Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karolinska institutet, 2007. / Härtill 3 uppsatser.

Thesis (Ph.D.); Submitted to Iowa State Univ., Ames, IA (US); 12 Dec 2003. / Published through the Information Bridge: DOE Scientific and Technical Information. "IS-T 2028" Haibo Cao. 12/12/2003. Report is also available in paper and microfiche from NTIS.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Adolescentes humanos frequentemente associam o fumo do tabaco ao consumo de bebidas alcoólicas. A despeito desta associação, pouco se sabe sobre a neurobiologia básica da coexposição no cérebro adolescente. No presente estudo, avaliamos os efeitos da exposição, que ocorreu do 30 ao 45 dia de vida pós natal (PN30 a PN45), à nicotina e/ou ao etanol durante a adolescência (PN38-45) e da retirada (PN50-57) na memória visuoespacial através do Labirinto Aquático de Morris (LAM: 6 sessões + 1 prova, 3 tentativas/sessão, latência = 2 min), em 4 grupos de camundongos Suíços machos e fêmeas: (1) exposição concomitante à NIC [solução de nicotina free base (50 μg/ml) em sacarina a 2% para beber] e ETOH [solução de etanol (25%, 2 g/kg) injetada i.p. em dias alternados]; (2) exposição à NIC; (3) exposição ao ETOH; (4) veículo (VEH). Uma vez que os resultados comportamentais podem sofrer a interferência de alterações motoras, avaliamos (a) a atividade locomotora no Teste de Campo Aberto (sessão única, 5 min) e (b) a coordenação e o equilíbrio no Teste de Locomoção Forçada sobre Cilindro Giratório (5 tentativas, latência = 2 min). Para os efeitos da exposição à NIC e/ou ao ETOH na eficiência do transporte de aminoácidos excitatórios, avaliamos a captação de [3H] D-aspartato no hipocampo. A expressão do transportador glial GLAST/EAAT1 foi avaliada por Western-blot. Durante a exposição, animais ETOH e NIC+ETOH apresentaram déficits de memória nas sessões de teste e de prova no LAM enquanto, na retirada, os grupos NIC e NIC+ETOH apresentaram prejuízos na retenção. Não houve diferenças significativas entre os grupos de tratamento em nenhum dos parâmetros testados em ambos os testes motores, tanto na exposição quanto na abstinência. Os grupos NIC, ETOH e NIC+ETOH tiveram uma diminuição significativa na captação de [3H] D-aspartato ao final do período de exposição, com uma normalização da atividade dos EAATs na retirada das drogas. O tratamento com NIC e ETOH reduziu ainda a expressão de GLAST/EAAT1 no hipocampo em ambas as idades testadas. O uso de etanol na adolescência causa prejuízos à memória de camundongos, com um efeito negativo mais acentuado quando associado à nicotina. Contudo, a retirada da nicotina apresentou um efeito mandatório nos danos encontrados. Ambas as drogas, isoladamente ou na coexposição, alteram os níveis de atividade e expressão dos EAATs, sugerindo que os resultados bioquímicos estejam implicados nas alterações comportamentais encontradas. / Human adolescents frequently associate tobacco smoke and alcoholic drinks. Despite this association, little is known about the basic neurobiology of co-exposure in the adolescent brain. In the present study, we assessed the effects of nicotine and/or ethanol exposure (postnatal days 30 to 45: PN30-45) during adolescence (PN38-45) and withdrawal (PN50-57) on visuospacial memory through the Morris Water Maze (MWM: 6 sessions + 1 probe, 3 trials/session, latency = 2 min), in four groups of male and female Swiss mice: (1) Concomitant NIC [nicotine free base solution (50g/ml) in 2% saccharin to drink] and ETOH [ethanol solution (25%, 2g/kg) i.p. injected every other day] exposure; (2) NIC exposure; (3) ETOH exposure; (4) Vehicle (VEH). Once behavioral results can be affected by motor disorders, we assessed (a) locomotor activity through the Open field Test (one session, 5 min) and (b) coordination and balance through the ROTAROD Test (5 trials, latency = 2 min). To investigate the effects of NIC and/or ETOH exposure on the efficiency on excitatory amino acid transport, we assessed the [3H] D-aspartate uptake in mice hippocampus. The GLAST/EAAT1, a glial transporter, was assessed by Western-blot technique. During exposure, ETOH and NIC+ETOH animals showed deficits on memory through the session and probe trial in WMW while, during withdrawal, NIC and NIC+ETOH groups showed impairments on retention. There were no significant differences between the experimental groups in any parameters assessed in both motor tests, either during exposure and withdrawal. There was a significant decrease in the [3H] D-aspartate for NIC, ETOH and NIC+ETOH groups in the end of exposure, turning to the normal levels of EAATs activity during withdrawal. The NIC and ETOH treatment decreased the GLAST/EAAT1 expression on hippocampus in all ages tested. Ethanol use leads to memory impairments in adolescent mice, with more preeminent effects when associated to nicotine. However, the nicotine withdrawal showed a mandatory effect on memory impairments. Both drugs, singly or in co-exposure, alter activity and expression of EAATs, which suggests that biochemical results may be associated to the behavioral alterations.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-19Bitstream added on 2014-06-13T19:00:41Z : No. of bitstreams: 1 abimorad_eg_dr_jabo.pdf: 424023 bytes, checksum: 1e6737277cac346bea282786846d4e06 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Neste estudo foram avaliados os coeficientes de digestibilidade aparente (CDA) dos aminoácidos (AA), proteína e energia de seis alimentos utilizados em dietas para o pacu. Os ingredientes apresentaram altos valores de digestibilidade para todos os aminoácidos e diferenças foram detectadas entre os CDA individuais dos aminoácidos dos alimentos (P<0,01). O glúten de milho, o farelo de soja e a farinha de peixe foram os alimentos que apresentaram os maiores CDA para os aminoácidos, mas seus CDA da proteína não devem ser usados como indicativo para a digestibilidade médias dos AA. Dentre os alimentos, o glúten de milho apresentou alto CDA da energia. O escore químico dos alimentos mostrou que a lisina é o primeiro aminoácido limitante para a farinha de peixe, glúten de milho, farelo de trigo e milho e o segundo limitante para o farelo de soja. A metionina apresentou-se como primeiro limitante para o farelo de soja e a levedura. No entanto, o farelo de soja revelou-se a fonte de proteína de melhor qualidade por apresentar o maior índice de aminoácidos essenciais digestíveis (133,1). Os resultados deste estudo demonstraram que os valores de aminoácidos digestíveis podem ser utilizados na formulação de rações balanceadas para o pacu. / The apparent digestibility coefficients (ADCs) of amino acids (AA), protein, and energy in six feed ingredients (Brazilian fish meal, soybean meal, corn gluten meal, yeast, corn, and wheat meddling) were evaluated for pacu juveniles. In general, all ingredients showed high digestibility values for all AA, and differences among ADCs of individual amino acid were detected (P<0.01). Corn gluten, soybean, and fish meals had the highest ADCs of AA. The ADCs of protein in fish meal, yeast, and corn gluten meal should not be used as AA digestibility indicators, because those showed differences up to 6.7% between the ADCs of protein and AA. All ingredients had lower ADCs of energy than corn gluten meal (P<0.01). Lysine was the first limiting amino acid in fish meal, corn gluten meal, wheat meddling, and corn, and the second limiting amino acid in soybean meal, as methionine was the first limiting amino acid in soybean meal and yeast. However, the soybean meal was the best quality protein source, as it had the highest digestible essential amino acid index. This demonstrated that digestible amino acid values can be used to formulate practical diets for pacu, preventing potential deficiencies or excess that might cause environmental and economic losses.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Adolescentes humanos frequentemente associam o fumo do tabaco ao consumo de bebidas alcoólicas. A despeito desta associação, pouco se sabe sobre a neurobiologia básica da coexposição no cérebro adolescente. No presente estudo, avaliamos os efeitos da exposição, que ocorreu do 30 ao 45 dia de vida pós natal (PN30 a PN45), à nicotina e/ou ao etanol durante a adolescência (PN38-45) e da retirada (PN50-57) na memória visuoespacial através do Labirinto Aquático de Morris (LAM: 6 sessões + 1 prova, 3 tentativas/sessão, latência = 2 min), em 4 grupos de camundongos Suíços machos e fêmeas: (1) exposição concomitante à NIC [solução de nicotina free base (50 &#956;g/ml) em sacarina a 2% para beber] e ETOH [solução de etanol (25%, 2 g/kg) injetada i.p. em dias alternados]; (2) exposição à NIC; (3) exposição ao ETOH; (4) veículo (VEH). Uma vez que os resultados comportamentais podem sofrer a interferência de alterações motoras, avaliamos (a) a atividade locomotora no Teste de Campo Aberto (sessão única, 5 min) e (b) a coordenação e o equilíbrio no Teste de Locomoção Forçada sobre Cilindro Giratório (5 tentativas, latência = 2 min). Para os efeitos da exposição à NIC e/ou ao ETOH na eficiência do transporte de aminoácidos excitatórios, avaliamos a captação de [3H] D-aspartato no hipocampo. A expressão do transportador glial GLAST/EAAT1 foi avaliada por Western-blot. Durante a exposição, animais ETOH e NIC+ETOH apresentaram déficits de memória nas sessões de teste e de prova no LAM enquanto, na retirada, os grupos NIC e NIC+ETOH apresentaram prejuízos na retenção. Não houve diferenças significativas entre os grupos de tratamento em nenhum dos parâmetros testados em ambos os testes motores, tanto na exposição quanto na abstinência. Os grupos NIC, ETOH e NIC+ETOH tiveram uma diminuição significativa na captação de [3H] D-aspartato ao final do período de exposição, com uma normalização da atividade dos EAATs na retirada das drogas. O tratamento com NIC e ETOH reduziu ainda a expressão de GLAST/EAAT1 no hipocampo em ambas as idades testadas. O uso de etanol na adolescência causa prejuízos à memória de camundongos, com um efeito negativo mais acentuado quando associado à nicotina. Contudo, a retirada da nicotina apresentou um efeito mandatório nos danos encontrados. Ambas as drogas, isoladamente ou na coexposição, alteram os níveis de atividade e expressão dos EAATs, sugerindo que os resultados bioquímicos estejam implicados nas alterações comportamentais encontradas. / Human adolescents frequently associate tobacco smoke and alcoholic drinks. Despite this association, little is known about the basic neurobiology of co-exposure in the adolescent brain. In the present study, we assessed the effects of nicotine and/or ethanol exposure (postnatal days 30 to 45: PN30-45) during adolescence (PN38-45) and withdrawal (PN50-57) on visuospacial memory through the Morris Water Maze (MWM: 6 sessions + 1 probe, 3 trials/session, latency = 2 min), in four groups of male and female Swiss mice: (1) Concomitant NIC [nicotine free base solution (50g/ml) in 2% saccharin to drink] and ETOH [ethanol solution (25%, 2g/kg) i.p. injected every other day] exposure; (2) NIC exposure; (3) ETOH exposure; (4) Vehicle (VEH). Once behavioral results can be affected by motor disorders, we assessed (a) locomotor activity through the Open field Test (one session, 5 min) and (b) coordination and balance through the ROTAROD Test (5 trials, latency = 2 min). To investigate the effects of NIC and/or ETOH exposure on the efficiency on excitatory amino acid transport, we assessed the [3H] D-aspartate uptake in mice hippocampus. The GLAST/EAAT1, a glial transporter, was assessed by Western-blot technique. During exposure, ETOH and NIC+ETOH animals showed deficits on memory through the session and probe trial in WMW while, during withdrawal, NIC and NIC+ETOH groups showed impairments on retention. There were no significant differences between the experimental groups in any parameters assessed in both motor tests, either during exposure and withdrawal. There was a significant decrease in the [3H] D-aspartate for NIC, ETOH and NIC+ETOH groups in the end of exposure, turning to the normal levels of EAATs activity during withdrawal. The NIC and ETOH treatment decreased the GLAST/EAAT1 expression on hippocampus in all ages tested. Ethanol use leads to memory impairments in adolescent mice, with more preeminent effects when associated to nicotine. However, the nicotine withdrawal showed a mandatory effect on memory impairments. Both drugs, singly or in co-exposure, alter activity and expression of EAATs, which suggests that biochemical results may be associated to the behavioral alterations.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this study we investigated the interaction between lead and the amino acid cysteine, lysine and N-acetylcysteine by testing long-term contact with ion exchanger resins and also the determination of stability constants. The importance of investigating the presence of lead in solutions for parenteral nutrition is related to the risk of internal contamination of these solutions due to the affinity between amino acids that compose these solutions and lead present in plastic packaging. The amino acids according to their relative affinities can act as carriers of metal in living organisms. The long term tests with adsorbents in form of Pb2+ showed that the higher extraction of lead occurs at amino acid that has a greater affinity for the metal and this is evidenced by the value of stability constant calculated, i.e., there was a direct relationship of the values of the calculated stability constants. Kinetic effects were not significant in this study, since the trials were of long duration. Tests with complexing agents such as EDTA and citric acid, that have known stability constants, were also performed for comparison purposes. The quantification of lead in long term tests was performed by atomic absorption spectrometry with flame and electrothermal atomization. The stability constants were obtained by potentiometry by processing the data through the software BEST®. Titrations in aqueous solutions with constant ionic strength and temperature showed that the predominant species in solution have molar ratio of 1:1 (L: M) to N-acetyl-cysteine and lysine and 1:1 and 2:1 for cysteine. The main species found for cysteine were Cys2Pb and CysPbOH with log K = 1.61 and 24.00, respectively, for N-acetylcysteine N-Acetyl-Cys2Pb, N-Acetyl-Cys2PbH and N-Acetyl-CysPbOH with log K =-1.55, 14.52 and 21.49 respectively, and for lysine LysPb with log K = 9.69. The interaction of amino acids studied with lead was also detected by the tests made with the raw material of the packaging of parenteral nutrition solutions through the analysis by AAS. / Neste trabalho investigou-se a interação entre chumbo e os aminoácidos cisteína, N-acetilcisteína e lisina por meio de ensaios de contato de longa duração com resina de troca iônica e estudos para determinar as constantes de estabilidade dos complexos formados entre eles. A importância de investigar a presença de chumbo em soluções de nutrição parenteral relaciona-se ao risco de contaminação interna destas soluções em decorrência da afinidade entre os aminoácidos que compõem as soluções e o chumbo presente nas embalagens plásticas. Os aminoácidos em função de suas afinidades relativas podem atuar como transportadores do metal nos organismos vivos. Os resultados dos ensaios de contato com resina na forma Pb2+ mostraram que a maior extração do chumbo ocorre pelo aminoácido que possui maior afinidade pelo metal e isto é comprovado pelo valor da constante de estabilidade calculada, ou seja, houve relação direta dos valores das constantes obtidas através do cálculo das mesmas para os aminoácidos estudados com a taxa de extração do chumbo da resina pelos ligantes (aminoácidos). O efeito cinético, estabelecido pelas leis de velocidades não importaram nesse estudo, uma vez que os ensaios foram de longa duração. Ensaios com agentes complexantes, como EDTA e ácido cítrico, com constantes de estabilidade já conhecidas, também foram realizados para fins comparativos. A quantificação de chumbo nos ensaios de longa duração foi realizada por espectrometria de absorção atômica (AAS) com atomizações por chama e eletrotérmica. As constantes de estabilidade foram obtidas por potenciometria com o tratamento dos dados através do programa computacional BEST®. Titulações potenciométricas, de soluções aquosas com força iônica e temperatura constantes, mostraram que as espécies predominantes em solução são de razão molar 1:1 (L:M) para N-acetilcisteína e lisina e de 1:1 e 2:1 para cisteína. As principais espécies encontradas foram para cisteína, Cys2Pb e CysPbOH com log K = 1,61 e 24,00 respectivamente, para N-acetilcisteína N-Acetil-Cys2Pb, N-Acetil-Cys2PbH e N-Acetil-CysPbOH, com log K = -1,55; 14,52 e 21,49 respectivamente, e para lisina LysPb, com log K = 9,69. A interação dos aminoácidos estudados com o chumbo também foi constatada pelos ensaios feitos com a matéria-prima das embalagens das soluções de Nutrição Parenteral através da análise por AAS.

Apprendre de nouvelles séquences d'actions est l'une des fonctions cruciales du système nerveux central. Cet apprentissage est notamment assuré par les ganglions de la base ;ceux-ci jouent un rôle critique dans la sélection d'actions ou la prise de décisions en permettant l'apprentissage et la sélection des programmes moteurs les plus appropriés. Comprendre la physiologie de cette circuiterie neuronale hautement complexe et particulièrement celle du striatum - structure d'entrée des ganglions de la base - est donc d'une importance capitale dans l'amélioration de notre compréhension de ce système neuronal. Dans ce travail, nous nous sommes intéressés au rôle fonctionnel du récepteur NMDA (NMDA-R) dans une sous-population des neurones de projection, les neurones striatopallidaux. Ces récepteurs sont impliqués dans les modifications de l'efficacité synaptique à long terme et jouent donc un rôle central dans le mécanisme d'apprentissage. Notre travail démontre que le NMDA-R des neurones striatopallidaux est un élément essentiel de l'apprentissage au niveau des ganglions de la base. En effet, nous observons que des souris transgéniques, déficientes en NMDA-R spécifiquement dans les neurones striatopallidaux, disposent d'une capacité d'adaptation réduite aux modifications de leur environnement. De plus, nous démontrons que ces souris transgéniques présentent des connexions neuronales affaiblies susceptibles d'expliquer les altérations comportementales observées. Dans ce travail de thèse, nous avons également développé une stratégie expérimentale reposant sur l'utilisation d'outils optogénétiques afin de déterminer le rôle d'une population d'interneurones inhibiteurs du striatum, les "fast spiking interneurons" (FSI). Cette technique a été mise en oeuvre avec succès et nous avons validé son efficacité in vitro. Nous démontrons que cette approche permet un contrôle l'activité électrique des FSI à l'échelle de la milliseconde. Son application in vivo, combinée avec des paradigmes comportementaux, nous permettra d'élucider le rôle spécifique de cette sous-population neuronale, tant au niveau du contrôle moteur que de la prise de décisions, dans des situations physiologiques ou pathologiques. Dans son ensemble, le présent travail ouvre les portes vers une meilleure compréhension de l'orchestration de la microcircuiterie striatale. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Femtosecond laser inscribed waveguides inside the bulk of materials have shown great relevance for the development of photonic optical circuits. Due to high intensity, long interaction length and strong light confinement, nonlinear optical effects are significant to pulse propagation within the waveguide. Therefore, it is important to search for new and better platforms to host photonic devices, as well as, to analyze its linear and nonlinear optical properties. In this dissertation, we have studied the inscription of nonlinear waveguides in Gorilla Glass (strengthened alkali aluminosilicate glass) and in L-threonine organic crystals. Initially, we studied the nonlinear refractive index of Gorilla Glass, demonstrating that it presents an approximately constant value of n2 = (3.3 &plusmn; 0.6) &times; 10-20 m2/W over the spectral region from 490 nm up to 1.5 &micro;m. Single-mode waveguides written in Gorilla Glass presents propagation losses on the order of (0.35 &plusmn; 0.01) dB/mm, which is comparable to other waveguides inscribed in silicate glasses. In the nonlinear regime, the guided pulse presented spectral broadening, compatible with the measured n2 value, and white-light continuum generation. The generation of new frequencies is due to self-phase modulation and stimulated Raman scattering effects, both associated with third-order nonlinearities of Gorilla Glass. In a second part, we inscribed cladding waveguides in L-threonine organic crystal, in order to explore its second-order nonlinearities. After their linear characterization, that revealed propagation losses of (0.5 &plusmn; 0.1) dB/mm, we obtained guided second harmonic generation in the ultraviolet region. The written waveguide presented a normalized power conversion efficiency of (10.3 &plusmn; 0.4) % (MW cm2)-1 and approximately four times higher normalized intensity conversion efficiency than the crystal itself. Such enhancement effect was attributed to the influence of the waveguide dispersion in the phase-matching condition necessary for second harmonic generation. In general, the results presented here expand the knowledge on femtosecond laser writing of waveguide in organic and inorganic materials, and their nonlinear properties, which are relevant for developing photonic devices. / Guias de ondas fabricados com pulsos de femtossegundos no volume de materiais são de grande importância para o desenvolvimento de circuitos fotônicos. Devido as altas intensidades, longos comprimentos de interação e forte confinamento, efeitos ópticos não lineares são significativos durante a propagação de pulsos laser em guias de onda. Portanto, é importante buscar novas e melhores plataformas para construir os dispositivos fotônicos, bem como analisar suas propriedades ópticas lineares e não lineares de guiamento. Nesta tese, estudamos a fabricação de guias de onda não lineares em Gorilla Glass (vidro aluminossilicato alcalino) e no cristal orgânico de L-treonina. Inicialmente, estudamos o índice de refração não linear do Gorilla Glass, demonstrando que este apresenta um valor aproximadamente constante, n2 = (3.3 &plusmn; 0.6) &times; 10-20 m2/W, no intervalo espectral de 490 nm até 1,5 &micro;m. Os guias monomodo produzidos no Gorilla Glassapresentaram perdas de transmissão da ordem de (0,35 &plusmn; 0,01) dB/mm, as quais são comparáveis às de outros guias em vidros silicatos já reportados. No regime não linear, o pulso guiado apresentou alargamento espectral compatível com o valor determinado para n2, e geração de luz branca. A geração de novas frequências observada se deve aos fenômenos de auto modulação de fase e espalhamento Raman estimulado, ambos associados à não linearidade de terceira ordem do Gorilla Glass. Numa segunda etapa, fabricamos guias de onda do tipo casca em cristais orgânicos de L-treonina, afim de explorar sua não linearidade de segunda ordem. Após sua caracterização linear, onde medimos uma perda de guiamento de (0,5 &plusmn; 0,1) dB/mm, fomos capazes de obter geração de segundo harmônico guiada, na região do ultravioleta. O guia fabricado apresentou uma eficiência normalizada de conversão de potência de (10.3 &plusmn; 0,4) % (MW cm2)-1 e eficiência normalizada de conversão de intensidade aproximadamente quatro vezes maior do que a do cristal em si. Tal aumento foi atribuído à influência da dispersão do guia no casamento de fase, necessário para geração de segundo harmônico. De maneira geral, os resultados apresentados aqui expandem o conhecimento de fabricação de guias de onda com laser de femtossegundos em materiais inorgânicos e orgânicos, bem como de suas propriedades não lineares relevantes para produção de dispositivos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho, estudou-se a estabilidade de dois tipos de cristais de aminoÃcidos: um cristal racÃmico; DL-leucina (C6H13NO2) e um quiral; L-prolina monohidratada (C5H9NO2.H2O), ambos submetidos a altas pressÃes. As propriedades estruturais em condiÃÃes ambientes (com dados sobre as ligaÃÃes de hidrogÃnio) de cada tipo de cristal foram apresentadas. Para o cristal de DL-leucina foram feitas medidas de espectrosocopia Raman polarizada em trÃs diferentes geometrias de espalhamento. A distribuiÃÃo dos modos normais de vibraÃÃo foi feita em termos das representaÃÃes irredutÃveis dos grupos fatores Ci (para o cristal de DL-leucina) e C2 (cristal de L-prolina monohidratada). Foram propostas classificaÃÃes tentativas para as bandas Raman observadas para os dois cristais, tendo como base estudos jà realizados anteriormente. Os experimentos de espalhamento Raman sob altas pressÃes foram realizados em uma cÃmara de bigornas de diamantes utilizando-se Ãleo mineral como meio compressor. No caso do cristal de DL-leucina, a pressÃo mÃxima estudada foi de, aproximadamente, 5 GPa. Entre os diversos efeitos observados, destaca-se a descontinuidade das curvas de nÃmero de onda versus pressÃo entre 2,4 e 3,2 GPa, tanto para a regiÃo dos modos externos quanto para a regiÃo dos modos internos. Os efeitos foram interpretados como sendo decorrentes de uma mudanÃa gradual de conformaÃÃo das molÃculas de leucina na cÃlula unitÃria do cristal, culminando em uma mudanÃa nas ligaÃÃes de hidrogÃnio no intervalo onde a transiÃÃo de fase foi observada. Esse comportamento sugere que o cristal de DL-leucina à mais estÃvel sob altas pressÃes que o seu correspondente quiral, considerando que o cristal de L-leucina, o qual apresentou pelo menos duas transiÃÃes de fase no mesmo intervalo de pressÃo considerado. Em relaÃÃo ao cristal de L-prolina monohidratada, submetido a pressÃes de atà cerca de 8,0 GPa, diversos efeitos induzidos por esse parÃmetro termodinÃmico nos espectros Raman foram observados, como o surgimento e desaparecimento de bandas,descontinuidades nas curvas de nÃmero de onda versus pressÃo nas regiÃes dos modos externos e internos, bem como mudanÃas de intensidade relativa. Essas modificaÃÃes sugerem que entre (i) 1,1 e 1,7 GPa e (ii) 4,5 e 5,0 GPa, esse cristal hidratado sofre transiÃÃes de fase acompanhadas por mudanÃas conformacionais das molÃculas na cÃlula unitÃria. / We studied the stability of two types amino acid crystal: a racemic crystal, DL-leucine (C6H13NO2); and a chiral one; L-proline monohydrate (C5H9NO2.H2O). Both were subjected to high pressures. The structural properties at ambient conditions (with the hydrogen-bonds data) of each crystal type were presented. For the DL-leucine crystal, polarized Raman scattering measurements were made in three different scattering geometries. The classification of the normal modes of vibration was made in terms of representations of irreducible factors groups Ci (for the crystal of DL-leucine) and C2 (crystal of L-proline monohydrate). Based on studies already carried out previously, tentative assignments were proposed for the Raman bands observed for the two crystals. The high pressure Raman experiments were performed in a diamond anvil cell using mineral oil as pressure media. For the DL-leucine crystal, the maximum pressure was studied up to about 5 GPa. Among the various observed effects, we found the discontinuity of the wavenumber versus pressure curves between 2.4 and 3.2 GPa, both for the region of the external modes as for region of internal modes, particularly remarkable. These effects were interpreted as resulting from a gradual change of the molecular conformation of leucine molecules in the unit cell, culminating with change of hydrogen bonds in the interval where the phase transition is observed. This behaviour suggests that the DL-leucine crystal is more stable than the chiral L-leucine in the sense that while the former presents only one phase transition, the latter presents at least two different transitions in the same pressure range considered. For the L-proline monohydrated crystal, which was subject to pressures up to about 8.0 GPa, several induced effects by this thermodynamic parameter were observed in the Raman spectra, such as the appearance and disappearance of bands, discontinuities in the wavenumber versus pressure curves in the regions of external and internal modes and intensity relative changes. These changes point to the fact that between (i) 1.1 e 1.7 GPa and (ii) 4.5 e 5.0 GPa, this hydrated crystal undergoes phase transitions accompanied by conformational molecular changes in the unit cell.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho, apresentamos um estudo de espalhamento Raman em cristais de DL-valina (C5H11NO2) à temperatura ambiente e sob condiÃÃes de altas pressÃes hidrostÃticas, no intervalo espectral de 40 cm-1 a 3200 cm-1. Baseando-se em estudos anteriores sobre espectroscopia Raman em cristais de DL-valina e de outros aminoÃcidos, tais como, L-valina, L-isoleucina e L-asparagina, propusemos uma classificaÃÃo das bandas em diversos modos de vibraÃÃo. Os espectros obtidos, por espectroscopia Raman, em funÃÃo da pressÃo sugerem que a DL-valina sofreu duas transiÃÃes de fase estruturais atà 19,4 GPa. A primeira transiÃÃo de fase entre 1,4 GPa e 1,8 GPa onde foi observado o desaparecimento de trÃs modos, um modo de rede e dois modos internos classificados como rocking do NH3+, r(NH3+), e estiramento simÃtrico do CH3, vs (CH3). A segunda transiÃÃo de fase entre 7,8 GPa e 8,8 GPa, onde foi observado o desdobramento de um modo de rede, o desaparecimento de um modo interno associado a uma deformaÃÃo do esqueleto da molÃcula, d(esq) e a divisÃo de um modo designado como estiramento do CH2, v(CH2). / In this work, we present a study of the Raman scattering of DL-valine crystals (C5H11NO2) at room temperature under high hydrostatic pressures conditions using the spectral range of 40-3200 cm-1. Based on previous studies using Raman spectroscopy on crystals of DL-valine and other amino acids such as L-valine, L-isoleucine and L- asparagine, we proposed the classification of the bands in different vibration modes. The Raman spectrum obtained as function of pressure suggests that DL-valine suffered two structural phase transitions by 19,4 GPa. The first transition phase of between 1,4 GPa and 1,8 GPa where we observed the disappearance of three modes, one network mode and two internal modes classified as rocking of NH3+ and symmetric stretching of CH3, vs (CH3). The second phase transition of between 7,8 GPa and 8,8 GPa, where we observe the unfolding of a network mode, the disappearance of the internal mode associated with skeletal deformation, d(esk) and the splitting designated as CH2, v(CH2).