                        Resumo A busca por metodologias sustentáveis na síntese de compostos heterocíclicos é essencial para áreas como farmacologia, agroquímica e ciência de materiais. Baseadas nos princípios da química verde, essas abordagens oferecem alternativas seguras e eficientes, reduzindo os impactos ambientais e energéticos dos métodos tradicionais. O selênio, por sua vez, desempenha um papel essencial em sistemas biológicos, como na glutationa peroxidase (GPx), uma selenoproteína que reduz o estresse oxidativo e protege células normais durante tratamentos como quimioterapia e radioterapia. Contudo, células tumorais podem explorar essas proteínas como defesa, dificultando a eficácia terapêutica. Nesse contexto, a calcogenação de compostos bioativos, como os derivados de 1,3,4-oxadiazóis, surge como uma alternativa promissora, já que esses compostos podem agir como bioisósteros de ésteres e amidas, bem como peptidomiméticos, o que contribui para a sua capacidade de mimetizar as selenoproteínas. Neste estudo, foram sintetizados 11 derivados de 1,3,4-oxadiazóis a partir de ácidos carboxílicos comerciais, com foco na calcogenação desses compostos. Essa metodologia utiliza nanopartículas de óxido de cobre (II) como catalisador, selênio ou enxofre elementar, e haletos orgânicos sob condições otimizadas, resultando na obtenção de 29 compostos, sendo 4 inéditos e rendimentos variando de 49 a 97%. A estrutura de todos os compostos foi confirmada por técnicas espectroscópicas, incluindo RMN de 1H, 13C e 77Se. A metodologia se destaca por sua baixa carga catalítica (2,5 mol%), execução em atmosfera aberta e tempos reacionais reduzidos, demonstrando versatilidade e potencial para contribuir com a química verde e o desenvolvimento de novos compostos.
                                        SELENILAÇÃO DIRETA DA LIGAÇÃO C(sp2)-H DE IMIDAZO[2,1-b]TIAZOL NA PRESENÇA DE PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO DE URÉIA (PHU) E LACTATO DE ETILA: UM PROTOCOLO AMBIENTALMENTE BENIGNO
                                        Curso Mestrado em Química
                                        Tipo Dissertação
                                        Data 02/10/2024
                                        Área QUÍMICA
                                        Orientador(es)
                                        • Jamal Rafique Khan
                                        Coorientador(es)
                                          Orientando(s)
                                          • Rafaely Bianca Carvalho Santos
                                          Banca
                                          • André Luiz Agnes Stein
                                          • Denis Pires de Lima
                                          • Giancarlo Di Vaccari Botteselle
                                          • Jamal Rafique Khan
                                          • Vijay Pal Singh
                                          Resumo A síntese orgânica desempenha um papel crucial na investigação de estruturas de compostos e reações químicas, bem como na criação de novos compostos. O desenvolvimento de novas metodologias, especialmente para a síntese de compostos heterocíclicos, tem sido promissor devido à sua aplicabilidade em farmacologia, agroquímica e indústria de materiais. Desse modo, torna-se essencial desenvolver metodologias mais seguras, limpas e verdes. Os compostos heterocíclicos, quando funcionalizados através da inserção de um calcogênio na estrutura, como por exemplo o selênio, gera uma ligação C-Se com atividades biológicas responsáveis por ações antioxidantes, antibacterianas e anticâncer. Este trabalho propõe uma metodologia sustentável e segura para um heterocíclico específico, o imidazotiazol. Por possuir uma importante atividade biológica, o presente trabalho tem como objetivo investigar e propor uma metodologia mais sustentável e segura no âmbito da química verde. O processo reacional é baseado em uma única etapa de selenilação direta da ligação C(sp2)-H do imidazo[2,1-b]tiazol na presença de peróxido de hidrogênio de uréia como catalisador e lactato de etila como solvente, ambos com características seguras, econômica e sustentável a 60 °C por 3 h de reação. A metodologia apresenta condições reacionais favoráveis, com elevado rendimento. Ainda, investigou-se a ampliação do escopo para diversos derivados imidazólicos, totalizando 27 exemplos e rendimentos entre 52 e 94%, além de fácil desempenho de escala em grama e condições livres de metal. Por fim, a presente pesquisa contribui significativamente na fronteira do conhecimento para estudos de moléculas de organoselênio com atividades biológicas desejadas.
                                          SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE COMPLEXOS DE ÍONS ÉRBIO E ITÉRBIO
                                          Curso Mestrado em Química
                                          Tipo Dissertação
                                          Data 31/07/2024
                                          Área QUÍMICA
                                          Orientador(es)
                                          • Marco Antonio Utrera Martines
                                          Coorientador(es)
                                          • Adriana Pereira Duarte
                                          Orientando(s)
                                          • KAREN KARINE GONÇALVES
                                          Banca
                                          • Daniel Mendes Nunes
                                          • Juliana Jorge
                                          • Marco Antonio Utrera Martines
                                          • Onofre Salgado Siqueira
                                          • Teofilo Fernando Mazon Cardoso
                                          Resumo A química de coordenação é essencial para explorar as aplicações potenciais de uma ampla gama de compostos em áreas como sustentabilidade e saúde. Os lantanídeos também conhecidos como terras raras, apresentam propriedades espectroscópicas únicas similares e são usados em aplicações que são cruciais para a tecnologia moderna, como ímãs, turbinas eólicas, carros e sistemas militares. Uma característica dos complexos desses metais é a sua excelente propriedade fotoluminescente, permitindo aplicações em bioimagem, sensoriamento químico e biomedicina. Todavia estas aplicações requerem a síntese de compostos de coordenação de íons lantanídeos com ligantes orgânicos para aumentar a intensidade de luminescência através da absorção, transferência de energia intramolecular e emissão de luz de uma espécie química para outra. Esta pesquisa descreve a síntese e caracterização de complexos com íons lantanídeos érbio e itérbio (Er+3 e Yb+3) β-dicetonatos, com o ligante 2,2-bipiridina-3,3-dicarboxílico. A análise da composição elementar do CHN indica que os complexos exibem um ambiente de coordenação com dois ligantes β-dicetona e um ligante 2,2-bipiridina-3,3-dicarboxílico dentro da esfera de coordenação. A espectroscopia de infravermelho demonstra a ausência de bandas carbonílicas (ν(C=O)) nos espectros dos complexos. Os espectros na região do ultravioleta visíveis exibem transições associadas aos ligantes, incluindo as transições π→π* e n-σ*, que são observadas de forma proeminente nos espectros dos complexos, indicando uma proporção para a formação dos complexos.
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