CARVALHO, Edinilton Muniz. Reatividade do Nitrosilo Complexo de Ferro trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]Cl2. 2015. 169 f. Dissertação (Mestrado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-04-27T23:10:01Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_emcarvalho.pdf: 6115679 bytes, checksum: c7683c81230542c04a08aa6928f54ec7 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-04-27T23:10:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_emcarvalho.pdf: 6115679 bytes, checksum: c7683c81230542c04a08aa6928f54ec7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T23:10:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_emcarvalho.pdf: 6115679 bytes, checksum: c7683c81230542c04a08aa6928f54ec7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Nitric oxide (NO), produced endogenously, is responsible for vasodilation of blood vessels and other physiological processes. The nitroxyl ion (NO-), a species generated by monoeletronic reduction of NO, has rised the interest of the scientific community due to its distinct biological activity of nitric oxide. Sodium nitroprusside (SNP) is part of a class of compounds that release NO, being the only metal complex used clinically, but there are problems associated with their use, including photosensitivity and release of cyanide. Therefore, alternative compounds including iron-based ones have been studied, such as trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]Cl2, whose studies of chemical reactivity as well as its precursor (trans-[Fe(cyclam)Cl2](PF6)), were investigated in this work. In addition, we evaluated the potential anticancer and microbicides these complexes. The nitrosyl complex showed the ability to release NO under physiological conditions and spontaneously when stimulated by light. The NO released by nitrosyl complex thermally and photochemically was probed by the reaction with selective traps at different. The half-life values (t1/2) for reaction of nitrosyl complex with cPTIO were 115 (k = 0.1 x 10-3 s-1) and 385 (k = 3.0 x 10-5 s-1) minutes to photochemical and thermal reactions, respectively, being well known that light accelerates the process of release. The photochemical test using myoglobin is indicated release of NO, however it was not possible to determine the rate of this reaction. The reaction of the complex with glutathione (GSH) was monitored by electron paramagnetic resonance (EPR) and suggested the production of HNO. Kinetic results for this reaction indicates that there is the formation of a reactive intermediate with band at 541 nm, likely the adduct trans-[Fe(cyclam)(Cl)N(O)SG]+. The rate constants indicate that the first intermediate rapidly forms (kobs = 2.79 s-1) and decays slowly (kobs = 7.17 x 10-5 s-1). The high stability of this intermediate can be related to its ability to engage in intramolecular interactions. Vasodilation assay showed that complex trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+ has vasodilating activity with EC50 = 910 nmol L-1. It was also found that the nitrosyl complex presented scavenging activity toward O2•⎯ ions, thus having antioxidant potential. Electrophoresis experiments employing plasmid DNA and the complex trans-[Fe(cyclam)Cl2]+ and trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+, showed nuclease activity stimulated by light (350 and 460 nm) or stimulated by biologically relevant agents (H2O2 and GSH). However, cell viability assays with cancer cells showed that both complexes have low cytotoxic activity, the complex trans-[Fe(cyclam)Cl2]+ and trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+, respectively, showed IC50 values equal to: 8.5 and 144.2 mol L-1 against strain B16-F10 cells, and 130.4 and 142.9 mol L-1 against HUH-7 cell line. Additionally, preliminary tests of bactericidal activity in Escherichia coli strains indicated that the compounds were effective at inhibiting bacterial growth. These studies support a synergistic action as releasing NO/HNO and vasodilating action, anticancer and microbicide, which deserve further pharmacological and biochemical investigations for a better description of the mechanisms of action. / O óxido nítrico (NO), espécie produzida endogenamente, é responsável pela vasodilatação dos vasos sanguíneos entre outros processos fisiológicos. O íon nitroxila (NO-), espécie gerada por redução monoeletrônica do NO, tem despertado o interesse da comunidade científica graças às suas atividades biológicas distintas do óxido nítrico. O nitroprussiato de sódio (SNP) faz parte de uma classe de compostos que liberam NO espontaneamente, sendo o único complexo metálico usado clinicamente, porém existem problemas associados ao seu uso, incluindo fotossensibilidade e liberação de cianeto. Desta forma, compostos alternativos a base de ferro tem sido estudados, tal como o trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]Cl2, cujos estudos de reatividade química, bem como de seu precursor (trans-[Fe(cyclam)Cl2](PF6)), foram investigados nesta dissertação. Adicionalmente, avaliou-se as potencialidades anticancerígenas e microbicidas destes complexos. O nitrosilo complexo exibiu a capacidade de liberar NO espontaneamente em condições fisiológicas e quando estimulado por luz. O NO liberado termicamente e fotoquimicamente reagiu com traps seletivos, em diferentes taxas de velocidade. Os valores de meia-vida (t1/2) para reação do nitrosilo complexo com cPTIO foram 115 (k = 0,1 x 10-3 s-1) e 385 (k = 3,0 x 10-5 s-1) minutos para reação fotoquímica e térmica, respectivamente, sendo notório que a luz acelera o processo de liberação. O ensaio fotoquímico empregando mioglobina indicou liberação de NO, contudo não foi possível determinar a taxa de reação entre as espécies. A reação do complexo de NO com glutationa (GSH), monitorada por espectroscopia de ressonância paramagnética electrónica (EPR), sugeriu a produção de HNO. Os resultados cinéticos para essa reação indicam que há a formação de um intermediário reativo com banda em 541 nm, referente ao aduto trans-[Fe(cyclam)(Cl)N(O)SG]+. As constantes de velocidade indicaram que o primeiro intermediário se forma rapidamente (kobs = 2,79 s-1) e decai lentamente (kobs = 7,17 x 10-5 s-1). A grande estabilidade desse intermediário pode estar relacionada a capacidade do mesmo apresentar interações intramoleculares que o estabilizam. Ensaios de vasodilatação, mostraram que o complexo trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+ possui atividade vasodilatadora com EC50 = 910 nmol L-1. Também foi verificado que o nitrosilo complexo apresentou atividade sequestradora de íons O2•⎯, tendo assim potencial anti-oxidante. Experimentos de eletroforese, empregando DNA plasmidial e os complexos trans-[Fe(cyclam)Cl2]+ e trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+, mostraram atividade nuclease estimulados por luz (350 e 460 nm), ou estimulados por agentes biologicamente relevantes (H2O2 e GSH). Todavia, ensaios de viabilidade celular com células cancerígenas indicaram que os dois complexos possuem baixa atividade citotóxica, os complexos trans-[Fe(cyclam)Cl2]+ e trans-[Fe(cyclam)(NO)Cl]2+, respectivamente, apresentaram valores de IC50 iguais a: 8,5 e 144,2 mol L-1 frente a linhagem de células B16-F10, e 130,4 e 142,9 mol L-1 frente a linhagem de células HUH-7. Adicionalmente, ensaios preliminares de atividade bactericida em cepas de Escherichia coli mostraram que os complexos foram eficientes na inibição do crescimento bacteriano. Estes estudos dão suporte a uma ação sinergística como liberador de NO/HNO e ação vasodilatadora, anticancerígena e microbicida, os quais merecem posteriores investigações farmacológicas e reatividade bioquímica para uma melhor descrição dos mecanismos de ação dos complexos.

HOLANDA, A. Síntese, caracterização e estudo da liberação fotoquímica de óxido nítrico por nitrosilo complexos de Ru e Fe e pelo composto [cyclam(NO)4]. 2006. 144 f. Tese (Doutorado em Quimica Inorgânica) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by irlana araujo (irlanaaraujo@gmail.com) on 2011-11-01T13:59:31Z No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2011-11-01T17:27:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-01T17:27:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_tes_Al Holanda.pdf: 2188577 bytes, checksum: 6b77e16fcdb99427765e1e997228eeed (MD5) Previous issue date: 2006-05-02 / In the present work, a new route was developed for preparing the compound trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, where the nitric oxide is bonding of the iron in the form linear (NO+) with a bond angle Fe-NO at 177,40. The complex was characterized by uv-visible, infrared and electronic paramagnetic resonances spectroscopies, electrochemical techniques and crystal structure determination were undertaken. The study of the photochemical behavior this nitrosyl complex showed the nitric oxide release and appearance of trans-[Fe(cyclam)(H2O)2]3+ species where the compound is irradiated in the λirr=330 nm in aqueous solution pH=3,4. However, when the compound was irradiated in aqueous solution pH=7,04, was observed the reaction of photoreduction and the production of specie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+ (φ=0,4±0,05 mol/einstein). The study of the photochemical behavior of the trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3 complexes, where L=ImK2, BzImK2, Caf and Teo showed the nitric oxide production and appearance of trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ species, as product of the photolysis in KCl aqueous solution, in the 330-440 nm region when L= ImK2, Caf and Teo and in the λirr=330 nm when L=BzImK2 . The quantum yields (φNO) for this reaction is sensitive to the nature of L, λirr and pH. The lowest quantum yields are found for L=BzImK2 (φNO=0,005±0,0005 mol/einstein) and the higher was observed for the L=Teo (0,68±0,05 mol/einstein). The absence of observable photochemical reaction when these complexes were irradiated on 410-440nm is explained on basis of the changes in character of the lowest energy MLCT band on function of the ligand L. The incorporation of NO in the composition of many molecules is of interest to study the chemical and enzymatic mechanisms of NO release and the pharmacological aspects and biomedical applications of these compounds. Assuming that the N-nitroso compounds belong to a class of NO donors by transferring nitrosyl homolytically or heterolytically to another species, we have performed the nitrosilation reaction of the cyclam species aiming to study the reactivity of a new N-nitrosamine system toward the release of nitric oxide species. The infrared spectrum of [cyclam(NO)4] displays two characteristic bands at 1454 and 1139 cm-1 assigned to the νNO and νNN modes, respectively. The peaks of νN-H observed in the range 3400-3190 cm-1 in the spectrum of thecyclam starting material disappear in the spectrum of [cyclam(NO)4]. Upon white light photolysis of the compound dispersed in KBr, is observed the decrease of the νNO and νNN and of the appearance of a new band at 2228 cm-1, assigned to the νNO+ stretching mode. This indicates that the [cyclam(NO)4] compound under this photolysis conditions behaves as a nitrosyl donor through an heterolytic cleavage of N-NO bond. / Neste trabalho é apresentada a síntese, caracterização e o estudo da liberação fotoquímica de óxido nítrico pelos nitrosilo complexos trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2 e trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, Cafeína e Teofileno, bem como pelo novo composto [cyclam(NO)4]. Através de uma nova rota sintética, obteve-se o composto trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, o qual apresenta o ligante óxido nítrico coordenado ao átomo de ferro na sua forma linear (NO+), νNO=1888 cm-1, com um ângulo de ligação Fe-NO igual a 177,40. O estudo do comportamento fotoquímico deste nitrosilo complexo evidenciou a liberação de óxido nítrico e formação do aqua complexo de FeIII quando o composto é irradiado em meio aquoso pH=3,4, com luz de λirradiação=310 nm. Entretanto, quando o mesmo é irradiado em meio aquoso pH=7,04, observa-se ocorrer apenas a reação de fotorredução do óxido nítrico com φ=0,4±0,05 mol/einstein, gerando a espécie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+. O composto [cyclam(NO)4] foi obtido através da reação de nitrosilação do macrocíclico cyclam. A troca dos hidrogênios do cyclam por moléculas de NO, foi evidenciada pela análise do espectro vibracional na região do IV do composto [cyclam(NO)4], o qual apresenta duas bandas características em 1454 e 1139 cm-1, atribuídas a νNO e νNN, respectivamente. Após fotólise com luz branca, observa-se a diminuição da intensidade destas bandas e o aparecimento de uma nova absorção em 2228 cm-1 atribuída a νNO+, indicando que o composto comporta-se como um doador de óxido nítrico nestas condições, através da clivagem heterolítica da ligação N-NO. Os compostos do tipo trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, Cafeína e Teofileno, coordenados através do átomo de carbono do anel imidazólico, foram sintetizados de acordo com a literatura e caracterizados por ressonância magnética nuclear e espectroscopia vibracional na região do infravermelho. Estudos mostraram que a irradiação desses compostos com luz de λirradiação=330, 410 e 440 nm para L= Imidazol, Cafeína e Teofileno e λirradiação=330 nm para L=Benzoimidazol em meio de NaCl 1 mol.L-1, leva exclusivamente à formação do íon complexo trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ após liberação do ligante NO0. Os valores de φNO para tal fotorreação são dependentes

LUCETTI, L. T. Ações de doadores de óxido nítrico ou de sulfeto de hidrogênio (H2S) e possíveis interações entre os dois sistemas nas funções gástricas. 2014. 101 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2016-12-20T12:08:56Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_ltlucetti.pdf: 2009852 bytes, checksum: 58c21a214e7c73b9b253cb11c36c3b00 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2016-12-20T12:09:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_ltlucetti.pdf: 2009852 bytes, checksum: 58c21a214e7c73b9b253cb11c36c3b00 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-20T12:09:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_ltlucetti.pdf: 2009852 bytes, checksum: 58c21a214e7c73b9b253cb11c36c3b00 (MD5) Previous issue date: 2014-05-16 / Nitric oxide (NO) and hydrogen sulfide (H2S) are involved in various physiological and pathological functions, being produced in various tissues. However, the H2S-NO interaction is less well understood in the gastric functions, secretion, defense and motility. OBJECTIVES: To evaluate the effects of NO donors and H2S and possible interactions between their systems in gastric functions, secretion, motility and defense. METHODS: Saline, NPS (10mg/kg p.o.) and NaHS (150μmol/kg p.o.) were administered to groups of swiss mice and after 1 h were sacrificed for analysis of expression of CSE / CBS and eNOS in the respective groups . For gastric blood flow, Wistar rats were used, in the doses following: NPS (50mg/ml), PAG (50 mg / kg i.p.), NaHS (30 mol / ml) and L-Name (3mg/kg i.p.). For other analyzes, the swiss mice were divided in groups and doses: saline, PAG (50mg/kg p.o.) , NPS (10mg/kg p.o.) , PAG + NPS , L-Name (3mg/kg i.p.) , NaHS (150 µmol/kg p.o.) , LAW (27μmol/kg po) , L-Name + NaHS and L -Name + LAW. The PAG and L -Name inhibitors, were administered 30 min before NPS, NaHS and LAW donors. Secretion analyzes were performed after 4 h of pylorus ligation, mucus secretion by determination of soluble mucopolysaccharides, ethanol injury were determined as parameters determining the area of injury, microscopic analysis and assay of glutathione and malondialdehyde and the assessment of gastric emptying awake 20 min after test meal with phenol red in mice. To study the contractility of gastric fundus and pylorus NPS (0.3-100μM), PAG (1 mM), NaHS (10-1000μM) and L-Name (300μM) were added to the cub containing the tyrode solution and tissues. RESULTS: Treatment with NPS increases expression of CSE and treatment with NaHS increases eNOS expression in gastric tissue. NPS, NaHS and LAW do not alter gastric acid secretion but NPS and LAW increases mucus production and these effects are reversed by PAG and L-Name respectively. NPS and NaHS increase gastric blood flow being reversed by this PAG and L-Name respectively. NPS protects the gastric mucosa against ethanol injury and PAG reverses this effect. NaHS and LAW protect the gastric mucosa against ethanol injury and L-Name only reverses the effect of NaHS. NPS delay gastric emptying (GE) and PAG reverted this effect. NaHS accelerate gastric emptying and L-Name reverted this effect. NPS and NaHS cause relaxation of gastric fundus and pylorus and PAG and L-Name, reverted the effect on gastric pylorus but not in gastric fundus respectively. CONCLUSION: NO and H2S are involved in the regulation and protection of various gastric functions and can act in synergistic effects on mucus secretion, in the defense mechanism, and gastric motility. / Óxido nítrico (NO) e sulfeto de hidrogênio (H2S) estão envolvidos em várias funções fisiológicas e patológicas, sendo produzidos em vários tecidos. Entretanto, pouco se sabe da interação NO-H2S nas funções gástricas de secreção, defesa e de motilidade. OBJETIVOS: Avaliar os efeitos dos doadores de NO e H2S e possíveis interações entre seus sistemas nas funções gástricas de secreção, defesa e motilidade. MÉTODOS: Salina, NPS (Nitroprussiato de sódio) (10mg/kg v.o.) e NaHS (Hidrossulfeto de sódio) (150µmol/kg v.o.) foram administrados em grupos de camundongos swiss e após 1 h foram sacrificados para a análise da expressão das enzimas CSE(cistationina gama-liase), CBS(cistationina beta-sintase) e NOSe (Óxido Nítrico sintase endotelial) nos respectivos grupos. Para o fluxo sanguíneo gástrico foram utilizados ratos wistar e as seguintes doses: NPS (50mg/ml) na cuba, PAG (50 mg/kg i.p.), NaHS (30 µmol/ml) na cuba e L-Name (3mg/kg i.p.). Para outras análises os camundongos swiss foram divididos nos seguintes grupos e doses: salina, PAG (50mg/kg v.o.), NPS (10mg/kg v.o.), PAG + NPS, L-Name (3mg/kg i.p.), NaHS (150 µmol/kg v.o.), LAW ( 27µmol/kg v.o.), L-Name +NaHS e L-Name + LAW. Os inibidores PAG e L-Name foram administrados 30 min antes dos doadores NPS, NaHS e LAW. A partir deste esquema de administração foram realizadas análises como secreção ácida gástrica após 4 h da ligadura do piloro, secreção de muco por determinação de mucopolissacarídeos solúveis, lesão por etanol onde foram determinados parâmetros como determinação da área de lesão, análise microscópica e dosagem de glutationa e malonildialdeído e o estudo do esvaziamento gástrico de camundongos acordados 20 min após refeição teste com vermelho de fenol. Para estudo da contratilidade de fundo gástrico e piloro NPS (0,3-100µM), PAG (1mM), NaHS (10-1000µM) e L-Name (300µM) foram adicionados na cuba contendo o órgão analisado sobre condições fisiológicas. RESULTADOS: Tratamento com NPS aumenta expressão de CSE e o tratamento com NaHS aumenta expressão de eNOS no tecido gástrico. NPS, NaHS e LAW não alteram secreção ácida gástrica porém NPS e LAW aumentam produção de muco e estes efeitos são revertidos por PAG e L-Name respectivamente. NPS e NaHS aumentam o fluxo sanguíneo gástrico sendo este revertido por PAG e L-Name respectivamente. NPS protege a mucosa gástrica contra lesão por etanol e PAG reverte este efeito. NaHS e LAW protegem a mucosa gástrica contra lesão por etanol e L-Name reverte somente o efeito do NaHS. NPS retarda o esvaziamento gástrico (EG) e PAG reverte este efeito. NaHS acelera o esvaziamento gástrico e L-Name reverte. NPS e NaHS causam relaxamento de piloro e fundo gástrico e PAG e L-Name revertem o efeito no piloro mas não no fundo gástrico respectivamente. CONCLUSÃO: NO e H2S estão envolvidos na regulação e manutenção de várias funções gástricas e podem atuar com efeitos sinérgicos na secreção de muco, no mecanismo de defesa e na motilidade gástrica.

PEREIRA, Walysson Gomes. Síntese e funcionalização de nitrosilo complexos de rutênio do tipo cis-[Ru(bpy)2(L)NO] em nanopartículas metálicas. 2016. 94 f. Dissertação (Mestrado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2016-12-27T20:35:17Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_wgpereira.pdf: 3712179 bytes, checksum: 19948ef082288efb3f3685f1fb15b70c (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-12-28T15:11:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_wgpereira.pdf: 3712179 bytes, checksum: 19948ef082288efb3f3685f1fb15b70c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-28T15:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_wgpereira.pdf: 3712179 bytes, checksum: 19948ef082288efb3f3685f1fb15b70c (MD5) Previous issue date: 2013 / In the present work was carried out the synthesis nitrosyl complex ruthenium cis-[Ru(bpy)2(L) NO]n+, where L = sulfite or 1,4-dithiane. The synthesis of complexes made with the aim of studying the interaction of the compounds with metal nanoparticles. The nitrosyl complex induces the irreversible aggregation of both AgNPs as AuNPs, suggesting the interaction of the compounds with the surface of the nanoparticle by adsorption via a sulfur bonding and/ or electrostatic interaction. It was found that, among the nitrosyl complexes used only cis-[Ru (bpy)2(1,4-dt )NO] 3+ interacts with silver nanoparticles protected by galactomannan, thus indicating the functionalization of the surface of the nanoparticles by nitrosyl complex via the sulfur atom. It is evident the increase in amount of NO released from the complex anchored nanoparticles when compared to the free compound. This indicates a contribution of the SPR ban of GFD-NPsAg in the photorelease of NO from nitrosyl studied complex. / No presente trabalho foi realizada a síntese de nitrosilo complexos de rutênio do tipo cis-[Ru(bpy)2(L)NO]n+, onde L = sulfito ou 1,4-ditiano. A síntese dos complexos se deu com o objetivo de estudar a interação dos compostos com nanopartículas metálicas, de prata e de ouro. Os nitrosilo complexos induzem a agregação irreversível tanto de NPsAg quanto de NPsAu, sugerindo a interação dos compostos com a superfície das nanopartículas, por adsorção via átomo de enxofre e/ou atração eletrostática. Foi verificado que, dentre os nitrosilo complexos utilizados, apenas o cis-[Ru(bpy)2(1,4-dt)NO]3+ interage com as nanopartículas de prata protegidas por galactomanana, indicando assim a funcionalização da superfície das nanopartículas pelo nitrosilo complexo via átomo de enxofre. É evidenciado o aumento da quantidade de NO liberado a partir do complexo ancorado as nanopartículas quando comparado ao complexo livre. Este fato indica uma contribuição da banda de SPR das GFD-NPsAg na fotoliberação do NO a partir do nitrosilo complexo estudado.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-09T03:22:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348742.pdf: 2862420 bytes, checksum: fbf57c59c857570eee967431317e8d56 (MD5) Previous issue date: 2017 / O colesterol é uma molécula vital do corpo humano. Sua estrutura apresenta características peculiares que lhe conferem diversas funções fisiológicas, desde componente fundamental das membranas plasmáticas, como percursor de hormônios esteroides, sais biliares e da vitamina D, além de, possuir papel chave em mecanismos de aprendizagem e memória, tais como a plasticidade sináptica. A hipercolesterolemia (HC) é um estado encontrado em humanos que apresentam níveis altos de colesterol plasmático. Esta condição é caracterizada por uma desregulação na homeostase do colesterol, portanto sendo considerado o principal fator de risco para o desenvolvimento e progressão da aterosclerose e doenças cardiovasculares (DCV). Estudos mostram que a HC induz comprometimento vascular e essa disfunção vascular pode causar doenças cerebrovasculares, como a demência vascular. A doença de Alzheimer (DA) é uma doença multifatorial que afeta tanto o sistema nervodo central (SNC) quanto o sistema periférico. Os indivíduos com DA exibem um severo prejuízo de memória e outros comprometimentos cognitivos. No entanto, as causas do desenvolvimento da DA ainda são desconhecidas. A hipótese vascular para a DA postula que a diminuição do fluxo sanguíneo encefálico (FSE), devido a um comprometimento neurovascular, seria o evento inicial dos processos de neurodegeneração. Reforçando essa hipótese, fatores de riscos associados às doenças vasculares, como a hipercolesterolemia, estão envolvidos no desenvolvimento e progressão da DA. Nesse sentido, a hipótese de trabalho é que prejuízos cognitivos, sinápticos e neurovasculares observados na DA, seriam exacerbados pela hipercolesterolemia induzida por uma dieta enrriquecida com colesterol (DC). Para esse fim, alimentamos por 8 semanas triplo transgênicos para estudar a DA (3xTg-DA) e camundongos não transgênicos (NTg), de ambos os sexos, com DC. Os resultados desta tese demonstram que a ingestão de DC induziu hipercolesterolemia em ambos os genótipos sem ganho no peso corporal. Além disso, a DC causou prejuízos de memória espacial e de reconhecimento nos animais NTg que foram similares aos 3xTg-DA. Os NTg que receberam a DC apresentaram alterações no comportamento exploratório e aversivo, e exibiram um aumento na locomoção. Já os camundongos 3xTg-DA não apresentaram uma intensificação nos prejuízos cognitivos, já observados nesse modelo,induzido pela ingestão de DC. Em seguida buscamos elucidar os mecanismos pelos quais a ingestão de DC induz prejuízos cognitivos em animais NTg. A ingestão de DC induziu uma diminuição na biodisponibilidade de ?NO e uma diminuição na taxa de consumo de O2 mitocondrial em fatias hipocampais de ambos os genótipos. Finalmente, observamos que a dieta causou um comprometimento na BHE alterando componentes com a aquaporina-4 (AQP-4) nos NTg e a lectina de tomate nos 3xTg-DA. Em conjunto, esses dados encorajam estudos sobre fatores de risco modificáveis, ou seja, uma melhora nos hábitos de vida, principalmente na ingesta alimentar, para indivíduos sem predisposição genética pode trazer benefícios que resultaram em uma melhor qualidade de vida durante o avanço da idade. / Abstract : Cholesterol is a vital component of the human body. This compound has peculiar characteristics that give it several physiological functions, such as a component of the plasma membranes, as a precursor of steroid hormones, bile salts and vitamin D, moreover, as a key role in mechanisms of learning and memory, such as synaptic plasticity. Hypercholesterolemia (HC) is a human?s condition which the subjects display a high plasma cholesterol levels. This status is characterized by deregulation of cholesterol homeostasis, therefore, has been considered the main risk factor for the development and progression of atherosclerosis, and it?s the leading cause of death from cardiovascular diseases (CVD). Studies shown that HC induces vascular impairment, and this vascular dysfunction may to cause cerebrovascular diseases, such as vascular dementia. Alzheimer's disease (AD) is a multifactorial disease that affects both the central nervous system (CNS) and peripheral system. Individuals with AD exhibit severe memory impairment and other cognitive impairments. However, the causes of AD development are still unknown. The vascular hypothesis for AD postulates that the reduction of the cerebral blood flow (CBF), due to a neurovascular uncoupling, for example, would be the initial event of the neurodegeneration processes. Reinforcing this hypothesis, risk factors associated with vascular diseases, as hypercholesterolemia, are involved in the development and progression of AD. In this sense, the hypothesis of this work is that cognitive, synaptic and neurovascular damages observed in AD, would be exacerbated by hypercholesterolemia induced by a high cholesterol diet. To this end, we fed for 8 weeks a triple transgenic mouse (3xTg-AD) and non-transgenic mice (NTg), of both sexes, with a diet enriched in fat/cholesterol (HFCD). Herein, our results show that the ingestion of HFCD induced hypercholesterolemia in both genotypes without body weight gain. In addition, HFCD induced spatial and recognition memory impairment in NTg mice similar to 3xTg-DA mice. NTg HFCD-fed displayed changes in exploratory and aversive behavior, and exhibited increase in locomotion. 3xTg-AD mice did not display an intensification on HFCD-induced cognitive impairments, already observed in this model. Next, we seek to elucidate the mechanisms by which HFCD induces cognitive impairments in NTg mice. The ingestion of HFCD induced a decrease in the ?NO bioavailability and a decrease in the rate of mitochondrial O2consumption in hippocampal slices of both genotypes. Finally, we observed that the HFCD induces an impairment in BBB altering components as aquaporin-4 (AQP-4) in NTg mice and tomato lectin in 3xTg-DA mice. Together, the results of the present study reinforce the vascular hypothesis for the development of AD. Thus, these data encourage studies on modifiable risk factors, in other words, an improvement in life habits, especially in food intake, for individuals without genetic predisposition may bring benefits that resulted in a better quality of life during the advancement of the age.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-01-01 / Fundamentos: A óxido nítrico sintetase neuronal (NOS1) é importante na regulação do acoplamento excitação-contração e exerce papel anti-oxidante que mantém o equilíbrio entre a produção de NO e superóxido. Neste estudo foi testado o efeito da ausência do funcionamento normal da NOS1 sobre o infarto do miocárdio (IM). Métodos: Infarto do miocárdio foi provocado cirurgicamente em camundongos selvagens (S; C57bl/6) e deficientes de NOS1 (NOS1-/-). A evolução do pós-operatório foi acompanhada para se determinar a sobrevida, as alterações da arquitetura ventricular (ecocardiografia e histologia), da função ventricular (ecocardiografia e por hemodinâmica invasiva), do estresse oxidativo (microtopografia fluorescente oxidativa, atividades da xantina oxidoredutase [XOR] e da NADPH oxidase), da produção de NO, e da expressão protéica e gênica da XOR, das subunidades da NADPH oxidase, e da NOS endotelial (NOS3). Resultados: A mortalidade ao final de 60 dias foi maior no grupo NOS1-/- (risco relativo 2,06; P=0,036). Após o IM, o grupo NOS1-/-apresentou pior função ventricular com menor fração de encurtamento ao eco (19,7 ± 1,5% vs 27,2 ± 1,5% nos S, P<0,05), e pior remodelamento cardíaco com maior diâmetro do VE ao final da diástole (5,5 ± 0,2 vs 4,9 ± 0,1 mm nos S, P<0,05) e da sístole (4,4 ± 0,2 vs 3,6 ± 0,1 mm), e maior hipertrofia cardíaca (diâmetro transverso dos miócitos remanescentes = 14,9 ± 0,5 vs 12,8 ± 0,5 μm nos S, P<0,01), apesar do tamanho do IM ter sido semelhante tanto com 48 horas quanto com quatro semanas de infarto. A produção de superóxido aumentou em ambos os grupos após o IM, mas a produção de NO aumentou significativamente apenas no grupo S. A atividade da NADPH oxidase aumentou transitoriamente após o IM, de forma paralela à expressão de suas subunidades, e em grau semelhante em ambos os grupos Após o IM, a atividade da XOR manteve-se elevada nos animais NOS1-/- durante todo o período estudado, mas apenas agudamente no grupo S. A expressão da XOR aumentou significativamente na fase aguda (três dias após IM) e reduziu para níveis similares ao de animais pseudo-operados quatro semanas após o IM. O aumento na expressão protéica da NOS3 no pós-IM foi maior nos animais NOS1-/- que nos controles. Conclusões: Estes achados indicam que a NOS1 possui efeito protetor após o IM. A deficiência de NOS1 leva a desequilíbrio entre o estresse oxidativo e a produção de NO, o que pode ser o mecanismo dos efeitos adversos da deficiência de NOS1 em estados de injúria miocárdica. / Background: Neuronal nitric oxide synthase (NOS1) plays key cardiac physiologic roles, regulating excitation-contraction coupling and exerting an anti-oxidant effect that maintains tissue nitric oxide (NO)/redox equilibrium. We tested the hypothesis that NOS1 plays a protective effect post-myocardial infarction (MI). Methods: We studied mortality, cardiac remodeling, and upregulation of oxidative stress pathways following MI in NOS1 deficient (NOS1-/-) and wild-type C57BL6 (WT) mice. We constructed survival curves and studied the cardiac remodeling (echocardiography and histology), performance (echocardiography and hemodynamics), oxidative stress (oxidative fluorescence microtopography, xanthine oxidoreductase [XOR] and NADPH oxidase activities), NO production, and XOR, NADPH oxidase subunits and endothelial NOS (NOS3) expression. Results: Compared to WT, NOS1-/- mice had greater mortality (Hazard ratio 2.06, P = 0.036), and worse left ventricular fractional shortening (19.7 ± 1.5 vs 27.2 ± 1.5%, P<0.05), and cardiac remodeling with higher LV diastolic (5.5 ± 0.2 vs. 4.9 ± 0.1 mm, P<0.05) and systolic (4.4 ± 0.2 vs. 3.6 ± 0.1 mm, P<0.05) diameters, and more intense cardiac hypertrophy (residual cellular width = 14.9 ± 0.5 vs. 12.8 ± 0.5 μm, P<0.01) despite similar MI size. Superoxide production increased after MI in both NOS1-/- and WT animals, although NO increased only in WT. NADPH oxidase (P<0.05) activity and expression had similar and transient increases in both groups post MI. NOS1-/- mice had persistent basal and post-MI elevations in XOR activity, while WT mice presented transient increase in XOR activity post-MI. XOR expression increased transiently in both groups post-MI. NOS3 expression was upregulated post-MI in NOS1-/- mice. Conclusions: Together these findings support a protective role for intact NOS1 activity in the heart following MI. NOS1 deficiency contributes to an imbalance between oxidative stress and tissue NO signaling, providing a plausible mechanism for adverse consequences of NOS1 deficiency in states of myocardial injury. / TEDE

Made available in DSpace on 2015-11-11T12:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 leonardo_silva_ioc_dout_2014.pdf: 1893436 bytes, checksum: a728c60780229234c48d95aea41671ad (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015-04-14 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fagócitos mononucleares são as células-alvo para micobactérias patogênicas que geralmente requerem um ambiente intracelular adequado para sua sobrevivência e replicação. Mycobacterium leprae, o agente etiológico da Hanseníase, é capaz de subverter mecanismos microbicidas de macrófagos e sobreviver e replicar no interior dessas células. Contudo o mecanismo molecular envolvido na modulação da célula hospedeira, não étotalmente compreendido. O presente estudo mostrou o potencial papel exercido pelo IGF-I na patogênese causada pelo M. leprae. Foi demonstrado que o M. leprae induz a expressão do fator de crescimento semelhante a insulina (IGF-I), em macrófagos RAW 264.7. Curiosamente, apenas quando as células foram tratadas com anticorpo neutralizante para o receptor do tipo I de IGF-I (IGF-1R) o M. leprae foi capaz de regular positivamente a expressão da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS) em macrófagos RAW 264.7 ou ativar o promotor de iNOS em células transfectadas com a construção contendo gene repórter da luciferase sob o controle do promotor de iNOS O bloqueio da sinalização de IGF-I reduziu a viabilidade intracelular do M. leprae determinada por qPCR. As células RAW 264.7 pré-tratadas com IGF-I apresentaram uma redução significativa da atividade do promotor iNOS em resposta ao Mycobacterium bovis BCG, Mycobacterium smegmatis e consequentemente um aumento na viabilidade intracelular monitorada através de contagem de Unidades Formadoras de Colônia (CFU). Outro fato é que IGF-I foi capaz de atenuar a ativação de macrófagos mediada por IFN-\F067 medida através da expressão de iNOS e da quantificação da fosforilação de Ativador de transcrição e de transdução de sinal (pSTAT1). Além disso, o IGF-I foi capaz de induzir aumento de PGE2 em macrófagos, um eicosanoide previamente implicado na persistência micobacteriana no hospedeiro. Finalmente, a análise imuno-histoquímica de lesões cutâneas de pacientes lepromatosos (LL) revelou uma expressão abundante de IGF-I por macrófagos espumosos altamente infectados Além disso, uma alta expressão da proteína Supressora de sinalização de viii citocinas 3 (SOCS3) e diminuição a ativação STAT1 foi observada em lesões LL, em comparação com lesões tuberculóide BT. Esses resultados sugerem que o IGF-I pode contribuir para a persistência micobacteriana no hospedeiro, modulando negativamente s mecanismos microbicidas do hospedeiro durante a infecção / Mononuclear phagocytes are target ed cells for pathogenic mycobacteria that gener al ly require a favorable intracellular environment in wi c h they survive and replicate. Mycobacterium leprae, the etiologic agent of leprosy , is able to subvert macrophage microbicid al mechanisms and survive and replicate within these cells. However, the molecular mechanism involved in pathogen driven host cell modulation is not fully understood. The present study investigated the potenti al role of insulin - like growth factor - I (IGF - I) i n M. leprae pathogenesis. We showed that M. leprae induces IGF - I expression in RAW 264.7 macrophages in a dose - dependent manner . Notably, only when cells were treated with a neutr al izing antibody to IGF type 1 receptor (IGF - 1R) , M. leprae infection was able to upregulate inducible nitric oxide sintase ( iNOS ) expression in RAW cells or to activate the iNOS promoter in cells transfected with the iNOS - luciferase reporter construct . . The blockage of IGF - I sign al ing al so decreased the intracellular M. le prae viability as measured by qPCR . Mo reover, RAW cells p re - treated with IGF - I showed a significant reduction in iNOS promoter activity in response to Mycobacterium bovis BCG and Mycobacterium smegmatis with subsequent increase in bacteri al intracellular surviv al as accessed by colony - forming unit counts (CFU) . Of note, IGF - I was able to attenuate interferon gamma (IFN -  ) activating effects on macrophages as acessed by iNOS expression and quantification of phosphorylate d Sign al Transducers a nd Activators of Transcription 1 (p - STAT1). Addition al ly, IGF - I was able to induce PGE 2 secretion in murine macrophages, an eicosanoid previously implicated in mycobacteri al persistence in the host. Fin al ly, i mmunohistochemic al an al ysis of skin lesions of lepromatous leprosy (LL) patients reve al ed an abundant expression of IGF - I by highly infected foamy macrophages. Moreover, LL lesions reve al ed higher expression of Suppressor of cytokine sign al ing 3 (SOCS3), as well as decreased levels of p - STAT1 when compared to borderline tuberculoid (BT) lesions. Al together, our data suggest that IGF - I produced by macrophages in response to M. leprae infection constitutes a critic al regulator in subverting the immune response in leprosy

Made available in DSpace on 2016-05-11T12:56:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 rhaissa_vieira_ioc_mest_2016.pdf: 3046248 bytes, checksum: d61e9828a7069c1879b0fd074610f11a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2016 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Burkholderia cenocepacia é uma bactéria gram-negativa associada a infecções pulmonares oportunistas acometendo portadores de fibrose cística, doença granulomatosa crônica ou que apresentem algum tipo de imunodeficiência, podendo resultar em declínio da função pulmonar e no quadro séptico conhecido como síndrome cepacia. Por mecanismos de escape B. cenocepacia promove atraso na maturação do fagolisossomo, enquanto fatores envolvidos na resistência a ROS desempenham papel na sobrevivência intracelular. Dados de nosso laboratório mostram que cultivos in vitro de macrófagos peritoneais de camundongos e da linhagem RAW 264.7 estimulados com IFN\03B3 e LPS, quando desafiados com B. cenocepacia, apresentam reduzidos níveis de NOx nos sobrenadantes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a resposta efetora de macrófagos alveolares de camundongo da linhagem AMJ2-C11 na infecção por B. cenocepacia. Além disso, avaliamos a infecção de camundongos imunocompetentes C57BL/6 ou geneticamente deficientes para a enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS/NOS2). Nossos resultados indicam que B. cenocepacia é capaz de desativar mecanismos efetores da resposta clássica de macrófagos, redirecionando para o perfil alternativo de ativação. Observamos em cultivos de macrófagos AMJ2-C11 expostos à B. cenocepacia (i) concentrações reduzidas de NOx e concentrações aumentadas de ureia em sobrenadantes, (ii) aumento da expressão da enzima arginase e baixa expressão de iNOS/NOS2 nestas células, (iii) menor frequência de células expressando MHC-I e moléculas coestimuladoras (CD80, CD86 e CD40), e por fim (iv) baixas concentrações de TNF nos sobrenadantes Semelhante ao encontrado nos sobrenadantes dos cultivos na presença de B. cenocepacia, os lavados pleurais de animais infectados pela bactéria apresentam aumento na produção de ureia em detrimento da produção de NOx. Em 72 horas de infecção, contagem de CFU encontra-se aumentada nos animais deficientes em iNOS/NOS2, enquanto é controlada em animais C57BL/6 imunocompetentes. Todos os camundongos infectados apresentaram perda de peso nas primeiras 72 horas de infecção. Animais C57BL/6 recuperaram peso corporal, apresentando ao término da análise ganho ponderal semelhante aos não infectados. Por outro lado, animais inos-/- infectados acumularam perda ponderal no decorrer do tempo analisado, apresentando em torno de 40% de perda de massa corpórea e apresentaram 100% de mortalidade em 13 dias pós-infecção, ao passo que não houveram mortalidade em animais controles (NI). Os pulmões dos animais inos-/- infectados apresentam alterações histológicas agudas, comparados tanto aos controles não infectados, e mais intensas que os animais C57BL/6 infectados. Em conjunto nossos dados sugerem que a infecção por B. cenocepacia interfere no balanço das vias óxido nítrico sintase induzível e arginase, favorecendo esta última, o que poderia promover a atenuação da resposta inflamatória e a persistência da infecção / Abstract: Burkholderia cenocepacia is a gram-negative bacteria associated with opportunistic lung infections affecting patients with cystic fibrosis, chronic granulomatous disease or immunodeficiencies, which can result in decreased pulmonary function and sepsis known as cepacia syndrome. By escape mechanisms B. cenocepacia promotes delay in maturation of phagolysosome, since cell factors involved in ROS resistance play a role in intracellular survival. Data from our laboratory show that cultures in vitro of mouse peritoneal macrophages and RAW 264.7 cell line stimulated with LPS and IFN\F067\F02C when challenged with B. cenocepacia present reduced NOx levels in the supernatants. The aim of the present work was to evaluate the effector response of mouse alveolar macrophages of the cell lineage AMJ2-C11 challenged by infection with B. cenocepacia. In addition, we evaluated the infection of mice immunocompetent (C57BL/6) or genetically deficient for the enzyme inducible nitric oxide synthase (iNOS/NOS2). Our results indicate that B. cenocepacia can disable effector mechanisms of classical response of macrophages, redirecting to the alternative profile of activation. We observed in AMJ2-C11 macrophage exposed to B.cenocepacia (i) reduced concentrations of NOx and increased concentrations of urea in supernatants, (ii) increased expression of arginase and low expression of iNOS/NOS2 in these cells, (iii) lower frequency of cells expressing MHC-I and costimulatory molecules (CD80, CD86, CD40), and finally (iv) lower TNF concentrations in the supernatants Akin the findings in supernatants of AMJ2-C11 macrophage exposed to B. cenocepacia, pleural washes recovered from infected mice show increased production of urea, while NOx was barely detected. At 72 hours of infection, CFU counts were increased in pleural washes of iNOS/NOS2-deficient mice, while bacteria growth was controlled in immunocompetent mice. All infected mice showed initial weight loss. After 72 hours of infection, C57BL/6 mice recovered body weight, showing similar weight gain to uninfected mice. On the other hand, B. cenocepacia-infected inos-/- mice accumulated body weight loss (~ 40%) during the course of infection, showing 100% of mortality at 13 days post-infection, whereas none of the control mice showed mortality. The lungs of B. cenocepacia-infected inos-/- mice showed acute histological alterations in comparison with uninfected controls, and more intense abnormalities when compared to infected C57BL/6 mice. Taken together our data suggest that the infection by B. cenocepacia interferes with the balance of the inducible nitric oxide synthase and arginase, favoring the latter, which could promote the attenuation of the inflammatory response and the persistence of infection / 2017-05-09

BEZERRA, E. H. S. Análise estrutural do domínio de reconhecimento à carboidrato da lectina de Canavalia brasiliensis e sua relação na indução da produção de óxido nítrico. 2011. 70 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-12-03T13:00:45Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-13T14:51:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-13T14:51:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_ehsbezerra.pdf: 1637358 bytes, checksum: f8530ac9d90a713ba0b055c86b862062 (MD5) Previous issue date: 2011 / Lectins may be defined as proteins of nonimmune origin that have at least one non-catalytic domain that reversibly binds specifically to mono or oligosaccharides. Among plant lectins, legume lectins are the most studied, in particular those lectins belonging to subtribe Diocleinae. The lectins from subtribe Diocleinae show a high degree of similarity in their primary sequence and three-dimensional structure but have different intensities in their biological activities in which they are applied, such as induction of nitric oxide production. The structure of the newly crystallized lectin from Canavalia brasiliensis (ConBr) aims to clarify how these variations are based on the geometry of the residues that comprise the carbohydrate recognition domain (CRD). The lectin from Canavalia brasiliensis was purified and crystallized by vapor diffusion method at 293 K. Suitable crystals were obtained under the condition containing 200 mM sodium chloride, 100 mM HEPES pH 8.5 and 1.8 M ammonium sulfate. The crystals have a space group orthorhombic I222, the unit cell has dimensions a = 68.3 Å, b = 73.0 Å, c = 99.5 Å and angles α = β = γ = 90 ° been observed a monomer in the asymmetric unit with a content of 49.5% solvent. The refinement showed a satisfactory "Rfactor" and "Rfree" of respectively 20.4% and 25.3%. Parameters were determined in the potential of biological activity reported in literature, where the lectin from Canavalia maritima (ConM) has high potential for inducing nitric oxide production compared with the lectin from Canavalia ensiformis (ConA), which has a low potential for induction. Significant differences were found between coordinates of the residues that comprise the CRD of lectins from the subtribe Diocleinae, and comparing these data with potential biological activity was provided a distinct pattern of distances to lectins with high and low potential for induction. The lectin from Canavalia brasiliensis (ConBr) shows a pattern of distances for a great inducer of nitric oxide as ConM, but shows a lower activity than ConA. The distances of CRD explain the difference in activity, but ConBr shown an exceptional case where an assessment of the volume of the site shows a very small site, which explains their discrepancy in biological activity. / Lectinas podem ser definidas como proteínas de origem não imune que possuem pelo menos um domínio não catalítico que se liga reversivelmente de maneira específica a mono ou oligossacarídeos. Dentre as lectinas de origem vegetal, as lectinas de leguminosas são as mais estudas, em especial as lectinas pertencentes subtribo Diocleinae. As lectinas da subtribo Diocleinae apresentam um alto grau de similaridade em sua seqüência primária e estrutura tridimensional, mas apresentam diferentes intensidades em suas atividades biológicas em que são aplicadas, como a indução da produção de óxido nítrico. A estrutura da recém cristalizada lectina de Canavalia brasiliensis (ConBr) objetiva esclarecer como essas variações ocorrem baseado na geometria dos resíduos que compõe o domínio de reconhecimento á carboidrato (DRC). A lectina de Canavalia brasiliensis foi purificada e cristalizada pelo método de difusão de vapor a 293 K. Cristais adequados foram obtidos na condição contendo 200 mM de cloreto de sódio, 100 mM de hepes pH 8.5 e 1.8 M e sulfato de amônio. O cristais apresentam um grupo espacial ortorrômbico I222, a cela unitária tem dimensões de a=68.3 Å, b=73.0 Å, c=99.5 Å e ângulos de α = β = γ = 90º, sendo observado um monômero na unidade assimétrica e um conteúdo de 49.5 % de solvente. O refinamento satisfatório apresentou um “Rfactor” e “Rfree” de respectivamente 20.4% e 25.3%. Foram determinados parâmetros no potencial de atividade biológica registrada na literatura, onde a lectina de Canavalia maritima (ConM) tem alto potencial de indução a produção de óxido nítrico comparado com a lectina de Canavalia ensiformis (ConA) que tem um baixo potencial de indução. Diferenças significativas foram encontradas entre coordenadas dos resíduos que compõe o DRC de lectinas da subtribo Diocleinae, e comparando esses dados com os potenciais de atividade biológica foi estipulado um padrão distinto de distancias para lectinas com alto e baixo potencial de indução. A lectina de Canavalia brasiliensis (ConBr) apresenta um padrão de distancias de uma ótima indutora de óxido nítrico como ConM, porém apresenta uma atividade inferior que ConA. As distancias da DRC explicam a diferença na atividade, mas a ConBr se mostra um caso excepcional, onde uma avaliação do volume do sítio mostra um sítio extremamente reduzido, o que explica sua discrepância na atividade biológica.

MARTINS, Patrícia Helenita Rocha. Avaliação de interação e clivagem de DNA por complexos de rutênio. 2014. 107 f. Dissertação (Mestrado em química)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2014. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-03T18:24:51Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_phrmartins.pdf: 3351278 bytes, checksum: 1f2d05db4997c7151c3d158f6ab6eca0 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-20T20:45:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_phrmartins.pdf: 3351278 bytes, checksum: 1f2d05db4997c7151c3d158f6ab6eca0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-20T20:45:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_phrmartins.pdf: 3351278 bytes, checksum: 1f2d05db4997c7151c3d158f6ab6eca0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Studies have shown that the ruthenium complexes have less toxicity than the presently used drugs. Then that complexes are being as antitumor agents, some of which can be photoactivated and can be used in photodynamic therapy. Based on these studies we used two ruthenium complexes, cis- [Ru (bpy)2 (SO3) (NO)] (PF6)] (A) and cis- [Ru (bpy)2 (SO3) (H2O)] (B), where its action will be compared due to the difference in the binder, it is known that ruthenium complex nitrosylated are being studied because of the action of the binder NO in biological systems. The experiments employing electrophoresis showed the activity of interaction / cleavage of the complex with ADN, only when irradiated and dependent on the concentration of the complexes. The reactivity tests with hydrogen peroxide have also shown effects of ADN cleavage in the absence and presence of light. The use of radical inhibitors suggested that the mechanism of interaction between A and B complex and the ADN is oxidative, because oxidative species identification. The addition of NaCl to verify the complex interaction mechanism, allowed to state the two complex under study are electrostatic interactions with the ADN. They used two groove binders, which suggests interaction through the major groove of the complex, however it is unclear whether occurring interaction also a minor groove, and the B complex found that the complex shows no selectivity, may bind by two grooves. UV tests show changes in the bands of the complex, which may indicate complex interaction of A and B. The tests exclusion column show the bands indicating interaction between the complex and ADN. The determination Kb 1.31 x 105 M-1 (A) and 3.77 x 104 M-1 (B) showed that the complexes bind to ADN and are within the range found for the complex to exhibit interaction. The viscosimetry experiment indicated the occurrence of electrostatic interaction between the complexes. The AFM test showed that the complexes A and B changed the conformation of ADN, indicating interaction. The EPR technique showed the appearance of free radicals in the presence of the complex and H2O2 even without irradiation. / Estudos mostraram que os complexos de rutênio apresentaram menos toxicidade que os fármacos utilizados atualmente. Com isso esses complexos estão sendo utilizados como agentes antitumorais, sendo que alguns podem ser fotoativados, podendo ser utilizados em terapia fotodinâmica. Baseando-se nesses estudos foram utilizados dois complexos de rutênio, cis-[Ru(bpy)2(SO3)(NO)](PF6)](A) e cis-[Ru(bpy)2(SO3)(H2O)](B), onde será comparada a sua ação devido a diferença do ligante, sabe-se que complexos nitrosilados de rutênio estão sendo alvo de estudos, devido a ação do ligante NO em sistemas biológicos. Os experimentos empregando a técnica de eletroforese mostraram a atividade de interação/clivagem do complexo com o DNA, somente quando irradiado e dependente da concentração dos complexos. Os testes de reatividade com peróxido de hidrogênio, também mostraram efeitos de clivagem de DNA, na ausência e presença luz. A utilização de inibidores de radicais sugeriu que o mecanismo de interação entre os complexos A e B e o DNA é oxidativo, devido a identificação de espécies oxidativas. A adição de NaCl para verificar o mecanismo de interação do complexo, permitiu constatar que os dois complexos em estudo fazem interações eletrostáticas com o DNA. Foram utilizados dois ligantes de sulco, que sugeriu a interação por sulco maior do complexo A, no entanto não ficou claro se ocorre interação também por sulco menor, e para o complexo B verificou-se que o complexo não apresenta seletividade, podendo se ligar pelos dois sulcos. Os testes de UV mostram mudança nas bandas dos complexos, que pode ser indício de interação dos complexos A e B. As análises em coluna de exclusão mostram as bandas que indicam interação entre os complexos e o DNA. A determinação de Kb 1,31 x 105 M-1 (A) e 3,77 x 104 M-1(B) mostraram que os complexos se ligam ao DNA, e estão dentro da ordem encontrada para os complexos que apresentam interação. O experimento de viscosimetria indicou a ocorrência de interação eletrostática entre os complexos. O teste de AFM mostrou que os complexos A e B alteraram a conformação do DNA, indicando interação. A técnica de EPR mostrou o surgimento de radicais livres, na presença do complexo A e H2O2 mesmo sem irradiação.