Efter att Filip Bergevi och André Göransson hade förlorat dubbelmötet med Rafael Matos och Felipe Meligeni var goda råd dyra för Sverige och Elias Ymer.
Men mot Thiago Monteiro, rankad 119 i världen, fick Ymer en drömstart och tog hem första set.
Även det andra setet blev en jämn historia där Ymer till slut förlorade.
I slutet av andra set såg Ymer ut att börja få ont i höger axel och fick vård i flera minuter men kunde spela vidare. Svensken fick dock fortsatt vård under spelets gång och i tredje set kunde han inte stå emot.
Thiago Monteiro vann med siffrorna 4–6, 6–4, 6–2.
Påverkades av axeln
Ymer berättar att det framför allt var hans serve som påverkades.
– Hela veckan har jag känt att jag inte kan gå på fullt som jag kan. Jag tycker ändå att jag var nära på att vinna men efter ett tag blir det jobbigare och jobbigare, säger Ymer.
Därmed förlorade Sverige kvalmötet med totalt 1–3 i matcher och man missar avancemang till Davis Cup-finalens gruppspel.
Nu väntar i stället kval för att hänga kvar i Davis Cups högstadivision.
– Det var synd att vi torskade. Jag tyckte att vi fick en bra lottning med Brasilien hemma. Men nu får vi börja om i en viktig kvalmatch i september, säger Ymer.
Klipp: Elias Ymer om Davis Cup-förlusten.