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Dissertação de Mestrado
Documento
Autor
Nome completo
Victor Fernandes Cavalcante
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2017
Orientador
Banca examinadora
Santos, Alcindo Aparecido dos (Presidente)
Cunha, Rodrigo Luiz Oliveira Rodrigues
Raminelli, Cristiano
Título em português
Síntese de seleno- e teluro-cumarinas para estudos de emissão e supressão de fluorescência e aplicações analíticas e/ou biológicas
Palavras-chave em português
Cumarinas
Pigmentos de Calcogênio
Sondas Fluorescentes
Resumo em português
Nos últimos anos, o desenvolvimento e a aplicação de sondas contendo átomos de calcogênio, expandiu significativamente, devido principalmente à reatividade dos elementos dessa família que são facilmente oxidados aos seus correspondentes calcogenóxidos e calcogenonas, permitindo diversas aplicações, especialmente em sistemas biológicos. A inserção de átomos pesados como os calcogênios, ao núcleo fluorofórico, leva à supressão de fluorescência, processo conhecido por "efeito do átomo pesado" também atribuída por Transferência Eletrônica Fotoinduzida (Photoinduced Electron Transfer). A oxidação do calcogênio ao correspondente calcogenóxido ou calcogenona inibe esse processo reestabelecendo a fluorescência. Todavia, moléculas com núcleo fluorofórico contendo, principalmente, os átomos de selênio e telúrio tem suas propriedades fotofísicas pouco investigadas, se comparado com moléculas contendo o átomo de enxofre. Neste trabalho foi tratado do desenvolvimento de metodologias de preparação de sondas contendo os átomos de selênio (II) e telúrio (II), mais especificamente, através da funcionalização da 7-hidróxi-4-metil-cumarina. Foram preparadas 6 calcogeno-cumarinas inéditas em rendimentos que variaram de 27% a 69%. Esses compostos apresentaram comportamento fluorescente condizente com o que havia sido idealizado: suas propriedades fotofísicas foram determinadas em acetonitrila, a 298 K, observando-se máximos de absorção em 290 nm e em 320 nm e máximo de emissão de fluorescência em 380 nm. Demais propriedades fotofísicas como rendimento quântico e tempo de vida do estado excitado também foram obtidas. Também foram realizados estudos com os compostos sintetizados frente a espécies oxidantes endógenas (ClO- e H2O2) permitindo inicializar estudos em sistemas celulares, observando-se que as cumarinas contendo o átomo de telúrio (II) demonstraram resultados promissores para seu uso como sondas fluorescentes.
Título em inglês
Synthesis of selenium- and tellurium-coumarins for fluorescence emission and supression studies and analytical and/or biological applications
Palavras-chave em inglês
Chalcogen-Dyes
Coumarins
Fluorescent probes
Resumo em inglês
In the last years, the development and application of chalcogen-containing dyes has expanded significantly, mainly due to the chalcogen elements reactivity that are are easily oxidized to their correspondent chalcogenides and chalcogenones, allowing several applications, especially in biological systems. The insertion of heavy atoms such as chalcogens to the fluorophoric core of the molecule leads to a fluorescence suppression, process known as "heavy atom effect", also attributed as Photoinduced Electron Transfer (PeT). The chalcogen oxidation to its correspondent chalcogenoxide or chalcogenone inhibts this process reestablishing the fluorescence of the molecule. However, fluorophoric molecules containing selenium and tellurium are not very investigated towards its photophysical properties if compared to their sulfur analogues. It is discussed in this this work, the development of methodologies for the preparation of probes containing selenium (II) and tellurium (II), more specifically, through the functionalization of the 7-methyl-4-hydroxi-coumarin. Six novel chalcogen-coumarins were prepared presenting yields varying from 27% to 69%. These compounds presented consistent fluorescent behavior for what it was predicted: their photophysical properties were determined observing absorption maxima at 290 nm and 320 nm and fluorescence maxima at 380 nm. Other photophysical properties such as quantum yields and excited state lifetime were also obtained. Studies with the synthetized compounds related to their behavior against endogenous oxidant species (ClO- and H2O2) were also conducted, allowing initial studies in cell systems, which demonstrated that the tellurium (II) derived coumarins presented promising results as fluorescent probes
 
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Data de Publicação
2017-12-05
 
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