Banca de DEFESA: NATHÁLIA KELLYNE SILVA MARINHO FALCÃO

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: NATHÁLIA KELLYNE SILVA MARINHO FALCÃO
DATA: 20/07/2021
HORA: 09:00
LOCAL: Defesa por vídeoconferência
TÍTULO: Síntese e aplicações de catalisadores com propriedades magnéticas em estudos metodológicos de reações orgânicas
PALAVRAS-CHAVES: nanopartículas magnéticas; catálise heterogênea; Condensação de Knoevenagel; tiossemicarbazonas, Biginelli.
PÁGINAS: 243
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Química
SUBÁREA: Química Orgânica
RESUMO: O desenvolvimento da nanotecnologia possibilitou o surgimento de novos materiais, denominados nanopartículas magnéticas (MNPs). A elevada área superficial combinada com a fácil remoção dos meios reacionais, torna as MNPs promissores suportes de imobilização. Desta forma, neste trabalho são descritos os estudos de síntese e caracterização de oito materiais à base de nanopartículas magnéticas revestidas com sílica (estrutura core@shell) resultando em duas classes de catalisadores. A primeira classe, compreendeu a aminofuncionalização dessas nanopartículas magnéticas, ligadas ao ácido etilonodiamino tetraacético (EDTA), que, por sua vez complexou os íons dos metais de transição (Mn, Cr, Co e Cu) e dos terra raras (Tb e Eu). A segunda classe, envolveu a funcionalização dos materiais magnéticos com o grupo 3-cloropropiltrimetoxisilano ligado covalentemente à molécula orgânica14-diazabiciclo[2.2.2]octano (DABCO) ou à molécula orgânica hexametilenotetramina (HMTA). Os catalisadores foram caracterizados por espectroscopia de absorção na região do infravermelho, DR-X, análises termogravimétricas, análise elementar de carbono, hidrogênio e nitrogênio e medidas de magnetização. Estes materiais foram empregados na condensação de Knoevenagel, síntese de imininocromenos e cumarinas, síntese de isatina-β-tiossemicarbazonas e reação Biginelli. Nas reações de condensação de Knoevenagel, o catalisador com sítio básico Fe3O4@SiO2-CPTMS-DABCO mostrou-se mais eficiente, apresentando melhores rendimentos e tempos reacionais (15-120 min) do que os outros catalisadores invetigados. Já para as reações sequencias de síntese de iminocromenos e cumarinas, via condensação de Knoevenagel, o catalisador com sítio ácido Fe3O4@SiO2-1NEDTA-Tb3+ apresentou melhor desempenho dentre todos os catalisadores com sítios ácidos e básicos testados. Fornecendo rendimentos de 79-98 % para as cumarinas e 69-91 % para os iminocromenos, neste último o controle estequiométrico permitiu a síntese de 2-(4,5-diamino1-ciano-7-hidroxi-1,10b-dihidro-2H-cromeno[3,4-c]piridina-2-ilideno)malononitrila. Nas reações de síntese de isatina-β-tiossemicarbazonas, o catalisador Fe3O4@SiO2-CPTMSDABCO se mostrou mais eficiente para, convergindo dos relatos da literatura, que comumente descrevem esta reação sob catálise ácida. Foram evidenciados bons rendimentos isolados (81-97%) e tempos reacionais (60-180 min). Por fim, na reação de Biginelli, mais uma vez o catalisador Fe3O4@SiO2-1N-EDTA-Tb3+ se destacou, denotando maior eficiência e seletividade para a formação do produto esperado. Contudo, faz-se necessários explorar outras condições de reação para obter melhores tempos. Em linhas gerais, as nanopartículas magnéticas sintetizadas apresentaram boa atividade catalítica, sendo facilmente recuperadas por separação magnética e foram reutilizadas nas reações de Knoevenagel e síntese de iminocromeno, com 83-98 e 81-91 % de rendimento, respectivamente.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 2558610 - ANA PAULA DE MELO ALVES GUEDES
Interno - 1937438 - CLAUDIO GABRIEL LIMA JUNIOR
Interno - 1543455 - ERCULES EPAMINONDAS DE SOUSA TEOTONIO
Presidente - 1379047 - JULIANA ALVES VALE
Externo ao Programa - 1961965 - KRISTERSON REINALDO DE LUNA FREIRE
Externo à Instituição - MARIA CLÁUDIA FRANÇA DA CUNHA FELINTO