Os carbohidratos s\u00e3o importantes constituintes de sistemas biol\u00f3gicos como a madeira e muitos alimentos. As suas propriedades funcionais encontram in\u00fameras aplica\u00e7\u00f5es em \u00e1reas desde a Biotecnologia e Ci\u00eancia de Alimentos at\u00e9 \u00e0 Ind\u00fastria do Papel, conferindo \u00e0queles componentes grande import\u00e2ncia econ\u00f3mica. A funcionalidade de carbohidratos relaciona-se com as suas conforma\u00e7\u00e3o e organiza\u00e7\u00e3o moleculares, as quais n\u00e3o s\u00e3o totalmente conhecidas. O nosso objectivo \u00e8 desenvolver e aplicar t\u00e9cnicas complementares para caracterizar os diferentes n\u00edveis estruturais de carbohidratos, no estado s\u00f3lido.
\nOs factores estruturais que determinam a estrutura de carbohidratos ser\u00e3o investigados sistematicamente atrav\u00e9s da s\u00edntese e cristaliza\u00e7\u00e3o de sistemas modelo diferindo em: tipo de mon\u00f3mero, tipo de liga\u00e7\u00e3o glicos\u00eddica, peso molecular, tipo de substituintes dos grupos OH, formas cristalinas e grau de cristalinidade. Os m\u00e9todos usados combinam t\u00e9cnicas tradicionais (difrac\u00e7\u00e3o de raios-X) e avan\u00e7adas (espectroscopia de RMN e Vibracional), conjuntamente com c\u00e1lculos te\u00f3ricos de orbitais moleculares (MO) que servir\u00e3o de apoio e complemento aos dados experimentais. Parte do trabalho de RMN envolver\u00e1 a t\u00e9cnica de polariza\u00e7\u00e3o cruzada e rota\u00e7\u00e3o ao \u00e2ngulo m\u00e1gico (CPMAS) para observa\u00e7\u00e3o de 13C, dada a sensibilidade dos desvios qu\u00edmicos de 13C \u00e0 conforma\u00e7\u00e3o da liga\u00e7\u00e3o glicos\u00eddica. Al\u00e9m disso, o desenvolvimento recente de MAS a altas velocidades de rota\u00e7\u00e3o (Fast-MAS) permitiu obter, pela primeira vez, espectros de 1H resolvidos para s\u00f3lidos. O potencial desta t\u00e9cnica reside na sua sensibilidade a pequenas altera\u00e7\u00f5es estruturais e a liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00e9nio. A equipa de Aveiro disp\u00f5e, presentemente, da \u00fanica sonda de FMAS em Portugal tendo por isso desenvolvido muito do trabalho pioneiro de 1H MAS.
\nAssim, os carbohidratos modelo ser\u00e3o caracterizados por difrac\u00e7\u00e3o de raios X de cristal \u00fanico, 13C-CPMAS, 1H-FMAS e espectroscopia vibracional (FTIR e Raman). Efectuar-se-\u00e3o c\u00e1lculos dos par\u00e2metros espectrais a partir dos dados de raios X, usando c\u00e1lculos de MO ab initio efectuados com aproxima\u00e7\u00e3o GIAO-CHF para os par\u00e2metros de RMN e o m\u00e9todo de segundas derivadas para os par\u00e2metros vibracionais. Estes c\u00e1lculos permitir\u00e3o identificar diferen\u00e7as entre as estruturas determinadas pelas t\u00e9cnicas complementares de difrac\u00e7\u00e3o e espectroscopia. Medir-se-\u00e3o ainda tempos de relaxa\u00e7\u00e3o de RMN (13C e 1H) que fornecer\u00e3o informa\u00e7\u00e3o sobre a din\u00e2mica molecular e em particular, sobre a natureza de liga\u00e7\u00f5es de hidrog\u00e9nio.
\nO estudo feito para os carbohidratos modelo permitir\u00e1 validar os m\u00e9todos espectrosc\u00f3picos e estend\u00ea-los a sistemas amorfos ou semi-amorfos. Para estes, as t\u00e8cnicas espectrosc\u00dbpicas (particularmente RMN) tornam-se particularmente importantes. Estudar-se-\u00e3o carbohidratos com diferentes graus de cristalinidade e desenvolver-se-\u00e3o modelos quilom\u00e9tricos para determina\u00e7\u00e3o estrutural de carbohidratos s\u00f3lidos, os quais dever\u00e3o ser aplicados aos dois polissacar\u00eddeos celulose e pectina.<\/p>\n
Estado<\/b>
\nTerminado
\nPer\u00edodo<\/b>
\n1999 a 2002
\nFinanciamento<\/b>
\n37.409,84 euros
\nC\u00f3digo do projecto<\/b>
\nPOCTI-QUI\/33075\/99
\nEntidade financiadora<\/b>
\nFunda\u00e7\u00e3o para a Ci\u00eancia e Tecnologia (FCT), Portugal<\/p>\n
Membros<\/b>
\nAna Maria Pissarra Coelho Gil (Investigador respons\u00e1vel) \u2013 Universidade de Aveiro
\nPaulo Jorge de Almeida Ribeiro Claro
\nAna Margarida Amado Roque Batista<\/a>
\nAnt\u00f3nio Sousa Barros \u2013 Universidade de Aveiro
\nVitor Manuel Sousa F\u00e9lix Vitor\u00a0\u2013 Universidade de Aveiro<\/p>\n