Estudo dos constituintes macromoleculares, extrativos voláteis e compostos fenólicos da madeira de candeia – Moquinia polymorpha (Less.) DC.

In this study, the main chemical components of Moquinia polymorpha (LESS.) DC. (candeia or cambará) wood were investigated. This wood is native in the Southern region of Minas Gerais - Brazil.  The chemical composition was:  47.5% of α-cellulose, 25.4% of A and B hemicelluloses, 24.0% of lignin, 73.2% of holocellulose, 3.82% of ethanol:cyclohexane  (1:1, v v-1) extractives, 3.21% of ethanol extractives and 4.04%  of hot water extractives.  The volatile composition was mainly: α-curcumene, α-dihydroturmerone, β-dihydroturmerone, cedranol, 1-cyclopentyl-3-[2,4-dimethylphenyl]propane. The total phenols analysis was carried out on methanol:water (MW) and acetone:water (AW) extracts. The last one presented better yield. The total phenols were determined by Folin-Ciocalteau and the modified Prussian blue assays.  Folin-Ciocalteau yielded 0.93 mg g-1 of wood for MW extract and 1.56 for AW extract; modified Prussian blue yielded 2.74 mg g-1 of wood for MW extract and 4.42 for AW extract. Proanthocyanidins were determined by n-buthanol-acid and vanillin assays. The n-buthanol acid yielded 0.012 mg g-1 of wood for MW extract and 0.017 for AW extract; vanillin: 0.29 mg g-1 of wood for MW extract and 0.58 for AW extract. 3-deoxy-proanthocyanidins were not detected.Neste estudo, foram analisados os principais componentes químicos da madeira da Moquinia polymorpha (LESS.) DC., conhecida como candeia ou cambará, nativa da região Sul de Minas Gerais. A composição química dessa madeira foi: 47,5% de α-celulose, 25,4% de hemiceluloses A e B, 24,0% de lignina, 73,2% de holocelulose, 3,82% de extrativos em etanol:cicloexano (1:1, v v-1), 3,21% em etanol e 4,04% em água quente. Nos compostos voláteis identificados, destacaram-se: α-curcumeno, α-diidroturmerona, β-diidroturmerona, cedranol, 1-ciclopentil-3-[2,4-dimetil-fenil]propano. A análise dos fenóis totais foi conduzida com base nos extratos metanol-água (MA) e acetona-água (AA), em que esse último apresentou maior rendimento. O teor de fenóis totais foi determinado pelos métodos Folin-Ciocalteau e Azul da Prússia modificado. No método Folin-Ciocalteau, foram encontrados 0,93 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 1,56 para o extrato AA e no método azul da Prússia modificado, foram determinados 2,74 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 4,42 para o extrato AA. O teor de proantocianidinas foi determinado pelos métodos da vanilina e n-butanol:ácido. No método n-butanol:ácido, foram encontrados 0,012 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,017 para o extrato AA e, no método da vanilina, foram determinados 0,29 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,58 para o extrato AA. Não foram detectados 3-deoxi-proantocianidinas

STUDY OF MACROMOLECULAR CONSTITUENTS, VOLATILE EXTRACTIVES AND PHENOLICS FROM CANDEIA WOOD - Moquinia polymorpha (LESS.) DC.

Neste estudo, foram analisados os principais componentes qu\uedmicos da madeira da Moquinia polymorpha (LESS.) DC., conhecida como candeia ou cambar\ue1, nativa da regi\ue3o Sul de Minas Gerais. A composi\ue7\ue3o qu\uedmica dessa madeira foi: 47,5% de \u3b1-celulose, 25,4% de hemiceluloses A e B, 24,0% de lignina, 73,2% de holocelulose, 3,82% de extrativos em etanol:cicloexano (1:1, v v-1), 3,21% em etanol e 4,04% em \ue1gua quente. Nos compostos vol\ue1teis identificados, destacaram-se: \u3b1-curcumeno, \u3b1-diidroturmerona, \u3b2-diidroturmerona, cedranol, 1-ciclopentil-3-[2,4-dimetil-fenil]propano. A an\ue1lise dos fen\uf3is totais foi conduzida com base nos extratos metanol-\ue1gua (MA) e acetona-\ue1gua (AA), em que esse \ufaltimo apresentou maior rendimento. O teor de fen\uf3is totais foi determinado pelos m\ue9todos Folin-Ciocalteau e Azul da Pr\ufassia modificado. No m\ue9todo Folin-Ciocalteau, foram encontrados 0,93 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 1,56 para o extrato AA e no m\ue9todo azul da Pr\ufassia modificado, foram determinados 2,74 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 4,42 para o extrato AA. O teor de proantocianidinas foi determinado pelos m\ue9todos da vanilina e n-butanol:\ue1cido. No m\ue9todo n-butanol:\ue1cido, foram encontrados 0,012 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,017 para o extrato AA e, no m\ue9todo da vanilina, foram determinados 0,29 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,58 para o extrato AA. N\ue3o foram detectados 3-deoxi-proantocianidinas.In this study, the main chemical components of Moquinia polymorpha (LESS.) DC. (candeia or cambar\ue1) wood were investigated. This wood is native in the Southern region of Minas Gerais - Brazil. The chemical composition was: 47.5% of \u3b1-cellulose, 25.4% of A and B hemicelluloses, 24.0% of lignin, 73.2% of holocellulose, 3.82% of ethanol:cyclohexane (1:1, v v-1) extractives, 3.21% of ethanol extractives and 4.04% of hot water extractives. The volatile composition was mainly: \u3b1-curcumene, \u3b1-dihydroturmerone, \u3b2-dihydroturmerone, cedranol, 1-cyclopentyl-3-[2,4-dimethylphenyl]propane. The total phenols analysis was carried out on methanol:water (MW) and acetone:water (AW) extracts. The last one presented better yield. The total phenols were determined by Folin-Ciocalteau and the modified Prussian blue assays. Folin-Ciocalteau yielded 0.93 mg g-1 of wood for MW extract and 1.56 for AW extract; modified Prussian blue yielded 2.74 mg g-1 of wood for MW extract and 4.42 for AW extract. Proanthocyanidins were determined by n-buthanol-acid and vanillin assays. The n-buthanol acid yielded 0.012 mg g-1 of wood for MW extract and 0.017 for AW extract; vanillin: 0.29 mg g-1 of wood for MW extract and 0.58 for AW extract. 3-deoxy-proanthocyanidins were not detected

Analysis of the protein-herbicide interactions through computational simulation: application on the development of nanobiosensors

In this study, our goal was evaluate the interactive forces between the Atomic force microscope tip (AFM tip) and an important enzyme responsible to fatty acids synthesis in all living beings (Acetyl CoA Carboxylase - fic biosensors to detect pesticides molecules used in agriculture. The AFM tip can be functionalized through its oxidation with spacer molecules. In order to simulate computationally this modified AFM tip that was called surface spacer-agent (SSA) using molecular dynamic (MD) simulations, the force field (FF) parameters had to be calculated. The FF parameters were obtained using quantum mechanical calculations and were implemented in an appropriate FF protocol. Three types of geometric molecular orientations of the ACCase were evaluated as a starting point to enzymatic immobilization, but only one was used to MD simulation. The criteria to define xyz orientation were basically based on the active sites from the ACCase enzyme are available to interact with molecules from the bulk and the surface contact area of the enzyme interacting with SSA ensure an strong interaction force to maintain the enzyme immobilized on the tip. Surface contact area, hydrogen bonds and protein stability were the parameters monitored during the MD trajectory as the enzymeherbicide interactions using a combination of molecular docking and molecular dynamics. The clusters formed using docking calculations in different regions along the ACCase enzyme were submitted to MD simulations in order to measure interactive energies of the system.Financiadora de Estudos e ProjetosNeste estudo, o objetivo foi quantificar e analisar as forças de interação entre a ponta do microscópio de força atômica (AFM) modificada quimicamente com moléculas ligantes e uma importante enzima responsável pela síntese de ácidos graxos em todos os seres vivos, a Acetil CoA carboxilase - ACCase. Nosso objetivo é desenvolver biossensores específicos para a detecção de pesticidas usados na agricultura. A fim de simular computacionalmente esta superfície modificada, utilizando a metodologia de dinâmica molecular (MD), os parâmetros campo de força foram desenvolvidos e implementados no modelo computacional aqui proposto. Estes parâmetros foram obtidos utilizando cálculos de mecânica quântica e implementados no campo de força do programa de MD utilizado. Três tipos de orientações moleculares da ACCase foram avaliadas como ponto de partida para os cálculos de MD, porém, apenas uma posição foi utilizada para a simulação. Os critérios para definir a orientação espacial da enzima na superfície tiveram com base a localização dos sítios ativos da enzima e a área de contato da enzima com a superfície funcionalizada. Este último parâmetro foi levado conta com a intenção de assegurar uma força de interação forte o suficiente para manter a enzima imobilizada na ponta sem que haja o despreendimento da mesma devido a fracas interações. Superfície de contacto, ligações de hidrogênio e estabilidade estrutural da proteína foram os parâmetros avaliados e monitorados. As regiões da enzima expostas para interação com as moléculas do bulk foram avaliadas utilizando uma combinação de docking molecular e dinâmica molecular. Os clusters formados dos cálculos de docking em diferentes regiões da enzima ACCase foram submetidos a simulação por MD para o cálculo das energias envolvidas no sistema

Caracterização espectroscópica e por modelagem mecânico-quântica, de compostos com potencial aplicação em dispositivos ópticos não-lineares

In the present work, the compounds 1-(3 ,4 ,5 -trimethoxiphenil)-2-(2 - tienyl) -5-(4 -nitrophenylazo) pirrol (compound 1) and 5 -dicianovinyl-5- piperidine-5,2 :5 :2 - tertiophene (compound 2), were characterized using a combination of spectroscopic measurements and quantum mechanical calculation, aiming to evaluate if they present the necessary requisites for application no photonic technologies. Both compounds present acceptable polarizability and first polarizability values, and high values of dipole moment, which tend to be higher for the relaxed S1 state, probably influenced by solvent interactions. These estimates were done using a theoretical methodology under development in Laboratório de Fotoquímica (IQUFU). These compounds present a solvatochromic behavior desirable for NLO ones, confirmed by theoretical estimates. Besides they possess asymmetry and electron delocalization important requisites to favor the intramolecular charge transfer (ICT) along the molecular structure, also possessing expressive values of dipole moment. These characteristics tend to facilitate the orientation of such compounds under conditions of electric field polarization. Both compounds also presents a low energy gap between the first excited electronic state and the ground state, considerable oscillator strengths, and expressive differences for the dipole moment between the first excited electronic state and the ground state, also expected requisites for compounds with potential application in photonics. Based on the collected information, compounds derived from these ones were proposed, which present increased NLO properties relative to their precursors.Mestre em QuímicaNo presente trabalho, os compostos 1-(3 ,4 ,5 -trimetoxifenil)-2-(2 -tienil) -5-(4 -nitrofenilazo) pirrol (composto 1) e 5 -dicianovinil-2-piperidino-5,2 :5 ,2 - tertiofeno (composto 2), foram caracterizados com uma combinação de medidas espectroscópicas e cálculos mecânico quânticos, no sentido de avaliar se estes apresentam os requisitos requeridos para aplicação em tecnologias fotônicas. Ambos os compostos apresentaram valores medianos de polarizabilidade e primeira hiperpolarizabilidade, e elevados valores de momento de dipolo, que tendem a se apresentar maiores ainda para o estado S1 relaxado por interações com o solvente. Essas estimativas foram feitas por metodologia teórica em desenvolvimento no Laboratório de Fotoquímica (IQUFU). Tais compostos apresentam comportamento solvatocrômico compatível com substâncias que apresentam propriedades ópticas não-lineares (ONL), confirmado por estimativas teóricas. Além disso, eles satisfazem requisitos de assimetria e deslocalização eletrônica, importantes para favorecer o processo de transferência de carga intramolecular (TCI) ao longo da estrutura molecular, também possuindo valores expressivos de momento de dipolo. Tais características tendem a facilitar a orientação desses compostos sob condições de polarização do campo elétrico. Ambos os compostos também apresentam pequena diferença de energia entre o primeiro estado eletronicamente excitado e o estado fundamental, forças de oscilador consideráveis, denotando a facilidade da excitação eletrônica, e diferenças bastante expressivas para os momentos de dipolo do estado fundamental e primeiro estado eletronicamente excitado, também requisitos esperados para compostos passíveis de aplicação em fotônica. Baseados nas informações coletadas, compostos derivados foram propostos, os quais apresentam parâmetros ONL previstos bastante melhorados com relação aos seus precursores

Aplicações de química teórica no estudo de materiais : métodos in silico para nanomateriais

A aplicação da química teórica no estudo de materiais é apresentada neste livro na forma de capítulos que dispõem o conteúdo embasado nas pesquisas científicas realizadas por renomados pesquisadores brasileiros. O intuito desta obra é divulgar a aplicabilidade de metodologias computacionais na interpretação e ou previsão de processos físico-químicos relevantes no estudo de materiais. Desta forma, pesquisadores poderão se inteirar das potencialidades oferecidas pelas metodologias computacionais e como estes métodos podem agregar valor as suas respectivas linhas de atuação. Ademais, esta divulgação poderá impactar de forma positiva nas relações entre pesquisadores teóricos e experimentais para o estabelecimento de pesquisas mais colaborativas e de ponta

STUDY OF MACROMOLECULAR CONSTITUENTS, VOLATILE EXTRACTIVES AND PHENOLICS FROM CANDEIA WOOD - Moquinia polymorpha (LESS.) DC.

In this study, the main chemical components of Moquinia polymorpha (LESS.) DC. (candeia or cambará) wood were investigated. This wood is native in the Southern region of Minas Gerais - Brazil.  The chemical composition was:  47.5% of α-cellulose, 25.4% of A and B hemicelluloses, 24.0% of lignin, 73.2% of holocellulose, 3.82% of ethanol:cyclohexane  (1:1, v v-1) extractives, 3.21% of ethanol extractives and 4.04%  of hot water extractives.  The volatile composition was mainly: α-curcumene, α-dihydroturmerone, β-dihydroturmerone, cedranol, 1-cyclopentyl-3-[2,4-dimethylphenyl]propane. The total phenols analysis was carried out on methanol:water (MW) and acetone:water (AW) extracts. The last one presented better yield. The total phenols were determined by Folin-Ciocalteau and the modified Prussian blue assays.  Folin-Ciocalteau yielded 0.93 mg g-1 of wood for MW extract and 1.56 for AW extract; modified Prussian blue yielded 2.74 mg g-1 of wood for MW extract and 4.42 for AW extract. Proanthocyanidins were determined by n-buthanol-acid and vanillin assays. The n-buthanol acid yielded 0.012 mg g-1 of wood for MW extract and 0.017 for AW extract; vanillin: 0.29 mg g-1 of wood for MW extract and 0.58 for AW extract. 3-deoxy-proanthocyanidins were not detected.</p

STUDY OF MACROMOLECULAR CONSTITUENTS, VOLATILE EXTRACTIVES AND PHENOLICS FROM CANDEIA WOOD - Moquinia polymorpha (LESS.) DC.

Neste estudo, foram analisados os principais componentes químicos da madeira da Moquinia polymorpha (LESS.) DC., conhecida como candeia ou cambará, nativa da região Sul de Minas Gerais. A composição química dessa madeira foi: 47,5% de α-celulose, 25,4% de hemiceluloses A e B, 24,0% de lignina, 73,2% de holocelulose, 3,82% de extrativos em etanol:cicloexano (1:1, v v-1), 3,21% em etanol e 4,04% em água quente. Nos compostos voláteis identificados, destacaram-se: α-curcumeno, α-diidroturmerona, β-diidroturmerona, cedranol, 1-ciclopentil-3-[2,4-dimetil-fenil]propano. A análise dos fenóis totais foi conduzida com base nos extratos metanol-água (MA) e acetona-água (AA), em que esse último apresentou maior rendimento. O teor de fenóis totais foi determinado pelos métodos Folin-Ciocalteau e Azul da Prússia modificado. No método Folin-Ciocalteau, foram encontrados 0,93 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 1,56 para o extrato AA e no método azul da Prússia modificado, foram determinados 2,74 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 4,42 para o extrato AA. O teor de proantocianidinas foi determinado pelos métodos da vanilina e n-butanol:ácido. No método n-butanol:ácido, foram encontrados 0,012 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,017 para o extrato AA e, no método da vanilina, foram determinados 0,29 mg g-1 de madeira para o extrato MA e 0,58 para o extrato AA. Não foram detectados 3-deoxi-proantocianidinas.In this study, the main chemical components of Moquinia polymorpha (LESS.) DC. (candeia or cambará) wood were investigated. This wood is native in the Southern region of Minas Gerais - Brazil. The chemical composition was: 47.5% of α-cellulose, 25.4% of A and B hemicelluloses, 24.0% of lignin, 73.2% of holocellulose, 3.82% of ethanol:cyclohexane (1:1, v v-1) extractives, 3.21% of ethanol extractives and 4.04% of hot water extractives. The volatile composition was mainly: α-curcumene, α-dihydroturmerone, β-dihydroturmerone, cedranol, 1-cyclopentyl-3-[2,4-dimethylphenyl]propane. The total phenols analysis was carried out on methanol:water (MW) and acetone:water (AW) extracts. The last one presented better yield. The total phenols were determined by Folin-Ciocalteau and the modified Prussian blue assays. Folin-Ciocalteau yielded 0.93 mg g-1 of wood for MW extract and 1.56 for AW extract; modified Prussian blue yielded 2.74 mg g-1 of wood for MW extract and 4.42 for AW extract. Proanthocyanidins were determined by n-buthanol-acid and vanillin assays. The n-buthanol acid yielded 0.012 mg g-1 of wood for MW extract and 0.017 for AW extract; vanillin: 0.29 mg g-1 of wood for MW extract and 0.58 for AW extract. 3-deoxy-proanthocyanidins were not detected