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Tesis > TEMA

Química [ 574 tesis ]

Química Orgánica [ 93 tesis ]

Benyacar, Isaac. "Resinas de intercambio iónico: preparación de una resina sulfónica a partir de la resina de aldehído" (1952) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Recondo, Eduardo Francisco. "Estudio sobre algunos nitrilos benzoilados de ácidos aldónicos" (1956) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Litter, Marta Irene. "Benzoilación de aldonamidas y aldonolactonas : Reacciones de eliminación-Beta y de alcohólisis de O-Benzoil-aldonolactonas" (1973) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Blanco, Manuel Carlos. "Aislamiento y caracterización de sustancias presentes en extractos de especies del género Morrenia (Asclepiadaceas)" (1976) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo, comprende el estudio químico de los componentes aislados y caracterizados en Morrenia brachystephana Griseb. (Asclepiadácea), y su extensión al estudio de otras 5 especies del mismo género. En el mismo se describen: I. La familia de las Asclepiadáceas incluyendo al género Morrenia, su abundancia y distribución geográfica y una enumeración de las sustancias aisladas de la familia registradas en la literatura, que en algunos casos se hallan concentradas en la misma. II. Los antecedentes sobre la acción biológica de M. brachystephana, "tasi", desde la pintoresca narración de Alcalde Espejo en 1871 hasta nuestros días, en que se corroboró la actividad mencionada mediante ensayos modernos con animales de laboratorio. III. Los alcanos de Asclepiadáceas, con una introducción en la que se indican las características de estos compuestos de interés quimiotaxonómico, su abundancia y variaciones estructurales, y el análisis comparativo de los resultados encontrados en las 6 especies de Morrenia estudiadas. IV. Los flavonoides, también de interés quimiotaxonómico, sus variaciones estructurales, interrelaciones y biosíntesis de los distintos tipos. V. El triterpeno germanicol, componente mayoritario de los extractos en éter de petróleo de las especies estudiadas, una revisión bibliográfica de su aislamiento de fuentes vegetales, su determinación estructural, tranformaciones en medio ácido y biosíntesis de triterpenos pentacíclicos. VI. La discusión de los resultados obtenidos, indicando cómo se efectuó la separación y determinación estructural de las sustancias halladas. Estudio de los espectros de resonancia magnética de hidrógeno y de masa del germanicol y derivados. Se analiza la distribución de los flavonoides en las especies de Morrenia, frente a posibles relaciones taxonómicas, y se indican otros flavonoides aislados de Asclepiadáceas. También se comenta la evolución de los flavonoides en plantas superiores. VIII. La Parte Experimental, en la que se detallan las técnicas empleadas y los procedimientos seguidos en el aislamiento y cracterización de los distintos compuestos en los extractos en éter de petróleo y metanol en M. brachystephana. Posteriormente, se indican los datos obtenidos en la ampliación de este estudio a otras especies de Morrenia. Finalmente en un Apéndice se dan los datos de recolección de cada una de las especies estudiadas. Las referencias bibliográficas están ordenadas según orden alfabético del primer autor del trabajo y año del mismo, y aparecen al final de la Tesis.

Sala, Luis Federico. "Reacciones de eliminación-beta en aldonolactonas : Descarboxilación oxidativa de aldonolactonas con sulfato cérico. Síntesis de 2-Desoxi-azúcares" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Burton, Gerardo. "Síntesis del ácido 3ß-hidroxi-col-5-énico-24-14C y su aplicación al estudio de la biosíntesis de bufadienólidos en sapos" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo tuvo por objeto la síntesis del ácido 3β-hidroxi-col-5-énico-24-14C, y la aplicación del mismo al estudio de la biosíntesis de los bufadienólidos en sapos. En el mismo se describen: a. Los métodos de síntesis previamente utilizados para la obtención del ácido 3β-hidroxi-col-5-énico y los métodos generales para marcación de ácidos biliares en el carbono 24. b. Los estudios realizados en el campo de la biosíntesis de los cardenólidos, y de los bufadienólidos de orígen vegetal y animal, con los respectivos esquemas biosintéticos posibles. c. Las reacciones realizadas en esta tesis para la síntesis del ácido 3β-hidroxi-col-5-énico a partir de acetato de pregnenolona. El procedimiento elegido permitiría marcar los átomos de carbono 22, 23 y 24 de la cadena lateral del ácido, ya que se realizó mediante la homologación en dos átomos de carbono a partir del carbono 20 (carbono carbonílico) del acetato de pregnenolona, utilizando la reacción de Reformatsky entre el intermediario tipo pregnano y bromoacetato de etilo. La elección de acetato marcado en carbono 1 ó carbono 2 permitiría marcar selectivamente el carbono 23 ó el carbono 22 respectivamente. El producto homologado (el éster de un ácido tipo norcolánico) fue deshidratado obteniéndose una mezcla de ésteres insaturados, cuya composición se determinó por métodos espectroscópicos. De dicha mezcla se aisló el éster etílico del ácido 3β-acetoxi-23-norcola-5,(E)20(22)- diénico, el cual fue reducido al dihidroxi-intermediario; la oxidación y posterior hidrogenación selectivas del mismo condujeron al 3β-acetoxi-24-norcol-5-en-23- al que fue reducido al 23-hidroxi-compuesto correspondiente. Sobre este ' producto se aplicó la secuencia halogenación, cianuración e hidrólisis, obteniéndose el ácido 3β-hidroxi-col-5-énico. La cianuración con cianuro de potasio marcado con carbono-14 dió lugar luego de la hidrólisis a dicho ácido con la marcación radiactiva en la posición 24 ( carbono carboxílico). d. Las propiedades espectroscópicas (espectros de resonancia magnética protónica y masa) de los compuestos sintetizados y su interpretación, que permitieron confirmar las estructuras de los mismos, dándose en énfasis especial a la utilización de los espectros de resonancia magnética protónica para determinar la configuración del carbono 20 de aquellas sustancias obtenidas como mezclas de los epímeros 20R y 20S. e. Los resultados obtenidos en la inoculación del ácido 3β-hidroxi-col-5-énico-24-14C a sapos Bufo parachemis. Habiéndose determinada que dicho ácido es un precursor poco eficiente de los bufadienólidos en sapos, se postula un posible esquema biosintético de los mismos, a través de derivados del ácido colánico donde la saturación del doble enlace en posición 5(6) ocurriría con anterioridad a la ruptura oxidativa de la cadena lateral, ya sea por adición de agua para dar un 5β-hidroxi-derivado o por reducción al 5β-H-compuesto a través de un 3-ceto-4-en-intermediario.

Waksman, Noemí Herminia. "Hidratos de carbono en Cyttaria harioti Fischer : Determinación de la estructura de un Pululano. Estudio de azúcares simples, aislamiento e identificación de ácido D-arabino hexulosónico y alfa, alfa-D-trehalosa" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo tuvo por objeto continuar con el estudio de la composición en Hidratos de Carbono de Cyttaria hariati Fischer. Se encuentra dividido en varias partes: 1) Una descripción de los hongos del género Cyttaria, así como un detalle de los trabajos químicos realizados sobre la única especie hasta el momento estudiada: Cyttaria harioti Fischer. 2) Se mencionan los distintos tipos de glucanos aislados de hongos y levaduras, clasificando los mismos de acuerdo al tipo y configuracidn de sus uniones glucosídicas. 3) Se resumen los principales métodos enzimáticos usados para el análisis de polisacaridos, haciendo especial mención de las enzimas amilolíticas. 4) Se menciona brevemente la química y bioquímica de la trehalosa así como sus fuentes de extracción. 5) Se describe la identificación y determinación cuantitativa de alfa,alfa-D-trehalosa y ácido D-arabino hexulosónico en un extracto acuoso del hongo. Se caracterizó la trehalosa por sus propiedades físicas (punto de fusión y poder rotatorio), por las propiedades físicas de su octaacetato y por el Tr en c.g.l. Por hidrólisis cuantitativa con trehalasa se calculó que su porcentaje en el hongo está entre 0.22 y 0.30%. El cetoácido se caracterizó a través de los productos resultantes de su reducción y posterior lactonización. Se determinó que su porcentaje en Cyttaria harioti Fischer es del 1%. Cabe aclarar que es esta la primera vez que se aisla ácido D-arabino hexulosónico libre de un producto natural. 6) Se detallan los métodos empleados en la elucidación de la estructura de un polisacárido aislados de Cyttaria harioti Fischer junto con una discusión de los resultados obtenidos. Dicho polisacárido se aisló por precipitación con etanol de un extracto acuoso de Cyttaria harioti Fischer, luego de eliminar el heteropolisacárido estudiado anteriormente. El producto obtenido entre 41 y 46% de etanol se purificó hasta constancia de poder rotatorio + 171 ( H2O). Se observaba un solo pico simétrico por ultracentrifugación y precipitaba de su solución acuosa en un estrecho rango de concentración etanólica, evidencias ambas de su homogeneidad. El grado de polimerización era 246 considerando que la unidad terminal está unida a través del 0 al C-4. Por hidrólisis ácida total se obtuvo solamente glucosa y con amiloglucosidasa la hidrólisis fue cuantitativa. La hidrólisis ácida parcial daba principalmente isomaltosa junto con maltosa, maltotriosa y oligosacáridos mayores. La acetólisis proporcionaba mayor proporción de maltosa y maltotriosa. Esto confirmaba la presencia de uniones alfa-D-( 1→4) y alfa-D-( 1→6) en el glucano. El polisacárido se hidrolizaba sólo un 8% con alfa amilasa, mientras que con pululanasa se obtenía un poder rotatorio correspondiente a 32- 33%. La cromatografía en papel del hidrolizado con pululanasa mostraba un único componente de Rg= maltotriosa. Esta fue posteriormente caracterizada por sus propiedades físicas (punto de fusión, poder rotatorio, espectro de resonancia magnética nuclear) y las de su acetato. Cuando la hidrólisis con pululanasa se detuvo en un paso intermedio, se aislaron oligosacáridos consistentes en residuos de maltotriosas unidas a través del 0-6. Por estos resultados se postuló que el glucano era estructuralmente similar al "pululano" aislado de varias cepas de Pullularia pullulans y de Tremella mesenterica y que contenía una cadena principal consistente en residuos de maltotriosas unidas por el 0 del C-6 (unión alfa). Los estudios de oxidación con IO4- permitieron confirmar estas suposiciones, si bien se encontró 3 - 7% de glucosa sin oxidar lo cual sugiere la posibilidad de que existan uniones 1→3 o ramificaciones. La metilación del glucano dio un producto con 43.8% de OCH3. La hidrólisis del producto metilado permitió identificar 2,3,4,6-tetra-O-Metil-glucosa; 2,3,4 y 2,3,6-tri-O-Metil-glucosa (Cromatografía en papel, c.g.l. y espectros de masas); 2,3-di-O-Metil-glucosa. La determinación cuantitativa de los productos metilados demostró que hay dos puntos de ramificación cada 100 unidades de glucosa y que el exceso de glucosa dimetiladas respecto de la tetrametilglucosa (7%) se puede deber a una submetilación. No se encontró 2,4,6-tri-O-Metil-glucosa que permitiría confirmar la presencia de uniones 1→3. También en el pululano aislado de Pullularia pullulans se encontraron uniones 1→3, así como 2,3-dimetil glucosa entre los productos de metilación e hidrólisis. Es esta la primera vez que se encuentra un pululano intracelular. En la Tabla siguiente se resumen las propiedades de los "pululanos" aislados de Pullularia pullulans, Tremella mesenterica y Cyttaria harioti Fischer.

Michelotti, Enrique Luis. "Uso de cumarinas como precursores sintéticos de sesquiterpenos" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El preesente trabajo tuvo por objeto la síntesis de espiro(4,5)-4,8-dimetlil-2,6-diceto-7-deceno y la determinación de su estereoquímica, ya que se estima que este compuesto constituye un excelente precursor de sesquiterpenos del tipo de los acoranos. Además, se intentó la síntesis de 2-(o,o'-dimetoxi-p-tolil)-6-metil-5-hepteno, ya que este compuesto fue usado previamente, como precursor sintético de un sesquiterpeno p-quinoide, la perezona. En él se describen: a) Los acoranos aislados de la naturaleza. b) Los métodos de síntesis utilizado previamente para la obtención del sistema 4,5espiránico de los acoranos. c) Los antecedentes químicos de la Perezona y sus derivados, los pipitzoles. d) Los métodos de síntesis previos a la perezona. e) La discusión de los resultados obtenidos, indicando como se planificó y se desarrolló la síntesis del compuesto espiránico y del precursor de la perezona. La primera de ellas se llevó a cabo reduciendo catalíticamente el doble enlace 3,4 de la 4,7-dimetilcumarina y posterior apertura del anillo lactónico con sulfato de dimetilo en medio básico. El ácido 3-(o-metoxi-p-tolil)butanoico así obtenido se lo redujo con hidruro de aluminio y litio al alcohol correspondiente y este último se lo sometió a la secuencia de halogenación, cianuración e hidrólisis, obteniéndose el ácido 4-(o-metoxi-p-tolil)pentanoico con un rendimiento global del 65%. Por reducción de este último con litio en amoníaco líquido y posterior ciclación con ácido polifosfórico, se obtiene el espiro (4,5)-4,8-dimetil-2,6-diceto-7-deceno. Se discute, además, en detalle la estereoquímica de este útlimo compuesto en base al mecanismo postulado de ciclación y el análisis de su espectro de R.M.P. La síntesis de 2-(o,o'-dimetoxi-p-tolil)-6-metil-5-hepteno se intentó llevar a cabo una secuencia similar. Sin embargo, no se logró una reducción adecuada del 4-(o,o'-dimetoxi-p-tolil)pentanonitrilo. Además se presenta la discusión de los espectros de masa y de R.M.P. de las sustancias obtenidas. f) La parte experimental, en la que se detallan las técnicas empleadas para la síntesis, aislamiento y caracterización de todas las sustancias obtenidas.

Mazzini, María Nélida. "Estudios sobre el sistema de polisacáridos de la semilla de la leguminosa gleditsia triacanthos" (1977) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Arzeno, Humberto Bartolomé. "Reacción de compuestos organolíticos con lactonas saturadas y con otros derivados de ácido : Su aplicación en síntesis orgánica" (1978) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Esta Tesis tuvo por objeto el estudio de la reacción de compuestos organolíticos con lactonas saturadas y con otros derivados de ácido. En ella se describen: 1) Antecedentes del trabajo efectuado a)La constitución de los compuestos organolíticos y sus métodos de preparación. b) Reacciones de compuestos organolíticos con aldehídos, cetonas, disulfuro de carbono, ditioésteres, ácidos carboxílicos y derivados de ácido, haciéndo especial hincapié en los antecedentes existentes en sus reacciones con lactonas. Debido a la similitud que existe entre las reacciones de los compuestos organolíticos y las de los reactivos de Grignard también se incluye, en forma breve, un comentario sobre las reacciones de estos últimos con los sustratos nombrados anteriormente, en especial con lactonas y enol lactonas. c) Se presenta un resumen de los métodos de síntesis de las 1,4- y 1,5-dicetonas. 2) Trabajo efectuado En primer lugar, tomando como modelo la reacción de ɣ-valerolactona con n-butil-litio, se determinaron las condiciones experimentales óptimas para la obtención de la correspondiente hidroxicetona con excelentes rendimientos, encontrándose además que, en condiciones similares, el reactivo de Grignard no da resultados satisfactorios, ya que o no se produce reacción o se obtienen mezclas de la hidroxicetona y del diol correspondiente, con lo cual se descarta su uso como reacción de interés sintético. Una vez determinadas las condiciones experimentales más adecuadas para la obtención de la hidroxicetona, se estudió el rango de aplicación de la misma, comprobándose que se obtienen muy buenos rendimientos con compuestos alquil y aril líticos y con lactonas de naturaleza diversa en lo que respecta al tamaño del ciclo y a la naturaleza primaria, secuandaria o terciaria del átomo de carbono unido al átomo de oxígeno. Utilizando las mismas condiciones experimentales que en las reacciones anteriores, se estudió la reacción de N-butil-ε-caprolactama con n-butil y fenil-litio, obteniéndose en ambos casos muy buenos rendimientos de las correspondientes cetoaminas. En cambio, el anhídrido glutárico reacciona con n-butil-litio obteniéndose un rendimiento muy bajo del correspondiente cetácido. Por reacción de disulfuro de carbono con fenil-litio en presencia de un halogenuro de alquilo, se obtienen los detioésteres correspondientes, los cuales reaccionan con los compuestos organolíticos para dar productos análogos a los que, según la literatura, se obtienen por reacción con los reactivos de Grignard. Utilizando la reacción de compuestos organolíticos con lactonas saturadas se diseñó una secuencia que permite la síntesis de cetoácidos, de lactonas saturadas sustituídas, de 1,4- y 1,5-dicetonas. Como ejemplo de su aplicación, se describen síntesis de un producto natural como la cis-jasmona, su derivado la dihidrojasmona y un isómero del 4-ipomeanol, todos obtenidos mediante secuencias muy breves y alto rendimiento total. Las propiedades espectroscópicas de los productos obtenidos se discuten en forma breve en cada uno de los casos. 3) Parte experimental En ella se detallan las técnicas empleadas para la síntesis, aislamiento y caracterización de todas las sustancias obtenidas, así como de varios de los intermediarios.

Sznaidman, Marcos Luis. "Reacciones de aldonolactonas : Su utilidad en la síntesis de desoxiazúcares y azúcares parcialmente protegidos" (1984) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Coppola, Liliana. "Transferencia de materia en lechos de mallas con fluídos no - newtonianos" (1984) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Maier, Marta Silvia. "Estudio sobre rutas biosintéticas alternativas del anillo butenólido de cardenólidos en Digitalis purpurea" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La digitoxina es el principal glicósido cardenólido en plantas del género Digitalis, encontrándose en menor proporción los glicósidos gitoxina y digoxina. El presente trabajo tuvo por objeto el estudio de los últimos pasos de la biosíntesis de estos glicósidos en la planta Digitalis purpurea, en particular la formación y cierre del anillo lactónico que poseen. En el mismo se describen los siguientes temas: 1. Los antecedentes que dieron origen a este trabajo de investigación; entre ellos los glicósidos cardenólidos presentes en la planta Digitalis purpurea, su concentración, su acción farmacológica y los estudios sobre su biosíntesis. 2. Las síntesis de los distintos precursores, radiactivos o no, empleados en el estudio de los últimos pasos del camino biosintético, es decir: a) la serie de compuestos con cadena lateral tipo β-hidroxiácido: ácido 2O(R,S)-hidroxi-23-norcolanoicos-24-14C. b) la serie de compuestos con cadena lateral de ácido α,β no saturado: ácidos 23-norcol-20(22)(E)-énicos-24-14C. 3. La búsqueda de un buen método de inoculación de los compuestos radiactivos sintetizados, así como, las mejores condiciones para el aislamiento de los glicósidos cardenólidos y su posterior purificación. 4. Los estudios realizados por espectroscopía de RMN-13C de los efectos derivados por la quiralidad de C-20 en los ácidos 20(R,S)-hidroxi-23-norcolanoicos y en sus ésteres etílicos. Para poder efectuar una correlación efectiva con compuestos análogos a los mismos, se sintetizaron como compuestos modelos 3β, 20-hidroxi-20-metil-pregn-5-eno y su 3β-acetoxi derivado, los cuales fueron analizados por espectroscopía de RMN-13C. 5. Las inoculaciones de los ácidos 20 (R,S)-hidroxi-23-norcolanoicos-24-14C y 23-norcol-20(22)(E)-énicos-24-14C, en plantas enteras de Digitalis purpurea, del mismo grado de desarrollo y en condiciones controladas y reproducibles y el análisis de las incorporaciones absolutas logradas. 6. La degradacidn de la digitoxina radiactiva proveniente de uno de los ensayos de inoculación de un precursor radiactivo, con el objeto de comprobar que la radiactividad se hallaba localizada en el anillo lactónico de los glicósidos cardenólidos. Con los resultados de las distintas experiencias se propuso y discutió la existencia de una ruta alternativa para la formación del anillo, butenólido en la biosíntesis de los cardenólidos.

Veleiro, Adriana Silvia. "Aislamiento y elucidación estructural de Withanolidos de la planta Acnistus Breviflorus : Estudios preliminares sobre su biosíntesis" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Deluca, Mónica Eva. "Uso de ácidos biliares como precursores sintéticos de pregnanos con aplicación en el estudio del mecanismo de hidroxilación biológica en Carbono 14 de cardenólidos" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La biosíntesis de los glicósidos cardenólidos ha sido estudiada en sus aspectos primarios y se conoce muy poco acerca de la hidroxilación en posición 14 con configuración β. Hubo varias hipótesis para este mecanismo que aún no ha sido aclarado. Debido a que existían datos contradictorios relacionados con la participación de un doble enlace en posición 8(14), se decidió sintetizar e inocular |21- 14C| 3 β-hidroxi-5β-pregn-8(14)-en-20-ona. simultaneamente se desarrolló la síntesis de |21-14C| 3β -hidroxi-5β-pregnan-20-ona, que es un precursor conocido del camino biosintético de cardenólidos, con el fin de usarlo como control en los ensayos de inoculación en plantas del género Digitalis. Para preparar ambos compuestos se usaron ácidos biliares como material de partida porque además de presentar las características estructurales necesarias para realizar las síntesis, resultaron ser materias primas económicas y fácilmente accesibles. Sobre los esteroides de partida se efectuaron las siguientes modificaciones: 1) Degradación de la cadena lateral del ácido biliar a una cadena de tipo ácido etiánico. 2) Inversión de la configuración del carbono 3. 3) Deshidratación del hidroxilo de carbono 7 e isomerización del doble enlace formado a la posición 8(14). (Esta modificación sólo se aplicó en una de las síntesis). 4) Construcción de una cadena lateral del tipo 20-ceto pregnano a partir de un ácido etiánico. El sustrato a investigar se administró a plantas de D. purpurea no siendo incorporado por las mismas. Como fue notoria la falta de datos de RMN-13C de los compuestos 5β-esteroidales sintetizados, se asignaron los espectros de una serie de esteroides de este tipo que están estructuralmente relacionados. Estos se obtuvieron como intermediarios en los caminos de síntesis, se adquirieron comercialmente o se prepararon especialmente para el estudio. Con los valores obtenidos se analizó la influencia de los cambios configuracionales y funcionales en el carbono 3, de la introducción de un doble enlace en la posición 8(14) y de la presencia de diferentes cadenas laterales.

Choren, Eduardo Adolfo. "Propiedades y actividad de catalizadores de platino soportado sobre alúminas transicionales" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los catalizadores de metal soportado son sistemas extremadamente complejos. Uno de los aspectos más controversiales en el estudio de estos catalizadores lo constituye la caracterización de la superficie activa. Dada la baja confiabilidad de los métodos de quimisorción y titulación actualmente en uso se propone la hidrogenación de etileno por el método de pulsos como reacción de prueba. El producto de la reacción etano, puede ser medido directamente. La titulación con pulsos de etileno de catalizadores recién reducidos número de Hidrógeno Activo: NAH, lndica que el número de átomos de hidrógeno activo, irreversiblemente adsorbidos, puede exceder en varias veces el número total de átomos de metal presentes, sugiriendo la participación del soporte. Este número acrece con el tiempo de hidraqenación del catalizador a alta temperatura hasta alcanzar un valor asintótico. La determinación del HC por titulación con pulsos de hidrógeno del catalizador saturado con pulsos de etileno es simple, precisa y rápida. Es, además, más confiable que la titulación con hidróqeno de oxígeno adsorbido. La aplicación del método al estudio de la hidrogenólisis de ciclopropano y la hidrogenación de benceno permitieron obtener la siguiente información mecanística. Para el ciclopropano - Todos los átomos de hidrógeno irreversiblemente adsorbidos, activos para la hidrogenación de etileno, son activos para la hidrogenólisis de ciclopropano. Para el benceno: - La etapa determinante de la velocidad de reacrión es la formación de un complejo σ entre el anillo bencénico y un átomo de metal, en presencia de hidrógeno irreversiblemente adsorbido. - La formación de un complejo π como condición inicial debe excluirse. - La fijación del segundo y posteriores átomos de hidrógeno es rápida y requiere una presión parcial de hidrógeno gaseoso. - La reacción ocupa solamente una fracción de la superficie activa independiente del tiempo de hidrogenación del catalizador.

Socolovsky, Susana Emilia. "Mecanismos de la sustitución nucleofílica aromática : Efectos estéricos del nucleófilo" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Garraffo, Hugo Martín. "Síntesis de derivados esteroidales marcados isotópicamente y su ensayo como precursores biosintéticos de bufadienólidos de sapo" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Muy poco es conocido acerca de la biosíntesis de bufadienólidos de sapo: el resultado más significativo es que el colesterol resulta un adecuado precursor biosintético de los mismos. A partir de ahí se deben descubrir todos los intermediarios de la secuencia biosintética, investigando el posible rol como precursores de compuestos esteroidales que resulten de una modificación adecuada del colesterol en el camino a bufadienólidos. Puesto que el colesterol marcado con 14C en C-20 resultaba incorporado en los bufadienólidos del veneno de sapos y el mismo compuesto marcado en C-24 no se incorporaba, era muy probable que la cadena lateral de colesterol se escindiera entre C-20 y C-22 durante el proceso biosintético. Partiendo de esa premisa, en el presente trabajo se decidió realizar la síntesis de compuestos esteroidales marcados en C-20 o en C-21, que estuvieran estructuralmente más relacionados con los bufadienólidos que el colesterol. Se sintetizaron: |20-14C|3β-hidroxi-5β-pregnan-20-ona, el mismo compuesto pero marcado con 14C en C-21 y |21-14C|5β-colestan-3β-ol (coprostanol 21-14C). Estos tres compuestos fueron inoculados a sapos intactos con el objeto de verificar si producíanbufaienólidos radiactivos. El coprostanol radiactivo resultó incorporado en el bufadienólido arenobufagina, mientras que los otros dos compuestos produjeron veneno inactivo. Se inoculó en forma paralela coleterol tritiado, como control del ensayo. También se inoculó ácido |2-14C| mevalónico, comprabándose la formación de "γ- sitosterol" radiactivo, mezcla de esteroles (colesterol, campesterol, estigmasterol y sitosterol) que se separó en sus componentes, para verificar que el único esterol radiactivo (o sea biosintetizado a partir del ácido mavalónico marcado) era el colesterol y que los demás (esteroles típicos de vegetales) no resultaban marcados. Con el objeto de conocer el origen biosintéticos del colesterol en las glándulas productoras del veneno se hicieron ensayos con homogeneizados y con cortes de tejido de glándula parotide. Se incubaron cortes de tejido de glándula parotide y de hígado de sapos con |1-14C| acetato de sodio y con |5-3H| mevalonolactona, observándose que en las condiciones experimentales empleadas, sólo los cortes de tejido de hígado sintetizaban colesterol radiactivo. Como no se producía biosíntesis evidente de colesterol de novo en las glándulas parotides, era de esperar un aprovisonamiento de colesterol desde el exterior de las células glandulares. Por ello se aislaron las lipoproteínas de suero sanguíneo de sapos, se las marcó con 125I y se efectuaron ensayos de unión de las lipoproteínas a la membrana celular, midiéndose las constantes de disociación de los complejos lipoproteína-receptor así como las capacidades máximas de unión. De esta manera se observó la presencia de sitios de unión de alta afinidad para las lipoproteínas transportadoras de colesterol. Para evaluar la posible "internalización" de las lipoproteínas, se las marcó con linoleato de |1,2,6,7-3H| colesterol y se incubaron cortes de tejido de glándula con esas lipoproteínas, con y sin el agregado de colchicina (un inhibidor de la "internalización"). Se observó la presencia de colesterol tritiado y linoleato de colesterol tritiado dentro del tejido, por lo que se confirmó el aporte externo de colesterol.

González, Mario Daniel. "Síntesis y análisis espectroscópico de pregnanesteroides : Su aplicación al estudio de la correlación estructura - actividad glucocorticoide" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Mac Cormack, Patricio Guillermo. "Estudio teórico - experimental del mecanismo de reacción de sustratos aromáticos fluorados con nucleófilos nitrogenados" (1985) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Baldessari, Alicia. "Síntesis de (alquilaminoalquil)-N-Bencilamidas de fórmula general y estudios preliminares de sus propiedades farmacológicas" (1986) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Ghini, Alberto Antonio. "Estudio sobre el catabolismo de gramina en la planta Hordeum vulgare" (1987) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo del presente trabajo fue estudiar el catabolismo del alcaloide gramina en plantas de Hordeum vulgare (cebada). Dicho estudio implicó la síntesis de gramina marcada en distintas posiciones con isótopos de carbono e hidrógeno, y de otros compuestos indólicos relacionados, los cuales fueron utilizados en experiencias "in vivo" con plantas de cebada en desarrollo. Los productos sintetizados permitieron realizar un estudio detallado de los espectros de RMN-¹H y particularmente RMN-¹³C de indoles sustituidos. En esta tesis se desarrollaron los siguientes temas: 1. Introducción: donde se resumen las características que le confieren a ciertas moléculas el carácter de alcaloide; se describen las características de las plantas de cebada utilizadas, los alcaloides presentes en las mismas y en particular, la presencia de gramina y los estudios realizados por otros autores sobre su biosíntesis y catabolismo. Se mencionan además las propiedades biológicas de la gramina y se hace referencia a su posible función en el vegetal. 2. Síntesis de indoles isotópicamente marcados: Se describe la síntesis de los distintos trazadores, radiactivos o no, y de otros compuestos indólicos empleados en la elucidación del camino catabólico de gramins y en estudios espectroscópicos . Ellos fueron: gramina-α-14C , gramina-α-¹³C, gramina-2-14C, gramina-2-¹³C, gramina-6-²H, gramina-6-³H, indol-2-¹³C, indol-6-²H, indol-3-carboxaldehido-2-14C, indol-3-carboxaldehido-2-¹³C, indol-3-carboxaldehido-6-²H, ácido indol-3-carboxílico-2-14C, 3-(hidroximetil)-indol, 3-(aminometil)-indol, 3-(metilaminometil)-indol, 6-bromoindol, 6-bromogramina y 1-trimetilsililindol . En especial, se desarrolló una síntesis novedosa para la obtención de indoles marcados con deuterio o tritio en el anillo bencénico, la cual resultó superior en especificidad y rendimiento químico e isotópico, a las anteriormente conocidas. Se aclararon además algunas contradicciones halladas en la literatura sobre la aplicabilidad de modificaciones de la reacción de Madelung para la síntesis de indol isotópicamente marcado. 3. Experiencias con plantas de cebada:En este Capítulo se describen: a) Las condiciones utilizadas para el desarrollo de las plantas y el método de inoculación de trazadores en plantas de cebada intactas en desarrollo. b) Experiencias de degradación de gramina-α-14C donde se determinó la degradación del C-α a C02. c) Experiencias de degradación de gramina-2-14C, donde se determinó la degradación del C-2 a C02. d) Experiencias de degradación de gramina-α-¹³C y su seguimiento por RMN-¹³C e) Experiencias de competencia y captura utilizando gramina-α-14C y gramina-2-14C en conjunto con posibles catabolitos como indol-3-carboxaldehido, ácido indol-3-carboxílico o 3-(hidroximetil)-indol y triptofano, ácido N- formilantranílico o formiato, respectivamente. f) Experiencias de degradación de indol-3-carboxaldehido-2-14C y ácido indol-3-carboxílico-2-14C donde se determinó la reversibilidad de la conversión gramina indol- 3-carboxaldehido. g) Experiencias realizadas con tallos aislados de cebada. h) Experiencias de degradación de gramina-6-³H y de gramina-(6-³H, 2-14C), donde se determinó la degradación total del sistema aromático. En base a estos estudios se concluyó que el C-α de la cadena lateral de la gramina es degradado cuantitativamente a C02, mientras que el C-2 sería eliminado como formiato que en gran parte se oxidaría a C02 mientras el resto pasaría al reservorio de C-1 del organismo donde sería posteriormente metabolizado a una variedad de compuestos. Los pasos en esta degradación serían la desmetilación secuencial del grupo dimetilamino y transformación a indol-3-carboxaldehido a través de una transaminasa, siendo esta parte de la secuencia reversible y probablemente común con el proceso biosintético de la gramina. Posteriormente se produciría la oxidación irreversible a ácido indol-3-carboxílico, descarboxilación con pérdida de la cadena lateral y ruptura oxidativa del anillo pirrólico para dar ácido N-formilantranílico y finalmente ácido antranílico y formiato. Las experiencias com gramina-6-³H permitieron además determinar que el ácido antranílico intermediario era también rápidamente degradado oxidativamente, con eliminación del ³H de la posición 6 de la gramina como ³H2O. La reversibilidad de la conversión gramina indol-3-carboxaldehido es analizada desde el punto de vista de su implicancia en la biosíntesis de gramina, la cual no se encontraba completamente elucidada. 4. Andlisis espectroscópico: Los distintos compuestos indólicos sintetizados, y en particular la marcación con ²H y ¹³C, permitió estudiar exhaustivamente los espectros de RMN-¹H y RMN-¹³C de estos compuestos. En especial se reasignaron las resonancias de los carbonos 5 y 6 de indol y gramina y 4 y 6 de indol-3-carboxaldehido en sus espectros de RMN-¹³C, los cuales estaban mal asignados en literatura. Además, se determinaron los espectros de RMN-²H de los compuestos deuterados, los cuales permitieron también asignar inequívocamente las resonancias del H-6 en los espectros de RMN-¹H de los compuestos sintetizados. Se asignaron completamente los espectros de RMN-¹H de indol, indol-6-²H, 6-bromoindol , gramina-6-²H, 6-bromogramina e indol-3-carboxaldeido-6-²H. 5. Parte experimental: Se describe la parte experimental de la labor realizada, donde se detallan las síntesis realizadas, las técnicas extractivas, cromatográficas y espectroscópicas empleadas, las condiciones de crecimiento de las plantas y de adrninistración de trazadores .

D’Accorso, Norma Beatriz. "Síntesis de algunos aldobiononitrilos benzoilados con unión 1-4, correlaciones espectroscópicas y reacciones de degradación de los mismos" (1987) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo del presente trabajo fué la síntesis de algunos aldobiononitrilos benzoilados con unión glicosídica 1-4, los estudios espectroscópicos de estos compuestos y la aplicación de las degradaciones de Wohl y de Zemplén a algunos de los mismos. Los antecedentes sobre la síntesis de derivados benzoilados de mono- y disacáridos y de derivados acilados de aldononitrilos y de aldobiononitrilos se agrupan en el CAPITULO I, que consta de 9 páginas. Los CAPITULOS II a V abarcan la discusión de los resultados de este trabajo, con las referencias bibliográficas correspondientes. El CAPITULO II contiene los estudios de los espectros de resonancia magnética nuclear protónica de derivados benzoilados de mono-y disacáridos con la finalidad de determinar su conformación preferencial en solución. Este dato resultaba de gran utilidad para las asignaciones de las señales de r.m.n.-^13C. En literatura existían algunos datos de r.m.n.-^1H de derivados benzoilados de monosacáridos cíclicos, pero los datos sobre derivados benzoilados acíclicos eran escasos. Los compuestos acíclicos perbenzoilados presentan giros que permiten evitar interacciones 1-3, y algunos de estos giros resultan distintos a los abservados en derivados acetilados o libres. A partir de las constantes de acoplamiento se propuso la conformación preferencial en solución de: - algunas penta-O-benzoíl-aldohexosas; - octa-O-benzoíl-derivados de celobiosa, lactosa y maltosa; - hepta-O-benzoíl-3-O-metil- derivados de celobiosa y lactosa; - per-O-benzoíl-alditoles; - per-O-benzoíl-aldononitrilos; - algunos 5-tetrazoles; - algunos 5-tetrazoles; - octa-O-benzoíl-celobiononitrilo, octa-O-benzoíl-lactononitrilo y octa-O-benzoíl-maltononitrilo; - octa-O-benzoíl-3-O-B -D-glucopiranosil-D-arabinitol, octa-O-benzoíl-3-O-6-D-galactopiranosil-D-arabinitol y octa-O-benzoíl-3-O-alfa-D-glucopiranosil-D-arabinitol. (El CAPITULO II consta de 65 páginas). En el CAPITULO III presentamos la asignación de los espectros de r.m.n.-^13c de derivados benzoilados de monosacáridos y de disacáridos. En literatura no se encontraban datos de r.m.n.-^13C de derivados benzoilados de monosacáridos, que nos hubieran permitido llegar a una correcta asignación de los derivados benzoilados de disacáridos, y tuvimos que realizar un estudio exhaustivo de estos compuestos. Algunas de las muestras nos fueron facilitadas, y otras hubo que sintetizarlas. A1 realizar la síntesis de la penta-O-benzoíl-alfa-D-galactopiranosa según la téncica dada en literatura, pudimos demostrar que en realidad se trataba de un estructura furanósica. Este hecho se confirmó también por sus espectros de r.m.n-^1H y de masa. Se estudiaron y asignaron los espectros de r.m.n.-^13C de los per-benzoíl-alditoles, que resultaban de interés para poder predecir los espectros de compuestos estructuralmente relacionados. Se adjudicaron los espectros de los aldononitrilos benzoilados, de los 5-tetrazoles, de los octa-O-benzoí1-aldobiononitrilos, de los octa-O-benzozíl-3-O-hexopiranosil-D-arabinitoles y de los 5-tetrazoles. Es importante destacar que se presentan correlaciones entre los grupos de compuestos, muchas de ellas de utilidad para la predicción de otros espectros, algunas de las cuales se presentan en esta tesis. Es válido destacar que el estudio conformacional resultaba indispensable para las predicciones de los espectros de r.m.n. -^13C, ya que los cambios conformacionales afectan a1 espectro en muchos casos en mayor medida que un cambio configuracional. (El CAPITULO III consta de 82 páginas). En el CAPITULO IV se presentan los estudios de los espectros de masa de derivados benzoilados de hidratos de carbono. En literatura existía abundante información sobre derivados metilados y acetilados, pero no existían datos sobre derivados benzoilados. Se iniciaron los estudios de los espectros de monosacáridos cíclicos perbenzoilados, piranosas y furanosas. Se proponen los esquemas de fragmentación y se reacionalizaron sus pérdidas y se proponen los iones diagnósticos que permiten diferenciar aldohexopiranosas, aldohexofuranosas y aldopentopiranosas perbenzoiladas. Se analizaron los espectros de masa de octa-O-benzoíl-disacáridos con unión glicosídica 1-4 y se proponen los esquemas de fragmentación de los mismos, que involucran la ruptura de la unión glicosídica, además de la fragmentación de los iones que se dan con un esquema similar a1 planteado para los monosacáridos. Se analizaron también los espectros de derivados parcialmente benzoilados de disacáridos. Se analizaron los espectros de masa de perbenzoíl-alditoles y se proponen los esquemaa de fragmentación de los mismos. Se correlacionaron los espectros de masa de los per-benzoíl aldononitrilos y 5-tetrazoles. Se remarcan aquellos iones que se presentan en ambos grupos de compuestos. A partir de todos estos antecedentes pudimos analizar los espectros de masa de los octa-O-benzoíl-aldobiononitrilos y de los octa-O benzoíl-3-O-hexosil-D-arabinitoles. En muchos casos las fragmentaciones de estos compuestos conducen a iones cuyas fragmentaciones se habían analizado para los monosacáridos, y se hace referencia a las mismas, sin dar su detalle. Se indican las fragmentaciones generales que no habían sido detalladas anteriormente. El análisis del espectro de masa del 1,1-bis(benzamido)-1-desoxi-3-O-beta-D-galactopiranosi-D-arabinitol llevó a plantear un esquema de fragmentación que es extensible a otros compuestos estructuralmente relacionados. (El CAPITULO IV consta de 85 páginas y contiene 51 esquemas de fragmentación) En el CAPITULO V se presenta el análisis de los resultados experimentales de las síntesis y las reacciones de degradación. Las síntesis de octa-O-benzoíl-aldobiononitrilos dieron altos rendimientos. Las reacciones de degradación de los mismos condujeron a mezclas complejas de piranosas y furanosas. Su análisis se realizó por reducción a 3-0-hexapiranosil-D-arabinitoles y el estudio espectroscópico de los mismos y sus derivados benzoilados. La reacción de Wohl se aplicó a1 octa-O-benzoíl-lactononitrilo que dió un bajo rendimiento en 1,1-bis(benzamido)-1-desoxi-3-O-beta-D-galactopiranosil-D-arabinitol y trazas de N-benzoíl-aldobiosilaminas. La reacción con el octa-O-benzoíl-maltononitrilo solo dio trazas de productos nitrogenados. También se indica aquí la síntesis de algunos derivados benzoilados de monosacáridos cíclicos y acíclicos que se realizaron y para obtener las sustancias de referencia. En el CAPITULO VI se presenta la parte experimental. Los datos se tratan de agrupar en forma de tablas. En el INDICE se indica el contenido de cada capítulo. Para encontrar los datos referentes a una dada sustancia se presenta un índice agrupado en forma de tablas. En un volúmen aparte se adjuntan los espectros de r.m.n.-^1H y ^13C. Esto facilita a1 lector la observación del espectro simultaneamente con el análisis de los datos de tablas o la discusión.(Consta de 109 espectros) En este mismo APENDICE agregamos fotocopias de los trabajos hasta ahora publicados, que se listan a continuación. - SINTESIS DEL 5-TETRAZOL Y DEL 5-TETRAZOL. N. B. D'Accorso,B. N. Zuazo e I M. E Thiel. Anales de la Asoc. Quím. Argent.,70, 793-799 (1982). - MASS SPECTRA OF SOME BENZOYLATED, ACYCLIC-MONOSACCHARIDES. N. B. D'Accorso and I. M. E. Thiel. Carbohydrate Research, 117, 55-68 (1983). - PROTON AND C-13 NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE SPECTRA OF SOME BENZOYLATED ALDOHEXOSES. N. B. D'Accorso, I. M. E. Thiel and M. Schüller. Carbohydrate Research 124,177-184 (1983). - ^1H-N.M.R. SPECTRA OF SOME BENZOYLATED DERIVATIVES OF 1-4 LINKED DISACCHARIDES. I. M. Vazquez, N. B. D'Accorso, I. M. E. Thiel and A. M. Schüller. Anales de la Asoc. Quím. Argent., 72 (3), 239-246 (1984). - ^1H-N.M.R. SPECTRA AND CONFORMATION OF SOME PENTA-O-BENZOILHEXONONITRILES AND SOME 5-(PENTA-O-BENZOYL-PENT-1-YL)TETRAZOLES. I. M. Vazquez, N. B. D'Accorso,I. M. E Thiel and A M. Schüller. Anales de la Asoc. Quím. Argent., 72 (6), 583-589 (1984) - MASS SPECTRA OF SOME PER-O-BENZOYLATED ALDOPYRANOSES AND ALDOFURANOSES. N. B. D'Accorso and I. M. E. Thiel. Carbohydrate Research, 129, 43-53 (1984). - ^1H-N.M.R. SPECTRA AND CONFORMATION OF SOME BENZOYL ALDITOLS. N B. D'Accorso and I. M. E. Thiel. Rev. Latinoamericana de Química, 17, 39-41 (1986). - ^13C-N.M.R. SPECTRA OF SOME BENZOYLATED DERIVATIVES OF CELLOBIOSE, LACTOSE, AND MALTOSE. N. B. D'Accorso, I. M. Vazquez and I. M. E. Thiel. Carbohydrate Research, 156, 207-213 (1986).

Du Mortier Podestá, Cecile Marie. "Reacciones de aldonolactonas : Su uso para la síntesis de 3-desoxihexosas y disacáridos" (1989) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Caballero, Gerardo Manuel. "Síntesis de esteroides simple y doblemente marcados con carbono-13 en cadena lateral" (1992) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Bonesi, Sergio Mauricio. "Comportamiento fotoquímico del carbazol, N-acetil carbazol y N-benzoíl carbazol en solución, en presencia de halometanos" (1995) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Ferrara, Andrés. "Reordenamiento de ciclopropilcetonas esteroidales : Aplicación a la síntesis de abeo-pregnanos" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se sintetizaron abeo-pregnanos análogos de hormonas naturales por incorporación del C-18 a los anillos C ó D del esteroide. Para ello se prepararon ciclopropilcetonas fusionadas a los anillos C y D que por reordenamiento a través de procesos radicalarios o aniónicos condujeron a la expansión de los anillos fusionados. A partir de acetato de pregnenolona (110) se preparó 3b-hidroxi-17b,18-ciclopregn-5-en-20-ona (107) que por tratamiento con Bu3SnH/AIBN rindió 17(13--18)-abeo-17a(H)-pregn-4-eno-3,20-diona (23) y 17(13--18)-abeo-17b(H)-pregn-4-eno-3,20-diona (24) (análogos de progesterona). Cuando se utilizó 11a-hidroxiprogesterona (118) como material de partida, se la transformó 3,3-etilendioxi-11a-hidroxi-17b,18-ciclopregn-5-en-20-ona (144) que por reacción con Bu3SnH/AIBN dio 11a-hidroxi-17(13--18)-abeo-17b(H)-pregn-4-eno-3,20-diona (27b). A partir del mismo intermediario se obtuvieron 11b-hidroxi-17(13--18)-abeo-17b(H)-pregn-4-eno-3,20-diona (26b) y 17(13--18)-abeo-17b(H)-pregn-4-eno-3,11,20-triona (25b). El tratamiento de 3,3-etilendioxi-17b,18-ciclopregn-5-eno-11,20-diona (153) con NaOH/MeOH condujo, por un reordenamiento, al 17(13--18)-abeo-17b(H)-pregna-4,12-dieno-3,11,20-triona (28). En las mismas condiciones 3,3-etilendioxi-12b,18-ciclopregn-5-eno-11,20-diona (154) dio 12(13--18)-abeo-17b(H)-pregna-4,13(17)-dieno-3,11,20-triona (29), el compuesto 29 es un C-homo-18-nor-esteroide que posee la particularidad de tener un anillo de 5 carbonos fusionado a uno de 7 miembros. Además se desarrollo un método alternativo basado en hidruro de mercurio (II) para el reordenamiento radicalario de ciclopropilcetonas. La secuencia de reacción aplicada a 3b-acetoxi-17b,18-ciclopregn-5-en-20-ona (107a) dio el producto de expansión mientras que en el caso de 20-acetoxi-3,3-etilendioxi-12b,18-ciclopregn-5-en-11-ona (162), produjo la ruptura del enlace C-12-C-18.

Abstract:
Abeo-pregnane analogues of natural steroid hormones were prepared by incorporation of C-18 into rings C or D of the steroid nucleus. Cyclopropylketones fused to rings C and D were prepared, and the fused rings expanded by radical or anionic rearrangements. 3b-hydroxy-17b,18-cyclopregn-5-en-20-one (107) was prepared from pregnenolone acetate (110), treatment with Bu3SnH/AIBN gave 17(13(18)abeo-17a(H)-pregn-4-ene-3,20-dione (23) and 17(13(18)abeo-17b(H)-pregn-4-ene-3,20-dione (24) (progesterone analogues). When 11a-hydroxyprogesterone (118) was used as the starting material, it was transformed into 3,3-ethylenedioxy-11a-hydroxy-17b,18-cyclopregn-5-en-20-one (144) which upon reaction with Bu3SnH/AIBN gave 11a-hydroxy-17(13(18)abeo-17b(H)-pregn-4-ene-3,20-dione (27b). 11b-Hydroxy-17(13(18)abeo-17b(H)-pregn-4-ene-3,20-dione (26b) and 17(13(18)abeo-17b(H)-pregn-4-ene-3,11,20-trione (25b) were prepared starting from the same intermediate 144. Treatment of 3,3-ethylenedioxy-17b,18-cyclopregn-5-ene-11,20-dione (153) with NaOH/MeOH gave the rearranged product 17(13(18)abeo-17b(H)-pregna-4,12-diene-3,11,20-trione (28). Under the same conditions 3,3-ethylenedioxy-12b,18-cyclopregn-5-ene-11,20-dione (154) gave 12(13(18)abeo-17b(H)-pregna-4,13(17)-diene-3,11,20-trione (29), a C-homo-18-norsteroid which contains fused 5 and 7 membered rings. An alternate method based on mercury (II) hydrides was developed for the radical rearrangement of cyclopropylketones. This reaction sequence, when applied to 3b-acetoxy-17b,18-cyclopregn-5-en-20-one (107a), gave the expansion product, however cleavage of the C-12-C-18 bond occurred when 20-acetoxy-3,3-ethylenedioxy-12b,18-cyclopregn-5-en-11-one (162) was used as substrate.

Ochoa, Javier. "Estudio de la gasificación de Carbones Nacionales devolatilizados" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Fanelli, Silvia Laura. "Alteraciones en los lípidos nucleares hepáticos debidas a la activación in situ del tetracloruro de carbono a radicales libresAlterations in hepatic nuclear lipids due to in situ carbon tetrachloride activation to free radicals." (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se evidenció que a partir de la activación nuclear hepática del tetracloruro de carbono (CCl4) se forman radicales libres triclorometilo (*CCl3). Los radicales *CC13 y los CCl3O2* derivados de la reacción de los primeros con el oxígeno, promueven reacciones de adición y de abstracción de H desde los lípidos nucleares. Las reacciones de adición son más intensas con los *CCl3 ; mientras que las de abstracción de H son promovidas más fuertemente por los CCl302*. Los *CCl3 se adicionan preferentemente a los ácidos grasos poliinsaturados de los fosfolípidos (PUFA) de la membrana perinuclear. Los CCl3O2* y los *CCl3 abstraen hidrógenos de los PUFA (especialmente ac. araquidónico) e inician procesos de peroxidación de lípidos de la membrana perinuclear que conducen a la formación de aldehídos reactivos (ej. malondialdehído). También abstraen H del colesterol de la membrana perinuclear formando productos de oxidación y cetoderivados del mismo. Por estudio comparativo en dos cepas de ratas con distinta susceptibdidad a sufrir cáncer hepático por efecto del CCl4, se deduce que la intensidad de producción de los radicales *CCl3 en las cercanías del ADN y la unión covalente de los mismos a fosfolípidos específicos, colesterol y ésteres de colesterol podrían tener relación con la susceptibilidad a sufiir los efectos carcinogénicos ejercidos por el CCl4. En resumen: Los resultados evidencian que durante la biotransformación nuclear hepática del CCl4 se forman radicales libres *CCl3 y CCl302*. Dichos radicales interactúan con los lípidos de la membrana perinuclear y generan productos potencialmente capaces de reaccionar o regular la función del ADN y/o las proteínas nucleares, con consecuencias potencialmente graves a nivel celular.

Abstract:
Evidence was provided that during liver nuclear activation of carbon tetracloride (CCl4) trichloromethyl free radicals (*CCl3) are formed. The *CCl3 free radicals produced and the CCl3O2 resulting from the reaction of the former with oxygen, are able to suffer addition and H abstraction reactions. Addition reactions are fundamentally promoted by the *CC13 while H abstraction reactions are mainly attributable to the CCl3O2* free radicals. The *CCl3 preferentially add to the polyunsaturated fatty acids (PUFA) from the perinuclear membrane. The CCl302* and the *CCl3 abstract H atoms from the PUFA (mostly from arachidonic acid) and spark a lipid peroxidation process leading to the production of reactive aldehydes (eg. malondialdehyde). They also perform H abstraction reactions from perinuclear lipid cholesterol moieties to lead to keto and other oxidized products of the steroid. Studyng two strains of rats with different susceptibility to CCl4 hepatic cancer, it was deduced that the intensity of *CCl3 radicals production nearby DNA and regulation protein and the covalent binding with specific phospholipids, cholesterol and cholesterol esters might be related with the susceptibility to suffer the CCl4 carcinogenic effects. In summary: The performed studies evidence that during liver nuclear biotransformation of CCl4, *CCl3 and CCl3O2* radicals are formed. These radicals interact with lipids from the perinuclear membrane to generate products having potential ability to react or regulate DNA and/or nuclear protein function.

Fernández, Daniel Adrián. "Síntesis de Ftalocianinas sustituidas : Estudio de sus propiedades fotofísicas y fotoquímicas" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Biondic, Miriana Carla. "Fotoquímica de ß-Carbolinas en soluciones orgánicas diluidas" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Roccatagliata, Alejandro Jorge. "Aislamiento y elucidación estructural de metabolitos secundarios polares presentes en equinodermos" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
A partir del extracto polar de la estrella Cosmasterias lurida (Philippi, 1858) se aislaron y caracterizaron dos glicósidos esteroidales (Luridósidos A y B) y cuatro asterosaponinas (Cosmasterósidos A, B, C, y D), todos ellos de estructura novedosa. Se aislaron también el Pycnopodiósido C, Ophidianósido F y Forbésido H reportados con anterioridad en Pycnopodia helianthoides, Ophidiaster ophidianus y Asterias forbesi, respectivamente. El Cosmasterósido A contiene la misma cadena de oligosacárido que el Ophidianósido F con la aglicona (20S)-5α-colesta-9(11),24-dieno-3β,6α,20-triol3β-sulfato. Los Cosmasterósidos B, C y D contienen Thomasterol A como aglicona y difieren en el número e identidad de los monosacáridos de la cadena de azúcares. El Cosmasterósido B contiene una cadena de oligosacáridos novedosa que difiere de la del Ophidianósido F en el reemplazo de la unidad de quinovosa unida a C-6 de la aglicona por glucosa. Los tetrasacáridos Cosmasterósidos C y D están relacionados con el Cosmasterósido B y el Ophidianósido F respectivamente por la pérdida de la fucosa terminal. Del asteroideo Luidia ludwigi scotti Bell (1917) se aislaron dos asterosaponinas, los Acanthaglicósidos B y C aislados previamente de la estrella Acanthaster planci y tres esteroides polihidroxilados. Dos de ellos, 5α-colesta-3β,5,6β,15α, 16β,26-hexaol y Sα-colesta- 3β,5,6β,15α,26-pentol 15-sulfato, fueron previamente aislados de las estrellas Myxoderma platyacanthum y Luidia maculata respectivamente y 5α-colesta-3β,5,6β,15α,26-pentol 26-sulfato resultó novedoso. La presencia de una función hidroxilo en C-26 es común en esteroides polihidroxilados aislados de estrellas. Sin embargo, un grupo sulfato en esa posición es muy poco usual. Los cuatro esteroides polares aislados de Ophioplocus januarii (Lütken 1856) presentan grupos sulfato en C-3α y C-21,los anillos A/B fusionados en cis, y grupos hidroxilos en los carbonos C-4α y C-11β. El esteroide 24-norcolest-(22E)-5β-22-en-3α,4α,11β, 21-tetraol 3,21-disulfato resultó novedoso. Los otros tres esteroides fueron aislados previamente de los ofiuros Ophiocoma dentata, Ophiarthrum elegans y Ophiarachna incrassata. Se estudió la actividad antiviral de los compuestos aislados de Ophioplocus januarii contra cuatro virus patógenos en humanos: virus del Herpes simplex tipo 1 (HSV-1), virus Junin (JV), virus sincitial respiratorio (RSV) y virus del polio (PV). A partir del ofiuro antártico Ophionotus victoriae (Bell, 1902) se aislaron cuatro esteroides sulfatados, resultando dos de ellos novedosos. El estudio del ofiuro Ophiocoma echinata (Lamarck, 1816) permitió aislar dos esteroides polihidroxilados sulfatados 5β-colest-3α,4α,11β,12β,21-pentol-3,21-disulfato y 5β-colest- 3α,4α,11β,21-tetraol-3,21disulfato aislados previamente de Ophioderma longicaudum y Ophiocoma dentata respectivamente y un alqueno sulfatado de estrudura novedosa. El extrado polar del ofiuro antártico Astrotoma agassizii (Lyman, 1875) permitió aislar 5 esteroides polihidroxilados sulfatados. La presencia del grupo sulfato en C-2 es una característica poco común en los esteroides polares aislados de ofiuros. Además, los compuestos novedosos presentan un grupo isoprenilo en la cadena lateral y constituyen los primeros ejemplos de esta cadena en ofiuros. Los dos compuestos conocidos fueron aislados previamente del ofiuro antártico Ophiosparte gigas.

Abstract:
The analysis of polar extracts of the starfish Cosmasterias lurida Philippi (1858) led us to report the structures of two novel polyhydroxylated xylosides sulfated at C-4' of the xylosyl moiety and four new asterosaponins, two pentaglycosides, Cosmasterosides A and B, and two tetraglycosides, Cosmasterosides C and D, together with two known saponins, the major pentaglycoside Ophidianoside F, previously isolated from Ophidaster ophidianus, Linckia laevigata and Thmmidia catalai and small amounts of the tryglycoside Forbeside H, reported before from Asterias foribesi. Cosmasteroside A contains the same oligosaccharide chain as Ophidianoside F and the (20S)-5α-cholesta-9(11),24diene-3β,6α,20-triol 3β-sulfatedag lycone. Cosmasterosides B, C and D contain the known Thomasterol A aglycone and differ in the number and identity of the monosaccharide components of the carbohydrate chain. Cosmasteroside B contains a novel oliosaccharide chain which differs from the one of OphMianoside F in the replacement of the quinovose unit attached to the C-6 of the steroidal aglycone by glucose. The tetraglycosides Cosmasterosides C and D are structurally related to Ophidianoside F and Cosmasteroside B respectively, by the loss of the terminal fucose. The new steroid 5α-cholestane-3β,5,6β,15α,26pentol26-sulfate has been isolated from the starfish Luidia ludwigi scotti Bell (1917). This compound co-occurs with two known asterosaponins, Acanthaglycosides B and C, and two polyhydroxysteroids previously isolated from the startish Myxodrerma platyacanthum. One new and three known sulfated steroidal polyols have been isolated from the ophiuroid Ophioplocus januarii (Liitken, 1856).The four compounds possess 4α, 11 βdihydroxy-3α,21- disulfoxy substituents and the A/B cis ring junction but dlffer in the side-chain. The new compound has been characterized as (22E)-5β-24-norcholest-22-ene3α,4α,11β,21tetrol 3,21-disulfate. The four compounds were tested for their inhibitory effect on the replication of three RNA and one DNA vimses. All compounds showed no cytotoxic effects. We have also isolated from the antartic ophiuroid Ophionotus victoriae (Bell, 1902) a mixture of two new sulfated polyhydroxysteroids as well as two known compounds. From The tropical ophiuroid Ophiocome edllbrala (Lamarck, 1816) we isolated two polyhydroxilated sulfated steroids Sβ-colest-3α,4α,11β,12β,21-pentol 3,21-disulfate and Sβ-colest-3α,4α,11β,21-tetraol-3,21 disulfate, previously isolated from Ophbckma longicaudum and Ophiocoma dentata respectively, and a sulfated afltene. The ophiuroid Astrofoma egassizii (Lyman, 1875) contained three new steroidal sulfates accompanied by two known compounds, previously isolated from the ophiuroid Ophiosparte m s . The new compounds contain a terminal isopropmyl group in the side chain not previously reported in sulfated polyhydroxysteroids isolated from ophiwoids.

Elías, Cecilia. "Síntesis de inositoles nitrogenados y sulfonilados con actividad biológica potencial : Reacciones de funcionalización de hidratos de carbono" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
A partir del mio-inositol se llevó a cabo la síntesis de diversos inositoles nitrogenados y sulfonilados relacionados con el muco-inositol. El 3-azido-3-desoxi-1,5,6-tri-O-(metil- sulfonil)-muco-inositol fue el producto más importante de éstas síntesis y se empleó como materia prima para la obtención de mostazas nitrogenadas con diferentes estructuras.Se investigó también su aplicación a la síntesis de oligosacáridos aminociclitólicos. Como resultado de observaciones realizadas en forma paralela en éstos últimos estudios, surgió la posibilidad de emplear sales de nitrilio en general para funcionalizar el carbono anomérico de azúcares peracilados, generando N-acilglicosilaminas. Como modelo de ésta aplicación se estudió la reacción, catalizada por el tetracloruro de estaño, del acetilamino acetonitrilo con la penta-O-benzoíl-(-D-glucopiranosa, aislándose diferentes productos de acople y de transformación del azúcar de partida. Se discuten estudios biológicos "in vitro" realizados con el 1,5-dicloro-6-N-bis(2-cloroetil)amino-1,5,6-tridesoxi-2,3,4-tri-O-(metilsulfonil)-muco-inositol, sintetizado en ésta tesis.

Abstract:
Starting from myo-inositol, the synthesis of several nitrogenated and sulfonylated derivatives of muco-inositol were performed. The 3-azido-3-deoxy-1,5,6-tri-O-(methylsulfonyl)-muco-inositol was a relevant product obtained and it was employed to synthesize several nitrogen mustards. Its application to the synthesis of cyclitol oligosacarides was also investigated. In the latter studies, observations were made that suggested the possibility to employ nitrilium salts in general to functionalise the anomeric carbon atom of peracylated sugars, to give N-acylglycosylamines. As a model for that application, the reaction of acetylamino acetonitrile with penta-O-benzoyl-(-D-glucopyranose catalyzed by tin (IV) chloride was investigated, and different coupling and transformation products of the starting sugars were isolated. Biological studies conducted with one of the substances obtained, the 1,5-dichloro-6-N-bis(2-chloroethyl)amino-1,5,6-trideoxy-2,3,4-tri-O-(methylsulfonyl)-muco-inositol, are described.

Conzonno, Victor Hugo. "Sustancias húmicas solubles presentes en ambientes acuáticos" (1996) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las sustancias húmicas son componentes normales (polímeros acídicos, predominantemente aromáticos) de la materia orgánica soluble en aguas naturales. En este trabajo, se presentan estudios efectuados en cuerpos de agua de la cuenca del Río Salado. En la primera parte, se realizaron relevamientos que indicaron la influencia de la composición química del agua y de factores climáticos e hidrológicos en la distribución y dinámica de las sustancias húmicas, al igual que su posible incidencia sobre la producción primaria fitoplanctónica. En la segunda parte, mediante pruebas de laboratorio, se comprobó su resistencia a la biodegradación, la influencia del pH y fuerza iónica sobre la forma y tamaño molecular, la interacción con hidratos de carbono y la formación de complejos con metales. En la tercera parte, se efectuaron estudios estructurales sobre un ácido fúlvico, que establecieron la presencia de anillos aromáticos o-disustituídos, grupos carbonillas, seres y minas terciarias en su estructura.

Abstract:
Humic substances are normal components (acidic polymers, predominantly aromatic) of the soluble organic matter in natural waters. Studies performed on water bodies from Río Salado drainage basin are presented. In the first part of this work, the influence of the water chemical composition and of climatic and hydrological factors on the distribution and dynamic of humic substances was established. The data obtained also show that humic substances probably incide on phytoplankton primary production. Through laboratory experiments performed in the second part, it could be concluded that these substances are resistant to biodegradation, that their molecular size and shape are influenced by pH and ionic strength, and that they interact with carbohydrates and form complexes with metals. The structural studies of a fulvic acid included in the third part of this thesis, confirmed the presence of o-disubstituted aromatic rings, carboxyl groups, esters and tertiary amines in their structure.

Teme Centurión, Osvaldo Miguel. "Síntesis de análogos de Castasterona y ensayos de su actividad biológica" (1997) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los brassinosteroides son un nuevo tipo de hormonas vegetales duenias de una poderosa actividad promotora del crecimiento, aun a muy bajas concentraciones. Desde el descubrimiento del brassinolido y la castasterona se han realizado denodados esfuerzos para conocer mas profundamente este nuevo tipo de fitohormonas, en áreas tales como el desarrollo de estudios analíticos, la química, la bioquímica, la fisiología y el modo de acción molecular. Por otro lado, se han encontrado un gran numero de otros análogos extraídos de fuentes naturales que se han intentado obtener por síntesis química, as¡ también como diferentes análogos no naturales. Nosotros desarrollamos la síntesis de diferentes análogos de castasterona y sus correspondientes 22(S),23(S)-isómeros con diferentes modificaciones en los anillos A y B. Además, estudiamos el nivel de bioactividad de estos compuestos utilizando el ensayo de la inclinación de la lamina de arroz sobre la variedad de arroz local Chui en presencia y ausencia de luz. Con los resultados obtenidos en este ensayo establecimos un orden de bioactividad creciente para estos compuestos.

Abstract:
Brassinosteroids represent a new class of plant growth regulators that exhibit powerful plant growth-stimulating-activity at very low concentrations. Since the discovery of brassinolide and castasterone many efforts have been made in differents areas such as analytical studies, chemistry, biochemistry, physiology and molecular action in order to broaden the knowledge of this kind of phytohormone. Besides, many efforts have been made to discover new brassinosteroids, to synthetize native members and synthetic analogues, and to get deeper insight in the mode of action of such compounds. We have carried out a convenient synthesis of different analogues of castasterone and their corresponding 22(S),23(S) isomers with different modifications on A and B rings. We also have studied the level of bioactivity of these compounds by means of a modificated rice-lamina inclination test with local variety of seedlings, in presence and absence of light. Finaly, with this data, we establish an order of biological activity for those compounds.

Orgueira, Hernan Antonio. "Obtención de monómeros asimétricos bifuncionales a partir de productos naturales abundantes : Su uso para la síntesis de poliamidas quirales" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
la escasez prevista para un futuro cercano de los derivados del petróleo y el impacto del uso de los mismos sobre el medio ambiente, ha potenciado en las últimas décadas el desanollo de nuevos materiales, basados en productos naturales. Para éstos se prevé una biodegradabilidad y biocompatibilidadequiparables a la de los biopolímeros. La introducción de grupos funcionales y de estereocentros en las poliamidas las haría más similares a las proteínas que a los nylons convencionales. A partir de esta premisa, se planteó como objetivo de esta Tesis la síntesis y caracterización de poliamidas quirales estereoregulares, cuyos precursores monoméricos derivaran de productos naturales. Para la síntesis de poliamidas esteroregulares del tipo AB (nylons-n), se partió de monómeros bifuncionales , como el ácido (S)-5-amino-4-metoxipentanoico (AMP), el cual se sintetizóa partir de D-ribonolactona o del ácido L-glutámioo. Por policondensación por el método del éster activadose preparó el homopolímcro (AMP)... Se obtuvieron también, a partir de AMP y los aminoácidos naturales glicina (Gli) y L-alanina (Ala), las siguientes poliamidas estereoregulares: (AMP-Gli)n, (AMP-Ala)n,y (Gli-AMP-AMP)n. Por otra parte, se sintetizaron poliamidas quirales estereoregulares del tipo AABB (nylons-n,n). Se utilizó como molde quiral la 4-(S)-carboxil-1,4-butirolactona derivada del ácido L-glutámico. El grupo carboxilo se activó por preparación de un éster lábil y se estudió la policondensación al azar con l,6-diaminohexano obteniéndose una poliamida no estereoregular (arrégica). Por control de la estereoquímica de la polimerización, se sintetizaron una poliamida sindiorégica y otra isorrégica. También se sintetizó un análogo quiral estereoregular del nylon-2,5; con centros quirales tanto en la porción diácido como diamina. Finalmente se prepararon polimanaramidas. Los polímeros obtenidos en este trabajo se caracterizaron fisica y espectroscópicamente. Se estudió la distribución de pesos moleculares y el comportamiento térmico de estos materiales. A efectos de analizar su cristalinidad se efectuaron estudios de rayos X de polvo y de microscopía óptica de luz polarizada. Se determinaron también la higroscopicidad, solubilidad y actividad óptica de las poliamidas sintéticas.

Abstract:
The need for conservation of petroleum feedstocks and the increased awarness of the environmental impact of petroleum-based polymers, has drawn attention to the utilization of natural regrowing resources for polymer synthesis. The new materials are expected to display improved properties, such as biocompatibility and biodegradability. The introduction of new functionalities and stereocenters in a polyamide chain stronely modifies its properties, which become similar to those of biopolymers. For this reason, the main goal of this Thesis was the synthesis and characterization of stereoregular polyamides based on common natural products. Stereoregular polyamides of the AB type (nylons-n) were obtained from chiral, bifunctional monomers such as the (S)-5-amino—4—methoxypentanoic acid (AMP), which was synthesized employing D-ribonolactone or L-glutamic acid as starting material. Polycondensation of AMP, by the active ester method, yielded the homopolymer ,. Polymerization of derivatives of AMP with the natural amino acids glycine (Gly) and L-alanine (Ala) afforded stereoregular polyamides, such as n, n and n. On the other hand, chiral polyamides of the AABB type (nylons-n,n) were synthesized, employing 4-(S)-carboxyl-l,4-butyrolactone, as chiral template. The carboxyl group was activated by preparation of a labile ester and the resulting compound was subjected to random polymerization with l,6-diaminohexane. A non-stereoregular (aregic) polyamide was obtained. However, the polymerization performed under stereocontrol led to a syndioregic and an isoregic polyamides. A polyhydroxy analog of nylon-2,5, having stereocenters in the diacid as well as in the diamine co-monomers, was also synthesized. Finally, stereoregular polymannaramides were prepared. The polymers obtained in this work were physical and spectroscopically characterized. The molecular weight distribution and thermal behavior of these materials, were studied. The crystallinity was established by means of X ray diffraction analysis and by polarized optical microspcopy. The moisture sorption, solubility and optical activity of the synthetic polyamides were determined.

Masuh, Héctor Mario. "Síntesis estereoselectiva, separación y actividad insecticida de compuestos piretroides" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los compuestos piretroides representan hoy dia la familia de insecticidas de mayor crecimiento de uso, fundamentalmente por su seguridad y alta efectividad. Está ampliamente aceptada y establecida su utilización no sólo con fines agropecuarios sino también en salud pública. Una característica de este tipo de compuestos es su particular estereoquímica y la marcada diferencia en el efecto insecticida de los diferentes isómeros geométricos y ópticos. Esta variación en la toxicidad de los isómeros ha sido justificada teniendo en cuenta el modo de acción de estos compuestos. En la búsqueda de nuevas composiciones insecticidas de relación isoméríca definida, este trabajo representa los resultados obtenidos en tres secciones: En la primera, se describen métodos de separación de los cuatro isómeros de la Permetrina y los ocho isómeros de la Cipermetrina por HPLC, y de la Permetrína cis y trans, en escala semipreparativa (placa y columna) y preparativa por recristalización, y se evalúó la acción insecticida de los isómeros, corroborando la mayor actividad del isómero cis. En la segunda sección se estudió la Permetrina en fase sólida, una vez separado el isómero cís en forma cristalina. A partir de allí, se formuló el insecticida en una matriz flowable y se evaluó su acción insecticida en distintas superficies, para varias especies de insectos plaga. El sólido fue caracterizado por difracción de rayos X y por microscopía electrónica. En la tercera y última parte se desarrolló un método novedoso de síntesis estereoselectiva de derivados de ácidos permetrínico (ácido cis, trans-2,2 dimetil - 3 - (2,2 diclorovinil) ciclopropanocarboxílico) RN 59042-49-8 y crisantémico (ácido cis,trans-2,2 dimetil - 3 - (2-metilpropenil) ciclopropanocarboxílico) RN 10453-89-1. Cada uno de los productos obtenidos fue caracterizado por espectrometria de masas. Se utilizaron métodos semiemplricos para sugerir posibles vías mecanísticas del proceso. Se intenta justificar el control cinético del proceso de esterificación, evidente según resultados experimentales, mediante métodos de modelado molecular; la reacción procedería como un ataque nucleofilico del ácido carboxilico a especies catiónicas en solución.

Abstract:
Pyrethroid insectícides have stability to atmospheric influences and at the same time this family includes the most effective insecticides known to date. Toxicological effects of this family of insecticides are closed related with stereochemical considerations. The most accepted hypothesis postulates that this effect is based in the interaction mechanism with membrane receptors, and affects sodium-potassium channels. In the search of new insecticides, with defined isomeric rate, this work was organized in three sections: In Section I new methods were described for isomer separation in analytical scale: four isomers in Permethrin and eight isomers in Cypermethrin were separated by HPLC. Column chromatography and recrystallization achieved semipreparative and preparative scale separations of cis and trans isomers respectively, and the cis isomer showed to be the most potent one. In section II the solid phase of cis Permethrin in crystalline form is studied. A new flowable insecticide was formulated, and its insecticidal effect in several surfaces was evaluated. X-ray diffraction methods complement this study. ln the last section a novel method for stereoselective synthesis of esters of permethrinic (cis, trans-2, 2 dimethyl - 3 - (2,2 dichlorovynyl) ciclopropanecarboxilic acid) - RN 59042-49- 8- and chrysantemic acid (cis, trans-2, 2 dimethyl - 3 - (2-methyl-propenyl) ciclopropanecarboxilic acid) -RN 10453-89-1- was described. Semiempirical methods were used to shed light in mechanistics aspects of this process. A kinetic control in the process of ester linkage formation was confirmed by molecular modeling methods; nucleophilic attack of carboxylic acids to cationic species formed in solution seems to be the mechanism of reaction.

Fascio, Mirta Liliana. "Síntesis de heterociclos nitrogenados a partir de hidratos de carbono vía cicloadiciones 1,3-dipolares" (1998) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo se describe la síntesis de heterociclos nitrogenados-oxigenados de cinco miembros tales como isoxazolinas, isoxazoles y oxadiazoles derivados de hidratos de carbono. La mayoría de los compuestos se obtuvieron por cicloadiciones 1,3-dipolares entre un dipolarófilo,generalmente comercial y un 1,3-dipolo proveniente de un hidrato de carbono libre o debidamente protegido. Se sintetizaron isoxazoles e isoxazolinas derivadas de 2-desoxiazúcares utilizando como dipolos las oximas de 2-desoxi-D-glucosa y 2-desoxi-D-ribosa, siendo los dipolarófilos alquinos y alquenos sustituidos con grupos atractores de electrones. Por otra parte, se obtuvieron también los derivados isoxazolínicos e isoxazólicos partiendo de la 1,2-O-isopropilidén-α-D-xílo-pentadialdo-1,4-furanosa oxima como precursor del 1,3-dipolo, utilizando una gama más variada de dipolarófilos algunos de los cuales se sintetizaron especialmente para este trabajo. Además partiendo de un hidrato de carbono protegido, como el 2,3,4,5,6-penta-O-benzoíl-D-manononitrilo, pudieron sintetizarse los derivados 1,3,4- y 1,2,4-oxadiazólicos correspondientes. Se realizó la cicloadición 1,3-dipolar intramolecular de la 1,2-O-isopropilidén-3-O- alil-α-D-xilopentadialdo-1,4-furanosa oxima que condujo a un producto tetracíclíco enantioméricamente puro. Finalmente se analizaron los resultados de la hidrogenación catalitica de algunos de los heterociclos isoxazolínicos sintetizados anteriormente, como probables intermediarios sintéticos. Todos los compuestos nuevos fueron caracterizados por sus constantes físicas y por espectroscopía de resonancia magnética nuclear y masa.

Abstract:
In the present work, the syntheses of some nitrogenated-oxigenated five member heterocycles such as isoxazolines, isoxazoles and oxadiazoles are described. Most of the compounds were obtained by 1,3-dipolar cycloadditions between dipolarophiles, commercially available, and an 1,3-dipole from a free or protectived carbohydrate derivatives. We synthesised isoxazoles and isoxazolines rings from 2-deoxysugars using 2-deoxy- D-glucose oxime and 2-deoxy-D-ribose oxime as 1,3-dipole and alkines and alkenes with electron-withdrawing substituents as dipholarophiles. In other way, we also obtained the isoxazolinic and isoxazolic rings from 1,2-O-isopropylidene- α-D-xylopentadialdo-1,4-furanose oxime as 1,3-dipole precursor, and a wide range of dipolarophiles, some of them was synthesised specially to this work. Beside this, from other protected sugar, such as 2,3,4,5,6-penta-O-benzoyl-D-mannononitrile, we could obtained the corresponding 1,3,4- and 1,2,4-oxadiazoles derivatives. We realized the intramolecular 1,3-dipolar cycloaddition from 1,2-O-isopropylidene- 3-O-allyl-α-D-xylopentadialdo-1,4-furanose oxime yielding an enantiomerically pure tetracyclic compound. We also analized the catalytic hydrogenation results of some isoxazolinic derivatives to explore their posibilities as synthetic intermediates. The new compounds were characterized physical and spectroscopically.

Barja, Beatriz Carmen. "Interacción química del herbicida glifosato y compuestos relacionados con Fe (III)" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo se realizó el estudio de las reacciones químicas en solución acuosa y en estado sólido del herbicida glifosato (N-fosfonometilglicina, (PMG)) y compuestos relacionados (ácidos metilfosfónico (MPA), aminometilfosfónico (AMPA), sarcosina (N-metilglicina (MG)) con Fe(III) así como el de las reacciones de adsorción sobre la superficie de óxidos en suspensión acuosa. Se evaluaron los espectros ATR-FTIR en solución acuosa de los cuatro ligandos y se determinaron las constantes ácido-base del MPA y del PMG. Se estudiaron las interacciones químicas del PMG,el MPA y el AMPA con Fe (III) en solución acuosa obteniéndose un complejo de relación 1:1 metal:ligando. Para la Sarcosina no se observo formación del complejo en las condiciones del presente trabajo. Se sintetizaron los complejos en estado sólido del MPA,AMPA, y PMG con Fe(III), Al(III) y Co(III). Se obtuvieron compuestos de relación 2:3, 1:2 y 1:1 para Fe(III):MPA, Fe(III):AMPA y Fe(III):PMG respectivamente; 1:2 para Co(III):PMG y 1:1 para Al(III):PMG. Se estudiaron e interpretaron los espectros interfaciales de los complejos superficiales formados por los diferentes ligandos sobre la goethita. Se propusieron tres estructuras para los complejos con MPA y AMPA a las que se agrega una cuarta para el caso del PMG. Se midieron las movilidades electroforéticas de MPA/goethita y PMG/goethita para evaluar las cargas superficiales remanentes sobre el óxido de hierro debidas a la presencia de los complejos superficiales propuestos. Se realizó un estudio detallado de las isotermas de adsorción sobre goethita en función del pH y concentraciones variables de MPA,AMPA y PMG. Se determinaron las constantes de complejación superficial utilizando el modelo de la capacitancia constante.

Abstract:
The study of the chemical reactions in aqueous solution and solid state of glyphosate (N-phosphonomethylglycine, (PMG)) and related compounds (methylphosphonic acid (MPA), aminomethylphosphonic acid (AMPA), sarcosine (N-methylglycine (MG)) with Fe(III) was performed. The adsorption processes onto iron (III) oxides are also presented. The ATR-FTIR spectra of the four ligands were evaluated and the acid-base constants for MPA and PMG were calculated. The chemical interactions in aqueous solutions of PMG, MPA and AMPA with Fe (III) were evaluated. A 1:1 metal:ligand ratio complex was obtained for each ligand. The sarcosine complex formation was not observed for our experimental conditions. The complexes of MPA, AMPA, and PMG with Fe(III) in solid state were synthesized. A metal:ligand ratio of 2:3, 1:2 and 1:1 for Fe(III):MPA, Fe(III):AMPA and Fe(III):PMG respectiver are reported. The complexes of PMG with Co(III) and Al(III) were also obtained with a metal:ligand ratio of 1:2 and 1:1 respectively. The interfacial spectra of the surface complexes onto goethite were studied. Three surfaces complexes were postulated for MPA and AMPA, while a fourth one was necessary to explain the PMG/goethite adsorption behaviour. Electrophoretic mobilities were measured for MPA/goethite and PMG/goethite systems. The surface charge on iron oxide due to the presence of the surface complex was evaluated. The adsorption isotherms were studied for MPA,AMPA and PMG. The pH and concentration dependence was measured and the surface complexes formation constants were calculated using the constant capacitance model.

Schulz, Hernán Gustavo. "Estudio teórico y experimental de reacciones con reactivos organometálicos involucrando enlaces C-Li y C-Cr" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se investigó la influencia del estado de agregación de varios compuestos organolíticos en su estructura y en su reactividad frente a reacciones de índole muy diversa. El estudio de la carbonilación de aril-litios monoméricos permitió controlar la relación entre los isómeros geométricos del 1,2-diacetoxi-1,2-bismesitileteno y condujo a1 desarrollo de un método de sintesis de diarildicetonas impedidas. La relación enérgetica entre los isómeros calculada por MNDO justifica la tendencia observada con dichos compuestos. Las características diméricas del fenil-litio en THF determinaron que al ser utilizado en exceso en la reacción con E-cinamaldehído se logre obtener especificamente dihidrochalcona, producto de un reordenamiento en el cual se evidencia la participación del dímero del organolítico, en lugar del producto de adición 1,2. Se propuso un mecanismo para esta nueva reacción que se verificó por medio de estudios experimentales, espectroscópicos y teóricos. La formación de posibles agregados mixtos amiduro de litio-amina se estudió por métodos semiempíricos, ab initio y DFT para el sistema morfolil-litio- morfolina. En dicha evaluación se tuvieron en cuenta los resultados obtenidos con el piperidil-litio y se determinó el probable sitio de unión entre la amina y el amiduro. Se sintetizaron y caracterizaron nuevos complejos organometálicos de cromo (III), que tienen la particularidad de ser altamente selectivos en sus reacciones de adición. Su reactividad se investigó por medio de adiciones a compuestos carbonílicos en diversas condiciones de reacción, incluyendo variaciones del solvente, de la relación reactivo:sustrato y de la naturaleza del compuesto carbonílico. Se sintetizó una variedad de aminoalcoholes quirales y se verificó su actividad como catalizadores quirales. Como modelo, se realizó un estudio preliminar sobre la enantioselectividad de los complejos de cromo del tipo RCrCl2(THF)3 en la adición a aldehídos en presencia de ligandos quirales.

Tettamanzi, María Cristina. "Aislamiento y elucidación estructural de withanolidos de Salpichroa origanifolia : Su posible rol en la estrategia defensiva de la planta frente a insectos" (1999) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se describe el aislamiento y elucidación estructural de los withanólidos de S. origanifolia recolectada en Buenos Aires en invierno y de la misma planta recolectada en la Pcia. de Salta en primavera-verano. De plantas recolectadas en Buenos Aires en agosto se aislaron cuatro salpichrólidos novedosos con anillo D aromático: los salpichrólidos E y F de cadena lateral no cíclica, los salpichrólidos H e I como mezclas 26R/26S que presentan la apertura hidrolítica del 24,25-epóxido en la cadena lateral y además el salpichrólido A, mayoritario de esta especie y el salpichrólido C. De planta recolectada en noviembre se aislaron los salpichrólidos A y C y un withanólido fenólico nuevo, el 15-hidroxiderivado del salpichrólido A. De S. origanifolia recolectada en la Pcia. de Salta se aislaron además de los salpichrólidos A y C tres withanólidos nuevos con anillo D aromático: los salpichrólidos J y K con estado de oxidación de C-22 y C-26 invertido y el salpichrólido M, isómero del salpichrólido H con estereoquímica inversa en C-24 y C-25. También se obtuvieron dos withanólidos nuevos con anillo D de cinco miembros: los salpichrólidos L y N. Los withanólidos aislados permitieron aclarar los caminos biosintéticos y degradativos en Salpichroa origanifolia. El seguimiento cromatográfico anual de los salpichrólidos mayoritarios, junto con los resultados de ensayos de actividad antialimentaria frente a Tribolíum eastaneum y Musca domestica sugieren que estos compuestos desempeñan rol insecticida en la planta.

Abstract:
The isolation and structural elucidation of the withanolides from S. origanifolia collected in Buenos Aires in winter and spring and from the same plant collected in Salta Province in spring summer are described. From plants collected in August in Buenos Aires we isolated four new salpichrolides with an aromatic ring D: salpichrolides E and F with an alicyclic side chain, salpichrolides H and I as an epirneric mixture 26R/26S which have suffered hidrolytic opening of the 24,25-epoxide on the side chain and also salpichrolide A, the major compound in this species and salpichrolide C. From plants collected in November we isolated salpichrolides A and C and a new phenolic withanolide, the 15-hidroxyderivated of salpichrolide A. From S. origanifolia collected in Salta Province we isolated besides the salpichrolides A and C three new withanolides with an aromatic ring D: salpichrolides J and K which present the oxidation state of C-22 and C-26 reversed and salpichrolide M, an isomer of salpichrolide H with inverted stereochemistry at C-24 and C-25. Salpichrolides L and N, two new withanolides with a five membered ring D were also isolated. These withanolide structures shed light on the biosyntethics and metabolic pathways of withanolides of Salpichroa origanifolia. The annual chromatographic follow-up of the main salpichrolides combined with the results of antifeedant activity assays against Tribolium castaneum and Musca domestica, allowed suggest that these compounds may have an insecticidal role in the plants.

Bertello, Laura Elena. "Inositolfoslípidos libres y como anclas de glicoproteínas en Trypanosoma cruzi : estructura y biosíntesis" (2000) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo se presenta un análisis detallado de los inositolfosfolípidos (IPLs) de células epimastigotes de T. cruzi y de la variación de lípidos libres durante el proceso de diferenciación celular de trypomastigotes a amastigotes y a epimastigotes. Los IPLs están formados por dos componentes que se caracterizaron como fosfatidilinositol (PI) e inositolfosfoceramida (IPC). El PI está constituido por diacilglicerol y 1-0-alquil-2-acilglicerol y la IPC por N-palmitoildihidroesfingosina, N-palmitoilesfingosina, N-estearoildihidroesfingosina y N-estearoilesfingosina. Testigos de alquilacilgliceroles, no disponibles comercialmente, fueron sintetizados por dos métodos, uno enzimático y otro químico. Durante la diferenciación de trypomastigotes a amastigotes hay un aumento de la ceramida libre, principalmente palmitoildihidroesfingosina, que coincide con la liberación progresiva de la glicoproteína Ssp-4, antígeno de superficie específico de células amastigotes, que se encuentra anclado por GPI. La porción lipídica del ancla de esta glicoproteína se identificó como la palmitoildihidroesfingosina; lo que abre la posibilidad de que la ceramida juegue algún rol en la diferenciación celular. Se determinó la presencia en membranas de T. cruzi de fosfolipasas A1, A2, C y de aciltransferasas. También se estudió el primer paso de la biosíntesis de las anclas GPI, es decir, la incorporación de GlcNH2 a partir de UDP-GlcNAc y se descartó a la IPC como aceptora de GlcNH2 para la formación de anclas con ceramida. Este resultado indicaría que las fosfolipasas identificadas estarían involucradas en procesos de remodelación de los lípidos de los GIPLs que son utilizados para la construcción de anclas GPI. Este trabajo contribuye al conocimiento de las estructuras y del camino biosíntético de los GPI de T. cruzi que anclan, a la membrana, glicoproteínas involucradas en procesos de diferenciación, reconocimiento y penetración celular. La inhibición del anclaje de estas glicoproteínas a la membrana constituye una alternativa atractiva como quimioterapia contra la enfermedad de Chagas.

Abstract:
A detailed analysis of inositolphospholipids (IPLs) from epimastigote cells of T. cruzi, and the regulated expression of free lipids during the cellular differentiation process from trypomastigotes to amastigotes and epimastiogtes is presented. The IPLs are formed by two components that were characterized as phosphatidylinositol (PI) and inositolphosphoceramide (IPC). The PI has a diacylglycerol and an l-O-alkyl-2-acylglycerol, and the IPC is constituted by N-palmitoyldihydrosphingosine, Npalmitoylsphingosine, N-stearoyldihydrosphingosine and N-stearoylsphingosine as the lipid moiety. The alkylacylglycerols needed as standards were synthesized by two different chemical and enzymatic methods. During the differentiation of trypomastigotes to amastigotes, there is an increase of free ceramides, mainly palmitoyldihydrosphingosine. This is coincident with the progressive shedding of the Ssp-4 glycoprotein, a surface antigen specific of amastigote cells, that is anchored through GPI. The lipid moiety of this glycoprotein anchor was identified as palmitoyldihydrosphingosine, which suggests that ceramide plays a role in cellular differentiation. The presence of phospholipases Al, A2,C and acyltransferases in T. cruzi membranes was ascertained. The two latter activities were also proved on IPC. The incorporation of GlcNH2 from UDP--GlcNAc, the first step of the GPI anchor biosynthesis, was also studied. The possibility of IPC acting as acceptor of GlcNH2 to form anchors with ceramides was disproved suggesting that the identified phospholipases may be involved in the process of remodelling GIPLs used in the formation of GPI anchors. This thesis contributes to the knowledge of structures and biosynthetic pathways of T. cruzi GPIs that anchor membrane glycoproteins involved in cellular differentiation, recognition and penetration processes. Inhibition of the anchoring to membranes, is an atractive alternative in Chagas disease chemoterapy.

Castro, Mariano J.L.. "Dímeros de glucósidos. Una nueva familia de tensoactivos no iónicos biodegradables : Sintesis y Propiedades Interfaciales" (2000) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los tensoactivos se encuentran entre los compuestos químicos más versátiles debido a sus múltiples aplicaciones. En los últimos años, los tensoactivos diméricos han adquirido un especial interés al demostrarse su mayor eficiencia en comparación con los tensoactivos monoméricos tradicionales. El objetivo del presente trabajo de tesis fue el diseño, síntesis y evaluación de las propiedades interfaciales de una nueva familia de tensoactivos diméricos no iónicos biodegradables: los dímeros de glucósidos. Los tensoactivos diméricos o “gemini” se definen como tensoactivos construidos a partir de dos moléculas anfifilicas idénticas que se conectan a través de sus cabezas polares. Los alquil glicósidos, tensoactivos ecológicamente seguros por su biodegradabilidad, carencia de toxicidad y facilidad de síntesis a partir de recursos naturales renovables, pueden ser unidos por un espaciador o puente a través del hidrato de carbono, formando tensoactivos diméricos. Ese fue el diseño básico de la nueva familia de compuestos sintetizada. La presencia de un hidrato de carbono como cabeza polar confiere a los dímeros versatilidad estructural, debido a que el espaciador o puente puede unirse a distintas posiciones de la glucosa. Se analizaron en forma sistemática las propiedades interfaciales de los dímeros de glucósidos sintetizados para lograr un mejor conocimiento de la influencia de los factores estructurales. En los ejemplos de tensoactivos diméricos no iónicos en general, y, en particular, en los que contienen hidratos de carbono, registrados en la literatura, no se ha profundizado el estudio de la relación estructura-actividad superficial. Las conclusiones de este trabajo constituyen por lo tanto, un aporte significativo al conocimiento de tensoactivos diméricos no iónicos biodegradables.

Abstract:
Surfactants are among the most versatile chemicals due to their multiple applications. In the last years, dimeric surfactants became relevant since they are more efficient than their traditional monomeric counterparts. The design, synthesis and evaluation of interfacial properties of a new family of biodegradable non ionic dimeric surfactants based on dimeric glucosides is described. Dimeric or gemini surfactants are defined as surfactants made up of two identical amphiphilic moieties connected at the level of their polar head groups. The use of ecologically safe surfactants such as alkyl glucosides as monomers is mainly due to their biodegradability and the fact that they can be easily prepared starting from renewable raw materials as carbohydrates and long hydrocarbon chain alcohols. This new type of amphiphilic molecules is composed by two alkyl glucosides linked through a spacer. Carbohydrate-based dimeric surfactants allow a great variability of structures. Interfacial properties of these new compounds were evaluated in order to analyze the influence of structural features on their behaviour. Previous reports on non ionic dimeric surfactants lack meaningful correlations of structural effects on surface phenomena. Therefore, the results of this study may contribute to their better knowledge.

Cirigliano, Adriana Mónica. "Aislamiento y elucidación estructural de withanolidos de Datura ferox, Jaborosa runcinata y Jaborosa ordonelliana" (2001) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se describe el aislamiento y elucidacíón estructural de los withanólidos presentes en las especies Datura ferox, Jaborosa runcinata y Jaborosa odonelliana, utilizando técnicas espectroscópicas combinadas con modelado molecular. De la especie Datura ferox recolectada en la provincia de Córdoba, se aislaron, por dos métodos diferentes, cuatro withanólidos novedosos: el 15-hidroxiderivado de la nicandrina B y las daturolactonas 5, 6 y 7, además de siete withanólidos conocidos, withaferoxólido, withanólido mayoritario de esta especie, withanicandrina, withastrarnonólido, withametelina E y las daturolactonas l, 2 y 3. De la especie Jaborosa runcinata recolectada en la provincia de Entre Ríos, se aislaron siete jaborosolactonas novedosas de tipo espiránico: las jaborosolactonas 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 9. Estos compuestos presentaron un sistema l7(20)-en-22- ceto, funcionalizacíón no encontrada previamente en la familia de los withanólidos, siendo la principal diferencia entre los mismos la sustitución en el anillo B. De la especie Jaborosa odonelliana recolectada en la provincia de Salta en abril y diciembre, se aislaron, además de jaborosolactona P, compuesto mayoritario previamente reportado en esta planta, seis withanólidos espiránicos novedosos: las jaborosolactonas 10, ll, 12, 13 , 14 y 15. Como en el caso de los withanólidos aislados de Jaborosa runcinata, la principal diferencia entre los compuestos aislados era la sustitución en los anillos A y B, siendo la cantidad y tipo de withanólidos diferente en ambas épocas de recolección. Esta variación estacional había sido encontrada previamente en otro tipo de Solanáceas, habiéndose relacionado en algunos casos, con mecanismos de defensa química. Los compuestos mayoritarios de las especies antes mencionadas se evaluaron como antialimentarios de larvas de insectos y como agentes quimiopreventivos del cáncer obteniéndose resultados prometedores.

Abstract:
The isolation and structural elucidation of the withanolides from Datura ferox, Jaborosa runcinata and Jaborosa odonelliana, using spectroscopic methods and molecular modeling are described. From plants of Datura ferox collected in Cordoba Province, we isolated using two different methods, four new withanolides: the 15-hydroxyderivative of nicandrin B and daturolactones 5, 6 and 7, and also seven known withanolides withaferoxolide, the major compound in this species, withanicandrine, withastramonolide, withametelin E and daturolactones 1, 2 and 3. From plants of Jaborosa runcinata collected in Entre Rios Province, we isolated seven new spiranoid withanolides: the jaborosolactones 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 9. These compounds present a l7(20)-en-22-keto system, a new arrangement within the withanolide family, being the main difierence among them the substitution on ring B. From plants of Jaborosa odonelliana cóllected in Salta Province in April and December, we isolated besides jaborosolactone P, the major compound in this species, seven new spiranoid withanolides: the jaborosolactones 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 9. As was the case with Jaborosa runcinata, the main difference among the withanolides isolated from Jaborosa odonelliana was the substitution pattern on rings A and B. The amount and type of isolated withanolides differed depending on the collection dates. This seasonal variation has been observed in other type of Solanaceae, and it has been related to chemical defense mechanisms. The main compounds of each species were evaluated not only as antifeedant agents but also as chemopreventive agents, with promising results.

Einsenberg, Patricia. "Síntesis, caracterización y entrecruzamiento de silsesquioxanos derivados de (3-metacriloxipropil) trimetoxisilano" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo principal de esta tesis fue la síntesis y caracterización de 3-metacriloxipropilsilsesquioxanos, y su utilización en la formulación de materiales híbridos orgánico-inorgánicos a través de la copolimerización con estireno y el sistema estireno-resina poliéster. La reacción de policondensación de (3-metacriloxipropil) trimetoxisilano fue llevada a cabo en masa (sin agregado de solvente), empleando ácido fórmico 98 % (p/p) (relación molar HCOOH/Si = 3 o 6), a 50°C o 70°C, durante periodos de tiempo de hasta un mes. Los silsesquioxanos (SSO) resultantes fueron caracterizados por RMN ¹H, IR-FT, SEC, UV-MALDI- TOF MS (modo lineal, reflector y PSD) y ESI-TOF MS. La concentración de grupos metolxilo Si-OCH3 residual y de los productos volátiles CH3OH y HCOOCH3, generados en el transcurso de la reacción fue evaluada cuantitativamente por RMN ¹H durante la etapa inicial de la síntesis. Al cabo de 2 días de reacción a 50°C, o de alrededor de 6 horas a 70°C, los SSO resultantes presentaban principalmente grupos silanol (Si-OH) residual y sólo trazas de grupos Si-OCH, , resultado confirmado por IR-FT y UV-MALDI-TOF MS en modo reflector. La reacción de policondensación continúa lentamente, durante el periodo de almacenamiento a temperatura ambiente, principalmente a través de la condensación de los grupos silanol residual (Si-OH + Si-OH). La fracción promedio de ciclos intramoleculares aumenta continuamente durante la policondensación. Para un producto de reacción típico, con especies involucrando de 6 a 24 átomos de silicio, se obtuvo un valor de Fprom = 0,81. El valor obtenido evidencia la presencia de estructuras relativamente cerradas. El espectro MS/MS mostró la fragmentación de uno o más grupos ésteres unidos al átomo de silicio, seguido de un reordenamiento de McLafferty . La adición de agua a la formulación inicial (relación molar 3:1 H2O/Si), dio lugar a una disminución en la velocidad de policondensación y a una disminución de la fracción promedio de ciclos intramoleculares, resultando en la formación de estructuras más abiertas. El empleo de ácido fórmico produce entonces SSO que presentan una fracción de ciclos intramoleculares superior respecto de los SSO sintetizados a partir de formulaciones convencionales. Los 3-metacriloxipropil-SSO fueron copolimerizados con estireno empleando peróxido de benzoílo como iniciador. Cuando la relación molar de estireno (S) a insaturaciones metacrílica (M), (S/M), fue > 1 la reacción de copolimerización alcanza conversión completa, resultado verificado a través del valor de reacción obtenido por calorimetría diferencial de barrido (DSC). Las propiedades térmicas y mecánicas de los materiales híbridos orgánico-inorgánicos fueron determinadas en función del contenido de SSO en la formulación. Al aumentar el contenido de SSO se observó un aumento en la temperatura de transición vítrea (hasta un punto donde no se observó devitrificación del material antes de la descomposición térmica del mismo), módulo elástico en estado goma, estabilidad térmica y dureza Barcol. Soluciones de 3-metacriloxipropil-SSO en estireno (S) fueron empleados como agentes de entrecruzamiento en formulaciones de resinas poliéster insaturadas (UP). La reacción de copolimerización se llevó a cabo empleando peróxido de benzoílo como iniciador, alcanzándose una alta conversión de insaturaciones como lo mostraron las mediciones de calor de reacción obtenidas por DSC. Las propiedades dinámico-mecánicas de los materiales híbridos obtenidos mostraron una fuerte dependencia con el contenido de SSO en la formulación inicial. Cuando el contenido de SSO era bajo o intermedio se observó un aumento en la temperatura de transición vítrea (Tg) y en el módulo elástico en estado goma. Cuando el contenido de SSO era mayor, el material mostró un comportamiento típico de un material compuesto formado por una matriz rica en SSO incluyendo un dominio "flexible" UP-S. El módulo elástico mantuvo un alto valor luego de la devitrificación del dominio “flexible” UP-S. En estos materiales también se observó un aumento en la resistencia a la degradación térmica.

Abstract:
The main objective of this thesis was the synthesis and characterization of 3-methacryloxypropyl- silsesquioxanes, and their utilization in the formulation of hybrid organic-inorganic polymer networks based on the copolymerization with styrene and styrene-polyester resins. The polycondensation of (3-methacryloxypropyl) trimethoxysilane was performed in bulk, using 98 wt% formic acid (molar ratio HCOOH/Si = 3 or 6), at 50°C or 70°C, for periods of time up to one month. The resulting silsesquioxanes (SSO's) were characterized by ¹H NMR, FTIR, SEC, UV-MALDI-TOF MS (linear, reflector and PSD modes), and ESI-TOF MS. The residual concentrations of Si-OCH3 groups, and generated CH3OH and HCOOCH3, were quantitatively monitored by ¹H NMR during the initial stage of the synthesis. After 2 days of reaction at 50 °C, or about 6 hours at 70 °C, the resulting SSO mainly contained residual SiOH groups with only traces of Si-OCH3 groups, as was also confirmed by FTIR and UV-MALDl- TOF MS in the reflector mode. After this time, the polycondensation continued sIowa during storage at room temperature, basically through Si-OH + Si-OH reactions. The average fraction of intramolecular cycles increased continuously during the polycondensation. An average value, Fav= 0.81, was found for species containing 6 to 24 Si atoms in a typical reaction product. This evidenced the presence of species with relatively closed structures. In MS/MS spectra, fragmentation of one or more ester groups attached to Si atoms was observed, following a McLafferty rearrangement. The addition of water to the initial formulation (about 3:1 H20/Si molar ratio), led to a slower polycondensation rate, and to a decrease of the average fraction of intramolecular cycles (formation of more open structures). Therefore, the use of 98 wt% formic acid was useful to synthesize SSO’s containing a higher fraction of intramolecular cycles than those resulting from conventional formulations. The 3-methacryloxypropyl-SSO were copolymerized with styrene using benzoyl peroxide as initiator. When the ratio of styrene (S) to methacrylic (M) unsaturations was S/M > 1, the reaction attained an almost complete conversion as shown by the total reaction heat determined by differential scanning calorimetry. Several properties of the resulting hybrid organic-inorganic polymer networks were determined as a function of the silsesquioxane amount used in the formulation. Increasing the silsesquioxane fraction led to an increase of the glass transition temperature up to a point where devitrification was not observed prior to decomposition, an increase of the elastic modulus in the rubbery state, a decrease of the intensity of tan δ, and an increase of both Barcol hardness and thermal stability. Solutions of 3-methacryloxypropyl-SSO in styrene (S) were used as hardeners of unsaturated polyesters (UP) based on phthalic and maleic anhydrides and propylene glycol. The cure with benzoyl peroxide was carried out to a high conversion of double bonds as revealed by the reaction heat measured by differential scanning calorimetry. Dynamic mechanical properties of the cured materials showed significant differences depending on the amount of SSO in the initial formulation. At low to medium SSO fractions, an increase in both the glass transition temperature (Tg) and the rubbery modulus was observed. But at large SSO fractions the material showed a typical behavior of a composite with a SSO-rich matrix including “soft” UP-S domains. The elastic modulus remained at high values after devitrification of the “soft” domains. Also, the addition of the SSO led to an improvement in the resistance to thermal degradation.

García, Graciela Viviana. "Estudio de los estados de agregación de reactivos organolíticos y de sus mecanismos de reacción : Desarrollo de secuencias "TANDEM" en síntesis orgánica" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los compuestos organolíticos son seguramente los intermediarios organometálicos más utilizados en síntesis orgánica, y además presentan estructuras de agregación fascinantes tanto en estado sólido como en solución, que le otorgan un rol protagónico en las reacciones en las que intervienen. Se realizó un estudio detallado sobre la reacción de adición de reactivos organolíticos a compuestos carbonílicos α,β-insaturados. La misma resultó fuertemente dependiente de las condiciones de reacción, por un estudio cuidadoso de las distintas variables, descubrimos que pueden modificarse de manera tal de transformar a esta reacción en una original secuencia tandem de adición-β-litiación-sustitución electrofílica que constituye una excelente metodología one pot para la síntesis de dihidrochalconas β-sustituidas con muy altos rendimientos. Con el objetivo de esclarecer el/los mecanismos de esta nueva secuencia se realizaron estudios detallados de distintas condiciones de reacción, uso de diversos reactivos y compuestos organolíticos. Los pasos principales se verificaron por aislamiento y caracterización de los intermediarios de reacción, estudios de intercambio isotópico, uso de atrapadores radicalarios y espectroscopía de RMN de mezclas de reacción. Estas investigaciones fueron de gran significación para un mayor conocimiento de la naturaleza de intermediarios y mecanismos de reacción que involucran reactivos organolíticos y para su aplicación en síntesis orgánica. Por otro lado, se sintetizó un rápido radical clock para estudiar eI mecanismo para el intercambio litio-halógeno entre compuestos organolíticos y haluros orgánicos. Los resultados obtenidos permitieron plantear un mecanismo de reacción y explorar las utilidades sintéticas de la misma. La caracterización completa del intermediario permitió la propuesta de una útil ciclización aniónica. Así, se diseñó una estrategia que permite la síntesis de 2,3-dihidrobenzofuranos sustituidos basada en una secuencia tandem de ciclización-γ-alquilación a partir de 2-bromofenil (E)-3-fenil-2-propenil éter.

Abstract:
The organolithium compounds are the most used organometallic intermediates in Organic Synthesis. These reagents have fascinating aggregation structures in both, solid state and solution, that play a key role in their reactivity. A thorough study of the addition reaction of organolithium reagents to α,β-unsaturated carbonyl compounds was carried out. The reaction resulted strongly dependent on the reaction conditions, which can be modificated to transform it in one original tandem sequence of addition-β-lithiation-electrophilic substitution. This sequence constitutes an excellent “one-pot" methodology for the synthesis of β-substituted dihydrochalcones in very high yields. In order to elucidate the reaction mechanism, studies of the reaction under different conditions, use of diverse reactives and organolithium compounds were then carried out. Isolation and characterisation of reaction intermediates, isotopic exchange, use of radical traps and NMR spectroscopy confirmed the key steps. These investigations were of relevance to get more insight into the nature of the intermediates and the mechanisms of reactions where organolithium reagents are involved. In addition, fast radical clocks were synthesized to study the mechanism of the lithium-halogen exchange between organolithium compounds and organic halides. The results allowed to postulate a reaction mechanism and investigate the synthetic utility. The full characterization of the intermediate allowed the proposal of a useful anionic cyclization. Thus, a new strategy for the synthesis of substituted 2,3-dihydrobenzofurans was designed, which is based in a tandem sequence of cyclization-γ-alkilation from 2-bromophenyl (E)-3-phenyl-2-propenyl ether.

Comin, María Julieta. "Síntesis de nucleósidos carbocíclicos" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La síntesis de nucleósidos carbocíclicos es un tema de gran interés que ha sido muy desarrollado durante los últimos años debido a la importancia de estos compuestos como agentes antivirales y antitumorales. La idea original en la que se basó el diseño de esta familia de compuestos es el aumento de la estabilidad de la unión glicosídica C-N produciendo los menores cambios estructurales posibles. Es sabido que la conformación juega un papel muy importante en la modulación de la actividad biológica de una droga. Debido a la ausencia del átomo de oxígeno del anillo furanósico, la conformación de los carbanucleósidos suele diferir de la que presentan los nucleósidos convencionales en solución y, por este motivo, en general son menos efectivos. lnspirados en la estructura cristalina del nucleósido carbocíclico natural neplanocina C (147), se sintetizaron carbanucleósidos conformacionalmente restringidos con un sistema bicíclicohexano como unidad de pseudoazúcar los cuales eran capaces de imitar a la conformación de los nucleósidos convencionales. En esta tesis se sintetizaron por primera vez nucleósidos carbocíclicos conformacionalmente restringidos construidos con un sistema 6-oxabicíclicohexano como unidad de pseudoazúcar. Se presenta la sintesis de 5'-nor-2',3'-didesoxiderivados de neplanocina C diseñados como inhibidores de la enzima S-adenosil-L-homocisteína hidrolasa. Se presenta también la primera síntesis enantioselectiva de neplanocina C (147) y del isómero no natural de neplanocina F (207), otro componente de la familia de nucleósidos carbocíclicos naturales conocida con el nombre de neplanocinas. Por otro lado, (N)-metano-carba-timidina (7) es un nucleósido carbocíclico muy potente como agente antiherpético, más efectivo en ensayos in vitro que las drogas utilizadas en la actualidad para el tratamiento de estas infecciones. Se realizó la sintesis enantioselectiva de 2'-desoxiderivados de neplanocina C con el objeto de evaluar su efectividad como agentes antivirales y como bloques de construcción de oligonucleótidos modificados. Por último. se presenta la primer síntesis enantioselectiva de (1R,2R,5S)-15-(Hidroximetil)biciclohex-2-il}-5-metil-5,3-dihidropirimidina-2,4-diona ((—)-156) diseñados como análogos de d4T (311) y 2'-desoxitimidina (145) y como herramientas para el estudio de la preferencia conformacional de las enzimas involucradas en la activación in vivo de 7. En todos los casos se utilizó una estrategia convergente a través de una reacción de tipo Mitsunobu como método de acoplamiento del anillo carbocíclico y la base purinica o pirimidínica.

Abstract:
The field of carbocyclic nucleosides Chemistry is a topic of great interest which experienced a phenomenal growth in the last years due to the increasing importance of these compounds as antiviral and antitumor agents. The original underlying concept for the synthesis of carbocyclic nucleosides was to seek a stable C-N bond, while causing minimal structural disturbances. It is well known that the conformation of the sugar moiety plays a critical role in modulating biological activity. Because of the loss of the furan oxygen atom, the conformation of the ciclopentane ring in carbocyclic nucleosides differs from that displayed by conventional nucleosides in solution. This conformational difference could explain why certain carbocyclic nucleosides are generally less effective than convetional nucleosides. The bicyclohexane system was used as the pseudosugar moiety to prepare a new family of rigid nucleosides with a conformation that mimics conformations of conventional nucleosides. These compoundos were envisioned by the cristal structure of neplanocina C (147), a naturally occurring carbocyclic nucleoside. In this Thesis, conformationally locked carbocyclic nuclesides built on an oxabicyclohexane unit as pseudosugar moiety were synthesized for the first time. The synthesis of 5'-nor-2’,3'-dideoxyderivatives of neplanocin C is presented. These compounds were designed as S-adenosyl-L-homocysteine hydrolase inhibitors. The first enantioselective synthesis of neplanocin C (147) and the unnatural isomer of neplanocin F ((+)-207), another component of the neplanocin family of carbocyclic nucleosides were also presented. On the other hand, (N)-methano-carba-thymidine (7) is a carbocyclic nucleside that exhibits very potent action as antiherpetic agent. In in vitro assays, it is more effective than the drugs currently in use for the treatment of herpetic infections.The enantioselective syntheses of 2'-deoxyderivatives of neplanocin C was carried out aim at evaluating their antiviral potency and as building blocks of modified oligonucleotides. Finally, the enantioselective synthesis of (1R,2R,5S)-1--(Hydroxymethyl)bicyclohex-2- y|}-5-methyl-1.3-dihydropyrimidine-2,4-dione((—)-156)is presented. These compounds were designed as d4T (311) and 2'-deoxythymidine (145) analogs and as tools for studying the conformational preferences of enzymes involved in the in vivo activation of 7. In all cases, a convergent approach employing the Mitsunobu reaction was used for coupling the carbocyclic ring with the corresponding purinic and pyrimidinic bases.

Di Chenna, Pablo Héctor. "Síntesis de análogos de esteroides neuroactivos" (2002) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En esta tesis se describe la síntesis de análogos de esteroides neuroactivos por dos vías: i) reordenamiento aniónico y radicalario de anillos ciclopropánicos,que llevó a la obtención de D-homo pregnanos conformacionalmente mhs flexibles. ii) introducción de un anillo aziridina en el esqueleto esteroidal, que permitió la preparación de un análogo conformacionalmente más rigido de minaxolona, un anestésico esteroidal. A partir de 11 α-hidroxiprogesterona se preparó la 11α-hidroxi-17β,18-ciclopregn-4-en-3,20-diona, ésta se transformó en los 3α-hidroxi-18-nor-D-homopregnanos con fusión de anillos A/B cis y trans por reducción del anillo A con Ni/Al/NaOH, seguido de oxidación, y tratamiento con NaOH/metanol. Se desarrolló la metodología de reordenamiento radicalario de ciclopropilcetonas vía hidruros de alquilmercurio aplicándola a distintos sustratos: ciclopropilcarvona, 3 β-acetoxi- 16α, 17α-metilenpregn-5-en-20-ona, 20β-hidroxi-4β,5βmetilenpregnan- 3-ona y 20-acetoxi-3α,5α-ciclopregnan-6-ona. Partiendo de 3β-acetoxi- 16α, 17α-metilenpregn-5-en-20-ona se obtuvo como producto principal el correspondiente D-homo pregnano (expansión del anillo) en un solo paso. Los resultados obtenidos demostraron la utilidad de los reordenamientos con hidruros de alquilmercurio como un método alternativo de reordenamiento radicalario de ciclopropilcetonas y especialmente útil en el caso de cetonas altamente impedidas donde los métodos tradicionales no dan buenos resultados. Se estudió también la posibilidad de realizar los reordenarnientos de ciclopropanos vía complejos de alquilcobalto a partir de ciclopropilalcoholes. Como estudio preliminar se sintetizó el primer complejo de alquilcobalto esteroidal, 3β- -pregn-5-en-20-ona,a partir de pregnenolona. Los intentos por tratar de introducir un buen grupo saliente en posición α al ciclopropano llevaron al reordenamiento catiónico. Finalmente se describe la aziridinación de pregn-11-eno-3,20-diona y 3α-acetoxipregn- 11-eno-20-ona mediante el uso de SesN=IPh y CuOTf que llevó a la formación de las N-Ses aziridinas esteroidales correspondientes; luego de desprotección y metilación se obtuvo la N-metil-11α, 12α-aziridino-5β-H-pregnano-3,20-diona y el análogo de minaxolona 3-α-hidroxi-N-metil-11α, 12α-aziridino-5β-H-pregnan-20-ona.

Abstract:
In this thesis the synthesis of analogues of neuroactive steroids is described i) by anionic and radical rearrangements of ciclopropane rings, that lead to cornformationally more flexible D-homopregnanes. ii) by introduction of an aziridine ring in the steroidal skeleton, that allowed the preparation of a rigid analogue of minaxolone, a steroidal anaesthetic. 11α- Hydroxy- 17β, 18-cyclopregn-4-ene-3,20-dione was prepared from 11α-hydroxy progesterone, and transformed into 3α-hydroxy-18-nor-D-homopregnanes with both cis and trans A/B ring fusion by reduction of ring A with Ni/Al/NaOH, followed by oxidation and treatment with NaOH/methanol. The radical rearrangement of cyclopropylketones via alkylrnercury hydrides was developed and used on a variety of substrates: cyclopropylcarvone, 3 β-acetoxy- 16α, 17α-methylenepregn-5-en-20-one, 20 β-hydroxy- 4β,5β-methylenepregnan-3-one and 20-acetoxy-3α,5α-cyclopregnan-6-one. 3β-Acetoxy- 16α, 17α-methylenepregn-5-en-20-one gave the D-homopregnane skeleton as the main product in one step (ring expansion). The results demostrated the usefullness of alkylmercury hydrides as an alternative method for the radical rearrangement of cyclopropylketones, especially with highly hindered ketones where the traditional methods fail. The possibility of radical rearrangement via alkylcobalt complexes from cyclopropyl alcohols was also explored. As a preliminary study 3β-pregn-5-en-20-one was prepared fiom pregnenolone. However, attempts to introduce a good leaving group next to the cyclopropane ring lead to a cationic rearrangement. Finally, the preparation of steroidal aziridines obtained by aziridination of 11-pregnene-3,20-dione and 3a-acetoxy- 11-pregnene-20-one with SesN=IPh and CuOTf is described; after deprotection and methylation N-methyl- 11α, 12α-aziridine-5β-H-pregnan-3,2O-dione and 3α-hydroxy-Nmethyl- 11α ,12α-aziridino-5β-H-pregnan-20-one(analogue of minaxolone) were obtained.

Ramirez, Javier Alberto. "Estudio sobre síntesis y bioactividad de análogos de Brassinosteroides" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los brassinosteroides (BRs)son hormonas vegetales esteroidales de reciente descubrimiento, amplia distribución en la naturaleza, y esenciales para el normal desarrollo de las plantas. En los últimos años se han multiplicado los estudios sobre sus propiedades biológicas y posibles aplicaciones agronómicas. Debido a su baja concentración en las fuentes naturales, los compuestos utilizados en estos estudios deben obtenerse mediante síntesis química a partir de precursores accesibles. El trabajo desarrollado en esta Tesis se ha centrado en la síntesis de 28-homobrassinosteroides, a partir de estigmasterol. Se han sintetizado quince BRs, cuatro de ellos habían sido detectados como compuestos naturales, y once son análogos nuevos con modificaciones en C-3, C-S y C-6. En particular, resultó de interés la síntesisde análogos fluorados, debido a las importantes propiedades biológicas conocidas para los compuestos organofluorados. Se evaluó la actividad biológica de cada uno de los compuestos sintetizados. Los bioensayos utilizados fueron inclinación de la lámina de arroz, elongación del epicotilo de soja y crecimiento de plántulas normales y mutantes de Arabidopsis thaliana.

Abstract:
Brassinosteroids (BRs) are a new group of recently discovered plant hormones, widely distributed in the plant kingdom. BRs are essential for the normal development of plants. During the last past years studies concerning their biological properties and possible use as agrochemicals have increased. Chemical syntheses of BRs are required since they cannot be obtained from natural sources, due to their extremely low concentrations. This work has been devoted to the synthesis of 28-homobrassinosteroids, using stigmasterol as starting material. Four out of the fifteen obtained compounds had already been identified as natural products. The other eleven synthetic BRs were new analogues, with modifications involving the C-3, C-5 and C6. The synthesis of fluorinated analogues was of particular interest, due to the important previously reported bioactivities of organofluorinated compounds. Biological activity for each synthetic compounds has been evaluated using the following bioassays: the rice lamina inclination test, the soybean epicotyl elongation and the growth of wild type and mutant seedlings of Arabi dopsis thaliana.

Kolender, Adriana Andrea. "Polisacáridos de Nothogenia Fastigiata y Georgiella Confluens (Rhodophyta) : nuevos métodos de análisis para polisacáridos de algas" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Este trabajo de Tesis versa sobre cuatro aspectos principales: l- Estudio de los polisacáridos del alga roja Nolhogenia jásligiala (Galaxauraceae, Nemaliales) y evaluación de su actividad antiviral. Comprende un sistema de D-mananos con uniones α-(l—>3), sulfatados en las posiciones 2 y 6, y con ramificaciones simples de D-xilosa enlazada β-(l—>2).Los xilomananos contenían mayoritariamente cationes de calcio y magnesio, que estaban involucrados en la formación de complejos entre los polisacáridos del sistema mediante interacciones cooperativas carbohidrato-carbohidrato dependientes de calcio. La fracción F6' fue la más activa frente a varias cepas de HSV tipos 1 y 2, dos de ellas resistentes a aciclovir. Por otra parte, no presentó actividad anticoagulante, lo cual constituye una ventaja para su aplicación potencial como agente antiviral en formulaciones de aplicación local. 2- Aplicación de espectrometría de masa UV-MALDI-TOF, para determinar los pesos moleculares y sus funciones de distribución, sobre xilomananos sulfatados y xilanos neutros de N.fastigiala. 3- Análisis estructural de los polisacáridos de Georgiella confluens (Ceramiaceae, Ceramiales). Los resultados indicaron la presencia de una cadena central de agarano altamente metilado con un esquema de sustitución inusual en galactanos de algas rojas: sulfatación en C-3 de unidades de α-L-galactosa y ramificaciones simples de xilosa en la posición 4 de β-D-galactosa. 4- Desarrollo de un método de desulfatación para polisacáridos sulfatados empleando clorotrimetilsilano. Permitió completar el análisis estructural de los xilogalactanos de G. confluens. También se encontraron las mejores condiciones para la desulfatación de carragenano kappa comercial, a fin de probar su eficacia en un polisacárido con máximo contenido de unidades de 3,6-anhidrogalactosa. El estudio por experimentos RMN mono- y bidimensionales de carragenano beta -obtenido por desulfatación de carragenano kappa permitió la asignación completa de su espectro protónico.

Abstract:
This Thesis comprises four major sections: l- Analysis of the polysaccharides from the red seaweed Nolhogenia filsligiala (Galaxauraceae, Nernaliales) and evaluation of their antiviral activities. The sulfated polysaccharides extracted from this seaweed comprise a family of α-(l → 3)-linked D-mannans, 2- and 6-sulfated and having single stubs of β-(1 → 2)-linked D-xylose. The high content of calcium and magnesium cations revealed the complexation -mediated by calcium-dependent, cooperative carbohydrate-carbohydrate interactions- of polysaccharides belonging to the system. Fraction F6' proved to be the most active against several HSV strains, two of them resistant to acyclovír. At the same time, F6' did not exhibit anticoagulant properties, making it interesting for potential use as an antiviral agent in local formulations. 2- Application of UV-MALDI-TOF mass spectrometry to xylans and sulfated xylomannans in order to determine their molecular weights and distribution functions. 3- Structural analysis of the polysaccharides from Georgiella confluens (Ceramiaceae, Ceramiales). The results indicated the presence of a highly methylated agaran backbone with an unusual substitution pattern for red seaweed galactans: sulfation mainly at the 3-position of the α-L-galactose units and the presence of xylose single stubs at the 4-position of the β-D-galactose residues. 4- Development of a desulfation method for sulfated polysaccharides using chlorotrimethylsilane. Its application made possible the structural elucidation of the sulfated xylogalactans from G. confluens. Besides, in order to determine its efficiency in a polysaccharide with the highest 3,6-anhydrogalactose content, the best conditions for desulfation of commercial kappa carrageenan were tested. Complete assignment of the 1H NMR rcsonances of beta carrageenan -obtained by desulfation of kappa carrageenan- was achieved by means of mono- and bidimensional NMR techniques.

Vazquez, Cristina. "Análisis de sistemas poliméricos por fluorescencia de rayos X con geometría de reflexión total" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El principio que emplea la reflexión total del haz primario de rayos X en los análisis por fluorescencia es conocido desde el año 1971 a partir del trabajo publicado por Yoneda y Horiuchi. En geometría por reflexión total, el haz primario incide sobre la muestra preparada como filme delgado y depositado sobre una superficie ópticamente reflectora, con un ángulo inferior al ángulo crítico de reflexión total. En estas condiciones, la radiación primaria no penetra virtualmente en el soporte reflector, produciendo una sustancial reducción del fondo espectral bajo los picos característicos del espectro fluorescente, aumentando sensiblemente el poder de detección por aumento de la relación señal/fondo. Su empleo en la determinación de cantidades del orden del nanogramo en sistemas acuosos ha sido demostrado en numerosas publicaciones que se pueden consultar a tal efecto. Sin embargo, su utilidad no ha sido muy estudiada en sistemas químicos orgánicos de elevada viscosidad donde otras técnicas analíticas presentan algunas dificultades. Como ejemplos de estos sistemas pueden mencionarse las dispersiones de polímeros hidrosolubles, de empleo creciente en los últimos años en la industria debido a su biodegradabilidad y su biosíntesis controlada, reproducible y económica. Su uso comercial está basado en la habilidad que tienen sus dispersiones para alterar las propiedades reológicas del agua. Son empleados generalmente como emulsiones estabilizadoras, agentes gelificantes y películas delgadas para reducir la energía de fricción en fluidos. Teniendo en cuenta que las impurezas presentes en estos polímeros pueden modificar sus propiedades fisicoquímicas, su determinación y control en procesos de purificación se hacen indispensables. Para su empleo con propósitos farmacéuticos y alimentarios, el control de impurezas previene problemas de toxicidad. Las motivaciones para el uso de la Fluoresoencia de Rayos X por Reflexión Total (TXRF) radican principalmente en la sencillez para la preparación de la muestra, su alto poder de detección, la existencia de curvas de calibración lineales en un amplio ámbito de concentraciones y la escasa cantidad de muestra requerida para el análisis (economía en reactivos y minima producción de desechos). Para la realización de este trabajo se han empleado los siguientes polímeros: scleroglucano, glucomannan, 2,3,6, tri-oxo-etilamilosa, xantano, goma guar, goma arábiga. carboximetilcelulosa, alginato de sodio, carragina, gelatina y pectina. En este trabajo de investigación se estudia: a) la aplicabilidad de la TXRF en sistemas políméricos en un amplio intervalo de concentraciones (desde soles a geles), empleando la linea de dispersión Compton como estándar interno, b) el uso de la información contenida en la región de dispersión Compton y Rayleigh de los espectros para estimar el contenido hidrógeno y carbono más oxígeno de los polímeros y para su clasificación empleando técnicas quimiométricas, c) la eficiencia de la TXRF para el control de la purificación de polímeros en procesos de diálisis, microfiltración y ultrafiltración, y, d) su utilidad para la evaluación del rendimiento de una reacción de marcado químico.

Abstract:
The principles on which Total Reflexion X-Ray Fluorescence (TXRF) chemical analysis are based have been established by Yoneda and Horiuchi, in 1971. In total reflexion geometry the primary X-Ray beam strikes a sample, prepared as a thin film and deposited on an optically reflecting surface, with an incident angle smaller than the critical total reflection angle. Under these conditions the primary radiation does not penetrate the reflecting sample holder, thus reducing substantially the spectral background under the characteristic fluorescence peaks, increasing the signal to noise ratio and therefore the detection power. The use of this technique in the determination of quantities in the order of nanogram in aqueous systems has been demonstrated in a large number of publications; this is not the case, however, for high viscosity organic systems where other analytical techniques present some difficulties. Typical examples of such systems are the dispersions of hydro soluble polymers, which have been used increasingly in recent years by the chemical industry due to their controlled, reproducible and economical biosynthesis, and they biodegradability. Their commercial use is based on the ability of their dispersions for changing the rheological properties of water. They are generally used as stabilizing emulsions, jellifying agents, and thin films to reduce friction in fluids. Taking into account that impurities may affect their physicochemical properties, the determination and control of these in purification processes are indispensable; impurity control also prevents toxicity problems when used for pharmaceutical and food purposes. The main reasons for using TXRF are essentially that the sample preparation is simple and small amounts of sample are required, minimizing the use of reactives and the production of waste; its detection power is high, and linear calibration curves for large concentration intervals exist. The polymers that have been used in the present Thesis are: sclerogucan. glucomannan, 2.3,6, tri-oxo-etilamilose, xantan, guar gum, arabic gum, carboximetiloelulose, sodium alginate, carrageen, gelatin and pectin. In this work we have focused our research on the following: a) Applicability of TXRF to the study of polymeric systems in a large concentration range (from sols to gels) using the Compton dispersion line as an internal standard. b) Use of the information contained in the Compton and Rayleigh dispersion spectral region to estimate the hydrogen and carbon+oxygen polymers content and for their classification using chemometric techniques. c) Efficiency of TXRF for the control of the purification of polymers in dialysis. and micro and ultra filtration. d) Usefulness of TXRF for the evaluation of a chemical labeling reaction.

Iriarte Capaccio, Christian Ariel. "Síntesis de dihidropiranonas ópticamente activas derivadas de hidratos de carbono : su uso como dienófilos en cicloadiciones " (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Las dihidropiranonas quirales son precursores útiles de productos naturales y moléculas asimétricas biológicamente activas. El sistema carbonilo α,β-insaturado les confiere a las dihidropiranonas una gran versatilidad para diversos tipos de transformaciones químicas. Además, la presencia de estereocentros en sus moléculas les permite el control de la enantioselectividad en una variedad de reacciones. A partir de estas premisas, se planteó como objetivo general de esta Tesis el estudio de la reactividad del sistema carbonílico α,β-insaturado de dihidropiranonas derivadas de azúcares y la influencia de los estereocentros de las mismas en el curso estereoquímico de las reacciones aplicadas. Además de cumplimentarse este objetivo general, se alcanzaron los siguientes objetivos específicos: l) Mediante una secuencia de reacciones simples y estereocontroladas, se obtuvo un glicósido de la D-epi-purpurosamina, un aminotetradesoxiazúcar del tipo encontrado en antibióticos aminoglicosídicos. Se utilizó como compuesto de partida quiral una dihidropiranona derivada de D-galactosa. 2) Se construyeron sistemas carbociclicos mediante adiciones de Diels-Alder de dienos a la mencionada dihidropiranona y a otra derivada de la L-fucosa. Estos carbociclos, generados bajo estereocontrol, eran ópticamente puros y presentaban numerosas funcionalidades, por lo cual constituían intermediarios útiles para posteriores transformaciones sintéticas. 3) La dihidropiranona derivada de D-galactosa presentaba una reactividad limitada como dienófilo. Por eso, se prepararon dihidropiranonas derivadas de pentosas. Se estableció la configuración absoluta y la pureza óptica de estos compuestos portadores de un único estereocentro. Asimismo, se prepararon dihidropiranonas enantioméricamente puras por glicosidación de glicales con alcoholes quirales. 4) Las 2-alcoxi-2H-pirán-3(6H)-onas derivadas de pentosas resultaron excelentes dienófilos, tanto con butadienos como con dienos cíclicos. Se optimizaron las condiciones de las reacciones de cicloadición y se obtuvieron una variedad de carbociclos bajo estereocontrol. 5) Se determinaron las estructuras de los carbociclos obtenidos mediante técnicas de RMN, y se confirmaron las mismas por conversión de los cicloaductos en policiclos. Estos últimos resultan intermediarios útiles en la síntesis de una variedad de moléculas quirales.

Abstract:
Chiral dihydropyranones are useful precursors of natural products and asymmetric molecules that display varied biological activities. The α,β-unsatured carbonyl system of the dihydropyranones is suitable for a large number of well-known chemical transformations. Furthermore, due to the presence of stereocenters, most of the reactions applied to the conjugated carbonyl group proceed under stereocontrol. Therefore, in this work we studied the reactivity of the α,β-unsaturated carbonyl system of sugar-derived dihydropyranones, and the influence of their stereocenters in the stereochemical course of the reactions employed. The following specific goals, originally proposed, have been achieved: l) A sequence of simple and highly diastereoselective reactions was employed for the synthesis of a glycoside of D-epi-purpurosamine, an aminotetradeoxysugar of the type found in aminoglycosyl antibiotics. A dihydropyranone derived from D-galactose was used as chiral starting material. 2) Carbocyclic systems were constructed by means of Diels-Alder additions of dienes to the mentioned dihydropyranone, and to another one derived from L-fucose. The resulting carbocycles, generated under stereocontrol, were Optically pure products; and as they possess a number of functionalities, they may be considered useful intermediates for further chemical transformations. 3) The dihydropyranone derived from D-galactose showed only a moderate dienophilic activity. For this reason, dihydropyranones having a single stereocenter were synthesized from pentoses. The absolute configuration of such stereocenter, and the optical purity of the products have been established. Furthermore, enantiomerically pure dihydropyranones were prepared by glycosylation of glycals with chiral alcohols. 4) The 2-alkoxy-2H-pyran-3(6H)-ones derived from pentoses showed to be excellent dienophiles in cycloadditions with butadienes and cyclic dienes. The reaction conditions for the Diels-Alder cycloadditions were optimized to yield varied carbocyclic products under stereocontrol. 5) The structures of the carbocycles were determined using mono and bidimensional NMR techniques, and they were further confirmed by conversion of the adducts into polycyclic products. Such polycycles may be employed as chiral precursors in the enantioselective synthesis of asymmetric molecules.

Chiocconi, Alejandro Andrés. "Síntesis de desoxi-ß-D-galactofuranósidos. Su uso para estudios de especificidad de exo ß-D-galactofuranosidasa" (2003) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La síntesis de desoxiazúcares es un tema de gran interés no sólo por ser éstos componentes de productos naturales, sino por considerarlos como herramientas para estudios relacionados con la actividad de enzimas. La bibliografía es extensa en desoxiazúcares piranósicos, que han sido utilizados para determinar la especificidad de glicosidasas y glicosiltransferasas, y por su potencial como inhibidores de esas enzimas. Los monosacáridos más comunes como glucosa, galactosa y manosa se encuentran sólo en configuración piranósica en células de mamíferos, de ahí el interés por la síntesis de desoxiazúcares en esa configuración. Sin embargo en las últimas décadas se ha encontrado que la β-D-galactofuranosa es constituyente de glicoconjugados muy importantes de la superficie de microorganismos patógenos, entre ellos Trypanosoma cruzi y Mycobacterium tuberculosis. Las enzimas responsables del metabolismo de la galactofuranosa, como las galactofuranosidasas y las galactofuranosiltransferasas son un buen blanco para el diseño de inhibidores que afectarian la viabilidad de los microorganismos sin afectar al mamífero infectado que no tiene glicoconjugados con galactofuranosa. En este trabajo de tesis de doctorado se han sintetizado por primera vez β-D-galactofuranósidos desoxigenados en las posiciones 2, 3 ó 6, y se ha utilizado como compuesto de partida a la D-galactono-1,4-lactona, que es un producto comercial, buen precursor del anillo furanósico y da lugar a sustituciones selectivas. Se han caracterizado los desoxiazúcares y sus precursores y se han utilizado los β-D-glicósidos para investigar su capacidad de actuar como sustratos de una exo β-D-galactofuranosidasa de Penicillium fellutanum. Esta enzima es un buen modelo pues es secretada al medio por un microorganismo no patógeno, y la producción y purificación de la enzima se han optimizado en nuestro laboratorio. Se ha determinado en este trabajo de tesis que ninguno de los derivados desoxigenados es sustrato de la enzima, o sea que los hidroxilos de C-2, C-3 y C-6 de la D-galactofuranosa son importantes para la interacción con el sitio activo.

Abstract:
The synthesis of deoxysugars is an area of great interest as components of natural products and as tool for studies related with the activity of enzymes. The common monosaccharides, glucose, mannose and galactose are present in mammal cells only in the pyranosic configuration, thus the interest for the synthesis of deoxysugars in this configuration. However. in the last decades it was reported that β-D-galactofuranose is constituent of important glycoconjugates of the surface of patogenic microorganisms such as Trypanosoma cruzi and Mycobacterium tuberculosis. The enzymes responsible for the metabolism of galactofuranose, like galactofuranosidases and galactofuranosyltransferases are good targets for the design of inhibitors that would affect the viability of the microorganisms without effect on the infected mammal, who lacks glycoconjugates with galactofuranose. In the present doctoral thesis, β-D-galactofuranosides deoxygenated in positions 2, 3 or 6 have been synthesized for the first time. As starting material, D-galactono- 1,4-lactone, commercially available, that may be selectively substituted, was used as a good precursor of the furanosic ring. The deoxysugars and their precursors have been characterized, and the β-D-glycosides have been used to study their suitability as substrates for the exo β-D-galactofuranosidase of Penicillium fellutanum. This enzyme is a good model because P. felutanum is a non pathogenic microorganism, the enzyme is secreted to the medium and its production and purification have been optimized in our laboratory. It was found that none of the deoxygenated compounds are substrates for the enzyme, that is that the hydroxyls of C-2, C-3 and C-6 of D-galactofuranose are important for interaction with the active site.

Durán, Fernando Javier. "Síntesis de 6-tia, aziridino y sulfamido pregnanos análogos de esteroides neuroactivos" (2005) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
n esta tesis se describe la síntesis de análogos de esteroides neuroactivos por dos vías: i) adición de nitreno a dobles enlaces en C-2/C-3 y C-5/C-6 a partir de un sulfamato en posición 19, ii) síntesis estereoselectiva de 5αH-6tiapregnanos. Se desarrollo la metodología de aziridinación intramolecular, a partir de sulfamatos olefínicos, derivados de alcoholes primarios y secundarios, posteriormente se los sometió condiciones de aziridinación intramolecular en presencia de iodosilbenceno y catálisis de complejos de Cu(II) para la obtención de aziridinas bicíclicas fusionadas. Se realizaron aperturas de las aziridinas con nucleófilos nitrogenados, oxigenados y azufrados, la apertura en todos los casos fue en el carbono más sustituido. Se realizó la segunda sustitución sobre el carbono que contenía al oxígeno mediante activación del nitrógeno del sulfamidato. Se aplicó la metodología en esteroides utilizando como primer sustrato 3β-acetiloxi-19- hidroxi-5-pregnen-20-ona, se sintetizó 3β-acetiloxi-5β,6β-iminopregnan-20-ona N,19- sultona y se realizaron aperturas de la aziridina con fluoruro, cianuro y acetato, observándose la apertura en C-5. En el caso del acetato a altas temperaturas se observó regioselectividad inversa en C-6 debido a la migración del acetato. A partir del 5β,6β- aziridinoesteroide se sintetizó el análogo de neuroesteroide 3α-hidroxi-5β,6β- iminopregnan-20-ona N,19-sultona. Se utilizó también la metodología en 19-hidroxi-2- pregnen-20-ona y se sintetizó el 2β,3β-iminopregnan-20-ona N,19-sultona, a partir del mismo se prepararon los derivados 3α-hidroxi-S,S-dioxo-19,2-(epoxitioimino)-pregnan-20- ona, N,bencil-3α-hidroxi-S,S-dioxo-19,2-(epoxitioimino)-pregnan-20-ona y 3α-fluoro-S,S- dioxo-19,2-(epoxitioimino)-pregnan-20-ona. Para la síntesis de 6-tiapregnanos se partió de la sustitución nucleofílica de un 7-yodo-5,6-seco-6-norpregnano funcionalizado en C- 19, que se obtiene por ruptura de un 5,6-diol esteroidal con HgO y yodo en presencia de luz. El esteroide anterior se sustituyó con tioacetato y luego se hidrolizó. El hemitiocetal resultante se redujo regioselectivamente por la cara α con trietilsilano, luego mediante la reacción de Mitsunobu se epimerizó a 3α y posteriormente fue convertido en 10-metilo mediante la reacción de Barton-McCombie. Por hidrólisis del benzoato se obtuvo 3α- hidroxi-6-tia-5α-pregnan-20-ona y por oxidación con oxone el sulfóxido y la sulfona.

Abstract:
In this thesis the synthesis of analogues of neuroactive steroids is described i) by an intramolecular nitrene addition onto C-2/C-3 and C-5/C-6 double bonds involving a tethered C-19 sulfamoyl moiety, ii) by synthesis of 5αH-6-thiapregnanes. An intramolecular aziridination methodology was developed using olefinic sulfamates derived from primary and secondary alcohols that undergo intramolecular copper-catalyzed aziridination in the presence of iodosylbenzene to afford bicyclic fused aziridines. The latter were opened by various nucleophiles to give the corresponding substituted cyclic sulfamates, which in turn reacted, after nitrogen activation, with a second nucleophile at the carbon atom bearing the oxygen atom. The methodology was applied to 3β-acetyloxy-19-hidroxy-5-pregnen-20- one, the resulting aziridine underwent regioselective nucleophilic ring opening at C-5 at room temperature with cyanide, fluoride, and acetate. In the case of acetate, a reversal of regioselectivity was observed at higher temperatures, a result attributed to a rearrangement process involving aziridine ring opening at the C-5 position and subsequent migration of the acetyl moiety to C-6. Using the 5β,6β-aziridinosteroid, the 3α-hidroxy- 5β,6β-iminopregnan-20-one N,19-sultone was synthesized. 2β,3β-iminopregnan-20-one- N,19-sultone was synthesized from 19-hidroxy-2-pregnen-20-one, nucleophilic opening of the sultone gave 3α-Hidroxy-S,S-dioxo-19,2-(epoxythioimino)-pregnan-20-one, N,benzyl- 3α-hidroxy-S,S-dioxo-19,2-(epoxythioimino)-pregnan-20-one 19,2-(epoxythioimino)-pregnan-20-one. The 6-thia and pregnanes 3α-fluoro-S,S-dioxo were obtained by nucleophilic substitution of a 5-oxo-7-iodo-secopregnane intermediate with thioacetate and hydrolysis. The 6-thiasteroid obtained was converted into 6-thia-allopregnanolone and its sulfoxide and sulfone derivatives. The trans stereochemistry at the A/B ring junction was accomplished by stereoselective reduction of an intermediate hemithioketal with triethylsilane/BF3.Et2O.

Monsalve, Leandro Nicolás. "Biocatálisis aplicada a reacciones de esteroides, terpenos y dicetonas y a la síntesis de poliamidoaminas lineales" (2009) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo de tesis se evaluó la aplicación de biocatálisis en la transformación y síntesis de compuestos de muy diversa naturaleza con potencial utilidad para múltiples aplicaciones. Primeramente se propuso la aplicación de lipasas en la acilación selectiva de varios pregnanos hidroxilados en la posición 20. Los resultados obtenidos en este trabajo permitieron la preparación de nueve productos novedosos y la inclusión de un paso biocatalítico en la síntesis de 20ß-hemisucciniloxi-5aH-pregnan-3-ona, un intermediario en la síntesis de un conjugado esteroide-proteína. En segundo lugar se estudió la acilación quimioenzimática de quinicina. Este sesquiterpenoide natural ha mostrado interesantes propiedades en cuanto a su actividad biológica. Por otro lado posee una estructura muy compleja y lábil, con lo que su derivatización requiere de varias precauciones. La utilización de lipasas en este caso permitió la preparación de diez derivados, siete de ellos novedosos, de este producto natural. A continuación se describió la aplicación de células enteras de Rhodotorula minuta en la preparación de una serie de a-hidroxicetonas y a-dioles quirales. Estos compuestos son importantes en la preparación de bloques de construcción, auxiliares y catalizadores quirales. Finalmente se emplearon lipasas en la primera síntesis de poliamidoaminas lineales a partir de acrilato de etilo y N-metil-1,3-diaminopropano en un solo paso. En este caso, la capacidad de las lipasas para catalizar tanto reacciones de aminólisis como de adición de Michael permitió la obtención de un material polimérico altamente regular y monodisperso.

Abstract:
In this thesis work we have evaluated the application of biocatalysis to the transformation and synthesis of natural and synthetic compounds of a very different nature, that have the potential to be utilized in multiple applications. The first step was the application of lipases on the selective acylation of various hydroxylated pregnanes in position 20. The results obtained in this work allowed the preparation of nine novel products and the inclusion of a biocatalytic step in the synthesis of 20ß-hemisucciniloxy-5aH-pregnane-3-one, an intermediate product in the synthesis of a steroid-protein conjugate. Secondly, the chemoenzymatic acylation of cnicin was studied. This natural sesquiterpenoid has shown interesting properties regarding its biological activity. On the other hand, its very complex and labile structure requires that its derivation be accomplished following certain precautionary measures. The use of lipases in this case allowed the preparation of ten acyl derivatives of this natural product. Seven of these derivatives are novel. Following, the description of the application of whole cells of Rhodotorula minuta in the preparation of a series of chiral a-hidroxyketones y a-diols was made. These compounds are very important as precursors of chiral building blocks, auxiliaries and catalysts. Finally, lipases were employed on the first single-step synthesis of linear poliamidoamines from ethyl acrylate and N-methyl-1,3-diaminopropane. In this case, the ability of lipases to catalyze aminolysis reactions as well as Michael additions, allowed to obtain a highly regular and monodisperse polymeric material.

Gallardo, Gabriela Laura. "Aislamiento y determinación estructural de metabolitos bioactivos con potencial aplicación en apicultura y agricultura obtenidos a partir de cultivos de hongos" (2009) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En esta tesis se describe el aislamiento, bioguiado a través de ensayos de actividad antifúngica y/o antibacteriana, y la elucidación estructural de los metabolitos presentes en los cultivos de hongos provenientes de diversas fuentes naturales. Las especies analizadas Alternaria brassicicola, A. raphani, Aspergillus restrictus, Trichoderma koniigii y Ascosphaera apis fueron aisladas de polen de colmenas ubicadas en el apiario del INTA (Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria) de la ciudad de Balcarce, Buenos Aires, Argentina. De Alternaria brassicicola y A. raphani se aislaron los compuestos 1-4, siendo el ácido tenuazónico, compuesto 2, el responsable de la actividad antibacteriana frente a la bacteria P. larvae, patógena de las larvas de las abejas melíferas. El compuesto 1, ácido D-allo-tenuazónico, es aislado por primera vez como producto natural. De Aspergillus restrictus se aisló el compuesto 3, conocido como pseurotina A3. Del hongo entomopatógeno de las larvas de las abejas melíferas, Ascosphaera apis, se aislaron los compuestos 6-8, siendo 6 y 8 monoterpenos de estructura química no informada previamente. Los compuestos 6 y 8 mostraron actividades antibióticas, antifúngicas y antioxidantes moderadas, mientras que el compuesto 7 posee buena actividad frente al hongo fitopatógeno F. virguliforme. Del cultivo de Trichoderma koningii se aislaron los compuestos 9, ácido hidroxiaspergílico, y 10, ácido terréstrico, ambos con actividad antifúngica importante frente a F. virguliforme. El estudio del cultivo de una cepa endófita septada oscura (DSE1) aislada de raíces de plantas de soja, brindó los compuestos 11-13. Dichos metabolitos son activos frente a los hongos F. virguliforme y F. lateritium. Se sintetizaron nuevos agentes antimicrobianos previamente aislados del cultivo del hongo intermareal Acremonium furcatum, compuestos 14 y 15. Los intermediarios sintéticos 21 y 22 resultaron poseer muy buena actividad antifúngica frente a F. virguliforme, Aspergillus fumigatus, Botrytis cynerea, Colletotrichum trucatum y Macrophomina phaseolina. Todos los extractos de las especies estudiadas fueron fraccionados mediante distintas técnicas cromatográficas hasta la obtención de los metabolitos de interés puros. La elucidación estructural se llevó a cabo utilizando principalmente experimentos de RMN-1D y 2D, junto con espectrometría de masa.

Abstract:
The bioguided isolation against phytopathogenic fungi and/or bacteria and the structural elucidation of the metabolites produced from fungal cultures from different natural sources are described. Alternaria brassicicola, A. raphani, Aspergillus restrictus, Trichoderma koniigii and Ascosphaera apis were isolated and studied from pollen of beehives from the apiary of INTA, Balcarce, Buenos Aires, Argentina. Compounds 1-4 were isolated from Alternaria brassicicola and A. raphani. Compound 2, tenuazonic acid, was the responsible for the antibacterial activity against P. larvae, pathogenic bacteria of the honey bee larvae. This is the first time report on the isolation of Compound 1, D-allo-tenuazonic acid, from a natural source. Compound 3, pseurotin A3, was isolated from Aspergillus restrictus. Compounds 6-8 were isolated from Ascosphaera apis, an entomopathogenic fungi of the honey bee larvae. Two novel monoterpenes, 6 and 8, showed moderate antibiotic, antifungal and antioxidant activity while compound 7 exhibited good activity against F. virguliforme. From the culture of Trichoderma koningii, compound 9, hydroxy aspergillic acid, and compound 10, terrestric acid, were isolated. Both compounds showed antifungal activity against F. virguliforme. Compounds 11-13 were isolated from a dark septate root endophyte fungus strain from soybean, which possess antifungal activity against F. virguliforme and F. lateritium. The synthesis of new antimicrobial agents isolated previously from Acremonium furcatum, compounds 14 and 15 was performed. The synthetic intermediaries 21 and 22, showed a very good antifungal activity against, F. virguliforme, Aspergillus fumigatus, Botrytis cynerea, Colletotrichum trucatum and Macrophomina phaseolina. All the extracts from the abovementioned species were fractionated using different chromatographic techniques, to obtain the pure metabolites. The structural elucidation was achieved mainly through 1D and 2D NMR experiments and mass spectrometry.

Repetto, Evangelina. "Tiooligosacáridos con unidades furanósicas. Síntesis diasteroselectiva y estudios de inhibición de una furanosil hidrolasa" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el área de la glicobiología la búsqueda de nuevos inhibidores enzimáticos ha conducido al desarrollo de glicomiméticos como, por ejemplo, los tiooligosacáridos. Éstos son análogos de oligosacáridos naturales en los cuales el átomo de oxígeno interglicosídico se ha sustituido por azufre y suelen ser reconocidos por enzimas e inhibir su actividad biológica. Dado que prácticamente no se encuentran ejemplos de tiodisacáridos y tiooligosacáridos de azúcares furanósicos, se planteó como objetivo general de esta Tesis el diseño y síntesis de tiodisacáridos constituidos por al menos una unidad pento o hexofuranosa y su evaluación como inhibidores de una β‐galactofuranosidasa de Penicillium fellutanum. La galactofuranosa es constituyente de polisacáridos de micobacterias como el Mycobacterium tuberculosis, causante de la tuberculosis. La Galf es esencial para la sobrevida o virulencia de varios microorganismos patogénicos, pero por el momento no se ha encontrado en mamíferos. Dado que la degradación de glicoconjugados de Galf en algunos microorganismos es resultado de la acción de una β‐galactofuranosidasa, ésta es un blanco adecuado para la acción de inhibidores. Por las razones enunciadas precedentemente, en este trabajo se desarrollaron metodologías generales de síntesis de tiooligosacáridos de azúcares furanósicos, en particular de Galf. Como paso clave para la construcción diastereoselectiva del enlace tioglicosídico se emplearon: i Adiciones conjugadas de 1‐tioaldosas a azúcares aceptores de Michael; ii Reacciones de trans‐tioglicosilación; iii Reacciones de sustitución nucleofílica y iv Reacciones de apertura de tiiranos de azúcares. Así, se han obtenido tiodisacáridos con unidades furanósicas localizadas tanto en el extremo reductor como el no reductor. También se presenta una síntesis satisfactoria de un tiodisacárido formado por dos azúcares furanósicos. Asimismo, se ha descrito una nueva metodología, basada en la apertura de tiiranos de azúcares por una 1‐tioaldosa, para la construcción de ditiotrisacáridos ramificados con unidades furanósicas.

Abstract:
In the area of the Glycobiology the search for new enzyme inhibitors has led to the development of glycomimetics that resemble the global structure of a related sugar, but exhibit improved drug‐like properties. For example, the replacement of the oxygen atom of the interglycosidic linkage by a sulfur atom leads to thiooligosaccharides, which may act as inhibitors of the enzymes that participate in the metabolism of the natural analogues. As practically no examples are found of thiodisaccharides and thiooligosaccharides of furanose sugars, we propose as a main goal of this Thesis the design and synthesis of thiodisaccharides formed at least by one penta or hexafuranose unit. The resulting glycomimetics have been evaluated as inhibitors of a β‐galactofuranosidase from Penicillum fellutanum. Galactofuranose is a sugar component of polysaccharides from many microorganisms. They include mycobacterium, such as M. tuberculosis, the agent of tuberculosis. This sugar is essential for the survival or virulence of pathogenic microorganisms, but it has not yet been found in mammals. As the degradation of Galf containing polysaccharides is the result of the activity of a β‐galactofuranosidase, this enzyme is a convenient target for inhibition. In view of the previous considerations, in this work we have developed general methodologies for the synthesis of thiooligosaccharides constituted by furanose sugars, in particular by Galf. As key step for the diasteroselective construction of the thioglycosidic linkage were employed: i Conjugate addition of 1‐thioaldoses to sugar enones as Michael acceptors; ii Trans‐thioglycosylation reactions; iii Nucleophilic substitution reactions, and iv Sugar thiirane ring‐opening. The procedures employed led to thiodisaccharides having a furanose unit as a reducing or non‐reducing end. A convenient synthesis of a thiodisaccahride formed by two furanose units is reported. Furthermore, branched‐chain dithiotrisaccharides have been prepared through a new synthetic route, based on the ring‐opening of a thiirane group of a sugar derivative by a 1‐thioaldose

Santagapita, Patricio Román. "Estabilidad de enzimas en medios de distinta movilidad molecular. Impacto de interacciones con azúcares y biopolímeros y de la encapsulación" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo del presente trabajo fue analizar la estabilidad enzimática en medios de distinta movilidad molecular y las interacciones intermoleculares específicas que la favorecen. Se estudió el efecto de azúcares (trehalosa), sales y biopolímeros modificados con β-ciclodextrinas (CD) sobre las propiedades fisicoquímicas de la matriz y sobre la actividad enzimática. Se analizó también el uso de un dendrímero basado en polietilenglicol funcionalizado con CD como excipiente de matrices continuas, y se estudió la influencia de la confinación en cápsulas de polielectrolitos sobre la estabilidad enzimática y su liberación. Las enzimas utilizadas como sistemas modelo (lactasa, catalasa e invertasa) son de importancia biotecnológica. La estabilidad enzimática se analizó en distintas condiciones de humedad y temperatura de almacenamiento, en relación con la temperatura de transición vítrea y el estado físicoquímico de la matriz. La presencia de electrolitos afectó la cinética de varios fenómenos de relajación en los sistemas de trehalosa. El retraso de la cristalización de trehalosa con sales debe realizarse con mucha precaución ya que una vez que ésta cristaliza, la enzima permanece en un medio amorfo enriquecido en sales, lo que lleva a la pérdida de su actividad. Los estudios realizados mostraron cómo combinaciones covalentes relativamente simples de biopolímeros con CD pueden afectar significativamente sus propiedades y permitieron profundizar acerca del papel que juegan interacciones específicas biopolímero-enzima sobre la estabilidad enzimática en modelos deshidratados. Estas interacciones involucrarían uniones tanto de tipo electrostáticas como hidrofóbicas, siendo el efecto sobre la estabilización influenciado también por el estado físico de la matriz. Las cápsulas de polielectrolitos representaron una alternativa interesante para la conservación enzimática, especialmente mediante su deshidratación con la adición de trehalosa. Además, mediante cambios en el pH, en la composición, y el grado de hidratación es posible controlar la liberación de la enzima. Los resultados de esta tesis pueden contribuir a la selección de excipientes para la formulación de medios de preservación, que son valiosos para varias aplicaciones tecnológicas, y además para recomendar condiciones propicias para obtener comportamientos óptimos en sistemas complejos.

Abstract:
The objective of present work was to analyze the stability of enzymes as a function of the molecular mobility and specific intermolecular interaction. The effect of sugars (trehalose), salts and biopolymers modified with β-cyclodextrins (CD) was analyzed over the enzymatic activity and over the physico-chemical properties of the medium in which they are immersed. A dendrimer based on polyethylenglycol and later functionalized with CD was tested as excipient in continuos matrices. The influence of the enzyme encapsulation in polyelectrolyte capsules was studied over the enzyme stability and its release. Enzymes of biotechnological interest were used as model systems (lactase, catalase and invertase). Enzyme stability was analyzed under different conditions of humidity and temperature of storage, in relation to the glass transition temperature and the physico-chemical state of the matrix. The kinetics of relaxation phenomena of trehalose systems were affected by the presence of electrolytes. The delay of trehalose crystallization must be carefully conducted, since when trehalose crystallizes, a concentration of the salt in the amorphous matrix unstabilized the enzyme. The results showed how a relatively simple covalent combination of biopolymers with CD can significantly affect their properties and provide further insights about the role played by specific interactions biopolymer-enzyme on enzyme stability in dehydrated models. These interactions would involve both electrostatic and hydrophobic bonds, being the effect on the stabilization also influenced by the physical state of the matrix. Polyelectrolyte capsules also represented an interesting alternative to enzyme conservation, especially through its dehydration with trehalose. Besides, it is possible to control enzyme release changing pH of the release medium, capsule composition and its hydration degree. The results of the present thesis contribute to select adequate materials to generate preservation media, which are valuable for many technological applications and for recommending adequate conditions to obtain optimum behaviour in complex systems.

Landoni, Malena. "Glicómica: la espectrometría de masa UV-Maldi-Tof como herramienta en la determinación de la vía biosintética de esfingolípidos de hemoparásitos" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Un estudio de “glicómica” sobre un sistema biológico en particular, intenta determinar los hidratos de carbono que una célula u organismo en particular es capaz de sintetizar bajo condiciones fisiológicas específicas. Este tipo de estudio por lo tanto, refleja el perfil de expresión de genes que codifican glicosiltransferasas, glicosidasas y otros componentes dentro de un camino biosintético. La glicómica es un nuevo campo de investigación que permitirá determinar nuevos blancos para diseñar drogas que tendrán un impacto sobre problemas relevantes. La inherente complejidad de los hidratos de carbono exige la utilización de un gran número de técnicas para ese fin. En los últimos años, la espectrometría de masa de alta resolución UV-MALDI-TOF ha sido una de las herramientas más útiles. El presente trabajo presenta un estudio glicómico en la vía biosintética de glicoesfingolípidos de Plasmodium falciparum y Trypanosoma cruzi. Además de la caracterización estructural de los productos de dicha vía, se ha aislado y caracterizado la UDP-glucosa:ceramida glucosiltransferasa, enzima clave de este camino biosintético de ambos hemoparásitos y posible blanco quimioterapéutico. Por otra parte el presente trabajo ha contribuido con el desarrollo de dos metodologías de análisis por espectrometría de masa que trascienden el campo de la química de parásitos: 1- La utilización de esfingolípidos unidos covalentemente a un grupo fluorescente donde el mismo actúa como fotosensibilizador permitiendo el análisis directo por EM. 2- Siendo conocido que los hidratos de carbono pueden ser responsables de la antigenicidad de un glicoconjugado, se llevó a cabo la síntesis de diferentes conjugados carbohidrato-proteína y su caracterización por EM como herramienta para su utilización en ensayos biológicos.

Abstract:
A “Glycomic” study on a particular biological system, attempts to identify the carbohydrate in a particular cell or organism is able to produce under specific physiological conditions. This type of study therefore reflects the expression profile of genes that encode glycosyltransferases, glycosidases and other components in the biosynthetic pathway. The Glycomics is a new field of research that will identify new targets for designing drugs that may have an impact on relevant issues. The inherent complexity of the carbohydrate requires the use of a large number of techniques for this purpose. In recent years, high-resolution mass spectrometry, UV-MALDI-TOF has been one of the most useful tools. In this work we present a glycomic study on the biosynthetic pathway of glycosphingolipids of Plasmodium falciparum and Trypanosoma cruzi. In addition to the structural characterization of the products of this pathway, the UDP-glucose: ceramide glucosyltransferase has been isolated and characterized. This key enzyme of the biosynthetic pathway of both parasites arises as a putative chemotherapeutic target. Moreover this work has contributed to the development of two methods of analysis by mass spectrometry that exceeds the chemistry of parasites: 1 - The use of sphingolipids covalently bound to a fluorescent tag which acts as photosensitizer allowing direct analysis by MS. 2 - Being known that carbohydrates may be responsible for the antigenicity of a glycoconjugate, the synthesis of different carbohydrate-protein conjugates and their characterization by MS was carried out as a tool for use in biological assays.

Bordoni, Andrea Verónica. "Herramientas sintéticas para la caracterización de glicofuranosidasas. Desoxigenación fotoinducida por transferencia electrónica en derivados de hidratos de carbono" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La desoxigenación de alcoholes es una transformación importante en síntesis orgánica, especialmente en el área de la química de productos naturales. Desde su desarrollo en 1975, el método de desoxigenación de Barton-McCombie ha sido muy utilizado. Sin embargo, esta estrategia involucra el uso hidruros de estaño, los cuales son tóxicos, costosos y difíciles de eliminar. Por este motivo, es deseable el desarrollo de procedimientos alternativos, libres de hidruros metálicos. En este trabajo de Tesis, se estudió una reacción por transferencia electrónica fotoinducida (PET) para la reducción de grupos hidroxilos en posición-alfa a carbonilos de grupos ésteres y lactonas. La eficiencia de esta reacción reside en la estabilización del radical intermediario producto de la ruptura homolítica de dicho hidroxilo, derivatizado adecuadamente. La desoxigenación PET se utilizó como reacción clave en la síntesis de 2-desoxi y 5-desoxiazúcares. La glicobiología de D-Galf es un tema de gran interés ya que éste azúcar únicamente se encuentra en glicoconjugados de bacterias, protozoarios y hongos, muchos de ellos patógenos, mientras que en mamíferos se presenta sólo en configuración piranósica. Por lo tanto, la caracterización de las enzimas relacionadas con la biosíntesis y el metabolismo de D-Galf son consideradas blancos importantes para el desarrollo de agentes terapéuticos. En este contexto, los 5-desoxigalactofuranósidos sintetizados fueron evaluaron como sustrato y/o inhibidores de la exo beta-D-galactofuranosidasa de Penicillium fellutanum, y mostraron que la ausencia de HO-5 disminuye drásticamente la interacción con la enzima. Por otro lado, se desarrolló una secuencia muy directa para la síntesis de galactofuranósidos marcados radioactivamente, como herramientas sensibles para la detección de alfa- y beta-D-galactofuranosidasas.

Abstract:
The deoxygenation of alcohols is an important process in organic synthesis, especially in the area of natural product chemistry. Since its development in 1975, the Barton-McCombie deoxygenation method has been widely employed. However, this procedure involves the use of organotin compounds, which are toxic, expensive and difficult to remove. Therefore, the development of alternative procedures avoiding the use of metal hydrides is a desired achievement. In this Thesis, a photoinduced electron-transfer (PET) reaction for the reduction of hydroxyl groups vicinal to the carbonyl functions of lactones or esters is studied. The effectiveness of this reaction relies on the stabilization by the vicinal carbonyl group of the intermediate radical formed by homolytic the cleavage of the hydroxyl group, conveniently derivatized. The PET deoxygenation was employed as key step in the synthesis of 2-deoxy- and 5- deoxy sugars. The glycobiology of D-Galf is a topic of great interest since its presence is restricted to glycoconjugates of bacteria, protozoa and fungi, many of them patogenic, whereas in mammals is found only in the pyranose form. Therefore, the enzymes involved in the biosynthesis and metabolism of D-Galf are considered important targets for the development of therapeutic agents. In this framework, the 5-deoxy galactofuranosides synthetized were evaluated against the exo beta-D-galactofuranosidase from Penicillium fellutanum, showing that the absence of HO-5 drastically diminishes the affinity for the enzyme. In addition, a straightforward procedure for the synthesis of radiolabeled galactofuranosides, as sensitive tools for detection of alfa- and beta- galactofuranosidases, was developed.

Elhalem, Eleonora. "Diseño y síntesis de nucleósidos carbocíclicos conformacionalmente restringidos" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los nucleósidos carbocíclicos son análogos de nucleósidos en los que el átomo de oxígeno del anillo furanósico está reemplazado por un grupo metileno. La ausencia de una verdadera unión glicosídica le otorga mayor estabilidad metabólica pues no son afectados por fosforilasas e hidrolasas que sí atacan a los nucleósidos convencionales. Las enzimas responsables de distintas acciones farmacológicas de los nucleósidos convencionales también reconocen los análogos carbocíclicos correspondientes, obteniéndose un amplio rango de propiedades biológicas, especialmente como agentes antivirales y antitumorales. La conformación en este tipo de drogas cumple un rol fundamental en la actividad biológica; sin embargo, los carbanucleósidos presentan una conformación distinta a la de los nucleósidos convencionales en solución, por lo que son menos efectivos. N-metano-carba-timidina (50), un carbanucleósido sintético rígido en la conformación Norte y estructuralmente relacionado al nucleósido carbocíclico natural neplanocina C (48), construido en un sistema bicíclicohexano, exhibió una potentísima acción antiherpética, incluso mayor que aciclovir. Por este motivo, se llevaron a cabo estudios sintéticos para optimizar su estructura química. En los dos primeros capítulos de esta tesis se describen los antecedentes de nucleósidos, sus análogos carbocíclicos y aquellos que presentan restricciones conformacionales. También se incluye un resumen de los métodos de síntesis más comunes para la preparación de carbanucleósidos y la síntesis y actividad biológica de los compuestos más relevantes de esta familia de análogos. En el tercer capítulo se extendió el estudio de la monoprotección regioselectiva de glicoles por tratamiento con DIBAL-H y ortoformiato de metilo catalizado por nitrato cérico amónico. Este estudio surgió de la necesidad de proteger regioselectivamente un hidroxilo alílico secundario frente a uno homoalílico, durante la síntesis enantioselectiva de (+)-neplanocina F (183), realizada en nuestro laboratorio. En los capítulos cuatro y cinco se presenta la primera síntesis de nucleósidos carbocíclicos conformacionalmente restringidos en una conformación de tipo Norte, construidos en un sistema tiabiciclohexano. Para dicho estudio se desarrollaron nuevos métodos para la preparación de episulfuros fusionados a anillos de cinco miembros sintetizándose primero modelos simples de carbanucleósidos construidos sobre este sistema azufrado. N-tia-carba-timidina (273) se comportó como un agente antiherpético muy potente, comparable a aciclovir.

Abstract:
Carbocyclic nucleosides are nucleosides analogues in which the oxygen atom of the furanose ring is substituted by a methylene group. These analogues have great metabolic stability because they are unaffected by phosphorylases and hydrolases that cleave the glycosidic bond of conventional nucleosides. The responsible enzymes for pharmacological actions of conventional nucleosides also recognize the carba-analogues displaying a wide range of biological properties, especially as antiviral and antitumoral agents. The conformation of this type of drugs plays an important role in the biological activity. In solution, carbanucleosides present a different conformation than for conventional nucleosides, for that reason they are less effective in molecular recognition processes. N-methano-carba-thymidine (50), a carbocyclic nucleoside locked in the North conformation and structurally related to the natural carbanucleoside neplanocin C (48), built on a bicyclohexane system, exhibited potent antiherpetic activity, even greater than acyclovir, a well-known antiherpetic agent. Synthetic studies motivated to optimize the chemical structure of 50 were performed. Chapters one and two provide an introduction to nucleosides, carbocyclic nucleosides and those with conformational restrictions. A summary of the most common synthetic methods to prepare carbanucleosides and the synthesis and biological activity of representative members of this family of compounds are included. Chapter three describes the study of the scope about the regioselective monoprotection of glycols by treatment with DIBAL and methyl orthoformate catalyzed by ceric ammonium nitrate. This study emerged as a consequence of the need of protecting regioselectively a secondary allylic hydroxyl group over a homoallylic in the course of the enantioselective synthesis of (+)-neplanocin F (183), developed in our laboratory. Chapter four and five present the first synthesis of conformationally locked carbocyclic nucleosides built on a thiabicyclohexane system, in a Northern-type geometry. For this purpose, new methods for the preparation of an episulfide group fused to a five-member ring were developed. At the beginning, simple models of carbanucleosides built on this sulfur-containing system were prepared. N-thia-carba-thymidine (273) behaved as a very potent antiherpetic agent showing potency comparable to acyclovir.

Edelsztein, Valeria Carolina. "Síntesis orientada al diseño de organogelificantes esteroidales de bajo peso molecular" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Este trabajo de tesis describe la síntesis de nuevos organogelificantes esteroidales de bajo peso molecular y el estudio de las propiedades micro y macroscópicas de sus geles con el fin de lograr una mejor comprensión del proceso de autoensamblado molecular. En primer lugar se sintetizó el nuevo organogelificante 3ß-t-butildimetilsililoxi-20ß- acetiloxi-5α-hidroxi-6ß,19-epoxipregnano mediante una reacción fotoquímica y se caracterizaron sus geles con distintos solventes orgánicos por técnicas espectroscópicas, rayos X, modelado molecular y microscopía. Este organogelificante, además, resultó capaz de gelificar tetraetil ortosilicato (TEOS) y transcribir, en condiciones de coensamblado in situ, su estructura fibrilar a la sílica dando lugar a la formación de nanotubos de dióxido de silicio. Con el fin de analizar la influencia de una estructura preorganizada en las propiedades gelantes de este tipo de esteroides, se encaró la síntesis de análogos diméricos. Se desarrolló entonces una metodología para la obtención de dímeros unidos mediante enlaces C-C, por reacción de metátesis en microondas con catalizadores de Grubbs de segunda generación. Para ello, fue necesario desarrollar y optimizar una metodología para la obtención de olefinas terminales mediante reacciones de Wittig libres de sales sobre distintos sustratos y estudiar la reacción de metátesis en distintas posiciones del núcleo esteroidal. Por otra parte, se prepararon análogos funcionales (por reemplazo de los grupos 3ß-t-butildimetilsililoxi y/o 20ß-acetoxi por otras funcionalidades) y diméricos (con enlaces éster) con el fin de analizar la relación estructura-propiedad gelante. Se determinó qué funcionalidades eran indispensables en la formación del gel y se analizó la influencia de la variación del tamaño y la polaridad de los sustituyentes. Se encontró que uno de los análogos, el 3ß-dimetilalilsililoxi-5α-hidroxi-20ß- acetoxi-6ß,19-epoxipregnano, también era capaz de formar geles termorreversibles en hidrocarburos. Estos geles fueron caracterizados mediante técnicas espectroscópicas, modelado molecular y microscopía. Finalmente, se propuso un modelo para el proceso de autoensamblaje de las moléculas esteroidales y la formación de la red fibrilar autoensamblada (SAFIN) consistente con los datos reunidos en este trabajo de tesis. Estos resultados contribuyen a incrementar los conocimientos acerca del proceso de autoensamblado molecular de los organogelificantes de bajo peso molecular para poder, en un futuro, diseñar a priori compuestos con propiedades gelantes.

Abstract:
This thesis work describes the synthesis of a new steroid-based low molecular weight organogelator and the study of the properties of its gels in order to get a better understanding of the molecular self-assembly process. The new steroid-based organogelator 3β-t-butyldimethylsilyloxy-20β-acetyloxy-5α- hydroxy-6β,19-epoxypregnane was synthesized by a photochemical reaction and its gels with different organic solvents were characterized by spectroscopic methods, X-ray diffraction, microscopy and molecular modelling. This organogelator was also able to gelate tetraethyl orthosilicate (TEOS) and it was successfully used as a template to grow silica nanotubes through a catalyst-free in situ co-assembly polymerization process. In order to analyze the influence of a preorganized structure in the gelation properties of this kind of steroids, we undertook the synthesis of dimeric analogs. We developed a methodology for obtaining C–C bonded steroidal homodimers, by an olefin metathesis reaction assisted by microwave heating with a second generation Grubbs catalyst. This required developing and optimizing a methodology for the synthesis of terminal olefins using a salt free Wittig reaction on different substrates and to study the metathesis reaction in several positions of the steroidal skeleton. On the other hand, we prepared functional analogs (replacing the 3β-t-butyldimethylsilyl and/or 20β-acetoxy groups for other moieties) and dimeric analogs (with ester bonds) in order to analyze the structure-gelation relationship. We identified the functional moieties essential for the formation of the gel and analyzed the effect of the size and polarity of substituents. One of the analogs, 3β-dimethylallylsilyloxy-5α-hydroxy-20β-acetoxy-6β,19- epoxipregnane, was also capable of forming thermoreversible gels in hydrocarbons. These gels were also characterized by spectroscopic methods, molecular modelling and electron microscopy techniques. Finally, we proposed a model for the self-assembly of the steroidal molecules and the formation of the self-assembled fibrillar network (SAFIN) consistent with data collected in this thesis. These results contribute to the understanding on the molecular self-assembly process of low molecular weight steroid-based organogelators and pave the way for designing compounds with novel gelation properties in the future.

Prado, Héctor Juan. "Estudio de los polisacáridos del alga roja Polysiphonia nigrescens, cationización de agarosa, formación de complejos interpolielectrolito. Aplicaciones en floculación de coloides y liberación controlada de drogas" (2010) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este Trabajo de Tesis se estudiaron los polisacáridos del alga roja Polysiphonia nigrescens, recolectada en las costas de Cabo Corrientes (Mar del Plata). Este alga biosintetiza agaranos sulfatados parcialmente ciclados y altamente sustituidos en C-6, principalmente con sulfato, aunque también se han encontrado éteres metílicos y ramificaciones simples de β-D-xilosa. Las dos díadas presentes en los galactanos de esta especie son: G6S→L6S (precursora) y G6S→LA. También se aisló una fracción compuesta por agarosa sulfatada. Además se sintetizaron agarosas cationizadas de distinto grado de sustitución (0,04-0,77), empleando cloruro de 3-cloro-2-hidroxipropil trimetilamonio. Se evaluaron diferentes parámetros de la reacción sobre el grado de sustitución y el peso molecular: concentración de reactivos, temperatura, tiempo y el agregado de NaBH4. Los productos se caracterizaron mediante microscopía electrónica de barrido, FT-IR, viscosimetría y RMN. Productos de metanólisis se estudiaron por espectrometría de masa ESI. Algunas agarosas cationizadas, se desempeñaron en la floculación de coloides de manera comparable a poliacrilamidas comerciales. Finalmente, se prepararon los siguientes complejos interpolielectrolito (IPECs) estequimétricos: eudragit E - carragenano kappa, almidón cationizado - carragenano kappa, eudragit E - agaranos de P. nigrescens y agarosa cationizada - agaranos de P. nigrescens. Se estudiaron dichos IPECs: turbidimetría, análisis elemental, FT-IR, microscopía electrónica de barrido y óptica, área superficial, ángulo de reposo, perfil de compactabilidad e hinchamiento. Se prepararon comprimidos por compresión directa, constituidos por los IPECs e ibuprofeno como droga modelo. Los perfiles de liberación de la droga ajustaron adecuadamente a dos modelos matemáticos, presentando cinéticas cercanas a orden cero.

Abstract:
In this Thesis the red seaweed Polysiphonia nigrescens polysaccharides, collected in Cabo Corrientes shores (Mar del Plata) were studied. This seaweed biosynthesizes sulphated agarans partially ciclyzed and highly substituted on C-6, mainly with sulphate, however methyl ethers and β-D-xylose single stubs were found. The two diads present in the agarans of this species are: G6S→L6S (precursor) and G6S→LA. A fraction composed by sulphated agarose was also isolated. Besides, cationized agaroses with different degrees of substitution were synthesized (0.04-0.77), employing 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethylammonium chloride. Different reaction parameters were evaluated on the substitution degree and molecular weight: reactives concentration, temperature, time and addition of NaBH4. The products were characterized by means of scanning electronic microscopy, FT-IR, viscosimetry and NMR. Products of methanolysis were studied by ESI mass spectrometry. Some cationized agaroses presented a similar performance to commercial polyacrylamides, in colloid flocculation. Finally, the following stoichiometric interpolyelectrolyte complexes (IPECs) were prepared: eudragit E - kappa carrageenan, cationized starch - kappa carrageenan, eudragit E - agarans from P. nigrescens and cationized agarose - agarans from P. nigrescens. Those IPECs were studied: turbidimetry, elemental analysis, FT-IR, scanning electronic and optical microscopy, surface area, angle of repose, compactibillity profile and swelling. Tablets composed by the IPECs and ibuprofen as model drug, were prepared by direct compression. The release profiles were adequately fitted to two mathematical models, and presented near zero order kinetics.

Giudicessi, Silvana Laura. "Estudio de factores que afectan la ionización de los hidratos de carbono en espectrometría de masa UV-Maldi" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo de tesis se estudió el efecto de la presencia del Ca2+ (y/o Mg2+) en el análisis por UV-MALDI MS de hidratos de carbono, utilizando el EDTA como un reactivo auxiliar. Este análisis mostró un claro efecto de la presencia de Ca2+ en los espectros obtenidos cuando se utilizó nor-harmano (nHo) como matriz. Dicho efecto se basaría en la interacción del ion Ca2+ con los grupos HO- presentes en los hidratos de carbono. Con matrices ácidas el efecto observado fue menor y se debería a que los grupos HO- y –COOH de las mismas pueden unirse al catión Ca2+ y además por su carácter prótico inhibir la interacción de éste con el azúcar. El estudio comparativo por espectrometría de masa ESI mostró que el comportamiento de los hidratos de carbono en presencia del Ca2+ (y/o Mg2+) no es uniforme, dependiendo éste del tamaño molecular y de la estructura del compuesto. En ambos casos, la presencia del EDTA compitió con la formación de los complejos metalhidrato de carbono y mostró ser una herramienta útil para la restitución de las señales sodiadas de los analitos y la obtención de espectros de masa de mejor calidad. También se analizó la formación de la especie - en el proceso de desorción/ionización de hidratos de carbono neutros, utilizando diferentes técnicas de incorporación del ion Cl- a las muestras. Para ello se utilizó la mezcla de la matriz nHo y la sal NH4Cl, una matriz clorada sintetizada en nuestro laboratorio (6-cloro-nor-harmano) y el clorhidrato de nor-harmano. Las especies - se formaron eficientemente, especialmente utilizando esta última matriz. La formación de estas especies cloradas es una alternativa a tener en cuenta al momento de estudiar hidratos de carbono neutros cuyo proceso de ionización no es eficiente. Finalmente, se analizó la capacidad de nanopartículas (NPs) de actuar como matrices en el análisis por UV-MALDI MS de azúcares neutros. Dichas NPs mostraron ser eficientes matrices para la detección de azúcares tanto comerciales como los presentes en extractos de tejidos y en tejidos intactos (análisis in situ), a diferencia de las matrices orgánicas clásicas que no resultaron útiles como tales para este último tipo de análisis.

Abstract:
In the present Project the effect of Ca2+ (and/or Mg2+) on the UV-MALDI MS analysis of carbohydrates and that of EDTA as auxiliary reagent have been studied. These cations showed a very clear effect when nor-harmane (nHo) was used as matrix. This fact can be explained taking into account the interaction between the Ca2+ (and/or Mg2+) with the hydroxyl groups present in the carbohydrate structure. When matrix with hydroxy and carboxy functional groups were used the observed effect was quite mild probably because these groups interact preferentially with the discharged cations and because their hydrogen donor capability inhibits the carbohydrate-Ca2+ interaction. Comparative studies conducted by ESI MS showed that the carbohydrate- Ca2+ (and/or Mg2+) interaction is not the same for all the sugars studied depending strongly on the molecular size and structure. EDTA addition to the sample competes with the sugar because its Ca2+ and Mg2+ quelating properties showing to be a useful tool to enhance the intensity of the carbohydrate signals yielding higher quality mass spectra. The detection of neutral carbohydrates as the anion - species was also studied by means of different Cl- addition methods to the sample. With this purpose the mixture of the matrix nHo and the NH4Cl salt, a chloroderivative of nor-harmane prepared in our laboratory (6-chloro-nor-harmane) and nor-harmane hydrochloride were used. The - were efficiently formed specially when nor-harmane hydrochloride was used. Formation of the chlorinated anions is a possibility to take into account when neutral carbohydrates with low UV-MALDI desorption/ionization are analyzed. Finally, the capability of nanoparticles (NPs) to behave as UV-MALDI matrices for neutral carbohydrate analysis was studied. Those studied showed to be efficient for the analysis of neutral sugars commercially available and those present in extracts from tissues as well as present in intact tissues (analysis in situ), on the contrary than the classical organic matrices that were not useful at all for in situ analysis.

Manzano, Verónica Elena. "Tiooligosacáridos: nuevos métodos de síntesis; estudios conformacionales y evaluación como inhibidores de glicosidasas" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los hidratos de carbono participan en eventos de reconocimiento que inician la respuesta inmunológica a infecciones bacterianas o virales y en procesos relacionados con la inflamación y metástasis. Nuevos glicomiméticos, que son útiles para investigar dichos procesos, se sintetizan comúnmente por reemplazo en un azúcar de átomos de oxígeno por átomos de carbono u otros heteroátomos. Así, el reemplazo de uno o más átomos de oxígeno del enlace interglicosídico de un oligosacárido por átomos de azufre produce tiooligosacáridos. Esta modificación induce algunos cambios en sus propiedades; por ejemplo, suelen resistir la acción de enzimas hidrolíticas y actuar como inhibidores de las mismas. La inhibición de glicosidasas es fundamental para la terapia de numerosas enfermedades y los tiooligosacáridos son valiosos inhibidores por ser tolerados por la mayoría de los sistemas biológicos. En vista de las interesantes actividades biológicas de los tiooligosacáridos, se planteó como objetivo general de este trabajo el diseño y síntesis de tiodisacáridos y tiotrisacáridos. Estas moléculas se diseñaron de modo que contuvieran azúcares biológicamente importantes, como glucosa o galactosa, como extremo no reductor. Para la construcción del enlace S-interglicosídico se emplearon enonas de azúcares o sus derivados, unidades que quedaron localizadas en el extremo reductor del tiooligosacárido. Las enonas se utilizaron como aceptores de Michael de 1-tioaldosas, o como precursores de epóxidos y tiiranos de azúcares. La apertura nucleofílica por 1- tioaldosas de estos anillos de tres miembros se describe como un nuevo procedimiento para la síntesis de tiodisacáridos (a partir de epóxidos) o de tiotrisacáridos (a partir de tiiranos). Se logró así la construcción del enlace tioglicosídico regio- y estereoselectivamente. Los nuevos compuestos se evaluaron como inhibidores de la β- galactosidasa de Escherichia coli, enzima modelo útil en el estudio de glicosidasas. Se obtuvieron inhibidores competitivos, no competitivos y mixtos con valores de Ki en el rango de 0,1 mM.

Abstract:
Carbohydrates play important roles in recognition events that initiate immunological responses to bacterial and viral infections and in signalling processes that occur in inflammation and cancer metastasis. Glycomimetics, which are useful to investigate these processes, are usually prepared by replacing oxygen atoms in a sugar with carbon atoms or other heteroatoms. For example, the replacement of one or more oxygen atoms of the interglycosidic linkage in an oligosaccharide by sulfur atoms led to thiooligosaccharides. These modified molecules generally show increased stability toward enzyme degradation and may also act as glycosidase inhibitors. Inhibition of glycosidases is the heart of therapy of numerous diseases and thiooligosaccharides are particularly valuable as inhibitors, as they are tolerated by most biological systems. In view of the interesting biological activities displayed by thiooligosaccharides, the main subject of this work is the design and synthesis of thiodisaccharides and thiotrisaccharides. These molecules have been designed to contain biologically significant sugar moieties, such as glucose or galactose as non-reducing end. For the construction of the S-interglycosidic bond, sugar enones or their derivatives have been employed as precursors of the reducing-end of the thiooligosaccharides. The enones have been used as Michael acceptors of 1-thioaldoses, or as starting materials in the preparation of sugar epoxides or sugar thiiranes. The ring-opening of these threemembered rings by 1-thioaldoses is described as a new procedure for the synthesis of thiodisaccharides (from epoxides) or thiotrisaccharides (from thiiranes). The regio- and stereo-selective construction of the thioglycosidic linkage was achieved. The inhibitory activity of the new molecules was evaluated against the β-galactosidase from Escherichia coli, a model enzyme for studies of glycosidases. Competitive, noncompetitive and mixed inhibitors were obtained with Ki values in the range of 0.1 mM.

Careaga Quiroga, Valeria P.. "Aislamiento y elucidación estructural de metabolitos polares de holotureos con potencial actividad biológica" (2011) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo se describe el aislamiento y la elucidación estructural de metabolitos polares presentes en cuatro holotureos provenientes del Mar Argentino y uno del Mar Chileno. La primer especie estudiada fue Psolus patagonicus. A partir del extracto etanólico del organismo se aislaron los glicósidos triterpenoidales sulfatados Patagonicósidos A (1), B (2) y C (3). El compuesto mayoritario 1 fue aislado por primera vez en nuestro laboratorio a partir de ejemplares de P. patagonicus recolectados en Bahía Ensenada (Tierra del Fuego). Los glicósidos minoritarios 2 y 3 son compuestos novedosos. Los compuestos disulfatados 1 y 3 se diferencian únicamente en la posición de uno de los grupos sulfato unido a los monosacáridos de la cadena glicosídica, mientras que el compuesto 2 es monosulfatado y presenta una cadena glicosídica diferente a la de 1 y 3. Los compuestos 1-3 presentaron actividad citotóxica y antiproliferativa frente a las líneas celulares tumorales A549, Hep3B, MDA-MB231 y actividad antifúngica frente a Cladosporium cladosporoides, Cladosporium fulvus, Fusarium oxysporum y Monilla sp. Los glicósidos triterpenoidales bioactivos Patagonicósidos A (1), B (2) y C (3) también fueron aislados del holotureo Psolus squamatus, especie estudiada por primera vez desde el punto de vista químico en este trabajo de tesis doctoral. Del extracto etanólico de Pseudocnus dubiosus leoninus se aislaron dos glicósidos triterpenoidales (4 y 5). El compuesto novedoso 4 presenta la aglicona 16-cetoholost- 7-en-3β-ol y su cadena glicosídica corresponde a identificada previamente en los glicósidos Cucumechinósidos A y C, aislados del holotureo Cucumaria echinata y en Hemoiedemósido A, aislado del holotureo Hemioedema spectabilis. Hemioedema spectabilis fue la cuarta especie estudiada. Se aislaron dos compuestos, Hemoiedemósidos A (6) y B (7), previamente caracterizados en nuestro laboratorio. Ambos compuestos presentan la misma aglicona y se diferencian en el grado de sulfatación de sus cadenas glicosídicas. Los glicósidos presentaron actividad citotóxica y antiproliferativa frente a las líneas celulares A549 y HeLa. El compuesto trisulfatado B (7) resultó más activo en ambas líneas celulares. De H. spectabilis se aisló además una mezcla compleja de glucosilceramidas compuesta por gluco- y galactocerebrósidos no informados anteriormente para este holotureo. Los compuestos aislados presentaron actividad citotóxica y antiproliferativa frente a la línea celular A549. El holotureo Athyonidium chilensis es una especie comestible explotada comercialmente por Chile. A partir de los extractos polares de su parte interna, epidermis y túbulos se aislaron fosfolípidos como componentes mayoritarios en las tres partes del organismo, además de glicósidos triterpenoidales minoritarios. Los ácidos grasos componentes de los fosfolípidos presentaron mezclas complejas de ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados, incluyendo los ácidos araquidónico y eicosapentanoico. La gran concentración de fosfolípidos en A. chilensis, su composición en ácidos grasos esenciales y la baja concentración de saponinas tóxicas demuestran por primera vez el valor nutritivo de esta especie. Todos los extractos de las especies estudiadas fueron purificados mediante distintas técnicas cromatográficas. La elucidación estructural de los compuestos se realizó mediante una combinación de experimentos de RMN (1D y 2D), espectrometría de masa de alta resolución y reacciones químicas para la obtención de derivados.

Abstract:
In this work, the isolation and structural elucidation of polar metabolites from four sea cucumbers from the Argentinian Sea and one from the Chilean Sea are described. Psolus patagonicus was the first sea cucumber studied. After purification of the ethanolic extract of the organism, sulfated triterpene glycosides Patagonicosides A (1), B (2) and C (3) were isolated. Compound 1 had been isolated for the first time in our laboratory from specimens of P. patagonicus collected in Bahía Ensenada (Tierra del Fuego). Minor glycosides 2 and 3 are novel compounds. Disulfated compounds 1 and 3 differ in the position of one sulfate in the glycosidic chain, while monosulfated compound 2 presents a glycosidic chain different from that in 1 and 3. Compounds 1-3 showed cytotoxic and antiproliferative activities against tumor cell lines A549, Hep3B and MDA-MB231 as well as antifungal activity against Cladosporium cladosporoides, Cladosporium fulvus, Fusarium oxysporum and Monilla sp. Bioactive triterpene glycosides Patagonicosides A (1), B (2) and C (3) were isolated from the sea cucumber Psolus squamatus. This species was studied for the first time in this work. From the ethanolic extract of Pseudocnus dubiosus leoninus two triterpene glycosides (4 and 5) were isolated. Glycoside 4 is a new compound with 16-cetoholost- 7-en-3β-ol as the aglycone and as the glycosidic chain. This oligosaccharide chain has been previously characterized in the glycosides Cucumechinosides A and C, isolated from the sea cucumber Cucumaria echinata and in Hemoiedemoside A, isolated from Hemioedema spectabilis. Hemioedema spectabilis was the fourth species studied. Two compounds, Hemoiedemosides A (6) and B (7), previously characterized in our laboratory were isolated. Both compounds have the same aglycone and differ in the number of sulfate groups in their glycosidic chains. Both glycosides showed cytotoxic and antiproliferative activities against tumor cell lines A549 and HeLa. Trisulfated compound B (7) was more active in both cell lines. A complex mixture of gluco- and galactocerebrosides was isolated from H. spectabilis for the first time. The isolated compounds showed cytotoxic and antiproliferative activities against tumor cell line A549. Athyonidium chilensis is an edible sea cucumber of high commercial value in Chile. Phospholipids were isolated as the major components from tubules, body wall and the internal part of the organism, together with minor triterpene glycosides. Phospholipids were composed by a complex mixture of saturated, monounsaturated and polyunsaturated fatty acids, including arachidonic and eicosapentaenoic acids. The high concentration of phospholipids in A. chilensis, the presence of esential fatty acids in the polar lipids and the low concentration of toxic saponins demonstrate for the first time the nutrional value of this species. The extracts of the sea cucumbers were purified by diverse chromatographic techniques. The structural elucidation of the compounds was performed by a combination of NMR experiments (1D and 2 D), high resolution mass spectrometry and synthesis of derivatives.

Pérez Recalde, María Mercedes. "Polisacáridos del alga roja Nemalion helminthoides: caracterización, modificación química y actividad biológica" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La presente Tesis comprende cuatro temas principales: Estudio del sistema de polisacáridos del alga roja Nemalion helminthoides, familia Liagoraceae, orden Nemaliales. Se determinó que la matriz de la pared celular estaba compuesta: (i) mayoritariamente por α-D-(1→3)-mananos con unidades monosulfatadas en C-4 ó C-6, con un promedio de un grupo sulfato cada cuatro residuos, y un grado de polimerización de ~200; (ii) en menor proporción por α-D-(1→3)-mananos con ramificaciones simples de β-D-xilosa en C-2, de similar grado de sulfatación también en C-4 ó C-6, y peso molecular promedio de ~10 kDa; (iii) por xilanos neutros β-D- (1→3;1→4), de ~6 kDa. Por último, de pared fibrilar se aislaron (1→4)-β-D-xilanos neutros. Modificaciones químicas de las fracciones de mananos y xilomananos de Nemalion helminthoides. (i) A partir de los mananos nativos se generaron polisacáridos modificados con 43-50% de sulfatación, constituidos mayormente por unidades disulfatadas en C-2 y C-6 y de unidades trisulfatadas. (ii) A partir de las fracciones de xilomananos se obtuvieron, por degradación de Smith, derivados sin ramificaciones de xilosa. Estudio de actividad antiviral de fracciones nativas y modificadas de Nemalion helminthoides. Los xilomananos inhibieron in vitro al virus herpes simplex (HSV-1 y HSV-2) y al virus dengue (DENV-2) agregados durante la adsorción viral. Los mananos sobresulfatados inhibieron DENV-2 agregados durante la adsorción viral, y HSV-1 y HSV-2 colocados durante y/o después de la adsorción viral in vitro. Utilizando un modelo de infección intranasal de ratones BALB/c con HSV-2, los mananos sobresulfatados protegieron de la enfermedad en un 100% con una única dosis, por la misma vía. Evaluación de acción inmunomoduladora de polisacáridos de Nemalion helminthoides. Fracciones de xilomananos indujeron proliferación de linfocitos T humanos (línea H9) y macrófagos murinos (línea RAW). En macrófagos, además, estimularon la secreción de citoquinas proinflamatorias IL-6 y TNF-α y de óxido nítrico. La respuesta de citoquinas también se detectó en plasma de ratones BALB/c inyectados por vía intravenosa. Los animales tratados con xilomananos no desarrollaron la enfermedad al ser infectados, una hora después, con HSV-2.

Abstract:
This Thesis comprises four main topics: Study of the polysaccharide system from the red seaweed Nemalion helminthoides family Liagoraceae, order Nemaliales. It was determined that the cell wall matrix was composed: (i) mainly by α-D-(1→3)-mannans with monosulfated units at C-4 or C-6, one sulfate group every four residues, on average, and a polymerization degree of ~200; (ii) in minor amount by α-D-(1→3)-mannans with β-D-xylose at C-2, with similar sulfation degree at C-4 or C-6, and average molecular weigth of ~10 kDa; (iii) by neutral β-D-(1→3;1→4) mixed linkage xylans, of ~6 kDa. Finally, from the fibrillar wall, neutral (1→4)-β-D-xylans were isolated. Chemical modifications of mannan and xylomannan fractions from Nemalion helminthoides. (i) From the native mannans, oversulfated polysaccharides with a 43- 50% sulfation were prepared. These mainly constituted by disulfated units at C-2 and C- 6, and trisulfated units. (ii) From the xylomannan fractions, derivatives without xylose branches were obtained, by Smith degradation. Study of antiviral activity of native and modified fractions of Nemalion helminthoides. Xylomannans were inhibitors of herpes simplex virus (HSV-1 and HSV- 2) and dengue virus (DENV-2) in vitro when were added during viral adsorption. Oversulfated mannans were inhibitors of DENV-2 when were incorporated during viral adsorption, and HSV-1 and HSV-2 during and/or after viral adsorption in vitro. Oversulfated mannans were evaluated in BALB/c mice with intranasal infection with HSV-2, 100% of the mice receiving one dose were protected. Evaluation of immunomodulatory effect by Nemalion helminthoides polysaccharides. Xylomannans fractions were inductors of human T lymphocites (H9 line) and murine macrophages (RAW line) proliferation. Besides, this compounds were able to stimulate secretion of nitric oxide and cytokines (IL-6 and TNF-α) in macrophages. Cytokine response was also observed in BALB/c mice inoculated by intravenous route. Remarkably no illness was developed in mice treated with xylomannans fractions one hour before HSV-2 infection.

Farías, María Edith. "Autoensamblaje del caseinomacropéptido (CMP) y su impacto en la gelificación y espumado" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo de este trabajo fue estudiar mediante dispersión dinámica de luz (DLS) el autoensamblaje del caseinomacropéptido (CMP) en relación al pH, tipo de ácido y presencia de sales y su impacto en la gelificación y el espumado. A pH 7,0, las soluciones de CMP son estables con el tiempo y no gelifican aún bajo calentamiento. La forma predominante del CMP en estas condiciones es la monomérica. A pH < 4,5 ya sea a temperatura ambiente o por calentamiento, el CMP genera en el tiempo una estructura ordenada gelificada de características viscoelásticas, baja dureza y cohesividad. Dicha estructura es reversible a un cambio ulterior de pH pero no a la forma monomérica original. Se propuso un modelo de autoensamblaje y gelificación del CMP. El autoensamblaje del CMP y su gelificación están modulados por diferentes condiciones del medio: pH, temperatura, tipo de ácido y presencia de sales. El tipo de ácido y la presencia de sales impactan en la asociación del CMP por vía hidrofóbica, la cual constituye la primera etapa del autoensamblaje, conduciendo a dímeros (HCl), tetrámeros (ácido cítrico, ácido láctico, NaCl, CaCl2) o hexámeros (ácido acético). Estas formas asociadas del CMP son las que posteriormente interactúan a pH < 4,5 por via electrostática (segunda etapa del autoensamblaje) conduciendo en el tiempo a una estructura ordenada gelificada. Las propiedades de espumado del CMP también están relacionadas con su autoensamblaje y gelificación ya que la estabilidad de las espumas tanto al colapso como al drenado aumenta significativamente a pH < 4,5.

Abstract:
The aim of this work was to study by dynamic light scattering (DLS) the self-assembly of caseinomacropeptide (CMP) as affected by pH, type of acid and salts as well as its effect on gelling and foaming. At pH 7.0, CMP solutions are stable over time and do not gel even under heating. The dominant form of CMP in these conditions is the monomer. At pH < 4.5, at room temperature or upon heating, the CMP generates an ordered gelled structure with viscoelastic characteristics, low hardness and cohesiveness. This structure is reversible to a subsequent change of pH but not to the original monomeric form. CMP selfassembly and gelation are modulated by different environmental conditions: pH, temperature, type of acid and presence of salts. A model to explain CMP self-assembly and the formation of a gel is proposed. The type of acid and the presence of salts have an impact on the association of CMP via hydrophobic interactions, which constitutes the first stage of self-assembly, leading to dimers (HCl), tetramers (citric acid, lactic acid, NaCl, CaCl2) or hexamers (acetic acid). These associated forms interact subsequently at pH < 4.5 via electrostatic interactions (second stage of self-assembly) leading over time to a gelled structure. The foaming properties of CMP are also related to its self-assembly and gelation as the stability of foams both to drainaige or collapse were slightly increased at pH < 4.5.

Siless, Gastón Ezequiel. "Búsqueda de nuevas sustancias bioactivas a partir de productos naturales abundantes" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo se obtuvieron sustancias estructuralmente novedosas y biológicamente activas mediante modificaciones sintéticas de productos naturales abundantes. En particular, se trabajó con el pachydictyol A, un diterpeno con el core de perhidroazuleno, aislado a partir del alga parda Dictyota dichotoma, y con el ácido secochiliolídico, otro diterpeno pero con un core de espiro-furanolactona, aislado de la planta Nardophyllum bryoides. A partir del pachydictyol A se obtuvieron derivados modificados por oxidaciones selectivas; hidroxilación alílica, dihidroxilación de doble enlace y epoxidación. También se obtuvo un producto de iodociclación mediante tratamiento con el reactivo de Barluenga. Por último se obtuvieron productos híbridos de acoplamiento pachydictyol-p-benzoquinona mediante la cicloadición de Paterno-Buchi. Se ensayó la actividad antifouling de los dictyoles naturales y de algunos dictyoles modificados frente al molusco invasor Limnoperna fortunei. A partir del ácido secochiliolídico se sintetizaron; aza-derivados, híbridos secochiliolídico-quinona e hidroquinona, derivados de ácido, epóxidos y lactonas entre otros. Se ensayó la actividad tripanosomicida. Se sintetizaron híbridos terpeno-quinona y esteroide-quinona a partir de ácidos terpénicos naturales, ácidos biliares y p-benzoquinona, utilizándo la química que los ésteres tiohidroxámicos de Barton. Mediante una descarboxilación radicalaria fotoinducida y posterior adición a p-benzoquinona se logró sintetizar 12 quinonas e hidroquinonas esteroidales, una de ellas presentó una interesante actividad citotóxica frente a líneas celulares tumorales. Se estudió el alcance de la metodología para sustratos terpénicos mas complejos.

Abstract:
In the present work, novel bioactive compounds were obtained through synthetic modification of abundant natural products. Pachydictyol A, a perhydroazulenoid diterpene isolated from the brown alga Dictyota dichotoma was used as a starting material. The diterpene secochiliolidic acid, containing an interesting core of spiro-furanolactone, was isolated from the plant Nardophyllum bryoides and transformed into new componds. From pachydictyol A, several componds were synthetisized, for example: selectively oxydized derivatives; allylic hidroxylation products, dihydroxylation of a double bond and epoxidation products. An interesting iodocyclized diterpene was obtained using Barluenga´s reagent. Finally, hybrids of natural products were synthetisized by coupling pachydictyol A and p-benzoquinone using Paterno-Buchi cycloaddition. Natural and modified dictyols were tested for antifouling activity against the invassive molusk Limnoperna fortunei. By synthetic modification of secochiliolidic acid several derivatives were obtined: aza-diterpenes, hybrids of secochiliolidic-quinone and hydroquinone, acid derivatives, epoxides and lactones. The tripanosomycidal activity against Tripanosoma cruzii was tested. Many terpene-quinone hybrids were synthetisized by coupling terpene and bile acids with p-benzoquinone, using the Barton thiohydroxamic ester´s chemistry. Twelve steroidal hydroquinones and quinones were obtained by fotoinduced radical decarboxylation and addition to p-benzoquinone. One of these hybrids showed an interesting citotoxicity against tumor cell lines PANC1(human) and LM3(murine). The versatility of this methodology was studied for complex terpenic substrates.

Barradas, José Sebastián. "Síntesis de azoles derivados de hidratos de carbono con potencial actividad biológica" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los “azoles” son compuestos que contienen un anillo heterocíclico de cinco o seis miembros con dos o más nitrógenos. Teniendo en cuenta su interés biológico, en este trabajo se planteó la síntesis y caracterización de una serie de azoles como agentes antivirales. Se sintetizaron compuestos pertenecientes a las siguientes familias heterocíclicas: 1,2,4-triazolil-3-tionas, 1,3,4-oxadiazoles y imidazotiazoles, así como los pirrolotiazoles análogos isostéricos de imidazotiazoles, todos ellos sustituidos con un residuo glicosídico y un anillo aromático halogenado. Primeramente, se llevó a cabo la síntesis de derivados fúranósicos protegidos, donde los heterocíclicos antes mencionados se formaban mediante la funcionalización del carbono exocíclico. Este objetivo también involucró la búsqueda y optimización de condiciones de halogenación y oxidación quimioselectivas. Además, se estudió la influencia de la estereoquímica del carbohidrato sobre los rendimientos de reacción para la síntesis de los precursores. Los compuestos fueron evaluados por colegas contra virus Junín y virus Dengue, siendo los imidazotiazoles los derivados más promisorios. Posteriormente y gracias a la versatilidad de la estrategia sintética utilizada, se extendió la síntesis de imidazotiazoles que presentan variaciones en la posición relativa de los sustituyentes sobre el heterociclo. Se compararon condiciones de calentamiento térmico y por microondas, logrando con esta última minimizar tiempos de reacción. Los estudios de actividad antiviral indicaron que los derivados bromados y clorados resultaron los más activos. Para evaluar la hidrofilia en la actividad, se sintetizaron derivados análogos donde el hidrato de carbono estuviese desprotegido. Para cumplir con este objetivo se evaluaron distintos grupos protectores siendo el p-metoxibencilo aquel que permitió obtener los compuestos deseados. La evaluación antiviral de los mismos indicó que la mayor hidrofília resultaba en desmedro de la actividad.

Abstract:
The "azoles" is a class of five or six-membered heterocyclic ring compounds containing two or more nitrogens. This work was focused in the synthesis and characterization of a series of azoles as antiviral agents. The following heterocyclic families were synthesized: 1,2,4-triazolyl-3-thiones, 1,3,4-oxadiazoles, imidazothiazole and pyrrolothiazoles, isosteric compounds of the imidazothiazoles, substituted with a glycosidic residue and a halogenated aromatic ring. Firstly, we performed the synthesis of furanosic-protected derivatives, the abovementioned heterocyclic rings where formed by functionalization of exocyclic carbon. To achieve this goal, the search and optimization of chemoselectivity halogenation and oxidation conditions was also involved. Furthermore, we assessed the influence over the reaction yields of carbohydrate stereochemistry involved in the precursors synthesis. The obtained compounds were evaluated by colleagues against Junín virus and Dengue virus being the imidazothiazoles the most promising derivatives. Subsequently, thanks to the versatility of the synthetic strategy used, we spread the imidazothiazole synthesis with variations in the relative position of heterocycle’s substituents. Classic and microwave heating conditions were compared, achieving with microwave heating an important reduction of reaction time. Finally, studies of antiviral activity showed that brominated and chlorinated derivatives were the most active. To evaluate the hydrophilicity in the antiviral activity, the synthesis of the analogous derivatives with unprotected carbohydrate residue was planned. To achieve this objective, different protecting groups were evaluated. The optimal reaction yields were obtained when p-methoxybenzyl was used as protective group. However antiviral evaluation of these new family members indicated that, an increase in compound´s hydrophilicity produce a decrease the antiviral activity.

Sonego, Juan Manuel. "Síntesis de análogos de salpichrólidos con anillo D aromático y determinación de su actividad antiestrogénica y antifúngica" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los withanólidos son un grupo de esteroides naturales de 28 carbonos aislados de plantas pertenecientes al género Solanacea. En particular un pequeño grupo de withanólidos con un anillo D aromático de seis miembros se aisló de la planta Salpichroa origanifolia. Estos compuestos presentan actividad antialimentaria y antiproliferativa. Para determinar la relevancia del anillo D aromático en las propiedades biológicas de los salpichrólidos, en este trabajo de Tesis se sintetizaron ocho esteroides con anillo D aromático, análogos de los salpichrólidos con cadena lateral simplificada. Se describe una nueva metodología para la preparación de esteroides con anillo D aromático, la cual involucra la abstracción de HBr a partir de un homoesteroide dibromado por tratamiento con DABCO. Todos los nuevos compuestos fueron caracterizados usando técnicas de RMN 2D y espectrometría de masas. Se determinaron las actividades antiestrogénica y antifúngica de los análogos sintéticos y de tres salpichrólidos naturales.

Abstract:
Withanolides are a group of naturally occurring C-28 steroids isolated from several genera of Solanacea. In particular a small group of withanolides with a six membered aromatic D ring, the salpichrolides, were isolated from the plant Salpichroa organfiolia. These compounds exhibit antifeedant and antiproliferative activities. To determine the relevance of the aromatic D ring in the biological properties of salpichrolides, in this work eight steroids with an aromatic D ring (analogues of salpichrolides with a simplified side chain) were synthesized. A new methodology for the preparation of steroids with an aromatic D ring is described, which involved the abstraction of HBr in a vicinal dibromo homosteroid by treatment with DABCO. All new compounds were completely characterized by 2D NMR techniques and mass spectrometry. The antiestrogenic and antifugal activities of the synthetic analogues and of three natural salpichrolides were determined.

Dansey, María Virginia. "Síntesis y actividad biológica de análogos de esteroides neuroactivos y hormonas esteroidales" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En esta tesis se detallan los resultados obtenidos en la síntesis, actividad biológica y la relación estructura-actividad de nuevos análogos de esteroides bioactivos. Por un lado, se sintetizó un análogo no hidrolizable del 21-hemisuccinoiloxi-6,19-epoxiprogesterona (21HS-6,19OP), para lo cual se desarrolló una metodología one-pot sencilla de alquilación para la posición C-21 de 20- ceto pregnanos que consiste en la formación del sililenoléter, seguido de la condensación de Mukaiyama con un aldehído. El análogo obtenido resultó ser biológicamente inactivo a diferencia de su líder. Por otro lado, se diseñaron y sintetizaron cuatro A-homoanálogos del neuroesteroide allopregnanolona. A partir de progesterona comercial, se preparó un ciclopropilcarbinol que fue sometido a un reordenamiento catiónico catalizado por ácidos y promovido por microondas para dar un A-homo-3,5-pregnadieno. Este se epoxidó regioselectivamente con dioxiranos generados in situ, con un derivado de fructosa como catalizador y oxone® como oxidante para dar los análogos. Uno de ellos resultó tener una actividad in vitro sobre el receptor GABAA similar a la pregnanolona; los otros tres resultaron levemente activos demostrando que la libertad conformacional del anillo A de 7 miembros les permitiría a los análogos alcanzar conformaciones activas. A dos de los A-homoesteroides intermediarios de la síntesis, que por poseer una funcionalidad ceto en el anillo A son análogos de progesterona, se les ensayó la actividad sobre el receptor progestágeno (PR) y mineralocorticoide (MR), encontrando que estos actúan selectivamente sobre el primero, probablemente debido a un aumento en la hidrofobicidad del anillo A.

Abstract:
This thesis describes the synthesis, biological activity and structure-activity relationships of seven novel bioactive steroid analogues. In the first part, a non hydrolyzable analogue of 21- hemisuccinoyloxy-6,19-epoxyprogesterone (21HS-6,19OP) was synthesized. To achieve this goal, a straightforward one-pot alkylation methodology at C-21 of 20-keto pregnanes was developed, consisting of silylenol ether formation followed by a Mukaiyama aldol reaction. In contrast with the lead compound, the resulting analogue was biologically inactive. In the second part, four Ahomo neurosteroids analogues where designed and synthesized. Starting from commercially available progesterone, a ciclopropylcarbinol derivative was prepared, which was subjected to an acid catalyzed-microwave promoted cationic rearrangement to give an A-homo-3,5-pregnadiene. This diene was regioselectively epoxydized with a bulky dioxirane generated in situ from a fructose derivative and Oxone®. One of the analogues exhibited an in vitro activity on the GABAA receptor similar to pregnanolone; the other three analogues where only slightly active, proving that the conformational freedom provided by the seven membered A ring would allow the compounds to explore active conformations. Two A-homo synthetic intermediates with a ketone functionality on the A ring proved to be selective progesterone receptor (PR) agonists, lacking mineralo/antimineralocorticoid activity. The selectivity achieved might be due to the enhanced hydrofobicity of the expanded A ring.

Lamanna, Melisa Elsa. "Estructuras poliméricas con anillos triazólicos. Síntesis, caracterización y aplicaciones" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo general de esta Tesis Doctoral es la síntesis de nuevos polímeros que contengan heterociclos en su cadena principal o como sustituyentes, y el estudio de sus posibles aplicaciones. En virtud de este objetivo se propuso la polimerización del 3-amino-1,2,4-triazol (3ATA), así como la modificación sintética de policloruro de vinilo (PVC) y alcohol polivinílico (PVA) con anillos heterocíclicos. Los materiales resultantes se caracterizaron mediante métodos físicos, térmicos, reológicos y espectroscópicos. En principio se estudió la polimerización de la anilina para extenderla al 3-amino-1,2,4-triazol. A partir de la polimerización de anilina en presencia de diferentes partículas como agentes nucleantes se lograron desarrollar nuevos materiales híbridos. Por otra parte, al polimerizar el 3ATA hemos logrado obtener un oligómero (OATA). Se confirmó que el OATA se trata de un tetrámero con carácter de semiconductor. Se estudió su capacidad para interactuar con metales. Asimismo, se verificó que la capacidad de interacción con cobre aumentaba considerablemente cuando era insertado dentro de la vermiculita. Debido a las singulares propiedades ácido base del OATA y luego de un estudio exhaustivo de las mismas, se concluyó que dicho material puede ser aplicado satisfactoriamente como indicador de punto final de una titulación ácido base y como sensor de amoníaco. En cuanto a la modificación química del PVC, se realizó eficientemente la transformación, tanto por métodos tradicionales, así como por empleo de energía de microondas. Esta última técnica permitió obtener los mayores porcentajes de conversión. De todos los heterociclos estudiados, el 1,2,4-triazol-3-tiol resultó el más eficiente en la reacción de sustitución. Se determinó la capacidad de interacción con cobre, se vio que existe una interacción positiva entre la muestra con mayor porcentaje de conversión y dicho metal. Se logró la síntesis de nuevos copolímeros, obtenidos por modificación química del PVA. Las estrategias de síntesis aplicadas permitieron la obtención de copolímeros con grupos heterocíclicos unidos directamente a la cadena polimérica, así como sustituyentes heterocíclicos unidos a la cadena mediante un heteroátomo. Se realizaron ensayos de interacción para aplicar los nuevos copolímeros en la remoción de metales en aguas contaminadas. La interacción se evaluó en función del pH, tiempo y concentración. Se obtuvieron resultados muy promisorios en particular para la remoción de Hg (II), pero también para iones Cd (II), Zn (II) y Cu (II). Se realizaron ensayos de selectividad competitiva y no competitiva, y se evaluó la posibilidad de reutilización de los nuevos materiales.

Abstract:
The main goal of this Thesis is the synthesis of new polymeric materials containing heterocyclic groups in their main chain or as substituent, and the study of their possible applications. For that purpose, the polymerization of 3-amino-1,2,4-triazole (3ATA) was proposed. Moreover, we studied the synthetic modification of polyvinyl chloride (PVC) and polyvinyl alcohol (PVA) with heterocyclic as pendant groups. The new materials were characterized by physical, thermal, rheological and spectroscopical techniques. The polymerization of aniline was studied in depth and then we extended the methodology to 3ATA. From the polymerization of aniline in the presence of different nucleating particles we developed new hybrid materials with a wide range of applications. Furthermore, when the polymerization of 3ATA was carried out an oligomer (OATA) was obtained. It was confirmed by different techniques that OATA is a semiconductor tetramer. We studied its ability to interact with heavy metals. It was observed that when OATA was inserted into vermiculita, its ability to interact with copper (II) was considerably increased. The unique acid base properties, and after a thorough study of them, we have applied OATA as indicator of endpoint acid base titration. The PVC modification was successfully performed by traditional techniques and microwave irradiation. The latter technique yields the highest conversion rates. From all the heterocyclic substituent studied, 1,2,4-triazol-3-thiol was the most efficient in the substitution reaction. We determined the capability of the new copolymers to interact with cooper (II); we found that there was an interaction between the sample with the highest conversion and this metal. The synthesis of novel copolymers was achieved by chemical modification of PVA. The synthetic pathways applied let us to obtain copolymers with heterocyclic groups attached directly to the polymer chain or attached by a heteroatom. We performed interactions studies with heavy metals in order to remove them from contaminated waters. The sorption of Hg (II), Cd (II), Zn (II), Cu (II) were evaluated as function of pH, time and concentration. Besides, competitive and non competitive conditions were analyzed. Promising results were obtained in particular for mercury removal but also for cadmium, zinc and cooper. Their capability to be reused was also studied.

Menéndez, Guillermo Oscar. "Modulación de las propiedades ópticas de nanocristales semiconductores (Quantum Dots) por modificación superficial : Aplicaciones" (2012) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo de esta tesis es el desarrollo de nanoherramientas basadas en nanopartículas semiconductoras luminiscentes (Quantum Dots, QDs) mediante su modificación superficial. Esto incluye la creación de elementos de control de las propiedades ópticas de las nanopartículas así como también el diseño de métodos de unión específica a biomoléculas e internalización en células. Con este fin, se sintetizaron una serie de tricarbocianinas simétricas y asimétricas como sensores fluorescentes de Zn(II) y pH, ópticamente activos en la zona del infrarrojo cercano (Near Infrared Region, NIR) del espectro de radiación. Se trabajó en esta zona del espectro debido a las múltiples ventajas para su aplicación en biomedicina, microscopía de fluorescencia o química de materiales, ya que ofrece mínima interferencia de absorción y fluorescencia con muestras biológicas y una alta penetración en tejidos, entre otras. Asimismo, los fluoróforos obtenidos fueron conjugados con diferentes plataformas, entre las que se incluyen el uso de monocapas autoensambladas, dendrímeros y nanopartículas fluorescentes (Quantum Dots) y de oro. Se describe la síntesis, caracterización estructural, propiedades ópticas y funcionamiento de los sensores en solución y en dichos sistemas supramoleculares. Finalmente, se diseñaron y desarrollaron sensores de pH fluorescentes basados en Quantum Dots conjugados con fluoróforos, uno de los cuales fue utilizado en microscopía confocal y de tiempo de vida media de fluorescencia para la marcación específica en células con el fin de estudiar procesos celulares in‐vivo. Este sistema se presenta como un prototipo de sensado celular basado en determinaciones resueltas en el tiempo.

Abstract:
The aim of this thesis is the development of nanotools based on luminescent semiconductor nanoparticles (Quantum Dots, QDs) by means of its surface modification. This approach includes the development of control elements of the optical properties of the nanoparticles, besides the design of methods for specific recognition of biomolecules and cell internalization. Several symmetric and asymmetric tricarbocyanines dyes were synthesized as fluorescent sensors for Zn(II) and pH, which are active in the near infrared (NIR) region of the electromagnetic spectrum. Emissive dyes in this region of the radiation spectrum have multiple advantages regarding their application in biomedicine, fluorescence microscopy and chemistry of materials. In the NIR region, the radiation is relatively poorly absorbed by biomolecules and can penetrate deeply into tissues. Moreover, there is also less cellular autofluorescence in this region. In addition, the dyes synthesized were conjugated to different platforms, such as self‐assembled monolayers, dendrimers, Quantum Dots and gold nanoparticles. The synthesis, structural characterization, optical properties and performance of fluorescent sensors both in solution and in such supramolecular systems is described. A novel pH fluorescent sensor based on a pH‐sensitive dye conjugated to Quantum Dots was developed. The nanoprobe was used to study the cellular processes in vivo by means of confocal and fluorescence lifetime imaging microscopy. The fluorophore‐ QD conjugate nanosensor is a prototype of a series of lifetime‐based cellular sensors.

Baldoni, Luciana. "Herramientas sintéticas para la caracterización de galactofuranosiltransferasas y galactofuranosidasas. Glicosidaciones via ioduros de D-galactofuranosilo" (2012-03-23) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La síntesis de oligosacáridos y glicoconjugados con unidades de Dgalactofuranosa (D-Galf) es un área de investigación activa, ya que dicho azúcar se encuentra en glicoconjugados de bacterias, hongos y parásitos, muchos de ellos patógenos, y no se presenta en eucariotas superiores. Dado que en muchos casos se ha demostrado que las unidades de D-Galf son esenciales para la supervivencia o virulencia de los microorganismos mencionados, los glicoconjugados y oligosacáridos sintéticos que contienen D-Galf son herramientas valiosas para la elucidación de los mecanismos de acción de las enzimas relacionadas con la glicobiología de este azúcar, y para la identificación y el diseño de nuevos agentes terapéuticos. Sin embargo, a pesar de las diversas estrategias que se han desarrollado para la obtención de precursores de D-Galf y de los distintos métodos de glicosidación descriptos para la síntesis de oligogalactofuranósidos, aún es necesario el desarrollo de nuevos precursores de estas unidades, de donores de galactofuranosilo y de nuevas metodologías de glicosidación eficientes. En este trabajo de Tesis, se desarrolló la síntesis de per-O-tert-butildimetilsilil-β-Dgalactofuranosa como un nuevo precursor de unidades de D-galactofuranosilo, y se estudió la reacción de O-glicosidación de este derivado por activación in situ como ioduro de glicosilo, constituyéndose en la primera referencia en la literatura sobre el uso de ioduros de D-Galf. Se evaluó la eficiencia de este método de glicosidación para la obtención de diferentes precursores de disacáridos de relevancia biológica. Posteriormente, se extendió el estudio de la reacción de glicosidación de per-Otert- butildimetilsilil-β-D-galactofuranosa via ioduro de glicosilo a la síntesis de C- y Sglicósidos y de derivados nitrogenados, y se investigó la reacción de glicosidación via ioduros a partir de donores peracilados.

Abstract:
The synthesis of D-galactofuranose (D-Galf) containing oligosaccharides and glycoconjugates is an area of active investigation, since this sugar is present in glycoconjugates of bacteria, fungi and parasites, many of them pathogenic, but is absent in higher eukaryotes. Given the fact that in many cases the D-Galf units are essential for the survival or virulence of the mentioned microorganisms, synthetic D-Galf containing oligosaccharides and glycoconjugates are valuable tools for the elucidation of the action mechanisms of the enzymes related to the glycobiology of this sugar, and for the identification and design of new therapeutic agents. However, despite the varied strategies developed for obtaining D-Galf precursors and the several glycosylation methods described for oligogalactofuranosides synthesis, it is still necessary to develop new precursors of these units and of galactofuranosyl donors, as well as new efficient glycosylation methodologies. In this Thesis, the synthesis of per-O-tert-butyldimethylsilyl-β-D-galactofuranose as a new precursor of D-galactofuranosyl units has been developed, and the Oglycosylation reaction of this derivative activated in situ as glycosyl iodide has been studied. This is the first time that this rather unstable intermediate is employed in glycosylation reactions. The efficiency of the glycosylating method for obtaining different precursors of disaccharides of biological relevance has been evaluated. The study of the glycosylation reaction of per-O-tert-butyldimethylsilyl-β-Dgalactofuranose via galactofuranosyl iodide has been extended to C- and S-glycosides and nitrogenated derivatives synthesis, and the glycosylation reaction via iodides from peracylated donors has been investigated.

Bonifazi, Evelyn Lucía. "Síntesis de naftoquinonas relacionadas a lapachol y ß-lapachona. Evaluación como agentes antitumorales" (2012-03-27) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Este trabajo de tesis describe la síntesis de naftoquinonas relacionadas a las quinonas naturales lapachol y β-lapachona, que presentan una amplia variedad de actividades biológicas entre las cuales se destaca su actividad antitumoral. El fin fue lograr compuestos con acción citotóxica mejorada y poder determinar los requerimientos estructurales de este tipo de quinonas, para facilitar así el racional desarrollo de nuevos compuestos específicos. Se llevó a cabo la síntesis de 1,2 y 1,4-naftoquinonas dihidropirano y dihidrofurano con modificaciones en el anillo aromático, principalmente con la introducción de un grupo hidroxilo. En primer lugar se obtuvieron derivados hidroxilados de lapachol y dunniol, para luego mediante reacciones de ciclación adecuadas obtener las naftoquinonas tricíclicas deseadas. Se exploraron distintas metodologías para lograr una síntesis más eficiente de los hidroxilapacholes de interés. Con el fin de sintetizar el derivado 10-hidroxi-β-lapachona mediante la ciclación de 5-hidroxilapachol en medio ácido, se realizó una amplia búsqueda de condiciones, que luego fue extendida hacia la síntesis eficiente de derivados de β- lapachona sustituidos en el anillo aromático. En dicho contexto se ensayó la reacción de ciclación en distintas condiciones ácidas de derivados de lapachol sustituidos en C-5 por diferentes grupos funcionales, con el fin de esclarecer la influencia de dichos sustituyentes y del ácido utilizado en los productos obtenidos. Los compuestos sintetizados en esta tesis fueron evaluados como agentes antiproliferativos contra un panel representativo de cuatro líneas celulares de tumores sólidos humanos. En función de la actividad biológica se establecieron relaciones de estructura-actividad para el diseño y síntesis de nuevos compuestos con actividad mejorada. El compuesto 7-hidroxi-β-lapachona resultó ser el más activo presentando mejor actividad que el compuesto líder β-lapachona.

Abstract:
This thesis describes the synthesis of naphthoquinones related to the natural quinones β-lapachone and lapachol, featuring a wide variety of biological activities among which highlights its antitumor activity. The aim was to obtain compounds with enhanced cytotoxic activity and to shed light on the structural requirements of these quinones, thereby facilitating the rational development of new specific compounds. The synthesis of 1,2-and 1,4-naphthoquinones fused to dihydropyran and dihydrofuran rings carrying modifications on the aromatic ring, mostly the introduction of a hydroxyl group, was performed. First hydroxylated derivatives of dunniol and lapachol were obtained and then, by appropriate cyclization reactions, the desired tricyclic naphthoquinones were synthesized. Different methodologies were explored to achieve a more efficient synthesis of hydroxylapachol analogues. In order to synthesize 10-hydroxy-β-lapachone by cyclization of 5- hydroxylapachol in acid media, an extensive search of reaction conditions was carried out, which was later extended for the efficient synthesis of β-lapachone derivatives substituted on the aromatic ring. In this context the cyclization reaction of lapachol derivatives substituted at C-5 by different moieties, was tested under different acidic conditions in order to elucidate the influence of these substituents and the acid employed. The compounds obtained in this thesis were evaluated as anti-proliferative agents against a representative panel of four cell lines of human solid tumors. According to the biological activity, structure-activity relationships were established aimed at the design and synthesis of new compounds with improved activity. The compound 7-hydroxy-β-lapachone was the most active showing better activity than the lead compound β-lapachone.

Bertinetti, Brenda Verónica. "Búsqueda de agroquímicos naturales con potencial uso en agricultura sustentable a partir de cultivos de hongos" (2012-05-11) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En esta tesis se detalla el aislamiento y la elucidación estructural de productos naturales a partir de cultivos de hongos, realizado mediante una búsqueda bioguiada utilizando ensayos de actividad antifúngica y antibiótica. También se describe la preparación y el estudio de la actividad en invernadero frente a hongos patógenos de soja, de una familia de compuestos derivados de un producto natural proveniente de un cultivo fúngico. Además, se presenta el estudio del comportamiento de esa familia de compuestos por espectrometría de masa, y el análisis de la presencia de determinados metabolitos de extractos fúngicos por HPLC-EM. Se trabajó con las especies fúngicas Penicillium canescens, Gliocladium catenulatum y Fusarium oxysporum. La especie Penicillium canescens se aisló de polen de colmenas ubicadas en el apiario del INTA (Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria) de la ciudad de Balcarce, Buenos Aires, Argentina. Las especies Gliocladium catenulatum y Fusarium oxysporum se aislaron de suelo de plantaciones de lechuga en Las Heras (Provincia de Buenos Aires). A partir de P. canescens se aislaron decetopiperazinas, pseurotina A y un tetrapéptido que no había sido descripto con anterioridad. Algunas de las dicetopiperazinas fueron responsables de la actividad antibiótica y el péptido fue responsable de la actividad antifúngica frente a Fusarium virguliforme. De G. catenulatum se aisló un nuevo metabolito 1H, 1ˈH-biindol junto con dos epipolitiodioxopiperazinas que habían sido aisladas previamente de una cepa marina de Gliocladium. Además, el compuesto 1H, 1ˈH-biindol se preparó mediante un camino sintético y mostró una actividad notable como antiparasitario frente a T. cruzi. De los compuestos indólicos sintéticos ensayados en experimentos de actividad en invernadero se obtuvieron muy buenos resultados con dos análogos que disminuyen la incidencia y la severidad del síndrome de muerte súbita en soja, comparado con un control. En los extractos de F. oxysporum se determinó la presencia de diversas ciclosporinas, además de tres depsipéptidos cíclicos, dos conocidos y uno no informado con anterioridad.

Abstract:
This PhD thesis details the isolation and structural characterization of natural products from fungi. The isolation was performed looking for antifungal and antibiotic compounds by bioguided assays. The preparation of a group of compounds related to a natural one isolated from a fungal strain and their activity against soybean fungi pathogens in greenhouse experiments are also described. In addition many compounds from the mentioned family were studied by high resolution mass spectrometry, and chemical diversity from fungal extracts was analyzed by HPLC-MS. The strains studied are Penicillium canescens, Gliocladium catenulatum and Fusarium oxysporum. Penicillium canescens strain was isolated from beehives pollen from INTA apiary in Balcarce, Buenos Aires, Argentina. Gliocladium catenulatum and Fusarium oxysporum strains were acquired from lettuce fields soil in Las Heras, Buenos Aires. Diketopiperazines, pseurotin A and a tetrapeptide were isolated from P. canescens. The tetrapeptide was unknown until now. Some diketopiperazines found were responsible for the antibiotic activity showed by the extract and the tetrapeptide showed antifungal activity against Fusarium virguliforme. G. catenulatum culture yielded a new metabolite 1H, 1ˈH-biindole and two epipolitiodioxopiperazines that have been isolated before from a marine strain of Gliocladium. Compound 1H, 1ˈH-biindole was prepared synthetically and showed interesting activity as antiparasitic against T. cruzi. Good results were obtained from greenhouse experiments with two indolic synthetic analogues which diminish incidence and severity of sudden death syndrome in soybean compared to a control compound. Several cyclosporines were found in F. oxysporum extracts apart from three cyclic depsipeptides, two already known and a new one.

Sosa, Natalia. "Efecto de la trehalosa sobre la encapsulación de aromas cítricos por secado spray" (2012-07-02) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo fue estudiar la aplicación del azúcar trehalosa en la encapsulación de aromas apuntando a mejorar la calidad sensorial y la estabilidad física de aromas encapsulados por secado spray. Se prepararon formulaciones conteniendo trehalosa, sacarosa, mezclas de los azúcares con maltodextrina y almidones. Los volátiles fueron: etanol, citral y aceite esencial de naranja. Para los volátiles hidrofóbicos se prepararon emulsiones y se analizaron propiedades reológicas y de estabilidad. Se evaluaron propiedades físicas de los polvos. Se cuantificó la retención de volátiles y se realizó la evaluación sensorial de los aromas cítricos. La retención de citral encapsulado fue la misma para todas las formulaciones. Por el contrario, el perfil de volátiles obtenido en el caso del aceite de naranja fue muy diferente para las formulaciones conteniendo sacarosa o trehalosa. Estos resultados indican la importancia del azúcar seleccionado para el desarrollo de aromas encapsulados y la posibilidad de diseñar aromas en polvo diferentes a partir de un mismo aroma. El uso de la trehalosa como matriz en la encapsulación generó ventajas respecto al uso de la sacarosa, tales como incremento de la Tg del producto, y la capacidad de conservar el aroma característico del aceite de naranja en el almacenamiento.

Abstract:
The objective of the present work was to study the application of the sugar trehalose on the encapsulation of aromas, aiming on improving the sensorial quality and the physical stability of the spray-dried aromas. The formulations contained trehalose, sucrose, mixtures of sugars with maltodextrin and modified starches. The volatiles were: ethanol, citral and orange essential oil. In the case of hydrophobic volatiles, emulsions were prepared. Rheological properties and stability were analyzed. Physical properties of the powders were evaluated. Volatiles were quantified and sensorial evaluation was done for citric aromas. The encapsulated volatiles were retained differentially in the different. Citral retention was the same in all the analyzed formulations. The volatiles profile obtained for orange oil was very different for trehalose and sucrose formulations. These results indicate the relevance of the sugar selection for the development of encapsulated aromas, and the possibility of designing different powdered aromas from a single aroma. Also, we found that the use of trehalose as part of the carrier matrix for encapsulation showed advantages as compared to sucrose, higher Tg values were obtained, and the characteristic aroma of orange essential oil was maintained during storage.

Tilve, Mariano Javier. "Estudios de glicosidación 1, 2-cis con donores conformacionalmente restringidos 3,5-O-di-ter-butilsililén-D-galactofuranósidos" (2012-12-20) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La presencia de unidades galactofuranosa en configuración α 1,2-cis en ciertos microorganismos patógenos ha motivado la búsqueda de métodos de construcción de estos enlaces glicosídicos. La síntesis de oligosacáridos naturales que contengan este tipo de unión contribuiría con los estudios de biosíntesis. Dado que la Galf no se encuentra en mamíferos, su metabolismo es considerado blanco de quimioterapia. Sin embargo, la flexibilidad del anillo furanósico y el menor efecto anomérico presente en comparación con la forma piranosa confieren una mayor dificultad para la construcción de estos enlaces. Uno de los mayores problemas dentro de la síntesis aplicada a hidratos de carbono, es la generación diastereoselectiva de enlaces glicosídicos 1,2-cis. Este trabajo de tesis se ha enfocado en la síntesis de α-D-galactofuranósidos, dirigiendo la formación del enlace anomérico a través del control de la conformación del donor mediante un grupo 3,5-O-di-ter-butilsililén. Se sintetizó el donor conformacionalmente restringido tricloroacetimidato de O-(6-O-acetil-2-O-bencil-3,5-O-(di-ter-butilsilandiil)-α,β-D-galactofuranosilo) y se realizó un estudio de glicosidación utilizando aceptores precursores de unidades presentes en microorganismos patógenos. La mejores diastereoselectividades α se obtuvieron a -78 ºC utilizando éter etílico como solvente. Con el fin de aumentar las diastereoselectividades obtenidas, se evaluó el método del tioglicósido por síntesis de p-tolil 6-O-acetil-2-O-bencil-3,5-O-(di-ter-butilsilandiil)-1-tio-β-D-galactofuranósido. Se obtuvieron selectividades mayores que por el método de tricloroacetimidato, permitiendo, por ejemplo, la síntesis completamente estereoselectiva del precursor α-D-Galf-(1→6)-D-Manp presente en Paracoccidioides brasiliensis. Los donores de tioglicósido son ampliamente utilizados en la síntesis de oligosacáridos, aunque existen pocos ejemplos de su aplicación a la síntesis de galactofuranósidos. Esto puede deberse al desafío que presenta la funcionalización de este tipo de derivados. Se desarrolló una metodología para apertura regioseleselectiva del grupo protector bidentado 3,5-O-di-ter-butilsililén; permitiendo así diferenciar las posiciones O-3 y O-5 de la unidad de tiogalactofuranósido. Esta metodología, en conjunto con la preactivación del tioglicósido, permitió el desarrollo de una nueva estrategia iterativa que fue aplicada a la síntesis de di- y trisacáridos precursores del galactofuranano constituyente de Aspergillus fumigatus. Palabras claves: D-galactofuranosa; glicosidación; 1,2-cis; tioglicósido; tricloroacetimidato, oligosacáridos, grupos protectores, efectos de solvente.

Abstract:
The presence of Galf units in 1,2-cis α-configuration in some pathogenic microorganisms has encouraged the development of methods for the construction of this glycosidic linkage. The synthesis of natural oligosaccharides containing α-Galf units would contribute to the research on its biosynthesis. Galf is absent in mammals, thus its metabolism is considered as a chemotherapeutic target. However, the flexibility of the furanosic ring and the low anomeric effect compared to pyranoses increases the difficulty for the construction of this linkage. One of the most challenging problems in oligosaccharide synthesis is the stereoselective formation of 1,2-cis linkages. In this thesis, we have focused on the synthesis of α-D-galactofuranosides directed by conformational control of the glycosyl donor exerted by a 3,5-O-di-tert-butylsilylene protecting group. The conformationally restricted donor O-(6-O-acetyl-2-O-benzyl-3,5-O-(di-tert-butylsilanediil)-α,β-D-galactofuranosyl) trichloroacetimidate was synthesized and glycosylation reactions were performed with several acceptors, most of them precursors of units present in pathogenic microorganisms. The highest α-selectivities were obtained when reactions were performed at -78 °C in diethyleter as solvent. With the aim of improving the α-selectivities obtained, the thioglycoside method was evaluated. p-Tolyl 6-O-acetyl-2-O-benzyl-3,5-O-(di-tert-butylsilanediil)-1-thio-β-D-galactofuranoside was synthesized. Higher selectivities was obtained with this method in comparison with trichloroacetimidate allowing, for example, the completely stereoselective synthesis of the precursor of α-D-Galf-(1→6)-D-Manp present in Paracoccidioides brasiliensis. Tha thioglycoside donors are widely used in oligosaccaride synthesis, however only few examples are described for Galf-containing oligosaccarides. This fact could be due to the challenge of protecting the thiofuranoside ring properly. In this thesis, a protocol for regioselective opening of the 3,5-O-di-tert-butylsilylene group has been developed, allowing the distinction between the O-5 and O-3 positions of a thiogalactofuranoside. This protocol, together with the preactivation of the thioglycosides, allowed the development of a new iterative strategy used to obtain di- and trisaccharides precursors of the Aspergillus fumigatus β(1→5)galactofuranan. KEYWORDS: D-galactofuranose; glycosylation; 1,2-cis; thioglycoside; trichloroacetimidate; oligosaccaride; protecting groups; solvent effects.

Giorgi, María Eugenia. "Síntesis y evaluación de sustratos e inhibidores de trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi, agente del mal de Chagas" (2012-12-21) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La trans-sialidasa de Trypanosoma cruzi (TcTS) cataliza la transferencia de ácido siálico desde los glicoconjugados del hospedero a β-galactopiranósidos terminales en las mucinas del parásito. Esta enzima no tiene equivalentes en mamífero y durante la infección se secreta activamente induciendo alteraciones hematológicas. Se había demostrado que en cepas menos infectivas las cadenas Oglicosídicas de las mucinas contenían β-galactofuranosa además del aceptor β-galactopiranosa. El propósito de esta tesis es contribuir al conocimiento de la acción de la TcTS sobre sustratos aceptores o donores de ácido siálico y la síntesis y evaluación de inhibidores de la enzima. Se estudiaron las propiedades aceptoras de los oligosacáridos sintéticos que son componentes de las mucinas para correlacionar su estructura con la habilidad de actuar como sustratos. Se calcularon los valores de Km para los azúcares libres, los oligosacáridos alditoles y los bencil glicósidos. Todos los compuestos resultaron buenos aceptores de ácido siálico, o sea que la galactofuranosa no afectaría la sialilación de las unidades de Galp presentes en los mismos oligosacáridos. Se llevó a cabo la sialilación preparativa del bencil glicósido del hexasacárido β-D-Galp-(1→2)--β-D-Galp-(1→6)--D-GlcNAc utilizando una enzima recombinante y sialillactosa como donor. El aislamiento del producto sialilado permitió determinar por espectros RMN mono y bidimensionales que el ácido siálico se incorpora selectivamente a la Galp terminal unida (β1→3). Con respecto a sustratos donores en la reacción de TcTS se determinó su capacidad de transferir N-glicolilneuramínico (Neu5Gc) desde oligosacáridos sintéticos a lactosa y análogos con igual o mejor eficiencia que el ácido siálico común (Neu5Ac). Por otra parte, con el fin de aumentar la vida media en la circulación sanguínea de inhibidores de la reacción de trans-sialilación, se sintetizaron conjugados con polietilenglicol (PEG), en particular derivados con PEG de 8-brazos de análogos de lactosa. La multivalencia se confirmó por RMN y se evaluó la biodisponibilidad de los conjugados en plasma de ratones. Se encontró que la misma mejoró considerablemente con respecto a conjugados lineales que también fueron sintetizados en este trabajo de tesis. Palabras clave: Trypanosoma cruzi, trans-sialidasa, mucinas, inhibidores, PEGilación.

Abstract:
The trans-sialidase of Trypanosoma cruzi (TcTS) catalyzes the transfer of sialic acid from host glycoconjugates to terminal β-galactopyranosides in the mucins of the parasite. The enzyme has no equivalent in mammals and during infection is actively shed to the medium inducing hematological alterations. In less infective strains, the Olinked chains may contain β-galactofuranose in addition to the acceptor β-galactopyranose units. This Tesis is a contribution to the knowledge of the action of TcTS on acceptor and donor substrates. Also, inhibitors have been synthesized and evaluated. The acceptor properties of the chemically synthesized oligosaccharides, components of the mucins, were now studied in order to correlate their structure with the ability to act as substrates. The Km values were calculated for the free sugars, the sugar alditols and the benzyl glycosides. All the compounds showed to be good acceptors of sialic acid. Thus, the introduction of galactofuranose in the mucins would not affect sialylation of the Galp units in the same oligosaccharides. Preparative sialylation of the benzyl glycoside of the hexasaccharide β-D-Galp-(1→2)--β-D-Galp-(1→6)--D-GlcNAc, with a recombinant TcTS and sialyllactose as donor afforded the sialylated oligosaccharide. NMR spectroscopic analysis showed that selective monosialylation occurred at the terminal (β1→3) linked Galp. With respect to donors in the TcTS reaction it was shown that Nglycolylneuraminic acid (Neu5Gc) may be transferred even better than the common sialic acid (Neu5Ac) from synthetic oligosaccharides to lactose or analogs. Also, with the aim to improve the circulating half-lives in vivo of inhibitors of TcTS, we synthesized covalent conjugates of polyethyleneglycol (PEG), in particular eight arm-PEG of lactose analogs. Substitution of all arms was proven by 1H NMR spectroscopy. The bioavailability of the conjugates in mice plasma was considerably improved with respect to the linear PEG conjugates which were also synthesized in this Tesis. Keywords: Trypanosoma cruzi, Trans-sialidase, mucins, inhibitors, PEGylation.

Rodriguez, Cristian Ramón. "Síntesis de nuevos reactivos organometálicos de Cu y Li. Caracterización y estudio de su reactividad y mecanismos de reacción" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Este trabajo de Tesis consta de dos partes. En la primera parte, se estudiaron reacciones de adición conjugada a aldehídos y cetonas α,β-insaturados, utilizando como sustratos órgano-cupratos preparados a partir de heterociclos aromáticos. Se examinaron posibles precursores y condiciones para mejorar la formación de los cupratos y se investigaron técnicas de metalación de heterociclos. El estudio frente a compuestos carbonílicos mostró que con los derivados de furano y tiofeno la reactividad tiene una dependencia importante del tipo de sustrato utilizado, mientras que en el caso de los derivados de piridina y n-metilpirrol la reacción es más compleja. Se examinaron diversas formas de optimización de la reactividad, encontrándose que el agregado de aditivos como TMSCl resulta en una mejora importante. También se condujeron estudios sobre la estructura de estos cupratos en fase gaseosa y en solución, utilizando métodos de modelado molecular. En la segunda parte del trabajo de Tesis se estudió la reacción de carbolitiación intramolecular para formar derivados 2,3-dihidrobenzofuranos con un par de centros estereogénicos vecinos, a partir de un sustrato especialmente diseñado en nuestro laboratorio. Se analizaron diversos aspectos de la reacción, tales como efectos de la temperatura y tiempos de reacción, así como efectos de solventes (con distintas propiedades coordinantes y polares) sobre la distribución de productos y se logró aislar intermediarios que permiten respaldar los mecanismos que se proponen. Un aspecto intrigante de esta reacción es una inesperada diastereoselectividad, por lo que se llevaron a cabo estudios de modelado molecular de distintas estructuras y de posibles estados de transición, para tratar de esclarecer las razones de la estereoquímica observada. Los cálculos, integrados a los resultados experimentales, permiten delinear las posibles rutas de formación de los diasterómeros.

Abstract:
This doctoral Thesis consists of two parts. The first part, implies a study of the conjugated addition of α,β-unsaturated aldehydes and ketones, using organocuprates prepared from aromatic heterocycles. A research on the conditions and likely precursors for the more efficient formation of the cuprates was developed, as well as on new techniques for the metallation of heterocycles. The study of the reactivity towards carbonyl compounds showed that in the case of substituted furan and thiophene, the reactivity shows a significant dependence on the type of substrate used while in the case of pyridine and N-methylpyrrole derivatives the reaction seems to be more complex. Searching for optimization ways, it was found that the addition of additives such as TMSCl results in a significant improvement. Studies on the structure of these cuprates in the gas phase and in solution were also carried out using molecular modelling methods. In the second part of the thesis work, an especial substrate was designed in our lab to get insight into an intramolecular carbolitiation reaction, leading to the formation of 2,3- dihydrobenzofuran derivatives carrying a pair of neighboring stereogenic centers. Several aspects were explored, such as reaction times and temperatures, as well as the effects of solvents (of different polarity and coordinating properties) on the product distribution. These studies allowed lead the isolation of intermediates supporting the proposed mechanisms. An intriguing feature of this reaction is its unexpected diastereoselectivity. A thorough computational study of different structures and of likely transition states was carried out, in order to shine light on the observed stereochemistry. The calculated data, integrated to the experimental results, allowed the proposal of the likely routes of formation leading to each diastereoisomer.

Gauto, Diego F.. "Fisicoquímica del agua en la superficie proteica y su protagonismo en la unión de carbohidratos" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La formación de complejos biomoleculares (receptor-ligando), es un proceso que comprende numerosos aspectos físico-químicos, como la formación de diferentes tipos de interacciones entre la proteína y su ligando y el cambio en la estructura de solvatación en las superficies de contacto de ambas moléculas. Un importante desafío consiste en comprender el papel de las moléculas de agua en el proceso de unión, dado que muchas de estas pueden ser desplazadas desde el sitio de unión hacia el seno del solvente, mientras que otras pueden permanecer fuertemente unidas en el mismo, puenteando la interacción entre la proteína y el ligando. Por otra parte, el desplazamiento de aguas juega también un rol clave en la determinación del resultado termodinámico del proceso de unión. El rol de la estructura de solvente en las lectinas, que comprenden todas las proteínas de unión/reconocimiento de carbohidratos sin actividad enzimática, es particularmente relevante en el proceso de reconocimiento, debido a la naturaleza hidrofílica del ligando y el sitio de unión. En este contexto, el presente trabajo de tesis doctoral, pone a prueba la hipótesis de que la estructura del solvente en el sitio de unión a carbohidratos (CBS) de lectinas, guarda una relación con la forma y las interacciones del complejo lectinacarbohidrato resultante, y por lo tanto, se puede utilizar para predecir su modo de unión. Para ponerla a prueba, se plantean los siguientes objetivos: (I) Empleando simulaciones de Dinámica Molecular en solvente explícito, en combinación con un análisis termodinámico estadístico, desarrollar y contribuir a la hipótesis de trabajo de que la estructura formada por las moléculas de agua presentes en el sitio de reconocimiento de carbohidratos en el receptor libre, emulan la posición de los grupos funcionales polares del ligando (en particular los hidroxilos u OHs) cuando se forma el complejo. (II) Combinando el análisis mencionado en el ítem I) con métodos de punto final para el cálculo de la energía libre proteína-ligando, se estudió la base estructural subyacente a la selectividad epimérica mostrada por lectina del hongo Agaricus bisporus (ABL), la cual muestra dos sitios de unión a carbohidratos bien diferenciados (CBS-A y CBSB ) que se encuentran en el mismo dominio, en donde la evidencia experimental muestra que cada uno de ellos es capaz de discriminar entre los epímeros, N-Acetil-DGalactosamina y N-Acetil-D-Glucosamina. (III) Finalmente, utilizando la información de la estructura de solvente, se ha desarrollado un esquema de Docking Molecular modificado que proporciona una mejora significativa en términos de exactitud (la relación entre el complejo predicho y la estructura de referencia cristalográfica) y precisión (discriminación entre el resultado verdadero de los falsos positivos) en la predicción de la estructura de complejos lectina-carbohidratos.

Abstract:
The formation of biomolecular complexes (receptor-ligand), is a process that involves many physicochemical aspects, like the formation of different types of interactions between the protein and its ligand, and the change in the solvation structure between the contact surfaces of both molecules. Understanding the role of water molecules in the binding process is particularly challenging, since while some water molecules are displaced to the bulk solvent, others remain tightly bound in the binding site, bridging protein ligand interactions. Moreover, water displacement is also a key player in determining the thermodynamic outcome of the binding process. Lectins, comprise all carbohydrate binding/recognition proteins that do not have enzymatic activity, and given the hydrophilic nature of these ligands and these binding site, the role of the solvent structure in these protein-ligand recognition process is particularly relevant. In this context, the present PhD thesis, seeks to test and analyze the hypothesis that the solvent structure in the carbohydrate binding site (CBS) of lectins, mimics the shape and interactions of the resulting lectin-carbohydrate complex, and could thus be used to predict their binding mode. To achieve this task, we have pursued the following specific aims: (I) Using explicit solvent molecular dynamics simulations (MD) combined with a statistical thermodynamic analysis, we have analyzed the structure adopted by the water molecules in the CBS of several lectins, and related this information with the position of the polar functional groups of the carbohydrate ligands in the resulting complexes. (II) We have combined the above mentioned analysis with protein-ligand end-point free energy calculations to analyze the underlying structural basis of the epimeric selectivity showed by Agaricus bisporus Lectin (ABL), where two carbohydrate binding site (CBS-A and CBS-B) have found in the same carbohydrate recognition domain (CRD), show that each of them is capable to discriminate between the epimers, N-acetyl-D- Galactosamine and N-acetyl-D-Glucosamine. (III) Finally, and using the information of the solvent structure, we have devised a modified molecular docking scheme that provides significant improvement in terms of accuracy (the relationship between the predicted and crystallographic complex of reference) and precision (discrimination between the true from false positives results) in the prediction of lectin-carbohydrate complex structures.

Patiño Cano, Laura Patricia. "Aislamiento y elucidación estructural de metabolitos secundarios a partir de esponjas, corales, tunicados y briozoos del Atlántico Sur y la Antártida" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En este trabajo se detalla el aislamiento y elucidación estructural de los metabolitos secundarios presentes en los extractos orgánicos de las esponjas Siphonochalina fortis y Tedania sp.; de los octocorales Anthomastus bathyproctus, Primnoella divaricata, Primnoella scotiae y Paramuricea sp.; de los tunicados Aplidium conicum y Aplidium sp. y del briozoo Aspidostoma giganteum. Todos los extractos de las especies estudiadas fueron fraccionados mediante distintas técnicas de cromatografía hasta la obtención de los metabolitos secundarios de interés puros. La elucidación estructural se realizó utilizando los experimentos de RMN 1D y 2D, espectrometría de masa y reacciones de derivatización. De la esponja Siphonochalina fortis, colectada en Bahía Bustamante, Chubut, se aislaron tres ácidos biliares acetilados (70-72). Este trabajo es el primer aislamiento de ácidos biliares acetilados a partir de esponjas. El compuesto 71 fue detectado por primera vez como producto natural. De la especie Tedania sp., recolectada en el Golfo de San José, Península Valdés, Chubut, se aislaron tres nucleósidos: 2´-desoxiuridina (85), 2´-desoxiadenosina (86) y timidina (87) y un Anor esteroide (88). Del octocoral Anthomastus bathyproctus, recolectado en las islas Shetland del Sur, se aislaron 5 nuevos esteroides (103-107). De los octocorales Primnoella divaricata y Primnoella scotiae, colectados en el Golfo de San Jorge, Chubut, se obtuvieron dos ácidos biliares oxidados (108-109) y por último, del octocoral Paramuricea sp., recolectado cerca de las Islas Shetland del Sur, se aislaron 3 guayanólidos (110, 112 y 113). El compuesto 113 es nuevo. Del tunicado Aplidium conicum, recolectado en la Península Valdés, Chubut, se aisló el meroterpenoide, (+)-conicol (144). Del tunicado Aplidium sp., colectado en la Península Valdés, Chubut, se aislaron los rubrólidos L (146) y O (145). Del briozoo Aspidostoma giganteum, recolectado en el Golfo de San Jorge, Chubut, se aislaron 10 nuevos alcaloides bromados, las aspidostomidas A-H (198, 207, 210-212, 220-222, 225, 227). Este es el primer reporte de este tipo de alcaloides en briozoos. Cinco de estas aspidostomidas, presentan una estructura derivada de tirosina unida a un anillo pirrólico altamente halogenado, a través de un enlace amida, mientras que otros 3 compuestos presentan una estructura derivada de triptofano unido a un anillo de pirrolocetopiperazina, altamente halogenado. Por ultimo, la diaspidostomida, es un ejemplo único de una estructura dimérica que exhibe una estructura N,N-diacil hidrazida en su esqueleto.

Abstract:
The isolation and structural elucidation of secondary metabolites from the organic extracts of the sponges Siphonochalina fortis and Tedania sp., from the octocorals Anthomastus bathyproctus, Primnoella divaricata, Primnoella scotiae and Paramuricea sp., from the tunicates Aplidium conicum and Aplidium sp and from the bryozoan Aspidostoma giganteum is described. All the extracts from the above-mentioned marine samples were fractionated using different chromatographic techniques, until the compounds of interest were purified. The structural elucidation was achieved by 1D and 2D NMR experiments, mass spectrometry and derivatization reactions. Three acetylated bile acids (70-72) were isolated from Siphonochalina fortis, collected at Bahia Bustamante, Chubut. This work represents the first isolation of acetylated bile acids from marine sponges. Compound 71 was isolated for the first time as a natural product. Three known nucleosides: 2´-deoxyuridine (85), 2´- deoxyadenosine (86) and thymidine (87), together with an A-nor steroid (88) were isolated from Tedania sp, collected at San Jorge Gulf, Chubut. Five new steroids (103-107) were isolated from the octocoral Anthomastus bathyproctus, collected near the Shetland Island. These steroids are closely related with a group of steroids previously isolated from this coral. Two oxidized bile acids (108-109) were isolated from Primnoella divaricata and Primnoella scotiae, collected at San Jorge Gulf, Chubut. Three guainolides, linderazulene (110), a ketolactone (112) and a new brominated derivate (113) were isolated from the dark octocoral Paramuricea sp., collected at the Shetland Island. The known meroterpenoid (+)-conicol (144) was isolated from Aplidum conicum. The two known compounds, rubrolide L (146) and O (145) were isolated from the tunicate Aplidium sp., collected at Peninsula Valdes, Chubut. Ten new halogenated alkaloids, named aspidostomides A-H (198, 207, 210- 212, 220-222, 225, 227) were isolated from the bryozoan Aspidostoma giganteum, collected at San Jorge Gulf, Chubut. This is the first example of this class of alkaloids in bryozoans. Five of these alkaloids have a tyrosine residue linked to a pyrrolic acid by an amide bond. Three of the others have a tryptophane residue linked to a pirroloketopiperazine group. Diaspidostomide (222) is a unique example of a dimeric compound with an N,N-diacyl hydrazide structure.

Fauerbach, Jonathan Arturo. "Caracterización de las etapas tempranas de la agregación de alfa-sinucleína in vitro mediante sondas fluorescentes ESIPT y microscopia de fuerza atómica" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La Enfermedad de Parkinson (EP) es el desorden neurodegenerativo motor más frecuente, caracterizado por la presencia de agregados proteicos amiloideos intra y extraneuronales conocidos como Cuerpos de Lewy (CL). El principal componente de estas estructuras es alfa-sinucleína (AS), una proteína presináptica de 140 aminoácidos abundante en células dopaminérgicas del cerebro aunque su función fisiológica permanece aún desconocida. En su forma libre nativa AS carece de una estructura secundaria definida pudiendo adoptar múltiples conformaciones en solución y en asociación con otras proteínas y membranas. Se cree que los CL y las fibras amiloides maduras (mafs) son el resultado de un proceso de mal plegamiento, auto-ensamblado y asociación de AS y que posiblemente sirven como mecanismos de protección para la célula, a través de la redistribución en la población de las especies tóxicas intermediarias solubles asociadas a etapas tempranas. Estudio in vitro de las especies y procesos involucrados en la agregación de AS brindan la posibilidad de entender los mecanismos subyacentes en EP. El diseño de nuevas formas de detección de las especies intervinientes en el proceso de agregación y el estudio de los mecanismos de formación de dichos intermediarios tempranos poseen una alta importancia. En esta tesis, se sintetizaron sondas fluorescentes sensibles a cambios en la polaridad de su microentorno que permiten monitorear el proceso de auto-ensamblado y asociación de AS marcada covalentemente con estos compuestos. Dichas sondas demuestran una muy alta sensibilidad al proceso en estudio, proveyendo una novedosa metodología de monitoreo en continuo con la mínima perturbación del sistema. Diversas sondas fueron sintetizadas basándose en la familia de las 3-hidroxicromonas (3HC), compuestos altamente sensibles a los cambios de polaridad de su entorno. Su particular estructura química posibilita el fenómeno conocido como ESIPT (‘Excited State Intramolecular Proton Transfer o Transferencia Protónica Intramolecular en el Estado Excitado’). En ESIPT se produce una transferencia protónica intramolecular en el estado excitado obteniendo dos formas excitadas cada una con un nivel de energía distinto. Con lo cual estos compuestos fluorescentes ESIPT presentan dos bandas de emisión en lugar de una sola. La posición, intensidad y relación entre las bandas de emisión se modifican de acuerdo a los cambios en la polaridad, formación de enlaces por puentes de hidrógeno, y acidez/basicidad del microentorno de la sonda. Las nuevas sondas 3HC sintetizadas resultaron reporteros muy versátiles para el proceso de agregación de AS, particularmente sensibles a las etapas tempranas a cuyos agregados de AS se les adjudica la mayor citotoxicidad. La combinación de distintas sondas de polaridad han permitido obtener datos experimentales acerca de la formación y desaparición de intermediarios pre-amiloideos transientes. Las curvas de agregación obtenidas y sus cambios espectroscópicos fueron complementadas con un análisis por Microscopia de Fuerza Atómica (AFM). Mediante un estudio sistemático por AFM se lograron identificar las diferentes especies provenientes del proceso de autoensamblado de AS, donde cada una de las especies fue caracterizada y catalogada. Estudios a diferentes temperaturas permitieron evaluar su influencia en la cinética y termodinámica del proceso de agregación. Incubaciones a baja temperatura (4°C) permitieron definir un mínimo local de energía en la coordenada de la agregación, revelando una novedosa especie supramolecular (la "acuna") que muestra indicios de estar directamente involucrada en el paso clave de la formación de estructuras fibrilares. Estudios preliminares sobre células SH-SY5Y en cultivo dan indicios de que las acunas son citotóxicas. A través de la Crio-Microscopía de Transmisión Electrónica (Cryo-ET) se obtuvo información estructural con resolución sub-nm de esta novedosa especie supramolecular. Los estudios dieron lugar a la formulación de un nuevo esquema secuencial de agregación (SAS) para AS, basándose en conceptos de química coloidal, de polímeros y supramolecular. SAS distingue 3 etapas de la agregación: molecular, coloidal y fibrilar, en función de las estructuras halladas, su orden secuencial lineal y orquestado de interconversión, su presencia transiente (aparición y desaparición) y morfología característica. Además, SAS distingue etapas exergónicas y endotérmicas del proceso global, señalando un mínimo local de energía correspondiente con la formación de la acuna. Se prevé que este modelo pudiera ser útil no sólo para AS sino para otras proteínas amiloideas “intrínsicamente desordenadas” asociadas a enfermedades neurodegenerativas similares, abriendo la posibilidad de la existencia de un mecanismo común y unificado. Esta tesis doctoral involucra un estudio desde lo sintético orgánico y la biofísica estructural, utilizando microscopias de alta resolución y herramientas fluorescentes avocadas al estudio y la descripción del proceso integro de agregación de AS, obteniendo nuevos datos relevantes al área que son interesantes de continuar y ser explorados por el aporte que puedan rendir en el contexto biomédico.

Abstract:
Parkinson's disease (PD) is the most common neurodegenerative motor disorder, characterized by the presence of intra and extraneuronal amyloid protein aggregates known as Lewy bodies (LB). The main component of these structures is alpha-synuclein (AS), a presynaptic protein of 140 aminoacids abundant in dopaminergic brain cells, although its function is not fully understood. In its native form AS has no defined secondary structure and can adopt multiple conformations in solution and in association with other proteins and membranes. It is believed that LB and mature amyloid fibers (mafs) are the result of a process of AS misfolding, self-assembly and association (where the trigger remains unknown), which are believed to play a neuroprotective role through the redistribution of the population of intermediate toxic soluble species associated with early stages. In vitro studies of the process provide the means for controlling the conditions under which aggregation occurs and offer the possibility to study their dynamics so as to understand the underlying mechanisms. The design of new means for detecting the involved species in AS aggregation has high priority in order to elucidate the mechanisms of formation of these early intermediates and certain their potential role in the context of PD. This thesis describes the synthesis of fluorescent probes sensitive to changes in the polarity of their microenvironment’s which have served to monitor the process of self-assembly and association of AS. Such probes show a high sensitive for the early stages of the process under study, providing a novel continuous monitoring methodology with minimal perturbation of the system. Different probes based on the family of 3-hydroxychromones (3HC) were synthesized, being organic compounds highly sensitive to changes in the polarity of their environment. Their unique chemical structure leads to the phenomenon known as ESIPT (‘Excited State Intramolecular Proton Transfer’), a process by which an intramolecular proton is transfered in the excited state leading two the formation of two states with different energy levels. As a consequence, these compounds exhibit two emission bands instead of one. The position, intensity and ratio of the bands are modified according to changes in the polarity, hydrogen-bonding potential, and acidity/basicity of the microenvironment of the probe. The new probes are versatile reporters of AS aggregation, particularly sensitive to the early stages and species to which the highest cytotoxicity is attributed. The combination of different polarity probes have provided experimental data on the formation and disappearance of pre-amyloid transient intermediates. Spectroscopic data for the progress curves of aggregation were complemented by analysis by Atomic Force Microscopy (AFM). Through a systematic study by AFM it was possible to identify the different species in the self-assembly process of AS, where each species was characterized and cataloged. Studies at different temperatures allowed the evaluation of their influence on the kinetics and thermodynamics of the aggregation. Incubations at low temperature (4°C) helped to define a local energy minimum of the aggregation coordinate, revealing a novel supramolecular species (the "acuna") with evidence that it is directly involved in key steps leading to the formation of fibrillar structures. Preliminary studies on SH-SY5Y cells provided evidence that these species are cytotoxic. Through cryotransmission electron microscopy (Cryo-ET) structural information was obtained with subnm resolution of the so-called "latent" acunas. These studies have led to the formulation of a new sequential aggregation scheme (SAS) for AS, based on concepts of colloidal, polymers and supramolecular chemistry. SAS distinguishes 3 stages of aggregation: molecular, colloidal and fibrillar according to the found structures, their sequential orchestrated interconversion, their transient presence (or absence) and their particular morphology. In addition, SAS distinguishes exergonic and endothermic stages of the overall process, pointing to a specific local energy minimum. It is anticipated that this model could be useful not only for AS and PD but for other "intrinsically disordered" amyloid proteins associated with neurodegenerative diseases, opening the possibility that a common and unified mechanism may exist. This thesis features a study encompassing synthetic organic chemistry and structural biophysics, using high-resolution microscopy and fluorescent tools to study and describe the entire process of the in vitro aggregation of AS, obtaining new relevant data to the field and with implications in the biomedical context, which required and justify further exploration.

Cagnoni, Alejandro J.. "Ligandos multivalentes con residuos de tioazúcares. Síntesis y actividad biológica" (2013) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Las interacciones específicas entre hidratos de carbono y proteínas regulan una gran diversidad de fenómenos biológicos, puesto que desencadenan numerosos procesos de transferencia de información. Para lograr interacciones de alta afinidad, la Naturaleza ha diseñado biomoléculas que presentan múltiples copias de un determinado residuo oligosacarídico, que actúa como elemento de reconocimiento de una proteína. Esto conlleva al efecto cluster glicosídico o efecto multivalente, en el cual la afinidad del proceso global resulta mucho mayor que la simple suma de las interacciones individuales. Asimismo, estas interacciones entre ligandos multivalentes y sus proteínas receptoras (en la mayoría de los casos, lectinas) conducen a redes entrecruzadas que desencadenan procesos biológicos específicos. En búsqueda de compuestos de alta afinidad por lectinas que pudieran interferir con este tipo de procesos, y que además resultaran estables en medios biológicos sin sufrir degradación por glicosidasas endógenas, se planteó como objetivo principal de este trabajo de tesis la síntesis de ligandos multivalentes con unidades de tioazúcares específicamente diseñados para estudiar fenómenos biológicos regulados por lectinas. Estos ligandos se diseñaron para ser resistentes a la degradación enzimática, y a la vez, afines a lectinas que reconocen ß-galactósidos (lectina de maní y galectinas). Para ello, se sintetizaron cuatro elementos de reconocimiento distintos derivados de ß-galactósidos: ß-tiogalactósidos, ß- tiolactósidos, análogos isostéricos de la 3-desoxilactosa y análogos de tiodigalactósido. Su preparación requirió el desarrollo de metodología de síntesis específicas en cada caso. Estos fragmentos se conectaron a plataformas biocompatibles derivadas de hidratos de carbono a través de la reacción click, la cicloadición de azidas y alquinos catalizada por Cu(I) o Ru(II). Se evaluó la afinidad de los ligandos sintetizados por lectinas así como también su actividad enzimática como inhibidores de glicosidasas. Asimismo, se realizaron estudios conformacionales de los tioazúcares y análisis de la interacción enzima-inhibidor mediante técnicas de RMN y de modelado molecular.

Abstract:
The specific interactions between carbohydrates and proteins are determinant in a number of biological phenomena, since they trigger a myriad of biological processes related with communication processes. To achieve high affinity interactions, Nature has designed biomolecules presenting several copies of specific oligosaccharidic moieties recognized by a protein. This fact leads to the cluster glycosidic effect, also called multivalent effect, described as a high affinity process which is stronger than the simple sum of monovalent interactions. Moreover, these interactions between multivalent ligands and their protein receptors (mainly lectins), produce complex lattices which trigger specific biological responses. In order to obtain compounds with high affinity for lectins, being at the same time stable in biological fluids and resistant to endogenous glycosylhydrolases, the aim of this work was the synthesis of multivalent ligands bearing thiosugars, specifically selected to study lectinmediated biological events. These ligands have been designed to interact with lectins that recognize ß-galactosides (peanut lectin and galectins), and to be resistant to enzymatic degradation. Thus, four different recognition elements derived from ß-galactosides have been synthesized: ß-thiogalactosides, ß-thiolactosides, isosteric analogues of 3-deoxylactose and thiodigalactoside analogues. Specific methodology has been developed in each case to achieve their preparation. These fragments were connected to biocompatible carbohydrate-derived scaffolds through the “click” reaction, the cycloaddition between azides and alkynes catalyzed by Cu(I) or Ru(II). The affinity of the synthesized ligands for lectins, as well as their activity as glycosidase inhibitors was determined. In addition, conformational studies of the thiosugars and the analysis of the enzyme-inhibitor interactions were performed using NMR techniques and molecular modeling.

Acebedo, Sofía Lorena. "Síntesis y bioactividad de brassinosteroides con modificaciones funcionales y estructurales en el anillo A" (2013-07-03) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los brassinosteroides (BRs) son hormonas vegetales de amplia distribución en la naturaleza y escenciales para el desarrollo normal de las plantas. Debido a su baja concentración en fuentes naturales, los compuestos utilizados para los estudios sobre sus propiedades, mecanismos de acción y aplicaciones deben oberese por síntesis química a partir de precursores accesibles. Durante el trabajo desarrollado en esta Tesis se sintetizaron, purificaron e identificaron totalmente 8 nuevos análogos de brassinosteroides a partir del estigmasterol. Las modificaciones químicas consistieron en introducir átomos de flúor en las posiciones C-2 y/o C-3, o en cambios estructurales en el anillo A, que en los compuestos naturales es alifático y de seis carbonos, logrando su aromatización y la contracción del mismo a cinco carbonos. Se evaluó la actividad biológica de cada uno de los compuestos sintetizados. Las bioactividades se estudiaron mediante un ensayo vonovifo pata BRs (inclinación de la lámina de arroz) y, en el caso de los BRs fluorados, además se empleó un ensayo novedoso (detección de la producción de óxido nítrico en cultivos celulares) aplicado por primera vez para este trabajo de tesis.

Abstract:
Brassinosteroids (BRs) are plant hormones widely distributed in the plant kingdom and essential for the normal development of plants. In order to study their properties, mechanisms of action and applications BRs must be obtained by chemical synthesis from precursos accesible due to their low concentrations in natural sources. This work has been devoted to the synthesis of brassinosteroids, ysubg stigmasterol as starting material. Eight new BRs analogues were synthesized, fluorinated at C-2 and / or C-3 or with structural modifications in the ring A, such as aromatization and contraction. Biological activity has been evaluated for each synthetic compound. The bioactivities have been studied by a known assay (the rice lamina inclination test), and by a novel one (detection of nitric oxide) first applied for BRs in this Thesis work.

Butler, Matías. "Desarrollo de metodologías para la diferenciación de compuestos aromáticos isómeros por espectrometría de masa empleando técnicas de ionización a presión atmosférica" (2013-08-09) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Se realizaron estudios para diferenciar isómeros de posición en compuestos aromáticos, empleando un espectrómetro de masa híbrido cuadrupolo/tiempo de vuelo acoplado con distintas fuentes de ionización a presión atmosférica, en modo positivo. Se utilizaron inicialmente dos N-óxidos isómeros de hidroxipiridina comerciales, que sirvieron luego como sistema modelo para el análisis de una serie de 1- y 4- N-óxidos de pirazinas monosustituídas sintetizados. Se investigaron dos metodologías para la diferenciación. La primera metodología consideró el comportamiento disociativo, comparando la relación de intensidades entre los iones observados en los espectros de iones producto de cada isómero a diferentes energías de colisión. En la otra metodología, la formación de iones aducto a partir del empleo de soluciones de cationes metálicos por electrospray, permitió identificar especies características en los espectros de masa obtenidos para cada N-óxido isómero. Los alcances de esta metodología fueron evaluados con isómeros de dihidroxiarenos comerciales, siendo aplicable como método de detección postcolumna para una mezcla de los mismos separada por cromatografía líquida. La complementación con cálculos computacionales permitió interpretar y analizar las diferencias observadas en los espectros de masa, en términos energéticos y estructurales de los iones. Además, se pudo confirmar la correcta asignación de las estructuras calculadas para los iones aducto de uno de los compuestos estudiados por medio de espectroscopía de disociación multifotónica infrarroja. Se desarrolló una metodología alternativa para determinar la posición del grupo N-óxido en pirazinas sustituídas, empleando espectroscopía de resonancia magnética nuclear de carbono-13, a través del cálculo de un índice derivado del análisis quimiométrico de los datos.

Abstract:
Differentiation studies among positional isomers in aromatic compounds were carried out with a hybrid quadrupole/time-of-flight mass spectrometer coupled with different atmospheric pressure ionization sources in positive ion mode. Firstly, two commercial isomeric hydroxypyridine N-oxides were used, which were useful later as a model system for the analysis of a set of monosubstituted pyrazine 1- and 4- N-oxides synthesized. Two methodologies for the differentiation were investigated. The first methodology considered the dissociative behavior, by comparing the ratio of intensities between the ions observed in the product ion spectra of each isomer at different collision energies. In the other methodology, upon adduct ions formation from metallic cations solutions by electrospray, the identification of characteristic species in the mass spectra obtained for each isomeric N-oxide was possible. The scope of this methodology was assessed using commercial isomers of dihydroxyarenes, being applicable as a postcolumn detection method to a mixture of them separated by liquid chromatography. Complementary computational calculations made possible the interpretation and analysis of the differences observed in the mass spectra in terms of the energetics and structures of ions. In addition, the correct assignment of the calculated structures of the ion adducts of one of the studied compounds could be confirmed by means of infrared multiphoton dissociation spectroscopy. An alternative methodology was developed to determine the position of the N-oxide moiety in substituted pyrazines, employing carbon-13 nuclear magnetic resonance spectroscopy, through the computation of an index derived from the chemometric analysis of the data.

Gola, Gabriel Francisco. "Estudios de glicosidación para la obtención estereoselectiva de alfa-D-galactofuranósidos 1,2-cis. Aplicación a la síntesis del trisacárido constituyente del polisacárido capsular de Streptococcus pneumoniae 22 F}" (2013-12-17) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El mayor obstáculo en glicobiología lo constituye la falta de oligosacáridos y glicoconjugados puros y bien definidos, difíciles de obtener a partir de fuentes naturales. La síntesis de oligosacáridos toma relevancia siendo fundamental la reacción de glicosidación. En los últimos años se han realizado esfuerzos sintéticos principalmente enfocados en la preparación estereoselectiva de derivados piranósicos, mientras que los estudios sobre furanosilación estereoselectiva son más limitados. En particular, los oligosacáridos que contienen galactofuranosa han despertado gran atención ya que dicha unidad, ausente en mamíferos, se encuentra presente en muchos microorganismos patógenos, siendo el metabolismo de la Galf un potencial blanco terapéutico. Los enlaces β-D-galactofuranósicos se obtienen fácilmente por participación anquimérica mientras que la síntesis diastereoselectiva de α-D-galactofuranósidos 1,2-cis es más difícil de alcanzar, y no se dispone, hasta el momento, de ningún método general. Este trabajo de tesis se enfocó en desarrollar metodologías sintéticas para la obtención estereoselectiva de enlaces α-D-galactofuranósidos 1,2-cis y su aplicación a la síntesis de oligosacáridos. Con ese fin, se evaluó la asistencia anquimérica provista por el novedoso auxiliar quiral ((S)-1-fenil-2-(fenilsulfanil)etil) en O-2 de donores de galactofuranosilo armado o desarmado sobre aceptores precursores de microorganismos patógenos. Se realizó, además, un estudio de la influencia del solvente en la reacción de glicosidación de tricloroacetimidato de O- sobre los aceptores antes utilizados. Finalmente, a partir de la evaluación de la influencia de los grupos protectores de O-3 de donores de α-D-Galf, se sintetizó el trisacárido α-D-Glcp-(1→3)-α-D-Galf-(1→2)-α- L-Rhap, constituyente del polisacárido capsular de S. pneumoniae 22F con muy buen rendimiento y diastereoselectividad completa. Este el primer ejemplo de síntesis de un oligosacárido patogénico que contiene una unidad de α-D-Galf interna. Palabras claves: D-galactofuranosa; glicosidación; 1,2-cis; tricloroacetimidato; auxiliar quiral; efectos de solvente; grupos protectores; oligosacáridos; Streptococcus pneumoniae 22F.

Abstract:
The lack of pure and well defined oligosaccharides and glycoconjugates which are difficult to obtain from natural sources, is a major obstacle in glycobiology. The synthesis of oligosaccharides become relevant and the glycosylation reaction is crucial. Synthetic efforts in the field have been pursued mainly focused on the stereoselective preparation of pyranose derivatives while studies on stereoselective furanosylation are more limited. In particular, oligosaccharides containing galactofuranose have attracted much attention since this unit is absent in mammals and it has been found in many pathogenic microorganisms, turning the D-Galf metabolism into a potential therapeutic target. The β-D-galactofuranoside linkages are easily obtained by anchimeric participation, whereas the diastereoselective synthesis of 1,2-cis α-Dgalactofuranosides is more difficult to achieve. No general method is available so far. This thesis focuses on developing synthetic methodologies for stereoselective construction of 1,2-cis α-D-galactofuranosides linkages and the application to oligosaccharides synthesis. For that purpose, anchimeric assistance provided by a chiral auxiliary ((S)-1-phenyl-2-(phenylsulfanyl)ethyl) at O-2 of armed or disarmed galactofuranosyl donors was evaluated on acceptors which are precursors of pathogenic microorganisms. Studies on the influence of the solvent in the glycosylation reaction of O- trichloroacetimidate with the acceptors previously employed were performed. Finally, the influence of the protecting group substitution on O-3 of α-D-Galf donors was evaluated. The trisaccharide α-D-Glcp-(1→3)-α-D-Galf-(1→2)-α-L-Rhap, constituent of S. pneumoniae 22F capsular polysaccharide, was synthesized in high yield and in a complete diastereoselective manner. This is the first example of synthesis of a pathogenic oligosaccharide containing an internal α-D-Galf unit. Keywords: D-galactofuranose; glycosylation; 1,2-cis; trichloroacetimidate; chiral auxiliaries; solvent effects; protecting groups; oligosaccaride; Streptococcus pneumoniae 22F

Gómez Romero, Blanca Andreína. "Aplicación de técnicas analíticas y espectroscópicas para el estudio de la influencia de colorantes orgánicos naturales en la degradación de matrices complejas. Caracterización de materiales en arte colonial y patrimonio arqueológico" (2014-08-05) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
Los colorantes naturales extraídos de insectos y plantas fueron ampliamente utilizados como pigmentos artísticos, por precipitación con sales inorgánicas para la preparación de lacas, y como tintes de textiles en combinación con mordientes para lograr distintas tonalidades en los procesos de teñido. Una característica de estos colorantes es su estabilidad variable frente a la luz, dependiente de su estructura química y de las matrices que los contienen. Las investigaciones realizadas en este trabajo de tesis doctoral se centraron principalmente en dos aspectos, a saber: 1) la caracterización de los colorantes orgánicos rojos presentes en extractos del insecto cochinilla y las raíces de Rubia, así como del colorante azul índigo, mediante distintas técnicas instrumentales, y 2) el estudio de la estabilidad de estos colorantes y su influencia en la degradación de lípidos y proteínas en muestras experimentales que simulaban un textil o una pintura al óleo en condiciones de envejecimiento acelerado por irradiación con luz UV. La primera parte del trabajo comprendió el estudio de los colorantes antraquinónicos rojos ácido carmínico, alizarina y purpurina. Se presentan los resultados de los estudios de envejecimiento acelerado por irradiación con luz UV de lanas teñidas con el colorante carmín, extraído del insecto cochinilla, en ausencia de mordiente y en presencia de sales de estaño (SnCl2), alumbre (KAl(SO4)2.12H2O) y cobre (CuSO4.5H2O) utilizadas como mordientes. El análisis de la composición química de los extractos del colorante por HPLCDAD mostró la alta estabilidad a la luz del ácido carmínico en las lanas mordentadas con estaño y alumbre, en comparación con cobre y en ausencia de mordiente. Así mismo, se detectaron productos de degradación del ácido carmínico, dependiendo de los procedimientos de teñido y las condiciones de envejecimiento acelerado. La degradación de la fibra se estudió por espectroscopia infrarroja en modo de reflectancia total atenuada (ATR), observándose que las lanas teñidas con extracto de cochinilla mordentadas con estaño y en ausencia de mordiente presentaban una mayor proporción de los productos de degradación de la proteína en comparación con las mordentadas con alumbre y sulfato de cobre. De manera similar, se realizaron estudios de envejecimiento acelerado por luz UV en lanas teñidas con alizarina y purpurina, colorantes principales del extracto de las raíces de Rubia, en presencia de mordiente de alumbre. Se observó que la purpurina es más sensible a la degradación que la alizarina y que la degradación de la fibra es mayor que en las lanas teñidas con el colorante carmín. Se identificaron los colorantes ácido carmínico y purpurina en muestras de textiles arqueológicos de sitios de Perú y Argentina y se comparó el estado de degradación de la lana con los correspondientes a las muestras de referencia. Por otro lado, se estudió la influencia de las condiciones de envejecimiento acelerado por luz UV en la degradación de lípidos del aceite de lino conteniendo las lacas de los colorantes orgánicos carmín y Rubia, en ausencia y en presencia del pigmento blanco de plomo, un carbonato básico de plomo muy utilizado como agente secante. Las condiciones de envejecimiento utilizando ciclos de luz-oscuridad produjeron un efecto mayor en la degradación del aceite de lino de acuerdo con los resultados del análisis del perfil lípidico por CG-EM y por espectroscopía infrarroja (ATR). Se identificó la formación de carboxilatos y ácidos grasos libres como productos de la degradación y se observaron diferencias notables en las concentraciones del ácido oleico y en su producto de degradación, el ácido azelaico. Una segunda parte comprendió el estudio de la aplicación de distintas técnicas analíticas y espectroscópicas para la identificación del colorante azul índigo en muestras complejas. Se obtuvieron resultados interesantes utilizando espectrometría de masa por inserción directa, ya que se identificó el índigo sin un paso previo de extracción, en matrices complejas como las de textiles arqueológicos y en pintura mural sobre yeso. Por último, la tercera parte presenta los resultados de la caracterización de materiales orgánicos e inorgánicos de las capas pictóricas y bases de preparación de esculturas policromadas jesuíticas y de pintura de caballete y mural de iglesias coloniales andinas. Para ello se aplicó una combinación de técnicas analíticas que incluyeron ensayos microquímicos, microscopía de barrido electrónico con microsonda de detección de rayos X (SEM-EDX), HPLC-DAD, HPLC-EM, CG-FID, CG-EM, FT-IR, FTIR-ATR, microscopia Raman y EM por inserción directa. La discusión de los resultados obtenidos en el marco de un trabajo interdisciplinario con historiadores de arte acentuó la relevancia de los resultados, al ser contrastados con manuales y tratados de la época.

Abstract:
Natural organic dyes extracted from insects and plants have been widely used as artists’ pigments by precipitation with inorganic salts as lakes and as textile dyes in combination with mordants to achieve different hues in the dyeing process. One feature of these compounds is their varying stability against light, which depends on their chemical structure and on the matrices in which they are contained. This research is mainly focused on two aspects: 1) the characterization of organic dyes present in extracts from cochineal insect and roots of Rubia, as well as Indigo, by a variety of instrumental techniques, and 2) the study of the stability of these colorants and their influence on the degradation of lipids and proteins in experimental samples that simulate a textile or an oil painting under accelerated aging conditions by irradiation with UV light. The first part of this thesis describes the study of the red anthraquinone dyes carminic acid, alizarin and purpurin. It shows the results of accelerated aging studies by UV light in wool dyed with cochineal extract, both with and without mordant salts based on tin (SnCl2), alum (KAl(SO4)2.12H2O) and copper (CuSO4.5H2O). Analysis by HPLC-DAD revealed a higher lightfastness of tin and alum-mordanted textiles, compared to copper-mordanted and nonmordanted textiles. Degradation products of carminic acid were detected depending on the dyeing process and the accelerated aging conditions. The fiber’s degradation was examined by infrared spectroscopy in Attenuated Total Reflectance (ATR) mode and showed that tinmordanted and non-mordanted dyed textiles produced a higher proportion of wool degradation products in comparison with alum and copper-mordanted dyed textiles. Similarly, UV accelerated aging studies were performed on wool dyed with alizarin and purpurin (main components of Rubia’s extract) in the presence of alum mordant. The results showed that purpurin is more sensitive to degradation than alizarin, and that the fiber’s degradation was higher, compared to the wools dyed with carmine. Carminic acid and purpurin were identified in samples of archaeological textiles from Peru and Argentina, and the fiber’s degradation was compared with other dyed textiles used as references. Furthermore, in this work we studied the influence of UV accelerated aging conditions on lipid degradation of flax oil containing Madder and Carmine lakes, with or without lead white pigment. Lead white is a basic carbonate, widely used as drier agent. Aging conditions including light-dark cycles produced a greater effect on the degradation of flax oil according to the lipid profile results by GC-MS and ATR-FTIR. Upon degradation, carboxylates as well as free-fatty-acids were identified. There were significant differences in the concentrations of oleic acid and azelaic acid (its degradation product). The second part of this work comprised the application of several analytical and spectroscopic techniques to the identification of indigo dye in complex samples. Interesting results were obtained by applying direct-insertion mass spectrometry technique to the identification of the indigotin component, without following a prior extraction step. Indigotin was identified in samples taken from archaeological textiles and in a sample of a mural painting. Finally, the third part shows the results of the characterization of organic and inorganic materials in pictorial layers and grounds of some polychrome Jesuit sculptures, canvas and mural paints of colonial Andean churches. A combination of techniques was applied, including micro-chemical testing, SEM-EDX, HPLC-DAD, HPLC-MS, GC-FID, GC-MS, FT-IR, ATR-FTIR, Raman microscopy and mass spectrometry by direct insertion. Interdisciplinary work with art historians stressed out the results’ relevance, when contrasted to manuals and treatises of the period.

Fernández, Lucía Raquel. "Metabolitos secundarios de plantas superiores y análogos con actividad biológica" (2015-02-27) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
En el presente trabajo de Tesis se describe el aislamiento, elucidación estructural y actividad biológica de los metabolitos secundarios presentes en los extractos etanólicos de dos especies nativas: Cordia americana (L.) Gottschling & J. S. Mill e Hyalis argentea D. Don ex Hook & Arn var. latisquama Cabrera. También se detalla la obtención de derivados semisintéticos a partir de productos naturales abundantes. Cordia americana (L.) Gottschling & J. S. Mill es un árbol maderero ampliamente distribuido en el norte argentino. A partir de la corteza de este árbol se aislaron seis neolignanos nuevos que poseen en su estructura un particular biciclo octeno, muy poco común en otros productos naturales. Se investigó la actividad antifúngica, antibiótica y antioxidante de dichos compuestos. A partir del extracto etanólico del arbusto costero Hyalis argentea D. Don ex Hook & Arn var. latisquama se aislaron e identificaron veintiséis terpenoides y una cumarina. Cuatro de estos compuestos son nuevos. Tanto los extractos crudos de las partes aéreas y rizomas, como los compuestos puros fueron ensayados frente a los hongos patógenos Candida albicans y Cryptococcus neoformans. Además, una alícuota del extracto polar de las partes aéreas fue incluida en pinturas de matriz soluble, a fin de evaluar su capacidad antifouling en ensayos de campo realizados en el Puerto de Mar del Plata. Con la intención de adicionar residuos que tuvieran actividad antifouling reconocida, se obtuvieron diez derivados a partir del ácido abiético, uno de los mayores constituyentes de la resina colofonia. Cuatro de estos compuestos se reportan por primera vez. Con el mismo objetivo, se adicionó un residuo oxazólico a ácidos biliares obteniéndose siete derivados nuevos. También se sintetizó el oxazol que se utilizó para modificar a los ácidos biliares. Tanto este compuesto, como los derivados de los ácidos biliares y los ácidos biliares de partida fueron utilizados en ensayos de actividad antifúngica frente a Candida albicans. Además, algunos de los derivados fueron incorporados en pinturas antifouling. Palabras clave: plantas superiores, metabolitos secundarios abundantes, Cordia americana, neolignanos, Hyalis argentea var. latisquama, terpenoides, ácido abiético, ácidos biliares, modificaciones sintéticas, oxazoles, actividad antifúngica, actividad antifouling, actividad antioxidante.

Abstract:
In this thesis is described the isolation, structural elucidation and biological activity of secondary metabolites present in the extracts of Cordia americana (L.) Gottschling & JS Mill and Hyalis argentea D. Don ex Hook & Arn var. latisquama. The synthesis of derivatives from accessible natural products that can be obtained in large quantities is also detailed. Cordia americana (L. ) Gottschling & JS Mill is a timber tree widely distributed in northern Argentina. Six new neolignans with a particular octene bicyclic core, rarely found in other natural products were isolated from the bark. Then antifungal, antibiotic and antioxidant activities of the six neolignans were assayed. The aerial parts and rhizomes of the coastal bush Hyalis argentea D. Don ex Hook & Arn var. latisquama were studied separatedly. Twenty six terpenoids and a coumarin were isolated. Four of these compounds are new. Both crude extracts of the aerial parts and rhizomes, as well as the pure compounds were tested to evaluate their antifungal activity against the pathogenic fungi Candida albicans and Cryptococcus neoformans. Besides, the polar extract of the aerial parts was included in antifouling paints for field trials at Mar del Plata harbour. Abietic acid, which is one of the major constituents of rosin, was used as starting material to obtain ten derivatives. The modifications were designed to add structural moieties with known antifouling activity to abietic acid. Four of these derivatives are reported for the first time. With the same objective, seven new oxazole derivatives were synthesized from bile acids. The oxazole fragment itself was also prepared. This last compound, together with the bile acids derivatives and the parent bile acids were tested for their antifungal activity against Candida albicans. In addition, some of the derivatives were incorporated in antifouling paints. Keywords: higher plants, secondary metabolites, Cordia americana, neolignans, Hyalis argentea var. latisquama, terpenoids, abietic acid, bile acids, synthetic modifications, oxazoles, antifungal activity, antifouling activity, antioxidant activity.

Suárez, Sebastián Angel. "Química del HNO: generación, detección y cuantificación en sistemas bioinorgánicos" (2015-03-20) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
La azanona (1HNO, Nitroxilo) muestra interesantes, pero poco conocidos, efectos químico-biológicos. Tiene algunas propiedades superpuestas con el óxido nítrico (NO), compartiendo su reactividad hacia las hemoproteínas, tioles y oxígeno. Sin embargo, a pesar de esta similitud HNO y NO muestran diferentes efectos fisio y farmacológicos. En este contexto, se ha sugerido que la azanona podría ser un intermediario en varias reacciones y que podría ser una molécula de señalización producida enzimáticamente. Debido a su alta reactividad, para estudiarla deben usarse compuestos llamados ``dadores`` capaces de liberar espontáneamente HNO, tales como el trioxodinitrato (sal de Angeli). Por estos motivos, y producto de la dificultad inherente para la detección inequívoca de su presencia, y distinción del NO, es que la respuesta a muchos interrogantes sobre su rol químico-biológico sigue sin conocerse. Concretamente en esta Tesis se describe el desarrollo y aplicaciones de un dispositivo electroquímico de detección de HNO basado el depósito de una porfirina de cobalto sobre un electrodo de oro por unión covalente. Un efecto de superficie afecta a los potenciales redox y permite la discriminación entre HNO y NO. La reacción con la azanona es rápida, eficiente, selectiva, y carece de señales espurias frente o debido a especies reactivas de oxígeno y de nitrógeno. El sensor es biológicamente compatible y de alta sensibilidad (). Esta detección (con resolución temporal) permite, como se muestra en esta tesis, el análisis de reacciones que producen (o se presume generan) HNO. En este contexto, se presentan estudios relativos a la capacidad de generación de HNO de nuevos dadores de azanona y a la interconversión de NO a HNO mediada por alcoholes y tioles. Finalmente, se discuten las reacciones estudiadas y otras en el contexto de la potencial formación endógena de HNO y las implicancias del uso in vivo del dispositivo de detección de azanona desarrollado en este trabajo.

Abstract:
Azanone (1HNO, Nitroxyl) shows interesting, yet poorly understood, chemical and biological effects. It has some overlapping properties with nitric oxide (NO), sharing its biological reactivity towards heme proteins, thiols and oxygen. Despite this similarity HNO and NO show significantly different physio and pharmacological effects. The high reactivity of HNO means that studies must rely on the use of donor molecules such as trioxodinitrate (Angeli's Salt). It has been suggested that azanone could be an intermediate in several reactions and that it may be an enzymatically produced signaling molecule. The inherent difficulty in detecting its presence unequivocally prevents evidence from yielding definite answers. In this thesis, we developed an electrochemical HNO sensing device based on the covalent attachment of a cobalt porphyrin to gold. A surface effect modulates the redox potentials and allows discrimination between HNO and NO. The reaction with the former is fast, efficient and selective, lacking spurious signals due to the presence of reactive nitrogen and oxygen species. The sensor is both biologically compatible and highly sensitive (). This time-resolved detection allows kinetic analysis of reactions producing HNO. The sensor thus offers excellent opportunities to be used in experiments looking for HNO. We present studies concerning to HNO donation capabilities of new HNO donors as assessed by the sensor, and the NO to HNO interconversion mediated by alcohols and thiols. Finally, we briefly discuss the key experiments required to demonstrate endogenous HNO formation to be done in the near future, involving the in vivo use of the HNO sensing device.

Iguchi, Daniela. "Fotoquímica de algunos ésteres y amidas en medio homogéneo y heterogéneo" (2015-05-04) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El presente trabajo de Tesis Doctoral está subdividido en cinco capítulos. El primer capítulo describe los antecedentes relevantes publicados sobre la fotorreactividad de los ésteres y amidas en diferentes medios de reacción. El segundo capítulo aborda el estudio de la fotoquímica de los 3-metil-2-butenoato de arilo en medio homogéneo (solventes orgánicos). Se estudió la distribución de productos y, sorprendentemente se formó 2,2-dimetil-4-cromanonas entre los fotoproductos. Se analizaron los aspectos fotofísicos, fotosensibilización y fotoquímico preparativo. Finalmente, se propuso un mecanismo de reacción que se ajustó a los resultados experimentales obtenidos. El tercer capítulo describe los resultados obtenidos en el estudio del fotorreordenamiento de Fries de una serie de 3-metil-2-butenoato de arilo en un sistema bifásico (ciclohexano – solución acuosa de KOH), lográndose preparar una serie de 2,2-dimetil-4-cromanonas convenientemente sustituidas a través de un método fotoquímico de tipo “one-pot”. En el capítulo cuatro se estudia el fotorreordenamiento de Fries de una serie de acetanilidas convenientemente sustituidas en medio micro heterogéneo (sistema micelar) generado con diferentes surfactantes iónicos (catiónicos y aniónicos) y neutros. La primera parte de este capítulo describe los experimentos realizados con el objeto de mostrar que las acetanilidas se localizan dentro de la cavidad hidrofóbica de la micela a través de métodos espectroscópicos. La segunda parte estudia el fotorreordenamiento de Fries de las acetanilidas en este medio restringido demostrando una significativa selectividad de formación del regio isómero orto-reordenado. En el capítulo cinco se detalla la metodología de trabajo y las técnicas experimentales utilizadas.

Abstract:
The current doctoral Thesis is subdivided in five chapters. The first chapter is dedicated to the relevant background already published regarding the photoreactivity of esthers and amides in different reaction media. The second chapter deals with the photochemistry of the aryl 3-methy-2-butenoates in homogeneous medium (organic solvents). The product distribution of the photochemical reaction was analyzed and surprisingly, 2,2-dimethyl-4-chromanones was also found as a photoproduct. Photophysical, photosensitization and photochemical behaviors were also studied. Finally, a reaction mechanism was proposed taking into account the experimental evidences. The third chapter describes the photo-Fries rearrangement reaction of a series of aryl 3-methy-2- butenoates in a biphasic system (cyclohexane – aqueous solution of KOH) leading to the preparation of substituted 2,2-dimethyl-4-chromanones through a one-pot photochemical method. Chapter fourth shows the study of the photo-Fries rearrangement of a series of substituted acetanilides in a micro heterogeneous media (micellar system) provided by different cationic, anionic and neutral surfactants. The first section of this chapter demonstrates that the acetanilides are localized in the hydrophobic cavity of the micelle by using spectroscopic methods. The second section of the chapter studies the photo-Fries rearrangement reaction of the acetanilides in a constrained media showing a noticeable selectivity in favor of the formation of the orthorearranged isomer. The fifth chapter gives the synthetic and photochemical methodologies as well as the experimental details.

Grassi, Diego Alejandro. "Interacción de metales pesados con diferentes matrices orgánicas" (2015-05-15) Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires

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Resumen:
El objetivo general de este trabajo es estudiar la forma de interacción entre tres matrices orgánicas diferentes y los metales pesados. Con este propósito, se diseñaron, sintetizaron y evaluaron tres nuevas matrices para ser utilizadas como agentes secuestrantes de metales pesados. Estos nuevos materiales son de naturaleza química diversa: polímeros, tensioactivos derivados de hidratos de carbono y biomasa muerta. Los tensioactivos presentados son derivados de alquil glucósidos, diseñados para obtener sustituyentes con capacidades quelantes en sus cabezas hidrofílicas. La obtención de estos compuestos se llevó a cabo mediante una síntesis en tres etapas. En una primer paso se produce la O-glicosidación de una unidad de glucosa con un alcohol graso. En una segunda etapa se realiza la conversión del grupo alcohol en C6 de la unidad de glucosa a ácido carboxílico. Finalmente en la última etapa se produce el acoplamiento de diferentes grupos funcionales en el carboxilo del ácido glucurónico buscando obtener la función quelante. Los ensayos para la remoción de metales pesados se llevaron a cabo empleando el método conocido como flotación. Las propiedades interfaciales de todos productos obtenidos son caracterizadas, así como también los equilibrios de formación de complejos para los productos más eficaces. La eficiencia de remoción es discutida en detalle en función de las propiedades estudiadas. El material polimérico utilizado es un polímero con sustituyentes tetrazólicos. Este producto es obtenido mediante una sencilla modificación química efectuada sobre fibras de un copolímero de acrilonitrilo que es un descarte industrial. La transformación consiste en una cilcoadición dipolar 1,3. El material así sintetizado demostró ser aplicable en la precipitación de metales pesados divalentes, presentando además la ventaja de ser reutilizable. Todos los materiales obtenidos, son caracterizados física, térmica y espectroscópicamente, con el objetivo de comprender la forma de interacción. La biomasa fue obtenida a partir del hongo macroscópico polyporus tenuiculus sin mayores tratamientos y fue utilizada como sorbente para metales pesados divalentes, en soluciones mono- y multi-sorbato. Se caracteriza la cinética, las isotermas de sorción y la dependencia de la eficiencia de remoción con los factores experimentales. El sorbente demuestra ser eficiente para remoción de metales pesados, presentando la ventaja se ser reutilizable. Se comparan las ventajas y desventajas en la utilización de las tras matrices estudiadas.

Abstract:
The overall objective of this work is to study the interaction between three different organic matrixes with heavy metals. For this purpose, three new matrixes for use as heavy metal sequestering agents were designed, synthesized and evaluated. These new materials are of different chemical nature: polymers, surfactants derived from carbohydrates, and dead biomass. The studied surfactants are derived from alkyl glucosides, designed with substituents having chelating capabilities in their hydrophilic heads. The preparation of these compounds is carried out by a three-step synthesis. In a first stage occurs the O-glycosylation of a glucose unit with a fatty alcohol. In a second stage the alcohol group in the C6 of the glucose unit is converted in carboxylic acid. Finally, in the last stage, different functional groups are coupled to the carboxyl group of the glucuronic acid, and so, the desired chelating function is obtained. The tests for removing the heavy metals were carried out using the method known as flotation. Interfacial properties of all the products obtained are characterized as well as the complexation equilibria for the most effective products. Removal efficiency is discussed in detail in terms of the properties studied. The polymeric material used is a polymer with tetrazolic pendan group. This product was obtained by a simple chemical modification conducted on the fibers of a copolymer which is an industrial waste. The transformation consists in a dipolar cyclo addition 1,3. The material thus synthesized proved to be applicable in the precipitation of divalent heavy metals, also having the advantage of being reusable. All materials obtained were characterized physical, thermal and spectroscopically, with the aim of understand the mechanism of interaction. Biomass was obtained from the macroscopic fungus polyporus tenuiculus without further treatment and was used as a sorbent for divalent heavy metals, in mono- and multi- sorbate solutions. Kinetics, sorption isotherms and dependence of removal efficiency are characterized with the experimental factors. The sorbent proved be efficient for the removal of heavy metals, and showed the advantage of being reusable. The advantages and disadvantages in the use of the three studied matrixes are compared.

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