Banca de DEFESA: FLAVIO VIEIRA MARTINS DE ALMEIDA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: FLAVIO VIEIRA MARTINS DE ALMEIDA
DATA: 26/10/2021
HORA: 08:00
LOCAL: On line - Google Meet
TÍTULO:

A cafeína vista sob nova abordagem: degradação do contaminante emergente e precursor de moléculas de interesse via reação de N-desmetilação.

PALAVRAS-CHAVES:

Dimetilxantinas. N-desmetilação. Catálise oxidativa. Processo Fenton. Degradação mediada por ácido ascórbico.

PÁGINAS: 208
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Agronomia
RESUMO:

As metilxantinas são alcalóides derivados do metabolismo secundário das plantas, representados por cafeína, teobromina e teofilina, cuja biosíntese depende da espécie da planta, assim a cafeína é formada preferencialmente no café, e a teobromina no cacau. São derivados da purina, com anéis pirimidínico e imidazólico fundidos cuja diferença estrutural é decorrente da ausência de um grupo metila em diferentes posições. A cafeína é a substância química com atividade psicoativa mais consumida pela população, sendo incorporada em produtos industrializados como bebidas estimulantes, suplementos dietéticos e medicamentos. No organismo humano, é metabolizada gerando as dimetilxantinas: paraxantina, teobromina e teofilina. Devido ao seu grande consumo e estabilidade, a cafeína tem sido encontrada em águas residuais e considerada um micropoluente emergente. Dessa forma, foram estudadas condições para promover a degradação da cafeína em solução aquosa simulada de contaminação, aplicando-se as condições Fenton, tipo-Fenton e com ácido ascórbico que permitiram avaliar a influência dos reagentes Fenton H2O2/Fe2+, além do pH e catalisadores (Fe3+, óxidos/hidróxidos de ferro). A variação das condições reacionais e a utilização de sequestradores de radicais evidenciaram a reação via ROS e HO˙. O trabalho compreendeu o monitoramento reacional com avaliação dos produtos de transformação da cafeína, monitorados por HPLC. Além disso, avaliou-se a aplicação das técnicas analíticas cromatografia em papel, UV-Vis e FTIR para detecção de cafeína em amostras, obtendo melhores resultados com FTIR associada a técnica de deconvolução ou análise de componentes principais, que tornou possível a semiquantificação de cafeína mesmo em presença de teobromina. Paralelamente, buscou-se um método analítico adequado ao monitoramento reacional visando a quantificação da cafeína e de seus produtos de transformação. O método de HPLC, constituído por mistura de água e acetonitrila (9:1) como fase móvel, fluxo de 1,0 mL.min-1, coluna C18 150 x 4,6 mm e 5μm de tamanho de partícula, detecção em 272 nm com uso de DAD, tempo de corrida de 14 minutos, possibilitou a verificação de 10 produtos de transformação, com a identificação da teobromina (3,7-dimetilxantina) e a inferência de outros produtos como paraxantina, teofilina e derivados do ácido úrico. Também foi avaliada uma fração da amostra por espectrometria de massas apresentando íon m/z 181, compatível com as dimetilxantinas. Os mecanismos das reações N-desmetilação e C-hidroxilação foram propostos, com razão molar cafeína/ HO˙ de 1:2, via radicais hidroxila, ou cafeína/ H2O2 1:1, mediada por H2O2. A constatação da reação de N-desmetilação da formação das dimetilxantinas é interessante, uma vez que a cafeína se configura como um importante precursor de novas moléculas.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - SERGIO SCHERRER THOMASI (Membro)
Presidente - MARIO CESAR GUERREIRO (Membro)
Interno - MARCIO POZZOBON PEDROSO (Suplente)
Externo à Instituição - Jose Luis Díaz de Tuesta Triviño - ESA/IPB (Membro)
Externo ao Programa - JONAS LEAL NETO - DQI/ICN (Membro)
Interno - IARA DO ROSARIO GUIMARAES CARVALHO (Membro)
Externo à Instituição - DIOGO TEIXEIRA CARVALHO - UNIFAL (Suplente)