Síntese e caracterização de base de Schiff derivada de oligômero de quitosana e seus complexos de Ni(II), Pd(II), Pt(II), Cu(II) e Zn(II): potencial atividade biológica e catalisadora em reações de carbonatação
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-18022025-135308/ |
Resumo: | Este trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de bases de Schiff e seus complexos metálicos com Zn(II), Ni(II), Cu(II), Pd(II) e Pt(II) a partir de oligômeros de quitosana. Foi usada uma quitosana purificada (QP) com grau de desacelitalação (GD) de 87,1% e massa molar viscosimétrica (Mv) de 36,6 kDa. Em seguida, a QP foi submetida ao processo de despolimerização resultando em uma quitosana despolimerizada (QD) com GD = 86,8% e Mv = 6,4 kDa. Na segunda etapa, a QD foi utilizada para a síntese da base de Schiff a partir de salicialdeído e das bases de Schiff anfifílicas, resultando em quitosana despolimerizada salicilaldeído, (QDS) com grau de substituição (GS) de 51,8%, quitosana despolimerizada salicilaldeído glicidol (QDSG) com GSsalic =51,8% e GSglic = 10,0%, e quitosana despolimerizada glicidol salicilaldeído, (QDGS) com GSglic = 30,1% e GSsalic = 26,0%. Posteriormente, esses agentes complexantes foram utilizados na síntese dos respectivos complexos com Ni(II), Cu(II), Zn(II), Pd(II) e Pt(II). Os compostos preparados foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (13C RMN, 1H RMN, FTIR, DRX, UV-Vis), termoanalíticas (TG/DTG-DTA) e de microscopia (MEV-EDX). O oligômero de quitosana, o ligante livre QDS e seus complexos foram empregados como catalisadores em reações de carbonatação do óxido de estireno, com CO2. Os resultados mostram que, tanto o oligômero, quanto seu derivado base de Schiff e os complexos apresentaram resultados acima de 74% de conversão do óxido de estireno para carbonato de estireno. Foi realizado também um ensaio de viabilidade celular Live/dead para células de fibroblastos saudáveis. Os compostos apresentaram toxicidade relativamente baixa, sendo os complexos de [Ni(QDS)] e [Zn(QDS)] os menos tóxicos. Já a avaliação da citotoxicidade contra células de carcinoma de mama MCF-7 e células de câncer de ovário (A2780) foi realizada por ensaio de MTT. Os resultados de citotoxicidade indicam que, frente a essas linhagens celulares, no tempo e concentrações testados os compostos apresentaram um valor de IC50 > 100µmolL-1. A base de Schiff anfifílica QDGS apresentou uma diminuição na percentagem da viabilidade celular em concentrações mais baixas. |
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Síntese e caracterização de base de Schiff derivada de oligômero de quitosana e seus complexos de Ni(II), Pd(II), Pt(II), Cu(II) e Zn(II): potencial atividade biológica e catalisadora em reações de carbonataçãoSynthesis and caracterization of Schiff base derived from chitosan oligomers and its Ni(II), Pd(II), Pt(II), Cu(II) and Zn(II) complexes: potencial biological and catalytic activity reactionsatividade biológicaatividade catalíticabases de Schiff biopoliméricasbiological activitybiopolymeric Schiff basescatalytic activitychitosanchitosan oligomerscomplexos metálicosmetal complexesoligômeros de quitosanaquitosanaEste trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de bases de Schiff e seus complexos metálicos com Zn(II), Ni(II), Cu(II), Pd(II) e Pt(II) a partir de oligômeros de quitosana. Foi usada uma quitosana purificada (QP) com grau de desacelitalação (GD) de 87,1% e massa molar viscosimétrica (Mv) de 36,6 kDa. Em seguida, a QP foi submetida ao processo de despolimerização resultando em uma quitosana despolimerizada (QD) com GD = 86,8% e Mv = 6,4 kDa. Na segunda etapa, a QD foi utilizada para a síntese da base de Schiff a partir de salicialdeído e das bases de Schiff anfifílicas, resultando em quitosana despolimerizada salicilaldeído, (QDS) com grau de substituição (GS) de 51,8%, quitosana despolimerizada salicilaldeído glicidol (QDSG) com GSsalic =51,8% e GSglic = 10,0%, e quitosana despolimerizada glicidol salicilaldeído, (QDGS) com GSglic = 30,1% e GSsalic = 26,0%. Posteriormente, esses agentes complexantes foram utilizados na síntese dos respectivos complexos com Ni(II), Cu(II), Zn(II), Pd(II) e Pt(II). Os compostos preparados foram caracterizados por técnicas espectroscópicas (13C RMN, 1H RMN, FTIR, DRX, UV-Vis), termoanalíticas (TG/DTG-DTA) e de microscopia (MEV-EDX). O oligômero de quitosana, o ligante livre QDS e seus complexos foram empregados como catalisadores em reações de carbonatação do óxido de estireno, com CO2. Os resultados mostram que, tanto o oligômero, quanto seu derivado base de Schiff e os complexos apresentaram resultados acima de 74% de conversão do óxido de estireno para carbonato de estireno. Foi realizado também um ensaio de viabilidade celular Live/dead para células de fibroblastos saudáveis. Os compostos apresentaram toxicidade relativamente baixa, sendo os complexos de [Ni(QDS)] e [Zn(QDS)] os menos tóxicos. Já a avaliação da citotoxicidade contra células de carcinoma de mama MCF-7 e células de câncer de ovário (A2780) foi realizada por ensaio de MTT. Os resultados de citotoxicidade indicam que, frente a essas linhagens celulares, no tempo e concentrações testados os compostos apresentaram um valor de IC50 > 100µmolL-1. A base de Schiff anfifílica QDGS apresentou uma diminuição na percentagem da viabilidade celular em concentrações mais baixas.This work aimed to synthesize and characterize Schiff base and its metal complexes obtained with Zn(II), Ni(II), Cu(II), Pd(II) e Pt(II) from a chitosan oligomer. A purified chitosan (QP) with degree of deacetylation (DG) = 87,1%, viscosimetric molar mass (Mv) = 36,6 kDa was used. This QP was submitted to the depolymerization process (QD), resulting in DG= 86,8% e Mv = 6,4kDa. In a second step, QD was used to synthesize the Schiff base ligand from salicylatedehyde and amphiphilic Schiff bases, resulting in salicylaldehyde-depolymerized chitosan, (QDS, GS= 51,8%), glycidol-salicylic depolymerized chitosan, (QDSG, GSsalic = 51,8%; GSglic = 10,0%) and salicylaldehyde-glycidol-depolymerized chitosan, (QDGS GSglic = 30,1%; GSsalic = 26,0%). After that, these complexing agents were used in the synthesis of complexes with Ni(II), Cu(II), Zn(II), Pd(II) and Pt(II). The final compounds were characterized by spectroscopic (13C NMR,1H NMR, FTIR, XRD, UV-Vis), thermoanalytical (TG/DTG-DTA), and microscopy (SEM-EDS) techniques. The chitosan oligomer, the free ligand QDS and their complexes were evaluated as catalysts in carbonation reactions of styrene oxide with CO2. The oligomer, its Schiff base derivative and the complexes showed conversion results above 74% from styrene oxide to styrene carbonate. Live/dead cell viability assay was also performed for healthy fibroblast cells, with [Ni(QDS)] and [Zn(QDS)] complexes showing the lowest cytotoxicity. The evaluation of cytotoxicity against MCF-7 breast carcinoma cells and ovarian cancer cells (A2780) was carried out by MTT assay. These assays also indicated that for those cell lines, in the time and concentration investigated the compounds presented an IC50 > 100 µmolL-1. Cytotoxicity results indicate that the amphiphilic Schiff base ligand QDGS presented a decrease in cell viability percentage at lower concentrations.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCavalheiro, Eder Tadeu GomesLima, Jackelinne Camargo de2024-11-29info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-18022025-135308/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-02-20T11:56:02Zoai:teses.usp.br:tde-18022025-135308Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-02-20T11:56:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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