Mestrado e Doutorado em Ciências

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Bioestatística é uma disciplina que tem como objetivo fornecer aos alunos as ferramentas e métodos estatísticos essenciais para a análise de dados biológicos e biomédicos. O curso aborda conceitos fundamentais de estatística, incluindo estatística descritiva, inferência estatística, testes de hipóteses e análise de variância (ANOVA). Os alunos aprenderão a aplicar essas técnicas para interpretar dados experimentais, avaliar a variabilidade e determinar a significância estatística dos resultados obtidos em estudos biológicos.

Serão discutidos tópicos avançados, como regressão linear e múltipla, análise de sobrevivência, e métodos não paramétricos, além de abordagens específicas para dados categóricos e contínuos. O uso de softwares estatísticos para a análise de dados será uma parte central do curso, capacitando os alunos a realizarem análises práticas e a interpretar os resultados de maneira crítica.

A disciplina também enfatiza a importância da bioestatística na pesquisa científica, incluindo o planejamento de experimentos e a determinação do tamanho da amostra.

Referências Bibliográficas

Her Q.L., Li D., Vilk Y., Young J., Zhang Z., Malenfant J.M., Malek S., Toh S. 2024. A distributed regression analysis application package using SAS. Statistics in Biosciences, https://doi.org/10.1007/s12561-024-09445-6.

Frost J. 2020. Introduction to statistics: an intuitive guide for analyzing data and unlocking discoveries. Statistics by Jim Publishing, 255 p.

Malusha J.M. 2023. Biostatistics and research simplified: theoretical and practical. Exceller Books, Belghoria, India, 177 p.

Pagano M., Gauvreau K., Mattie H. 2022. Principles of Biostatistics. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 620 p.

Rosner G.L., Laud P.W., Johnson W.O. 2021. Bayesian thinking in biostatistics. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 621 p.

Ruíz J.S., López O.A.M., Crossa J. 2024. Introduction to experimental designs with PROC GLIMMIX of SAS: applications in food science and agricultural science. Springer, New York, USA, 266 p.

Wilson J.R., Lorenz K.A., Selby L.P. 2024. Modeling binary correlated responses. Springer, New York, USA, 282 p.

Wilson J.R., Chen D.G., Peace K.E. 2023. Statistical analytics for health data science with SAS and R. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 257 p.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina de Bioinorgânica explora as funções e a importância dos metais em sistemas biológicos, focando nos mecanismos bioquímicos nos quais os metais desempenham papéis centrais. Serão abordados tópicos como a função dos metais de transição em proteínas e enzimas, o transporte, armazenamento e regulação de metais nos organismos, além de sua participação em processos como fotossíntese, respiração celular e transferência de oxigênio.

O curso também inclui o estudo de metais em medicamentos, suas aplicações terapêuticas e diagnósticas, além dos impactos de metais tóxicos no ambiente e na saúde. Serão discutidas as propriedades químicas dos metais e como essas características determinam suas funções biológicas.

A disciplina contará com discussões de artigos científicos, estudos de caso sobre metaloenzimas e biomoléculas metálicas, além de atividades práticas, como a caracterização de metais em sistemas biológicos

Referências Bibliográficas

D. F. Shriver, P. W. Atkins, T. L. Overton, J. P. Rourke, M. T. Weller, F. A. Armstrong, Inorganic Chemistry, 4th Ed. Oxford University Press, Oxford, 2006.

H.-B. Kraatz, N. Metzler-Nolte (Eds.), Concepts and Models in Bioinorganic Chemistry. Wiley-VCH, Weinheim, 2006.

B. K. Keppler, Metal complexes in cancer chemotherapy. Weinheim. VCH Verlagsgesellschaft, 1993.

H. Sigel (Ed.) Metal Ions in Biological Systems-biological action of metal ions (v.6). Marcel Dekker, New York, 1976.

S. J. Lippard, J. M. Berg. Principles of Bioinorganic Chemistry. Mill Valley: Univ. Science Books, 1994.

H. E. Beraldo, A Química Inorgânica na terapia do câncer. Cadernos temáticos de Química Nova na Escola, 6, 13-18, 2005

R. Bakhtiar, E.I. Ochiai, Pharmacological applications of inorganic complexes. General Pharmacology, 32, 525-540, 1999.

N. Farrell, Biomedical uses and applications of inorganic chemistry. An overview. Coordination Chemistry Reviews, 232, 1-4, 2002.

A. Sigel, H. Sigel (Eds.), Metal Ions in Biological Systems – metal ions and their complexes in medication (v.41), CRC Press 2004.

Walter Mertz (Ed.), Trace elements in human and animal nutrition (v. 1 and 2). 5th. ed., Academic Press 1986.

Silène Engbers, Phebe H. van Langevelde, Dennis G. H. Hetterscheid, and Johannes E. M. N. Klein. Discussing the Terms Biomimetic and Bioinspired within Bioinorganic Chemistry. Inorg. Chem. 2024, 63, 43, 20057–20067.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Bioquímica do Gene é uma disciplina que tem por objetivo explorar os mecanismos bioquímicos subjacentes à estrutura, função e regulação dos genes, bem como os processos que envolvem a expressão gênica e a transmissão da informação genética. O curso abrange tópicos fundamentais como a estrutura do DNA, RNA e proteínas, enfatizando a relação entre a sequência de nucleotídeos e a função das moléculas biológicas.

São discutidos os principais processos de replicação do DNA, transcrição e tradução, além de mecanismos de regulação gênica que influenciam a expressão dos genes em diferentes contextos celulares e ambientais. Os alunos também exploram a biologia molecular das mutações e suas implicações na função gênica e na evolução.

A disciplina inclui uma análise dos métodos modernos de biologia molecular, como sequenciamento de DNA, edição genética (por exemplo, CRISPR/Cas9) e análise de expressão gênica, proporcionando aos alunos um entendimento prático das ferramentas utilizadas na pesquisa em bioquímica do gene.

Referências Bibliográficas

WATSON, J. D. Biologia molecular do gene. 7 ed., Porto Alegre: ArtMed, 2015. (e-book).

MENCK, C. F. M. Genética molecular básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2017. (e-book).

ECKERT, K. A. Nontraditional roles of DNA polymerases eta support genome duplication and stability. Genes, v.14, n. 1, p. 175, 2023.

LIU, Y.; ZHANGDING, Z.; LIU, X.; GAN, T.; AI, C.; WU, J.; LIANG, H.; CHEN, M.; GUO, Y.; LU, R.; JIANG,Y.; JI, X.; GAO, N.; KONG, D.; LI, Q.; HU, J. Fork coupling directs DNA replication elongation and termination. Science, v. 383, n. 6688, p. 1215-

1222, 2024.

GIRBIG, M.; MISIASZEK, A. D.; MÜLLER, C. W. Structural insights into nuclear transcription by eukaryotic DNA-dependent RNA polymerases. Nature Reviews in Molecular and Celullar Biology, v. 23, n. 9, p. 603-622, 2022.

FERRER, J.; DIMITROVA, N. Transcription regularion by long non-coding RNAs: mechanisms and disease relevance. Nature Reviews in Molecular and Celullar Biology, v. 25, n. 5, p. 396-415, 2024.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

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A disciplina de Biossíntese de Micromoléculas Naturais, com foco em metabolismo especializado, tem como objetivo estudar os processos biossintéticos de metabólitos secundários em organismos vivos, como alcaloides, terpenoides, policetídeos e flavonoides. Serão abordados os mecanismos enzimáticos e regulatórios que governam a produção dessas micromoléculas, além de suas funções ecológicas e biológicas. A disciplina destaca a integração entre química e atividade biológica na compreensão do metabolismo especializado.

Referências Bibliográficas

HELDT, H-W & PIECHULLA, B. PLANT BIOCHEMISTRY. 5 ED., LONDON: ACADEMIC PRESS, 2021.

DEWICK, P. M. MEDICINAL NATURAL PRODUCTS: A BIOSYNTHETIC APPROACH. 3. ED. JOHN WILEY & SONS, 2009.

LOBO, A. M; LOURENÇO, A. M. BIOSSÍNTES DE PRODUTOS NATURAIS. IST PRESS, 2007.

KUMAR, B. BIOGENESIS OF NATURAL PRODUCTS. ALPHA SCIENCE INTL. LTDA., 2005

TORSELL, KBG, NATURAL PRODUCT CHEMISTRY – A MECHANISTIC AND BIOSYNTHETIC APPROACH TO SECONDARYMETABOLISM; ABINGDON-ON-THAMES: TAYLOR & FRANCIS, 1997.

Shende, V. V., Bauman, K. D., & Moore, B. S. (2024). The shikimate pathway: gateway to metabolic diversity. Natural product reports, 41(4), 604–648. https://doi.org/10.1039/d3np00037k

Wang, Z., Nelson, D. R., Zhang, J., Wan, X., & Peters, R. J. (2023). Plant (di)terpenoid evolution: from pigments to hormones and beyond. Natural product reports, 40(2), 452–469. https://doi.org/10.1039/d2np00054g

Li, Y., Wang, J., Li, L., Song, W., Li, M., Hua, X., Wang, Y., Yuan, J., & Xue, Z. (2023). Natural products of pentacyclic triterpenoids: from discovery to heterologous biosynthesis. Natural product reports, 40(8), 1303–1353. https://doi.org/10.1039/d2np00063f

Liga, S., Paul, C., & Péter, F. (2023). Flavonoids: Overview of Biosynthesis, Biological Activity, and Current Extraction Techniques. Plants (Basel, Switzerland), 12(14), 2732. https://doi.org/10.3390/plants12142732

Mancinotti, D., Frick, K. M., & Geu-Flores, F. (2022). Biosynthesis of quinolizidine alkaloids in lupins: mechanistic considerations and prospects for pathway elucidation. Natural product reports, 39(7), 1423–1437. https://doi.org/10.1039/d1np00069a

Jeandet, P., Vannozzi, A., Sobarzo-Sánchez, E., Uddin, M. S., Bru, R., Martínez-Márquez, A., Clément, C., Cordelier, S., Manayi, A., Nabavi, S. F., Rasekhian, M., El-Saber Batiha, G., Khan, H., Morkunas, I., Belwal, T., Jiang, J., Koffas, M., & Nabavi, S. M. (2021). Phytostilbenes as agrochemicals: biosynthesis, bioactivity, metabolic engineering and biotechnology. Natural product reports, 38(7), 1282–1329. https://doi.org/10.1039/d0np00030b

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

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A disciplina tem como objetivo explorar os princípios e mecanismos da adsorção em superfícies sólidas, abordando tanto os aspectos teóricos quanto práticos. O curso cobrirá os principais conceitos de adsorção física e química, isotermas de adsorção (Langmuir, Freundlich, BET), e as interações moleculares entre adsorventes e adsorbatos.

Serão discutidos os diferentes tipos de materiais adsorventes, como carvão ativado, zeólitas, sílicas e materiais porosos, com ênfase nas suas propriedades estruturais e de superfície. O curso também tratará das principais técnicas de caracterização de materiais adsorventes, como adsorção de gases, microscopia eletrônica e espectroscopia.

As aplicações da adsorção em áreas como catálise, separação de gases, purificação de água, captura de poluentes e armazenamento de energia serão examinadas por meio de estudos de caso e exemplos industriais.

Referências Bibliográficas

Principles of Adsorption Process. Ruthven, D. A Willey Interscience Publication. 1984. ISBN: 0 471 86606 7

Adsorption by Powders and Porous Solids. Principles, Methodology and Applications. Rouquerol, F. ; Rouquerol, J.; Sing. K. Elservier, 1998. ISBN: 978-0-12-598920-6

Dynamics of Adsorption at Liquid Interfaces Theory, Experiment, Application. Dukhin, S. S.; Kretzschmar, G; Miller, R. Elservier, 1st Ed. 1995. ISBN: 0 444 88117 4

Adsorption: Science and Technology. Editors: Rodrigues, A. E.; LeVan, M. L.; Tondeur, D. Springer ISBN: 978-94-010- 7514-5 (Print) 978-94-009-2263-1 (Online)

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Adsorption.

Journal of Hazadourous Materials.

Journal of Physical Chemistry B.

Journal of Colloids and Interface Science.

Applied Clay Science

Chemistry of Materials.

Journal of Materials Chemistry.

Journal of Environmental Chemical Engineering.

• Nível: Mestrado/Doutora
• Créditos: 2

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A disciplina aborda os conceitos fundamentais de empreendedorismo, inovação e propriedade intelectual, destacando a relevância do processo de inovação tecnológica no desenvolvimento de novos negócios. São explorados os principais tipos de inovação (incremental ou radical) bem como suas aplicações em diferentes setores. Adicionalmente, são discutidas estratégias para proteção da propriedade intelectual, transferência de tecnologia e modelos de negócios inovadores. O comportamento empreendedor é estimulado e são fornecidos subsídios para construção de um plano de negócios. Neste contexto, pretende-se oferecer esclarecimento suficiente para que se compreenda como pode ocorrer a transição Ciência-Tecnologia-Inovação-Produto.

Órgãos financiadores de pesquisa têm demonstrado a necessidade em estimular a geração de produtos e/ou serviços a partir de pesquisas científicas. Com isso, passa a ser primordial que pesquisadores e estudantes do curso de Pós-Graduação em Ciências da Universidade de Franca compreendam as etapas transitórias envolvidas em processos inovadores.

Assuntos trabalhados:

Ø Definição e conceitos básicos de empreendedorismo: Como transformar uma ideia através da organização e aplicação de elementos de ação.

Ø Inovação: definições, tipos e exemplos.

Ø Elaborando o planejamento de um empreendimento através de um Plano de Negócios: O estudo da viabilidade.

Ø Assuntos Financeiros relacionados aos Planos de Negócios e aos empreendimentos: VPL, TIR, Fluxo de Caixa e Break Even.

Ø Empreendimentos em Arranjos Produtivos Locais (APLs) e Incubadoras de empresas – Base Tradicional e Base Tecnológica: A visão de um negócio a partir da Ciência.

Ø Proteção intelectual e Patentes Científicas: Como proteger seu negócio e a sua ideia.

Ø Estratégias de marketing e Inovação: conceitos importantes na busca por resultados.

Referências Bibliográficas

1. BRASIL. CONGRESSO NACIONAL. CÂMARA DOS DEPUTADOS. CENTRO DE ESTUDOS E DEBATES ESTRATÉGICOS. A revisão da lei de patentes: inovação em prol da competitividade. Brasília: Câmara dos Deputados, 2013. 405 p. (Estudos Estratégicos ; 1).

2. BERNARDI, Luiz Antonio. Manual de empreendedorismo e gestão: fundamentos, estratégias e dinâmicas. São Paulo: Atlas, 2003. 314 p.

3. BESSANT, Jhon; TIDD, Joe. Inovação e Empreendedorismo. 3ª Ed. Bookman, 2019, 526 p.

4. BESWICK, Cris; BISHOP, Derek; GERAGHTY, Jo. Inovação: como implementar uma cultura de inovação na sua empresa e prosperar. 1ª Ed., Editora : Autêntica Business, 2023. 290 p.

5. CHÉR, Rogério. Empreendedorismo na veia: um aprendizado constante. 2ª Ed., Rio de Janeiro: Elsevier, 2014. SEBRAE, 248 p.

6. DOERR, John; MENEZES, Bruno de. Avalie o que importa: como o Google, Bono Vox e a Fundação Gates sacudiram o mundo com os OKRs. Rio de Janeiro: Altas Books, 2019. 320 p.

7. DORNELAS, José Carlos Assis. Empreendedorismo: transformando ideias em negócios. 7ª. Ed., Empreende/Fazendo Acontecer, 2018. 288 p.

8. DORNELAS, José Carlos Assis. Empreendedorismo corporativo: como ser empreendedor, inovar e se diferenciar em organizações estabelecidas. Rio de Janeiro: Elsevier, 2005. 183 p.

9. DORNELAS, José Carlos Assis. Plano de Negócios – Seu Guia Definitivo. 3ª Ed. – Editora Atlas, 2023. 136 p.

10. DORNELAS, José Carlos Assis. Plano de Negócios – Exemplos Práticos. 3ª Ed. – Editora Atlas, 2023. 120 p.

11. HISRICH, Robert D.; PETERS, Michael P. Empreendedorismo. 5ª. Ed. Porto Alegre: Bookman, 2004. 592 p.

12. ISMAIL, Salim; MALONE, Michael S.; VAN GEEST, Yuri. Organizações exponenciais: por que elas são 10 vezes melhores, mais rápidas e mais baratas que a sua (e o que fazer a respeito). Rio de Janeiro: Altas Books, 2018.

13. LENZI, Fernando César. A nova geração de empreendedores: guia para elaboração de um plano de negócios. São Paulo: Atlas 2009. 165 p.

14. NAKAGAWA, Marcelo Hiroshi. Empreendedorismo: elabore seu plano de negócio e faça a diferença! São Paulo: Editora Senac 2019. (e-book).

15. PERIN, Bruno. Sem Dinheiro. Como construir uma Start-Up com pouco capital. Edições Empreendedor, 2018. eBook Gratuito (Acesso em: https://www.empreendedor.com/ebook-sem-dinheiro/#ebookgratis).

16. PETROSKI, Henry. Inovação: da idéia ao produto. São Paulo: Blucher, 2008. 201 p.

17. PINCHOT, Gifford. Intra empreendedorismo na prática: uma guia de inovação nos negócios. Rio de Janeiro: Elsevier 2004. 199 p.

18. REIS, Dálcio Roberto Dos. Gestão da inovação tecnológica. 2ª. Ed. Barueri/Sp: Manole 2008. 206 p.

19. SANTOS, Adelcio Machado Dos; ACOSTA, Alexandre. Empreendedorismo: teoria e prática. Caçador/Sc: Uniarp 2011. 178 p.

20. SILVA, Ana Claudia Olegario da; REISSMANN, Carlos Rodolfo; MARTINELLI, Luís Alberto Saavedra. Empreendedorismo e plano de negócios. Curitiba: Universidade Positivo, 2018. 170 p.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

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A disciplina de Estereoquímica, tem como objetivo fornecer uma compreensão avançada dos aspectos tridimensionais das moléculas orgânicas e sua influência sobre as propriedades e reatividades químicas. Aborda-se inicialmente a estereoisomeria, enfatizando os conceitos de enantiômeros, diastereoisômeros e quiralidade, além das regras de Cahn-Ingold-Prelog para designação de configurações absolutas. A estereoquímica das moléculas é explorada em termos de suas representações e projeções e representações estruturais (Fischer, Newman), além de suas propriedades físicas e químicas, com foco em compostos orgânicos.

A disciplina também aprofunda a estereoquímica nas reações químicas, analisando mecanismos de controle estereoquímico e distinguindo entre reações enantiosseletivas e diastereosseletivas. A importância da estereoquímica na síntese orgânica é explorada por meio de técnicas para controle da quiralidade e resolução de misturas racêmicas.

O curso aborda ainda a relevância da estereoquímica em biomoléculas, como aminoácidos, carboidratos e nucleotídeos, destacando o impacto da configuração estereoquímica sobre a atividade biológica dessas moléculas. Por fim, discute-se as aplicações industriais da estereoquímica, especialmente na indústria farmacêutica, e exemplos de síntese de produtos quirais em larga escala.

Referências Bibliográficas

Pereira et al. Enantiomeric resolution of (±)-licarin A by high-performance liquid-chromatography using a chiral stationary phase. Journal of Chromatography A, 1218, 7051– 7054, 2011.

Toma, Henrique E. Estrutura Atômica, ligações e Estereoquímica, 2ª. Edição, São Paulo, Blucher, 176 p.,2017.

Andrew Clark, Russ Kitson, Nimesh Mistry, Paul Taylor, Matthew Taylor, Michael Lloyd. Introduction to Stereochemistry, Royal Society of Chemistry, ISSN 2632-9867, 2021.

Vera Lucia Eifler Lima, Os Fármacos e a Quiralidade; uma breve abordagem. Química Nova, 20 (6), 657-663, 1997.

Tiago de Campos Lourenço, Neila Maria Cassiano & Quezia B. Cass. Fases estacionárias quirais para cromatografia liquida de alta eficiência. Química Nova 33 (10), 2155-2164, 2010.

Eliel, E. L.; Wilen, S. H. Stereochemistry of Organic Compounds. John Wiley & Sons, Inc, 1994.

Daniel Blascke Carrão, Icaro Salgado Perovani, Nayara Cristina Perez de Albuquerque, Anderson Rodrigo Moraes de Oliveira. Enantioseparation of pesticides: A critical review. Trends in Analytical Chemistry 122, 115719, 2020.

Romero, José R., Fundamentos de estereoquímica dos compostos orgânicos, Editora Holos, 108p., 1998.

Juaristi, E. & Stefani, H. Introdução à estereoquímica e análise conformacional. Editora Bookman, 200p., 2012.

Góes, A. J. S. Estereoisomeria de compostos orgânicos, conceitos e aplicações. Editora Edgard Blucher Lda, 256p. 2019.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 2

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A disciplina de Ética em Pesquisa e Publicações Científicas tem como objetivo capacitar os alunos para compreender e aplicar os princípios éticos envolvidos na condução de pesquisas científicas e na publicação de seus resultados. São abordados temas como a integridade científica, o plágio, a falsificação e fabricação de dados, e as boas práticas na coleta, análise e apresentação de dados. O curso também discute a ética no relacionamento entre pesquisadores, coautoria e a responsabilidade compartilhada, além de abordar questões relacionadas ao conflito de interesses e ao papel dos comitês de ética. A disciplina explora as normas e diretrizes internacionais para publicações, como a revisão por pares, transparência nos métodos e resultados, e a importância de relatar com precisão descobertas científicas. O objetivo é promover uma reflexão crítica sobre o impacto ético das pesquisas e assegurar que os alunos desenvolvam práticas responsáveis em suas futuras publicações. A metodologia inclui estudos de caso, debates e análise de artigos científicos, com foco na promoção da integridade acadêmica e no combate a más práticas.

Referências Bibliográficas

Souza-Júnior EV, Rosa RS, Guedes TP, Silva CS, Ribeiro DB, Balbinote FS, Souza DF, Teixeira RB, Silva-Filho BF, Sawanda NO. Ética e bioética no mundo científico: uma revisão integrativa. Persona y Bioética; 24(2):151-165, 2020.

Thiago Rocha da Cunha , Léo Júnior Peruzzo, Jussara Maria Leal de Meirelles. Ética na pesquisa científica. 98p. 1ª. Edição, PucPress, 2018.

Marta Fisher, Ética no uso de animais em atividades científicas e acadêmicas, 113p. 1ª. Edição, PucPress, 2018.

Joel Faintuch, Ética em pesquisa: Em Medicina, Ciências Humanas e da Saúde 1ª Edição. Editora Manole, 384p., 2021.

Marcia da Graça Carvalho & Maria do Ceu P. Neves. Investigação Científica: ética aplicada. 350p. Editora Almedina Br, 2018.

Flávio J. Moreira Gonçalves. Desafios da Ética na Ciência. 170 p., Juruá editora, 2019.

Virgilio Almeida & Elen Nas, Desafios do IA responsável na Pesquisa Científica. Revista USP, no. 141, 17-28, 2024.

Gisele Rodrigues, Valpera R. de Amorin Brandão, Rosana M. da Silva Trivelato. CHATGPT: uma ferramenta para Pesquisa Científica? Codigo 31, vol 2(1), 73-93, 2024

• Nível: Mestrado/Doutora
• Créditos: 5

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Essa disciplina tem como planejamento explorar as interações químicas que ocorrem entre organismos e seu ambiente, bem como o papel das substâncias químicas na dinâmica ecológica. O curso aborda os princípios básicos da ecologia e como os compostos químicos influenciam os processos ecológicos, como competição, predação, simbiose e sucessão ecológica.

Serão discutidos os principais grupos de semioquímicos, incluindo aleloquímicos e feromônios, e seu papel na comunicação química intra e interespecífica. A disciplina abrange metodologias para identificação e análise de compostos bioativos, bem como suas aplicações no manejo integrado de pragas, na biotecnologia e na conservação da biodiversidade.

Os alunos participarão de estudos de caso, análise de dados experimentais e discussões por meio de artigos científicos sobre os avanços recentes na área, com ênfase na interação entre insetos, plantas e microrganismos em diferentes ecossistemas. Os conhecimentos adquiridos permitirão que desenvolvam habilidades críticas para interpretar as complexas interações químicas que sustentam a biodiversidade e a funcionalidade dos ecossistemas.

Referências Bibliográficas

Ali J., Chen R.Z. 2024. Chemical Ecology: insect-plant interactions. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 196 p.

Colazza S., Peri E., Cusumano A. 2023. Chemical ecology of floral resources in conservation biological control. Annual Review of Entomology 68, 13-29. https://doi.org/10.1146/annurev-ento-120220- 124357.

Coolen S., Molen R.V.D., Welte C.U. 2022. The secret life of insect-associated microbes and how they shape insect-plant interactions. FEMS Microbiology Ecology 98(9), 1-15. https://doi.org/10.1093/femsec/fiac083.

Gurr G.M., Liu J., Pickett J.A., Stevenson P.C. 2023. Review of the chemical ecology of homoterpenes in arthropod-plant interactions. Austral Entomology 62(1), 3-14, https://doi.org/10.1111/aen.12629.

Kansman J.T., Jaramillo J.L., Ali J.G., Hermann S.L. 2023. Chemical ecology in conservation biocontrol: new perspectives for plant protection. Trends in Plant Science 28(10), 1166-1177. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2023.05.001.

Lin P.A., Chen Y., Ponce G., Acevedo F.E., Lynch J.P., Anderson C.T., Ali J.G., Felton G.W. 2022. Stomata-mediated interactions between plants, herbivores, and the enrivonment. Trends in Plant Science 27(3), 287-300. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2021.08.017.

Puglisi M.P., Becerro M.A. 2020. Chemical Ecology. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 400 p.

Tabata J. 2021. Chemical ecology of insects: applications and associations with plants and microbes. CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 304 p.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

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A disciplina tem como objetivo explorar os princípios fundamentais e aplicados da luminescência em materiais. O curso aborda os mecanismos de emissão de luz, incluindo fluorescência, fosforescência e quimioluminescência, além das interações eletrônicas e estruturais que governam esses fenômenos. Serão discutidos diferentes tipos de materiais luminescentes, como compostos orgânicos, semicondutores, terras raras, e nanomateriais, com ênfase nas suas propriedades ópticas e nos processos de relaxamento eletrônico.

Os alunos aprenderão sobre as aplicações de materiais luminescentes em áreas como iluminação, displays, sensores, dispositivos fotovoltaicos e bioimagem. O curso também incluirá tópicos sobre a síntese e caracterização de materiais luminescentes, utilizando técnicas como espectroscopia de luminescência, microscopia de fluorescência e análise de tempo de vida.

Estudos de caso sobre a utilização de materiais luminescentes em tecnologias emergentes, como LEDs, OLEDs e biomarcadores, serão discutidos.

Referências Bibliográficas

HARRIS, D. C. Análise química quantitativa. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2005.

BLASSE, G.; GRABMAIER, B.C. Luminescent materials. Berlin: Springer Verlag, 1994.

JONES, C.J. Química dos elementos dos blocos d e f. Porto Alegre: Bookman, 2002.

ROPP, R.C. Luminescence and the solid stat. Amsterdan: Elsevier, 1991.

STEVANI, C.V.; BAADER, W.J. Química Nova, v.22, n. 5, p. 716, 1999.

NERY, A.L.P.; FERNANDEZ, C. Química Nova na Escola, v.19, n.39, 2004.

WRIGHT, H. K.; EDWARDS, G. V. Photoluminescence research progress. Nova Science Publishers, 2008.

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NASSAR, E. J., CIUFFI, K .J, CALEFI, P.S. Chemistry Research and Applications: Europium III, Different emission spectra in different matrices, the same element, Novinka (Nova Science Publishers, Inc, New York, 2010.

L.D. CARLOS, R.A.S. FERRERIA, V. ZÉA-BERMUDEZ, S.J.L. RIBEIRO, Lanthanide-Containing Light-Emitting Organic-Inorganic Hybrids: A Bet on the Future, Advanced Materials, 21, 509, 2009;

J.GRAFFION, X.CATTOEN,M.W.C.MAN, V.R.FERNANDES, P.S.ANDRÉ, R.A.S.FERREIRA, L.D.CARLOS, Modulating the Photoluminescence of Bridged Silsesquioxanes incorporating Eu3+-complexed n,n-diureido-2,2´-bipyridine isomers: Application for Luminescent Solar Concentrators, Chem. Mater. 23, 4773, 2011;

H. F. BRITO, J. HÖLSÄ, T. LAAMANEN, M. LASTUSAARI, M. MALKAMÄKI, E L. C. V. RODRIGUES, “Persistent luminescence mechanisms: human imagination at work”, Opt. Mater. Express, vol. 2, no 4, p. 371, abr. 2012;

J. F.-C. LOO, Y.-H. CHIEN, F. YIN, S.-K. KONG, H.-P. HO, K.-T. YONG, Upconversion and downconversion nanoparticles for biophotonics and nanomedicine,Coordination Chemistry Reviews, V. 400, 2019, 213042;

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como objetivo fornecer uma compreensão abrangente dos compostos naturais, abordando sua química, biossíntese e importâncias biológica e econômica. O curso inicia com a definição e classificação de produtos naturais, explorando grupos de metabólitos especializados, incluindo alcaloides, terpenoides e flavonoides. Os alunos serão introduzidos aos princípios de biossíntese e os mecanismos de regulação que influenciam a produção dessas substâncias em organismos vegetais, animais e microrganismos. O curso também abrange métodos de extração, purificação e caracterização dos compostos naturais, abordando técnicas de cromatografia e espectroscopia (RMN, UV-Vis, IR). Além disso, a importância dos produtos naturais na descoberta de novos fármacos será destacada, discutindo metodologias de ensaios biológicos e casos de sucesso na utilização de compostos naturais como base para o desenvolvimento de medicamentos.

Referências Bibliográficas

Livros:

Rostagno M.A., Prado, J.M. Natural Product Extraction Principles and Applications. Green Chemistry Series n. 71, Royal Society of Chemistry, 2nd Edition, 2022.

Walsh C.T., Tang, Y. Natural Product Biosynthesis: Chemical Logic and Enzimatic Machinery. Royal Society of Chemistry, 2nd Edition, 2023.

Dewick PM. Medicinal Natural Products: A Biosynthetic Approach. 3rd Edition, John Wiley & Sons, 2009.

Artigos de revisão:

Shen N, Wang T, Gan Q, Liu S, Wang L, Jin B. Plant flavonoids: Classification, distribution, biosynthesis, and antioxidant activity. Food Chem. 2022;383:132531. doi:10.1016/j.foodchem.2022.132531

Bergman ME, Davis B, Phillips MA. Medically Useful Plant Terpenoids: Biosynthesis, Occurrence, and Mechanism of Action. Molecules. 2019;24(21):3961. Published 2019 Nov 1. doi:10.3390/molecules24213961

Avalos M, Garbeva P, Vader L, van Wezel GP, Dickschat JS, Ulanova D. Biosynthesis, evolution and ecology of microbial terpenoids. Nat Prod Rep. 2022;39(2):249-272. Published 2022 Feb 23. doi:10.1039/d1np00047k

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como foco principal as técnicas de cromatografia em coluna, cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e cromatografia automatizada. O curso aborda os princípios básicos da separação cromatográfica, como partição e adsorção, exclusão, troca iônica, pareamento de íons, além de fatores que influenciam os parâmetros cromatográficos tais como a eficiência, seletividade e resolução dos processos de separação. A cromatografia em coluna será discutida em detalhes, com foco nos diferentes tipos de fases estacionárias e móveis, técnicas de eluição, otimização de parâmetros e purificação de compostos. Em seguida, a disciplina explora o funcionamento e as aplicações da CLAE, destacando a instrumentação, com a apresentação dos módulos principais do equipamento, tipos de amostras, modos de separação cromatográfica e otimização de condições experimentais para análises rápidas e precisas. Por fim, a disciplina aborda a cromatografia automatizada, incluindo sistemas de coleta de frações e integração com softwares para automação e controle em tempo real. Serão discutidas as aplicações dessas técnicas em áreas como a química analítica, indústria farmacêutica e biotecnologia, além de sua combinação com outras ferramentas analíticas a espectrometria de massas LC-MS/MS, bases de dados (GNPS) e análises em redes (molecular networking).

Referências Bibliográficas

Livros:

CAROL, H. COLLINS, GILBERTO L. BRAGA, PIERINA S. BONATO. Fundamentos de Cromatografia. Editora Unicamp, 6° Edição, 2017.

DONG, M.W. HPLC and UHPLC for Practicing Scientists. Ed. Wiley, 2019.

CASS, Q. & CASSIANO N. Cromatografia Líquida, Novas Tendências e Aplicações. Elsevier Editora Ltda, 1 Ed. 2015.

SERBAN, C., MOLDOVEANU, V.D. Method Development in Analytical HPLC. 1ST EDITION, ELSEVIER, 2024.

SNYDER, L. R., KIRKLAND, J. J., GLAJCH, J. L., MACOMBER, R. S. Pratical HPLC method development. 2 ed. Joh Wiley & Sons. 1997.

BERTANHA, C. S., PEREIRA, A. C., SILVA, M. L. A., CUNHA, W. R., JANUÁRIO, A. H., PAULETTI, P. M. 2013. HPLC: An Approach to the isolation of the Nor-Neolignans from Styrax pohlii. In: Liquid Chromatography: Principle, Technology and Applications. Editor: Fernando Ramos. Nova Science Publishers, Inc.

Artigos de revisão:

STORION, AC; GONCALVES, CP; MARCUCCI, MC. Hifened Analytical Techniques in the Identification of Chemical Markers and Adulterations in Natural Products. REVISTA VIRTUAL DE QUIMICA. 12: 1038-1055, 2020. DOI: 10.21577/1984-6835.20200084

STAVRIANIDI, A. A classification of liquid chromatography mass spectrometry techniques for evaluation of chemical composition and quality control of traditional medicines. JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A. 1609: 460501, 2020. DOI:10.1016/j.chroma.2019.460501

PILON, AC; SELEGATO, DM; FERNANDES, RP; BUENO, PCP; PINHO, DR; CARNEVALE NETO, F; FREIRE, RT; CASTRO-GAMBOA, I; BOLZANI, VS; LOPES, NP. Plant metabolomics: methods and challenges. QUIMICA NOVA, 202, 43, 329-354, 2020. DOI: 10.1016/J.CHROMA.2019.460501

PILON, ALAN C; VIEIRA, NC; AMARAL, JG, MONTEIRO, AF; DA SILVA, RR; SPÍNDOLA, LS; CASTRO-GAMBOA, I; LOPES, NP. Molecular networks: an analysis on annotations and discovery of new assets. QUIMICA NOVA, 44, 9, 1168-1179, 2021. DOI 10.21577/0100-4042.20170777

Demais artigos científicos:

ALVES OJA, OZELIN SD, MAGALHÃES LF, ET AL. HPLC METHOD FOR QUANTIFYING VERBASCOSIDE IN STIZOPHYLLUM PERFORATUM AND ASSESSMENT OF VERBASCOSIDE ACUTE TOXICITY AND ANTILEISHMANIAL ACTIVITY. FRONT PLANT SCI. 2023; 14: 1324680. PUBLISHED 2023 DEC 8. DOI:10.3389/FPLS.2023.1324680

LIMA IHA, RODRIGUES AA, RESENDE EC, DA SILVA FB, FARNESE FDS, SILVA LJ, ROSA M, REIS MNO, BESSA LA, DE OLIVEIRA TC, JANUÁRIO AH, SILVA FG. Light means power: harnessing light spectrum and UV-B to enhance photosynthesis and rutin levels in microtomato plants. FRONT PLANT SCI. 2023 Sep 4; 14:1 261174. doi: 10.3389/fpls.2023.1261174. P

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 3

Ementa

A disciplina How to Prepare and Perform Scientific Lectures, Seminars, and Discussions in English tem como objetivo desenvolver as habilidades de comunicação oral e apresentação científica em inglês, com foco na preparação e realização de palestras, seminários e discussões acadêmicas. O curso abrange técnicas de estruturação de apresentações, escolha e organização de conteúdos, uso adequado de recursos visuais e gráficos, visando atingir melhor engajamento da audiência. São discutidos aspectos da linguagem científica em inglês, com ênfase em clareza, precisão e uso de terminologia específica. A disciplina também aborda práticas para melhorar a fluência e a confiança ao falar em público, gerenciar perguntas e debates, e lidar com diferentes tipos de audiências, como acadêmicos e não-especialistas. A avaliação é baseada em exercícios práticos de apresentação, participação em discussões e feedback sobre o desempenho em simulações de seminários e palestras científicas.

Referências Bibliográficas

Artigos relacionados com as linhas de pesquisa do PPG publicados em revistas indexadas, escolhidos de acordo com o público matriculado para que os assuntos de pesquisa dos estudantes envolvidos sejam trabalhados.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina aborda os principais aspectos relacionados à estrutura e propriedades de materiais lamelares, com ênfase em sua caracterização e aplicações tecnológicas. O curso explora as características estruturais desses materiais, como as interações entre camadas, a anisotropia e os fenômenos de intercalação. Serão discutidos materiais principalmente se formação argilosa e suas propriedades únicas, incluindo resistência mecânica, propriedades térmicas etc.

A disciplina também examinará métodos de síntese, modificação e funcionalização de materiais lamelares, além de suas aplicações em áreas como eletrônica, armazenamento de energia, catálise, sensores e nanocompósitos.

Técnicas de caracterização, como difração de raios X, microscopia eletrônica e análise térmica, serão introduzidas para a avaliação da estrutura e do comportamento desses materiais. Estudos de caso e discussões sobre a aplicação de materiais lamelares em tecnologias emergentes estarão incluídos no curso.

Referências Bibliográficas

THENG, B.K.G., LAGALY, G. Handbook of clay science.

F. Bergaya. Developments in Clay Science, Holanda: Elsevier, 2006. v.1.

MEUNIER, A. Clays. New York: Springer, 2005.

MURRAY, H. H. Applied clay mineralogy. Holanda: Elsevier, 2007.

MOORE, D. M.; REYNOLDS Jr., R. C. X-Ray Diffraction and the Identification and Analysis of Clay Minerals. Oxford, 1997.

SANTOS, P. S. Tecnologia de argilas aplicada as argilas brasileiras. São Paulo: Edgard Blucher, 1975. v. 2.

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Applied Clay Science.

Chemistry of Materials.

Journal of Materials Chemistry.

Clays and Clay Minerals.

Journal of Physical Chemistry B

Journal of Colloids and Interface Science.

Journal of Hazadourous Materials

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina Métodos Básicos e Avançados de Análise em Biologia Molecular tem como objetivo proporcionar aos alunos uma compreensão abrangente das técnicas e metodologias utilizadas na análise de ácidos nucleicos e proteínas. O curso tem início com uma introdução aos fundamentos da biologia molecular, abordando a estrutura e função de DNA, RNA e proteínas, além dos princípios da replicação, transcrição e tradução. São apresentados métodos básicos, como extração de DNA e RNA, purificação, eletroforese em gel (agarose e poliacrilamida) e reação em cadeia da polimerase (PCR), incluindo suas variantes, como RT-PCR e PCR em tempo real (qPCR).

À medida que o curso avança, os alunos são introduzidos às técnicas mais sofisticadas, como clonagem molecular, edição genética utilizando CRISPR/Cas9, análise de expressão gênica e sequenciamento de nova geração (NGS). O curso enfatiza a importância da seleção da metodologia adequada para diferentes aplicações em pesquisa, além da interpretação crítica dos resultados obtidos. Os alunos participarão de atividades práticas em laboratório, onde poderão aplicar as técnicas em experimentos reais e desenvolver protocolos.

O curso também inclui a discussão de artigos científicos recentes e a apresentação de estudos de caso que demonstrem a aplicação dos métodos aprendidos em pesquisas atuais.

Referências Bibliográficas

WATSON, J. D. BIOLOGIA MOLECULAR DO GENE. 7 ED., PORTO ALEGRE: ARTMED, 2015. (E-BOOK).

MENCK, C. F. M. GENÉTICA MOLECULAR BÁSICA. RIO DE JANEIRO: GUANABARA KOOGAN, 2017. (E-BOOK).

BISWAS, P.; ANAND, U.; GHORAI, M.; PANDEY, D. K.; JHA, N. K.; KUMAR, M.; CHAUHAN, R.; SHEKHAWAT, M. S.; DEY, A. Unraveling the promise and limitations

of CRISPR/Cas system in natural product research: approaches and challenges. Biotetechnology Research, v. 17, n.7, p. e2100507, 2022.

NEGRI, T.; MANTRI, S.; ANGELOV, A.; MUTH, G.; EUSTÁQUIO, A. S.; ZIEMERT, N. A rapid and efficient strategy to identify and recover biosynthetic gene clusters form soil metagenomes. Applied Microbiology and Biotechnology, v. 106, n. 8, p. 3293-3306, 2022.

MONDÉJAR-LÓPEZ, M.; FARCÍA-SIMARRO, M. P.; NAVARRO-SIMARRO, P.; GÓMEZ-GÓMEZ, L.; AHRAZEM, O.; NIZA, E. A review on the encapsulation of “eco-friendly” compounds in natural polymer-based nanoparticles as next generation nano-agrochemicals for sustainable agriculture and crop management. International Journal of Biological Macromolecules, v. 280, n. 3, p. 136030, 2024.

POLTRONIERI, P.; XU, B.; GIOVANAZZO, G. Resveratrol and other stilbenes: effects on dysregulated gene expression in cancers and novel delivery systems. Anticancer Agents and Medical Chemistry, v. 21, n. 5, p. 567-574, 2021.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Apresentar as diferentes metodologias, teorias e softwares utilizados pela Química Quântica Computacional nos estudos da estrutura eletrônica molecular e na determinação de propriedades de sistemas químicos.

O uso da Química Computacional permite a compreensão e a investigação, em nível quântico, de propriedades de sistemas moleculares, tais como: energias, termoquímica, estrutura e efeitos eletrônicos e ópticos, frequências vibracionais, espectros de infravermelho e Raman, entre outras. Desta forma, a Química Computacional é uma importante ferramenta de interface para a compreensão de observáveis macroscópicas sob a perspectiva dos fenômenos em nível molecular.

Assuntos abordados:

Ø Função de onda e conjunto de funções de base.

Ø Equação de Schrödinger e Hamiltoniano Molecular.

Ø Unidades Atômicas.

Ø Aproximação de Born-Oppenheimer.

Ø Teoria de Hartree-Fock.

Ø Princípio Variacional.

Ø Métodos semi-empíricos e ab initio.

Ø Métodos de correlação eletrônica.

Ø Teoria do Funcional da Densidade.

Ø Teoria de perturbações de muitos corpos.

Ø Métodos multiconfiguracionais.

Referências Bibliográficas

1. ATKINS, Peter; DE PAULA, Julio. Físico-Química. 10ª. Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018.

2. ATKINS, Peter; FRIEDMAN, Ronald. Molecular Quantum Mechanics. 5th Edition. Oxford University Press, 2011.

3. BLINDER, S. M.; HOUSE, J. E. Mathematical Physics in Theoretical Chemistry. 1st Edition. Elsevier, 2018.

4. CRAMER, Christopher J. Essentials of Computational Chemistry – Theories and Models. 2th Edition. John Wiley & Sons, 2004.

5. DRAL, Pavlo O. Quantum Chemistry in the Age of Machine Learning. 1a Ed., Elsevier, 2022.

6. JENSEN, F. Introduction to Computational Chemistry. 3th Edtion. John Wiley & Sons, 2017.

7. LEVINE, Ira N. Quantum Chemistry, 7th Ed. New York: Pearson, 2014.

8. MORGON, Nelson H.; COUTINHO, Kaline (Eds.). Métodos de Química Teórica e Modelagem Molecular. Editora Livraria da Física, 2007.

9. OLIVEIRA, Ivan S. Física Quântica Fundamentos, Formalismo e Aplicações. 2ª Ed. Revisada e Ampliada, Livraria da Física, 2023.

10. ONISHI, Taku. Quantum Computational Chemistry – Modelling and Calculation for Functional Materials. Springer: Singapore, 2018.

11. PRASAD, Ram Yatan; PRANITA. Computational Quantum Chemistry. 2nd Edition. CRC Press, US, 2021.

12. RAMASAMI, Ponnadurai. Computational Chemistry Methods – Applications. de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, 2020.

13. REGO, Ricardo A. Mecânica Quântica. 1ª Ed., Livraria da Física, 2023.

14. SHARKEY, Keeper L.; CHANCÉ, Alain. Quantum Chemistry and Computing for the Curious: Illustrated with Python and Qiskit® code. Packt Publishing, 2022.

15. SZABO, A.; OSTLUND, N.S. Modern Quantum Chemistry. McGraw-Hill, 1982.

16. ZETTILI, Nouredine. Quantum Mechanics: Concepts and Applications. 3ª Ed., Wiley, 2022

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 2

Ementa

Espectrometria no Ultravioleta – Teoria, absorções características e soluções de problemas. Espectrometria no infravermelho – Teoria, instrumentação, freqüências de grupamento em moléculas orgânicas, interpretação de espectros e soluções de problemas. Aplicação das técnicas em pesquisas na área de Produtos Naturais.

Referências Bibliográficas

PAVIA, D. L.; LAMPMAN, G. M.; KRIZ, G. S. VYVYAN, J. R.; Introduction to Spectroscopy, Fifth edition, Stamford, CT Cengage Learning, 2015.

BORISSEVITCH, I.E.; GONCALVES, P. J.; SCHABERLE, F. A. Fundamentos da Espectroscopia de Absorção óptica. Livraria da Física, 2016

PAVIA, D.L.; LAMPMAN G.M.; KRIZ JR. G.S.; VYVYAN, J.A. “Introdução à Espectroscopia”, Cengage, Learing, São Paulo, 2015.

WILLIAMS, D.H.; FLEMING, I.; Spectroscopic methods in organic chemistry. 6th ed. London: McGraw-Hill, 2008.

SALA, O. Fundamentos Da Espectroscopia Raman e no Infravermelho. 2ª ed, Ed. Unesp, 2008.

SILVERSTEIN, R. M.; BASSLER, G. C.; MORRIL, T. C. (Ed.) Identificação Espectrométrica de Compostos Orgânicos, (5a Ed). Guanabara Koogan, 1991.

Artigos relacionados com as linhas de pesquisa do PPG publicados em revistas indexadas

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 3

Ementa

Disponível na secretaria de Pós-Graduação.

Referências Bibliográficas

Disponível na secretaria de Pós-Graduação.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Nesta disciplina serão abordados os temas destaques como introdução à nanotecnologia, nanocompósitos, rotas de síntese, sol-gel, spray pirolise, funcionalização, intercalação e composição de precursores químicos, biomateriais, nanocatalisadores, nanofotocatalisadores, sensores, liberação controlada de fármacos e adsorventes, nanoargilas naturais e sintéticas. Através de metodologias ativas (experimentação investigativa, educação baseada em problemas ou estudos de caso) capacitar os alunos a correlacionar diferentes nanomateriais com suas aplicações acadêmicas e tecnológicas.

Referências Bibliográficas

Polymer Science and Nanotechnology Fundamentals and Applications 1st Edition – June 16, 2020 Editor: Ravin Narain, ISBN: 9780128168066, eBook ISBN: 9780128168073.

Pierre A. C., Introduction to Sol-Gel Processing. Springer International Publishing, 2020, ISBN: 978-3-030-38144-8.

Handbook of Nanotechnology Applications Environment, Energy, Agriculture and Medicine 1st Edition – October 21, 2020, Editors: Kajornsak Faungnawakij, Woei Jye Lau, Uracha Ruktanonchai, Kuakoon Piyachomkwan,  eBook ISBN: 9780128215098, Paperback ISBN: 9780128215067

Nanotechnology and Photocatalysis for Environmental Applications 1st Edition – July 14, 2020, Editors: Muhammad Tahir, Muhammad Rafique, Muhammad Rafique, eBook ISBN: 9780128211977, Paperback ISBN: 9780128211922.

Portal de Periodicos CAPES “www.capes.gov.br” “www.sciencedirect.com” “www.scopus.com” Periodicos Internacionais: ACS Nano, Journal of sol-gel Science and tecnhnology, Chemistry of Materials, Advanced Functional Materials, Langmuir, RSC Advances, Soft Matter.

Mei Li, Shaoping Kuang, Yan Kang, Haoqin Ma, Jiahao Dong, Zizhang Guo, Recent advances in application of iron-manganese oxide nanomaterials for removal of heavy metals in the aquatic environment, Science of The Total Environment, Volume 819, 2022, 153157, ISSN 0048-9697, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153157.

Suresh Kumar Kailasa, Dharaben J. Joshi, Mehul R. Kateshiya, Janardhan Reddy Koduru, Naved I. Malek, Review on the biomedical and sensing applications of nanomaterial-incorporated hydrogels, Materials Today Chemistry, Volume 23, 2022, 100746, ISSN 2468-5194, https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2021.100746.

Loganathan T. Govindaraman, Arun Arjunan, Ahmad Baroutaji, John Robinson, Mohamad Ramadan, Abdul-Ghani Olabi, Nanomaterials Theory and Applications, Editor(s): Abdul-Ghani Olabi, Encyclopedia of Smart Materials, Elsevier, 2022, Pages 302-314, ISBN 9780128157336, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-815732-9.00116-9.

Suresh Kumar Kailasa, Ghinaiya Nirav Vajubhai, Janardhan Reddy Koduru, Tae Jung Park, Chaudhery Mustansar Hussain, Recent progress on the modifications of ultra-small perovskite nanomaterials for sensing applications, TrAC Trends in Analytical Chemistry, Volume 144, 2021, 116432, ISSN 0165-9936, https://doi.org/10.1016/j.trac.2021.116432.

Giuseppe Cavallaro, Rawil Fakhrullin and Pooria Pasbakhsh. Clay Nanoparticles Properties and Applications A volume in Micro and Nano Technologies. (2020). https://doi.org/10.1016/C2018-0-00293-5

Mohd Amil Usmani, Imran Khan, Naheed Ahmad, A. H. Bhat, Dhananjay K. Sharma, Jahangir Ahmad Rather, Syed Imran Hassan  (2016). Modification of Nanoclay Systems: An Approach to Explore Various Applications. In: Jawaid , M., Qaiss, A., Bouhfid, R. (eds) Nanoclay Reinforced Polymer Composites. Engineering Materials. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-10-1953-1_3

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina abordará os conteúdos como Fundamentos experimentais da nanotecnologia, Nanopartículas e Nanocompósitos, Processos de Auto-montagem de nanotubos e nanofios, Química verde na produção de nanopartículas metálicas, Métodos de preparação de Nanoargilas (esfoliadas, delaminadas e nanotubulares) e Laboratório de Nanotecnologia. O objetivo é capacitar os alunos a compreender, planejar, executar e analisar experimentos na área de nanotecnologia, com foco especial em técnicas, métodos e processos experimentais de materiais em nanoescala.

Referências Bibliográficas

Ozin, G. A.; Arsenault, A. C. (2005). Nanochemistry: A Chemical Approach to Nanomaterials. RSC Publishing. ISBN 0-85404-664-X.

Huang, X., Neretina, S., & El-Sayed, M. A. (2009). Gold nanorods: from synthesis and properties to biological and biomedical applications. Advanced Materials, 21(48), 4880-4910.

Chhowalla, M., & Salvetat, J. P. (2020). Nanotubes and Nanowires. Comprehensive Nanoscience and Nanotechnology (Second Edition), 5, 127-167.

Zhou, M., & Ghosh, I. (2020). Recent Advances in Supramolecular Nanomaterials for Biomedical Applications. ACS Applied Nano Materials, 3(1), 9-26.

Xu, Y., Jin, R., & Chen, J. (2020). Nanocluster Engineering: Precise Synthesis, Structural Control, and Applications. Advanced Materials, 32(40), 2001756.

Katti, K. S.; Jasuja, H.; Jaswandkar, S. V.; Mohanty, S.; Katti, D. R. (2022) Mater. Adv., 2022, 3, 7484.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Essa disciplina de toxicologia tem como objetivo fornecer aos alunos uma compreensão abrangente dos fundamentos e metodologias utilizadas na avaliação da toxicidade de substâncias químicas e materiais. O curso aborda os princípios básicos da toxicologia, incluindo a definição de toxicidade, os diferentes tipos de efeitos tóxicos e os mecanismos de ação das substâncias. Os métodos de avaliação de risco são discutidos, assim como a identificação de perigos, caracterização da exposição e avaliação dos efeitos à saúde humana e ao meio ambiente.

Os testes de toxicidade necessários para o desenvolvimento de medicamentos e dispositivos para diagnóstico, como toxicidade aguda, crônica, carcinogenicidade, mutagenicidade e toxicidade reprodutiva, são contemplados na disciplina, além das diretrizes e regulamentações nacionais e internacionais que orientam a obtenção de produtos seguros para a saúde humana. O curso também aborda aspectos éticos e legais envolvidos na pesquisa em toxicologia, bem como a importância da comunicação de riscos.

A disciplina inclui estudos de caso e análise crítica de dados toxicológicos, permitindo que os alunos desenvolvam habilidades para interpretar informações e realizar avaliações de risco em diferentes contextos.

Referências Bibliográficas

ANVISA (2013). Guia para a condução de estudos não clínicos de toxicologia e segurança farmacológica necessários ao desenvolvimento de medicamentos. Ministério da Saúde, Brasília, Brasil. Disponível em: https://www.gov.br/anvisa/pt-br/centraisdeconteudo/publicacoes/medicamentos/pesquisa-clinica/manuais-e-guias/guia-para-a-conducao-de-estudos-nao-clinicos-de-toxicologia-e-seguranca-farmacologica-necessarios-ao-desenvolvimento-de-medicamentos-versao-2.pdf

INTERNATIONAL CONFERENCE ON HARMONISATION – ICH. Duration of chronic toxicity testing in animals (rodent and non rodent toxicity testting) S4 (1998). Genebra, Suiça. Disponível em: https://database.ich.org/sites/default/files/S4_Guideline.pdf

INTERNATIONAL CONFERENCE ON HARMONISATION – ICH. Detection of reprodutctive abd developmental toxicitu ofr human pharmaceuticals S5(R3) (2020). Genebra, Suiça. Disponivel em: https://database.ich.org/sites/default/files/S5-R3_Step4_Guideline_2020_0218_1.pdf

OECD (2018), Test No. 453: Combined Chronic Toxicity/Carcinogenicity Studies, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/9789264071223-en.

OECD (2021), Guidance Document on Aquatic and Sediment Toxicological Testing of Nanomaterials, OECD Series on Testing and Assessment, No. 317, OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/08905c99-en.

OECD (2022), Test No. 425: Acute Oral Toxicity: Up-and-Down Procedure, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/9789264071049-en.

OECD (2024), Test No. 403: Acute Inhalation Toxicity, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris, https://doi.org/10.1787/9789264070608-en.

OGA, S.; CAMARGO, M. M. A.; BATISTUZZO, J. A. O. (2021). Fundamentos de toxicologia. 5ª Edição. Editora Atheneu. 848p.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 6

Ementa

A disciplina de Projetos Multidisciplinares tem como objetivo promover a integração de conhecimentos e práticas de diferentes áreas da química, biologia e suas aplicações, visando a resolução de problemas complexos e o desenvolvimento de inovações. O curso enfatiza a importância da colaboração entre disciplinas para abordar desafios contemporâneos, como a síntese de novos fármacos, a biotecnologia aplicada, a sustentabilidade ambiental e a análise de materiais.

Os alunos são organizados em equipes para desenvolver projetos que requeiram a aplicação de conhecimentos teóricos e práticos adquiridos ao longo do curso. Cada projeto inclui a identificação de um problema ou uma necessidade, a formulação de hipóteses, o planejamento experimental e viabilidade de ser desenvolvido nas dependências do PPG Ciências. Os temas podem abranger as diferentes áreas do conhecimento como a química de produtos naturais, biotransformações, farmacologia, química analítica, nanotecnologia, química inorgânica e química de materiais.

A disciplina conta com a participação de docentes e profissionais de diferentes áreas, que orientam os alunos durante o desenvolvimento dos projetos. As aulas envolvem exposição de conteúdos e seminários para discutir metodologias, técnicas de pesquisa e estratégias de apresentação.

Referências Bibliográficas

ALEXANDRE, A. F. (2021). Metodologia Científica: Princípios e Fundamentos. 3ª Edição. Blucher Editora. 192p.

CAPES (2019). Documento de área. Área 04: Química. Disponível em: https://www.gov.br/capes/pt-br/centrais-de-conteudo/quimica-pdf

FAPESP (2019). Roteiro sugerido para formação do projeto de pesquisa – Auxílio à pesquisa regular. Disponível em: https://fapesp.br/10408/roteiro-sugerido-para-formatacao-do-projeto-de-pesquisa-auxilio-a-pesquisa-regular

HICKS, D.; WOUTERS, P.; WALTMAN, L.; RIJCKE, S.; RAFOLS, I. (2015). The Leiden Manifesto for research metrics. Nature, v. 520, p. 429-431. http://www.sibi.usp.br/programas/bibliometria-eindicadores-cientificos/manifesto-leiden

MARCONI, M. A.; LAKATOS, E. M. (2017). Fundamentos de metodologia científica. 8ª Edição. Atlas Editora. 368p.

MONTEIRO, A. L.; FURLAN, M.; SUAREZ, P. A. Z. (2017) Sistema nacional de pós-graduação e a área de Química na CAPES. Química Nova. 40 (6), 618-625.

SILVA, R. C. L. (2021). Ciência e multidisciplinaridade. Global Clinical Research Journal. 1(1):e1.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Histórico sobre as diversas inovações durante as épocas recentes e antigas. Conceitos geral de patentes, bem como divisão dos tipos específicos como: patente de invenção (PI) e patente de modelo de utilidade (MU). Definição do que patentear um invento e como. Busca de patente através de diversas ferramentas dentro do Site do INPI e WIPO. Como escrever um relatório e reivindicações solicitando a proteção de um produto.

Referências Bibliográficas

Lavoura, C. A. V., Panisson, C., Borges, Polese, C., Boiani, E. S., Kangerski. F. A., de Matos, G. P., Sobczak, J. C., Berlato, .L. F., Teixeira, M. M. C. Violada, P. A. M. V., de Souza, R. K., Luna, T. F. Inovação e suas características: alinhamento conceitual. São Paulo: Perse71p.: il., , 2019. 1 e-book

de Carvalho, H. G., Dálcio, dos Reis, R., Cavalcante, M. B. Gestão da Inovação. Curitiba : Aymará, 2011. — (Série UTFinova). 1 e-book

Ferreira, A. A., Guimarães, E. R., Contador, J. C. Patente como instrumento competitivo e como fonte de informação tecnológica. Gest. Prod., São Carlos, v. 16, n. 2, p. 209-221, abr.-jun. 2009

Fernandes, D. R. A, Gadelha, C. A. G., Maldonado, J. M. S. V.. Saúde Soc. São Paulo, v.33, n.1, e220791en, 2024.

Mueller, S. P. M., Perucchi, V.. Universidades e a produção de patentes: tópicos de

interesse para o estudioso da informação tecnológica. Per. Ciênc. Inform., v.19, n.2, p.15-36, abr./jun. 2014.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A presente disciplina tem como objetivo estudar as interações entre substâncias e materiais orgânicos e inorgânicos com sistemas biológicos, explorando suas propriedades químicas, físicas e bioativas. O curso abordará a relação entre estrutura molecular e atividade biológica, destacando mecanismos de ação, toxicidade, biocompatibilidade e aplicações farmacológicas. Durante os encontros serão discutidos materiais como compostos orgânicos naturais e sintéticos, metais, complexos metálicos, nanomateriais, polímeros e biomateriais, com ênfase em suas aplicações em medicina, dispositivos biomédicos, biotecnologia e na agricultura. A disciplina também examinará os aspectos relacionados à sua degradação, metabolismo e impacto ambiental.

Referências Bibliográficas

ANVISA (2019). Estudos não clínicos necessários ao desenvolvimento de medicamentos fitoterápicos e produtos tradicionais fitoterápicos – Guia Nº 22/2019. 31p. Ministério da Saúde – Brasil. Disponível em: https://www.gov.br/anvisa/pt-br/centraisdeconteudo/publicacoes/medicamentos/pesquisa-clinica/manuais-e-guias/guia-22_estudos-nao-clinicos-fitoterapicos.pdf

DE RYCKER, M.; WYLLIE, S.; HORN, D.; READ, K.D.; GILBERT, I.H. (2023). Anti-trypanosomatid drug discovery: progress and challenges. Nature Reviews Microbiology, 21, 35-50. Doi: 10.1038/s41579-022-00777-y.

HERATH, H.M.P.D.; TAKI, A.C.; ROSTAMI, A.; JABBAR, A.; KEISER, J.; GEARY, T.G.; GASSER, R.B. (2022). Whole-organism phenotypic screening methods used in early-phase anthelmintic drug discovery. Biotechnology Advances, 57, 107937. Doi: 10.1016/j.biotechadv.2022.107937.

INTERNATIONAL CONFERENCE ON HARMONISATION – ICH. Guidance on genotoxicity testing and data interpretation for pharmaceuticals intended for human use. (2011), Genebra, Suiça. Disponível em: https://database.ich.org/sites/default/files/S2%28R1%29%20Guideline.pdf

LOVERDE, P.T. (2024) Schistosomiasis. Advances in Experimental Medicine and Biology, 1454, 75-105. Doi: 10.1007/978-3-031-60121-7_3.

OECD (2020), Test No. 471: Bacterial Reverse Mutation Test, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris. Doi: 10.1787/9789264071247-en.

OECD (2016), Test No. 473: In Vitro Mammalian Chromosomal Aberration Test, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris. Doi: 10.1787/9789264264649-en.

OECD (2016), Test No. 474: Mammalian Erythrocyte Micronucleus Test, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris. Doi: 10.1787/9789264264762-en.

OECD (2023), Test No. 487: In Vitro Mammalian Cell Micronucleus Test, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris. Doi: 10.1787/9789264264861-en.

OECD (2016), Test No. 489: In Vivo Mammalian Alkaline Comet Assay, OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4, OECD Publishing, Paris. Doi: 10.1787/9789264264885-en.

PANDEY, R. P.; VIDIC, J.; MUKHERJEE, R.; CHANG, C.M. (2023). Experimental methods for the biological evaluation of nanoparticle-based drug delivery risks. Pharmaceutics, 15, 612. Doi: 10.3390/pharmaceutics15020612.

SABOTIC, J.; BAYRAM, E.; EZRA, D.; GAUDÊNCIO, S. P.; HAZNEDAROĞLU, B. Z.; JANEŽ, N.; KTARI, L.; LUGANINI, A.; MANDALAKIS, M.; SAFARIK, I.; SIMES, D.; STRODE, E.; TORUŃSKA-SITARZ, A.; VARAMOGIANNI-MAMATSI, D.; VARESE, G. C.; VASQUEZ, M.I. (2024) A guide to the use of bioassays in exploration of natural resources. Biotechnology Advances, 71, 108307. Doi: 10.1016/j.biotechadv.2024.108307.

SALVADORI, D. M. F.; TAKAHASHI, C. S.; GRISOLIA, C. K.; ALVES, R. A. (Eds). Da Toxicogenética à Toxicogenômica. São Paulo: Atheneu, 2021. 386p.

SANTOS, S.S.; DE ARAÚJO, R.V.; GIAROLLA, J.; SEOUD, O.E.; FERREIRA, E.I. (2020) Searching for drugs for Chagas disease, leishmaniasis and schistosomiasis: a review. International Journal of Antimicrobial Agents, 55, 105906. Doi: 10.1016/j.ijantimicag.2020.

SERRÃO, J. E.; PLATA-RUEDA, A.; MARTÍNEZ, L. C.; ZANUNCIO, J. C. (2022) Side-effects of pesticides on non-target insects in agriculture: a mini-review. Naturwissenschaften, 109, 17. Doi: 10.1007/s00114-022-01788-8.

SHARMA, A.; KUMAR, V.; ZHENG, B. (Eds). Pesticides in the environment: impact, assessment, and remediation. Elsevier: Amsterdam, 2023. 338p. Doi: 10.1016/C2021-0-01578-9.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina de Química Analítica Aplicada a Produtos Naturais visa proporcionar aos alunos uma compreensão aprofundada das técnicas de química analítica aplicadas à caracterização e quantificação de componentes em matrizes de produtos naturais complexas, com enfoque principal e metodologias analíticas utilizando Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). São abordados desde o tratamento (clean-up) de amostras, a escolha e o desenvolvimento do método analítico (seleção de fases móveis e estacionária, setup dos parâmetros do equipamento e sistemas de detecção. São abordados também procedimentos de validação de métodos analíticos seguindo normas e procedimentos de agências nacionais e internacionais como ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária), FDA (Food and Drug Administration), EMA (European Medicines Agency), entre outras. Como estratégia de ensino, são utilizadas aulas expositivas, aulas práticas em laboratório e exercícios de tratamento de dados experimentais utilizando Softwares de estatística

Referências Bibliográficas

Harris, D. C. Quantitative Chemical Analysis. 10ª ed. W. H. Freeman, 2020.

Hage, D. S.; Carr, J. D. Analytical Chemistry and Quantitative Analysis. 2ª ed. Pearson, 2022.

Ribeiro VP, Aldana-Mejia JA, Arruda C, Candido A, Magalhaes LG, Oliveira ND, Veneziani RCS, Bastos JK and Ambrosio SR (2023) A RP-HPLC-DAD method for analysis of Brazilian southeast brown propolis and its leishmanicidal properties. 37: e5634. 10.1002/bmc.5634

Carneiro LJ, Bianchi TC, da Silva JJM, Oliveira LC, Borges CHG, Lemes DC, Bastos JK, Veneziani RCS and Ambrosio SR (2018) Development and validation of a rapid and reliable RP-HPLC-PDA method for the quantification of six diterpenes in Copaifera duckei, Copaifera reticulata and Copaifera multijuga oleoresins. J Brazil Chem Soc 29: 729-737. 10.21577/0103-5053.20170195

Snyder LR, Kirkiland JJ and Glajch JL (1997) Pratical HPLC Method Development. John Wiley and Sons, New York.

Snyder LR and Dolan JW (1996) Initial experiments in high-performance liquid chromatographic method development .1. Use of a starting gradient run. J Chromatogr A 721: 3-14. 10.1016/0021-9673(95)00770-9

Lewis JA, Snyder LR and Dolan JW (1996) Initial experiments in high-performance liquid chromatographic method development II. Recommended approach and conditions for isocratic separation. J Chromatogr A 721: 15-29.

Steinmann D and Ganzera M (2011) Recent advances on HPLC/MS in medicinal plant analysis. J Pharm Biomed Anal 55: 744-757.

Snyder LR, Kirkiland JJ and Glajch JL (1997) Pratical HPLC Method Development. John Wiley and Sons, New York.

Microsoft Corporation. (2024). *Microsoft Excel* (Versão 2024). Disponível em https://www.microsoft.com

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Essa disciplina Química dos Materiais Sol-Gel tem como objetivo apresentar os fundamentos da síntese de materiais inorgânicos e híbridos orgânico-inorgânicos utilizando o processo sol-gel. O curso abrange as etapas principais desse método, incluindo a preparação de precursores, as reações de hidrólise e condensação, e o controle da morfologia e estrutura final dos materiais. Serão explorados diferentes tipos de materiais obtidos por esse processo, como vidros, cerâmicas, filmes finos, aerogéis e materiais híbridos.

Além dos aspectos teóricos, a disciplina discutirá as propriedades estruturais, ópticas, elétricas e magnéticas dos materiais obtidos via sol-gel, bem como suas aplicações tecnológicas em áreas como catálise, sensores, revestimentos, materiais biomédicos e dispositivos ópticos. Os alunos também serão introduzidos a técnicas de caracterização de materiais, como espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica e difração de raios X.

A disciplina incluirá estudos de caso sobre a aplicação de materiais sol-gel em áreas emergentes, como nanotecnologia e ciência dos materiais avançados

Referências Bibliográficas

WRIGHT J. D.; NICO A. J. M. Sommerdijk, Sol-gel Materials Chemistry and Applicatios. London: Taylor & Francis Books, 2003.

BRINKER C. J.; SCHERER, G. W. Sol-gel science. London: Academic Press, 1990.

LOPEZ T. M. Emerging fields in sol-gel science and technology. Springer, aug. 31, 2003.

POPE, E. J. A. Sol-gel processing of advanced materials. Amer Ceramic Society, may 1, 1998.

AEGERTER, M. A.; MENNIG, M. Sol-gel technologies for glass producers and users. Springer, oct. 29, 2004.

HENCH, L. L. Sol-gel silica: properties, processing and technology transfer. Noyes Data Corporation/Noyes Publications, may 1, 1998.

Artigos recentes e revisões em Publicações Periódicas Nacionais e Internacionais em periódicos relacionados ao tema Sol-Gel.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina de Química Medicinal tem como objetivo explorar os princípios químicos e biológicos envolvidos no design, desenvolvimento e otimização de fármacos. O curso abordará as interações entre pequenas moléculas e alvos biológicos (enzimas, receptores, ácidos nucleicos), com foco na modulação de funções biológicas para o tratamento de doenças. Serão discutidos os principais conceitos de afinidade, seletividade, toxicidade e eficácia, além das propriedades físico-químicas relevantes para o desenvolvimento de um composto bioativo.

O curso inclui tópicos como planejamento racional de fármacos (métodos de desenho molecular baseado em ligantes e estrutura), relação estrutura-atividade (SAR), propriedades ADMET (absorção, distribuição, metabolismo, excreção e toxicidade) e otimização de “lead compounds”. A disciplina também aborda as estratégias de síntese e modificação de fármacos, o uso de ferramentas computacionais em química medicinal, bem como técnicas de triagem de compostos bioativos e métodos de descoberta de novos medicamentos.

Serão discutidos estudos de caso sobre o desenvolvimento de fármacos de sucesso, abordando as etapas desde a descoberta até a fase de testes clínicos. A disciplina integra conceitos de química orgânica, bioquímica, farmacologia e biotecnologia, preparando os alunos para atuar na interface entre a química e as ciências da vida

Referências Bibliográficas

BARREIRO, E. J., FRAGA, C. A. M.. QUÍMICA MEDICINAL: AS BASES MOLECULARES DA AÇÃO DOS FÁRMACOS. ARTMED; 3ª EDIÇÃO ,2015 E-BOOK

MONTANARI, C. A., QUÍMICA MEDICINALMÉTODOS E FUNDAMENTOS EM PLANEJAMENTO DE FÁRMACOS. EDUSP, 1ª EDIÇÃO, 2019 E-BOOK

LIMA, L. M.. QUÍMICA MEDICINAL MODERNA: DESAFIOS E CONTRIBUIÇÃO BRASILEIRA. QUIM. NOVA, VOL. 30, NO. 6, 1456-1468, 2007

DO AMARAL, A. T., ANDRADE, C. H., KÜMMERLE, A. E., GUIDOD, R. V. C.. A EVOLUÇÃO DA QUÍMICA MEDICINAL NO BRASIL: AVANÇOS NOS 40 ANOS DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE QUÍMICA. QUIM. NOVA, VOL. 40, NO. 6, 694-700, 2017

DOS SANTOS, G. C., RODRIGUES, J. L., DE SOUZA, J. R. DA SILVA-FILHO, L. C., DA SILVA, B. H. S. T. A QUÍMICA POR TRÁS DOS MEDICAMENTOS DISTRIBUÍDOS PELO PROGRAMA FARMÁCIA POPULAR NO BRASIL: ROTAS SINTÉTICAS, RELAÇÃO ESTRUTURA-ATIVIDADE E PERSPECTIVAS FUTURAS. QUIM. NOVA, VOL. 44, NO. 10, 1280-1299, 2021.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

QSAR (quantitative structure-activity relationship) ou Relação Quantitativa Estrutura-Atividade pode ser entendida como uma teoria que associa a estrutura molecular, através de seus descritores estruturais, topológicos ou físico-químicos, às suas respectivas atividades biológicas com o objetivo de criar modelos de regressão capazes de predizer a atividade biológica de moléculas ainda não existentes ou estruturalmente modificadas.

Os modelos de regressão obtidos nos estudos QSAR assumem uma importância de destaque em vários campos da ciência, com destaque na prospecção de novos fármacos. Com a ajuda de softwares adequados, os modelos são capazes de descrever quais os descritores (estruturais, topológicos ou físico-químicos) estão correlacionados com uma determinada atividade biológica de um grupo de moléculas semelhantes, mas com certo grau de variabilidade estrutural. Os modelos devem apresentar ainda robustez e eficiência para predição da atividade biológica de novas substâncias que derivem de modificações químicas estruturais, reduzindo os custos de pesquisa, tempo e o uso de animais em ensaios biológicos.

Assuntos trabalhados:

Ø Visão geral e avanços recentes em estudos QSAR;

Ø Quimiometria;

Ø Montagem do conjunto de dados;

Ø Desenvolvimento dos modelos QSAR;

o Análise de Regressão;

o PLS;

Ø Validação Interna;

Ø Validação Externa;

Ø Predição de novas moléculas e respectivas atividades biológicas

Referências Bibliográficas

1. AMJESH R. Fundamentos do QSAR. Edições Nosso Conhecimento, 2022.

2. DASTMALCHI, Siavoush; HAMZEH-MIVEHROUD, Maryam; SOKOUTI, Babak. Quantitative Structure-Activity Relationship – A Practical Approach. CRC Press, 2018.

3. DUCHOWICZ, Pablo R.; MERCADER, Andrew G. QSAR in Medicinal Chemistry .1st.Ed. Oakville: Apple Academic Press, Inc., 2016.

4. FERREIRA, M. M. Castro. Quimiometria: Conceitos, Métodos e Aplicações. 1ª Ed. Campinas: Editora da Unicamp, 2015.

5. GRAMATICA, P. A short history of QSAR evolution. QSAR Research Unit in Environmental Chemistry and Ecotoxicology, DBSF, Insubria University, Varese, Italy.2008.

6. GRAMATICA, P.; SANGION, A. A Historical Excursus on the Statistical Validation Parameters for QSAR Models: A Clarification Concerning Metrics and Terminology. J. Chem. Inf. Model., 56, 1127−1131, 2016.

7. LATTIN, J.; CARROLL, J. D.; GREEN, P.E. Análise de Dados Multivariada. 1ª Edição. São Paulo: CENGAGE Learning, 2011.

8. MARTINS, J .P. A; FERREIRA, M. M. C. QSAR modeling: um novo pacote computacional open source para gerar e validar modelos QSAR. Quim. Nova, Vol. 36, No.4, 554-560, 2013.

9. MURATOV, Eugene N. QSAR without borders. Chem. Soc. Rev. 49, 3525-3564, 2020.

10. Peter, Swathik Clarancia; et al. Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR): Modeling Approaches to Biological Applications. Encyclopedia of Bioinformatics and Computational Biology 2, 661-676, 2019.

11. ROY, K. Advances In Qsar Modeling – Applications In Pharmaceutical, Chemical, Food, Agricultural And Environmental Sciences. Springer Verlag, 2018.

12. ROY. K. (Editor). Cheminformatics, QSAR and Machine Learning Applications for Novel Drug Development. 1st Edition. Academic Press, 2023.

13. ROY, K. et al. Be aware of error measures. Further studies on validation of predictive QSAR models. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, v. 152, 18–33, 2016.

14. ROY, K.; KAR, S.; DAS, R. N. Understanding the basics of QSAR for applications in pharmaceutical sciences and risk assessment. 1st Ed. Elsevier, 2015.

15. ROY, Kunal; KAR, Supratik; DAS, Rudra Narayan. A Primer on QSAR/QSPR Modeling. Fundamental Concepts.1st. Ed. London: Springer, 2015

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 4

Ementa

A disciplina de Seminários Gerais tem como objetivo desenvolver no aluno a capacidade de selecionar um tema relacionado à sua área de pesquisa e aprofundar-se no assunto a ponto de elaborar uma apresentação (Seminário) para apreciação de uma banca avaliadora. Esta banca avaliadora tem caráter multidisciplinar e, além de avaliar a forma e conteúdo da apresentação, irá também arguir o aluno sobre questões relacionadas ao tema apresentado. Como fonte para elaboração dos seminários, os alunos escolhem livremente artigos experimentais ou de revisão a publicados em periódicos internacionais com seletiva política editorial.

Referências Bibliográficas

ALEXANDRE, A. F. (2021). Metodologia Científica: Princípios e Fundamentos. 3ª Edição. Blucher Editora. 192p.

SILVA, R. C. L. (2021). Ciência e multidisciplinaridade. Global Clinical Research Journal. 1(1):e1.

PUBMED. Disponível em https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/ (acessado em 05/03/2025)

PORTAL DE PERIÓDICOS CAPES. Disponível em https://www.periodicos.capes.gov.br/ (acessado em 05/03/2025)

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Esta disciplina aprofunda o estudo de materiais lamelares, com foco nas argilas, explorando desde os fundamentos da sua estrutura até as aplicações tecnológicas mais avançadas. O curso abordará as diversas rotas de síntese de argilas, incluindo métodos naturais e sintéticos, e as técnicas de modificação para otimizar suas propriedades. Serão discutidas as principais características estruturais das argilas, como a natureza das ligações interlamelares, a anisotropia e os fenômenos de intercalação, relacionando-as com suas propriedades físico-químicas. Através de experimentos práticos em laboratório, esta disciplina busca desenvolver uma compreensão aprofundada da estrutura e propriedades de materiais lamelares, com ênfase nas argilas, explorando suas características únicas e aplicações; Também são habilidades que serão adquiridas durante a disciplina: Dominar as técnicas de síntese e modificação de argilas para aplicações específicas; Conhecer os métodos de caracterização utilizados na análise de argilas e materiais lamelares; Explorar as aplicações tecnológicas de argilas em áreas como catálise, adsorção, fotocatálise, nanocompósitos e materiais avançados; Desenvolver habilidades de análise crítica e interpretação de dados experimentais macroscópicos, microscópicos e nanométricos relacionados a argilas.

Referências Bibliográficas

1. THENG, B.K.G., LAGALY, G. Handbook of clay science.

2. F. Bergaya. Developments in Clay Science, Holanda: Elsevier, 2006. v.1.

3. MEUNIER, A. Clays. New York: Springer, 2005.

4. MURRAY, H. H. Applied clay mineralogy. Holanda: Elsevier, 2007.

5. MOORE, D. M.; REYNOLDS Jr., R. C. X-Ray Diffraction and the Identification and Analysis of Clay Minerals. Oxford, 1997.

6. SANTOS, P. S. Tecnologia de argilas aplicada as argilas brasileiras. São Paulo: Edgard Blucher, 1975. v. 2.

Periódicos: Applied Clay Science. Chemistry of Materials. Journal of Materials Chemistry. Clays and Clay Minerals. Journal of Physical Chemistry B Journal of Colloids and Interface Science. Journal of Hazadourous Materials

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 3

Ementa

A disciplina tem como objetivo fornecer uma compreensão das técnicas avançadas de caracterização estrutural de compostos orgânicos, com foco em espectrometria de massas (MS) e ressonância magnética nuclear (RMN). O curso aborda os princípios fundamentais dessas técnicas e suas aplicações práticas na determinação de estruturas moleculares, conectividade atômica e propriedades químicas. Na espectrometria de massas, serão explorados superficialmente ao menos alguns dos diferentes métodos de ionização (como ESI e MALDI), tipos de analisadores de massa (quadrupolo, TOF). A interpretação de espectros de fragmentação será mais detalhada de forma a promover a compreensão do funcionamento da técnica. Em RMN, o curso abrangerá tanto RMN de prótons (¹H) quanto de carbono-13 (¹³C), além de, de forma mais ampla, técnicas bidimensionais como COSY, HSQC e HMBC, para elucidação detalhada de estruturas complexas. Exercícios de resolução de espectros serão priorizados

Referências Bibliográficas

PAVIA, D. L.; LAMPMAN, G. M.; KRIZ, G. S. VYVYAN, J. R.; Introduction to Spectroscopy, second edition, Stanford, Saunders College Publishing, 1996.

PAVIA, D.L.; LAMPMAN G.M.; KRIZ JR. G.S.; VYVYAN, J.A. “Introdução à Espectroscopia”, Cengage, Learing, São Paulo, 2015.

GÜNTHER, H. “NMR spectroscopy, basic principles, concepts and applications in chemistry.”, 3rd Edition, Wiley, Weinheim. Revised 2018.

FERREIRA et al. – Software-assisted methodology for complete assignment of 1H and 13C NMR data of poorly functionalized molecules: The case of the chemical marker diterpene ent-copalic acid. 2020 – J. Mol. Struc., v. 1228, n. 129439.

Demais artigos relacionados com as linhas de pesquisa do PPG publicados em revistas indexadas.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina sobre a caracterização de materiais inorgânicos tem como objetivo fornecer um conhecimento mais aprofundado das principais técnicas utilizadas para a caracterização estrutural, morfológica e espectroscópica de materiais inorgânicos. O curso abordará métodos avançados, como difração de raios X (DRX) para análise de estruturas cristalinas, espectroscopia de absorção atômica e espectroscopia de fluorescência de raios X para determinação de composição elementar.

Serão exploradas técnicas de microscopia, como microscopia eletrônica de varredura (MEV) e transmissão (MET), para análise de morfologia e microestrutura, além da microscopia de força atômica (AFM) para caracterização de superfícies. Técnicas espectroscópicas, como espectroscopia de infravermelho (IV), Raman e ressonância magnética nuclear (RMN), também serão abordadas para investigar ligações químicas, interações moleculares e ambientes locais em materiais inorgânicos.

O curso incluirá estudos de caso aplicados em áreas como catálise, materiais nanoestruturados, cerâmicas e biomateriais, demonstrando como essas técnicas podem ser utilizadas na pesquisa e desenvolvimento de novos materiais

Referências Bibliográficas

Skoog D. A., Holler F. J., Crouch S. R., Princípios de Análise Instrumental, 6° edição, Editora Bookman, 2009.

Cullity B. D., Elements of X-Ray Diffraction, 2nd ed., Addison-Wesley Pub. Co., Reading-MA, 1978.

Schrader B. and Bougeard, D., Infrared and Raman Spectroscopy: Methods and Applications, John Wiley & Sons, 1995.

Goldstein J. I. et al., Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis, Plenum

Press, NY, 1998.

Smart L. E., Moore E. A., Solid State Chemistry An Introduction, Third Edition, 2005.

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Advanced Functional Materials

Advanced Materials Chemistry of Materials

Polymer Chemistry

Journal of the American Chemical Society Chemical Society Reviews

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina aborda técnicas modernas em RMN, detalhando a RMN de pulsos e sua dependência da Transformada de Fourier. Serão abordados também os assuntos de desacoplamento de spin, relaxamento e efeito Overhauser nuclear, esse último através da técnica de espectrometria de diferença (NOE Diff). Experimentos de pulsos múltiplos em uma dimensão serão abordados de forma a promover a compreensão e possibilitar uma proveitosa utilização dos experimentos INEPT, APT, DEPT. Experimentos de pulsos múltiplos em duas dimensões: correlação através de ligações (COSY-homonuclear, INADEQUATE, HMQC, HMBC), J-spectroscopy também são alvos importantes da disciplina. Conexões através do espaço serão trabalhadas através do experimento de NOESY. Desenvolvimentos recentes serão abordados na disciplina.

Referências Bibliográficas

FERREIRA et al. – Software-assisted methodology for complete assignment of 1H and 13C NMR data of poorly functionalized molecules: The case of the chemical marker diterpene ent-copalic acid. 2020 – J. Mol. Struc., v. 1228, n. 129439.

GÜNTHER, H. “NMR spectroscopy, basic principles, concepts and applications in chemistry.”, 3rd Edition, Wiley, Weinheim. Revised 2018.

PAVIA, D. L.; LAMPMAN, G. M.; KRIZ, G. S. VYVYAN, J. R.; Introduction to Spectroscopy, Fifth edition, Stanford, CT Cengage Learning, 2015.

PAVIA, D.L.; LAMPMAN G.M.; KRIZ JR. G.S.; VYVYAN, J.A. “Introdução à Espectroscopia”, Cengage, Learing, São Paulo, 2015.

FRIEBOLIN, H.; BECCONSALL, J. K (tran.). Basic one- and two-dimensional NMR spectroscopy. John Wiley & Sons, 2004. PAVIA, D. L.; LAMPMAN, G. M.; KRIZ, G. S. Introduction to spectroscopy: a guide for students of Organic Chemistry. Thomson Learning, 2000. SILVERSTEIN, R. M.; WEBSTER, F. X.; KIEMLE, D.; KIEMLE, D. J. Spectrometric identification of organic compounds. John Wiley & Sons Inc., 2003.

Outros artigos relacionados com as linhas de pesquisa do PPG publicados em revistas indexadas.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina de Tópicos de Química dos Produtos Naturais Marinhos tem como objetivo explorar a diversidade química e biológica de compostos obtidos de organismos marinhos, incluindo algas, corais, esponjas e ascídias e microrganismos a eles associados. O curso abrange a identificação, extração e caracterização de produtos naturais marinhos, enfatizando sua estrutura química, propriedades bioativas e potenciais aplicações farmacológicas. Os alunos serão introduzidos às técnicas de coleta e análise de organismos marinhos, além de métodos de extração e purificação de compostos bioativos. Serão discutidas as principais classes de produtos naturais marinhos, como alcaloides, terpenoides, poliacetilenos e peptídeos, e sua importância na medicina, cosmética e biotecnologia. A disciplina também abordará a ecologia dos organismos marinhos e a relação entre seus metabólitos e adaptações ambientais, assim como questões de sustentabilidade e conservação dos recursos marinhos. Estudos de caso sobre a descoberta de novos fármacos e a bioprospecção de produtos naturais marinhos serão incluídos, permitindo que os alunos compreendam as interações entre química, biologia e ecologia marinha.

Referências Bibliográficas

IÓCA, L.P.; NICACIO K. J.; BERLINCK R.G.S. Review: Natural Products from Marine Invertebrates and Microorganisms in Brazil between 2004 and 2017: Still the Challenges, More Rewards. J. Braz. Chem. Soc., Vol. 29, No. 5, 998-1031, 2018.

SHENKAR, N.; GITTENBERGER, A.; LAMBERT, G.; RIUS, M.; MOREIRA DA ROCHA, R.; SWALLA, B.J.; TURON, X. (2024). Ascidiacea World Database. Accessed at https://www.marinespecies.org/ascidiacea on 2024-10-18. doi:10.14284/353

CASTRO GS, SOUSA TF, DA SILVA GF, PEDROSO RCN, MENEZES KS, SOARES MA, DIAS GM, SANTOS AO, YAMAGISHI MEB, FARIA JV, JANUÁRIO AH,

KOOLEN HHF. Characterization of Peptaibols Produced by a Marine Strain of the Fungus Trichoderma endophyticum via Mass Spectrometry, Genome Mining and Phylogeny-Based Prediction. Metabolites. 2023 Feb 3;13(2):221. doi: 10.3390/metabo13020221.

KELLNER Filho LC, ASSIS RNA, SANTOS AO, TARGANSKI SK, SIQUEIRA KA, MEDEIROS LS, ANGOLINI CFF, SILVA FMA, SOARES MA, DIAS GM, SILVA MLA, CUNHA WR, PAULETTI PM, KOOLEN HFF, JANUARIO AH. Molecular networking-based dereplication of ambuic acid derivatives from the marine fungus Pestalotiopsis sp. 4A11. Química Nova, v. 45, p. 268-274, 2022.

CARROLL AR, COPP BR, DAVIS RA, KEYZERS RA, PRINSEP MR. Marine natural products. Nat Prod Rep. 2020 Feb 26;37(2):175-223. doi: 10.1039/c9np00069k.

CARROLL AR, COPP BR, DAVIS RA, KEYZERS RA, PRINSEP MR. Marine natural products. Nat Prod Rep. 2021 Mar 4;38(2):362-413. doi: 10.1039/d0np00089b.

CARROLL AR, COPP BR, DAVIS RA, KEYZERS RA, PRINSEP MR. Marine natural products. Nat Prod Rep. 2023, 40 (2):275-325. doi.org/10.1039/D2NP00083K.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina pretende introduzir os conceitos físico-químicos que fundamentam a estrutura eletrônica de átomos e moléculas, assim como as várias aproximações para a descrição da ligação química, a simetria molecular e correlações com a espectroscopia.

A descrição das ligações químicas a partir da estrutura eletrônica dos átomos e moléculas, em nível quântico, permite estabelecer correlações com as propriedades macroscópicas das substâncias e fornece subsídios para o entendimento de fenômenos decorrentes da interação da onda eletromagnética com a matéria.

Assuntos abordados:

Ø A equação de Schrödinger e sua interpretação.

Ø Aplicações a sistemas simples: partícula na caixa, oscilador harmônico e rotor rígido.

Ø O espectro de átomos hidrogenóides e estrutura de átomos multieletrônicos.

Ø Estrutura eletrônica molecular.

Ø Teoria da ligação de valência e teoria de orbitais moleculares para moléculas poliatômicas.

Ø Noções elementares de simetria molecular

Ø Espectroscopia eletrônica: características das transições eletrônicas e aplicações.

Referências Bibliográficas

1. ATKINS, Peter; DE PAULA, Julio. Físico-Química. 10ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018.

2. ATKINS, Peter; DE PAULA, Julio. Físico-Química: Fundamentos. 6ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017.

3. ATKINS, Peter William; JONES, Loretta; LAVERMAN, Leroy. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 7ª. Ed. Porto Alegre: Bookman, 2018.

4. ATKINS, Peter; DE PAULA, Julio; FRIEDMAN, Ronald. Quanta, Matéria e Mudança – Uma Abordagem Molecular para a Físico-Química. 1ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011.

5. BRAGA, João P.; FILGUEIRAS, Carlos A. L. O centenário da Teoria de Bohr. Quím. Nova vol.36(7). São Paulo, 2013.

6. BROWN, Theodore L. et al. Química – A Ciência Central. 13ª Ed. São: Pearson Education do Brasil, 2016.

7. CHANG, Raymond. Físico-Química – Para Ciências Químicas e Biológicas. 3ª Ed. (MacGraw-Hill/ Bookman) AMGH Editora, 2010.

8. DRAL, Pavlo O. Quantum Chemistry in the Age of Machine Learning. 1a Ed., Elsevier, 2022.

9. GRIFFITHS, David J.; SCHROETER, Darrell F. Introduction to Quantum Mechanics. 3a Ed. Revisada, Cambridge University Press; 2018.

10. LEVINE, Ira N. Físico-Química, 6ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012.

11. LEVINE, Ira N. Quantum Chemistry, 7th Ed. New York: Pearson, 2014.

12. McQUARRIE, Donald A. Quantum Chemistry. 1ª Ed., Viva Books, 2016.

13. McQUARRIE, D. A.; SIMON, J. D. Physical Chemistry: A Molecular Approach, University Science Books, Sausalito, 1997.

14. OLIVEIRA, Ivan S. Física Quântica Fundamentos, Formalismo e Aplicações. 2ª Ed. Revisada e Ampliada, Livraria da Física, 2023.

15. REGO, Ricardo A. Mecânica Quântica. 1ª Ed., Livraria da Física, 2023.

16. SHARKEY, Keeper L.; CHANCÉ, Alain. Quantum Chemistry and Computing for the Curious: Illustrated with Python and Qiskit® code. Packt Publishing, 2022.

17. ZETTILI, Nouredine. Quantum Mechanics: Concepts and Applications. 3ª Ed., Wiley, 2022.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Essa disciplina pretende explorar os aspectos fundamentais e avançados da química de porfirinas e suas complexações com metais, as metaloporfirinas. O curso aborda a estrutura, síntese e propriedades químicas das porfirinas, discutindo sua importância em sistemas biológicos, como na hemoglobina e clorofila, e suas aplicações em diversas áreas da química e biotecnologia.

Serão examinadas as interações de porfirinas com diferentes metais de transição, enfatizando as propriedades eletrônicas, catalíticas e fotofísicas resultantes. O curso também abordará as aplicações de metaloporfirinas em catálise, sensores químicos, medicina (em fotossensibilizadores para terapia fotodinâmica) e em dispositivos eletrônicos e fotovoltaicos.

Além da discussão de conceitos teóricos, o curso incluirá estudos de caso e análise de literatura recente, além de atividades práticas voltadas para a síntese e caracterização de porfirinas e metaloporfirinas utilizando técnicas como espectroscopia UV-Vis, RMN e eletroquímica.

Referências Bibliográficas

DOLPHIN, D. The porphyrins. New York: Academic, 1978. v. 1 – 7.

FALK, J. E. Porphyrins and metaloporphyrins. Amsterdam: Elsevier Publishing Co., London, New York, 1964.

KADISH, K. M.; SMITH, K. M.; GUILARD, R. Handbook of porphyrins and metalloporphyrins. San Diego: Academic, 2000. 10 volumes.

LEVER, A. B. P.; GRAY, H. B. Iron porphyrins. Addison-Wesley Publishing Company – Part I (1983) e Part II(1983). VCH Publishers, Inc., Part III (1989).

MILGROM, L. R. The colours of life: an introduction to the chemistry of porphyrins and

related compounds. Oxford: University Press, 1997.

SMITH, K. Porphyrins and metalloporphyrins. Amsterdam: Elsevier Sci. Publ. Co., 1975.

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Journal of Inorganic Chemistry.

Inorganic Biochemistry.

Journal of Bioinorganic Chemistry.

Bioinorganic Chemistry and Applications.

Journal of Porphyrins and Phthalocyanines.

Dyes and Pigments

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

Tópicos Especiais em Catálise tem como objetivo aprofundar o estudo dos mecanismos catalíticos e suas aplicações em processos industriais e de pesquisa. O curso abrange catalisadores homogêneos, heterogêneos e biocatalisadores, destacando suas propriedades, síntese, mecanismos de ação e técnicas de caracterização. Serão explorados tópicos como catálise enzimática, catálise organometálica, catálise ácida e básica, além dos fatores que influenciam a eficiência catalítica, como seletividade, estabilidade e condições reacionais.

Serão discutidas as principais aplicações da catálise em áreas como a indústria petroquímica, produção de fármacos, química verde, conversão de biomassa e controle ambiental, com foco em catalisadores sustentáveis e processos ecoeficientes. Técnicas de caracterização, como espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear e difração de raios X, serão abordadas para o estudo de superfícies catalíticas e mecanismos de reação.

Estudos de caso envolvendo o desenvolvimento de novos catalisadores e processos inovadores serão apresentados para demonstrar o impacto da catálise em tecnologias emergentes.

Referências Bibliográficas

BOWER, M. The basis and aplications of heterogeneous catalysis. Oxford: Chemistry Primers/University Press, 1998.

ROTHENBERG, G. Catalysis concepts and green applications. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2008.

CIOLA, R. Fundamentos da catálise. São Paulo: Moderna e Edusp, 1981.

FIGUEIREDO, J. L.; RIBEIRO, F. R. Catálise heterogênea. Lisboa: Fundação Caloustre

Gulbenkian, 1987.

GATES, B. C. Catalytic chemistry. New York: John Wiley & Sons, 1991.

BOND, G. C. Heterogeneous catalysis – principles and applications.Oxford: Clarendon, 1974. REDJIK, J.; DEKKER, M. Bioinorganic catalysis. New York, 1993.

RIBEIRO, F. R.; FIGUEIREDO, J. L. Catálise heterogênea. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1989.

SHELDON, R. A.; ARENDS, I.; HANEFELD, G. Chemistry and catalysis. Wiley VCH, 2007. CHORKENDORFF, I.; NIEMANTSVERDRIET, J. W. Concepts of modern catalysis and kinetics. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2003

LLOBET, A. Molecular Water Oxidation Catalysis. Willey, 2014. KONNIG, K. Chemical Photocatalysis, Walter de Gruyter & Co, 2013.

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Journal of Catalysis.

Applied Catalysis B: Environmental.

ChemCatChem. ACS

Catalysis.

Catalysis Today.

Catalysis Science & Technology.

Journal of Photochemistry & Photobiology A: Chemistry.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como objetivo atualizar conceitos, metodologias e apresentar análises críticas nas áreas de Bioquímica e Biotecnologia, oferecendo uma visão aprofundada dos processos bioquímicos e suas aplicações tecnológicas. O curso aborda tópicos como desenvolvimento de biofármacos, bioprocessos industriais e biotecnologia ambiental. Também são discutidos avanços em biotecnologia vegetal e animal, bem como o uso de microrganismos na produção de alimentos e compostos bioativos. A disciplina promove a análise crítica de artigos científicos recentes e estimula a investigação de novas tecnologias biotecnológicas. A avaliação baseia-se nas apresentações de seminários e desenvolvimento de projetos práticos ou revisão bibliográfica sobre tópicos relevantes.

Referências Bibliográficas

BRUNO, ALESSANDRA N. BIOTECNOLOGIA II: APLICAÇÕES E TECNOLOGIAS. (TEKNE). GRUPO A, 2017. ISBN 978-85-8271-385-3

FAN T, WANG M, LI J, WANG F, ZHANG Z, ZHAO XQ. [EXPLORATION OF YEAST BIODIVERSITY AND DEVELOPMENT OF INDUSTRIAL APPLICATIONS]. SHENG WU GONG CHENG XUE BAO. 2021 MAR 25;37(3):806-815. CHINESE. DOI: 10.13345/J.CJB.200650.

KESIK-BRODACKA M. PROGRESS IN BIOPHARMACEUTICAL DEVELOPMENT. BIOTECHNOL APPL BIOCHEM. 2018 MAY;65(3):306-322. DOI: 10.1002/BAB.1617. EPUB 2017 NOV 2. PMID: 28972297; PMCID: PMC6749944.

NASCIMENTO, RODRIGO. D. MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL. GRUPO GEN, 2017. 496 P. NELSON, D. L. PRINCÍPIOS DE BIOQUÍMICA DE LEHNINGER. PORTO ALEGRE: ARTMED, 2018. ISBN 9788582715345. 1227 P.

SCHIMIDELL, WILLIBALDO. BIOTECNOLOGIA INDUSTRIAL: ENGENHARIA BIOQUÍMICA. VOLUME 2. SÃO PAULO: BLUCHER, 2001. ISBN 9788521215189. 561 P.

WELCH AR, SALOMON R, BOROUMAND S. BIOPHARMACEUTICAL DRUG DEVELOPMENT PILLARS: BEGIN WITH THE END IN MIND. CLIN PHARMACOL THER. 2019 JAN;105(1):33-35. DOI: 10.1002/CPT.1273.

WIKANDARI R, MANIKHARDA, BALDERMANN S, NINGRUM A, TAHERZADEH MJ. APPLICATION OF CELL CULTURE TECHNOLOGY AND GENETIC ENGINEERING FOR PRODUCTION OF FUTURE FOODS AND CROP IMPROVEMENT TO STRENGTHEN FOOD SECURITY. BIOENGINEERED. 2021 DEC;12(2):11305-11330. DOI: 10.1080/21655979.2021.2003665.

Artigos científicos publicados em revistas indexadas, escolhidos de acordo com o público matriculado para que os assuntos de pesquisa dos estudantes envolvidos possam ser trabalhados.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como objetivo explorar questões avançadas e contemporâneas na área da química inorgânica, permitindo aos alunos aprofundarem-se em tópicos de interesse específico. O curso abordará temas como a química dos metais de transição, incluindo suas propriedades eletrônicas, comportamento catalítico e aplicações em processos industriais. Além disso, serão discutidos compostos de coordenação e suas aplicações em química bioinorgânica, como na transferência de oxigênio e no desenvolvimento de fármacos.

Os alunos também investigarão a química de materiais inorgânicos, como cerâmicas, polímeros e nanomateriais, com ênfase em suas propriedades físicas e aplicações tecnológicas. Outros tópicos poderão incluir a química dos elementos de terras raras, reações de oxidação-redução em sistemas inorgânicos e a química ambiental relacionada a poluentes inorgânicos.

A disciplina incluirá análises críticas de literatura científica atual e estudos de caso que demonstrem a aplicação dos conceitos abordados em pesquisas recentes.

Referências Bibliográficas

Livros:

F.A. Cotton e G. Wilkinson. Advanced Inorganic Chemistry, 6a ed. Wiley Interscience, 1999.

J.E. Huheey, E.A. Keiter e R.L. Keiter. Inorganic Chemistry, 4a ed. Harper and Row, 1993.

K.F. Purcell e J.C. Kotz. Química Inorgânica. Reverté, 1979.

F. Basolo and R. Johnson, Química de los compuestos de coordinatición, Reverté, 1978.

J. D. Lee Química Inorgânica não tão concisa, 5ª Edição Editora Edgard Blucher Ltda, 1999.

N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, second edition, Elsevier Ltd. 1997.

F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson, Paul L. Gaus, Basic Inorganic Chemistry Third Edition, John Wiley & Sons, Inc. 1995.

Hans H. Jaffé and Milton Orchin, Symmetry in chemistry, 1a ed., Editora Dover, 2002.

J. D. Ogden Introduction to Molecular Symmetry, Oxford University Press, Inc. New York, 2001.

G. M. de Oliveira Simetria de moléculas e cristais: fundamentos da espectroscopia vibracional Bookaman, 2009.

Shriver and Atkins. Inorganic Chemistry, 4a ed. Editora Oxford, 2006.

Boris S. Tsukerblat, Group Theory in Chemistry and Spectroscopy: A Simple Guide to Advanced Usage, 1a ed., Editora Dover, 2006.

Artigos:

M.Zeldin, “An Introduction to Molecular Symmetry and Symmetry Point Groups”, J.Chem.Ed. 43 (17), 278 (1966).

M.Orchin, H.H.Jaffé, Collected Readings in Inorganic Chemistry, Vol. II, J.Chem.Ed., 47, 246 (1970) P1- Symmetry, Point Groups and Character Tables- I- Symmetry operations and their importance for chemical problems. p259-265. P2- Symmetry, Point Groups and Character Tables- II- Classification of molecules into point groups. p266-271. P3- Symmetry, Point Groups and Character Tables- III- Character tables and their significance, p272-277

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como objetivo revisar e consolidar conceitos essenciais das principais áreas da Química, abrangendo Química Geral, Orgânica, Inorgânica, Físico-Química e Analítica. O curso oferece uma compreensão aprofundada dos fundamentos teóricos e práticos, como estrutura atômica e molecular, ligações químicas, termodinâmica, cinética, equilíbrio químico, além de princípios de reatividade, ácido-base e interação de substâncias com sistemas biológicos. Também são abordados métodos analíticos e técnicas experimentais fundamentais para a investigação química. A disciplina busca integrar esses conceitos básicos, oferecendo uma base sólida para o entendimento de áreas mais especializadas da Química. As atividades incluem aulas expositivas, resolução de problemas e discussões de estudos de caso

Referências Bibliográficas

RUSSEL. J. B.; QUÍMICA GERAL; VOL. 1 E 2, MAKRON, 1996

BROWN, T. L.; LEMAY JR., H. E.; BURSTEN, B. E.; BURDGE, J. R.; QUÍMICA A CIÊNCIA CENTRAL; 9ª ED.; PEARSON PRENTICE HALL DO BRASIL, 2008

ATKINS, P.; JONES, L.; PRINCÍPIOS DE QUÍMICA, QUESTIONANDO A VIDA MODERNA E O MEIO AMBIENTE; 5ª ED, BOOKMAN COMPANHIA ED., 2011.

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina tem como objetivo aprofundar os conhecimentos em tópicos fundamentais da química inorgânica bem como de proporcionar uma compreensão abrangente dos princípios e conceitos essenciais da química inorgânica. O curso abordará temas como a classificação e propriedades dos elementos químicos, a tabela periódica e as tendências periódicas, bem como os fundamentos da ligação química, incluindo teorias como a teoria do orbital molecular e a teoria de ligações de valência.

Serão discutidos os principais grupos de compostos inorgânicos, como óxidos, ácidos, bases, sais e compostos de coordenação, explorando suas estruturas, propriedades e reações características. Os alunos também aprenderão sobre a química dos metais de transição, incluindo aspectos relacionados à sua reatividade, aplicações em catálise e materiais.

O curso incluirá a introdução a técnicas de caracterização utilizadas na química inorgânica, como espectroscopia UV-Vis, espectroscopia de infravermelho (IV) e análise térmica.

Referências Bibliográficas

Livros:

F.A. Cotton e G. Wilkinson. Advanced Inorganic Chemistry, 6a ed. Wiley Interscience, 1999.

J.E. Huheey, E.A. Keiter e R.L. Keiter. Inorganic Chemistry, 4a ed. Harper and Row, 1993.

K.F. Purcell e J.C. Kotz. Química Inorgânica. Reverté, 1979.

F. Basolo and R. Johnson, Química de los compuestos de coordinatición, Reverté, 1978.

5. J. D. Lee Química Inorgânica não tão concisa, 5ª Edição Editora Edgard Blucher Ltda, 1999.

N. N. Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, second edition, Elsevier Ltd. 1997.

F. Albert Cotton, Geoffrey Wilkinson, Paul L. Gaus, Basic Inorganic Chemistry Third Edition, John Wiley & Sons, Inc. 1995.

Hans H. Jaffé and Milton Orchin, Symmetry in chemistry, 1a ed., Editora Dover, 2002.

J. D. Ogden Introduction to Molecular Symmetry, Oxford University Press, Inc. New York, 2001.

G. M. de Oliveira Simetria de moléculas e cristais: fundamentos da espectroscopia vibracional Bookaman, 2009.

Shriver and Atkins. Inorganic Chemistry, 4a ed. Editora Oxford, 2006.

Boris S. Tsukerblat, Group Theory in Chemistry and Spectroscopy: A Simple Guide to Advanced Usage, 1a ed., Editora Dover, 2006.

Artigos:

M.Zeldin, “An Introduction to Molecular Symmetry and Symmetry Point Groups”, J.Chem.Ed. 43 (17), 278 (1966).

M.Orchin, H.H. Jaffé, Collected Readings in Inorganic Chemistry, Vol. II, J.Chem.Ed., 47, 246 (1970) P1- Symmetry, Point Groups and Character Tables- I- Symmetry operations and their importance for chemical problems. p259-265. P2- Symmetry, Point Groups and Character Tables- II- Classification of molecules into point groups. p266-271. P3- Symmetry, Point Groups and Character Tables- III- Character tables and their significance, p272-277

• Nível: Mestrado/Doutorado
• Créditos: 5

Ementa

A disciplina pretende fornecer uma compreensão abrangente das propriedades, estruturas e aplicações de materiais poliméricos. O curso aborda os fundamentos físico-químicos dos polímeros, incluindo os processos de polimerização, tipos de polímeros (naturais e sintéticos), e suas propriedades mecânicas. Serão discutidos tópicos como a relação entre estrutura e propriedades, comportamento térmico, além de técnicas de caracterização, como espalhamento dinâmico de luz DLS e potencial zeta, análise térmica (termogravimetria, calorimetria exploratória diferencial), Espectroscopia vibracional de absorção no infravermelho, difração de raio X, e Resistência à tração, flexão e compressão.

Os alunos explorarão, de forma teórica e aulas práticas, as diversas aplicações dos materiais poliméricos em diversas áreas como saúde, engenharia de materiais e agricultura. A disciplina também incluirá discussões sobre inovações na síntese de polímeros e a importância da química verde na produção sustentável de materiais poliméricos.

Referências Bibliográficas

Shape Memory Polymers, Blends and Composites. Advances and Applications . Series: Advanced Structured Materials, Vol. 115. Parameswaranpillai, J., Siengchin, S., George, J.J., Jose, S. (Eds.) 2020

Polymers from Fossil and Renewable Resources. Scientific and Technological Comparison of Plastic Properties. Ciardelli, F., Bertoldo, M., Bronco, S., Passaglia, E. 2019

Functional Polymers Series: Polymers and Polymeric Composites: A Reference Series. Jafar Mazumder, Mohammad Abu, Sheardown, Heather, Al-Ahmed, Amir (Eds.) 2019

Physics and Techniques of Ceramic and Polymeric Materials. Series: Springer Proceedings in Physics, Vol. 216. Han, Yafang (Ed.) 2019

Ciência dos polímeros – 4ª Edição-2024. Sebastião Vicente Canevarolo Jr., ARTLIBER EDITORA LTDA. ISBN 9786586443288

Macromoléculas e Polímeros, Jean Richard Dasnoy Marinho – Barueri, SP: Manole, 2005.

Vários artigos dos seguintes periódicos internacionais:

Polymer Chemistry (RSC)

Chemistry of Materials (ACS)

Polymer Internacional (Wiley)

Advanced Functional Materials (Wiley)

Advanced Materials (Wiley)

Macromolecules (ACS)

Chemical Science (RSC)

Biomaterials Science (RSC)