Síntese e Caracterização de Sistemas Anfifílicos Multi-Responsivos

• Autor(a) principal: Anastácio, Rita Margarida Borges
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/130783
• topic: Química Supramolecular; Compostos anfifílicos responsivos; Agregação; Fotoquímica; 2-hidroxichalconas; Cucurbiturilos; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Química

Nas últimas décadas, o desenvolvimento de novos sistemas para entrega controlada de fármacos tem sido intensamente investigado pela comunidade científica. Uma das estratégias consiste na utilização de agregados supramoleculares com a capacidade de encapsular e libertar as moléculas de interesse. Pretende-se desta forma melhorar a biodisponibilidade de fármacos, bem como a sua solubilidade e capacidade de penetração de membranas e, por outro, controlar a sua atuação in loco através da ação de estímulos externos ou endógenos (pH, luz, temperatura, etc). Este tipo de agregados pode ser construído tirando partido do efeito hidrofóbico e das interações não covalentes que se estabelecem entre compostos anfifílicos responsivos. A resposta combinada a estímulos de luz e pH apresenta vantagens do ponto de vista terapêutico, já que possibilita uma maior seletividade para células tumorais, cujo pH extracelular é mais acídico que nas células normais correspondentes. A família das antocianinas, moléculas abundantes na natureza, apresenta um sistema multiestado capaz de operar como um fotocomutador sensível ao pH (catião avílio - chalcona trans), o que o torna interessante para as aplicações acima descritas. No decorrer deste trabalho sintetizaram-se 2-hidroxichalconas de natureza anfifílica funcionalizadas com um grupo polar carregado positiva ou negativamente. Para isso foram usados os grupos tetrametiletilenodiamónio ou sulfonato, respetivamente, tendo-se conseguido obter estes compostos com bons rendimentos, na ordem dos 60-90 %. Todos os compostos foram caracterizados na forma monomérica por técnicas espetroscópicas, a vários valores de pH, tanto no equilíbrio térmico como no estado fotoestacionário. A capacidade de agregação foi investigada por tensiometria e ressonância magnética nuclear e, no caso do composto contendo um centro quiral, por dicroísmo circular. No caso dos compostos funcionalizados com o grupo substituinte aniónico, sintetizaram-se vários análogos com diferentes tamanhos de cadeia hidrofóbica, verificando-se um aumento da capacidade de agregação com o aumento do caráter hidrofóbico. Os compostos funcionalizados com o grupo substituinte catiónico incluem um tensioativo do tipo gemini e o respetivo análogo de cauda única, que serviu de composto modelo para o estudo das interações do primeiro. As interações recetor-substrato com um recetor macrocíclico solúvel em água (cucurbit[7]urilo) foram exploradas como estímulo adicional para controlar a agregação dos compostos sintetizados, bem como para modular as propriedades cinéticas e termodinâmicas dos sistemas multiestado.