O teste de frequência de micronúcleos (FMN) in vitro é uma das metodologias de escolha no desenvolvimento de testes de segurança toxicológica. Para o seu desenvolvimento no trabalho foram realizadas modificações da técnica convencional, relativas ao substrato de cultivo das células e à sua coloração. As culturas celulares foram desenvolvidas diretamente nas lâminas e a coloração foi realizada com laranja de acridina (AO) ao invés da coloração segundo Giemsa. Foram utilizados controles positivos com potenciais clastogênico (mitomicina C, benzo[a]pireno) e aneugênico (colchicina), recomendados pela OCDE (Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico). Como moléculas-teste, foram utilizados compostos cuja associação a isótopos radioativos compõem radiofármacos produzidos pelo IPEN. DOTATATO e Ubiquicidina foram testados em diferentes concentrações proporcionais às concentrações máximas utilizadas em pacientes adultos. Para tanto, foram realizadas diluições correspondentes às concentrações 0,1X, 1X e 10X e culturas de células CHO-KI foram expostas a estas concentrações para ensaios de citotoxicidade e FMN. Nenhuma das concentrações induziu citotoxicidade significativa. Para análise de FMN, foram contabilizadas todas as células mononucleadas e multinucleadas até atingir a contagem de 1000 células binucleadas, com ou sem micronúcleos. Desta maneira foi possível analisar a frequência de micronúcleos e o índice de proliferação (CBPI). As concentrações dos fármacos em teste (0,1X, 1X e 10X) não induziram agressão às células. Nenhuma das concentrações revelou citotoxicidade ou genotoxicidade, ou ainda qualquer alteração no ciclo celular em comparação aos controles, comprovando sua segurança conforme os parâmetros exigidos pelas normas internacionais. Os resultados mostraram também uma boa concordância entre a comparação das leituras realizadas por analistas independentes, com pequenas discrepâncias discutíveis, e boa correlação com resultados obtidos com a coloração convencional. Desta maneira as modificações realizadas na técnica de FMN mostraram potencial para cumprir todos os quesitos como teste pré-clínico. / The in vitro micronucleus frequency test (FMN) is one method of choice in the development of toxicological safety tests. For its development, this work carried out modifications of the conventional technique regarding the cultivation substrate of the cells and staining for microscopy evaluation. The cell cultures were grown directly on slides, and staining was performed with acridine orange (AO) instead of the classical Giemsa staining. Positive controls were used for potential clastogenic (mitomycin C, benzo [a] pyrene) and aneugenic (colchicine) effects, recommended by the OECD (Organization for Economic Cooperation and Development). As test molecules, compounds were used whose association with radioactive isotopes make up radiopharmaceuticals produced by IPEN. DOTATATE and Ubiquicidine were tested at different concentrations proportional to the maximum concentrations used in adult patients. Therefore, corresponding to the concentrations dilutions were performed 0.1X, 1X and 10X cultures and CHO-KI cells were exposed to these concentrations for cytotoxicity assays and FMN. None of the concentrations induced significant cytotoxicity. For FMN analysis, it was recorded every mononuclear cells and multinucleated up to 1000 counts binucleated cells with or without micronuclei. In this way it was possible to analyze the frequency of micronuclei and the proliferation index (CBPI). The concentrations of the test drug (0.1X, 1X and 10X) did not induce aggression to cells. None of the concentrations showed cytotoxicity and genotoxicity, or any changes in cell cycle compared to controls, demonstrating their safety according to the parameters required by international standards. The results also showed good agreement between the comparison of readings by independent analysts, with minor discrepancies debatable, and good correlation comparing to classical staining technique. Thus the changes made in FMN technique showed potential to fulfill all requirements as preclinical test.

O Acridina Laranja é um corante catiônico da família de Acridinas. Além de ser utilizado como um agente fototóxico contra bactérias e parasitas, devido a sua alta afinidade por estruturas biológicas, ele pode ser usado como um marcador fluorescente de compartimentos biológicos. Esta sua propriedade é também útil para o desenvolvimento de novos elementos micro e nanoeletrônicos. Ao ser irradiado, o corante pode sofrer fototransformação, causando uma série de transtornos, devido à perda da atividade ou o aumento de sua toxicidade, por exemplo. Por outro lado, a interação com estruturas nanoorganizadas pode alterar os mecanismos e as velocidades das fotoreações do fotossensibilizador. Isto torna importante o estudo da fototransformação do Acridina Laranja na sua interação com estruturas biológicas ou seus modelos. Neste trabalho foi realizado um estudo da dinâmica de fototransformação do corante Acridina Laranja na sua interação com DNA e micelas de SDS sob a ação da luz visível. O objetivo principal do trabalho foi avaliar o processo de fototransformação do Acridina Laranja na sua interação com sistemas micro/nanoorganizados de grande interesse biológico e médico, tendo em vista a sua possível aplicação prática. Para este estudo, utilizamos espectroscopia de absorção ótica UV-visível, espectroscopia de fluorescência estática e resolvida no tempo e espalhamento de ressonância de luz. Nos experimentos de fotólise do corante em soluções aquosas, observa-se que o Acridina Laranja sofre fototransformação sob a ação da luz visível. Os estudos mostraram que o Acridina Laranja se transforma mais rapidamente quando sua concentração é menor. Este efeito foi associado à formação de agregados em altas concentrações do composto. Na sua interação com DNA e micelas de SDS o Acridina Laranja também sofre fototransformação, sendo a velocidade de fotodecomposição mais baixa se compararmos com as soluções aquosas. Os experimentos na presença e na ausência de oxigênio mostraram que as moléculas excitadas do Acridina Laranja transferem sua energia para oxigênio molecular formando o oxigênio singleto que, por sua vez, pode atacar as ligações duplas do sistema de conjugação da estrutura do corante, contribuindo assim na sua fototransformação. De forma geral, podemos dizer que tanto as micelas de SDS como o DNA podem dificultar o contato do Acridina Laranja e o oxigênio molecular, provavelmente, devido à alta viscosidade do ambiente onde o Acridina Laranja se encontra nesses sistemas ou devido à localização separada das moléculas de Acridina Laranja e do oxigênio dentro da estrutura de micelas e DNA. / Acridine Orange is a cationic dye of the Acridine family. Besides it being used as a phototoxic agent against bacteria and parasites it can be used as a fluorescent tag of biological compartments due to its high affinity for biological structures. This property appears also useful for the development of new micro and nano-electronic elements. Under visible light irradiation Acridine Orange is phototransformed, causing a lot of inconvenience due to the loss of activity or the increased toxicity, for example. On the other hand the interaction with nanoorganized structures can change the mechanisms and rates photoreactions of a photosensitizer. This makes important the study of phototransformation of Acridine Orange at its interaction with biological structures or their models. This work represents a study of the dynamics of Acridine Orange phototransformation at its interaction with DNA and SDS micelles under the action of visible light. The main objective of this study was to evaluate the process of Acridine Orange phototransformation at its interaction with micro/nanoorganized of great biological and medical interest in view of their possible practical application. In this study we used optical absorption UV-visible spectroscopy, static fluorescence and time resolved spectroscopies and resonance light scattering. In the experiments in aqueous solutions, it was observed that the Acridine Orange suffers phototransformation under the visible light. It was shown that Acridine Orange becomes faster when its concentration is lower. This effect was associated with the formation of aggregates at high concentrations of the compound. Acridine Orange at its interaction with DNA and SDS micelles, also is phototransformated, the phototransformation rate being lower as compared with aqueous solutions. Experiments in the presence and absence of oxygen showed that excited molecules of Acridine Orange transfer their energy to molecular oxygen, generating singlet oxygen, which can attack the double bonds of the dye conjugation system, thereby contributing in its phototransformation. In general, we can say that both the SDS micelles as DNA can block the contact of Acridine Orange and molecular oxygen, probably due to the high viscosity of the environment, where Acridine Orange appears in these systems, and/or due to the separate location of Acridine Orange and oxygen molecules within the structure of micelles and DNA.

Esse trabalho apresenta um estudo experimental de agregação da Acridina Laranja (AL) em solução aquosa homogênea e na sua interação com o surfactante Sodium Dodecyl Sulfate (SDS). Este estudo foi realizado com o objetivo de definir estruturas e características temporais de formação de agregados de compostos orgânicos com sistema desenvolvido de conjugação-, usados como fotossensibilizadores e marcadores de estruturas biológicas, em sua interação com nanoestruturas heterogêneas. A informação sobre as características de agregação de fotossensibilizadores é importante devido à influência deste processo na eficácia de suas aplicações práticas, em particular na biologia e medicina. A AL foi escolhida como modelo devido aos seguintes motivos: AL é um composto bem conhecido e várias de suas características já estão bem estabelecidas na literatura; Possui alto rendimento quântico de fluorescência, alta fotoatividade, alta afinidade com estruturas biológicas (membrana celular, DNA e RNA, em particular), por isso a AL é amplamente usada como marcador fluorescente e fotossensibilizador em fototerapia; AL possui a tendência de formar agregados em solução aquosa; A agregação da AL modifica seus espectros de absorção e de fluorescência, diminui o tempo de vida e o rendimento quântico de seus estados excitados. Isso a torna um modelo útil para o estudo do fenômeno da agregação. Foram analisados os espectros de absorção óptica, de fluorescência e de espalhamento ressonante da luz em regime estático e em função do tempo, como também o espalhamento dinâmico da luz para várias concentrações de AL e de SDS. Observamos que: em soluções aquosas a AL forma agregados tipo H; O aumento da concentração de AL em soluções homogêneas induz o aumento do número de agregação; A presença do sal estimula a agregação devido à diminuição da repulsão eletrostática entre as moléculas de AL; O SDS em concentrações acima de 60uM estimula a agregação da AL induzindo a formação de agregados mistos nAL+mSDS; A estrutura dos agregados nAL+mSDS é flexível e instável; Os agregados mistos possuem uma dinâmica de transformações caracterizada por quatro componentes, a primeira com tempo característico < 36 s e os outros três com tempos que variam de minutos até algumas horas; A agregação diminui a intensidade da fluorescência da AL e aumenta a intensidade do ERL; Em altas concentrações o SDS diminui o número de agregação da AL chegando finalmente à sua forma monomérica ligada com os agregados e/ou micelas de SDS; Se comparado com a AL em solução aquosa homogênea, a ligação de monômeros da AL com micelas de SDS aumenta a intensidade da sua fluorescência; O estudo demonstra que a agregação afeta a eficácia dos fotossensibilizadores em aplicações. Tal fato deve ser tomado em consideração, especialmente devido à sua dinâmica prolongada, pois as características dos fotossensibilizadores se modificam continuamente durante o seu uso. / In this work we present an experimental study of Acridine Orange (AO) aggregation in homogeneous aqueous solutions and its interaction with a surfactant Sodium Dodecyl Sulfate (SDS). The objective of this study was to define the structure and temporal characteristics of aggregates of organic compounds with developed-conjugated system, used as photosensitizers and probes of biological structures, in its interaction with heterogeneous nano-structures. The information on photosensitizer aggregation characteristics is important as this process would affect its efficiency in practical applications, in biology and medicine, in particular. AO was chosen as a model for the following reasons: AO is a known compound with various characteristics well described in literature; AO has a high fluorescence quantum yield, high photoactivity, high affinity to biological structures (cell membrane, DNA and RNA, in particular), therefore, AO is widely used as a fluorescent marker and a photosensitizer in phototherapy; AO possesses a tendency to aggregate in aqueous solution. The aggregation of AO modifies essentially its absorption and fluorescence spectra, decreases the lifetime and quantum yield of its excited states. This makes AO a suitable model for studying the aggregation phenomenon. We have analyzed optical absorption, fluorescence and resonant light scattering spectra in the static mode and as a function of time as well as the dynamic light scattering for various AL and SDS concentrations. It was found that: in aqueous solutions AO forms H aggregates; The increase in concentration of AO in homogeneous solutions induces an increase in its aggregation number; The presence of salt stimulates aggregation due to decrease of electrostatic repulsion between AO molecules; The SDS concentrations above 60 M stimulate AO aggregation inducing the formation of mixed nAL + mSDS aggregates; Mixed nAL + mSDS aggregates are characterized by flexibility and instability; Transformation dynamics of the mixed aggregates is characterized by four components, the first one with a characteristic time <36 and the other three with times ranging from minutes to several hours; AO aggregation in a solution decreases its fluorescence and increases the resonant light scattering intensities; SDS at high concentrations reduces AO aggregation number until its monomeric form bound with SDS aggregates and / or micelles; AO monomers bound with SDS micelles possess higher fluorescence intensity as compared with that in homogeneous aqueous solutions. Our research shows that aggregation modifies efficacy of photosensitizers at their application. This has always to be considered especially due to its prolonged dynamics as the photosensitizer characteristics are modifying continuously during its application.

Submitted by Chaylane Marques (chaylane.marques@ufpe.br) on 2015-03-13T18:21:58Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_AnaKatarina.pdf: 740763 bytes, checksum: a6ee01d8d797eb74e4589e4cde8d19ed (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T18:21:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_AnaKatarina.pdf: 740763 bytes, checksum: a6ee01d8d797eb74e4589e4cde8d19ed (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-08 / CNPQ; CAPES / O aumento na concentração de IgA Secretora em secreções externas é uma importante ferramenta de diagnóstico para infecções que acometem as mucosas. O uso de metodologia de imunoquimiluminescência para realizar tal diagnóstico permite uma maior sensibilidade que os métodos espectrofotométricos tradicionalmente utilizados. Neste trabalho, um ensaio Dotimunoquimiluminescente (Dot-CLIA) foi proposto para a determinação de IgA Secretora. Os anticorpos anti-IgAS e anti-IgG-peroxidase foram previamente conjugados com éster de acridina (AE). Dot-ELISA e Dot-CLIA foram então realizadas aplicando amostras de IgAS em discos de membranas de nitrocelulose (0,45 μm de diâmetro de poro) e foi medida a atividade da peroxidase e a quimiluminescência (expressa em unidade relativa de luz; URL), respectivamente. O complexo ternário formado por IgAS/anti- IgAS-AE/anti-IgG-peroxidase- AE e o controle (PBS em substituição a IgAS) forneceram valores de 302.255 ± 28.736 RLU e 8.247 ± 3.479 RLU, respectivamente. Dot-ELISA simultaneamente realizada forneceu cor marrom pelo complexo ternário e ausência de cor foi observada para o controle. A relação entre RLU versus quantidade de IgAS utilizando o método proposto mostrou uma curva hiperbólica. O leite materno sem lipídios e caseína purificado por HPLC apresentou três picos de proteína e os que correspondiam a IgAS e ao componente secretor livre apresentaram valores de cerca de 50.000 RLU e 30.000 RLU, respectivamente. Portanto, pode-se concluir que o ensaio Dot-CLIA é capaz de avaliar quantitativamente e especificamente IgAS em fluidos biológicos.

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-04-05T17:59:08Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE_SINARA MONICA VITALINO DE ALMEIDA_FINAL UNIFICADO BIBLIOTECA.pdf: 9803056 bytes, checksum: 68bd08234fdac2b45bf400b3ebd62957 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-05T17:59:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE_SINARA MONICA VITALINO DE ALMEIDA_FINAL UNIFICADO BIBLIOTECA.pdf: 9803056 bytes, checksum: 68bd08234fdac2b45bf400b3ebd62957 (MD5) Previous issue date: 2015-07-23 / CAPES, CNPq / O câncer é, sem sombra de dúvidas, a doença mais temida pela população, em razão da sua alta incidência e elevadas taxas de mortalidade para determinados tipos da doença. Nas últimas décadas, os pesquisadores têm obtido avanços significativos no entendimento da patogênese, nas características e nas terapias do câncer. A quimioterapia é frequentemente o tratamento escolhido para muitos tipos de câncer e por este motivo a pesquisa por novos agentes quimioterápicos constitui um dos alicerces na luta contra o câncer. Os intercaladores orgânicos são compostos poliaromáticos que podem se inserir entre pares de bases adjacentes da dupla fita de DNA e inibir a síntese de ácido nucléico in vivo, essa propriedade é comumente observada em drogas anticâncer usadas na terapia clínica. Por isto, a descoberta de novos intercaladores do DNA tem sido considerada uma abordagem prática e um número expressivo de moléculas tem sido avaliado quanto às suas propriedades intercaladoras. Neste trabalho foram sintetizados novos agentes anticâncer tendo como molécula de partida o anel acridina. Foram sintetizados e caracterizados oito novos derivados da série 2-acridin-9-il-metileno-N-fenil-hidrazina-carbotioamida (3a-3h) com diferentes substituintes na porção fenil (não substituídos ou com substituintes elétrondoadores ou elétron-retiradores) e dois novos derivados da série 3-(acridin-9-il)-n-benzilideno-2- cianoacrilohidrazidas (AMTAC-01 e AMTAC-02). Os compostos foram avaliados quanto às suas propriedades intercaladoras ao ctDNA in vitro e atividades antiproliferativas contra linhagens de células tumorais de mama (MCF-7), ovário resistente a múltiplas drogas (NCI-ADR/RES), pulmão (NCI-H460), próstata (PC-3), cólon (HT29), ovário (OVCAR-03), rim (786-0), leucemia (K562) e glioma (U251). Foram investigadas alterações morfológicas induzidas por tratamento de células MCF-7 com o composto mais ativo da série 2-acridin-9-il-metileno-N-fenil-hidrazinacarbotioamida (3a) através de microscopias eletrônicas de transmissão, varredura e da análise de exposição de fosfatidilserina e fragmentação de DNA. Além disso, a atividade de inibição da topoisomerase IIa dos derivados 3-(acridin-9-il)-n-benzilideno-2-cianoacrilohidrazidas foi verificada e a ligação com ctDNA foi estudada por meio de espectroscopia de absorção em fluorescência. Todos os derivados produzidos das duas séries apresentaram interação com o DNA. Após o contato com DNA foram verificados efeitos hipercrômicos e hipocrômicos, bem como mudanças para o vermelho ou azul nos espectros de absorbância. Essas modificações são preditivas de formação de complexo entre DNA e derivado. As constantes de ligação calculadas estão entre 1.74 x 104 e 1.0 x 106 M-1 para os derivados 3a-3h e entre 2.3-2.5 x 106 M-1 para os AMTAC’s. Estes valores indicam alta afinidade pelos pares de base do DNA. Da série 2-acridin- 9-il-metileno-N-fenil-hidrazina-carbotioamida o composto mais eficiente para ligação in vitro com o DNA foi o derivado cloro-substituído (3f), enquanto o composto mais ativo no teste antiproliferativo foi o derivado não substituído na porção tiossemicarbazona (3a). Os valores de concentração letal para 50 % do número inicial de células para o derivado 3a contra as linhagens NCI-H460, MCF-7, U251, NCI-ADR/RES, HT-29 e PC-3 foram 43.41, 60.26, 68.93, 70.2, 70.24 e 72.95 μM, respectivamente. As análises por microscopias eletrônicas de varredura e transmissão de células MCF-7 tratadas com 60 μM do derivado 3a demonstraram alterações ultramorfológicas indicativas de autofagia: vacúolos com dupla membrana. Além disso, os derivados AMTAC-01 e AMTAC-02 foram mais ativos contra as linhagens tumorais de próstata e melanoma, respectivamente. Ambos os derivados apresentaram atividade inibidora topoisomerase IIa na concentração de 50 μM. Os resultados indicam que uma ligação eficiente ao DNA é uma condição necessária para atividade antitumoral e que os novos derivados híbridos de acridina apresentaram promissoras atividades antiproliferativa, ligadora do DNA e inibição da topoisomerase. / People fear cancer more than any other serious illness which can be explained by the high incidence and mortality rates for some types of cancer. In the last decades, significant advances were obtained regarding cancer pathogenesis, features and therapies. Chemotherapy is often the treatment of choice for many types of cancer and the search for new chemotherapeutic agents still plays a major role in the fight against cancer. Organic intercalators are poliaromatic compounds that are able to insert into DNA double strands and inhibit in vivo acid nucleic synthesis. This characteristic is, in general, observed in anticancer drugs, hence the discovery and development of new DNA intercalators has been considered a practical approach and a number of intercalators have been recently reported. In this work, new anticancer agents were synthetized based on acridine nucleus for structural modification using substituted thiosemicarbazide moieties. It were synthetized eight new (Z)-2-(acridin-9- ylmethylene)-N-phenylhydrazinecarbothioamide derivatives (3a-3h) presenting different substituents on phenyl ring (non-substituted and electron-donating or -withdrawing) and two new 3-(acridin-9-yl)-N-benzylidene-2-cyanoacrilohydrazide derivatives (AMTAC-01 and AMTAC-02). In vitro ctDNA interaction was assayed and antiproliferative activity was evaluated against cancer cell lines of glioma (U251), breast (MCF-7), ovary expressing phenotype multiple drugs resistance (NCI-ADR/RES), kidney (786–0), lung (NCI-H460), prostate, (PC-3), ovary (OVCAR-03), colon adenocarcinoma (HT-29) and chronic myeloid leukemia (K-562). It was investigated ultramorphological changes induced by 3a treatment on MCF-7 cells by transmission and scanning electron microscopies, besides the evaluation of phosphatidylserine externalization and DNA fragmentation. Topoisomerase IIa inhibitory activity of AMTAC’s was evaluated. ctDNA binding properties were performed with calf thymus DNA (ctDNA) by electronic absorption and fluorescence spectroscopies. Both hyperchromic and hypochromic effects, as well as red or blue shifts were demonstrated by addition of ctDNA to the derivatives. These spectroscopic alterations indicated formation of derivative-DNA complex. The calculated binding constants ranged from 1.74 x 104 to 1.0 x 106 M-1 for 3a-3h derivatives and 2.3-2.5 x 106 M-1 for AMTAC’s compounds. These values mean that the new acridine derivatives have high affinity to ctDNA. From (Z)-2-(acridin-9- ylmethylene)-N-phenylhydrazinecarbothioamide serie, the most efficient compound in in vitro binding to ctDNA was 3f, while the most active compound in antiproliferative assay was 3a. Regarding lethal concentration (LC50), compound 3a was lethal to NCI-H460, MCF-7, U251, NCI-ADR/RES, HT-29 and PC-3 cells on the respective concentrations: 43.41, 60.26, 68.93, 70.2, 70.24 and 72.95 μM. Scanning and transmission electron microscopies revealed that treatment with 60 μM of 3a induces morphological changes in MCF-7 cells indicating autophagy, such as vacuole with double membrane. On the other hand, antiproliferative assay demonstrated that AMTAC-01 and AMTAC-02 were most active against prostate and melanoma tumor cell lines, respectively. Both derivatives displayed potent topoisomerase IIα inhibitory activity at 50 μM. Taking together, these results indicates that an efficient binding is a necessary condition for antiproliferative activity. The new acridine hybrid derivatives showed promising DNA binding, antiproliferative against cancer cells and inhibitory topoisomerase activity.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-04-04T18:27:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 2010-Dissertação-MarinaPitta.pdf: 3603877 bytes, checksum: 08fe7b230ca59625d092d37b1c8148ad (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-04T18:27:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) 2010-Dissertação-MarinaPitta.pdf: 3603877 bytes, checksum: 08fe7b230ca59625d092d37b1c8148ad (MD5) Previous issue date: 2010 / O câncer é uma das principais causas de morte no mundo e acolhe intensos e crescentes investimentos em pesquisa oriundos dos setores público e privado. Considerando os alarmantes indicadores epidemiológicos registrados e a visível carência de medicamentos mais eficazes e menos tóxicos para esta patologia, o Laboratório de Planejamento e Síntese de Fármacos vem, desde o final da década de 1980, desenvolvendo moléculas com potenciais propriedades anticâncer. A meta é minimizar o impacto dessa doença no Brasil e no mundo. Para tanto, conhecendo-se as propriedades anticâncer de derivados da acridina, este trabalho teve como objetivo preparar, determinar as características físico-químicas, caracterizar estruturalmente e avaliar a atividade anticâncer de nove moléculas originais derivadas da acridina. Nos ensaios in vitro foram utilizadas linhagens celulares SF-295 (Sistema Nervoso Central), MDA-MB435 (melanoma) e HCT-8 (carcinoma de cólon). Para a realização das sínteses, foram realizadas reações de N-alquilação,condensação, ciclização e adição de Michael. As moléculas obtidas foram comprovadas através de métodos espectroscópicos no infravermelho, ressonância magnética nuclear de hidrogênio e espectrometria de massas utilizando a técnica de electrospray. Os resultados colimados revelam que os compostos 3-acridin-9-il-metil-5-acridin-9-il-metileno-tiazolidina-2,4-diona, 3-acridin-9-il-metil-5-(4-metóxi-benzilideno)-tiazolidina-2,4-diona e 3-acridin-9-il-metil-5-(4-bromo-benzilideno)-tiazolidina-2,4-diona destacaram-se entre os mais ativos da série, pois apresentaram,respectivamente, 92,4%, 86,7% e 96,6% de inibição da proliferação celular contra a linhagem de carcinoma de cólon; enquanto que a doxorrubicina, fármaco de referência, apresentou 95,2% de inibição contra a mesma linhagem de células.Estes resultados ratificam a importância de derivados tiazacridínicos no combate do câncer. / Cancer is a leading cause of death worldwideand conceals intense and growing investment by public and private sectors.Taking into account the alarming epidemiological data recorded and visible lack of drugs more effective and less toxic to treat this pathology, the Laboratório de Planejamento e Síntese de Fármacos hasbeen producing compounds, since the late 80's. Thepurpose isminimizethe impact of this disease in Brazil and in the world. Therefore, considering the anticancer properties of the acridine derivatives, the aimof this work was the synthesis, determination of the physico-chemicalproperties, structural characterization and in vitroantiproliferative activityagainst human cancer cell linesHL-60 (promyelocytic leukemia), MDA-MB435 (breast carcinoma) and HCT-8 (colon carcinoma), of nine new bis-thiazacridine and thiazacridinesderivatives. The syntheses were carried outwithN-alkylation, condensation, cyclization and Michael addition reactions. The obtained molecules were analysedby mass spectrometry usingthe electrospray techniqueand spectroscopic methods, such as infraredandnuclear magnetic resonance of hydrogen. The compounds 3-acridine-9-yl-methyl-5-acridine-9-yl-methylene-thiazolidine-2,4-dione, 3-acridine-9-yl-methyl-5-(4 --methoxy-benzylidene)-thiazolidine-2,4-dione and 3-acridine-9-yl-methyl-5-(4-bromo-benzylidene)-thiazolidine-2,4-dione werethe most active of the series, and presented, respectively, 92.4%, 86.7% and 96.6% of inhibition of cell proliferation against the colon carcinoma, whereas doxorubicin, the reference drug, presented 95.2% of inhibition against same cell line. These results confirm the importance of thiazacridine derivatives in combat of cancer.

A humanidade tem aumentado drasticamente o uso de antibióticos, antifúngicos, inseticidas, herbicidas e agentes quimioterápicos para tratar infecções, câncer e obter ganho econômico com a produção agrícola e industrial. O repetido uso destas substâncias leva freqüentemente à sua ineficiência devido à seleção de organismos resistentes ou tolerantes, com graves conseqüências econômicas e sociais. Os mecanismos envolvidos no processo de resistência à antifúngicos são pouco conhecidos. A compreensão destes mecanismos auxiliará no desenvolvimento de estratégias para a identificação de isolados clínicos resistentes, no tratamento de infecções fúngicas, na prevenção do surgimento de isolados resistentes, na definição de novas estratégias de utilização de antifúngicos, na revelação de novos alvos terapêuticos e portanto, no controle dos patógenos. Para o entendimento das bases moleculares da resistência à acriflavina e outros agentes inibidores em fungos nós clonamos, por transformação, um gene que confere esta resistência em Aspergillus nidulans e o caracterizamos molecularmente. Construímos uma biblioteca a partir de uma linhagem duplo-resistente e isolamos um clone que se mostrou capaz de transformar uma linhagem receptora sensível em resistente à acriflavina. A seqüência deste clone proveniente do mutante resistente, e de seu alelo selvagem revelou um gene de aproximadamente 2276 nucleotídeos traduzido em 697 aminoácidos, com alta similaridade com a trealose sintase/fosforilase (glicosiltransferase) de vários organismos. Esta seqüência foi depositada no “GenBanK” (AY102266). As enzimas trealose sintase e fosforilase participam da síntese da trealose que, além de ser fonte de carbono, está relacionada com a proteção das proteínas de membrana e das enzimas, e contra o estresse térmico e oxidativo em fungos filamentosos. As seqüências nucleotídicas dos alelos selvagem e mutante não apresentaram diferenças nas regiões estruturais ou promotoras. No entanto, a seqüência do cDNA da linhagem selvagem apresenta um íntron extra quando comparada com o cDNA da linhagem mutante. Portanto, o mRNA do gene da linhagem mutante não estaria sendo adequadamente processado, provavelmente por uma alteração no mecanismo envolvido neste processamento, inviabilizando a funcionalidade da trealose sintase / fosforilase produzida. O nocaute deste gene e a análise do fenótipo dos mutantes nulos na presença de acriflavina ou brometo de etídio confirmaram que ele não é essencial para o fungo. Através de genética clássica verificou-se que não há interação gênica ou sinergismo entre as mutações acrA1, que confere resistência à acriflavina e a outros inibidores, e tebA1, que confere resistência ao antimicótico terbinafina no fungo A. nidulans. / Mankind has drastically increased the use of antibiotics, antifungals, insecticides, herbicides and chemotherapeutic agents to treat infections and cancer and to obtain economic gains with agricultural and industrial production. The continuous use of these substances frequently leads to their inefficiency due to the selection of resistant or tolerant organisms, with serious economic and social consequences. The mechanisms involved in the process of antifungal resistance are little known. Understanding these mechanisms will help in the development of strategies for the identification of resistant clinical isolates, the treatment of fungal infections, the prevention of the occurrence of resistant isolates, the definition of new strategies for the use of antifungal agents, and the discovery of new therapeutic targets, and therefore the control of pathogens. To better understand the molecular basis of resistance to acriflavine and other inhibitory agents among fungi we cloned by transformation a gene that confers this resistance to Aspergillus nidulans and characterized it molecularly. We constructed a library from a double-resistant strain and isolated a clone that proved to be able to transform a receptor strain sensitive into an acriflavine-resistant strain. The sequence of this clone obtained from the resistant mutant and of its wild allele revealed a gene of approximately 2276 nucleotides translated into 697 amino acids, with high similarity to the trehalose synthase/phosphorylase (glycosyltransferase) of various organisms. This sequence was deposited in GenBanK (AY102266). The enzymes trehalose synthase and trehalose phosphorylase are related to the synthesis of trehalose, which in addition to being a carbon source is related to protection of the membrane proteins and of the enzymes against thermal and oxidative stress in filamentous fungi. The nucleotide sequences of the wild and mutant alleles did not show differences in the structural or promoter regions. However, the cDNA sequence of the wild strain presents an extra intron compared to the cDNA of the mutant strain. Thus, the mRNA of the gene of the mutant strain may not be adequately processed, probably due to an alteration in the mechanism involved in this processing, leading to inviability of the functionality of the trehalose synthase/phosphorylase produced. Knock out of this gene and analysis of the null mutant phenotypes in the presence of acriflavine or ethidium bromide confirmed that this gene is not essential for the fungus. Using classical Genetics, no gene interaction or synergism was observed between the acrA1 mutation, which confers resistance to acriflavine and to other inhibitors, and the tebA1 mutation, which confers resistance to the antimycotic agent terbinafine in the fungus A. nidulans.

O óxido nítrico (NO) é biossintetizado em diferentes células do organismo animal, relacionando-se com inúmeros processos fisiológicos. Existe, aparentemente, uma relação entre os efeitos mediados pelo NO e o microambiente celular. Desta forma, a resposta observada depende da localização da molécula radicalar, da duração da exposição e da sua concentração. Assim, observa-se um efeito antagônico do NO no que tange a biologia de tumores, admitindo-se que baixas concentrações de NO estimulam a proliferação de células tumorais e altas concentrações propiciam a atividade tumoricida. Nesse sentido, o presente trabalho visou ao desenvolvimento de um novo complexo de rutênio doador de óxido nítrico coordenado ao ligante fluorescente Alaranjado de Acridina. A coordenação do rutênio ao ligante heterocíclico de nitrogênio permitiu a obtenção do composto fluorescente [Ru(NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6)2, em que bpy = 2,2\'bipiridina e AO = Alaranjado de Acridina. O complexo foi caracterizado por UV-vis, FITR e espectrometria de massas. Experimentos fotoquímicos revelaram que o complexo [Ru(NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6)2 apresentou um valor de rendimento quântico de fluorescência em etanol inferior ao do ligante livre. No entanto, o rendimento quântico de produção de oxigênio singleto em água foi maior em relação ao Alaranjado de Acridina. Avaliações de fotoestabilidade por espectroscopia de emissão e absorção no UV-vis demonstraram que [Ru(NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6)2 é mais fotoestável nas condições avaliadas e a fluorescência apresenta menor redução, quando irradiado em 470 nm comparado ao Alaranjado de Acridina. Ensaios de avaliação do potencial citotóxico dos compostos com irradiação em 470 nm, na dose de 5 J cm-², demonstraram que o corante Alaranjado de Acridina apresenta maior citotoxicidade frente à linhagem celular tumoral metastática estudada (B16/F10). Isso se relaciona, possivelmente, ao fato de o Alaranjado de Acridina livre direcionar-se para o núcleo e promover intercalação com os pares de base do DNA. A avaliação por microscopia de fluorescência revelou a predileção do complexo [Ru(NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6) pelo núcleo. Os dados obtidos enfatizam a importância do grupo ligante para a localização do complexo, bem como para a atividade antitumoral do mesmo. / Nitric Oxide is biosynthesized in different cells of the animal organism. It is related to numerous physiological processes. There is apparently a relationship between the effects mediated by NO and the microenvironment. Thus, the cellular response observed depends on the location of the radical molecule, the duration of exposure and its concentration. Thus, an antagonistic effect of NO is observed with respect to the biology of tumors, admitting that low concentrations of NO stimulate the proliferation of tumor cells and high concentrations promote the tumoricidal activity. In this sense, the present work aimed the development of a new ruthenium complex donor of nitric oxide coordinated to the fluorescent ligand of Acridine. The coordination of Ruthenium to the nitrogen heterocyclic ligand allowed to obtain the fluorescent compound [Ru(NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6)2, where bpy = 2,2\' bipyridine and AO = Acridine Orange, which was characterized by UV-Vis, FITR and mass spectrometry. Photochemical experiments revealed that the [Ru(NO2)(bpy) (AO)2NO](PF6) 2 complex presented a fluorescence quantum yield value, in ethanol, about 20 % lower than the free binder. However, the quantum yield of singlet oxygen in water was approximately 40 % higher compared to Acridine Orange. UV-vis emission spectroscopy and UV-vis absorption spectroscopy have shown that [Ru (NO2)(bpy)(AO)2NO](PF6) 2 is apparently more photostable and suffers less fluorescence suppression when irradiated at 470 nm compared with Acridine Orange. Cell cytotoxicity assays with irradiation using dose of 5 J cm-2 demonstrated that the coordination of Acridine Orange dye to the complex decreases its cytotoxicity against the metastatic tumor cell line studied, possibly by preventing the mechanism of intercalation of the planar ligand to DNA. Monitoring by fluorescence microscopy revealed the preferential localization of the compound [Ru(NO2)(bpy) (AO)2NO] (PF6) by the cell nucleus possibly due to coordinated Acridine Orange, which has a tropism by DNA. These results emphasize the importance of the ligand group for the localization of the complex, as well as for the cytotoxic activity of the same

Submitted by Vasti Diniz (vastijpa@hotmail.com) on 2017-09-08T13:15:26Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5193646 bytes, checksum: 62212dade111b2d7405b6107b2b692aa (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-08T13:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5193646 bytes, checksum: 62212dade111b2d7405b6107b2b692aa (MD5) Previous issue date: 2016-06-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Leishmaniasis is a group of diseases caused by protozoa of the genus Leishmania, transmitted by sand flies insects. As recommended treatments are toxic and not very satisfactory, it is necessary to find new drugs more effective against the parasite and that have low toxicity to the host. In this context, this study aimed to synthesize, structurally elucidate and evaluate the anti-Leishmania potential novel hybrids thiophenics-acridines front of promastigotes of Leishmania (L.) amazonensis. In this study, we evaluated 23 compounds, of which 14 were derived hybrids. The synthesis of compounds had a yield from 47.7% (ACT06) to 88% (ACT05) to ACT series, and ACS series from 44.8% (ACS05) to 94.9% (ACS02). All compounds of ACS series showed antipromastigote activity (IC50 values from 3.9 to 30.9 μg/mL). Differently, hybrids of ACT series no showed antiparasitic activity. None of the derivatives showed cytotoxicity to erythrocytes of human origin, as compared to reference drug. The compounds with improved activity, ACS01 and ACS02 (IC50 3.9 and 4.6 μg/mL; SI 205.1 and 173.9 respectively) were selected to proceed with the investigation. ACS01 and ACS02 were effective against strains resistant trivalent antimony in the same way as in sensitive strains. Furthermore, the activity of ACS01is not associated with parasite DNA fragmentation, but ACS01 and ACS02 showed a binding constant of 104 M-1, demonstrating their DNA intercalation capacity. Thus, these results suggest that the derivatives of the ACS series are possible drug candidates for the therapy of leishmaniasis. / As leishmanioses são um conjunto de doenças causadas por protozoários do gênero Leishmania, transmitidas por insetos flebotomíneos. Como os tratamentos recomendados são tóxicos e pouco satisfatórios, faz-se necessário encontrar novas drogas, mais eficazes contra o parasito e que tenham baixa toxicidade para o hospedeiro. Neste contexto, este trabalho buscou sintetizar, elucidar estruturalmente, e avaliar o potencial anti-Leishmania de novos derivados híbridos tiofênicos-acridínicos frente às formas promastigotas de Leishmania (L.) amazonensis. Neste estudo, foram avaliados 23 compostos, dos quais 14 derivados são híbridos. A síntese dos compostos apresentou rendimento de 47,7% (ACT06) a 88% (ACT05) para série ACT, e na ACS de 44,8% (ACS05) a 94,9% (ACS02). Todos os compostos da série ACS apresentaram atividade antipromastigota (IC50 de 3,9 a 30,9 μg/mL). De modo diferente, os derivados da série ACT não apresentaram atividade antiparasitária. Nenhum dos derivados apresentou citotoxicidade para hemácias de origem humana, comparados às drogas de referência. Os compostos com melhor atividade, ACS01 e ACS02 (IC50 = 3,9 e 4,6 μg/mL; IS = 205,1 e 173,9 respectivamente) foram selecionados para prosseguir com a investigação. ACS01 e ACS02 foram eficazes contra cepas resistentes ao antimonial trivalente da mesma forma que nas culturas sensíveis. Além do mais, a atividade do ACS01 não está associada à fragmentação do DNA do parasito, porém ACS01 e ACS02 apresentaram uma constante de ligação de 104 M-1, demonstrando sua capacidade de intercalação ao DNA. Assim, estes resultados sugerem que os derivados da série ACS são possíveis candidatos a fármacos para a terapêutica das leishmanioses.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pre textuais aline franca.pdf: 261338 bytes, checksum: 26489ba3dd2eb948a58b73b531aee0b2 (MD5) Previous issue date: 2010-10-05 / The evaluation of the reproductive capacity of stallions and semen cooled and / or frozen is of fundamental importance in practical breeding of horses. Whereas predicting the fertility of a stallion is still a subjective decision, the present study was conducted to evaluate different staining techniques, as well as tests that assess the viability of semen in horses, studying the effects of the addition of cysteine and glutathione in plasma membrane integrity of sperm DNA, and to evaluate the effects of the addition of these antioxidants in preserving the viability of sperm undergoing incubation and refrigerated for short periods. We used semen from six stallions, wich were split into seven samples, one kept as control (Control Group) and other antioxidants cysteine was added at a ratio of 1.0 mM (Group C1, 0), 1.5 mM (Group C1, 5), 2.5 mM (Group C 2.5) and glutathione also at 1.0 mM (Group G1, 0), 1.5 mM (Group G1, 5) and 2.5 mM (Group G 2.5 ). All tests were performed every six hours. The three treatments were: Treatment I cooled to 12 &#8304;C for 12 hours (zero hour; 6h resf.; 12h resf.) Chilled in boxes; Treatment II incubated in a water bath at 37 &#8304;C for 12 hours (6h 37 ° C, 12h 37 ° C) and Treatment III - cooled and subsequently incubated, according to the treatments I and II. The evaluation of plasma membrane integrity was performed by staining eosine-nigrosin; acrosomal membrane by FITC-PSA and DNA by acridine orange. For each analysis were numbered 200 to 500 cells. The evaluation of the viability of sperm was performed by MTT assay according to Mosmann (1983). The results showed that antioxidants were effective (p <0.05) in keeping the DNA intact chromatin, especially glutathione. In the acrosome of antioxidants were protective, at times 18 and 24 hours, and in other treatments, no significant difference (p> 0.05) between control and treated groups. The MTT test showed that groups treated with antioxidants had absorbance values similar to those of control, showing positive effect (p <0.05) only when cooled by six o'clock in the cysteine group 2.5. In relation to the plasma membrane of spermatozoa stained with eosin-nigrosin, no protective effect of antioxidants in the samples. The values of their averages were close to the control group (p> 0.05). One factor was estimated that cooling per se, independent of the addition of antioxidants used, has been effective in protecting the sperm. And the incubation at 37 &#8304; C causes these cells, and the addition of cysteine and glutathione were efficient, if not protect, but to maintain the integrity of the factors evaluated, not causing more damage to sperm. / A avaliação da eficácia reprodutiva do garanhão e do sêmen resfriado e&#8260;ou congelado é de fundamental importância na prática reprodutiva dos eqüinos. Predizer a fertilidade de um garanhão constitui uma decisão subjetiva. O presente estudo foi realizado com o objetivo de testar diferentes técnicas de coloração, assim como testes que avaliem a viabilidade do sêmen de eqüinos, estudando os efeitos da adição de cisteína e glutationa na integridade da membrana plasmática, do DNA espermático, além de avaliar os efeitos da adição desses antioxidantes na preservação da viabilidade dos espermatozóides submetidos à incubação e refrigeração por curtos períodos. Foi utilizado sêmen de seis garanhões, que foram fracionados em sete amostras, sendo uma mantida como controle (Grupo Controle) e às outras foi adicionado os antioxidantes cisteína, na proporção de 1,0mM (Grupo C1,0); 1,5mM (Grupo C1,5); 2,5mM (Grupo C 2,5) e glutationa também na proporção de 1,0mM (Grupo G1,0); 1,5mM (Grupo G1,5) e 2,5mM (Grupo G 2,5). Todas as análises foram realizadas a cada seis horas. Os três tratamentos foram: Tratamento I resfriado a 12 °C, por 12 horas (zero hora; 6h resf.; 12h resf.), em caixas refrigeradas; Tratamento II incubado em banho-maria a 37 °C, por 12 horas (6h 37° C; 12h 37° C) e Tratamento III resfriado e posteriormente incubado, conforme os Tratamentos I e II. A avaliação da integridade da membrana plasmática foi feita pela coloração eosina-nigrosina; da membrana acrossomal pelo FITC-PSA e do DNA pela laranja de acridina. A avaliação da viabilidade do sêmen foi realizada pelo ensaio do MTT, de acordo com Mosmann(1983). Os resultados obtidos mostraram que os antioxidantes foram eficientes (p<0,05) em manter a cromatina do DNA intacta, especialmente a glutationa. Na membrana acrossomal houve proteção dos antioxidantes, nos momentos 18 e 24 horas, sendo que nos demais tratamentos, não houve diferença significativa (p>0,05) entre os grupos tratados e o grupo controle. O teste do MTT mostrou que os grupos tratados com antioxidantes tiveram valores de absorbância próximos aos do controle, mostrando efeito positivo (p<0,05) apenas quando resfriados por seis horas, no grupo cisteína 2,5. Em relação à membrana plasmática dos espermatozóides, corados por eosina-nigrosina, não houve efeito protetor dos antioxidantes nas amostras avaliadas. Um fator avaliado foi que o resfriamento, por si só, independente da adição dos antioxidantes utilizados, já foi eficaz em proteger os espermatozóides. E a incubação a 37&#8304; C causa danos a essas células, e a adição de cisteína e glutationa foi eficiente em, senão proteger, mas manter a integridade dos fatores avaliados, não causando mais danos aos espermatozóides.