Universidade estadual de campinas

Modificação das propriedades e Aplicações do Poli(dimetilsiloxano) como Substrato em Microsistemas de Análise

Ariane Deblire (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. José Alberto Fracassi da Silva (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O presente trabalho propõe o estudo da modificação das propriedades do poli(dimetilsiloxano) (PDMS), através da adição de sílica micro-particulada ao pré-polímero antes da etapa de polimerização, e sua utilização em microsistemas de análise. Os protótipos dos microdispositivos foram fabricados através de polimerização direta sobre um molde metálico. Por sua vez, os moldes metálicos foram fabricados no Laboratório Nacional de Luz Síncroton, utilizando-se o processo LIGA. A principal propriedade avaliada tem sido a mobilidade do fluxo eletrosmótico (EOF), que está diretamente relacionada com o surgimento de cargas na superfície dos canais, e que remete ao grau de modificação do material. Dois métodos foram utilizados para a medida da mobilidade do fluxo: (1) a medida direta da corrente que flui pelo canal e (2) o monitoramento baseado na absorção de luz. Técnicas auxiliares como microscopia eletrônica de varredura e a medida do ângulo de contato adicionaram detalhes sobre as características morfológicas e químicas dos polímeros modificados. Utilizando-se o método de absorção de luz, foi obtido o valor de 3,0·10 ⁴ cm² V^-1 s^-1 para a mobilidade do EOF em canais de PDMS não modificados.

Microsistema - Fluxo Eletrosmótico - Poli(dimetilsiloxano)

E0444

CONTROLE DINÂMICO DO FLUXO ELETROSMÓTICO E APLICAÇÃO DA ELETROFORESE CAPILAR NA DETERMINAÇÃO DE ÂNIONS EM DERIVADOS LÁCTEOS

Maíra Martins Líbero (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. José Alberto Fracassi da Silva (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O fluxo eletrosmótico (EOF) desempenha um papel muito importante nas análises por CE. Devido a sua importância, o EOF tem recebido considerável atenção e tem sido recentemente investigado numérica e experimentalmente. No presente trabalho, estudou-se a modificação e o controle dinâmico do EOF através da adição de surfactantes catiônicos para a otimização da separação em eletroforese capilar (CE) e aplicação destes em separações de ânions. Os compostos escolhidos para o estudo foram o cloreto de cetilpiridínio (CPC) e cloreto de dodecilpiridínio (DPC). Verificou-se que o CPC e o DPC podem ser utilizados como inversores de fluxo e que, quanto maior a concentração de CPC e DPC, mais rapidamente o fluxo irá se mover no seu sentido inverso. No entanto, após a saturação da superfície do capilar, esta velocidade do fluxo tenderá a um limite de estabilidade. Como aplicação, ênfase foi dada na determinação de nitrito e nitrato em amostras de leite e derivados. Para isso, as condições de separação foram otimizadas para permitir a completa separação destes ânions. Ótima reprodutibilidade na separação de nitrito e nitrato foi obtida, com limites de detecção de 0,6·10^-6 e 1,3·10^-6 mol L^-1, respectivamente.

Eletroforese capilar – Fluxo eletrosmótico – Surfactantes catiônicos

E0445

BIORREDUÇÃO DE Α-HIDROXICETONAS CÍCLICAS

Cassiana Leika Kakutate (Bolsista: SAE/UNICAMP), Profa. Dra. Inês Lunardi (Co-orientadora) e Prof. Dr. José Augusto Rosário Rodrigues (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A redução estereosseletiva de α-hidroxicetonas com biocatalisadores é de grande importância sintética para obtenção de intermediários chaves quirais de interesse farmacológico e agroquímico. Neste contexto e diante de resultados obtidos previamente pelo nosso grupo de pesquisa, um estudo da redução assimétrica de α-hidroxicetonas cíclicas aromáticas racêmicas pela levedura Saccharomyces cerevisiae foi realizado. Os substratos utilizados no biorredução foram: (±)-2-hidroxi-1-tetralona (Rendimentos de 20 a 68%, excessos enantioméricos de 30 a 50% para o trans-diol), (±)-3-hidroxi-4-tiocromanona (Rendimento de 50%, excessos enantioméricos de 70 a 80%) e (±)-3-hidroxi-4-cromanona (Rendimentos de 20 a 80% para o trans-diol). Nas biorreduções utlizando (±)-2-hidroxi-1-tetralona e (±)-3-hidroxi-4-cromanona, houve a formação de trans- e de cis-dióis, sendo o trans-diol o produto majoritário para ambos substratos. Por outro lado, na biorredução da (±)-3-hidroxi-4-tiocromanona houve a formação somente do produto trans-diol. Os excessos enantioméricos dos dióis foram determinados utilizando CLAE com fase estacionária quiral e a configuração absoluta atribuída através da comparação dos valores de rotações ópticas obtidos com os reportados na literatura.

Biocatálise - Saccharomyces cerevisiae - Biorredução

E0446

REDUÇÕES DE FERROCENIL-CETONAS POR TRANSFERÊNCIA DE HIDROGÊNIO ASSIMÉTRICA (THA) CATALISADAS POR COMPLEXOS QUIRAIS DE RUTÊNIO

Fabrizio Mazzeo (Bolsista PIBIC/CNPq), Cleber V. Ursini e Prof. Dr. José Augusto R. Rodrigues (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Inúmeras sínteses de candidatos a drogas e ligantes para catálise assimétrica fazem uso de 1-ferrocenil-álcoois enantiomericamente enriquecidos. Em virtude da existência de poucos métodos sintéticos convenientes para prepará-los, explorou-se a redução de 1-ferrocenil-cetonas por THA, como alternativa para suas sínteses. As aril-cetonas, acetilferroceno (1a), propionilferroceno (1b), a-cloroacetilferroceno (1c) e a-azidoacetilferroceno (1d), foram sintetizadas a partir da acilação do ferroceno com anidridos ou cloretos de ácidos ou por substituição halogênio-azida. Tais substratos submetidos a THA com o sistema 2-PrOH e RuII-efedrina resultaram em baixas conversões. Entretanto, ao se utilizar o azeótropo HCOOH/Et3N e Ru-(R,R)-Ts-DPEN, obteve-se ganho nas conversões, com destaques para 1a, 1c e 1d, onde foram observados rendimentos consideráveis (65%) e excelentes excessos enantioméricos (>99%). Provavelmente a eletronegatividade dos ligantes em 1c e 1d facilitou a redução da carbonila, o que não ocorreu com 1b, onde o maior volume da cadeia dificultou a coordenação ao sítio catalítico. A melhora da conversão utilizando HCOOH/Et3N e RuII-diamina pode ser justificada pela liberação de CO2, que desloca o equilíbrio no sentido dos produtos. Logo, a THA de ferrocenilcetonas catalisada por RuII demonstrou potencial para substituir os métodos trabalhosos de obtenção de ferrocenil-álcoois com alta pureza ótica.

Hidrogenação - Ferroceno - Rutênio

E0447

BIORREDUÇÃO DA (±)-3-HIDROXI-4-TIOCROMANONA MEDIADA POR MICRORGANISMOS

Renan A.S. Pirolla (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. José Augusto R. Rodrigues (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A substância (3R,4S)-cromanodiol tem sido obtida com elevado excesso enantiomérico a partir da biorredução da 3-hidroxi-4-cromanona racêmica mediada pela levedura Trichosporon cutaneum. Este produto é um importante precursor para a obtenção do aminocromanol . Estudos recentes demonstraram que a substituição do resíduo aminoindanol pelo aminocromanol na molécula do Indinavir (medicamento utilizado no tratamento da AIDS) produziu um composto com maior potência. Com o objetivo de estender esta metodologia a outras a-hidroxi-cetonas racêmicas semelhantes, iniciaram-se estudos da biorredução do substrato (±)-3-hidroxi-4-tiocromanona, mediados pelos microrganismos: T. cutaneum e Pichia stipitis em diferentes pH’s. O estudo se baseia no fato de que há um grande interesse por parte da indústria de fármacos em se trocar produtos sintéticos por equivalentes naturais que não gerem subprodutos e que possam ser produzidos de maneira seletiva e barata. A biorreação foi realizada com 50 mg do substrato, 3,0 g de células úmidas, previamente crescidas em meio SDB, e 50 mL de tampão fosfato de potássio em diferentes pH's. A reação foi monitorada retirando-se alíquotas analisadas por CG/EM. A partir dos experimentos de biorredução do substrato (±)-3-hidroxi-4-tiocromanona com a levedura T. cutaneum realizados nos diferentes pHs foi possível obter o cis-tiocromanodiol com bons rendimentos e elevados excessos enantioméricos.

Biocatálise - (±)-3-hidroxi-4-tiocromanona - 3,4-tiocromanodiol

E0448

NOVAS DIRETRIZES NO GERENCIAMENTO DE EXPERIMENTOS DE QUÍMICA GERAL EM DISCIPLINAS INTRODUTÓRIAS NOS DIVERSOS CURSOS DA UNICAMP SOB A PERSPECTIVA DA DIMINUIÇÃO DA INSALUBRIDADE E DOS RESÍDUOS GERADOS E DE DIMINUIÇÃO DE CUSTOS

Amanda Carolina Covizzi Bertelli (Bolsista PIBIC/CNPq), Aline Eiras Duarte Prof. Dr. Matthieu Tubino (Co-orientador) e Prof. Dr. José de Alencar Simoni (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O presente projeto consiste no levantamento de todas as informações possíveis sobre alternativas de modificações ou troca dos roteiros experimentais da disciplina de química geral experimental(QG-102) oferecida aos alunos da Engenharia Química, Engenharia Mecânica, Física e Engenharia Agrícola, visando a redução de resíduos gerados, riscos à saúde de alunos, professores e funcionários e também a redução de custos. Estas características estão em conformidade com as recentes medidas que o IQ-Unicamp vem adotando, principalmente em seu segmento de pesquisa. Para o desenvolvimento deste projeto acompanharam-se as aulas de QG-102 e a partir das observações realizadas foram testadas algumas adaptações, como a utilização de reagentes em micro-escala e de instrumentação mais barata nos roteiros experimentais da referida disciplina. Foram estudadas, ainda, medidas simples para minimizar a deterioração dos equipamentos utilizados pelos alunos nos experimentos. Em alguns experimentos as adaptações propostas se mostraram satisfatórias com os objetivos deste projeto e coerentes com as propostas da disciplina.

Experimentos - Micro-escala - Diminuição de resíduos

E0449

DESENVOLVIMENTO DE EXPERIMENTOS PARA O ENSINO DE QUÍMICA NO NÍVEL MÉDIO, COM BASE NO PROGRAMA DE QUÍMICA DO VESTIBULAR DA UNICAMP

Andréia de Melo Porcari (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. José de Alencar Simoni (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O presente projeto visa à melhoria do ensino de química no nível médio enfatizando aspectos experimentais em química, privilegiando a participação do aluno na construção do conhecimento. Sendo assim, desenvolveu-se uma série de experimentos práticos de química, utilizando-se materiais simples e de fácil aquisição. Para tanto, observou-se o programa de Química da COMVEST, bem como provas de vestibulares anteriores, escolhendo-se os itens mais abordados. Percebeu-se que algumas questões descreviam experimentos que podiam ser facilmente realizados. A análise das questões de vestibulares anteriores possibilitou a escolha de algumas delas para iniciar os testes experimentais, que geraram uma série de experimentos. Nesses experimentos, além dos aspectos já citados, procurou-se observar a quantidade de informação que ele poderia fornecer, ou seja, um único experimento com o qual pudessem ser abordados diversos assuntos, facilitando o trabalho do professor na sua aplicação.

Experimentos de química - Ensino médio - Vestibular

E0450

ESTUDO DE SEIS AMOSTRAS DA BACIA DO PARANÁ

Fabio Ribeiro de Menezes (Bolsista PIBIC/CNPq), Prof. Dr. Chang Yung Kiang, UNESP/Rio Claro e Profa. Dra. Luzia Koike (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A bacia do Paraná da era paleozóica ocupa, em território brasileiro, uma área de aproximadamente 1000000 km², sendo cerca de dois terços cobertos por derrames basálticos juro-cretácicos. A presença de rochas-reservatórios com razoável potencial gerador e de bom indício de produção comercial mostram que na bacia há várias condições para a ocorrência de óleo ou gás, como também às recentes descobertas de grandes acumulações de gases. Estes fatos associados aos aspectos anteriormente estudados, onde informam que foram observada ao longo de alguns reservatórios, a intrusão de rochas ígneas, conferindo a estes óleos uma alta evolução térmica, e despertou nosso interesse em estudos de biomarcadores aromáticos uma vez que, seriam exemplos de óleos com alta evolução térmica. Portanto, o objetivo foi analisar os compostos aromáticos de seis amostras de óleos da bacia de Santos, os quais foram previamente cromatografadas utilizando padrões internacionais de separação para preparação dos analitos, tomando os cuidados para evitar contaminações. O equipamento utilizado foi o Cromatografo Gasoso acoplado a um Detector Seletivo de Massas (CG/MS) modelo HP5970-MSD, utilizando as técnicas e do Cromatograma de Íons (SCAN) e de monitoramento do íon seletivo (SIM). O desenvolvimento do projeto mostrou até o presente momento, óleos com alta evolução térmica e com nível médio de biodegradação apresentando altas concentrações, de alquil-benzenos antracenos, naftalenos, fenantrenos e a presença alquil- benzopirenos característicos de óleos termicamente evoluídos.

Biomarcadores aromáticos - Óleos brasileiros - Bacia do Paraná

E0451

SÍNTESE DO INTERMEDIÁRIO DO MARCADOR BIOLÓGICO ÁCIDO 3-CETO, 5a(H)-BISNORCOLANÓICO UTILIZADO EM GEOQUIMICA ORGÂNICA DO PETRÓLEO

Pietro Kecorius dos Santos Escobar (Bolsista PIBIC/CNPq), Alexsandro Araujo da Silva (Co-orientador) e Profa. Dra. Luzia Koike (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O petróleo é uma mistura bastante complexa de estruturas diversificadas incluindo desde hidrocarbonetos lineares até diferentes classes de isoprenóides ciclicos. Tais substâncias são denominadas de marcadores biológicos, que contém informações constituindo em uma verdadeira impressão digital do óleo e são capazes de transmitir informações específicas a respeito da origem da matéria orgânica sedimentar e de sua evolução térmica, se sofreu os fenômeno de biodegradação etc. Entretanto, muitos dos biomarcadores presentes são somente identificados se co-injetados com padrão sintético, tornando-se necessário à síntese dos mesmos em laboratório, de modo que seja extremamente importante no que diz respeito à análise qualitativa e quantiva do petróleo. As análises dos óleos, bem como, a co-injeção com padrões sintéticos são os métodos de análises mais confiáveis com biomarcadores e estes, são realizados em Cromatógrafo Gasoso acoplado ao Espectrômetro de Massas (CG-EM), onde são identificados e quantificados os componentes nos óleos. A sintetize do intermediário sintético estereoquìmicamente puro como o ácido 3-ceto, 5a(H)-bisnorcolanóico, é ponto de partida de síntese de várias classes de biomarcadores neutros e ácidos, e os resultados se mostraram viáveis após vários testes, sendo possível também sintetizar a série do isômero 5b(H), que será útil na quantificação de esteranos nas frações neutras e ácidas de petróleos.

Petróleo - Biomarcadores - Acido 3-ceto

E0452

ATIVIDADE LEISHMANICIDA DA S-NITROSOGLUTATHIONA E S-NITROSO-N-ACETIL-CISTEÍNA CONTRA LEISHMANIA MAJOR E LEISHMANIA AMAZONENSIS: AVALIAÇÃO DO EFEITO DOSE-DEPENDENTE E INVESTIGAÇÃO DO MECANISMO DE AÇÃO

Gabriela Freitas Pereira de Souza (Bolsista FAPESP), Jenicer K. U. Yokoyama-Yasunaka, Amedea B. Seabra, Silvia Reni B. Uliana (Co-orientadora) e Prof. Dr. Marcelo de Oliveira Ganzarolli (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Resultados recentes da literatura demonstraram a ação leishmanicida de doadores de óxido nítrico (NO) sobre parasitas causadores de leishmaniose. S-nitrosotióis são moléculas que possuem o resíduo característico S-NO e liberam espontaneamente NO. No presente estudo, os efeitos citotóxicos dose-dependentes de dois S-nitrosotióis, S-nitrosoglutationa (GSNO) e S-nitroso-N-acetil-cisteina (SNAC), sobre Leishmania major foram avaliados. GSNO e SNAC foram incubados com culturas de promastigotas de L. major resultando em uma atividade leishmanicida com valores de IC50 de 66,8 ± 2,86 uM e 54,6 ± 8,3 uM, respectivamente. O possível mecanismo de ação dessas duas moléculas foi estudado utilizando os agentes redutores dithiothreitol (DTT) e ácido ascórbico. A incubação simultânea dos parasitas com GSNO e acido ascórbico ou DTT bloqueou completamente a ação leishmanicida da GSNO, entretanto, o mesmo não foi observado com a SNAC. Esses resultados demonstram que a SNAC e GSNO possuem atividade leishmanicida e sugerem que o mecanismo de ação da GSNO está relacionado à transnitrosação de proteínas essenciais do parasita.

S-nitrosoglutathione - S-nitroso-N-acetil-cisteína - Leishmania

E0454

COMPÓSITOS DE POLIPROPILENO VIRGEM E PÓS-CONSUMO COM FIBRA DE CURAUÁ OBTIDOS POR EXTRUSÃO/INJEÇÃO

Bárbara Íria Silva Mano (Bolsista FAPESP), Profa. Dra. Márcia A. Silva Spinacé (Co-orientadora) e Prof. Dr. Marco-Aurélio De Paoli (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A utilização de fibras naturais como reforço de polímeros, em substituição as fibras inorgânicas, é uma tendência atual e visa a obtenção de materiais compósitos com propriedades mecânicas adequadas, menor densidade e biodegradabilidade. Entretanto, a natureza hidrofílica das fibras de Curauá e hidrofóbica do polipropileno desfavorecem a interação entre essas fases, tornando necessária a utilização de um agente de acoplamento. Esse trabalho consiste na preparação de compósitos de polipropileno virgem com fibras de Curauá, por extrusão seguida da injeção, utilizando diferentes teores do agente de acoplamento, o copolímero de polipropileno enxertado com anidrido maleico (PP-g-AM, Megh Ind. e Com. Ltda). A caracterização dos compósitos foi realizada por MEV e ensaios mecânicos de tração, flexão e impacto. O

uso de PP-g-AM promoveu o aumento da resistência mecânica dos compósitos, o que pode estar realcionado ao aumento da adesão entre o PP e as fibras de Curauá, observado por MEV. Também foi constatado que há um teor máximo de compatibilizante que resulta em compósitos com melhores propriedades mecânicas. Os ensaios de resistência ao impacto não foram conclusivos na avaliação da resistência dos compósitos, pois os desvios aproximaram os valores obtidos para as diferentes amostras.

Extrusão - Polipropileno - Fibra natural

E0455

EFEITO COMPATIBILIZANTE DO POLIETILENO PÓS-CONSUMO EM BLENDAS COM POLIAMIDA-6

Joyce Rodrigues de Araújo (Bolsista SAE/UNICAMP), Márcio Roberto Vallim, Profa. Dra. Márcia A. Silva Spinacé (Co-orientadora) e Prof. Dr. Marco-Aurélio De Paoli (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Blendas de poliamida com poliolefinas podem apresentar propriedades interessantes para aplicações tecnológicas pela combinação das propriedades de cada um dos homopolímeros. Entretanto como este sistema é imiscível, frequentemente ele exibe propriedades mecânicas insatisfatórias e também pode apresentar instabilidade na morfologia, devido à coalescência que pode ocorrer durante algum tipo de tratamento térmico (por exemplo annealing estático). Para remediar este problema, é necessário incorporar à blenda um terceiro componente capaz de promover uma melhor interação entre as fases, ou seja, um compatibilizante. A seleção apropriada de um agente compatibilizante deve promover uma distribuição estável da fase dispersa na matriz reduzindo a tensão interfacial entre os componentes da blenda e reduzindo o tamanho de domínio da fase dispersa. Neste trabalho, foi estudado o efeito compatibilizante proporcionado pelo polietileno pós-consumo (PEpc), que contem grupos polares resultantes de sua oxidação. O efeito compatibilizante do PEpc foi comprovado através da medida das propriedades mecânicas (impacto) e da morfologia (MEV) nas direções paralela e perpendicular ao fluxo de injeção. A presença de grupos carbonila no PEpc, originada da degradação oxidativa, foi confirmada pela espectroscopia de fluorescência devido à presença de picos situados na faixa de excitação destes grupos fluoróforos. As medidas de resistência ao impacto indicaram que, ao se utilizar o PEpc, não ocorreram perdas nestas propriedades. A contagem do tamanho de domínios de fase dispersa indicou que houve uma diminuição para as blendas com PEpc em relação a blendas sem este componente. Tais evidências indicam que o uso do material reciclado é uma alternativa viável para que se obtenha materiais com propriedades adequadas e maior valor agregado.

Blendas - Compatibilizante - Polietileno pós-consumo

E0453

GERENCIAMENTO DE RESÍDUOS SÓLIDOS EM UNIDADE DE POSTO REVENDEDOR DE COMBUSTÍVEIS

Katlen Allganer (Bolsista SAE/UNICAMP), Profa. Dra. Márcia A. Silva Spinacé (Co-orientadora) e Prof. Dr. Marco-Aurélio De Paoli (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Neste trabalho está sendo desenvolvida uma proposta de Gerenciamento de Resíduos Sólidos para Postos Revendedores de Combustíveis, visando evitar desperdícios e destinar os resíduos sólidos gerados com base em critérios e normas ambientais. Foi estabelecido um fluxograma contendo as etapas: caracterização do local a ser implantado o gerenciamento; levantamento das atividades existentes, qualificação, classificação e quantificação dos resíduos; levantamento das destinações adequadas; local de armazenamento dos resíduos, educação ambiental; implantação da coleta interna; transporte dos resíduos e monitoramento da implantação do gerenciamento. No trabalho também é descrito o procedimento para Licenciamento Ambiental de Postos Revendedores. Baseado no levantamento realizado em uma unidade de Posto Revendedor em Paulínia verificou-se que a implantação da coleta interna é desestimulada devido à falta de mercado local para a comercialização dos resíduos gerados e à falta de infra-estrutura das prefeituras locais para coletar e descartar adequadamente os resíduos separados e classificados no Posto.

Meio ambiente - Gerenciamento - Resíduos

E0456

AVALIAÇÃO DE BAGAÇO DE UVA COMO MATERIAL ADSORVENTE DE COBALTO

Eraldo Luiz Lehmann, Geraldo Domingues Matos e Prof. Dr. Marco Aurélio Zezzi Arruda (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O cobalto é um metal tóxico, associado normalmente a problemas cardíacos, como taquicardia e enfarte do miocárdio. Portanto, é necessário removê-lo dos efluentes aquosos antes de despejá-los em rios, lagos e outras fontes de água. Neste trabalho, foi avaliado um novo material para a remoção de cobalto de meios aquosos: bagaço de uva, proveniente da produção de vinho do Brasil. Os parâmetros (pH e tempo de agitação) foram otimizados procurando a obtenção da melhor capacidade adsortiva, sendo pH ideal 5 e tempo de agitação de 5 minutos. O modelo de Freundlich foi utilizado para a determinação da capacidade adsortiva máxima. O valor determinado (K_f=0,0069mol Co.g^-1 de bagaço de uva, ou 400,74mg Co.g^-1 de bagaço de uva) foi maior que aqueles encontrados em literatura e para materiais mais caros, como resinas de troca iônicas e peneiras moleculares.

Cobalto - Isoterma de Freundlich - Uva

E0457

Método Absoluto e Geral para a avaliação estrutural direta de isômeros posicionais por espectrometria de massas de estágios múltiplos (MSⁿ)

Lívia Schiavinato Eberlin (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Marcos Nogueira Eberlin (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A diferenciação de compostos isoméricos tem sido realizada em química orgânica por meio de diferentes técnicas, sendo que a espectrometria de massas (MS) tem sido uma das mais amplamente utilizadas atualmente neste estudo, em função de seu grande desenvolvimento pelo surgimento de espectrômetros de massas versáteis, rápidos, de múltiplos estágios (MSⁿ), e que permitem a realização de reações em fase gasosa. Neste trabalho, foi desenvolvido um método que permite a identificação de composto isoméricos, sem ter conhecimento prévio de sua estrutura, por meio do estudo da reatividade de seus fragmentos iônicos “diagnósticos de configuração”, produzidos pela dissociação da molécula neutra, nos quais estão preservadas as informações posicionais dos substituintes. Este fragmento foi selecionado, para cada isômero, e estudado separadamente através de diferentes reações em fase gasosa. A análise dos produtos desta reação, tão quanto da dissociação dos mesmos (CID), perimitiu diferenciar que isômero deu origem ao íon e portanto, diferenciá-los. O estudo foi realizado para isômeros que formam íons diagnósticos azabutadienos, íons acílios e íons acil-imínio, sendo que em grande parte dos compostos estudados foi possível fazer a diferenciação de diferentes pares de isômeros.

Espectrometria de massas - Reações orgânicas - Isômeros

E0458

MISCIBILIDADE E DEGRADAÇÃO Térmica dE BLENDAS DE PHB E PDS

Michelle Dias (Bolsista SAE/UNICAMP), Maria Cecília Moraes Antunes (Co-orientadora) e Profa. Dra. Maria Isabel Felisberti (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O objetivo deste projeto é o estudo de blendas de poli(3-hidroxibutirato) (PHB) e poli(p-dioxanona) (PDS), polímeros biodegradáveis e biocompatíveis. O PHB é de grande interesse tecnológico, porém é mecanicamente frágil devido à alta cristalinidade enquanto que o PDS apresenta boas propriedades mecânicas. As blendas foram preparadas através da dissolução dos polímeros puros em clorofórmio seguida de evaporação do solvente e secagem a vácuo por 24 horas a 25°C. As blendas apresentaram duas fases cristalinas distintas embebidas em uma fase amorfa sendo que a cinética de cristalização de um componente é influenciada pelo outro. A miscibilidade da fase amorfa das blendas foi investigada por análise dinâmico-mecânica (DMA) à amplitude de deformação constante e temperatura e freqüência variáveis. A dependência da temperatura de transição vítrea (Tg) com a freqüência foi usada para calcular a energia de ativação para as relaxações moleculares do PHB e do PDS na região de transição vítrea. Esta análise mostrou que as blendas de PHB e PDS apresentam fase amorfa heterogênea. A análise termogravimétrica (TGA) revelou que as blendas sofrem degradação térmica em duas etapas, atribuídas à degradação dos polímeros, porém deslocadas para temperaturas mais altas em relação a estes, evidenciando um efeito de estabilização térmica devido à formação de copolímeros de PHB e PDS.

PHB - PDS - Propriedades

E0460

Elastômero termoplástico a partir de resíduos de embalagens multicamadas e AES

Natalia Kondo Monteiro (Bolsista FAPESP), Cassiane Desiderá (Bolsista Doutorado CNPq) e Profa. Dra. Maria Isabel Felisberti (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, o Brasil gera 152 mil toneladas/dia de resíduo sólido urbano. E ainda, o crescente consumo de bens descartáveis está saturando lixões e aterros sanitários. Na produção de embalagens multicamada, por exemplo, houve um aumento significativo. Neste tipo de embalagem os diferentes materiais que a compõem podem ser separados em um processo de reciclagem. O resíduo desta reciclagem é uma mistura de polietileno de baixa densidade e alumínio (PEAl). Uma das formas de melhorar as propriedades deste resíduo é a combinação com outros polímeros. Desta maneira, este trabalho objetiva o estudo de blendas de PEAl com o elastômero AES, elastômero amorfo obtido pela enxertia do copolímero acrilonitrila-co-estireno (SAN) no terpolímero poli(etileno-co-propileno-co-2-etileno-5-norboneno (EPDM). Para avaliar o efeito do alumínio presente no material foram preparadas blendas utilizando-se um resíduo sem alumínio (rPEBD-EMA). As blendas foram preparadas em extrusora dupla rosca co-rotacional e corpos de prova foram moldados por injeção e caracterizadas por ensaio mecânico de tração, análise dinâmico mecânica (DMA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os resultados indicaram que com a adição do elastômero AES tornou os materiais mais dúcteis. A transição vítrea do EPDM sofreu alterações possivelmente devido às interações entre os componentes das blendas ou à simples sobreposição desta transição com a relaxação b do PEBD, deslocando de maneira sutil o pico de transição vítrea do AES, fase EPDM.

Blendas - Polietileno - Reciclagem de resíduos

E0461

RECICLAGEM QUÍMICA DE POLIAMIDAS ATRAVÉS DE GLICÓLISE

Paulo Rogério Martins da Silva (Bolsista CNPq), Rosemary de Assis (Co-Orientadora) e Profa. Dra. Maria Isabel Felisberti (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
No Brasil, predomina a reciclagem mecânica da poliamida (PA), sendo a reciclagem química pouco praticada e investigada. Entretanto, através da despolimerização da PA por glicólise é possível obter uma grande variedade de produtos. Neste projeto tem-se como objetivo sintetizar espumas poliuretânicas a partir da reciclagem de PA. Para tanto a PA é submetida à glicólise com excesso de glicol, seguida de esterificação utilizando ácido dicarboxílico para a obtenção de polióis, os quais serão posteriormente convertidos em PU através de reação com isocianato. A reação de glicólise da poliamida-6,6 (PA-66) é conduzida a diferentes razões molares polímero/glicol, utilizando diferentes glicóis, catalisadores, tempo de reação e pressão. A glicólise é conduzida à temperatura de refluxo da solução com a adição gradual da PA-66. Os produtos obtidos da glicólise são lavados com água destilada, para se eliminar o excesso de glicol, filtrados e secos, apresentando-se em forma de pó. A caracterização dos produtos é conduzida por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e determinação de índice de hidroxila, além de espectroscopia infravermelho (FTIR). Dentre os catalisadores testados, o H₂SO₄ mostrou-se o mais efetivo, resultando em produtos com índice de hidroxila maior e redução mais acentuada do ponto de fusão, indícios de uma diminuição da massa molar.

Poliamida - Reciclagem - Glicólise

E0459

BLENDAS DE POLI(EPICLORIDRINA-CO-ÓXIDO DE ETILENO) E POLI(ESTIRENO-CO-ÁCIDO VINILFOSFÔNICO)

Rafael Baccaro (Bolsita PIBIC/CNPq) e Profa. Dra. Maria Isabel Felisberti (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O poli(estireno-co-ácido vinilfosfônico) - P(S-co-AVF) é um polímero rígido, que apresenta condutividade protônica dependente o teor de grupos ácidos. Já o copolímero poli(epicloridrina-co-óxido de etileno) - P(EPI-co-EO) é um polímero amorfo, que combina propriedades de elastômero com a de condução iônica. A combinação destes dois copolímeros visa melhorar as propriedades mecânicas do P(S-co-AVF) sem comprometer significativamente as propriedades de condução iônica de ambos os polímeros. As blendas do copolímero equimolar P(EPI-co-EO) e P(S-co-AVF) com diferentes composições foram preparadas a partir da solubilização dos polímeros em álcool benzílico e tetrahidrofurano, seguida por secagem exaustiva a 140 ^oC sob vácuo. Filmes resultantes deste processo foram caracterizados por análise dinâmico mecânica e ensaios de intumescimento em água e metanol. A análise dinâmico-mecânica revelou que blendas de P(S-co-AVF) e P(EPI-co-EO) apresentam miscibilidade parcial. Os ensaios de intumescimento em água mostraram que blendas ricas no elastômero apresentam maior coeficiente de intumescimento Q. Para blendas com o mesmo teor de P(S-co-AVF) observou-se que o aumento da concentração de grupos ácidos neste copolímero levou ao aumento de Q. Já em metanol, o comportamento de intumescimento mostrou-se mais complexo: enquanto em blendas de P(S-co-AVF) com maior teor de grupos ácidos o valor de Q aumenta com o teor deste copolímero na blenda, para blendas de P(S-co-AVF) com menor teor de grupos ácidos, o valor de Q diminui com o aumento da concentração deste copolímero.

Miscibilidade - Poli(estireno-co-ácido vinilfosfônico) - Poli(epicloridrina-co-óxido de etileno)

E0462

DINÂMICA MOLECULAR DE BIOMOLÉCULAS EM SOLUÇÃO AQUOSA

Érica Teixeira Prates (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Munir Salomão Skaf (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A proposta inicial deste trabalho é o estudo das propriedades estruturais de solvatação, ligações de hidrogênio soluto-solvente e da dinâmica reorientacional das moléculas de água nas vizinhanças dos solutos através de simulações computacionais por dinâmica molecular (MD). A importância deste assunto se deve a no mínimo dois fatores: apesar de suas moléculas serem estruturalmente simples, a água líquida possui características peculiares e intrigantes, relacionadas à sua habilidade singular de fazer simultaneamente quatro ligações de hidrogênio, em conjunto com sua baixa massa molecular e aos pequenos momentos de inércia; a água é encontrada em abundância ao redor de biomoléculas como carboidratos e proteínas, controlando sua estrutura, função e reatividade em sistemas biológicos. Um dos resultados obtidos neste projeto é a quantificação de interações por ligações de hidrogênio entre as moléculas de água e as hidroxilas de moléculas de frutose, verificando que se define uma conformação para este açúcar que é totalmente distinta de sua estrutura não solvatada. Também foi observado que moléculas de água ligadas apresentam uma dinâmica translacional e rotacional mais lenta que as moléculas “livres”. O estudo prossegue com oligossacarídeos de glicose, as maltodextrinas, e peptídeos em solução aquosa.

Dinâmica molecular - Carboidratos - Solvatação

E0463

INTRODUÇÃO À DINÂMICA MOLECULAR DE PROTEÍNAS

Paulo Cesar Telles de Souza (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Munir Salomão Skaf (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Receptores Nucleares são proteínas responsáveis pela transcrição de vários genes associados à diferenciação celular, controles de taxas metabólicas, regulação hormonal, dentre outros, sendo importantes alvos na síntese de novos fármacos. Os estudos experimentais das relações entre estrutura e atividade destas proteínas estão limitados às estruturas cristalográficas dos principais domínios dos receptores e às propriedades macroscópicas de seletividade em relação a diferentes ligantes. Pouco se conhece sobre os mecanismos moleculares de atividade, seletividade e de dinâmica. Dentro deste contexto se insere o objetivo deste projeto que é o de promover o aprendizado dos princípios das simulações computacionais de dinâmica molecular em proteínas, através de um estudo da influência de diferentes mutações, relacionadas à síndrome da resistência ao hormônio tireoideano, na mobilidade da estrutura do receptor nuclear desse hormônio, relacionando-a com afinidade do ligante com seu sítio de ligação. Os resultados até agora encontrados mostram que não há grandes diferenças de mobilidade na região dos resíduos mutantes, quando comparados aos da estrutura nativa. Surpreendentemente são encontradas diferenças em outras regiões, onde estão sendo feitos estudos tentando relaciona-las com o sítio de ligação do ligante e/ou com os mecanismos de dissociação, investigados pelo grupo.

Dinâmica molecular - Receptores nucleares - Simulação computacional

E0464

PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE MICROPARTÍCULAS DE PHBV COM ESTREPTOMICINA

Carolina de Brito Candido (Bolsista PIBIC/CNPq), Priscyla Daniely Marcato (Bolsista CNPq) e Prof. Dr. Nelson Duran (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Sistema de liberação sustentada (SLS) utilizando micropartículas, em geral, pode ser utilizado para melhorar a estabilidade física e química de agentes terapêuticos, minimizar os efeitos colaterais e reduzir a toxicidade. Este trabalho descreve a preparação e caracterização de SLS contendo estreptomicina (STM), um fármaco hidrofílico com atividade antibiótica utilizado no tratamento de tuberculose. A STM foi encapsulada em micropartículas biodegradáveis de poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) (PHBV) pelo método de dupla emulsão água/óleo/água e evaporação do solvente sendo alguns parâmetros alterados. As partículas apresentaram superfície rugosa com diâmetro médio de 7,5±2,8mm. Micropartículas mais porosas foram obtidas com a adição de acetona (20% v/v) na fase orgânica. Esta alteração na porosidade pode influenciar na velocidade de liberação do fármaco. O diâmetro médio das micropartículas foi reduzido para 5,8±2,4mm quando o solvente foi evaporado a baixa pressão. Esta redução pode ser devido a maior velocidade de difusão do solvente orgânico para fase aquosa quando o sistema está à pressão reduzida. Alterações no método de dupla emulsão influenciaram na morfologia e no diâmetro das partículas demonstrando a possibilidade do controle das características das partículas.

Micropartículas - Encapsulamento - Estreptomicina

E0465

ESTRUTURA LAMELAR VERSUS ESTRUTURA PIROCLORO: OBTENÇÃO DOS COMPOSTOS H_1-XFe_X/3TaWO₆ E H_1-XCu_X/2TaWO₆

Cauê Ferreira Esmi (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O presente Projeto visa a obtenção dos compostos H_1-xCu_x/2TaWO₆.nH₂O e H_1-xFe_x/3TaWO₆.nH₂O ( 0 < x < 1) nas formas: trirrutilo e pirocloro. Estas fases cristalinas apresentam propriedades estruturais e eletrônicas que as habilitam a aplicações tecnológicas. Por exemplo na forma de matrizes hospedeiras para a obtenção de um nanocompósito orgânico/inorgânico. Os compostos são obtidos a partir da substituição do metal alcalino por um próton nos reagentes precursores (Li ou K)TaWO₆, originando o óxido HTaWO₆.nH₂O, o qual é funcionalizado por reações de troca iônica do próton por íons Cu²⁺ e Fe³⁺, conduzindo à formação dos compostos de interesse. Os materiais foram caracterizados por difratometria de raios-X (DRX), análises térmicas (TGA e DTA) espectroscopias Raman e infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A análise destes resultados permite afirmar que as reações de troca iônica (K⁺ e Li⁺)/H propiciaram a obtenção dos compostos contendo H⁺ com a manutenção integral da estrutura pirocloro e parcial da estrutura trirrutilo. A manutenção das fases auxilia a inserção e intercalação dos íons Cu²⁺ e Fe³⁺ nos canais do pirocloro e na região interlamelar do trirrutilo

Estado sólido - Intercalações -Trocas oônicas

E0468

ESTUDO ESPECTROSCÓPICO E DE ESTABILIDADE TÉRMICA DE VIDROS TUNGSTENO-FOSFATO VISANDO A OBTENÇÃO DE SUPORTES POROSOS FUNCIONAIS

Deleon Nascimento Correa (Bolsista FAPESP), Prof. Dr. Italo Odone Mazali (Co-orientador) e Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Os vidros fosfatos são destacados como condutores iônicos, semicondutores, dispositivos fotônicos para óptica não linear e, recentemente, tem-se estudado a capacidade dos vidros fosfatos serem convertidos em vitrocerâmicas porosas via devitrificação controlada seguida de um processo de lixiviação. Este trabalho se insere no contexto de que se conhecendo a ordem a curta distância da rede vítrea, o processo de devitrificação conduzirá à obtenção da fase cristalina desejada, mantendo-se a mesma ordem local. O objetivo deste trabalho foi o ajuste composicional dos sistemas vítreos 25CaO-xWO₃-(75 – x)P₂O₅ (CWP, 25£x£40) e 6Li₂O-43CaO-xNb₂O₅-(18 – x)WO₃-33P₂O₅ (LCNWP, 0£x£18) e estudo das redes formadoras empregando FTIR, Raman e ³¹P NMR-MAS, bem como a estabilidade térmica por DTA. As análises térmicas em conjunto com o emprego das técnicas espectroscópicas, apontam para o sistema vítreo LCNWP como candidato à obtenção de vitrocerâmicas, ao passo que o sistema CWP apresenta alta resistência a devitrificação, sendo verificado a alta conectividade estrutural causado pela presença de átomos de tungstênio na rede formadora destes vidros.

Vidros fosfatos - Vidros tungsteno fosfatos - Vitrocerâmicas

E0467

AVALIAÇÃO DA REMOÇÃO DE NITRATO DE ÁGUAS NATURAIS USANDO COMPOSTOS DO TIPO HIDROTALCITA

Marcela Antonia Curcio (Bolsista CNPq), Odair Pastor Ferreira (Co-orientador) e Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Compostos do tipo hidrotalcita (HTL) são materiais lamelares bidimensionais com fórmula geral [M^II_1-xM^III_x(OH)₂]^x+(A^n-_x/n)^x-×m H₂O, onde M^II e M^III são cátions di e trivalentes e A^n- é um ânion. Sua representação é dada por [M^II-M^III-A]. Esses materiais apresentam estruturas tipo brucita, e a substituição isomórfica de cátions di por trivalentes culmina na geração de um excesso de cargas positivas nas lamelas, compensadas pela intercalação de ânions na região interlamelar. Tais sólidos têm sido amplamente utilizados na remoção de espécies aniônicas poluentes presentes em águas contaminadas devido às características estruturais inerentes aos mesmos. O estudo da remoção de concentrações excessivas de nitrato em águas naturais foi realizado utilizando as HTL [Mg-Al-CO₃] e [Mg-Fe-CO₃] e seus respectivos produtos de decomposição térmica. Também foram avaliados os efeitos da aplicação desses materiais sobre a água tratada em relação ao teor de metais e o pH. Os resultados indicam que os sólidos em estudo apresentam potencialidade de remoção do ânion de interesse sem que haja contaminação da água. Apresentam, ainda a possibilidade de reutilização devido à habilidade de reconstrução da estrutura lamelar pela simples adição da água contaminada aos produtos de decomposição térmica.

Hidróxidos duplos lamelares - Ecomateriais - Remediação de nitrato

E0466

AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES ESTRUTURAIS DE SEPIOLITAS NATURAIS

Ramón Carollo Sarabia Neto (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Oswaldo Luiz Alves (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNCAMP
Sepiolita é um silicato natural de magnésio hidratado do tipo estrutural das argilas. Sua estrutura cristalina consiste de duas camadas tetraédricas e uma octaédrica que fica “ensanduichada” entre os tetraédros Tipicamente, a sepiolita tem uma morfologia fibrosa com micro-canais que contém água livre (água zeolítica) ligadas nos vértices da lamela octaédrica. Tal situação estrutural faz com que a sepiolita apresente propriedades de peneira molecular uma vez que somente moléculas de um tamanho determinado podem passar ou mesmo serem retidas em seus canais. No setor industrial, a sepiolita e seus derivados têm sido efetivamente utilizados para aplicações em adsorção e como peneira molecular em várias indústrias químicas. Neste trabalho, por meio das técnicas de TGA/DTA, FT-IR e XDR, foram feitas análises de quatro amostras diferentes de sepiolita, com o objetivo de se avaliar as modificações estruturais e de composição resultantes do tratamento térmico. Os resultados experimentais mostram que em 3 das 4 amostras o tratamento térmico leva inicialmente a uma redução das lamelas pela perda de água seguido perda de organização lamelar. Todos os estudos realizados têm ajudado a compreender melhor o comportamento das sepiolitas em diferentes condições de tratamento térmico, importantes para seu uso na obtenção de nanocompósitos.

Sepiolita - Tratamento térmico - Perda de água

E0469

ESTUDO FITOQUÍMICO DA DRIMYS BRASILIENSIS

Ana Maria Percebom (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Paulo Mitsuo Imamura (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O estudo fitoquímico da Drimys brasiliensis tem como objetivo preparar extratos da planta e a partir deles isolar os componentes químicos e elucidar suas estruturas. Quando possível, os compostos majoritários poderão ser submetidos a transformações químicas para obtenção de substâncias de interesse acadêmico e/ou econômico. O isolamento e a purificação dos compostos são feitos por técnicas cromatográficas em camada delgada, em coluna de sílica gel, preparativa e também por recristalização, etc. Para a elucidação estrutural dos compostos purificados, eles são analisados através de seus dados físicos, espectroscópicos e espectrométricos. A motivação deste trabalho se deve a vários fatores como: a) a importância da procura de substâncias bioativas em espécies vegetais; b) a grande biodiversidade brasileira; c) as alterações nos princípios ativos causadas por variações em fatores fenotípicos; d) as diversas ações biológicas da Drimys já descritas em vários trabalhos e e) o fato de existirem 9 variedades diferentes da espécie D. Brasiliensis. Até o momento, dois compostos significativos foram isolados, sendo que um deles foi identificado como (+)-espatulenol (encontrado pela primeira vez nesta planta) e o outro se encontra em processo de elucidação.

Fitoquímica - Drimys - Produtos naturais

E0470

SÍNTESE DE ABIETAMIDAS E OBTENÇÃO DOS RESPECTIVOS OZONÍDEOS PARA AVALIAÇÃO DE ATIVIDADE COMO ANTIMALÁRICO.

Lu Tzu Chieh (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Paulo Mitsuo Imamura (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O ácido abiético utilizado neste projeto foi obtido da resina de Pinus elliottii, através da isomerização (HCl), preparação de sal de amina (diisopropilamina) e posteriormente recuperação do ácido (HOAc). O ácido abiético obtido com rendimento de 76% foi caracterizado através do seu p.f., IV e RMN H. Tratamento deste ácido com diazometano forneceu o abietato de metila que, em seguida, foi submetido à reação de ozonólise. O ozonídeo obtido com rendimento de 40% foi devidamente caracterizado e uma amostra foi enviada ao laboratório da FIOCRUZ (MG) para re-ensaios de atividade como antimalárico. Paralelamente, o sal de diisopropilamina também foi submetido à reação de ozonólise. Após a purificação e caracterização do produto, uma amostra será enviada a FIOCRUZ. Para preparação das abietamidas, foram feitas algumas tentativas como desidratação do sal de amina sem o uso de solvente, preparação da benzilamida via de cloreto de ácido e também com o uso de DCC como reagente. Até o momento não foi possível obter o produto desejado, mas os testes continuam até que se obtenha uma condição otimizada para preparação de diversas amidas e em escala multigrama.

Ácido abiético - Ozonídeo - Antimalárico

E0471

ESTUDO SOBRE A SÍNTESE DE DINORDITERPENO DE ORIGEM MARINHA A PARTIR DO ÁCIDO COPÁLICO – PARTE II

Tathiana Midori Kokumai (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Paulo Mitsuo Imamura (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O ácido copálico é um diterpeno obtido do óleo de copaíba comercial e tem sido usado como sinton quiral em projetos de síntese orgânica. A partir dele foram sintetizados vários derivados odoríferos de ambergris e derivados de sesterterpeno hyrtiosano. Durante a síntese do hyrtiosano, o isocopaladieno foi obtido como sub-produto de algumas reações e devido a facilidade com que se obtém este dieno, decidiu-se utilizá-lo para síntese de enantiômeros de outros produtos naturais marinhos como os isolados da esponja Aplysilla pallida, ent-aplipalidenona, ent-aplipalidoxona e ent-aplipalidona. O objetivo do projeto visa a síntese dos compostos citados a partir do ácido copálico, tendo o vários produtos como intermediários: copalato de metila, o isocopalato de metila, o isocopal-12-en-15-ol e o seu mesilato. Todos os compostos foram purificados por colunas cromatográficas em sílica gel e identificados através de dados físicos e espectroscópicos. Ensaios de oxidação feitos com o isocopaladieno forneceram a cetona correspondente contendo o esqueleto carbônico do aplipalidona, embora em baixo rendimento. Para concluir a síntese falta, além de otimizar a última etapa, efetuar a funcionalização adequada do anel C para obtenção dos produtos alvos.

Ácido copálico - Norditerpeno marinho - Dieno

E0472

CONSTANTE DE ASSOCIAÇÃO ENTRE FENOTIAZINAS E MITOCÔNDRIAS E FOTO-OXIDAÇÃO DE MITOCÔNDRIAS POR FENOTIAZINAS

Juliana Machado da Silveira Alves (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Renato Atílio Jorge (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Terapia fotodinâmica (PDT) é uma forma de terapia contra o câncer envolvendo algum fotossensibilizador seletivo a células neoplásticas que se concentrará no tecido, minimizando os danos a tecidos adjacentes. A foto-oxidação pode se dar por transferência de elétrons (mecanismo tipo I) ou transferência de energia (mecanismo tipo II), sendo este último mais efetivo. A destruição celular fotoinduzida pode se dar através de morte por necrose ou por apoptose. Na necrose, as células incham e o material celular é eliminado através membrana plasmática, fazendo com que as células vizinhas sejam danificadas. Na apoptose, que envolve gasto de energia, se dá pela destruição celular organizada e regulada, sem afetar os tecidos remanescentes, sendo que mitocôndrias, lisossomos e membranas plasmáticas das células tumorais tem se mostrado alvos potenciais. Compostos do grupo fenotiazinas podem agir como fotossensibilizadores e podem se acumular nas mitocôndrias. Em função disto, foi calculada a constante de associação K_b para os corantes azul de metileno (AM), azul de toluidina (AT) e tionina (Ti), obtendo-se os valores de (1,34 ± 0,01); (0,28 ± 0,05) e (0,053 ± 0,003), respectivamente. Isto é explicado devido a carga positiiva dos fotossensibilizadores, pois quanto maior for este, maior será a atração eletrostática deste pela matriz mitocondrial.

Terapia fotodinâmica - Fenotiazinas - Mitocôndrias

E0474

EXPRESSÃO, PURIFICAÇÃO E CRISTALIZAÇÃO DA PRPP SINTASE DE CANA-DE-AÇÚCAR

Aline da Costa Lima (Bolsista SAE/UNICAMP), Marcelo L. dos Santos, Susana A. Sculaccio, Otávio H. Thiemann, Marcelo Menossi e Ricardo Aparício (Orientador), Instituto de Química, IQ - UNICAMP
A cana-de-açúcar é um dos principais produtos agrícolas do Brasil. O álcool produzido a partir da cana, além de combustível limpo e renovável, é estrategicamente importante para o país por diminuir sua vulnerabilidade energética e economizar divisas. Estes fatores tornam crucial um melhor entendimento das vias bioquímicas da planta. A enzima estudada neste trabalho é a 5-fosforribolsil-1-pirofosfato sintase (PRPP sintase), que está envolvida na síntese de purinonucleotídeos e por isso é uma enzima fundamental para o metabolismo celular. Os protocolos para clonagem, expressão, purificação haviam sido determinados previamente, do mesmo modo, estudos cristalográficos preliminares foram realizados no IFSC/USP, mas não foram suficientes para determinar a estrutura da enzima. Neste trabalho, reproduzimos no IQ/Unicamp os resultados de expressão e purificação obtidos anteriormente, com vistas à determinação experimental da estrutura cristalográfica da enzima, dando continuidade aos estudos anteriores.

Cristalografia de proteínas - Cana-de-açúcar - PRPP sintase

E0473

DETERMINAÇÃO DE ESTRUTURAS CRISTALOGRÁFICAS DE TIM DE MÚSCULO DE COELHO NA PRESENÇA DE DMSO

Victor Baldim (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ricardo Aparício (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A Triose fosfato isomerase (TIM) catalisa a interconversão de gliceraldeído-3-fosfato em dihidroxiacetona fosfato, a quinta reação da via glicolítica, que fornece parte da energia utilizada pela maioria das células. Um loop formado por cerca de 10 resíduos, conhecido como loop do sítio ativo, desempenha um papel fundamental durante a reação enzimática, exibindo um movimento de tampa dobradiça entre duas conformações bem definidas, conhecidas como aberta e fechada. Neste projeto, desenvolvido no IQ/Unicamp, novas estruturas cristalográficas de TIM de músculo de coelho foram determinadas com o objetivo de averiguar a existência de uma possível correlação entre a presença de DMSO no meio de cristalização e o estado conformacional do loop. A proteína foi cristalizada em diferentes concentrações de DMSO e conjuntos de dados foram coletados no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron. As estruturas foram resolvidas pelo Método da Substituição Molecular. Neste trabalho, apresentamos uma estrutura obtida a partir do melhor conjunto de dados disponível, juntamente com estatísticas do refinamento. Uma análise estrutural preliminar sugere que o dimetilsulfóxido aparentemente não influencia na conformação assumida pelo loop do sítio ativo da enzima.

Triose fosfato isomerase (TIM) - Cristalografia de proteínas - - Biologia estrutural

E0476

ANÁLISE CONFORMACIONAL DO ÉSTER METÍLICO DA ALANINA POR ESPECTROSCOPIA DE RMN, INFRAVERMELHO E CÁLCULOS TEÓRICOS

Aline Armelin Macedo (Bolsista CNPq), Carina R. Martins e Professor Roberto Rittner Neto (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
O estudo conformacional de aminoácidos são de grande interesse devido a sua importância biológica. Eles exibem estrutura bipolar zuiteriônica no estado sólido e em meio polar, resultando em baixa solubilidade em solventes orgânicos. Assim foi proposto o estudo do éster metílico do aminoácido, no caso a alanina, por cálculos teóricos e dados experimentais. Foi determinada a sua PES, em nível B3LYP/cc-pVDZ, que forneceu as suas conformações mais estáveis, que foram otimizadas, em nível B3LYP/aug-cc-pVDZ. Para a obtenção dos dados experimentais, efetuou-se a síntese do éster através da reação da alanina com cloreto de tionila e posterior esterificação com metanol. O éster foi caracterizado pelos seus espectros de RMN de ¹H e ¹³C e de infravermelho, o qual mostrou apenas uma banda na região fundamental do estiramento C=O, indicando a presença de apenas um confôrmero em concordância com os cálculos teóricos. A não variação da constante de acoplamento ³J_HH nos espectros de RMN em vários solventes, indicou também que o seu equilíbrio conformacional não varia com a polaridade do meio.

Análise conformacional - Aminoácidos - Cálculos teóricos

E0475

ESTUDO CONFORMACIONAL DO ÉSTER METÍLICO DA PROLINA, ATRAVÉS DAS ESPECTROSCOPIAS NO INFRAVERMELHO E DE RMN E CÁLCULOS TEÓRICOS

Paula Gimenes (Bolsista PIBIC/CNPq), Carina R. Martins e Prof. Dr. Roberto Rittner Neto (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A estrutura e mobilidade conformacional dos aminoácidos naturais determinam a variedade e especificidade funcional das proteínas e polipeptídios. Estudos com ésteres metílicos são uma alternativa à pouca solubilidade destes compostos, que possuem estrutura bipolar zuiteriônica no estado sólido e em meio polar, em solventes orgânicos. Neste trabalho, propomos a síntese e estudo do éster metílico da prolina, por meio de cálculos teóricos em conjunto com dados experimentais. A síntese foi realizada a partir da esterificação do aminoácido pela reação com cloreto de tionila e metanol. Obtivemos curvas de PES para as suas estruturas iniciais com o anel em endo e exo ao grupo carbonílico, sendo energeticamente favorecidos apenas os confôrmeros com anel endo. Foram feitos cálculos de energia e freqüência para essas conformações, com correção de ZPE em nível (DFT)B3LYP e MP2, aug-cc-pVDZ. Estes dados foram comparados com dados experimentais. A deconvolução da banda fundamental do IV da carbonila indica o equilíbrio entre duas populações de rotâmeros. A não variação na constante de acoplamento ³J_HH indica que essas populações não variam com a polaridade do solvente.

Análise conformacional de aminoácidos - Cálculos teóricos - RMN

E0477

DESENVOLVIMENTOS COMPUTACIONAIS DO MÉTODO MONTE CARLO QUÂNTICO EM AMBIENTE MATLAB

Guilherme Barreto Torres (Bolsista PIBIC-CNPq) e Prof. Dr. Rogério Custodio (Orientador), Instituto de Química - IQ, Unicamp
Este trabalho tem como objetivo desenvolver programas que utilizem o método Monte Carlo Quântico no ambiente Matlab, e se utilizar à capacidade desse ambiente em trabalhar com matrizes e recursos gráficos seguindo as simulações visualmente. O método de Monte Carlo Quântico corresponde à utilização de procedimentos baseados em números aleatórios para resolver a equação de Schrödinger. Nesse trabalho, os programas desenvolvidos empregando o método Monte Carlo Quântico foram aplicados a sistemas com um e dois elétrons, sendo planejado a aplicação para três elétrons, calculando-se energias locais e avaliando-se parâmetros variacionais em funções de onda aproximadas para sistemas simples. As simulações envolvendo o Monte Carlo Variacional foram relativamente simples de implementar e permitiram resultados precisos e acompanhamento gráfico das simulações. Para as simulações envolvendo o Monte Carlo de Difusão a implementação tem se mostrado mais difícil. Em alguns casos o controle das simulações tem se mostrado delicado, sendo provavelmente resultado do algoritmo implementado e/ou eventualmente do gerador interno de números aleatórios do Matlab empregado nas simulações. Encontra-se em desenvolvimento paralelamente os mesmos algoritmos considerando o modelo de matriz densidade para representar as densidades eletrônicas e preservar as propriedades de anti-simetria e indistinguibilidade eletrônica.

Monte carlo quântico - Matlab - Estrutura eletrônica

E0478

REAÇÃO TRICOMPONENTE ENTRE ALDEÍDOS, CARBAMATOS E ALILTRIMETILSILANOS NA AUSÊNCIA DE SOLVENTE

Ingrid Komorizono de Oliveira (Bolsista FAPESP) e Prof. Dr. Ronaldo Aloise Pilli (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A necessidade de minimizar o impacto ambiental das atividades da indústria química tem levado à busca de processos ambientalmente aceitáveis. Um dos aspectos mais relevantes desta abordagem é a minimização do uso de solventes uma vez que muitos dos solventes orgânicos empregados (especialmente os clorados) são tóxicos. De grande interesse acadêmico e industrial são também os processos em que três ou mais reagentes são combinados em um mesmo frasco reacional para fornecer o produto desejado, metodologia denominada de reação multicomponente (RMC). Motivados pela simplificação operacional e eventual aumento de rendimento que pode acompanhar um processo multicomponente em que a formação da espécie eletrofílica e sua interceptação por nucleófilos ocorram sequencialmente no mesmo frasco de reação (reação multicomponente), decidimos investigar a reação de alilação de N-aciliminas a serem obtidas in situ a partir de quantidades sub-estequiométricas de ácido p-toluenosulfônico, tricloreto de índio e iodo molecular na reação entre carbamato de etila, aliltrimetilsilano e diferentes aldeídos , à temperatura ambiente e na ausência de solvente. Os melhores rendimentos foram alcançados com o uso de 50 mol% de iodo molecular, não tendo sido verificada variação significativa em função da natureza do aldeído empregado. Posteriormente, o estudo foi estendido para o carbamato de benzila e 1,3-oxazolidin-2-ona. Estudos deverão ser realizados visando otimizar os rendimentos desse processo.

Reação multicomponente - Carbamatos homoalílicos - Química verde

E0479

EMPREGO DE ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO PRÓXIMO E QUIMIOMETRIA NA ANÁLISE DIETA DE FÁRMACOS

Bruno A. da Silva (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ronei J. Poppi (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Cafeína, Paracetamol e Ácido Acetil-salicílico (AAS) são os medicamentos mais consumidos no mundo, sendo freqüentemente utilizados conjuntamente em diversas formulações farmacêuticas. Em vista disto, a determinação simultânea destes três fármacos apresenta alta importância no controle de qualidade de muitas indústrias farmacêuticas, principalmente com técnicas rápidas, de baixo custo e não destrutivas como a espectroscopia no infravermelho próximo (NIR). Neste trabalho, foi utilizado um planejamento experimental para construir amostras sintéticas, com diferentes concentrações de cafeína, paracetamol e AAS, de acordo com a faixa encontrada em medicamentos comerciais. Foram obtidos os espectros na região do NIR, utilizando a técnica de reflectância difusa. Para a construção do modelo de calibração, diferentes métodos de processamento de sinais, seleção de variáveis e calibração multivariada foram avaliados. Os resultados mostraram que é possível analisar os três fármacos utilizando a metodologia proposta com erros menores que 10%.

Quimiometria - Fármacos - Infravermelho próximo

E0480

APLICAÇÃO DE MODELOS DE TRANSFERÊNCIA DE CALIBRAÇÃO NA QUANTIFICAÇÃO POLIMÓRFICA DE CARBAMAZEPINA POR ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO MÉDIO

Joana G. de Aguiar (Bolsista SAE/UNICAMP) e Prof. Dr. Ronei J. Poppi (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A espectroscopia no infravermelho médio aliada à calibração multivariada, precisamente o método de mínimos quadrados parciais (PLS), vem sendo utilizada como técnica eficaz e precisa para quantificações de parâmetros industriais. Se um modelo de calibração é construído especificamente para amostras obtidas num equipamento (situação mestre) e este sofre reparos ou é trocado por um novo (situação escrava), a previsão de novas amostras por esse modelo fica comprometida devido aos erros instrumentais embutidos. Assim, para que não seja necessário realizar uma recalibração, utiliza-se uma técnica conhecida como Transferência de Calibração. Nesse trabalho, os espectros foram inicialmente pré-processados e desenvolvidos modelos de transferência de calibração por padronização direta (DS) e por partes (PDS) para espectrofotômetros de mesma marca e modelo (Bomen MB100), porém com anos de fabricação diferenciados, a fim de quantificar o polimorfo I do princípio ativo carbamazepina.Os erros de previsão (RMSEP) para cada modelo desenvolvido foram obtidos e, para verificar se existia diferença estatística significativa entre eles, utilizou-se o Teste F. O F_crítico deve ser de 1,91 e os valores obtidos foram: previsão direta (sem recalibração) 7,74, DS 1,24 e PDS 1,07. O resultado para a previsão direta demonstra a necessidade de recalibração ou transferência; a técnica de DS mostrou-se satisfatória, e a PDS foi a que produziu os menores erros. Com isso, conclui-se que ambas podem ser utilizadas como alternativas a recalibração com muita eficiência, poupando tempo e gastos experimentais.

Infravermelho médio - Carbamazepina - Transferência de calibração

E0481

DETERMINAÇÃO ESPECTROFOTOMÉTRICA SEQÜENCIAL DE ZINCO E COBRE COM ZINCON EM SISTEMA DE INJEÇÃO EM FLUXO

Tiago Rafael Alves Mendes (Bolsista PIBIC/CNPq) e Profa. Dra. Solange Cadore (Orientadora), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Os elementos zinco e cobre são importantes no desenvolvimento de muitos organismos, e sua determinação em fertilizantes e medicamentos é de grande interesse, baseando-se na essencialidade e toxidez que tais espécies possam apresentar ao ser humano. Neste trabalho, desenvolveu-se um sistema de injeção em fluxo no qual uma amostra tamponada em pH 9,0, contendo íons Zn²⁺ e Cu²⁺, recebe a adição do reagente zincon, sendo a absorbância dos complexos formados medida em um espectrofotômetro UV-VIS (l= 610 nm). Em seguida, é adicionada à linha uma solução de EDTA que destrói o complexo zinco-zincon e a absorbância relativa ao complexo de cobre é medida no mesmo comprimento de onda. A absorbância devida ao zinco é obtida pela diferença. Desenvolveu-se um software de interfaceamento em plataforma BASIC 3.0 e parâmetros como vazão de amostras e reagentes, pH, volume de amostra e tempo de reação foram otimizados. Um ciclo completo demanda um tempo de cerca de três minutos, permitindo vinte determinações seqüenciais por hora. O sistema apresenta sensibilidade e repetitividade, o que permitirá sua utilização, após estudo de interferentes, na determinação de zinco e cobre em medicamentos e fertilizantes.

Análise por injeção em fluxo - Zincon - Interfaceamento

E0482

Desenvolvimento de Método para Avaliação da Qualidade de Biodiesel de Soja Através de Medidas da Viscosidade

Fernando Magnoler Dias (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Ulf F. Schuchardt (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
Há várias técnicas quantitativas para a determinação do rendimento em ésteres monoalquílicos de ácidos graxos (biodiesel), tais como cromatografia gasosa ou líquida e espectrometria de ressonância magnética nuclear de hidrogênio. Embora esses métodos sejam confiáveis, possuem a desvantagem de apresentarem custos elevados. Assim, neste trabalho pretende-se desenvolver um método simples, rápido, confiável e economicamente viável para estimar a conversão em ésteres nas reações de transesterificação de óleo de soja através da medida do comportamento reológico do produto final. O viscosímetro utilizado foi do tipo capilar de Ostwald e o programa de análise de dados foi OriginPro 7.5. Foram realizadas transesterificações para a produção da amostra-base de ésteres a partir do óleo de soja. Produziram-se amostras com distintas conversões utilizando biodiesel de baixa conversão, cujas viscosidades foram determinadas e analisadas por método gráfico, construindo as curvas de calibração para cada amostra de ésteres monoalquílicos de ácidos graxos.

Biodiesel - Viscosidade - Transesterificação

E0483

INVESTIGAÇÃO SOBRE O EFEITO DA ÁGUA NA MISCIBILIDADE DE ÓLEO DIESEL (OU HIDROCARBONETOS) COM ETANOL

Thiago Heiji Ito (Bolsista PIBIC/CNPq) e Prof. Dr. Watson Loh (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
A utilização da mistura óleo diesel-etanol, intitulada E-diesel, como combustível, traz grandes vantagens em termos da redução na emissão de poluentes tais como materiais particulados e gases nocivos ao meio ambiente. Porém, trata-se de uma mistura em que diversas propriedades do óleo diesel como combustível são afetadas: a reduzida miscibilidade do sistema em baixas temperaturas; sua viscosidade e lubricidade; conteúdo de energia; número de cetano; e absorção de água do meio ambiente devido a higroscopicidade do etanol. Este projeto contempla o estudo da última propriedade citada. Primeiramente caracterizou-se a miscibilidade de um sistema na presença de um aditivo. A seguir analisou-se o efeito da adição de pequenas quantidades de água sobre um sistema contendo diesel e etanol, na presença de aditivos. Dentre os diferentes aditivos testados, os melhores resultados foram obtidos com ácidos e aminas graxas, e suas misturas. Estes permitem que se obtenha misturas homogêneas mesmo com adição de quantidades de água na faixa esperada por absorção de umidade, confirmando o seu potencial para testes em motores diesel. Estes sistemas vem sendo caracterizados por medidas de espalhamento dinâmico de luz, que confirmam a formação de micro-emulsões na presença dos aditivos. Alguns estudos foram repetidos com uma mistura padrão de hidrocarbonetos (chamada de diesel sintético), que reproduz várias propriedades do óleo diesel comercial. Esta mistura também reproduz bem o comportamento de miscibilidade diesel-etanol, mas em alguns estudos com adição de água, obtiveram-se resultados bastante diferentes, indicando pontos que ainda precisam ser melhor investigados.

Combustível - Temperatura de transição de fase - Microemulsões

E0484

ESTRUTURA E PROPRIEDADES DO POLÍMERO ÂNION-TROCADOR N-PROPIL(3-METILPIRIDÍNIO)SILSESQUIOXANO OBTIDO PELO MÉTODO SOL-GEL E SUA APLICAÇÃO NA ANÁLISE DE ADSORÇÃO DE ÍONS METÁLICOS

Natalia Fattori (Bolsista PIBIC/CNPq), Hérica A. Magosso (Co-orientadora) e Prof. Dr. Yoshitaka Gushikem (Orientador), Instituto de Química - IQ, UNICAMP
No presente trabalho, o objetivo foi sintetizar e caracterizar, através de análises físicas e químicas (espectroscopia de infravermelho, RMN 13C, CHN, analise termogravimétrica e titulação potenciométrica de íons cloreto), o polímero ânion-trocador cloreto de n-propil(3-metilpiridínio)silsesquioxano e posteriormente estudar o processo de adsorção de íons Co2+ em solução etanólica. O polímero ânion-trocador foi preparado, segunda a literatura, na proporção de tetraetilortosilicato e cloropropiltrimetoxissilano TEOS:CPTS = 1,0:1,9. A principal característica deste polímero é a insolubilidade em água, que possibilita a sua utilização na forma em que foi obtido, sem a necessidade de ser suportado sobre um substrato para ser utilizado. A capacidade de troca iônica obtida para o material foi de 0,90 mmol g-1. A capacidade de troca iônica efetiva do material foi determinada através de isotermas de adsorção.

Polímero ânion-trocador - Troca iônica - Adsorção 3