Agroquímica

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    Síntese e avaliação da atividade anticâncer de novas amidas derivadas do ácido fotossantônico
    (Universidade Federal de Viçosa, 2013-08-16) Silva, Simone Augusto; Alvarenga, Elson Santiago de; simone augusto silva
    Os produtos naturais são fonte de compostos químicos com características variadas que, em alguns casos, vem sendo utilizados como modelos para a síntese de novas substâncias bioativas. Dessa forma, a primeira etapa do presente trabalho foi a conversão fotoquímica da α- santonina [12], uma lactona sesquiterpênica de origem natural, no ácido fotossantônico [17]. A transformação in situ do ácido [17] no respectivo cloreto de ácido com cloreto de oxalila possibilitou a utilização deste intermediário em reações de substituição nucleofílica pelo tratamento com diferentes aminas, resultando na síntese de 18 novos compostos [18-35] com rendimentos elevados para a maioria das amidas. Essas substâncias foram caracterizadas pela análise dos espectros no IV, RMN de 1 H e 13 C, experimentos bidimensionais COSY e HETCOR e por espectrometria de massas. As estruturas [12] e [17-35] tiveram a atividade anticâncer avaliada sobre a linhagem de células leucêmicas Jurkat. Na concentração de 100 µ molL -1 foi possível constatar que as substâncias [17], [22], [26], [29], [30], [31], [32] e [34] foram as que mais inibiram a proliferação da linhagem de células testada. Com exceção do composto [31], que se manteve consideravelmente ativo mesmo na menor concentração avaliada, a diminuição da concentração proporcionou uma queda na atividade anticâncer desses compostos. Embora o valor obtido na determinação do IC 50 para [31] tenha sido superior ao verificado para o fármaco comercial etoposídio (VP-16), foi possível observar que a metodologia sintética utilizada foi favorável ao desenvolvimento de uma substância mais ativa que o precursor [17] sobre a inibição da proliferação da linhagem de células Jurkat. Esses resultados sugerem que a utilização de alguns produtos naturais como modelos em síntese orgânica é uma estratégia que possibilita a obtenção de derivados sintéticos mais ativos. Entretanto, são necessários novos estudos de atividade dos compostos sintetizados sobre outras linhagens de células objetivando um maior conhecimento do potencial anticâncer dos mesmos, assim como novos ensaios que possibilitem um maior conhecimento sobre o potencial biológico da nova classe de compostos sintetizada.
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    Síntese e atividade herbicida de amidas derivadas do ácido sórbico e anidrido hexanóico
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-05-13) Sartori, Suélen Karine; Alvarenga, Elson Santiago de; http://lattes.cnpq.br/0915713698167414
    As amidas são uma classe de compostos orgânicos importantes por apresentarem um largo espectro de atividades biológicas, tais como: herbicida, inseticida e fungicida. Além disso, estão presentes em 25 % dos medicamentos mais vendidos e em muitos outros compostos medicinalmente importantes. O presente trabalho teve como objetivos a síntese de amidas a partir do ácido sórbico e do anidrido hexanóico e posterior avaliação da atividade herbicida das mesmas. Primeiramente, o ácido sórbico foi convertido em seu respectivo cloreto de ácido, por meio de reação com o reagente de conversão cloreto de oxalila. Em seguida, o mesmo foi reagido com aminas N-fenil substituídas para formação das hexa-2,4-dienamidas [2-10]. Em uma segunda rota sintética, o anidrido hexanóico foi reagido com as mesmas aminas usadas anteriormente por meio de reação de adição-eliminação para formação das hexanamidas [11- 19]. Os rendimentos dessas reações variaram de 36 a 91 % para as hexa-2,4-dienamidas e de 45 a 98 % para as hexanamidas, sendo os dezoito compostos sintetizados conhecidos na literatura. Eles foram caracterizados por espectroscopia no infravermelho, espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN de 1 H) e de carbono 13 (RMN de 13 C), espectrometria de massas e temperatura de fusão e sua atividade herbicida foi avaliada in vitro sobre o estímulo ou inibição do crescimento da parte aérea e radicular de sementes de pepino (Cucumis sativus), cebola (Allium cepa), alface (Lactuca sativa) e picão-preto (Bidens pilosa), no qual foi verificado que os compostos N-(3-metoxifenil)exanamida [14] e N-(3- nitrofenil)exanamida [15] foram os mais ativos na concentração de 500 μM. Nos ensaios com sementes de Cucumis sativus, os mesmos apresentaram porcentagem inibitória da parte aérea de 60 e 74 % respectivamente e da parte radicular 77 e 78 % respectivamente. Entretanto, no ensaio com sementes de Bidens pilosa somente o composto [15] apresentou porcentagem inibitória da parte aérea satisfatória (81 %), enquanto o composto [14] apresentou somente 48 % de inibição na concentração de 500 μM. Isso demonstra uma certa seletividade das plantas frente a análogos, uma vez que a única diferença entre esses compostos é a presença do grupo nitro em [15] na posição meta do anel benzênico, enquanto [14] possui o grupo metoxila nessa posição. Contudo, nesse ensaio foi verificado que o composto (2E,4E)-N-(4-hidroxifenil)exa- 2,4-dienamida [3] também apresentou uma porcentagem inibitória da parte radicular dessa planta de 81 % na concentração de 500 μM e 80 % na concentração de 300 μM. E além disso, apresentou valores de EC 50 iguais a 47 M e 45 M enquanto o composto [15] apresentou valores de EC 50 iguais a 309 M e 268 M para as partes aérea e radicular respectivamente. Logo, é inviável empregar o composto [15] no controle de Bidens pilosa, uma vez que precisaria de uma maior quantidade desse em relação a [3]. Além do que, [15] inibe o crescimento de todas as espécies avaliadas, enquanto [3] estimula o crescimento das demais em baixas concentrações. Com isso, pode-se concluir que [3] poderia ser empregado como um herbicida no controle da planta daninha em plantações de alface, cebola e pepino em baixas concentrações.
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    Síntese e avaliação da atividade inseticida de amidas derivadas do ácido (2E, 4E) – hexa- 2,4-dienóico
    (Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-21) Aguiar, Alex Ramos de; Alvarenga, Elson Santiago de; http://lattes.cnpq.br/8976517403574590
    As amidas de origem natural constituem uma classe de compostos que apresentam, além de outras atividades biológicas, grande potencial inseticida. Diante a necessidade de desenvolver inseticidas menos tóxicos ao homem e ao meio ambiente, e que sejam seletivos aos predadores naturais, as amidas derivadas do sorbato de potássio podem ser uma alternativa para a busca de novos compostos bioativos, visto que esse reagente possui ligações duplas conjugadas como aparece na estrutura da piperina. O presente trabalho teve como objetivo a síntese de uma série de amidas possuindo ligações duplas [1-9]. A partir das amidas foram sintetizados sete compostos [10-16] utilizando reações de epoxidação sendo o composto [17] sintetizado empregando reação de bromação. No total, foram sintetizadas dezessete amidas, sendo [7], [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16] e [17] inéditas. Os compostos preparados foram caracterizados utilizando-se espectroscopia no IV, de RMN 1 H e de 13 C, além da espectrometria de massas. A atividade inseticida das amidas sintetizadas [1-9] foi avaliada sobre o inseto-praga Diaphania hyalinata (Lepidoptera: Crambidae) e um predador natural Solenopsis saevissima (Hymenoptera: Formicidae). As amidas que apresentaram maior taxa de mortalidade sobre Diaphania hyalinata foram [3], [4] e [6] apresentando taxas de 74,0%, 95,0% e 86,0%, respectivamente. Esses resultados são comparáveis ao inseticida comercial Malation ® . Os compostos mais ativos [3], [4] e [6] foram avaliados frente ao inimigo natural Solenopsis saevissima, e como resultado, foram classificados como altamente seletivos.
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    Síntese e avaliação da atividades citotóxica e do efeito sobre o transporte fotossintético de elétrons de trifluorometil-aril-amidas
    (Universidade Federal de Viçosa, 2014-09-26) Barros, Marcus Vinícius de Andrade; Teixeira, Róbson Ricardo; http://lattes.cnpq.br/4843725285378341
    O presente trabalho de pesquisa teve por meta a síntese e avaliação do efeito de vinte e três trifluorometil aril amidas sobre o transporte de elétrons da fotossíntese com vistas à possível obtenção de novos princípios ativos para o controle de plantas daninhas. Partindo-se da substância 1-fluoro-2-nitro-4- (trifluorometil)benzeno, as amidas foram preparadas empregando-se reações de substituição nucleofílica aromática, redução do grupo nitro com SnCl 2 /HCl e processos de acilação. As amidas foram caracterizadas utilizando-se a espectroscopia no infravermelho (IV) e de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1 H e de (1D), bem como espectrometria de massas. As N-[2-(4-bromofenilamino)-5-(trifluorometil)fenil]isonicotinamida substâncias (SRPIN 13 C 340#05), 2-cloro-N-[2-(4-bromofenilamino)-5-(trifluorometil)fenil] nicotinamida (SRPIN 340#11), N-[2-(4-bromofenilamino)-5-(trifluorometil)fenil] nicotinamida (SRPIN (trifluorometil)fenil]benzamida 340#17) (SRPIN e N-[2-(4-bromofenilamino)-5- 340#23) foram aquelas que apresentaram maior eficiência com respeito ao efeito inibitório sobre o transporte de elétrons na reação de Hill e seus respectivos valores de IC 50 foram 1,5; 1,2; 4,9 e 1,1 μmol L -1 . Destaca-se que os valores obtidos são comparáveis àqueles descritos na literatura para herbicidas comerciais e inibidores da fotossíntese. As trifluorometil-aril-amidas também tiveram seus efeitos citotóxicos avaliados buscando identificar possíveis protótipos que possam ser desenvolvidos como novos quimioterápicos para o tratamento do câncer. Realizou-se uma avaliação de suas atividades citotóxicas contra as linhagens de células tumorais HL60 (leucemia mieloide aguda-LMA) e Jurkat (leucemia linfoblástica aguda T – LLA-T). Dez das amidas avaliadas foram capazes de inviabilizar o crescimento das células HL60 e/ou Jurkat, apresentando valores de IC 50 abaixo de 100 μmol L -1 . Os resultados também mostraram que há compostos que apresentaram atividade citotóxica mais elevada em relação ao inibidor de quinases SRPKs SRPIN 340, uma das trifluorometil-aril-amidas sintetizadas. Tomando-se a linhagem HL60, observou-se que o análogo SRPIN 340#11 é aproximadamente três vezes mais ativo, enquanto que o SRPIN 340#17 mostrou-se quatro vezes mais ativo; o análogo SRPIN 340#23 apresentou atividade duas vezes superior. Outro resultado importante foi obtido na avaliação da citotoxicidade de nove amidas, as mais ativas, contra culturas primárias de células brancas periféricas extraídas de pacientes saudáveis (PBMCs). Os resultados demonstraram que, de modo geral, as amidas foram mais ativas sobre as linhagens leucêmicas do que sobre as PBMCs. Em termos de estrutura química-atividade biológica, observou-se que as amidas que apresentaram os melhores resultados nos ensaios de avaliação de atividades biológicas apresentaram em sua estrutura o grupo 4-bromofenila, indicando que esse grupo é impactante para a atividade biológica.
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    Composição química e atividade inseticida de óleos essenciais de espécies de Myrtaceae contra Plutella xylostella e Rhyzopertha dominica
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-12-22) Filomeno, Claudinei Andrade; Barbosa, Luiz Cláudio de Almeida; http://lattes.cnpq.br/5251182482151498
    Várias espécies de plantas produzem misturas de compostos odoríferos e voláteis conhecidos como óleos essenciais (OEs). Existem mais de 3000 OEs relatados na literatura com aproximadamente 300 em uso comercial, incluindo OEs de espécies de Eucalyptus, um grande gênero da família Myrtaceae. Muitos OEs de espécies de Eucalyptus têm encontrado aplicações em produtos farmacêuticos, agroquímicos, flavorizantes de alimentos e perfumes, sendo que estas aplicações estão relacionadas com as suas diversas propriedades biológicas e organolépticas. Diante destes fatos, no primeiro capítulo, foi realizada uma revisão das informações mais recentes sobre composição química e atividades biológicas de OEs de diferentes espécies de Eucalyptus, sendo destacadas as atividades antimicrobianas, acaricidas, inseticidas e herbicidas. No segundo capítulo, determinou-se a composição química dos OEs das folhas de vinte e duas espécies de plantas da família Myrtaceae, cultivados em Viçosa, Minas Gerais, sendo quatorze espécies de Eucalyptus (E. andrewsii, E. siderophloia, E. nitens, E. pyrocarpa, E. phaeotricha, E. umbra, E. crebra, E. resinifera, E. cinerea, E. phoenicea, E. punctata, E. sphaerocarpa, E. pellita e o híbrido E. alba x E. tereticornis), seis espécies de Corymbia (C. citriodora, C. maculata, C. intermedia, C. henryi, C. torelliana e C. ptychocarpa), além das espécies Lophostemon confertus e Syncarpia glomulifera. As folhas foram coletadas em duas épocas, ao final da estação seca e em estação chuvosa. A identificação e a quantificação dos constituintes dos OEs foram realizadas por CG-DIC e CG/EM. Algumas espécies estudadas mostraram constituir fontes promissoras de terpenos bioativos e produtos importantes na indústria química como C. maculata, C. torelliana, E. umbra, E. phoenicea e S. glomulifera que apresentaram elevados teores de α- e β-pineno, assim como C. citriodora que apresentou alto teor de citronelal nos OEs nas amostras coletadas ao final da estação seca. Os OEs das espécies E. cinerea, E. punctata, E. resinifera, E. phaeotricha, e o híbrido E. alba x E. tereticornis apresentaram altos níveis de 1,8-cineol e a espécie de E. pyrocarpa apresentou teor considerável dos isômeros de eudesmol em seus OEs. Este trabalho indica que a composição química dos OEs pode variar muito em função da época da coleta do material vegetal, além de apresentar relatos inéditos da composição viiquímica dos OEs das espécies E. andrewsii, C. henryi, E. phoenicea, C. ptychocarpa, E. pyrocarpa e o híbrido E. alba x E. tereticornis. No terceiro capítulo a investigação da atividade inseticida dos OEs contra Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae), principal praga de brássicas no mundo, mostrou que o OE mais ativo foi obtido a partir de folhas de C. citriodora coletadas durante a estação seca, que apresentou como componentes principais citronelal (86,8%) e (-)-isopulegol (4,7%). Com 30 μg mg -1 de inseto, este OE causou 80% de mortalidade de P. xylostella e apresentou atividade superior (DL 50 = 21,53 μg mg -1 de inseto, DL 90 = 42,29 μg mg -1 de inseto) ao óleo de neem (DL 50 = 30,79 μg mg -1 de inseto, DL 90 = 161,11 μg mg -1 de inseto) utilizado como controle positivo nos bioensaios, além de exercer rápido controle sobre P. xylostella. Estes OEs apresentam baixa toxicidade para Solenopsis saevissima (predador natural), mas alta toxicidade para Tetragonisca angustula (polinizador). Os bioensaios contra P. xylostella demonstraram efeito sinérgico entre os principais componentes do OE de C. citriodora da estação seca. Conforme a investigação, acima descrita, sugere-se que os OEs de C. citriodora possam ser uma alternativa ao controle por inseticidas de P. xylostella. Em outra investigação, no capítulo 4, a atividade inseticida dos OEs foram observadas em bioensaios de contato e fumigação contra Rhyzopertha dominica (F.) (Coleoptera: Bostrychidae), um dos principais insetos que causam grande perda em grãos armazenados em todo mundo. O OE mais ativo foi obtido a partir de folhas de E. resinifera coletadas após a estação seca, que apresentaram como componentes principais 1,8-cineol (59,3%), p-cimeno (12,9%) e α-pineno (9,7%). Nos bioensaios de contato numa dose de 30 μg mg -1 de inseto, este OE causou 83,3% de mortalidade a R. dominica, sendo que sua eficácia (DL 50 = 17,08 μg mg -1 de inseto; DL 95 = 56,17 μg mg - de inseto) foi inferior à do Actellic (DL 50 = 0,49 μg mg -1 de inseto; DL 95 = 1,14 μg mg -1 de inseto), utilizado como controle positivo. Já nos bioensaios de fumigação a mortalidade causada pelo OE de E. resinifera a 150 μL L -1 foi de 90,0%, apresentando eficácia (CL 50 = 70,55 μL L -1 ; CL 95 = 266,40 μL L -1 ) superior à do Actellic (CL 50 = 154,74 μL L -1 ; CL 95 = 334,95 μL L -1 ). O TL 50 sobre adultos de R. dominica para o OE de E. resinifera foi de 1,7 horas no bioensaio de contato (DL 95 de 56,17 μg mg -1 de inseto) e de 12,6 horas no bioensaio de fumigação (CL 95 de 266,40 μL L -1 ). Os bioensaios mostraram que o 1,8-cineol é o responsável pelo efeito fumigante do OE de E. resinifera, já em relação ao bioensaio de contato, não foi possível determinar o responsável pelo efeito tóxico, sendo, provavelmente, a toxicidade de contato do OE de E. resinifera a R. dominica causada pelo sinergismo entre substâncias presentes no OE. De acordo com os resultados obtidos neste trabalho, sugere-se que os OEs de E. resinifera apresentam potencial para ser utilizado como uma alternativa aos inseticidas comerciais no controle de R. dominica.
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    Estudo da oxidação catalítica para branqueamento de polpa de eucalipto
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-10-31) Coura, Marcela Ribeiro; Colodette, Jorge Luiz; http://lattes.cnpq.br/9370877973109417
    Atualmente, uma das principais fontes de matéria-prima para a produção de polpa celulósica é o eucalipto. A demanda por celulósica de eucalipto está em pleno crescimento. No ano 2015, o setor alcançou uma produção da ordem de 17,4 milhões de toneladas e estima-se que, em 2020, alcance o valor de 22 milhões de toneladas. A busca para conciliar o processo industrial, visando à redução de custos operacionais ao menor impacto ambiental possível e preservando a alta qualidade do produto final, tem inspirado pesquisadores que se dedicam a investigar oportunidades do setor de celulose e papel a desenvolver linhas de pesquisas em relação ao tipo e a quantidade de oxidantes utilizados no processo de branqueamento de polpa de celulósica. A chamada branqueabilidade da polpa celulósica, que afeta o seu custo de processamento, é grandemente influenciada pelas tecnologias de preparação da mesma. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi o de potencializar a oxidação catalítica da polpa celulósica kraft de eucalipto com vistas a proporcionar melhorias no tempo de reação e na seletividade do oxidante. Nesse estudo foi avaliado o uso da amina terciária, Dabco, no estágio com hipoclorito de sódio (NaOCl) e posteriormente seu efeito nos demais estágios de uma sequência de branqueamento OH C (EPO)DP de polpa kraft e uma sequência de OH C (EP)DP para branqueamento de polpa solúvel. Certas aminas terciárias reagem rapidamente com o ácido hipocloroso (HOCl), sendo capazes de ativar cataliticamente a oxidação de polpas kraft, tendo como espécie reativa o cátion de cloroamônio quaternário, o qual é um eletrófilo mais forte que o HOCl e não apresenta caráter nucleófilo. As variáveis avaliadas nesse trabalho foram: pH, tempo de residência, temperatura de reação, dosagens de catalisador e NaOCl. Os resultados demonstraram o potencial positivo do Dabco empregado no branqueamento de polpa celulósica, proporcionando remoção de até 85% do teor de ácidos hexenurônicos (HexA) da polpa, os quais são responsáveis pela instabilidade de alvura da polpa em meio ácidos, bem como pela redução da lignina em 32,5%, com baixa quantidade de oxidante, em pouco tempo, em condições suaves e na faixa de pH de 8,5-10,5.O uso do estágio H C na sequência de branqueamento OH C (EOP)DP reduziu em 16,3% e 48,3% a demanda de cloro ativo para a produção de polpa com 90%ISO de alvura, se comparado com as sequências OA/D(EOP)DP e A(EOP)DP, respectivamente. O estágio de branqueamento de oxidação catalítica utilizando o hipoclorito de sódio (NaOCl) com uma amina terciária como catalisador mostra-se bastante efetivo para a remoção de ácidos hexenurônicos de polpas deslignificadas com oxigênio, e assim reduzir o consumo de reagentes químicos. No entanto o uso do estágio HC na sequência de branqueamento OHC(EP)DP para polpas solúvel apresentou demanda de cloro ativo semelhante para a produção de polpa com 90%ISO de alvura, se comparado com as sequências OD(EP)DP, OHCD(EP)DP, OHD(EP)DP. A nova tecnologia necessitou de 27,8 kg/tas de CAT, apresentou a melhor branqueabilidade (0,10 unidades de Kappa/kg de CAT), e a maior remoção de ácidos hexenurônicos. No entanto, não se diferenciou de sequencias já usadas no branqueamento de polpa solúvel, devido à característica desta polpa, de baixo teor de HexA.
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    Encapsulamento de ligantes e complexos em matrizes poliméricas visando a liberação controlada
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-11-18) Andrade, Carlos Eduardo Oliveira; Oliveira, André Fernando de; http://lattes.cnpq.br/8592300724397366
    O objetivo deste trabalho foi estudar o encapsulamento do complexo Fe(III)- o,o-EDDHMA e do ligante EDTA em matrizes poliméricas visando a liberação controlada. Neste caso, haverá um ganho ambiental devido à menor liberação do ligante ou complexo no ambiente que poderiam ser lixiviados ao ser adicionado ao solo. Para estes estudos foi necessário primeiramente desenvolver e validar métodos analíticos para a quantificação do Fe(III)-o,o- EDDHMA e do EDTA. No complexo de Fe(III)-o,o-EDDHMA o método otimizado apresentou uma resposta linear na faixa de 0,21 a 250,0 mmol L -1 , um coeficiente de determinação de 0,9997, e um limite de detecção de 0,063 mmol L -1 . Para a quantificação do EDTA foi proposto um método baseado na formação do complexo Mn(III)-EDTA após oxidação do Mn(II)-EDTA por PbO 2 imobilizadas em esferas de cianoacrilato. Um planejamento experimental (DOE), com base na matriz de Doehlert, foi usado para determinar as condições ótimas do método. A influência das variáveis foi avaliada utilizando um modelo de regressão linear múltipla (RLM). O método otimizado apresentou uma resposta linear na faixa de 0,77 a 100,0 μmol L -1 , com sensibilidade analítica de 7,7 × 10 3 L mol -1 , um coeficiente de determinação de 0,999, e um limite de detecção de 0,23 mmol L -1 . Este método foi aplicado em amostras fortificadas em diferentes níveis de concentração e os valores das recuperações ficaram na faixa de 97,0 a 104,9%. O modelo cinético de Noyes- Whitney foi o que melhor se ajustou ao processo de liberação do complexo Fe(III)-o,o-EDDHMA da matriz polimérica de ágar-ágar e da quitosana resticulada com glutaraldeído (QTS-R). O mesmo ajuste foi observado na liberação do ligante EDTA a partir das matrizes poliméricas de ágar-ágar e gelatina. Estes resultados apontam que em todas as condições estudadas de liberação, o processo envolvido na liberação era o de difusão. Nos estudos com a matriz de ágar-ágar mostraram que o teor da matriz polimérica no intervalo de 1% a 7% não influencia a liberação do complexo e quanto maior a superfície de contato, maior foi a velocidade de liberação. Em relação aos ensaios de adsorção do complexo em quitosana, este apresentou resultados semelhantes nos modelos estudados, apresentando melhor ajuste nos modelos de Sips e Freundlich. Pelo modelo de Sips observa-se que o parâmetro q ms que indica a quantidade de saturação da esfera é de 8,7 mmol do complexo Fe(III)- o,o-EDDHMA por cada grama da esfera. As adsorções do complexo pelas esferas de QTS-R foram favorecidas em pH ácido, pois a quitosana fica mais protonada e desta forma absorvem maior quantidade do complexo por este apresentar carga negativa. Em concentrações inferiores de glutaraldeído também favorece adsorção do complexo, pois a quitosana terá um maior número de grupos aminos disponíveis. Para o estudo de liberação controlada do complexo da quitosana foi realizado um planejamento fatorial fracionado 2 4- , o qual verificou-se que a força iônica, assim como a o pH de adsorção e a concentração de glutaraldeído foram significativos ao nível de 95% de confiança (p < 0,05). Ressalta-se que no pH de desorção do meio onde se encontrava as esferas de QTS-R não foi significativo.
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    Redução fotocatalítica de Cr(VI) e adsorção de Cr(III) pelo compósito magnético Fe-TiO 2 -Ag
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-08-10) Carvalho, Fernanda Raquel; Bellato, Carlos Roberto; http://lattes.cnpq.br/1831308817639307
    O compósito calcinado Fe-TiO 2 -Ag foi preparado e utilizado na fotorredução de Cr(VI) de soluções aquosas e de efluentes de galvanoplastia. Os catalisadores foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raio-X (DRX), espectroscopia de infravermelho (IV), espectroscopia Raman, espectroscopia de reflectância difusa (ERD) e espectroscopia de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). A atividade fotocatalítica foi verificada em soluções de Cr(VI) (30 mg L -1 ), onde foram obtidos aproximadamente 100% de redução, em 120 minutos, quando submetida a radiação artificial (λ > 300 nm), e 85% de remoção, em 270 minutos, na presença de radiação solar em um dia de inverno. Não foram observadas diferenças significativas quando o catalisador foi utilizado em um efluente real de galvanoplastia, indicando que a fotorredução de Cr(VI) não é afetada por possíveis interferentes deste efluente. A impregnação da prata culminou em uma melhoria na atividade do fotocatalisador, que passou a absorver radiação visível. A introdução do óxido de ferro tornou o catalisador completamente magnético, facilitando sua retirada da solução ao término do processo pela aplicação de um simples campo magnético. As condições experimentais foram investigadas para a otimização da proporção mássica de prata (15%), de óxido de ferro (10%), pH (2), dosagem do catalisador (1 g L -1 ) e o efeito da calcinação, que provocou um aumento na área superficial do catalisador, melhorando sua atividade. Verificou-se ainda que a cinética de fotorredução do Cr(VI) segue um modelo de pseudoprimeira ordem e que a quantidade máxima de Cr(III) adsorvida é de aproximadamente 72 mg g -1 . A boa estabilidade apresentada pelo compósito Fe-TiO 2 -Ag calcinado, permitindo sua reutilização por até 5 ciclos com pequena perda na atividade, somada ao fato de ser magnético, não sofrer interferências de outros metais e poder ser usado sob radiação solar torna possível a aplicabilidade prática deste fotocatalisador na indústria.
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    Síntese e avaliação das atividades antibacterianas e citotóxicas de análogos aos rubrolídeos e suas lactamas derivadas
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-12-22) Miranda, Ana Cristina Mendes; Barbosa, Luiz Cláudio de Almeida; http://lattes.cnpq.br/4517943290917135
    Os rubrolídeos naturais e seus análogos sintéticos, bem como as y -hidroxi- y -lactamas e y -alquilideno- y -lactamas, apresentam grande variedade de atividades biológicas. Neste trabalho, eles foram usados como modelo para o desenvolvimento de novos compostos com potenciais atividades biológicas. Uma série de análogos aos rubrolídeos foi sintetizada e convertida nas y -hidroxi- y -lactamas e y -alquilideno- y - lactamas correspondentes. A rota sintética escolhida para a síntese desses compostos teve como material de partida o ácido mucobrômico, cuja redução com boroidreto de sódio levou à formação da 3,4-dibromofuran-2(5H)-ona com 81% de rendimento. Esse composto foi posteriormente submetido à reação de acoplamento de Suzuki com diferentes ácidos arilborônicos para a obtenção regiosseletiva de quatro novas 4-aril-3-bromofuran-2(5H)-onas, com rendimentos que variaram de 43% a 70%. Numa etapa posterior, as 4-aril-3-bromofuran-2(5H)-onas foram submetidas a reações de adição aldólica com diferentes aldeídos aromáticos. Essas reações foram realizadas na temperatura ambiente e na presença de N,N-diisopropiletilamina e tert- butildimetilsililtrifluorometanossulfonato. O tratamento dos adutos aldólicos obtidos com 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno sob refluxo resultou na obtenção estereosseletiva de 13 y -alquilidenobutenolídeos análogos aos rubrolídeos na configuração Z, com rendimentos variando de 58% a 93%. Esses compostos foram convertidos nas y -hidroxi- y -lactamas correspondentes, por meio da reação de lactamização com isobutilamina a 0 oC, apresentando rendimentos que variaram de 81% a 97%. Finalmente, a desidratação das y -hidroxi- y -lactamas com ácido p- toluenossulfônico levou à formação das (Z) e (E)- y -alquilideno- y -lactamas, com rendimentos totais que variaram entre 77% e 94%. Após a purificação por coluna cromatográfica, apenas o isômero Z foi isolado. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por espectrometria de massas, espectroscopia no IV e RMN de 1 H e 13 C. Técnicas bidimensionais como HSQC e NOESY auxiliaram na atribuição de sinais dos espectros de RMN de hidrogênio e de carbono e na elucidação da configuração da ligação dupla das unidades y -alquilideno. Cinquenta e dois compostos foram sintetizados, sendo 51 inéditos. Todos os compostos foram submetidos a ensaios para avaliação da inibição do crescimento planctônico e inibição da formação de biofilme de duas bactérias de grande importância médica, Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis. Para S. aureus, a maioria dos compostos apresentaram IC 50 maior que 40 μg mL -1 . Apenas (Z)34a e (Z)34b inibiram fortemente o crescimento bacteriano (IC 50 = 5,6 e 1,8 μg mL -1 , respectivamente), e 32m e 33l apresentaram atividades moderadas (IC 50 = 13,8 e 18,9 μg mL -1 , respectivamente). Para S. epidermidis, os compostos exibiram, em sua maioria, IC 50 maior que 40 μg mL -1 . O composto 34b foi o único que demonstrou elevada atividade (IC 50 6,0 μg mL -1 ). De forma geral, os compostos não demonstraram atividade sobre a formação do biofilme de S. epidermidis. Entretanto, para S. aureus, cinco compostos foram capazes de inibir em 50% a formação de biofilme em concentrações menores que 10 μg mL -1 , destacando-se os compostos (Z)34e e (Z)34f, com valores de IC 50 iguais a 0,9 e 1,3 μg mL -1 , respectivamente. Os derivados lactâmicos aqui descritos apresentaram valores de IC 50 até quatro vezes menores do que os descritos anteriormente. Foi avaliada, ainda, a citotoxicidade dos compostos sintetizados sobre as linhagens de células tumorais SF-295 (glioblastoma), HCT-116 (carcinoma de cólon) e PC-3 (adenocarcinoma de próstata). Os compostos demonstraram baixo potencial de diminuição da viabilidade celular na concentração avaliada, e apenas o composto 32k apresentou atividade moderada, com redução de 50,4% da viabilidade celular sobre a linhagem HCT-116. Os compostos 33f, 33h, 33j, 33k, 34a, 34c, 34f e 34k apresentaram redução da viabilidade celular maior que 40% sobre, pelo menos, uma linhagem testada.
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    Uso de biopolímero sustentável como depressor da hematita na flotação de minério de ferro
    (Universidade Federal de Viçosa, 2013-08-16) Resende, Thalita Mendonça de; Colodette, Jorge Luiz; http://lattes.cnpq.br/9718671480009057
    A flotação é responsável por uma significativa parcela na economia do Brasil. Todas as instalações brasileiras que usam a flotação de minério de ferro utilizam o amido como depressor. Há vários outros polímeros sintéticos e naturais que estão sendo estudados e empregados com sucesso na flotação de outros bens minerais. O objetivo deste trabalho é estudar a possibilidade de concentração do minério de ferro de uma mina situada em Minas Gerais, considerada de baixo teor de ferro utilizando um biopolímero do bagaço de cana (XMC) como alternativa de depressor do ferro em substituição do amido. O amido está na cadeia alimentar humana e de animais e é utilizado industrialmente para muitos outros fins há milênios, sendo extraído comercialmente de várias fontes: milho; mandioca; trigo, batata e arroz, entre as mais comuns. O foco deste trabalho foi voltado para a substituição do amido no processo de flotação catiônica reversa do minério de ferro itabirítico. A flotação catiônica reversa é definida como uma tecnologia mineral para designar o processo de separação de um dos constituintes do minério dos restantes, fazendo com que o constituinte indesejado flutue acima da superfície da polpa, que é formada pela ganga (minerais indesejados) e água. Assim, para este trabalho, foi realizada revisão da literatura sobre minério de ferro, flotação e os reagentes utilizados para a indústria mineral e foi avaliado um depressor alternativo, classificado como XMC. Testes de flotação em bancada indicaram que o pH 10,5 foi o que apresentou melhor performance e que a XMC foi mais seletiva que o amido. Obteve-se resultados semelhantes quando se utilizou a dosagem de 1500g/t havendo uma redução de consumo de amina para a flotação, esta redução é na faixa de 70%. Assim, a substituição do amido pela XMC se torna uma alternativa atraente, pois além de apresentar maior grau de sustentabilidade e redução do uso de aminas, irá retirar o amido do processo industrial; preservando-o para a cadeia alimentar humana e animal.