O presente trabalho trata da semissíntese de análogos de importantes compostos líderes (afidicolina, lausona, lapachol e CAPE) utilizando técnicas de química medicinal como bioisosterismo, adição de grupamento funcional e simplificação molecular. Dessa forma foi possível obter uma biblioteca de análogos racionais, visando a manipulação de parâmetros físico-químicos e estruturais, para fins de bioprospecção. Foram desenvolvidos derivados de afidicolina mais lipofílicos, por meio da acilação das hidroxilas presentes na estrutura química deste terpeno. Tentativas de formação de bioisósteros, sais e de ésteres fosfato das hidroxinaftoquinonas naturais - lapachol e lausona, foram realizadas visando avaliar a influência do pKa sobre a atividade deste tipo de moléculas, bem como aumentar hidrossolubilidade. Neste caso, foram observadas reações paralelas, como um rearranjo molecular para a formação de aminonaftoquinonas, no estudo da cicloadição de azida de sódio com grupos cianos. Ademais, foi estudado o efeito da simplificação molecular de CAPE (fenetil éster do ácido cafeico), visando entender os requisitos estruturais de atividade antitumoral desta classe de compostos. Neste trabalho, foram obtidas 14 moléculas e testadas para diferentes atividades biológicas. Derivados naftoquinoidais se mostraram ativos frente à inibição de DHODH em ensaio sobre a enzima e também em ensaio celular. Adicionalmente, análogos simplificados do CAPE apresentaram alta atividade antitumoral, com segurança, em comparação ao controle 5-fluorouracila. / The present study aimed the semi-synthesis of analogues from important lead compounds (aphidicolin, lausone, lapachol and CAPE) by using medicinal chemistry strategies, such as bioisosterism, addition of functional groups and molecular simplification. Thus, we obtained a library of rational analogues, aiming the manipulation of physicochemical and structural parameters with bioprospecting purposes. We developed more lipophilic aphidicolin derivatives by acylation of the hydroxyl groups present in the structure of this terpene. Attempts towards the development of phosphate salts bioisosters from the hydroxinaftoquinones lapachol and lausone in order to evaluate the influence the pKa in the biological activity of these class compounds as well as to increase the water solubility. In this last case, we observed parallel reactions, as a molecular rearrangement for the formation of the aminonaftoquinones during the study of cycloaddition with cyanides and azides. In addition, we studied the effects of molecular simplification of CAPE (caffeic acid phenethyl ester), to better understand the structural requirements for antitumoral activity of this class of compounds. In the present work we obtained 14 molecules which were also tested for different biological activities. Naftoquinoidais derivatives showed inhibition activity on enzymatic essay on DHODH and on cellular essay. Moreover, simplified molecules from CAPE showed high antitumoral activity and safety in comparison to the control 5- fluorouracil.

Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson (Asteraceae), conhecida popularmente como yacón, é um erva utilizada na medicina popular para o tratamento do diabetes. A ação hipoglicemiante do extrato aquoso das folhas do yacón foi comprovada em estudos recentes realizados por outros autores em animais diabéticos. Análises fitoquímicas preliminares revelaram que a espécie é rica em lactonas sesquiterpênicas (LST) e em derivados dos ácidos clorogênicos (ACG). Ambas as classes de substâncias possuem inúmeras atividades biológicas, como ação antioxidante, anti-inflamatória, e inibidora de enzimas que podem contribuir no quadro de melhora do estado diabético. Contudo, ainda não está comprovado se as atividades biológicas da espécie são resultantes da ação dos ACG ou das LST. Adicionalmente, análises toxicológicas do consumo das folhas do yacón ainda não foram realizadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar três extratos preparados com folhas do yacón, com o intuito de analisar o papel das diferentes classes químicas no desenvolvimento das atividades biológicas descritas para a espécie, bem como de seus potenciais efeitos tóxicos. Os extratos obtidos foram: o extrato aquoso (EA), no qual foram detectados tanto ACG (2,0 e 1,3 µg/mL dos picos mais intensos), quanto LST (99,7 e 319,0 µg/mL dos picos mais intensos); extrato de lavagem foliar (ELF), rico em LST (1257,4 e 1997,7 µg/mL das majoritárias) e o extrato polar (EP), rico em ACG (9,9 e 9,6 µg/mL dos picos mais intensos), mas sem LST. Os estudos toxicológicos demonstraram que o EP não causou efeitos tóxicos significativos em ratos, enquanto alterações em parâmetros bioquímicos específicos no sangue (creatinina 7,0 mg/dL, glicose 212,0 mg/dL, albumina 2,8 g/dL) de ratos tratados com o EA (10, 50 e 100 mg/kg) e ELF (10 e 100 mg/kg) apontaram para dano renal, confirmado por análises histológicas dos rins. Todos os extratos apresentaram atividade anti-edematogênica in vivo, em especial no modelo de edema induzido por óleo de cróton (EA: 25,9% inibição do edema a 0,5 mg/orelha; EP: 42,7% de inibição a 0,25 mg/orelha, ELF: 44,1% de inibição a 0,25 mg/orelha). O ELF demonstrou os melhores resultados na inibição da migração de neutrófilos, na indução da IL-10, na inibição do NO, TNF- e PGE2, quando comparado aos demais extratos. Todos os extratos inibiram de forma estatisticamente similar a atividade da -amilase, enquanto o EA e o EP foram mais eficazes na redução dos níveis glicêmicos após a administração oral de glicose (controle glicêmico: 201,8±5,2, EA: 169,0±4,9, EP: 176,7,3±7,3, ELF: 219,1±7,6 mg/dL). Com os dados obtidos neste trabalho pode-se concluir que o consumo do chá das folhas do yacón por períodos prolongados pode ser tóxico e seu uso não deve ser recomendado na medicina popular. As LST parecem ser as substâncias responsáveis por essa toxicidade. Tanto as LST, quanto os ACG contribuem para atividade anti-inflamatória, embora as LST parecem ter efeitos mais pronunciados. Contudo, a atividade anti-diabética da espécie parece estar relacionada principalmente à presença ao ACG e não à LST, sendo necessários estudos mais detalhados com ACG puros para verificar seu uso potencial no tratamento do diabetes. / Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson (Asteraceae), known as yacón is a herb used in folk medicine to treat diabetes. The hypoglycaemic effect of the aqueous extract from yacón leaves was demonstrated in recent studies in diabetic animal models. Phytochemical analyzes have demonstrated that this species is rich in chorogenic acids (CGAs) and sesquiterpene lactones (STLs). Both classes of compounds have many biological activities such as antioxidant, anti-inflammatory and inhibit enzymes that can contribute in the improvement of the diabetic state. However, it is not yet established whether the biological activities of this species are due to the action of the CGAs or STLs. In addition, toxicological analysis of the consumption of yacón leaves has not yet been performed. Thus, the purpose of this study was to evaluate three extracts prepared from leaves of yacón, with the aim to analyze the role of different chemical classes in the development of the biological activities described for this species, as well as their potential toxic effects. The following extracts were obtained: aqueous extract (AE), were detected CGAs (2.0 and 1.3 mg / mL of the more intense peaks), and STLs (99.7 and 319 mg / mL of most intense peaks); leaf rinse extract (LRE), rich in STLs (1257.4 and 1997.7 mg / mL of major peaks), and the polar extract (PE) rich in CGAs (9.9 and 9.6 mg / mL of the more intense peaks), but without STLs. The toxicological studies in animals showed that the PE did not cause significant toxic effects, while changes in specific biochemical parameters in blood (creatinine 7.0 mg / dL, glucose 212.0 mg / dL, albumin 2.8 g / dL) of rats treated with AE (10, 50 and 100 mg / kg) and LRE (10 and 100 mg / kg) indicated kidney damage, which was confirmed by histological analysis of kidneys. All extracts showed anti-oedematogenics activity in vivo, particularly in the model of oedema induced by croton oil (AE: 25.9% of oedema inhibition at 0.5 mg / ear, PE: 42.7% of inhibition at 0.25 mg / ear, LRE: 44.1% inhibition at 0.25 mg / ear). The LRE showed the best results in the inhibition of neutrophil migration, induction of IL-10, as well as NO, TNF- and PGE2 inhibition, when compared to other extracts. All extracts inhibited in a statistically similar way the activity of -amylase, while the AE and the PE were more effective in reducing blood glucose levels after oral glucose adminstration (glycaemic control: 201.8 ± 5.2; AE: 169, 0 ± 4.9; PE: 7.3 ± 176,7,3; LRE: 219.1 ± 7.6 mg / dL). The data obtained in this work suggested that the consumption of tea from yacón leaves for prolonged periods can be toxic and their use should not be recommended in folk medicine. The STLs seem to be the substances responsible for this toxicity. Both STLs and CGAs contribute to the anti-inflammatory activity, although the STLs seem to have more pronounced effects. However, the anti-diabetic activity of the yacón leaves seems to be related to the presence of the CGAs and not to LST. More detailed studies with pure CGAs are required in order to determine their potential use in treatment of diabetes.

Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson (Asteraceae), conhecida popularmente como yacón, é um erva utilizada na medicina popular para o tratamento do diabetes. A ação hipoglicemiante do extrato aquoso das folhas do yacón foi comprovada em estudos recentes realizados por outros autores em animais diabéticos. Análises fitoquímicas preliminares revelaram que a espécie é rica em lactonas sesquiterpênicas (LST) e em derivados dos ácidos clorogênicos (ACG). Ambas as classes de substâncias possuem inúmeras atividades biológicas, como ação antioxidante, anti-inflamatória, e inibidora de enzimas que podem contribuir no quadro de melhora do estado diabético. Contudo, ainda não está comprovado se as atividades biológicas da espécie são resultantes da ação dos ACG ou das LST. Adicionalmente, análises toxicológicas do consumo das folhas do yacón ainda não foram realizadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar três extratos preparados com folhas do yacón, com o intuito de analisar o papel das diferentes classes químicas no desenvolvimento das atividades biológicas descritas para a espécie, bem como de seus potenciais efeitos tóxicos. Os extratos obtidos foram: o extrato aquoso (EA), no qual foram detectados tanto ACG (2,0 e 1,3 µg/mL dos picos mais intensos), quanto LST (99,7 e 319,0 µg/mL dos picos mais intensos); extrato de lavagem foliar (ELF), rico em LST (1257,4 e 1997,7 µg/mL das majoritárias) e o extrato polar (EP), rico em ACG (9,9 e 9,6 µg/mL dos picos mais intensos), mas sem LST. Os estudos toxicológicos demonstraram que o EP não causou efeitos tóxicos significativos em ratos, enquanto alterações em parâmetros bioquímicos específicos no sangue (creatinina 7,0 mg/dL, glicose 212,0 mg/dL, albumina 2,8 g/dL) de ratos tratados com o EA (10, 50 e 100 mg/kg) e ELF (10 e 100 mg/kg) apontaram para dano renal, confirmado por análises histológicas dos rins. Todos os extratos apresentaram atividade anti-edematogênica in vivo, em especial no modelo de edema induzido por óleo de cróton (EA: 25,9% inibição do edema a 0,5 mg/orelha; EP: 42,7% de inibição a 0,25 mg/orelha, ELF: 44,1% de inibição a 0,25 mg/orelha). O ELF demonstrou os melhores resultados na inibição da migração de neutrófilos, na indução da IL-10, na inibição do NO, TNF- e PGE2, quando comparado aos demais extratos. Todos os extratos inibiram de forma estatisticamente similar a atividade da -amilase, enquanto o EA e o EP foram mais eficazes na redução dos níveis glicêmicos após a administração oral de glicose (controle glicêmico: 201,8±5,2, EA: 169,0±4,9, EP: 176,7,3±7,3, ELF: 219,1±7,6 mg/dL). Com os dados obtidos neste trabalho pode-se concluir que o consumo do chá das folhas do yacón por períodos prolongados pode ser tóxico e seu uso não deve ser recomendado na medicina popular. As LST parecem ser as substâncias responsáveis por essa toxicidade. Tanto as LST, quanto os ACG contribuem para atividade anti-inflamatória, embora as LST parecem ter efeitos mais pronunciados. Contudo, a atividade anti-diabética da espécie parece estar relacionada principalmente à presença ao ACG e não à LST, sendo necessários estudos mais detalhados com ACG puros para verificar seu uso potencial no tratamento do diabetes. / Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson (Asteraceae), known as yacón is a herb used in folk medicine to treat diabetes. The hypoglycaemic effect of the aqueous extract from yacón leaves was demonstrated in recent studies in diabetic animal models. Phytochemical analyzes have demonstrated that this species is rich in chorogenic acids (CGAs) and sesquiterpene lactones (STLs). Both classes of compounds have many biological activities such as antioxidant, anti-inflammatory and inhibit enzymes that can contribute in the improvement of the diabetic state. However, it is not yet established whether the biological activities of this species are due to the action of the CGAs or STLs. In addition, toxicological analysis of the consumption of yacón leaves has not yet been performed. Thus, the purpose of this study was to evaluate three extracts prepared from leaves of yacón, with the aim to analyze the role of different chemical classes in the development of the biological activities described for this species, as well as their potential toxic effects. The following extracts were obtained: aqueous extract (AE), were detected CGAs (2.0 and 1.3 mg / mL of the more intense peaks), and STLs (99.7 and 319 mg / mL of most intense peaks); leaf rinse extract (LRE), rich in STLs (1257.4 and 1997.7 mg / mL of major peaks), and the polar extract (PE) rich in CGAs (9.9 and 9.6 mg / mL of the more intense peaks), but without STLs. The toxicological studies in animals showed that the PE did not cause significant toxic effects, while changes in specific biochemical parameters in blood (creatinine 7.0 mg / dL, glucose 212.0 mg / dL, albumin 2.8 g / dL) of rats treated with AE (10, 50 and 100 mg / kg) and LRE (10 and 100 mg / kg) indicated kidney damage, which was confirmed by histological analysis of kidneys. All extracts showed anti-oedematogenics activity in vivo, particularly in the model of oedema induced by croton oil (AE: 25.9% of oedema inhibition at 0.5 mg / ear, PE: 42.7% of inhibition at 0.25 mg / ear, LRE: 44.1% inhibition at 0.25 mg / ear). The LRE showed the best results in the inhibition of neutrophil migration, induction of IL-10, as well as NO, TNF- and PGE2 inhibition, when compared to other extracts. All extracts inhibited in a statistically similar way the activity of -amylase, while the AE and the PE were more effective in reducing blood glucose levels after oral glucose adminstration (glycaemic control: 201.8 ± 5.2; AE: 169, 0 ± 4.9; PE: 7.3 ± 176,7,3; LRE: 219.1 ± 7.6 mg / dL). The data obtained in this work suggested that the consumption of tea from yacón leaves for prolonged periods can be toxic and their use should not be recommended in folk medicine. The STLs seem to be the substances responsible for this toxicity. Both STLs and CGAs contribute to the anti-inflammatory activity, although the STLs seem to have more pronounced effects. However, the anti-diabetic activity of the yacón leaves seems to be related to the presence of the CGAs and not to LST. More detailed studies with pure CGAs are required in order to determine their potential use in treatment of diabetes.

O presente trabalho trata da semissíntese de análogos de importantes compostos líderes (afidicolina, lausona, lapachol e CAPE) utilizando técnicas de química medicinal como bioisosterismo, adição de grupamento funcional e simplificação molecular. Dessa forma foi possível obter uma biblioteca de análogos racionais, visando a manipulação de parâmetros físico-químicos e estruturais, para fins de bioprospecção. Foram desenvolvidos derivados de afidicolina mais lipofílicos, por meio da acilação das hidroxilas presentes na estrutura química deste terpeno. Tentativas de formação de bioisósteros, sais e de ésteres fosfato das hidroxinaftoquinonas naturais - lapachol e lausona, foram realizadas visando avaliar a influência do pKa sobre a atividade deste tipo de moléculas, bem como aumentar hidrossolubilidade. Neste caso, foram observadas reações paralelas, como um rearranjo molecular para a formação de aminonaftoquinonas, no estudo da cicloadição de azida de sódio com grupos cianos. Ademais, foi estudado o efeito da simplificação molecular de CAPE (fenetil éster do ácido cafeico), visando entender os requisitos estruturais de atividade antitumoral desta classe de compostos. Neste trabalho, foram obtidas 14 moléculas e testadas para diferentes atividades biológicas. Derivados naftoquinoidais se mostraram ativos frente à inibição de DHODH em ensaio sobre a enzima e também em ensaio celular. Adicionalmente, análogos simplificados do CAPE apresentaram alta atividade antitumoral, com segurança, em comparação ao controle 5-fluorouracila. / The present study aimed the semi-synthesis of analogues from important lead compounds (aphidicolin, lausone, lapachol and CAPE) by using medicinal chemistry strategies, such as bioisosterism, addition of functional groups and molecular simplification. Thus, we obtained a library of rational analogues, aiming the manipulation of physicochemical and structural parameters with bioprospecting purposes. We developed more lipophilic aphidicolin derivatives by acylation of the hydroxyl groups present in the structure of this terpene. Attempts towards the development of phosphate salts bioisosters from the hydroxinaftoquinones lapachol and lausone in order to evaluate the influence the pKa in the biological activity of these class compounds as well as to increase the water solubility. In this last case, we observed parallel reactions, as a molecular rearrangement for the formation of the aminonaftoquinones during the study of cycloaddition with cyanides and azides. In addition, we studied the effects of molecular simplification of CAPE (caffeic acid phenethyl ester), to better understand the structural requirements for antitumoral activity of this class of compounds. In the present work we obtained 14 molecules which were also tested for different biological activities. Naftoquinoidais derivatives showed inhibition activity on enzymatic essay on DHODH and on cellular essay. Moreover, simplified molecules from CAPE showed high antitumoral activity and safety in comparison to the control 5- fluorouracil.

Os neutrófilos são células fagocíticas do sistema imunológico mobilizadas principalmente no combate a infecções. Estas células são capazes de matar os micro-organismos através da desgranulação, que leva à liberação de moléculas antimicrobianas, e da produção de espécies reativas de oxigênio. Embora o recrutamento de neutrófilos seja essencial para a proteção do organismo, sua ativação excessiva resulta na intensa liberação de moléculas citotóxicas no meio extracelular, o que pode desencadear o desenvolvimento e/ou agravar o quadro clínico de doenças autoimunes e inflamatórias, como a artrite reumatoide. Uma possível abordagem terapêutica para o tratamento destas doenças é a modulação das funções efetoras dos neutrófilos. Estudos prévios mostraram que o extrato etanólico das folhas de Baccharis dracunculifolia (EEBd) possui grande potencial terapêutico, uma vez que apresenta expressiva atividade antioxidante frente ao metabolismo oxidativo dos neutrófilos. Para dar continuidade à investigação da atividade anti-inflamatória e/ou imunomoduladora deste extrato, o presente trabalho avaliou, na primeira etapa, o seu efeito modulatório sobre importantes funções efetoras de neutrófilos que medeiam o reconhecimento a e eliminação de patógenos - fagocitose, desgranulação e atividade microbicida - e sobre a atividade de enzimas lisossomais. Verificou-se que o EEBd, dependendo da concentração, inibe o metabolismo oxidativo dos neutrófilos sem alterar a capacidade de defesa das células. Na segunda etapa, foi avaliada a atividade antioxidante de sete compostos isolados do EEBd - ácido cafeico, ácido cumárico, ácido ferúlico, ácido cinâmico, aromadendrina-4?-metil éter, isosacuranetina e hispidulina - frente ao metabolismo oxidativo dos neutrófilos, a fim de propor possíveis marcadores químicos para as atividades biológicas do extrato. Os resultados apontaram o ácido cafeico como um potencial marcador químico da atividade biológica em questão. Na terceira etapa, com o intuito de aumentar a biodisponibilidade e favorecer o uso terapêutico dos produtos naturais estudados, o EEBd e o ácido cafeico foram incorporados em lipossomas, e constatou-se que a incorporação não alterou suas atividades antioxidantes frente aos neutrófilos, quando comparado às respectivas amostras na forma livre. Por fim, foi avaliado o efeito terapêutico do EEBd e do ácido cafeico, ambos na forma livre e incorporada em lipossomas, em um modelo animal de artrite. Verificou-se que as amostras na forma livre melhoraram expressivamente os parâmetros inflamatórios nas articulações, promovendo redução do edema e da migração de células totais e de neutrófilos, e discreta diminuição da concentração das citocinas inflamatórias TNF-?, IL-6 e IL-1?. Além disso, a incorporação do EEBd e do ácido cafeico em lipossomas pode auxiliar na redução das suas concentrações necessárias para a obtenção dos efeitos terapêuticos desejados. Assim, pode-se concluir que o EEBd tem grande potencial para se tornar um agente terapêutico adjuvante no tratamento de doenças inflamatórias mediadas por neutrófilos, sendo o ácido cafeico um possível marcador químico para a atividade anti-inflamatória do extrato. / Neutrophils are phagocytic immune cells mobilized primarily to fight against infections. These cells are capable to kill microorganisms through degranulation, which leads to the release of antimicrobial molecules, and production of reactive oxygen species. Although neutrophil recruitment is essential for host protection, excessive activation of these cells culminates in intense discharge of cytotoxic molecules to the extracellular milieu, which can elicit the development of and/or aggravate the clinical condition in autoimmune and inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis. Modulation of the effector functions of neutrophils is a possible therapeutic approach to treat these diseases. Previous studies have shown that the ethanolic extract of Baccharis dracunculifolia leaves (EEBd) has a great therapeutic potential due to its significant antioxidant effect towards the oxidative metabolism of neutrophils. To continue investigating the anti-inflammatory and/or immunomodulatory action of such extract, the first part of the present work examined its modulator effect on three important effector functions of human neutrophils that mediate recognition and clearance of pathogens - phagocytosis, degranulation, and microbial killing - and on the activity of lysosomal enzymes. EEBd inhibited the oxidative metabolism of neutrophils without affecting their defense ability, depending on the extract concentration used. To propose possible chemical markers for the biological effects of the extract, the second part of this study evaluated the antioxidant activity of seven compounds isolated from EEBd - caffeic acid, coumaric acid, ferulic acid, cinnamic acid, aromadendrin-4\'-methyl ether, isosakuranetin, and hispidulin - towards the oxidative metabolism of neutrophils. The results pointed to caffeic acid as a potential chemical marker for this biological activity. The third part of this investigation aimed to improve the bioavailability and favor the therapeutic use of the natural products studied. EEBd and caffeic acid were incorporated into liposomal carrier systems. The incorporation of both samples into liposomes did not alter their antioxidant activity towards neutrophils, as compared with their respective free forms. Finally, this study examined the therapeutic effect of EEBd and caffeic acid, both in the free form and incorporated into liposomes, in an animal model of arthritis. The free samples markedly improved the joint inflammatory parameters: they reduced edema and migration of total cells and neutrophils, and slightly lowered the levels of the inflammatory cytokines tumor necrosis factor ? and interleukin 6 and 1? (TNF-?, IL-6, and IL-1?, respectively). In addition, incorporation of EEBd and caffeic acid into liposomes can help to reduce their concentrations required to achieve the desired therapeutic effect. Based on the set of results obtained in this study, we conclude that EEBd has a great potential to become a therapeutic adjuvant in the treatment of neutrophil-mediated inflammatory diseases, and that caffeic acid is a possible chemical marker of the anti-inflammatory activity of the extract.

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Embora a grande maioria dos pacientes com asma tenha controle com o padrão de tratamento com corticosteroides, 5 a 10% destes asmáticos ainda desenvolvem algumas formas graves da doença e são considerados pacientes difíceis de controlar. A ativação do NFkB contribui para a manutenção e desenvolvimento de inflamação pulmonar crônica na fisiopatologia da asma. O éster fenetilico do ácido cafeico (CAPE), um componente ativo de própolis das colmeias de abelhas, é conhecido por ter propriedades antiinflamatórias e imunomoduladoras. É conhecido como um potente e um inibidor específico da ativação de NFk B. Nós anteriormente mostramos que Y27632, um inibidor de Rho quinase, atenuou a resposta pulmonar das vias aéreas, inflamação e remodelamento. Para o nosso conhecimento, tratamentos com os inibidores de NFk B ou Rho-quinase em comparação com o uso de corticosteroides não foram previamente investigados em um modelo animal de inflamação pulmonar crônica alérgica. MÉTODOS: Trinta camundongos BALB/C machos (20 a 25g) foram divididos em cinco grupos (n=6 em cada grupo): SAL (instilado com solução salina), OVA (expostos à ovalbumina), OVA-CAPE (expostos à ovalbumina e tratados com CAPE), OVA-RHO (expostos à ovalbumina e tratados com inibidor de Rho), OVA-CORT (expostos à ovalbumina e tratados com corticosteróide). Os animais foram sensibilizados para ovalbumina durante 28 dias e os controles receberam solução salina. A administração de corticosteróide (1mg/Kg/dia) e CAPE (10mg/Kg/dia) foi feita por via intraperitoneal e Y-27632 (10 mg/kg) administrado por via intranasal, todos nos dias 22, 24, 26 e 28 do protocolo experimental. Vinte e quatro horas após a conclusão do protocolo experimental, os animais foram submetidos a uma avaliação da curva de resposta à dose à metacolina, consideramos as respostas máximas da Resistência ao Sistema Respiratório (Rrs) e Elastância (Ers) às 24 horas após o último desafio com ovalbumina (respostas basais e máximas após a metacolina desafio 3, 30 e 300mg/mL). Posteriormente, os pulmões foram removidos e a análise histológica foi realizada usando morfometria. RESULTADOS: não houve diferenças nos valores basais de todos os grupos. expostos à ovalbumina Houve um aumento em Rrs e Ers após o desafio da metacolina em comparação com o grupo SAL (p < 0,05). No grupo exposto ao OVA, os tratamentos com CAPE, CORT e RHO reduziram a resposta máxima de Ers em relação ao OVA (p < 0,05). Em relação ao tratamento com somente CAPE atenuou a resposta máxima de Rrs em relação ao OVA (p < 0,05). Houve diminuição nos eosinófilos, conteúdo de fibras de colágeno, células positivas para iNOS, MMP-9, TIMP-1 em grupos OVA-CAPE, OVA-CORT e OVA-RHO em comparação com os animais sensibilizados (grupo OVA) (p < 0,05). CONCLUSÃO: a inibição de NFkB e Rho-quinase contribuiu para o controle da hiperresponsividade, inflamação, processo de remodelamento da matriz extracelular e ativação do estresse oxidativo. Embora os inibidores de NFkB e Rho-quinase sejam uma alternativa ao tratamento da asma, são necessários mais estudos / Although the great majority of asthma patients obtain control with the gold standard treatment using corticosteroids, 5 to 10% of these asthmatics still develop some severe forms of the disease, called difficult to control patients. Activation of NFk B contributes to the maintenance and development of chronic lung inflammation in pathophysiology of asthma. Caffeic acid phenethyl ester (CAPE), an active component of propolis from honeybee hives, is known to have anti-inflammatory and immunomodulatory properties. It is known as a potent and a specific inhibitor of NFk B activation. We previously have shown that Y27632, a Rho-quinase inhibitor, attenuated airway lung responsiveness, inflammation and remodeling. To our knowledge, treatments with the NFk B or Rho-kinase inhibitors compared to the use of corticosteroids have not been previously investigated in an animal model of chronic allergic lung inflammation. METHODS: Thirty male BALB/c mice (20 to 25g) were divided into five groups (n=6 in each group): SAL (saline-instilled), OVA (exposed-ovalbumin), OVA-CAPE (exposedovalbumin and treated with CAPE), OVA-RHO (exposed-ovalbumin and treated with Rho inhibitor), OVA-CORT (exposed-ovalbumin and treated with corticosteroid). The BALB/c mice were sensitized to ovalbumin for 28 days and controls received saline. The administration of corticosteroid (1mg/Kg/day) and CAPE (10mg/Kg/day) was made intraperitoneally and Y-27632 (10mg/kg) was intranasally, all on days 22, 24, 26 and 28 of the experimental protocol. Twentyfour hours after completion of the experimental protocol, animals were subject to an evaluation of dose response curve to methacholine. We considered the maximal responses of respiratory system resistance (Rrs) and elastance (Ers) 24 hours after the last challenge with ovalbumin (baseline and maximal responses after metacholine challenge 3, 30 and 300mg/mL). Afterwards, lungs were removed and histological analysis was performed using morphometry. RESULTS: There were no differences on baseline values of all groups. Ovalbumin-exposed mice had an increase in Rrs and Ers after methacholine challenge compared to SAL group (p < 0.05). In OVA-exposed groups, the treatments with CAPE, CORT and RHO reduced maximal response of %Ers compared to OVA (p < 0.05). In relation to %Rrs only CAPE treatment attenuated the maximal response compared to OVA (p < 0.05). There was a decrease in eosinophils, collagen fibers content, iNOS, MMP-9, TIMP-1 positive cells in OVACAPE, OVA-CORT and OVA-RHO groups compared to only sensitized animals (OVA group) (p < 0.05). CONCLUSION: NFkB and Rho-quinase inhibition contributes to the control of hyperresponsiveness, inflammation, extracellular matrix remodeling process and oxidative stress activation. Although NFkB and Rho-quinase inhibitors were an alternative to asthma treatment, more studies are needed

Embora a grande maioria dos pacientes com asma tenha controle com o padrão de tratamento com corticosteroides, 5 a 10% destes asmáticos ainda desenvolvem algumas formas graves da doença e são considerados pacientes difíceis de controlar. A ativação do NFkB contribui para a manutenção e desenvolvimento de inflamação pulmonar crônica na fisiopatologia da asma. O éster fenetilico do ácido cafeico (CAPE), um componente ativo de própolis das colmeias de abelhas, é conhecido por ter propriedades antiinflamatórias e imunomoduladoras. É conhecido como um potente e um inibidor específico da ativação de NFk B. Nós anteriormente mostramos que Y27632, um inibidor de Rho quinase, atenuou a resposta pulmonar das vias aéreas, inflamação e remodelamento. Para o nosso conhecimento, tratamentos com os inibidores de NFk B ou Rho-quinase em comparação com o uso de corticosteroides não foram previamente investigados em um modelo animal de inflamação pulmonar crônica alérgica. MÉTODOS: Trinta camundongos BALB/C machos (20 a 25g) foram divididos em cinco grupos (n=6 em cada grupo): SAL (instilado com solução salina), OVA (expostos à ovalbumina), OVA-CAPE (expostos à ovalbumina e tratados com CAPE), OVA-RHO (expostos à ovalbumina e tratados com inibidor de Rho), OVA-CORT (expostos à ovalbumina e tratados com corticosteróide). Os animais foram sensibilizados para ovalbumina durante 28 dias e os controles receberam solução salina. A administração de corticosteróide (1mg/Kg/dia) e CAPE (10mg/Kg/dia) foi feita por via intraperitoneal e Y-27632 (10 mg/kg) administrado por via intranasal, todos nos dias 22, 24, 26 e 28 do protocolo experimental. Vinte e quatro horas após a conclusão do protocolo experimental, os animais foram submetidos a uma avaliação da curva de resposta à dose à metacolina, consideramos as respostas máximas da Resistência ao Sistema Respiratório (Rrs) e Elastância (Ers) às 24 horas após o último desafio com ovalbumina (respostas basais e máximas após a metacolina desafio 3, 30 e 300mg/mL). Posteriormente, os pulmões foram removidos e a análise histológica foi realizada usando morfometria. RESULTADOS: não houve diferenças nos valores basais de todos os grupos. expostos à ovalbumina Houve um aumento em Rrs e Ers após o desafio da metacolina em comparação com o grupo SAL (p < 0,05). No grupo exposto ao OVA, os tratamentos com CAPE, CORT e RHO reduziram a resposta máxima de Ers em relação ao OVA (p < 0,05). Em relação ao tratamento com somente CAPE atenuou a resposta máxima de Rrs em relação ao OVA (p < 0,05). Houve diminuição nos eosinófilos, conteúdo de fibras de colágeno, células positivas para iNOS, MMP-9, TIMP-1 em grupos OVA-CAPE, OVA-CORT e OVA-RHO em comparação com os animais sensibilizados (grupo OVA) (p < 0,05). CONCLUSÃO: a inibição de NFkB e Rho-quinase contribuiu para o controle da hiperresponsividade, inflamação, processo de remodelamento da matriz extracelular e ativação do estresse oxidativo. Embora os inibidores de NFkB e Rho-quinase sejam uma alternativa ao tratamento da asma, são necessários mais estudos / Although the great majority of asthma patients obtain control with the gold standard treatment using corticosteroids, 5 to 10% of these asthmatics still develop some severe forms of the disease, called difficult to control patients. Activation of NFk B contributes to the maintenance and development of chronic lung inflammation in pathophysiology of asthma. Caffeic acid phenethyl ester (CAPE), an active component of propolis from honeybee hives, is known to have anti-inflammatory and immunomodulatory properties. It is known as a potent and a specific inhibitor of NFk B activation. We previously have shown that Y27632, a Rho-quinase inhibitor, attenuated airway lung responsiveness, inflammation and remodeling. To our knowledge, treatments with the NFk B or Rho-kinase inhibitors compared to the use of corticosteroids have not been previously investigated in an animal model of chronic allergic lung inflammation. METHODS: Thirty male BALB/c mice (20 to 25g) were divided into five groups (n=6 in each group): SAL (saline-instilled), OVA (exposed-ovalbumin), OVA-CAPE (exposedovalbumin and treated with CAPE), OVA-RHO (exposed-ovalbumin and treated with Rho inhibitor), OVA-CORT (exposed-ovalbumin and treated with corticosteroid). The BALB/c mice were sensitized to ovalbumin for 28 days and controls received saline. The administration of corticosteroid (1mg/Kg/day) and CAPE (10mg/Kg/day) was made intraperitoneally and Y-27632 (10mg/kg) was intranasally, all on days 22, 24, 26 and 28 of the experimental protocol. Twentyfour hours after completion of the experimental protocol, animals were subject to an evaluation of dose response curve to methacholine. We considered the maximal responses of respiratory system resistance (Rrs) and elastance (Ers) 24 hours after the last challenge with ovalbumin (baseline and maximal responses after metacholine challenge 3, 30 and 300mg/mL). Afterwards, lungs were removed and histological analysis was performed using morphometry. RESULTS: There were no differences on baseline values of all groups. Ovalbumin-exposed mice had an increase in Rrs and Ers after methacholine challenge compared to SAL group (p < 0.05). In OVA-exposed groups, the treatments with CAPE, CORT and RHO reduced maximal response of %Ers compared to OVA (p < 0.05). In relation to %Rrs only CAPE treatment attenuated the maximal response compared to OVA (p < 0.05). There was a decrease in eosinophils, collagen fibers content, iNOS, MMP-9, TIMP-1 positive cells in OVACAPE, OVA-CORT and OVA-RHO groups compared to only sensitized animals (OVA group) (p < 0.05). CONCLUSION: NFkB and Rho-quinase inhibition contributes to the control of hyperresponsiveness, inflammation, extracellular matrix remodeling process and oxidative stress activation. Although NFkB and Rho-quinase inhibitors were an alternative to asthma treatment, more studies are needed

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1175860 bytes, checksum: 8d49f98b8b8a4ab64b4d0d84434f5297 (MD5) Previous issue date: 2007-02-14 / Universidade Federal de Viçosa / The green cochineal Coccus viridis (green) (Hemipetera: Coccidae) causes problems in sapling plants of Coffea arabica and in parts of the canopy under low luminosity. Plant fertilization with nutrients like nitrogen and potassium may influence the survival, the development, the growth, the reproduction and the behavior of insects. The impact of the application of nitrogen and potassium doses may have direct effects (via nutrients on leaves) and indirect (on phytochemists) on C. viridis. Another impact of nitrogen and potassium fertilization on the interaction of C. viridis on coffee trees is on the tolerance of the plants to the losses caused by this insect-pest. So far, this work aimed to study the relation among nitrogen and potassium doses given to the plants, concentration of foliar phytochemical compounds and attack of C. viridis and also to determine the losses incurred to plants of C. Arabica by this insect. This research was conducted in a green house. Deficient, normal and excessive nitrogen and potassium fertilizations were used. Each treatment was composed of two plants (infested and uninfested). Nymphs and adults were counted every week. The phytochemical and nutrient levels on leaves were determined for infested plants, and dry material of roots, stem, leaves and overall for uninfested plants. The analysis conducted were those of Pearson´s correlation, path and multiple linear regressions. Raised the nitrogen levels in the nutritive solution, the intensity of nymph and adult attacks of C. viridis were observed throughout the experiment period. A direct impact of those nutrients was observed through the increasing levels of nitrogen on leaves. On the other hand, the indirect effect is due to the decreasing of caffeine levels, chlorogenic acid and cafeic acid on leaves that may act as alomones on C. viridis. It was also observed that plants when fertilized with larger doses of nitrogen and potassium presented smaller loss of foliar, stem and total dry material as well as a smaller diameter reduction when attacked by that pest. / A cochonilha verde Coccus viridis (Green) (Hemiptera: Coccidae) causa problemas em plantas jovens de Coffea arabica e em partes do dossel com baixa luminosidade. A adubação das plantas com nutrientes como o nitrogênio e o potássio pode influenciar a sobrevivência, o desenvolvimento, o crescimento, a reprodução e o comportamento dos insetos. O impacto da aplicação de doses do nitrogênio e do potássio pode ter efeitos diretos (via nutrientes na folha) e indiretos (sobre os fitoquímicos) sobre C. viridis. Outro impacto da adubação nitrogenada e potássica sobre a interação de C. viridis no cafeeiro é na tolerância das plantas às perdas causadas por este inseto-praga. Assim este trabalho teve por objetivo estudar as relações entre doses de nitrogênio e de potássio fornecidas às plantas, concentração de compostos fitoquímicos foliares e ataque de C. viridis, e ainda, determinar as perdas em vigor causadas por este inseto a plantas de C. arabica. Esta pesquisa foi conduzida em casa de vegetação. Utilizaram-se adubações de nitrogênio e de potássio em deficiência, normal e excessiva. Cada tratamento foi composto por duas plantas (infestada e não infestada). Semanalmente, contaram-se os números de adultos e de ninfas nas plantas. Foram determinados os teores dos fitoquímicos e nutrientes nas folhas para plantas infestadas e matéria seca das raízes, caule, folhas e total para plantas não infestadas. Realizou-se análise de correlação de Pearson, análise de trilha e regressão linear múltipla. Verificou-se que com a elevação dos teores de nitrogênio na solução nutritiva ocorreu aumento da intensidade de ataque de ninfas e de adultos de C. viridis ao cafeeiro ao longo do tempo. Verificou-se que estes nutrientes têm impacto direto através do aumento dos teores de nitrogênio nas folhas. Já o efeito indireto deve-se à redução dos teores de cafeína, ácido clorogênico e ácido cafeico nas folhas, os quais atuam possivelmente como alomônios sobre C. viridis. Observou-se que plantas adubadas com maiores doses de nitrogênio e de potássio tiveram menores perdas de matéria seca total, foliar, caule e menor redução do diâmetro quando atacadas pela praga.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-08-22T16:13:10Z No. of bitstreams: 1 miguelgontijosiqueirapalmieri.pdf: 16600771 bytes, checksum: 1474cea0351558e2cfb2fcb3834f5ff7 (MD5) / Rejected by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br), reason: on 2017-08-24T11:35:30Z (GMT) / Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-08-24T13:34:54Z No. of bitstreams: 0 / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-30T12:31:36Z (GMT) No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2017-08-30T12:31:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2017-02-03 / O café verde é conhecido principalmente por suas propriedades antioxidantes e antibacterianas. Compostos fenólicos como os ácidos clorogênicos, que são formados através de ácidos hidroxicinâmicos (ácidos cafeico, ferúlico e outros) ligados ao ácido quínico, estão presentes em grandes quantidades e têm sido reconhecidos como antioxidantes naturais. Entretanto, os ácidos hidroxicinâmicos são encontrados principalmente na forma esterificada com ácidos orgânicos, açúcares, lipídeos e covalentemente ligados a parede celular, o que reduz sua biodisponibilidade. Diante disso, o objetivo deste estudo foi realizar a biotransformação da farinha de café verde utilizando o fungo Aspergillus oryzae (CCDCA102604) visando o aumento da atividade antioxidante. A farinha de café verde foi fermentada em estado sólido usando o fungo Aspergillus oryzae a 25 °C por 24, 48 e 72 horas. Após a fermentação os compostos fenólicos foram extraídos utilizando uma solução hidroetanólica. A atividade antioxidante dos extratos foi avaliada pelos métodos DPIDI-1• (2,2-difenil-1-picril-hidrazila) e poder redutor e a determinação dos teores de fenólicos totais foi realizada utilizando o método de Folin-ciocateu. Foi realizada também a quantificação de ácido clorogênico (5-ACQ), ácido cafeico e cafeína nos extratos utilizando a cromatografia líquida de alta eficiência. De acordo com os resultados ocorreu um aumento significativo de 115,7% e 66,4% da atividade antioxidante dos extratos de farinha de café verde fermentados por 24 horas em relação ao extrato de café não fermentado, determinada pelos métodos DPPI-1• e poder redutor, respectivamente. Além disso, o processo de fermentação pelo fungo A. oryzae durante 24 horas também promoveu um aumento de 68,6% na concentração de compostos fenólicos em relação aos extratos não fermentados. Os extratos fermentados por 24 horas apresentaram um aumento significativo nos teores de ácido clorogênico e ácido cafeico quando comparados aos extratos não biotransformados. O aumento da atividade antioxidante não foi observado nos extratos fermentados por 48 e 72 horas. Os resultados deste estudo demostraram que o processo de biotransformação é uma estratégia para a obtenção de um extrato enriquecido de compostos antioxidantes em suas formas livres com potencial aplicação nas indústrias alimentícias, de suplementos alimentares e cosmética. / Green coffee is known mainly for its antioxidant and antibacterial properties. Phenolic compounds such as chlorogenic acids, which are formed through hydroxycinnamic acids (caffeic, ferulic and other acids) linked to quinic acid, are present in large quantities in green coffee and have been recognized as natural antioxidants. However, hydroxycinnamic acids are found mainly in the esterified form with organic acids, sugars, lipids and are covalently bound to the cell wall, which reduces their bioavailability. Therefore, the objective of this study was to perform the biotransformation of the green coffee flour using the Aspergillus oryzae fungus aimed at increasing the antioxidant activity. The green coffee flour was fermented in solid state using the fungus Aspergillus oryzae (CCDCA102604) at 25 °C for 24, 48 and 72 hours and after fermentation the phenolic compounds were extracted using a hydroethanolic solution. The antioxidant activity of the extracts was evaluated by the DPPH• and reducing power methods, and the determination of total phenolic contents was performed using Folin-ciocateu method. Quantification of chlorogenic acid (5-ACQ), caffeic acid and caffeine in the extracts was also performed using high performance liquid chromatography. The results showed a significant increase of 115.7% and 66.4% of the antioxidant activity of the green coffee flour extracts fermented for 24 hours in relation to the unfermented coffee extract, measured by the DPPI-1• and reducing power methods, respectively. In addition, the fermentation process by the A. oryzae fungus for 24 hours also promoted a 68.6% increase in the content of phenolic compounds in relation to the unfermented extracts. The extracts fermented for 24 hours showed an increase in the content of chlorogenic acid and caffeic acid when compared to the non-biotransformed extracts. The increase in antioxidant activity was not observed in the extracts fermented for 48 and 72 hours. The results of this study showed the biotransformation process as a strategy to obtain an enriched extract of antioxidant compounds in their free forms with potential application in the food, supplementation and cosmetic industries.