| dc.creator | Dapper, Luiz Henrique | |
| dc.date.accessioned | 2025-06-27T16:20:09Z | |
| dc.date.available | 2025-10-30 | |
| dc.date.available | 2025-06-27T16:20:09Z | |
| dc.date.issued | 2024-10-30 | |
| dc.identifier.citation | DAPPER, Luiz Henrique. Novas alternativas catalíticas para a síntese de compostos heterocíclicos nitrogenados. 2024. 281 f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2024. | pt_BR |
| dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/16359 | |
| dc.description.abstract | In this thesis, the results of three studies focused on the development of new
catalytic alternatives in the synthesis of nitrogen-containing heterocyclic compounds
are presented and discussed. New methodologies were explored that align the
synthesis of high-value compounds with the principles of Green Chemistry, promoting
more sustainable and clean approaches.
In the first study, a methodology was developed for the in situ preparation of
TBA(FeCl
3
Br), a complex formed by the reaction between FeCl
3
and
tetrabutylammonium bromide (TBAB) under visible light irradiation. This photocatalytic
complex enabled the selective oxidation of primary alcohols to aldehydes, that act as
synthetic intermediates for the formation of the desired products. Using the developed
method, nineteen benzochalcogenazoles (17 benzothiazoles and 2 benzoselenazoles)
and fifteen quinazolinone derivatives were synthesized, with yields ranging from
moderate to excellent.
In the second study, ammonium niobium oxalate (ANO) was used as a cheap,
low-toxicity, and highly efficient catalyst in the Paal-Knorr reaction for the synthesis of
N-substituted pyrroles. The developed method allowed the synthesis of twenty-five
molecules in up to 99% yield in a short reaction time and reuse tests demonstrated the
good stability of the catalyst. The batch procedure was successfully adapted to a
continuous flow system, allowing for 96% conversion of the starting materials into the
desired pyrrole with a residence time of only 2 minutes (STY = 2.5 g/h
-1
).
Additionally, it was developed a method that demonstrates the first application
of ANO as a catalyst in multicomponent reactions for the synthesis of 3-nitroalkyl-Nsubstituted
pyrroles. A total of twenty-five so far unprecedented molecules were
prepared, with yields of up to 93%. The method also showed the possibility of reusing
ANO. Furthermore, the reduction of the nitro group in one of the products to a primary
amine proved to be feasible. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
| dc.rights | EmbargoedAccess | pt_BR |
| dc.subject | síntese de compostos heterocíclicos nitrogenados | pt_BR |
| dc.subject | Oxalato amoniacal de nióbio | pt_BR |
| dc.title | Novas alternativas catalíticas para a síntese de compostos heterocíclicos nitrogenados | pt_BR |
| dc.title.alternative | New catalytic alternatives to the synthesis of nitrogen-containing heterocyclic compounds | pt_BR |
| dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
| dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/3473923126257420 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0001-7920-3289 | pt_BR |
| dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/9974684005171829 | pt_BR |
| dc.contributor.advisor-co1 | Scaranaro, Filipe Vinícius Penteado | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1395766565465419 | pt_BR |
| dc.description.resumo | Na presente tese, são apresentados e discutidos os resultados de três estudos
voltados para o desenvolvimento de novas alternativas catalíticas para a síntese de
compostos heterocíclicos nitrogenados. Para alcançar esse objetivo, foram
exploradas metodologias que alinham a síntese de compostos de alto valor agregado
com os princípios da Química Verde, promovendo abordagens mais sustentáveis e
limpas.
No primeiro estudo, foi desenvolvida uma metodologia para a obtenção in situ
do complexo TBA(FeCl
3
Br), formado pela reação entre FeCl
3
e brometo de
tetrabutilamônio (TBAB) sob irradiação de luz visível. Este complexo fotocatalítico
possibilitou a oxidação seletiva de álcoois primários a aldeídos, que atuam como
intermediários sintéticos para a formação dos produtos desejados. Com o método
desenvolvido, foram sintetizados 19 derivados de benzocalcogenazóis (17
benzotiazóis e 2 benzosselenazóis) e 15 derivados de quinazolinonas, com
rendimentos que variaram de moderados a excelentes.
No segundo estudo, utilizou-se o oxalato amoniacal de nióbio (ANO) como um
catalisador barato, de baixa toxicidade e alta eficiência na reação de Paal -Knorr para
a síntese de pirróis N-substituídos. O método desenvolvido permitiu a síntese de 25
moléculas em rendimentos de até 99% em um curto tempo de reação e testes de
reuso demonstraram a boa estabilidade do catalisador. O procedimento de batelada
foi adaptado com sucesso para um sistema de fluxo contínuo, permitindo 96% de
conversão dos materiais de partida no pirrol desejado com um tempo de residência
de apenas 2 minutos (STY = 2,5 g/h
-1
).
Adicionalmente, foi desenvolvido um método que demonstra a primeira
aplicação do ANO como catalisador em reações do tipo multicomponente para a
síntese de 25 pirróis 3-nitroalquil-N-substituídos, inéditos na literatura, com
rendimentos de até 93%. O método também demonstrou possibilidade de reutilização
do ANO. Além disso, a redução do grupo nitro de um dos produtos para uma amina
primária mostrou-se eficiente. | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
| dc.contributor.advisor1 | Lenardão, Eder João | |
| dc.subject.cnpq1 | QUIMICA | pt_BR |