“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 16715
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Pós-graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Orgânica |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | Não se Aplica |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Vitor da Cunha Baia |
| Orientador | ELSON SANTIAGO DE ALVARENGA |
| Título | Cálculos teóricos como ferramenta complementar na elucidação estrutural de um produto natural |
| Resumo | A área de produtos naturais tem sido alvo de muitas pesquisas envolvendo a extração, caracterização e quantificação de substâncias bioativas, com potenciais aplicações na indústria farmacêutica e agroquímica. Uma parte importante dessas pesquisas é a identificação estrutural dos compostos orgânicos constituintes, realizada com o auxílio de métodos espectroscópicos de análise, como o Infravermelho (IV) e Ressonância Magnética Nuclear (RMN). A RMN é uma das ferramentas mais poderosas para a determinação estrutural de compostos orgânicos, porém muitas estruturas orgânicas de produtos naturais são complexas e de difícil interpretação, necessitando de ferramentas complementares que auxiliem na proposição de estruturas corretas a partir dos dados experimentais e calculados. Essas ferramentas envolvem o uso de cálculos teóricos baseados em mecânica quântica e têm sido utilizadas para determinar e/ou confirmar a estereoquímica de estruturas orgânicas muitas vezes assinaladas erroneamente na literatura. Vários métodos de cálculo estão disponíveis, destacando-se a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), com excelentes resultados. A predição computacional de RMN fornece valores de deslocamentos químicos que são comparados com os valores experimentais através de métodos estatísticos. Assim é possível definir o conjunto de dados de deslocamento químico calculados que melhor se ajusta aos dados experimentais. Este trabalho teve por objetivo auxiliar a elucidação estrutural de um novo alcalóide pirrolizidínico isolado da planta Crotalária paulina, através da aplicação de ferramentas computacionais envolvendo cálculos teóricos baseados em DFT e método estatístico DP4. A metodologia consistiu em desenhar a estrutura proposta em um software de modelagem molecular, pesquisar os possíveis confórmeros e gerar os arquivos de entrada para submetê-los ao software de cálculo, além de tratar e interpretar os resultados e propor a estrutura que mais se adequa aos dados experimentais. Oito estruturas candidatas foram desenhadas no software Spartan 14 e uma busca conformacional foi realizada. Os confórmeros foram submetidos à otimização geométrica e cálculo de frequência usando DFT no nível de teoria M06–2X/6–31+ G(d,p). Os deslocamentos químicos foram obtidos a partir dos valores do tensor de blindagem de RMN, que foram calculados para cada estrutura candidata no nível B3LYP/6–311+G(2d,p) através do software Gaussian 09 disponível no Cluster da Universidade Federal de Viçosa (UFV). Com os deslocamentos químicos experimentais e teóricos disponíveis, prosseguimos com a análise DP4, inserindo os deslocamentos químicos computados e experimentais nessa ferramenta de análise (disponível em: http://www-jmg.ch.cam.ac.uk/tools/nmr/DP4/). O resultado preliminar do DP4 indicou que a estrutura do alcalóide estudado é (3S,4R,5R,8a1R,13aR)-5-etil-4-hidróxi-3,4,5-trimetil-4,5,8,8a1,10,12,13,13a-octahidro-2H-[1,6]dioxacicloundecino[2,3,4-gh]pirrolizina-2,6(3H)-diona. |
| Palavras-chave | alcalóide pirrolizidínico, produto natural, espectroscopia |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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