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Type: Tese
Title: Caracterização espectroscópica de liquens do Brasil e da Antártida
Author: Fernandes, Rafaella Ferreira
First Advisor: Oliveira, Luiz Fernando Cappa de
Co-Advisor: Spielmann, Adriano Afonso
Referee Member: Temperini, Marcia Laudelina Arruda
Referee Member: Oliveira, Vanessa End de
Referee Member: Andrade, Gustavo Fernandes Souza
Referee Member: Sant'Ana, Antonio Carlos
Resumo: Neste trabalho, a composição química dos liquens Gondwania regalis, Teloschistes exilis, Xanthoria candelaria, Candelaria fibrosa, Pyxine coccifera, Usnea sp e Crocodia aurata foi avaliada pela espectroscopia Raman. A análise não destrutiva proporcionou a identificação da antraquinona parietina e carotenoides das espécies Gondwania regalis, Teloschistes exilis, Xanthoria candelaria. Parietina foi identificada devido à presença das bandas Raman em 1671 e 1370 cm-1 atribuídas aos modos ν(C=O) e ν(C-O) - características da porção 9,10-dioxiantraceno e fenóis, respectivamente comuns a antraquinonas. Bandas em torno de 1527, 1158 e 1005 cm-1 foram atribuídas ao β- caroteno. Por outro lado, o estudo por espectroscopia Raman das espécies Candelaria fibrosa e Pyxine coccifera é inédito e a análise vibracional forneceu evidências que comprovam a presença de derivados de ácido pulvínico e carotenoides. A identificação de bandas características do ácido quiodectônico e dilactona pulvínica foi auxiliada pelos cálculos DFT de mecânica quântica. Pigmentos absorvedores de luz de diferentes classes químicas dos liquens Usnea sp. e Crocodia aurata também foram discutidos usando espectroscopia Raman suportada por cálculos de mecânica quântica. Espectros Raman foram obtidos diretamente dos tecidos liquênicos e de compostos químicos purificados a partir dos extratos brutos. O ácido úsnico, um quimiomarcador de Usnea spp foi relatado juntamente com um constituinte minoritário, o ácido estítico, o qual foi inequivocamente identificado por análises espectrais de RMN de 1H e 13C. As estruturas dos pigmentos isolados calicina e dilactona pulvínica da Crocodia aurata foram confirmadas por difração de raios X de monocristal, bem como os carotenoides por FT- Raman e micro- imagem Raman nos tecidos de Usnea sp. e C. aurata, respectivamente. O mapeamento Raman revelou a presença de uma mistura de carotenoides distribuídos heterogeneamente na camada superior de C. aurata. Além de metabólitos secundários foram também investigados os polissacarídeos, visto que, espécies de fungos liquenizados são produtores de grande quantidade desse metabólito primário. Portanto, observando a relevância no estudo dos polissacarídeos liquênicos e na tentativa de estudar as propriedades vibracionais de tais compostos, os polissacarídeos de Usnea sp são isolados e caracterizados por métodos analíticos.
Abstract: In the present work, the chemistry of the lichens Gondwania regalis, Teloschistes exilis, Xanthoria candelaria, Candelaria fibrosa, Pyxine coccifera, Usnea sp e Crocodia aurata has been recorded by means of Raman spectroscopy. The non-destructive analysis provided the recognition of parietin anthraquinone and carotenes for the Gondwania regalis, Teloschistes exilis, Xanthoria candelaria species. Parietin has been identified by the Raman bands at 1671 and 1370 cm-1, respectively assigned to the ν(C=O) and ν(C-O) - modes related to the anthracene-9,10-dione and phenyl groups of the anthraquinone compound. Bands at ca. 1527, 1158 and 1005 cm-1 are assigned to the β-carotene in the FT-Raman spectra. On the other hand, the main compounds of Candelaria fibrosa and Pyxine coccifera have been investigated for the first time using FT-Raman spectroscopy and the vibrational analysis provided evidence for the presence of pulvinic acid derivatives and carotenes. The identification of features arising from chiodectonic acid and pulvinic dilactone pigments was assisted by the quantum mechanical DFT calculations. Light-absorbing pigments from different chemical classes of the lichens Usnea sp. and Crocodia aurata have been also discussed using Raman spectroscopy supported by quantum mechanical DFT calculations. Raman spectra were obtained directly from the lichen tissues as well as from chemical compounds isolated from extracts. Usnic acid, a chemomarker of Usnea spp has been reported together with a minor constituent, stictic acid, which has been unambiguously identified by 1H and 13C NMR spectral analysis. The structures of calycin and pulvinic dilactone isolated from Crocodia aurata have been confirmed by single crystal X-ray diffraction, as well as carotenoids have been characterized by FT-Raman and Raman microimaging in the tissues of Usnea sp. and C. aurata, respectively. The Raman mapping has revealed the presence of a mixture of carotenoids heterogeneously distributed in the upper layer of C. aurata. In addition to secondary metabolites, polysaccharides were also investigated, since lichenized fungus species are producers of large quantities of this primary metabolite. Therefore, observing the relevance in studying the lichens polysaccharides and in attempting to study the vibrational properties of such compounds, polysaccharides from the Usnea sp are isolated and characterized by analytical methods.
Keywords: Liquens
Espectroscopia Raman
Pigmentos
Polissacarídeos
Lichens
Raman spectroscopy
Pigments
Polysaccharides
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Institution Initials: UFJF
Department: ICE – Instituto de Ciências Exatas
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Access Type: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/8285
Issue Date: 19-Oct-2018
Appears in Collections:Doutorado em Química (Teses)



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