Descrição: Neste projeto temos explorado algumas reações fotocatalisadas em condições de fluxo contínuo (Continuous Flow) utilizando-se sistemas porfirinóides como fotossensibilizadores (C-FlowPhotoChem). Nosso objetivo fundamental é avançar nos estudos de viabilização e escalonamento de processos fotocatalíticos em regime de fluxo contínuo, os quais ainda apresentam algumas restrições de uso devido a limitações técnicas de execução destas reações. Outro foco deste projeto é explorar o imenso potencial fotocatalítico que os fotossensibilizadores porfirinóides possuem do vista preparativo (gram-scale). Para tanto, foram escolhidas duas reações de grande relevância e limitações técnicas em síntese orgânica: endoperoxidações fotocatalíticas seguidas de rearranjo de Kornblum-DeLaMare e reações de ciclização oxidativa de aminas terciárias por via fotocatalítica – dupla funcionalização C-H.
2014-2017
CNPQ - Edital Universal 2014
SÍNTESE DE TIENIL-PORFIRINAS DE ALTA CONJUGAÇÃO ATRAVÉS DE REAÇÕES DE ACOPLAMENTO DE HECK E ELETROCICLIZAÇÕES
Descrição: Neste projeto pretendemos investigar a química de meso-tienilporfirinas, as quais apresentam propriedades fotofísicas, fotoquímicas e eletroquímicas únicas e vêm sendo apontadas como possíveis fotossensibilizadores para aplicações em Terapia Fotodinâmica (PDT), Células Solares (SC) e outros dispositivos tecnológicos. Estes derivados porfirinóides ainda não tiveram seus aspectos de síntese e reatividade completamente explorados, pelo contrário, podem ser considerados compostos cuja síntese e modificações estruturais ainda estão em fase exploratória, o que agrega interesse aos estudos aqui propostos. Desse modo, este projeto abordará estudos sobre a síntese, modificação estrutural e atividades fotodinâmicas de derivados do tipo meso-tetra ou meso-ditienil-benzoporfirinas i ou ii (Figura1). Figura1. Derivados do tipo meso-tetratienil-benzoporfirina (i) e meso-ditienil-benzoporfirina (ii). A primeira etapa do projeto será dedicada à síntese de derivados do tipo meso-tetratienil-benzoporfirinas (i) através de reações de acoplamento de Heck em precursores α-halogenados. Os precursores α-halogenados de tienil-porfirinas serão obtidos através de uma abordagem sintética linear e adequada. Na segunda etapa poderemos investir esforços para a obtenção de meso-ditienil-benzoporfirinas (ii) seguindo abordagens similares à primeira. As estruturas do tipo i e ii são inéditas e possuem grande potencial para aplicações e estudos diversificados nas áreas de PDT e SC. Em paralelo aos estudos de caráter sintético pretendemos investir esforços realizando algumas caracterizações fotofísicas, fotoquímicas e fotobiológicas visando avaliar o potencial destes compostos enquanto fotossensibilizadores.
2013 -2015
Reações de Acoplamento Cruzado na Síntese de Novos Fotossensibilizadores de Alta Conjugação
Descrição: O presente projeto visa à síntese de novos derivados porfirinóides e ftalocianínicos de alta conjugação mais especificamente dibenzobacterioclorinas e naftalocianinas. Para tanto, são propostas algumas sínteses lineares de fotossensibilizadores do tipo bacterioclorinas e ftalocianinas, ambos devidamente substituídos com halogênios para posterior funcionalização através de acoplamentos organometálicos. Os produtos de acoplamento ainda deverão sofrer reações de eletrociclização/aromatização para render as dibenzobacterioclorinas e naftalocianinas desejadas. Pretende-se com isto abranger aspectos de estudos metodológicos sobre o emprego de acoplamentos organometálicos nestes tipos de estruturas de fotossensibilizadores, além de estudar as eletrociclizações/aromatização enquanto estratégia geral para a produção de fotossensibilizadores de alta conjugação (um dos focos atuais do grupo). São esperadas a obtenção de estruturas inéditas de fotossensibilizadores denominados aqui dibenzobacterioclorinas, cujas propriedades fotofísicas podem ser promissoras para estudos de aplicação sobre variadas perspectivas. Especificamente na parte de estudos sobre acoplamentos organometálicos em halo-ftalocianinas deve-se destacar que, até o momento, esta estratégia não foi utilizada para a produção de naftalocianinas, o que pode significar uma importante contribuição do ponto de vista metodológico. Ainda, as propriedades destes novos compostos podem apontar para aplicações nas mais variadas áreas como: terapias fotônicas, marcadores fluorescentes, OLEDs, cristais líquidos, dentre outras..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Especialização: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (4) .
Integrantes: Kleber Thiago de Oliveira – Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – Auxílio financeiro.
2013-atual
CEPOF – Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica
Descrição: Nesta proposta visamos estabelecer um Centro de Ótica e Fotônica, no qual ciência básica e aplicada deverão conviver de forma sinérgica. Será estabelecido uma moderna infraestrutura para estudo de tópicos relevantes em óptica, e assumido de forma adequada a missão de transferência de conhecimento para o setor produtivo e a realização de um vasto programa de difusão de ciência. A proposta incorpora modernos aspectos da óptica, física atômica, materiais e biofotônica. Será estabelecido um programa padrão que aceita modernos desafios científicos e assume responsabilidades sociais Na parte de pesquisa, a proposta contempla 3 frentes: Átomos frios, plasmônica e bíofotônica. Estes campos estão ligados pelo interesse comum de interação de luz com a matéria em diferentes aspectos bem como sua exploração tanto a nível básico, como aplicados. Tópicos como turbulência quântica, redes ópticas, metrologia de tempo e frequência e espalhamentos em amostras de átomos frios constituem o principal foco do primeiro bloco. Em plasmônica, o estabelecimento de uma moderna facilidade de produção de estruturas tornara o pais capacitado para o avanço desta área. Estudos teóricos de estruturas especiais serão realizados. Em biofotônica, nossos planos estão focalizados no diagnostico e tratamento de doenças usando técnicas ópticas. Cobriremos desde aspectos básicos da interação de luz com tecidos biológico passando por provas de princípios, até suas aplicações clinicas. Pesquisas laboratoriais e clinicas constituem nosso elenco de atividades. Paralelamente às pesquisas cientificas, resultados e conhecimentos gerados, serão usados como principais ingredientes para um programa de Inovação Tecnológica, que permitira desenvolver novos produtos, criar novas empresas e colaborar com empresas existentes. Um ousado programa de divulgação de ciência usando um canal de TV próprio, operando 24h/dia e um vasto elenco de atividades deverão cobrir todos os níveis educacionais, levando o entusiasmo da ciência desde estudantes na fase pré-escolar, do nível fundamental, médio e universitário até, cidadãos comuns. Proposta é justificada pela modernidade dos tópicos, pelo sinergismo que gera e principalmente pelo histórico de sucesso dos membros participantes. Temos um contexto de inserção internacional com da atração de estudantes, pós-does e estabelecimento de programas de cooperação. Os recursos deste projeto serão a alavanca para outros muitos que buscaremos durante a execução deste plano..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Kleber Thiago de Oliveira – Integrante / Vanderlei Salvador Bagnato – Coordenador / Ana Cláudia Pavarina – Integrante / Ben-Hur Viana Borges – Integrante / Cristina Kurachi – Integrante / Mahir Saleh Hussein – Integrante / Marcos Cesar de Oliveira – Integrante / Orlando de Castro e Silva Júnior – Integrante / Philippe Wilhelm Courteille – Integrante / Andre Lopes Carvalho – Integrante / Carla Raquel Fontana – Integrante / Clovis Wesley Oliveira de Souza – Integrante / Daniel Varela Magalhães – Integrante / Debora Marcondes Bastos Pereira Milori – Integrante / Frederico Dias Nunes – Integrante / John Weiner – Integrante / Kilvia Mayre Farias – Integrante / Luciano Bachmann – Integrante / Luis Fernando Tirapelli – Integrante / Luiz Gonçalves Neto – Integrante / Natalia Mayumi Inada – Integrante / Rodrigo Alvaro Brandão Lopes Martins – Integrante / Sérgio Ricardo Muniz – Integrante.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – Auxílio financeiro.
2012 – 2015
Rede de Cooperação Acadêmica em Porfirinas Aplicadas a Problemas Químicos, Biológicos, Medicinais e Ambientais – Edital CASADINHO 2011
Descrição: O presente projeto de pesquisa tem por objetivo estabelecer e consolidar uma rede de estudos na área de Porfirinas (REPORFIRINA) agregando pesquisadores de três Programas de Pós-graduação em Química consolidados, a saber: Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Campus de Araraquara (UNESP-Araraquara) e Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e o programa de pós-graduação em química da Universidade Federal da Paraíba. PPGQ-UFPB .A presente proposta tem por objetivo ainda consolidar os Laboratórios Integrados para Pesquisa em Meio Ambiente, Novos Materiais Catalíticos e Fármacos (LIMACAFAR), coordenados pelo PPGQ-UFPB e que atuam em áreas estratégicas como o desenvolvimento de novos compostos com aplicações catalíticas e farmacológicas e a de pesquisas em meio ambiente..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Kleber Thiago de Oliveira – Integrante / Júlio Santos Rebouças – Coordenador / mais 30 docentes da UFBB UFMG UNESP e UFSCar – Integrante.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – Auxílio financeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Auxílio financeiro.
2012 – 2015
Intercâmbio Científico e de Formação de Recursos Humanos em Síntese e Modelagem Molecular de substâncias Bioativas entre a Universidade Federal do Espírito Santo e a Universidade Federal de São Carlos (PROCAD UFES-UFSCar) – Edital CASADINHO 2011
Descrição: Este projeto trata da implantação de uma rede cooperativa para intercâmbio científico e formação de recursos humanos de alta qualidade nas áreas de síntese orgânica, atividades biológicas e caracterização estrutural usando métodos espectroscópicos e modelagem molecular/química computacional. A rede é integrada por equipes de pesquisadores da Universidade Federal do Espírito Santo, vinculados ao programa de Pós-Graduação em Química (programa não consolidado conceito CAPES 3), e da Universidade Federal de São Carlos, vinculados ao Programa de Pós-Graduação em Química (programa consolidado conceito CAPES 6) e terá como meta principal promover a cooperação científica e a formação de recursos humanos qualificados de graduação e de pós-graduação. Do ponto de vista técnico e científico esta proposta contempla atividades de síntese orgânica de poliaminasnaftoquinônicas e metodologias para a síntese dce produtos naturais da classe dos eudesmanos e guaianos. Envolve ainda forte interação com pesquisadores que atuam nos testes de atividades biológicas destas estruturas, bem como o estudo de suas propriedades e caracterizações pelo uso de modelagem molecular..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Kleber Thiago de Oliveira – Integrante / Valdemar Lacerda Júnior – Coordenador / Reginaldo Bezerra dos Santos – Integrante / Sandro José Greco – Integrante / Moacir Rossi Forin – Integrante / Paulo Cezar Vieira – Integrante / Warley de Souza Borges – Integrante / Alvaro Cunha Neto – Integrante.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – Auxílio financeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Auxílio financeiro.