Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2014-12-03T19:39:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - César Aparício de Araújo Júnior - 2011.pdf: 4079787 bytes, checksum: 5002d4212ba0c8afd8a62b9525a28dc8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2014-12-04T14:56:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - César Aparício de Araújo Júnior - 2011.pdf: 4079787 bytes, checksum: 5002d4212ba0c8afd8a62b9525a28dc8 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-04T14:56:05Z (GMT). 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Pellets are oral dosage forms which have good flow properties due to their spherical shape, narrow size distribution, in addition, the pellets allow to obtain uniform dispersion of doses of drug and incorporation of large amounts of active substances incompatible in the same pharmaceutical form. The objective of this study was to obtain an extract of P. umbellata, develop and characterize a multi-particulate solid dosage form and evaluate the stability of the developed formulations containing 4-NC. The roots of the plant material of P. umbellata was subjected to analysis of content, residual moisture, determination of swelling index, total ash content and granulometric determination. The identification of plant constituents of the sample was made by thin layer chromatography (TLC). Obtaining the hydroalcoholic extract was made by percolation. Quantitation of 4-NC was performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC-UV-Vis). The analytical method was validated for the parameters required in Resolution N°. 899, ANVISA. The determination of antioxidant activity of the isolated 4-NC and the percolated was evaluated using UV-Vis spectrophotometer using a technique that measures the activity of scavenging free radical 2,2-diphenyl-1-picril-hydrazyl (DPPH •). The pellets were produced by extrusion technique / spheronisation using granulation liquid consisting of the percolated, colloidal silicon dioxide and polysorbate 80. The excipients were microcrystalline cellulose, lactose and hydroxypropyl methylcellulose (HPMC). The drying of the pellets was done in an oven and fluidized bed coating. HPMC, povidone and copolymer (polyvinyl alcohol polyethylene glycol graft copolymer) were tested in the polymer coating. Accelerated photostability study was performed according to standards described by the ICH International Conference on Harmonisation evaluating 4-NC degradation in the extraction solution (percolated) and the solid dosage form (uncoated and coated pellets). The pellets were characterized by size distribution, morphology and friability. The external morphology of the pellets was evaluated through a stereomicroscope and the thickness of the coating was observed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The result obtained for the moisture content was 6.33 ± 0.305% for total ash content: 8.25% ± 0.61 and swelling index of 3.30 ± 0.87mL and an average particle size of the powder was 170.26μm. The analytical method for 4-NC was linear in the range 10 to 200µg/mL. LQ and LD were calculated 1.42 and 0.42 µg/mL. The accuracy showed less than 5.0% relative standard deviation (RSD). The percolation process was efficient in the extraction of 4-NC. The production of pellets from the extrusion technique/spheronisation was presenting a satisfactory product was uniform with an average size of 1000 μm. In the study of antioxidant activity, the effective concentration (EC50) value found for the isolated 4-NC and present in the percolated was about two times more potent than vitamin E. In the study of photostability of 4-NC present in the coated pellets, the copolymer coating was used in which offered more protection to the active 4-NC against photodegradation. Given the impossibility of obtaining solid dosage forms with pure active, the use of the extract containing the 4-NC is considered more advantageous since the pharmaceutical technology can improve the stability of the asset against degradation. / A Pothomorphe umbellata (L.) Miq. é uma espécie da família Piperaceae, conhecida no Brasil como “Caapeba”, “Caapeba do Norte” ou “Pariparoba” sendo muito utilizada como analgésico, antiinflamatório e anti-espasmódico. De acordo com estudos científicos, o 4nerolidilcatecol (4-NC) que é o principal metabólito secundário da P. umbellata, apresenta atividade antioxidante superior à da vitamina E. A incorporação dos extratos de P. umbellata (L.) Miq. em formas farmacêuticas sólidas (FFS) é uma estratégia interessante para viabilizar seu uso como agente antioxidante de uso oral e para estabilização de seu princípio ativo lábil, o 4-NC. Os pellets são FFS de uso oral que apresentam boas propriedades de escoamento, devido a sua forma esférica; estreita distribuição de tamanho, além disso, os pellets permitem obter dispersão uniforme das doses dos fármacos e incorporação de grande quantidade de substâncias ativas incompatíveis em uma mesma forma farmacêutica. O objetivo deste trabalho foi obter um extrato de P. umbellata, desenvolver e caracterizar uma forma farmacêutica sólida multiparticulada e avaliar a estabilidade do 4-NC nas formulações desenvolvidas. As raízes de P. umbellata foram submetidas às análises de umidade residual, de determinação do índice de intumescência, de teor de cinzas totais e determinação granulométrica. A identificação de constituintes da amostra vegetal foi realizada por cromatografia de camada delgada (CCD). A obtenção do extrato hidroalcoólico foi realizada por percolação. A quantificação de 4-NC foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) UV-Vis. O método analítico foi validado segundo a Resolução RE n° 899 da ANVISA. A determinação da atividade antioxidante do 4-NC isolado e do percolado foi avaliada utilizando-se espectrofotômetro UV-Vis através da técnica que avalia a atividade sequestradora do radical livre 2,2-difenil-1-picril-hidrazila, (DPPH•). Os pellets foram produzidos pela técnica de extrusão/esferonização utilizando-se líquido de granulação constituído pelo percolado, dióxido de silício coloidal e polissorbato 80. Os excipientes utilizados foram celulose microcristalina, lactose e hidroxipropilmetilcelulose (HPMC). A secagem dos pellets foi feita em estufa e o revestimento em leito fluidizado. HPMC, povidona e copolímero - composto de polivinilálcool:polietilenoglicol (75:25) - foram os polímeros testados no revestimento. O estudo da fotoestabilidade acelerada foi realizado segundo as normas descritas pelo International Conference on Harmonisation (ICH), avaliando-se a degradação do ativo em solução, na solução extrativa (percolado) e na forma farmacêutica sólida (pellets não revestidos e revestidos). Os pellets foram caracterizados através da distribuição de tamanho, morfologia e friabilidade. A morfologia externa dos pellets foi avaliada através de estereomicroscópio e a espessura do revestimento foi verificada por microscopia eletrônica de varredura (MEV). O teor de umidade da droga vegetal foi de 6,33% ± 0,305, o teor de cinzas totais foi de 8,25% ± 0,61 o índice de intumescência de 3,30mL ± 0,87 e o tamanho médio do pó foi de 170,26 µm. O método analítico para o 4-NC foi linear na faixa de 10 a 200 μg/mL. Os limites de quantificação (LQ) e de detecção (LD) calculados foram de 1,42 e 0,42μg/mL. A precisão apresentou desvio padrão relativo (DPR) menor que 5,0%. A percolação foi um processo eficiente na extração do 4-NC. A produção dos pellets a partir da técnica de extrusão/esferonização foi satisfatória apresentando um produto de tamanho uniforme em média de 1000 μm. No estudo da atividade antioxidante, o valor da concentração efetiva (CE50) encontrada para o 4-NC isolado e o presente no percolado foi cerca de duas vezes mais potente que a vitamina E. No estudo de fotoestabilidade do 4-NC presente nos pellets revestidos, o copolímero utilizado no revestimento foi o que ofereceu maior proteção do 4-NC contra a fotodegradação. Considerando a inviabilidade de obtenção de formas farmacêuticas sólidas com o ativo puro, conclui-se que o uso do extrato contendo o 4-NC é considerado mais vantajoso uma vez que a tecnologia farmacêutica pode melhorar a estabilidade do ativo contra a degradação.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / SuperfÃcie de ouro modificada com as espÃcies 1,4-ditiano (1,4-dt) e 4- mercaptopiridina (pyS), foram estudadas neste trabalho. Para a realizaÃÃo desse estudo foram utilizadas as seguintes tÃcnicas eletroquÃmicas: polarizaÃÃo linear com eletrodo de disco rotatÃrio, voltametria cÃclica, voltametria de pulso diferencial, impedÃncia eletro-hidrodinÃmica e espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica. Outras tÃcnicas tambÃm deram suporte, tais como, microscopia de forÃa atÃmica (MFA), microscopia de superfÃcie por tunelamento (MST), espectroscopia RAMAN e microbalanÃa de quartzo (MBQ). Para as superfÃcies modificadas com a molÃcula 1,4-dt, foi observado a diminuiÃÃo do processo redox [Fe(CN)6]3-/4- com o aumento do tempo de imersÃo do eletrodo de ouro na soluÃÃo modificadora. Estes resultados sugerem que taxa de recobrimento da superfÃcie de ouro, com esta espÃcie, aumenta com o tempo de modificaÃÃo. Os resultados de impedÃncia eletro-hidrodinÃmica juntamente com as micrografias MFA e MST revelam que esta superfÃcie està parcialmente bloqueada apresentando defeitos sobre o filme formado. Os resultados de espectroscopia RAMAN sugerem que esses defeitos podem ser resultantes da adsorÃÃo das conformaÃÃes diferenciadas na forma de âcadeiraâ e âbarcoâ da molÃcula 1,4 dt. Por outro lado, os resultados eletroquÃmicos com as superfÃcies modificadas com a espÃcie pyS indicam um aumento do processo de transferÃncia de carga com o aumento do tempo de imersÃo do eletrodo de ouro na soluÃÃo modificadora. Este resultado sugere a perda do poder de cobertura para a superfÃcie de ouro modificada com esta espÃcie. Os resultados de MFA reforÃam os resultados anteriores para esta espÃcie demonstrando que esta superfÃcie apresenta maiores quantidade de defeitos para tempos mais longos de modificaÃÃo. As curvas de variaÃÃo de freqÃÃncia (ΔF) versus tempo de modificaÃÃo indicam um aumento de massa na superfÃcie de ouro modificada com a espÃcie 1,4-dt, enquanto que para a espÃcie pyS observa-se um processo de desorÃÃo, confirmando qualitativamente os resultados obtidos anteriores para estas duas molÃculas. / Modified gold surface with organosulfur species, 1,4-dithiane (1,4-dt) and 4- mercaptopyridine (pyS), was studied in this work. The study was carried out using the following electrochemical techniques: linear polarization with rotate disk electrode, cyclic voltammetry, differential pulse voltammetry, electrohydrodynamic impedance and electrochemical impedance spectroscopy. Other techniques also gave support, such as, atomic force microscopy (AFM), Scanning tunneling microscopy (STM), RAMAN spectroscopy and quartz crystal microbalance (QCM). For the modified gold surface with the 1,4-dt, it was observed the decrease of the redox-active [Fe(CN)6]3- species with the increase of the immersion time of the gold electrode in the modifier solution. These results suggest that the fractional coverage increases with the modification time. The electrohydrodynamic impedance results together with the MFA and MST results suggest that this surface is partially blocked presenting defects on the formed film. The RAMAN spectra suggest that those defects can be resulting of the adsorption of the different configuration of the modifier molecules (1,4-dt) on the surface ("trans" and "gauche"). The electrochemical results about the modified gold surfaces with the molecule pyS indicate an increase of the electron transfer process with the increase of the immersion time, which suggests the loss of the covering power on the modified gold surface with this species. The AFM results agree the previous results demonstrating that this surface presents larger amount of defects for longer modification times. The frequency curves variation (ΔF) versus the immersion time indicate a mass increase on the modified gold surface with the species 1,4-dt and a process desorption for the species pyS confirming the results obtained previously.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A cistite hemorrÃgica (CH) à um efeito indesejado limitante do uso clÃnico dos agentes quimioterÃpicos do grupo das oxazafosforinas, principalmente ciclofosfamida (CFS) e ifosfamida (IFS). Isto se deve à formaÃÃo de acroleÃna como subproduto do metabolismo dessas drogas. A partir de prÃvios trabalhos conduzidos no LaboratÃrio de Farmacologia da InflamaÃÃo e do CÃncer da Universidade Federal do CearÃ, sabe-se que o Ãxido nÃtrico (NO) atravÃs da ativaÃÃo de iNOS, o fator de ativaÃÃo plaquetÃria, citocinas, como o TNF-α e IL-1β, e prostaglandinas, pela ativaÃÃo da enzima ciclooxigenase-2 (COX-2), sÃo mediadores chave envolvidos nos eventos inflamatÃrios da CH, evidenciados pelo dano urotelial, edema e hemorragia. Sabendo-se que interleucina- 4 (IL- 4) à uma citocina antiinflamatÃria capaz de prevenir a produÃÃo de TNF-α, IL-1β e de atenuar a expressÃo de enzimas inflamatÃrias como iNOS e COX-2, foi investigado se IL- 4 à capaz de reduzir as alteraÃÃes inflamatÃrias vistas na CH induzida por IFS. Para tanto, camundongos Swiss (25-30 g; n=6 por grupo) foram tratados com salina ou IFS (400 mg/kg, ip), e foram analisados por alteraÃÃes no peso Ãmido vesical (PUV), mudanÃas macroscÃpicas e microscÃpicas, alÃm da quantificaÃÃo de edema e hemoglobina vesical. Em outros grupos experimentais, IL- 4 (0,4; 2 ou 10 ng) foi administrada ip uma hora antes à administraÃÃo de IFS. Em outro experimento, camundongos C57BL/6 selvagens e C57BL/6 nocaute para o gene da IL- 4 (-/-) foram tratados com IFS e analisados quanto a mudanÃas no PUV. ImunohistoquÃmica para IL-1β e TNF-α, bem como identificaÃÃo de proteÃnas pela tÃcnica de Western blot para iNOS e COX-2 foram conduzidos nos animais tratados com IL- 4. TambÃm avaliou-se a administraÃÃo de soro anti-IL- 4 (50 Âl/animal, ip) em animais selvagens meia hora antes IFS. Nos animais tratados com IL- 4 (2 e 10 ng), o PUV foi significativamente reduzido em 27% e 39% respectivamente quando comparados ao grupo tratado apenas com IFS. O extravasamento vascular foi reduzido em 29% e 24% e a hemorragia em 47% e 61% nos animais tratados com IL- 4 (2 e 10 ng respectivamente para ambos). A administraÃÃo de IL- 4 exÃgena tambÃm atenuou a expressÃo de TNF-α, IL-1β significativamente, e a expressÃo de iNOS em 27% (dose de 10 ng) e COX-2 em 80% e 76% (doses de 2 e 10 ng, respectivamente), sendo ambos resultados significantes estatisticamente. Em adiÃÃo, animais nocaute para IL- 4 (-/-) e camundongos tratados com soro anti-IL- 4 exibiram um grau de CH pior quando comparados aos camundongos tratados com IFS apenas, em torno de 44% e 28% respectivamente. IL- 4, uma citocina antiinflamatÃria, pode reduzir os fenÃmenos inflamatÃrios vistos na CH induzida por IFS. / Hemorrhagic cystitis (HC) is a limiting side effect from the clinic use of chemotherapy agents, mainly cyclophosphamide (CYP) and ifosfamide (IFS). This is due to the fact that acrolein is a urinary metabolite of CYP and IFS, which has been demonstrated to be the causative agent of hemorrhagic cystitis (HC) induced by these compounds. Based on previous experimental studies, most of them from the Laboratory of Pharmacology of Inflammation and Cancer of Federal University of CearÃ, it was demonstrated the participation of inflammatory cytokines such as TNF-α, IL-1β, and the expression of iNOS and COX-2 in ifosfamide-induced HC. Thus, knowing that interleukin-4 (IL- 4) is an anti-inflammatory cytokine able to prevent the production of TNF-α, IL-1β, and decrease the expression of inflammatory enzymes such as iNOS and COX-2, we investigated whether IL- 4 is capable of reducing inflammatory changes seen with ifosfamide-induced HC. For this, male Swiss mice (25-30 g; 6 per group) were treated with saline or ifosfamide (400 mg/kg, intraperitoneally (ip) and analyzed by changes in bladder wet weight (BWW), macroscopic and microscopic parameters, exudate, and hemoglobin quantification. In other groups, IL- 4 (0,4; 2 or 10 ng) was administered ip 1h before ifosfamide administration. In other experimental groups, C57BL/6 WT (wild type) and C57BL/6 WT IL- 4 (-/-) knockout animals were treated with ifosfamide and analyzed for changes in BWW. Immunohistochemistry to TNF-α and IL-1β as well as protein identification by Western blot assay for iNOS and COX-2 were carried out on ifosfamide and IL- 4 treated animals. In other experimental groups, anti-IL- 4 serum was given (50 ÂL/animal, ip) 30 min before ifosfamide. In IL- 4 treated animals, BWW change was significantly less in animals treated with ifosfamide administration only, being reduced by 27% and 39% (2 and 10 ng respectively). Vascular permeability was reduced by 29% and 24%, and hemorrhage by 47% and 61% in those animals treated with IL- 4 (2 and 10 ng respectively). Exogenous IL- 4 also attenuated TNF-α, IL-1 β, iNOS and COX-2 expression on ifosfamide treated bladders. Moreover, knockout animals for IL- 4 (-/-) and animals treated with anti-IL- 4 serum exhibit a more severe degree of inflammation when compared to the wild type mice (approximately 44% and 28% respectively). IL- 4, an anti-inflammatory cytokine, can attenuate the inflammation seen with ifosfamide-induced hemorrhagic cystitis.

As doenças alérgicas alcançaram proporções mundialmente epidêmicas. A ativação de receptores para IgE, Fc RI, em mastócitos, é o mecanismo chave para a iniciação e propagação das respostas patofisiológicas dos processos alérgicos. Após a interação destas células com um alérgeno, há a ativação de uma cascata de eventos de sinalização, a qual resulta na secreção de mediadores alérgicos pré-formados, através de um processo regulado de exocitose, além da síntese e secreção de mediadores lipídicos e citocinas. Desta forma, a inibição da responsividade dos mastócitos, quando ativados por um alérgeno, representa uma via importante para o desenvolvimento de novos candidatos a fármacos com indicação antialérgica. Neste sentido, este trabalho buscou, num primeiro momento, contribuir com a compreensão dos papéis desempenhados por um glicerofosfolipídeo de membrana, fosfatidilinositol 4,5-bifosfato (PtdIns(4,5)P2), em eventos de sinalização em mastócitos, mediados por IgE. Este trabalho permitiu destacar a importância de PtdIns(4,5)P2 como um regulador chave das respostas de Ca2+ e das alterações de morfologia de mastócitos estimulados por um alérgeno. Foi observado ainda que níveis reduzidos de PtdIns(4,5)P2 determinaram a inibição do processo de endocitose de receptores Fc RI ativados, um evento crucial para a redução da transdução de sinais. Estes resultados não somente trazem um ganho de conhecimento acerca dos detalhes que orquestram os eventos de sinalização em mastócitos estimulados por um alérgeno, como também apontam que a regulação dos níveis de PtdIns(4,5)P2 pode certamente ser apontada como alvo para o desenvolvimento de novas moléculas inibidoras da ativação mastocitária. A segunda etapa deste trabalho teve como objetivo avaliar o potencial inibitório de alguns compostos de origem natural e sintética sobre a degranulação de mastócitos, evento em que mediadores alérgicos, como a histamina, são secretados, em resposta ao estímulo celular. Inicialmente, avaliou-se o efeito inibitório de um conjunto de arilcumarinas sintéticas, estruturalmente relacionadas, sobre a degranulação. Um número significativo de moléculas foram ativas e, dentre elas, algumas substituições junto à estrutura do anel 3-fenilcumarínico, como as hidroxilações das posições 6, 2\'e 5\', puderam ser identificadas como importantes para o potencial bioativo. Finalmente, o trabalho apresentou uma molécula de origem natural, como um potente inibidor da degranulação de mastócitos e da secreção de citocinas. Trata-se da piridovericina, um metabólito secundário, isolado do fungo entomopatogênico Beauveria bassiana. Dessa forma, tanto as cumarinas, como a piridovericina podem ser apontadas como compostos de partida de grande potencial para o desenvolvimento de novos fármacos anti-alérgicos. / Allergic diseases have approached epidemic proportions worldwide. The activation of IgE receptors, Fc RI, from mast cells, is the key event for the initiation and propagation of pathophysiological responses involved in the allergic processes. The interaction between mast cells and allergens triggers a signaling cascade, which results in secretion of pre-formed allergic mediators, through regulated exocytosis, in addition to the synthesis and secretion of lipid mediators and cytokines. In this way, the inhibition of mast cell responsiveness, upon allergen stimulation, represents an important pathway for the development of new antiallergic drug candidates. Thus, the present work tried, firstly, to gain better insight of the roles played by phosphatidylinositol 4,5-biphosphate (PtdIns(4,5)P2) during IgE-mediated mast cell signaling. This work highlighted the importance of PtdIns(4,5)P2 as a key regulator of Ca2+ responses and mast cell morphological alteration, when activated by an allergen. It was observed that reduced levels of PtdIns(4,5)P2 determined the inhibition of activated Fc RI endocytosis, a crucial event for signal transduction termination. Those results not only improve the actual knowledge in mast cell signaling but also point out the regulation of PtsIns(4,5)P2 levels as a target to be pursued during the development of new inhibitors of mast cell activation. The second part of this work aimed to evaluate the capacity of both synthetic and natural compounds to inhibit mast cell degranulation, characterized by the release of granule-contained allergic mediators, such as histamine, upon cell stimulation. Initially, the inhibitory effect of a set of structurally related synthetic arylcoumarins was evaluated. A significant number of molecules were active, and a few substitutions within such molecules could be pointed as important for the biological activity, such as the hydroxylation of carbons 6, 2\' e 5\' of the 3-phenylcoumarin ring. Lastly, this work presents a natural compound as a potent inhibitor of mast cell degranulation and cytokine secretion. The refered compound is pyridovericin, a secondary metabolite isolated from the entomophatogenic fungus Beauveria bassiana. Therefore, both the coumarin derivatives and pyridovericin can be regarded as lead compounds for the development of new anti-allergic drugs.

Embora o melanoma represente apenas 4% das neoplasias malignas da pele, é considerado a mais grave por ser altamente etal. Em virtude da via MAPK (Mitogen activated protein kinase) estar intimamente ligada ao descontrole da proliferação celular, especialmente em melanoma, esta via se tornou um alvo para o desenvolvimento de terapias direcionadas a oncogenes, como os potentes quimioterápicos Vemurafenibe (inibidor da mutação V600E em BRAF - BRAFV600E) e Trametinibe (inibidor de MEK). Cada vez mais, melhores taxas de respostas vêm sendo alcançadas com os novos medicamentos, porém a maioria dos pacientes está sujeita a recidivas após 7 meses de tratamento devido ao desenvolvimento de quimioresistência, justificando a constante busca por novos compostos terapêuticos. Dados de nosso laboratório indicam que 4-nerolidilcatecol (4-NC) induz aumento na expressão de p53, produção de ROS e dano ao DNA, culminando em apoptose dependente de caspase-3 em células de melanoma por ser um inibidor proteassomal. Além disto, o 4-nerolidilcatecol (4- NC) demonstrou efeito inibitório na proliferação de células de melanoma em modelo de cultura organotípica de pele. Desta forma, este projeto visa avaliar a possibilidade de superação da quimioresistência aos inibidores de BRAF e de MEK, utilizando terapias combinatórias com 4-NC em células de melanoma humano resistentes a estes inibidores. Primeiramente, linhagens celulares de melanoma resistentes aos inibidores de BRAF (R) e BRAF/MEK (DR) foram geradas a partir de células parentais BRAF mutadas (P) e caracterizadas por MTT, microscopia de fluorescência e western blotting. Estas células foram submetidas ao tratamento com 4-NC que apresentou citotoxicidade na concentração de 30µM, inibição de formação de colônias e diminuição na invasão em modelos in vitro de culturas 2D e 3D em todas as linhagens estudadas (P, R e DR). O 4-NC foi ainda capaz de induzir estresse de retículo endoplasmático com indução de apoptose. Visando a explorar o efeito terapêutico in vivo do 4-NC, outro estudo foi conduzido em animais submetidos a enxerto xenográfico com células parentais de melanoma NRAS mutadas. Após desenvolvimento do tumor, os animais foram tratados 3 vezes por semana durante 3 semanas com 4-NC (10 mg/kg) por via i.p. O 4-NC foi capaz de inibir em até 4 vezes o crescimento dos tumores xenográficos (4/10) quando comparado com os controles, com remissão completa do tumor em um animal. A expressão de p53 e PARP clivada foi aumentada nos tumores dos animais tratados, sugerindo apoptose. A expressão gênica de MMP2 e MMP14 estava diminuída nas mesmas amostras, demonstrando o papel do 4-NC na inibição da invasão do melanoma in vivo. Finalmente, a toxicidade sistêmica do 4-NC foi avaliada nas mesmas doses empregadas no ensaio in vivo de tumorigênese. A baixa toxicidade observada nos ensaios toxicológicos com tratamentos sub-crônicos com 4-NC e a citotoxicidade demonstrada em modelos xenográficos nos leva a considerar este composto como promissor para estudos futuros e sua aplicação no tratamento do melanoma cutâneo humano, incluindo pacientes resistentes aos inibidores de BRAF e MEK. / Melanoma accounts for only 4% of malignant neoplasms of the skin, but is considered the most serious because it is highly deadly. Because the MAPK (Mitogen activated protein kinase) pathway is closely linked to the lack of control of cell proliferation, especially in melanoma, this pathway has become a target for the development of oncogene-targeted therapies, such as the potent chemotherapeutic agents Vemurafenib (V600E mutation inhibitor in BRAF - BRAFV600E) and Trametinib (MEK inhibitor). Increasingly, better response rates have been achieved with the new drugs, but most patients are subject to relapses after 7 months of treatment due to several mechanisms, which justify the constant search for new therapeutic compounds. Data from our laboratory indicate that 4-nerolidylcatechol (4-NC) induces increased p53 expression, ROS production and DNA damage, culminating in caspase-3 dependent apoptosis in melanoma cells. The 4-NC compound demonstrated an inhibitory effect on melanoma cell proliferation in an organotypic skin culture model. Thus, this project aims to evaluate the possibility of overcoming the existing chemoresistance to BRAF and MEK inhibitors, using 4-NC combinatory therapies in human melanoma cells resistant to these inhibitors. Firstly, melanoma cell lines resistant to BRAF (R) and BRAF / MEK (DR) inhibitors were generated from naive cells mutated BRAF (N) and characterized by MTT, fluorescence microscopy and western blotting. These cells were submitted to 4-NC treatment that showed cytotoxicity with 30 µM, inhibition of colony formation and decrease in invasion in 2D and 3D in vitro models in all cell line studied (N, R and DR). Furthermore, 4-NC was able to induce endoplasmic reticulum stress with apoptosis induction. In order to explore the in vivo therapeutic effect of 4-NC, an additional study was conducted using xenograft model with NRAS-mutated melanoma cell line. After tumor development, the animals were treated 3 times per week for 3 weeks with 4-NC (10 mg / kg) by i.p. injection. 4-NC was able to inhibit up to 4- fold the growth of xenograft tumors (4/10) when compared to controls, with complete tumor remission in one animal. Cleaved PARP and p53 expression were increased in the tumors of treated animals, suggesting apoptosis. MMP2 and MMP14 gene expression were decreased in the same samples, demonstrating the role of 4-NC in inhibiting melanoma invasion in vivo. Finally, the systemic toxicity of 4-NC was evaluated at the same doses employed in the in vivo tumorigenesis assay. The low toxicity observed in the toxicological assays with sub-chronic 4- NC treatments and the demonstrated cytotoxicity in xenograft models leads us to consider this compound as promising for future studies and its application in the treatment of cutaneous human melanoma, including patients resistants to BRAF and MEK inhibitors.

A presente dissertação teve como objetivos principais delinear um procedimento de análise de sensibilidade que possa ser utilizado de forma ampla por usuários do programa computacional de gerência de pavimentos HDM-4 e analisar a influência de modificações no cenário pré-definido no estudo de caso, notadamente considerações de projeto e de tráfego. A escolha do Método dos Efeitos Elementares foi precedida por uma revisão bibliográfica sobre análise de sensibilidade, sendo que o procedimento foi delineado com um estudo de caso que partiu de um cenário pré-definido (rodovia de pista simples e pavimento asfáltico sobre base granular) e fez a análise da variação de 61 fatores, em 300 trajetórias, totalizando 18.600 simulações no programa HDM-4. Os resultados deste estudo indicaram que a utilização de uma amostra com 30 trajetórias é adequada, pois aumentar este número não acarreta ganhos significativos e a sua diminuição ocasiona prejuízos. Com o procedimento delineado, passou-se à verificação de impactos que a modificação dos cenários pré-definidos para a análise gerariam, ou seja, se a modificação de fatores que não estão no grupo de 61 fatores em estudo interferiria no resultado final do procedimento. Foram estudadas modificações nas considerações de projeto (Taxa de Desconto Monetário Anual e Período de Análise) e nas considerações de tráfego (Percentual de Veículos Comerciais e da Taxa de Crescimento Anual do Tráfego), com os resultados evidenciando que ambas as modificações influem no resultado final da análise de sensibilidade, sendo que as modificações nas considerações de tráfego se mostraram mais influentes que as modificações nas considerações de projeto. Complementarmente, foi feita uma análise de sensibilidade pelo Método dos Efeitos Elementares, com 250 trajetórias, que identificou como os três fatores mais influentes na análise econômica do programa HDM-4, dentro do universo estudado, o Volume Diário Médio Anual de Veículos Motorizados, o Fator de Calibração para a Progressão da Irregularidade Longitudinal e o Fator de Calibração para a Razão do Número Estrutural Ajustado das Estações Úmida e Seca. / This Master of Science Dissertation aimed to outline a procedure for sensitivity analysis that can be widely used by computer program of pavement management HDM-4 users. It also aimed to analyze the influence of changes in the pre-defined scenario of the case study, especially design and traffic considerations. The choice of the Elementary Effects Method was preceded by a literature review on sensitivity analysis, and the procedure was outlined with a case study that came from a pre-defined scenario (two lane standard and asphalt pavement on granular base) and variations of 61 factors, considering 300 trajectories, in a total of 18,600 simulations in HDM-4 program. The results indicated that the use of a sample with 30 trajectories is appropriate, because increasing this number does not cause significant gains and reducing it can harm the analysis. With the procedure outlined, it was checked if changes in factors that are not in the group of 61 studied factors can interfere with the end result. Thus, changes in design (Discount Rate and Period Annual Monetary Analysis) and traffic (Percentage of Commercial Vehicle and Annual Growth Rate of Traffic) considerations affected the final result the sensitivity analysis, and the changes in traffic considerations were more influential than changes in design considerations. In addition, it was conducted a sensitivity analysis by the Elementary Effects Method, with 250 trajectories, which identified as the three most influential factors in the economic analysis of HDM-4 program, within the universe studied, the Annual Average Daily Traffic of Automobiles, the Calibration Factor for the Progression of Longitudinal Roughness and the Calibration Factor for the Ratio of Adjusted Structural Number Wet and Dry Seasons.

A paracoccidioidomicose é uma micose sistêmica de natureza profunda que afeta preferencialmente o tecido pulmonar podendo disseminar via linfo-hematogênica para outros órgãos e tecidos, sendo causada principalmente pelo Paracoccidioides brasiliensis, fungo que apresenta dimorfismo térmico. O sistema imune inato mediado por macrófagos é extremamente importante para o controle de infecções e está envolvido na indução e regulação da resposta imune/inflamatória. Estas células são capazes de reconhecer patógenos por meio de receptores de reconhecimento de padrões (PRRs), tais como receptores Toll-like (TLR). Além desses PRRs, recentemente, demonstrou-se a importância da via de sinalização Notch no sistema imune inato e na regulação da atividade dos macrófagos. Nossos dados demonstram que a cepa Pb18 do P. brasiliensis é capaz de ativar o receptor Notch1 em macrófagos J774. A ativação desse receptor concomitante com a ativação de TLR 4 (via LPS) induz a produção de IL-6, e apresenta elevada carga fúngica e menor fagocitose, o que favorece a patogenia. Ao utilizarmos um inibidor farmacológico da γ-secretase (DAPT) para inibir a ativação do receptor Notch1 em macrófagos, é possível observar diminuição da carga fúngica, diminuição de IL-6, aumento de TNF-α e aumento da fagocitose. Entretanto, a ausência do receptor TLR 4 em macrófagos derivados de medula óssea de camundongos TLR 4-/-, na presença de DAPT, percebe-se diminuição da capacidade fagocítica desses macrófagos e também diminuição da carga fúngica, evidenciando a relação entre TLR 4 e Notch1. Em adição, realizamos um tratamento em camundongos BALB/c com DAPT previamente à infecção com Pb18. Nossos resultados evidenciaram que animais com este tratamento apresentaram diminuição da carga fúngica dos pulmões, diminuição de IL-6, ativação de macrófagos e aumento de IgG, após 45 dias de infecção, indicando um perfil de cura desses animais. O mesmo tratamento foi realizado em camundongos BALB/c NUDE, seguido da infecção com Pb18. Nestes animais, verificamos que há maior produção de citocinas pró-inflamatórias no pulmão, aumento de células CD19+ e a carga fúngica dos animais tratados manteve-se similar ao dos animais não tratados, indicando que o perfil protetor observado em animais com DAPT é dependente da resposta das células T. Juntos, esses resultados evidenciam que o Pb18 é capaz de ativar o receptor Notch1 em macrófagos e utiliza a via de sinalização Notch-TLR 4 como um possível mecanismo de escape, podendo fornecer uma nova abordagem de estudo da imunidade envolvida na paracoccidioidomicose experimental. / Paracoccidioidomycosis is a systemic mycosis of deep nature that primarily affects the lung and can spread via lymphatic and hematogenous to other organs and tissues. It is mainly caused by Paracoccidioides brasiliensis fungus which exhibit thermal dimorphism. The innate immune system mediated by macrophages is extremely important for the control of infection and is involved in the induction and regulation of immune/inflammatory response. These cells are able to recognize pathogens through pattern recognition receptors (PRRs) such as Toll-like receptors (TLR). Beyond these PRRs, the importance of Notch signaling has recently been demonstrated in the innate immune system and the regulation of macrophage activity. Our data demonstrate that the Pb18 strain of P. brasiliensis is able to activate the Notch1 receptor in J774 macrophages. Activation of this receptor with also activation of TLR 4 (via LPS) induces IL-6 production, induces phagocytosis and decreases fungal burden, which favors the pathogenesis. By using a γ-secretase pharmacological inhibitor (DAPT) for inhibiting the activation of Notch1 receptor on macrophages, it is possible to observe decreased fungal burden, less production of IL-6, and increased TNF-α and phagocytosis. However, due to the absence of TLR 4 receptor in bone marrow derived macrophages from TLR 4-/- mice, these macrophages showed decreased phagocytic ability and also reduced fungal burden in the presence of DAPT, showing a relationship between TLR 4 and Notch1. In addition, we made a treatment with DAPT in BALB/c mice prior to infection with Pb18. And our results showed that DAPT-treated animals exhibited a decrease of fungal burden in the lungs, and a decrease of IL-6. Furthermore, we observed an increase of IgG after 45 days of infection, indicating probably a healing of these animals. Same treatment was made in BALB/c NUDE mice, followed by infection with Pb18. In these animals, we observed an increased production of proinflammatory cytokines in the lung and increased CD19+ cells, but fungal burden was similar in both group (treated and untreated), which indicates that treatment with DAPT is dependent on T cell response. Taken together, these results showed that Pb18 is able to activate the Notch 1 receptor on macrophages and uses the Notch-TLR 4 signaling pathway as a possible escape mechanism, and may provide a new immunity study approach in experimental paracoccidioidomycosis.

Os materiais utilizados nas osteossínteses passam constantemente por avanços tecnológicos. Um dos mais recentes dispositivos é a chamada placa bloqueada, suas principais indicações são fraturas com alto grau de cominução, fraturas que não exigem uma redução anatômica, ossos osteopenicos, por exemplo, acometidos pela osteoporose, entre outras. Atualmente novos modelos de placas com bloqueio estão sendo desenvolvidos, onde a interface do parafuso e a placa são feito pela deformação do orifício, com a vantagem da instalação do parafuso em diversos ângulos. O presente projeto tem por objetivo estudar comparativamente a diferença entre os dois tipos de interface parafuso placa, como também realizar teste de quatro pontos comparando o sistema novo de bloqueio com o sistema convencional de bloqueio. Realizamos ensaios de arrancamento com sistema convencional de bloqueio (Synthes) e com o novo sistema de bloqueio (PAX) em parafusos 2,0mm; 2,4mm; 2,7mm e 3,5mm. Em todos os grupos testados o sistema convencional de bloqueio foi mais resistente e apresentou diferença significativa estatisticamente, teste de Mann- Witney (p< 0,05). Os valores de P obtidos foram: sistema 2.0mm p = 0,008; sistema 2.4 mm p= 0,008; sistema 2.7 mm p= 0,016; sistema 3.5 mm p= 0,008. No teste de 4 pontos utilizamos 20 placas da marca Synthes (sistema convencional de bloqueio) e 20 da marca PAX (novo sistema de bloqueio) e o sistema convencional de bloqueio se mostrou novamente mais resistente com diferença significativa. Os valores de P obtidos foram: sistema 2.0mm p = 0,008; sistema 2.4 mm p= 0,008; sistema 2.7 mm p= 0,008; sistema 3.5 mm p= 0,008. Conclui-se que o sistema convencional de bloqueio se mostrou mais resistente tanto no teste de arrancamento quanto no teste de flexão de quatro pontos. / The materials used in osteosynthesis constantly technological advances. One of the most recent devices is called the locking plate, its main indications are fractures with a high degree of comminution, fractures which do not require anatomical reduction, osteopenic bones, for example, affected by osteoporosis, among others. Currently new locking plate designs are being developed, where the screw interface and the plate are made by deformation of the hole, with the installation of the advantage screw at various angles. This study aims to compared the difference between the two types of interface screw - plate but also perform four-point test comparing the new locking system with the conventional system lock. Pullout tests conducted with conventional locking system (Synthes) and the new locking system (PAX) by screws 2.0mm; 2.4mm; 2.7mm and 3.5mm. In all groups tested the conventional system of blockade was stronger and showed a statistically significant difference, Mann-Witney test (p <0.05). P values were obtained: System 2.0mm P = 0.008; system 2.4 mm p = 0.008; System 2.7 mm p = 0.016; system 3.5 mm p = 0.008. In test points 4 used 20 Synthes plate mark (conventional blocking system) and 20 brand PAX (new locking system), the conventional locking system again showed a significant difference resistant. P values were obtained: System 2.0mm P = 0.008; system 2.4 mm p = 0.008; system 2.7 mm p = 0.008; system 3.5 mm p = 0.008. It follows that the conventional locking system has proved much more resistant peel test as in the four point bending test.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-27T12:08:52Z No. of bitstreams: 1 rafaelcarvalhaesmachado.pdf: 4567959 bytes, checksum: d476d2158bd5cb7ad61d6470ecca1cee (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:00:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rafaelcarvalhaesmachado.pdf: 4567959 bytes, checksum: d476d2158bd5cb7ad61d6470ecca1cee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:00:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rafaelcarvalhaesmachado.pdf: 4567959 bytes, checksum: d476d2158bd5cb7ad61d6470ecca1cee (MD5) Previous issue date: 2011-07-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A presente dissertação, intitulada Síntese de novos derivados de 1-(7-cloro-4-quinolinil) tiossemicarbazidas e semicarbazidas como potencias agentes antibacterianos e antiparasitários descreve a síntese de novos derivados de 1-(7-cloro-4-quinolinil) tiossemicarbazidas e semicarbazidas N-1-substituídas além dos respectivos derivados piridínicos como potenciais agentes antibacterianos e antiparasitários. A síntese destes derivados procedeu-se via substituição nucleofílica aromática (SNAr) entre a 4,7-dicloroquinolina ou o cloridrato de 4-cloropiridina com as tiossemicarbazidas e semicarbazidas N-substituídas. As tiossemicarbazidas e semicarbazidas foram preparadas a partir da redução das respectivas tiossemicarbazonas e semicarbazonas com amalgama de sódio. Os resultados da avaliação biológica dos derivados 1-(7-cloro-4quinolinil)tiossemicarbazidas, semicarbazidas e 1-(4-piridinil)tiossemicarbazidas contra a bactéria Mycobacterium tuberculosis também são discutidos. / This work, entitled “Synthesis of novel derivatives of 1-(7-chloro-4-quinolinyl) thiosemicarbazides and semicarbazides as potencial antibacterial and antiparasitic agents” describes the synthesis of new derivatives of 1-(7-chloro-4-quinolinyl) thiosemicarbazides and semicarbazides, N-1-substituted pyridine derivatives were also prepared and their evaluation as potential antibacterial and antiparasitic agents was investigated. The synthesis of these compounds proceeded via nucleophilic aromatic substitution (SNAr) 4,7-dichloroquinoline or 4-chloropyridine hydrochloride by Nsubstituted thiosemicarbazides and semicarbazides. The thiosemicarbazides and semicarbazides were prepared by reduction of the respective thiosemicarbazones and semicarbazones with sodium amalgam. The results of biological evaluation of these 1-(7-chloro-4- quinolinyl)thiosemicarbazides, semicarbazides and 1-(4-pyridinyl)thiosemicarbazides against the bacterium Mycobacterium tuberculosis are also discussed.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-27T13:47:08Z No. of bitstreams: 1 rafaelmafradepauladias.pdf: 3678126 bytes, checksum: 2e22aa1e71285f6e3118e931875dea51 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:01:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rafaelmafradepauladias.pdf: 3678126 bytes, checksum: 2e22aa1e71285f6e3118e931875dea51 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:01:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rafaelmafradepauladias.pdf: 3678126 bytes, checksum: 2e22aa1e71285f6e3118e931875dea51 (MD5) Previous issue date: 2011-07-16 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho intitulado Síntese e Avaliação Biológica de Derivados 4-Aminoquinolínicos e 4-Mercaptoquinolínicos está dividido em duas partes e descreve a síntese de compostos quinolínicos acoplados a moléculas e/ou compostos heterocíclicos com atividade biológica. A primeira parte que trata da obtenção de derivados 4-aminoquinolínicos, apresenta a síntese de 20 substâncias no qual acoplou-se derivados de sulfanilamida, isoniazida e ácido 4-aminosalicílico ao núcleo quinolínico. A segunda parte trata da obtenção de derivados 4-mercaptoquinolínicos visando a obtenção de 12 substâncias acoplando o núcleo quinolínico a outros heterocíclicos (2-mercaptobenzotiazol e 4-mercaptopiridina). Das 32 substâncias obtidas, 11 são inéditas e todas foram devidamente caracterizadas por técnicas espectroscópicas. Submeteram-se estas à avaliação biológica em parasitas causadores da Leishmaniose e em bactérias patogênicas Gram-positivas e Gram-negativas, bem como testes de citotoxicidade. Considerando as 15 substâncias testadas, 13 não se mostraram citotóxicas nas concentrações avaliadas e 11 apresentaram alguma atividade biológica, seja em promastigotas do gênero Leishmania ou em bactérias patogênicas. / This work entitled Synthesis and Biological Evaluation of 4-Aminoquinolines and 4-Mercaptoquinolines Derivatives is divided in two parts and describes the synthesis of quinolinic compounds coupled to molecules and / or heterocyclic compounds with biological activity. The first part deals with obtaining of 4-aminoquinolines derivatives. It presents the synthesis of 20 substances made by the coupling of sulfanilamide, isoniazid and 4-aminosalicylic acid derivatives to the quinolinic nucleus. The second part deals with obtaining of 4-mercaptoquinolines derivatives to obtain 12 substances with the quinolinic nucleus coupled to other heterocyclic (2-mercaptobenzothiazole and 4-mercaptopyridine). Of the 32 substances synthesized, 11 are new and all were properly characterized by spectroscopic techniques. The compounds were submitted to the biological evaluation against parasites that cause leishmaniasis and pathogenic Gram-positive and Gram-negative bacteria, as well as cytotoxicity tests. Considering the 15 substances tested, 13 were not cytotoxic at the concentrations evaluated, and 11 showed some biological activity, either in promastigotes of the Leishmania genus or pathogenic bacteria.