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Journal of the Brazilian Chemical Society, Volume: 21, Número: 1, Publicado: 2010
  • Editorial

    Loh, Watson; Dias, Luiz Carlos
  • A mild and simple iodination of phenols with trichloroisocyanuric acid/ I2 /Wet SiO2 system Articles

    Akhlaghinia, Batool; Rahmani, Marzieh

    Resumo em Português:

    Iodo molecular na presença de ácido tricloroisocianúrico e solução aquosa de SiO2 foi utilizado com eficiência na iodinação de fenóis em condições reacionais brandas.

    Resumo em Inglês:

    Molecular iodine in the presence of trichloroisocyanuric acid and wet SiO2 has been utilized efficiently for iodination of phenols under mild reaction conditions.
  • Electrochemical behavior of hexamethylbenzene isocloso ruthenium-borane complex at a glassy carbon electrode in non-aqueous medium Articles

    Ghoneim, M. M.; El-Hallag, I. S.

    Resumo em Português:

    O comportamento eletroquímico do complexo rutênio-borano [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] foi investigado utilizando um eletrodo de carbono vítreo em 0,1 mol L-1 de perclorato de tetrabutil amônio dissolvido em cloreto de metileno, utilizando um intervalo de temperatura entre -20 ºC < T < 21 ºC. Utilizaram-se técnicas de voltametria cíclica convolutiva, cronoamperometria e cronopotenciometria. Os parâmetros químicos e eletroquímicos dos complexos investigados foram determinados e confirmados por métodos de simulação digital. O coeficiente de difusão a temperaturas baixas e a cinética heterogênea de transferência de elétrons do complexo [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] foram relatadas. Com base nos dados obtidos, a reação de eletrodo do complexo [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] foi sugerida e discutida.

    Resumo em Inglês:

    Electrochemical behavior of hexamethylbenzene isocloso ruthenium-borane complex [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] was investigated at a glassy carbon electrode in 0.1 mol L-1 tetrabutyl ammonium perchlorate dissolved in methylene chloride, at - 20 ºC < T < 21 ºC using convolutive cyclic voltammetry, chronoamperometry and chronopotentiometry techniques. The chemical and electrochemical parameters of the investigated complex have been determined and confirmed via digital simulation method. Low-temperature diffusion coefficient and heterogeneous electron transfer kinetics of the complex [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] were reported. On the basis of the obtained data, the electrode reaction of the complex [(C6Me6)-isocloso-1-RuB9 H9] was suggested and discussed.
  • Electrooxidation and determination of etidronate using copper nanoparticles and microparticles-modified carbon paste electrodes Articles

    Heli, H.; Faramarzi, F.; Jabbari, A.; Parsaei, A.; Moosavi-Movahedi, A. A.

    Resumo em Português:

    O comportamento eletroquímico e a determinação de um bisfosfonato, o etidronato de sódio, em três diferentes eletrodos de cobre: eletrodo de cobre policristalino (CE) e eletrodos de pasta de carbono modificados com micropartículas de cobre (m-CPE) e nanopartículas de cobre (n-CPE) foi investigado. Usando o eletrodo CE, os voltamogramas apresentaram um pico de corrente anódica, enquanto com m-CPE e n-CPE, foram observados dois picos de corrente de oxidação. A densidade de corrente anódica em 610 mV para n-CPE é cinco vezes maior do que para m-CPE. Isto está relacionado ao efeito do tamanho das nanopartículas de cobre. As correntes anódicas foram relacionadas à oxidação eletrocatalítica do etidronato via eletrogeração de espécies ativas de Cu(III) em um mecanismo EC'. Os valores para a constante de velocidade catalítica para o processo de oxidação e o coeficiente de difusão do etidronato foram 8,9 × 103 cm³ mol-1 s-1 e 1,55 × 10-6 cm² s-1, respectivamente. Um procedimento sensível e rápido foi desenvolvido para a análise de etidronato, e os parâmetros analíticos correspondentes foram relatados. O etidronato foi determinado com um intervalo linear de 10,57 μmol L-1 e um limite de detecção de 200-2538 μmol L-1. A exatitude foi checada pela aplicação do teste de recuperação nas amostras. O método amperométrico proposto foi aplicado à análise de comprimidos farmacêuticos comerciais e os resultados apresentaram concordância com os valores de literatura.

    Resumo em Inglês:

    The electrochemical behavior and determination of a bisphosphonate drug, sodium etidronate, on three different copper-based electrodes: polycrystalline copper electrode (CE) and copper microparticles- (m-CPE) and copper nanoparticles (n-CPE)-modified carbon paste electrodes was investigated. In the voltammograms recorded using CE, one anodic peak was appeared while, both m-CPE and n-CPE represented two anodic oxidation peaks. The anodic current density at 610 mV for n-CPE is >5 times higher that of m-CPE. This was related to the nanosize effect of copper nanoparticles. The anodic currents were related to the electrocatalytic oxidation of etidronate via the electrogenerated active species of Cu(III) in an EC' mechanism. The catalytic rate constant for the oxidation process and the diffusion coefficient of etidronate were obtained as 8.9×10³ cm³ mol-1 s-1 and 1.55×10-6 cm² s-1, respectively. A sensitive and time-saving sensing procedure was developed for the analysis of etidronate, and the corresponding analytical parameters were reported. Etidronate was determined with a limit of detection of 10.57 μmol L-1 with a linear range of 200-2538 μmol L-1. Accuracy was also checked by recovery test on spiked samples. The proposed amperometric method was applied to the analysis of commercial pharmaceutical tablets and the results were in good agreement with the declared values.
  • Modification of silicon surface with redox molecules derived from ferrocene Articles

    Riveros, Gonzalo; González, Guillermo; Chornik, Boris

    Resumo em Português:

    Este estudo apresenta um método novo para ligar moléculas redox ativas derivadas de ferroceno à superfície de silicone monocristalino. O procedimento consiste na reação de silicone hidrogenado com brometo de alila ativado com luz branca e sua reação subseqüente com monolítio ferroceno para criar uma união covalente entre a molécula redox e a superficie do semicondutor. As camadas formadas são eletroquimicamente ativas e apresentam um processo electroquímico quasi-reversível, atribuído às moléculas de ferroceno ligadas à superfície de silicone. A análise por espectroscopia fotoeletrônica de raios-X (XPS) confirma a presença de moléculas de ferroceno na superficie de silicone.

    Resumo em Inglês:

    This study presents a new method to bind active redox molecules derived of ferrocene to the surface of single crystal silicon. The procedure consists in the reaction of hydrogenated silicon with allyl bromide activated with white light and its subsequent reaction with monolithio ferrocene in order to create a covalent union between the redox molecule and the semiconductor surface. The layers formed are electrochemically active and present a quasireversible electrochemical process which is attributed to the ferrocene molecules which are bound to the silicon surface. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis confirms the presence of ferrocene molecules on the silicon surface.
  • Metal-free catalytic oxidation of sulfides to sulfoxides with ammonium nitrate, ammonium hydrogen sulfate and ammonium bromide as catalyst Articles

    Ghorbani-Choghamarani, Arash; Zolfigol, Mohammad Ali; Ayazi-Nasrabadi, Roia

    Resumo em Português:

    A oxidação catalítica geral e sem o uso de metais, de sulfetos alifáticos e aromáticos aos seus sulfóxidos correspondentes via combinação de nitrato de amônio (NH4NO3), hidrogenossulfato de amônio suportado em sílica gel (NH4HSO4-SiO2) e uma quantidade catalítica de brometo de amônio (NH4Br) na presença de SiO2 aquoso (50%, m/m) foi investigada. As reações ocorreram em meio heterogêneo e seletivamente em curtos tempos de reação, em CH2Cl2 a temperatura ambiente. Este procedimento é simples e eficiente comparado a outros métodos relatados.

    Resumo em Inglês:

    A general and metal-free catalytic oxidation of aliphatic and aromatic sulfides to their corresponding sulfoxides via combination of ammonium nitrate (NH4NO3), supported ammonium hydrogen sulfate on silica gel (NH4HSO4-SiO2) and a catalytic amount of ammonium bromide (NH4Br) in the presence of wet SiO2 (50%, w/w) has been investigated. The reactions were carried out heterogeneously and selectively in short reaction times in CH2Cl2 at room temperature. This protocol is mild and efficient compared to other reported methods.
  • Eco-friendly synthesis of 2-substituted benzothiazoles catalyzed by cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) in water Articles

    Yang, Xiao-Liang; Xu, Chun-Mei; Lin, Shao-Miao; Chen, Jiu-Xi; Ding, Jin-Chang; Wu, Hua-Yue; Su, Wei-Ke

    Resumo em Português:

    Uma série de benzotiazóis 2-substituídos foi sintetizada pela condensação de 2-aminotiofenol com aldeídos (RCHO: R = Alquil, Aril, Heteroaril, 2-Arilformil) na presença de quantidade catalítica de brometo de cetiltrimetil amônio (CTAB) em água e sem adição de solventes orgânicos e oxidantes. Assim, usando esse protocolo, 2-alquilbenzotiazóis foram sintetizados em altos rendimentos e 2-arilformilbenzotiazóis foram obtidos pela condensação de 2-aminotiofenol com arilformil aldeídos pela primeira vez.

    Resumo em Inglês:

    A series of 2-substituted benzothiazoles have been synthesized by the condensation of 2-aminothiophenol with aldehydes (RCHO: R = Alkyl, Aryl, Heteroaryl, 2-Arylformyl) in the presence of a catalytic amount of cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) "on water" by a one-pot procedure without additional organic solvents and oxidants. Thereinto, 2-alkylbenzothiazoles were synthesized in high yields and 2-arylformylbenzothiazoles were obtained from the condensation of 2-aminothiophenol with arylformyl aldehydes for the first time using the present protocol.
  • Synthesis and antiacetylcholinesterase activity of new D-glyceraldehyde heterocyclic derivatives Articles

    Scorzo, Cecilia M.; Fascio, Mirta L.; D'Accorso, Norma B.; Cabrera, Margarita Gutiérrez; Saavedra, Luís Astudillo

    Resumo em Português:

    Neste trabalho são apresentados os procedimentos para a síntese de diferentes compostos heterocíclicos a partir do 2,3-O-isopropilideno-D-gliceraldeído: ciclização intramolecular, cicloadição 1,3-dipolar e reação de acoplamento bimolecular. Os produtos sintetizados foram caracterizados por espectroscopia de ¹H RMN e 13C RMN e análise elementar. Os novos heterocíclicos e seus derivados (12 compostos) foram testados como inhibidores da enzima acetilcolinesterase.

    Resumo em Inglês:

    We report herein the convenient procedures for the syntheses of different heterocyclic compounds from 2,3-O-isopropylidene-D-glyceraldehyde using intramolecular cyclization, 1,3-dipolar cycloaddition or bimolecular coupling reactions. The products were characterized by ¹H and 13C NMR spectroscopy and elemental analysis. The new heterocycles and their derivatives were evaluated as inhibitors of acetylcholinesterase enzyme.
  • Synthesis and antimicrobial activities of a new class of 6-arylbenzimidazo[1,2-c]quinazolines Articles

    Rohini, Rondla; Shanker, Kanne; Reddy, P. Muralidhar; Ravinder, Vadde

    Resumo em Português:

    Uma série de compostos 6-arilbenzimidazo[1,2-c]quinazolina (11-20) foram sintetizados pela condensação do 2-(o-aminofenil)benzimidazol com diferentes arilaldeídos seguida pela ciclização oxidativa dos 2-o-arilidenoaminofenilbenzimidazol (1-10). Todos os produtos foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho (IR), ressonância magnética nuclear de prótons e de carbono, (RMN ¹H e RNN 13C), de massas (MS) e análise elementar. A atividade antimicrobial de todos os 6-arilbenzimidazo[1,2-c]quinazolina foi testada com três linhagens de bactérias Gram-positivas (S. aureus, B. subtilis e S. pyogenes), três Gram-negativas (S. typhimurium, E. coli e K. pneumonia) e de três linhagens de fungos (A. niger, C. albicans e T. viridae). Dos compostos testados, o 13, o 19 e o 20 mostraram-se ser os mais potentes inibidores contra os organismos testados.

    Resumo em Inglês:

    A series of 6-arylbenzimidazo[1,2-c]quinazoline compounds (11-20) were synthesised by the condensation of 2-(o-aminophenyl)benzimidazole with different arylaldehydes, followed by oxidative cyclisation of the resulting 2-o-arylideneaminophenylbenzimidazoles (1-10). All the products were characterized via IR, ¹H NMR, 13C NMR, MS and elemental analysis. The antimicrobial activities of all 6-arylbenzimidazo [1,2-c]quinazolines against three Gram-positive (S. aureus, B. subtilis, S. pyogenes), three Gram-negative (S. typhimurium, E. coli, K. pneumonia) bacteria and three fungal strains (A. niger, C. albicans, T. viridae) were evaluated. Among the compounds tested 13, 19 and 20 showed most potent inhibitory action against test organisms.
  • Synthesis and biological activity of novel statine derivatives containing ferrocenyl moiety Articles

    Gu, Lijun; Yang, Bingqin; Liu, Feilong

    Resumo em Português:

    Na busca por novos inibidores de protease aspartica, conjugados de ferroceno com estatina foram planejados e sintetizados através de reação de aclopamento usando o protocolo padrão N,N'-diciclohexilcarboimida (DCC) e 1-hidroxibenzotrizol (HOBt). Os novos compostos foram caracterizados por espectroscopia de IR, ¹H NMR, MS e análise elementar. Os resultados do bioensaio mostraram que alguns dos novos compostos podem servir como ponto de partida.

    Resumo em Inglês:

    In a search for new aspartic protease inhibitors, conjugates of ferrocene with statine were designed and synthesized by coupling reaction using the standard N,N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC) and 1-hydroxybenzotriazole (HOBt) protocol. The title compounds were characterized by IR, ¹H NMR spectroscopy, MS and elemental analysis. The results of bioassay showed that some title compounds could serve as a starting point.
  • Synthesis of a novel series of 4-arylpiperazinyl derivatives linked to a 2-(pyridin-3-yl)-1H-benzimidazole as new Delavirdine analogues Articles

    Pessoa-Mahana, David; Núñez, Andrés; Espinosa, Christian; Mella-Raipán, Jaime; Pessoa-Mahana, Hernán

    Resumo em Português:

    A síntese de uma série de arilpiperazinas ligadas à estrutura 2-(piridina-3-il)-1H-benzo[d]imidazol, através de um linker alquílico é relatada. Os novos derivados 1-(2-(4-arilpiperazina-1-il)alquil)-2-(piridina-3-il)-1H-benzimidazol são estruturalmente relacionados à droga anti-HIV-1 Delavirdina e pertencem à família bis(heteroaril)piperazinas (BHAPs), um conhecido grupo de inibidores da transcriptase reversa HIV-1.

    Resumo em Inglês:

    The synthesis of a series of substituted arylpiperazines linked to a 2-(pyridin-3-yl)-1H-benzo[d]imidazole scaffold through an alkylic linker is reported. The novel 1-(2-(4-arylpiperazin-1-yl)alkyl)-2-(pyridin-3-yl)-1H-benzimidazole derivatives are structurally related to the anti-HIV-1 drug Delavirdine and belong to the bis(heteroaryl)piperazines family (BHAPs), a well known HIV-1 reverse transcriptase inhibitors group.
  • Some aspects of acetylation of untreated and mercerized sisal cellulose Articles

    Ciacco, Gabriela T.; Morgado, Daniella Lury; Frollini, Elisabete; Possidonio, Shirley; El Seoud, Omar A.

    Resumo em Português:

    Este trabalho apresenta alguns aspectos da acetilação em LiCl/N,N-dimethylacetamida, DMAc de celulose de sisal nativa e mercerizada (sisal e M-sisal). A mercerização da fibra em solução de NaOH resulta nas seguintes alterações: decréscimo de 29.9 % no índice de cristalinidade; diminuição de 16.2% no grau de polimerização e aumento de 9.3% no conteúdo de α-celulose. Estudo com espalhamento de luz de soluções de sisal, M-sisal, celulose microcristalina e algodão mostrou que elas se apresentam na forma de agregados, com números médios de agregação de 5.2, 3.2, 9.8 e 35.3, respectivamente. A presença destes agregados afeta a acessibilidade à celulose durante sua funcionalização. Acompanhamento do grau de substituição, DS, de acetato de celulose em função do tempo, mostrou que o mesmo aumenta por um intervalo de tempo de 5 h, seguido por um decréscimo após 7 h. Possíveis razões para este decréscimo são discutidas. Como esperado, M-sisal apresenta um DS maior que a sisal nativa.

    Resumo em Inglês:

    We report here on some aspects of the acetylation in LiCl/N,N-dimethylacetamide, DMAc, of untreated and mercerized sisal cellulose, hereafter designated as sisal and M-sisal, respectively. Fiber mercerization by NaOH solution has resulted in the following changes: 29.9% decrease in the index of crystallinity; 16.2% decrease in the degree of polymerization and 9.3% increase in α-cellulose content. A light scattering study of solutions of sisal, M-sisal, microcrystalline and cotton celluloses in LiCl/DMAc has shown that they are present as aggregates, with (an apparent) average aggregation numbers of 5.2, 3.2, 9.8, and 35.3, respectively. The presence of these aggregates affects the accessibility of cellulose during its functionalization. A study of the evolution of the degree of substitution, DS, of cellulose acetate as a function of reaction time showed an increase up to 5 h, followed by a decrease at 7 h. Possible reasons for this decrease are discussed. As expected, M-sisal gave a higher DS that its untreated counterpart.
  • Monolayers and thin films of dextran hydrophobically modified Articles

    Leiva, Angel; Muñoz, Natalia; Urzúa, Marcela; Gargallo, Ligia; Radic, Deodato

    Resumo em Português:

    Foram sintetizados uma série de copolímeros enxertados biodegradáveis pelo enxerto da ε-captolactona sobre dextrana de diferentes pesos moleculares. Os polímeros obtidos foram caracterizados por infravermelho com transformada de Fourier, ressonãncia magnética nuclear, termogravimetria e análise elementar. Monocamadas estáveis na interface ar-água e filmes finos de revestimento por rotação foram preparados e caracterizados pela técnica de Langmuir e por medidas de angulo de contato. A compressibilidade e elasticidade estática superficial das monocamadas e a energia de superfície dos copolimeros de filme finos mostram dependência com a quantidade de ε-caprolactona. Desses resultados pode-se concluir que as propriedades de superfície de polímeros enxertados podem ser moduladas pela sua composição. Adicionalmente, de acordo com esses resultados, dextranas enxertadas com ε-caprolactona mostram potencial para serem usadas em diferentes aplicações onde as propriedades de superfície são importantes.

    Resumo em Inglês:

    A series of biodegradable graft copolymers were synthesized by grafting ε-caprolactone over dextran of different molecular weights. The obtained copolymers were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy FTIR, proton nuclear magnetic resonance ¹H NMR, thermogravimetry and elemental analysis. Stable monolayers at the air-water interface and spin coated thin films were prepared and characterized by the Langmuir technique and by contact angle measurements respectively. The compressibility and static surface elasticity of the monolayers and the surface energy of copolymer thin films show dependence with the ε-caprolactone content. From these results it can be concluded that the surface properties of grafted copolymers can be modulated by their composition. Additionally, according to the obtained results, ε-caprolactone grafted-dextrans show potential for being used in different applications where surface properties are important.
  • Influence of intensive agriculture on dry deposition of aerosol nutrients Articles

    Allen, Andrew G.; Cardoso, Arnaldo A.; Wiatr, Antony G.; Machado, Cristine M. D.; Paterlini, Willian C.; Baker, Jacob

    Resumo em Português:

    É apresentado um modelo para quantificação de fontes e deposição de espécies nutrientes que contribuem com a formação e concentração do aerossol atmosférico. Para este procedimento foram utilizadas ferramentas estatísticas como: a análise de componentes principais (PCA) e análise de regressão linear múltipla (MLRA) associadas a modelos de deposição de partículas segregadas por tamanho. Em região rural do sudeste do Brasil, a queima de biomassa, produtos de reações secundárias, e re-suspensão de poeira do solo possibilitaram explicar 43%, 31% e 21% da massa do MP2.5, respectivamente. A re-suspensão de poeira e a queima de biomassa contribuíram com 22% e 19%, respectivamente, da massa do MP10. A re-suspensão possibilitou explicar cerca da metade da massa das partículas grossas. Cerca de 40% de NO3--N, 20% de fósforo e 55% de potássio depositados tem origem nas emissões relacionadas com a agricultura. Atualmente a deposição sobre a floresta tropical é aumentada pelos fatores de 12.2 (N), 6.2 (P) e 2.6 (K) com relação a aqueles que existiam nas condições naturais do passado.

    Resumo em Inglês:

    A procedure is presented for quantification of sources contributing to atmospheric aerosol chemical nutrient concentrations and dry deposition fluxes. Source apportionment using principal component analysis (PCA) and multiple linear regression analysis (MLRA) was followed by application of a size-segregated particle dry deposition model. In a rural region of southeast Brazil, biomass burning, products of secondary reactions, and soil dust re-suspension explained 43%, 31% and 21% of PM2.5 mass, respectively. Re-suspension and biomass burning contributed 22% and 19%, respectively, to PM10 mass, and re-suspension accounted for approximately half of the mass of coarse particles. At least 40% of NO3--N, 20% of phosphorus and 55% of potassium deposited originated from agriculture-related emissions. Deposition to tropical forest is currently higher than the minimum under natural conditions by factors of 12.2 (N), 6.2 (P) and 2.6 (K).
  • Design and synthesis of 1-aroyl-2-ylidene hydrazines under conventional and microwave irradiation conditions and their cytotoxic activities Articles

    Reddy, Lingam Venkata; Suman, Alishetty; Beevi, Syed Sultan; Mangamoori, Lakshmi Narasu; Mukkanti, Khagga; Pal, Sarbani

    Resumo em Português:

    Reportamos o planejamento e síntese de 1-aroil-2-(alquenil/aril)ideno hidrazinas como moléculas hibridas derivadas do ácido mafenamico e hidrazonas substituídas. Diferentes compostos baseados nesse novo plano foram preparados com bons rendimentos. O intermediário chave, N-acilidrazina, preparado a partir do ácido mafenamico, reagiu com uma variedade de aldeídos, sob condições experimentais convencionais ou com irradiação de microondas. Nesta última, que requer pequenos tempos reacionais, pode-se eliminar o uso de solvente e não é necessário catalisador ácido ou suporte sólido. Alguns compostos sintetisados mostraram atividades citotóxicas in vitro.

    Resumo em Inglês:

    We report the design and synthesis of 1-aroyl-2-(alkenyl/aryl)idene hydrazines as hybrid molecules derived from mefenamic acid and substituted hydrazones. A number of compounds based on this new scaffold were prepared in good yields. The key intermediate N-acylhydrazine, prepared from mefenamic acid, was coupled with a variety of aldehydes under conventional as well as microwave irradiation conditions. The second approach, that requires short reaction time, can be carried out under a solvent free condition and does not require the use of an acid catalyst or solid support. Some of the compounds synthesized showed cytotoxic activities in vitro.
  • Synthesis of new 4-methyl-2-(4-pyridyl)-1,2,3,4-tetrahydroquinolines as potent antifungal compounds Articles

    Méndez, Leonor Y. Vargas; Zacchino, Susana A.; Kouznetsov, Vladimir V.

    Resumo em Português:

    A síntese, a caracterização espectroscópica e os resultados biológicos de novas séries de 2-(4-piridil)-1,2,3,4-tetrahidroquinolinas e seus precursores, -N-aril-N-[1-(4-piridil)but-3-enil]aminas, são descritos. Foi encontrado que ambos, precursores substituídos γ-piridil e os produtos finais, as tetrahidroquinolinas, demonstraram excelentes atividades antifúngicas contra Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Microsporum gypseun, Trichophyton rubrum e Trichophyton mentagrophytes.

    Resumo em Inglês:

    Synthesis, spectral characterization and biological results of new series of 2-(4-pyridyl)-1,2,3,4-tetrahydroquinolines and their closer precursors, -N-aryl-N-[1-(4-pyridyl)but-3-enyl]amines are reported. It was found that both γ-pyridyl substituted precursors and final products, tetrahydroquinolines, showed very good antifungal activities against Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Microsporum gypseun, Trichophyton rubrum and Trichophyton mentagrophytes.
  • Revisiting the stability of endo/exo Diels-Alder adducts between cyclopentadiene and 1,4-benzoquinone Articles

    Tormena, Claudio F.; Lacerda Jr., Valdemar; Oliveira, Kleber T. de

    Resumo em Português:

    Neste trabalho é apresentada uma análise teórica detalhada da estabilidade relativa dos adutos endo/exo formados entre o ciclopentadieno (1) e a 1,4-benzoquinona (2). As coordenadas intrínsecas de reação (IRC) indicaram a presença de apenas um estado de transição para a reação, mostrando que se trata de um mecanismo concertado para ambos os adutos, endo 3 e exo 4. As energias dos adutos foram calculadas com um alto nível de teoria (CBS-Q) confirmando que o aduto endo é mais estável que o exo, o que está em desacordo com o que é observado para reações que usualmente seguem a regra de Alder. Uma análise estrutural eletrônica foi realizada através da metodologia NBO, a qual indicou que interações atrativas predominam sobre as interações estéricas repulsivas no aduto endo. Em resumo, para a reação de cicloadição estudada o aduto endo é o produto termodinâmico e cinético, o que pode ser confirmado também pelos dados experimentais mencionados neste trabalho.

    Resumo em Inglês:

    In this work it is presented a detailed theoretical analysis of the relative stability of endo/exo Diels-Alder adducts formed by the reaction between cyclopentadiene (1) and 1,4-benzoquinone (2). The intrinsic reaction coordinate (IRC) showed the existence of only one transition state for the reaction studied, for both endo 3 and exo 4 adducts. The energies of both adducts were obtained at high level of theory (CBS-Q) confirming that the endo adduct is more stable than exo, which is in the opposite way to the observed in reactions that usually follow Alder's rule. An electronic structure analysis was performed through NBO methodology, indicating that the attractive delocalization interaction predominates over the steric repulsive interaction in the endo adducts. In summary, for the studied cycloaddition reaction the endo adduct is the thermodynamic and kinetic product, which can be also confirmed by experimental data mentioned in this work.
  • Determination of benzene, toluene and N-hexane in urine and blood by headspace solid-phase microextration/gas-chromatography for the biomonitoring of occupational exposure Articles

    Gomes, Paulo C. F. de Lima; D'Andrea, Éverton D.; Mendes, Camila B.; Siqueira, Maria Elisa P. B. de

    Resumo em Português:

    A análise de tolueno, benzeno e n-hexano inalterados em urina e sangue humano é uma ferramenta para avaliar a exposição ocupacional a esses solventes. Um método simples usando microextração em fase sólida acoplada ao headspace (HS-SPME), usando fibras de carboxeno/polidimetilsiloxano (CAR-PDMS) e PDMS, para análise simultânea por cromatografia gasosa de tolueno, benzeno e n-hexano em urina e em sangue foi desenvolvido com intuito de realizar a monitorização biológica de indivíduos expostos ocupacionalmente a esses solventes. O método foi aplicado na análise de amostras de trabalhadores que utilizavam colas, contendo solventes, na recuperação de calçados. O tolueno foi detectado em todas as amostras de sangue coletadas em sapatarias quando se utilizou a fibra de CAR-PDMS (16,0-55,2 μg L-1, n=7) e o n-hexano foi detectado em duas amostras (33,0 and 41,3 μg L-1). O benzeno não foi detectado em nenhuma das amostras de sangue e/ou urina. Nenhum dos solventes pode ser quantificado nas amostras de urina.

    Resumo em Inglês:

    Analysis of unchanged toluene, benzene and n-hexane in human blood and urine can be useful to evaluate occupational exposure to these solvents. A simple method was developed using headspace-solid phase microextraction (HS-SPME) for simultaneous gas-chromatography analysis of toluene, benzene and n-hexane in urine and blood; with purpose of biological monitoring of occupational exposure. Carboxen/polidimethylsiloxane fiber (CAR-PDMS) and PDMS fiber coating were employed in this analysis. Blood and urine samples were collected from handling glue workers. The toluene was detected in all blood samples collected from workers handling glue in shoe repair shops, when using CAR-PDMS fibers (16.0-55.2 μg L-1, n=7). n-Hexane was only detected in two blood samples (33.0 and 41.3 μg L-1) and benzene was not detected in anyone. No solvent could be quantified in urine samples.
  • Multivariate calibration transfer employing variable selection and subagging Articles

    Martins, Marcelo N.; Galvão, Roberto K. H.; Pimentel, Maria Fernanda

    Resumo em Português:

    Neste artigo, é proposta uma nova técnica para transferência de calibração, que combina o Algoritmo das Projeções Sucessivas (APS) para seleção de variáveis robustas com a técnica de sub-amostragem e agregação de modelos conhecida como subagging. A técnica proposta tem por objetivo construir modelos de Regressão Linear Múltipla (RLM) que sejam robustos com respeito a diferenças na resposta instrumental de dois espectrômetros (primário e secundário). Para isso, um pequeno conjunto de amostras de transferência, com espectros adquiridos no instrumento secundário, é empregado para guiar o procedimento de seleção de variáveis. A eficiência da técnica proposta é demonstrada em um estudo de caso envolvendo a determinação por FT-IR da massa específica e duas temperaturas de destilação (T10%, T90%) em amostras de gasolina e a determinação por NIR de umidade em amostras de milho. Em termos do erro quadrático médio de predição no espectrômetro secundário, os modelos RLM gerados pela abordagem APS-subagging forneceram resultados melhores que os obtidos por Mínimos Quadrados Parciais empregando Padronização Direta por Partes. Em particular, o uso de subagging resultou em uma redução mais sistemática do erro de predição com a inclusão progressiva de amostras de transferência.

    Resumo em Inglês:

    This paper proposes a new technique for calibration transfer, which combines the Successive Projections Algorithm (SPA) for robust variable selection with the subsampling and model aggregation technique known as subagging. The proposed technique is aimed at building Multiple Linear Regression (MLR) models that are robust with respect to differences in the instrumental response of two spectrometers (primary and secondary). For this purpose, a small set of transfer samples with spectra acquired at the secondary instrument is employed to guide the variable selection procedure. The efficiency of the proposed technique is demonstrated in a case study concerning the FT-IR determination of specific mass and two distillation temperatures (T10%, T90%) for gasoline samples and the NIR determination of moisture in corn samples. In terms of the root-mean-square error of prediction at the secondary spectrometer, the MLR models obtained according to the SPA-subagging approach provided better results in comparison with Partial Least Squares employing Piecewise Direct Standardization. In particular, the use of subagging resulted in a more systematic reduction in the prediction error with the progressive inclusion of transfer samples.
  • A Contribution to the estimation of binary halide and pseudo-halide equilibrium constants using a linear extrapolation methodology Articles

    Silva, Astréa F. de S.; Ortega, Manuel M.; Melios, Cristo B.; Pezza, Leonardo; Moraes, Mercedes de; Tenan, Mário Alberto; Oliveira, André F.

    Resumo em Português:

    O coeficiente de atividade molar individual do íon fluoreto (yF) foi determinado a 25° C para valores de força iônica entre 0,100 and 3,00 mol L-1 (NaClO4) usando-se um eletrodo íon-seletivo. A dependência do coeficiente de atividade com a força iônica é explicada pela equação ΦF = log yF = 0,2315I - 0,041I². A função ΦF(I), foi associada a outras funções estimadas em trabalhos anteriores, por exemplo,ΦCu(I) para cobre, e ΦH(I) para íon hidrogênio, possibilitando a estimativa de constantes de estabilidade estequiométricas e termodinâmicas tanto para equilíbrios de protonação de alguns haletos e pseudo-haletos como para as constantes de formação de complexos 1:1 de metais bivalentes com fluoreto e pseudo-haletos. O procedimento de cálculo proposto é consistente com dados experimentais criticamente selecionados da literatura. Verificou-se que é possível usar ΦF(I) na previsão de parâmetros de equilíbrio termodinâmicos independentemente do caráter HSAB de Pearson .

    Resumo em Inglês:

    The molar single ion activity coefficient (yF) of fluoride ions was determined at 25 °C and ionic strengths between 0.100 and 3.00 mol L-1 NaClO4 using an ion-selective electrode. The activity coefficient dependency on ionic strength was determined to be ΦF = log yF = 0.2315I - 0.041I². The function ΦF(I), combined with functions obtained in previous work for copper (ΦCu) and hydrogen (ΦH), allowed us to make the estimation of the stoichiometric and thermodynamic protonation constants of some halides and pseudo-halides as well as the formation constants of some pseudo-halides and fluoride 1:1 bivalent cation complexes. The calculation procedure proposed in this paper is consistent with critically-selected experimental data. It was demonstrated that it is possible to use ΦF(I) for predicting the thermodynamic equilibrium parameters independently of Pearson's hardness of acids and bases.
  • Biochemical evaluation of a series of synthetic chalcone and hydrazide derivatives as novel inhibitors of cruzain from Trypanosoma cruzi Articles

    Borchhardt, Deise M.; Mascarello, Alessandra; Chiaradia, Louise Domeneghini; Nunes, Ricardo J.; Oliva, Glaucius; Yunes, Rosendo A.; Andricopulo, Adriano D.

    Resumo em Português:

    A doença de Chagas, uma infecção parasitária amplamente distribuída na América Latina, é um problema grave de saúde pública com conseqüências devastadoras em termos de morbidade e mortalidade humana. A enzima cruzaína é a principal cisteíno protease do Trypanosoma cruzi, agente etiológico da tripanossomíase Americana ou doença de Chagas, e foi selecionada como alvo atrativo para o desenvolvimento de novos fármacos tripanocidas. No presente trabalho, a síntese e os efeitos inibitórios de uma série de trinta e três chalconas e sete hidrazidas são descritos contra a enzima cruzaína de T.cruzi. A maioria dos compostos mostraram inibição promissora in vitro (valores de IC50 na faixa de 20-60 μM), o que sugere o potencial desses compostos como candidatos a líderes para contínuo desenvolvimento. Doze compostos são inéditos, sendo que quatro destes (7, 13, 16 e 18) estão entre os inibidores mais potentes da série.

    Resumo em Inglês:

    Chagas' disease, a parasitic infection widely distributed throughout Latin America, is a major public health problem with devastating consequences in terms of human morbidity and mortality. The enzyme cruzain is the major cysteine protease from Trypanosoma cruzi, the etiologic agent of American trypanosomiasis or Chagas' disease, and has been selected as an attractive target for the development of novel trypanocidal drugs. In the present work, we describe the synthesis and inhibitory effects of a series of thirty-three chalcone and seven hydrazide derivatives against the enzyme cruzain from T. cruzi. Most of the compounds showed promising in vitro inhibition (IC50 values in the range of 20-60 μM), which suggest the potential of these compounds as lead candidates for further development. Twelve compounds have not been reported before, and four of them (7, 13, 16 e 18) are among the most potent inhibitors of the series.
  • Synthesis and enzymatic evaluation of the guanosine analogue 2-amino-6-mercapto-7-methylpurine ribonucleoside (MESG): insights into the phosphorolysis reaction mechanism based on the blueprint transition state: SN1 or S N2? Articles

    Neto, Brenno A. D.; Lapis, Alexandre A. M.; Netz, Paulo A.; Spencer, John; Dias, Silvio L. P.; Tamborim, Silvia M.; Basso, Luiz A.; Santos, Diógenes S.; Dupont, Jairton

    Resumo em Português:

    A modificação experimental para a síntese do MESG (2-amino-6-mercapto-7-metilpurina ribonucleosídeo) 1 foi realizada com sucesso e sua caracterização total apresentada. ESI(+)-MSMS em alta resolução foram realizados indicando que a clivagem nucleosídica como principal e um possível mecanismo S N1. Cálculos ab initio baseados em estados de transição blueprint corroboram com a proposta de um mecanismo S N1 e descartam a possibilidade de um mecanismo S N2. Ensaios com a enzima purina nucleosídica fosforilase (PNP, tanto humana como de M. tuberculosis) indicam a eficiência do substrato na reação de fosforilação do MESG e permitem a determinação de fosfato inorgânico em tempo real em ensaios biológicos.

    Resumo em Inglês:

    A modified experimental procedure for the synthesis of MESG (2-amino-6-mercapto-7-methylpurine ribonucleoside) 1 has been successfully performed and its full characterization is presented. High resolution ESI(+)-MSMS indicates both the nucleoside bond cleavage as the main fragmentation in the gas phase and a possible S N1 mechanism. Ab initio transition state calculations based on the blue print transition state support this mechanistic rationale and discard an alternative S N2 mechanism. Assays using purine nucleoside phosphorylase (PNP) enzyme (human and M. tuberculosis sources) indicate its efficiency in the phosphorolysis of MESG and allow the quantitative determination of inorganic phosphate in real time assay.
  • Tuning of photochemical and photophysical properties of [RuII(2,2'-bipyridine)2Lx] complexes using nonchromophoric ligand variations Articles

    Inglez, Simone D.; Lima, Francisco C. A.; Camilo, Mariana R.; Daniel, Juliana F. S.; Santos, Evania D. A.; Lima-Neto, Benedito S.; Carlos, Rose M.

    Resumo em Português:

    Cálculos de orbitais moleculares para o complexo cis-[Ru(bpy)2Lx](PF6) 2, onde bpy é 2,2'-bipiridina e L é 3-aminopiridina (complexo 1 com x = 2), foram realizados com o programa Gaussian 03 usando o método DFT. A estrutura eletrônica e as propriedades moleculares de 1 foram caracterizadas no vácuo e em solução com acetonitrila e comparadas com os resultados obtidos para o complexo com L = 5,6-bis(3-amidopiridina)-7-oxanorborneno (complexo 2 com x = 1). Os espectros eletrônicos dos complexos 1 e 2 foram investigados por TD-DFT. Os dados experimentais de voltametria cíclica, UV-vis, fotoquímica e fotofísica foram comparados com dados teóricos de maneira a estabelecer a influência de L nas transições eletrônicas e interpretar as diferenças entre os comportamentos fotoquímicos desses complexos.

    Resumo em Inglês:

    MO calculations were carried out on a cis-[Ru(bpy)2Lx](PF6) 2 complex, where bpy is 2,2'-bipyridine and L is 3-aminopyridine (complex 1 with x = 2), with the Gaussian 03 package using the DFT method. The electronic structure and molecular properties of 1 were characterized in vacuum and in acetonitrile solution, and the results were compared to those obtained from the complex with L = 5,6-bis(3-amidopyridine)-7-oxanorbornene (complex 2 with x = 1). The electronic spectra of 1 and 2 were investigated by TD-DFT. Experimental data from cyclic voltammetry, UV-visible spectroscopy, photochemical and photophysical experiments were compared to the theoretical data to discover the influence of L on the electronic transitions and to interpret the differences between the photochemical behaviors of these complexes.
  • Novel 2-(R-phenyl)amino-3-(2-methylpropenyl)-[1,4]-naphthoquinones: synthesis, characterization, electrochemical behavior and antitumor activity Articles

    Casellato, Annelise; Neves, Amanda P.; Carneiro, J. Walkimar de M.; Vargas, Maria D.; Visentin, Lorenzo do C.; Magalhães, Alviclér; Câmara, Celso A.; Pessoa, Claudia; Costa-Lotufo, Letícia V.; Marinho Filho, José D. B.; Moraes, Manoel O. de

    Resumo em Português:

    Novas 2-(R-fenil)amino-3-(2-metilpropenil)-[1,4]-naftoquinonas (R = H, 4-OMe, 4-Ferrocenil, 4-Me, 3-Me, 4-I, 3-I, 4-CN, 3-CN, 4-NO2 e 3-NO2) derivadas do nor-lapachol [2-hidroxi-3-(2-metilpropenil)-1,4-naftoquinona] foram obtidas em bons rendimentos. A estrutura dos compostos foi proposta com base em estudos de difração de raios-X (R = OMe, 2b), dados de RMN de ¹H e 13C e cálculos teóricos utilizando o funcional B3LYP e a base 6-311+G(2d,p). Os potenciais de meia-onda das aminonaftoquinonas e o deslocamento químico do hidrogênio da cadeia 3-propenil dos compostos 2a-k mostraram boa correlação com as constantes de Hammett dos substituintes presentes no anel fenileno. A avaliação da citotoxicidade evidenciou atividade antitumoral promissora para o substrato metóxi-nor-lapachol 1 e o derivado 4-ferrocenil 2c.

    Resumo em Inglês:

    Novel 2-(R-phenyl)amino-3-(2-methyl-propenyl)-[1,4]-naphthoquinones (R = H, 4-OMe, 4-Ferrocenyl, 4-Me, 3-Me, 4-I, 3-I, 4-CN, 3-CN, 4-NO2 and 3-NO2) derived from nor-lapachol [2-hydroxy-3-(2-methylpropenyl)-1,4-naphthoquinone] were obtained in good yields. Their structures were proposed on the basis of a single crystal X-ray diffraction study (R = OMe, 2b), ¹H and 13C NMR studies and calculations using the B3LYP functional and the 6-311+G(2d,p) basis set. The half-wave potentials of the aminonaphthoquinones and ¹H NMR chemical shifts of the 3-propenyl hydrogen in 2a-k show good correlation with the substituent Hammett constants on the phenylamino ring. The antitumor assays showed promising activity for substrate methoxy-nor-lapachol 1 and the 4-ferrocenyl derivative 2c.
  • Conformational Analysis of Toxogonine, TMB-4 and HI-6 using PM6 and RM1 methods Short Reports

    Gonçalves, Arlan da Silva; França, Tanos C. C.; Figueroa-Villar, José D.; Pascutti, Pedro G.

    Resumo em Português:

    Neste trabalho, após validação por comparação com resultados obtidos por DFT, os métodos semi-empíricos PM6 e RM1 foram utilizados para análise conformacional de três oximas usadas em defesa química. Os resultados sugerem conformações de menor energia destes compostos que poderão ser utilizadas em futuras parametrizações para estudos por modelagem molecular.

    Resumo em Inglês:

    In this work, after validation by comparison with results obtained by DFT, the semi-empirical methods RM1 and PM6 were employed to perform conformational analysis of three oximes employed in chemical defense. The results suggested low energy conformations for those compounds that could be useful in further parameterizations for molecular modeling studies.
  • Active Pt-PbOx/C anodes to promote the formic acid oxidation in presence of sulfuric acid Short Reports

    Buzzo, Guilherme S.; Niquirilo, Rafael V.; Suffredini, Hugo B.

    Resumo em Português:

    Este trabalho propõe estudar ânodos baseados em Pt e PbOx frente à reação de oxidação do ácido fórmico. Os materiais estudados foram sintetizados por uma metodologia sol-gel adaptada. Estudos voltamétricos mostraram que o processo de oxidação ocorre em potenciais extremamente baixos. Este bom desempenho foi comprovado por meio de curvas de polarização e cronoamperometrias.

    Resumo em Inglês:

    The performance of Pt-PbOx-based catalysts to promote the formic acid oxidation is described here. All materials were synthesized by a modified sol-gel method. Voltammetric studies showed that the Pt-PbOx/C anode starts the oxidation process at extremely low potentials. Quasi-stationary polarization experiments and current vs. time measurements confirmed this affirmation.
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