Introdução: Pacientes hipertensos resistentes (HR) são indivíduos com pressão arterial não controlada - apesar do tratamento com um diurético e dois anti-hipertensivos com mecanismos de ação diferentes em doses adequadas. Há duas áreas de interesse nesse contexto: a ancestralidade genética que, a princípio, poderia impactar em controles pressóricos, e a farmacometabolômica que, conceitualmente, é um conjunto de mudanças em concentrações de metabólitos - um novo campo que pode esclarecer mecanismos de variações de respostas farmacológicas. Assim, nossos principais objetivos foram: associar mensurações séricas de fármacos anti-hipertensivos e seus metabólitos às respostas farmacoterapêuticas em pacientes hipertensos e analisar a ancestralidade genética em pacientes hipertensos a fim de verificar uma possível associação com as respostas farmacoterapêuticas e a hipertensão resistente. Métodos: Foram utilizadas amostras de 1.597 pacientes, sendo 187 HR. A preparação e a análise da amostra foram realizadas usando uma coluna com nanotubos de carbono de acesso restrito (RACNTs) em um sistema de cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massa (UPLC-MS/MS), em modo column switching. A ancestralidade genética foi realizada usando um painel de 192 marcadores polimórficos; três referências foram usadas (europeia, ameríndia e africana). A raça foi determinada pela autodeclaração, segundo IBGE (branco, pardo, negro e outros). Resultados: O método foi totalmente validado de acordo com as diretrizes da Food and Drug Administration (FDA). O tempo de execução total para cada análise foi de 12,0 min - incluindo a preparação da amostra. Não foram encontradas diferenças significativas nas concentrações de cada analito de acordo com pacientes responsivos e não responsivos, possivelmente, por causa do número de amostra ainda baixo (n total de 171 amostras). As médias das mensurações no grupo dos respondedores foram: clonidina 1,308microg/L; amlodipina 44,044microg/L; enalapril 67,706microg/L; enalaprilato 44,144microg/L; losartana 202,622microg/L; ácido carboxílico de losartana 65,99microg/L, glicuronídeo N-2 de losartana 43,4microg/L e espironolactona 85,87microg/L. Para o grupo dos não respondedores, obtivemos: clonidina 1,4microg/L; amlodipina 78,89microg/L; enalapril 87,821microg/L; enalaprilato 78,878microg/L; losartana 148,026microg/L, ácido carboxílico de losartana 83,535microg/L, glicuronídeo N-2 de losartana 122,452microg/L e espironolactona 79,72microg/L. A raça autodeclarada foi associada aos componentes da ancestralidade genética desses pacientes (p<0,001). A ancestralidade genética, disponível para 1.503 pacientes, teve média geral de 0,53, para europeia; 0,11, para ameríndia; e 0,35, para africana. Não foram encontradas diferenças estatísticas nas médias de ancestralidade de acordo com os grupos respondedor ou HR. Conclusões: O método analítico foi validado e a ancestralidade genética foi realizada, ambos não associados à farmacoterapêutica e à hipertensão resistente / Background: Resistant hypertensive (RH) patients are individuals with uncontrolled blood pressure - despite treatment with one diuretic and two antihypertensives with different mechanisms of action in adequate doses. There are two areas of interest in this context: genetic ancestry that could initially impact on blood pressure controls, and pharmacometabolomics, which conceptually is a set of changes in metabolite concentrations - a new field that can clarify mechanisms of pharmacological response variation. Thus, our main objectives were: to associate serum measurements of antihypertensive drugs and their metabolites to the pharmacotherapeutic responses in hypertensive patients and to analyze genetic ancestry in hypertensive patients in order to verify a possible association with pharmacotherapeutic responses and resistant hypertension. Methods: Samples of 1,597 patients were used, being 187 RH. Sample preparation and analysis were performed using a column with restricted access carbon nanotubes (RACNTs) in a liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UPLC-MS/MS) in column switching mode. Genetic ancestry was performed using a panel of 192 polymorphic markers; three references were used (European, Amerindian and African). The race was determined by self-declaration, according to IBGE (white, brown, black and others). Results: The method has been fully validated according to the guidelines of the Food and Drug Administration (FDA). The total run time for each analysis was 12.0 min including sample preparation. No significant differences were found in the concentrations of each analyte according to responsive and nonresponsive patients, possibly because of the still low number of samples (total n of 171 samples). The means of the measurements in the responders group were: clonidine 1.308microg/L; amlodipine 44.044microg/L; enalapril 67.706microg/L; enalaprilat 44.144microg/L; losartan 202.622microg/L; losartan carboxylic acid 65.99microg/L, N-2 glucuronide of losartan 43,4microg/L and spironolactone 85.87microg/L. For the group of non-responders, we obtained: clonidine 1.4 microg/L; amlodipine 78.89microg/L; enalapril 87.821microg/L; enalaprilat 78.878microg/L; losartana 148.026microg/L, losartan carboxylic acid 83.535microg/L, N-2 glucanide of losartan 122.452microg/L and spironolactone 79.72microg/L. Self-reported race was associated with the components of the genetic ancestry of these patients (p<0.001). Genetic ancestry, available for 1,503 patients, had an overall mean of 0.53 for European; 0.11 for Amerindian; and 0.35 for African. No statistical differences were found in the means of ancestry according to responder or RH groups. Conclusion: The analytical method was validated and genetic ancestry was performed, both unrelated to pharmacotherapeutic and resistant hypertension

Introdução: Pacientes hipertensos resistentes (HR) são indivíduos com pressão arterial não controlada - apesar do tratamento com um diurético e dois anti-hipertensivos com mecanismos de ação diferentes em doses adequadas. Há duas áreas de interesse nesse contexto: a ancestralidade genética que, a princípio, poderia impactar em controles pressóricos, e a farmacometabolômica que, conceitualmente, é um conjunto de mudanças em concentrações de metabólitos - um novo campo que pode esclarecer mecanismos de variações de respostas farmacológicas. Assim, nossos principais objetivos foram: associar mensurações séricas de fármacos anti-hipertensivos e seus metabólitos às respostas farmacoterapêuticas em pacientes hipertensos e analisar a ancestralidade genética em pacientes hipertensos a fim de verificar uma possível associação com as respostas farmacoterapêuticas e a hipertensão resistente. Métodos: Foram utilizadas amostras de 1.597 pacientes, sendo 187 HR. A preparação e a análise da amostra foram realizadas usando uma coluna com nanotubos de carbono de acesso restrito (RACNTs) em um sistema de cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massa (UPLC-MS/MS), em modo column switching. A ancestralidade genética foi realizada usando um painel de 192 marcadores polimórficos; três referências foram usadas (europeia, ameríndia e africana). A raça foi determinada pela autodeclaração, segundo IBGE (branco, pardo, negro e outros). Resultados: O método foi totalmente validado de acordo com as diretrizes da Food and Drug Administration (FDA). O tempo de execução total para cada análise foi de 12,0 min - incluindo a preparação da amostra. Não foram encontradas diferenças significativas nas concentrações de cada analito de acordo com pacientes responsivos e não responsivos, possivelmente, por causa do número de amostra ainda baixo (n total de 171 amostras). As médias das mensurações no grupo dos respondedores foram: clonidina 1,308microg/L; amlodipina 44,044microg/L; enalapril 67,706microg/L; enalaprilato 44,144microg/L; losartana 202,622microg/L; ácido carboxílico de losartana 65,99microg/L, glicuronídeo N-2 de losartana 43,4microg/L e espironolactona 85,87microg/L. Para o grupo dos não respondedores, obtivemos: clonidina 1,4microg/L; amlodipina 78,89microg/L; enalapril 87,821microg/L; enalaprilato 78,878microg/L; losartana 148,026microg/L, ácido carboxílico de losartana 83,535microg/L, glicuronídeo N-2 de losartana 122,452microg/L e espironolactona 79,72microg/L. A raça autodeclarada foi associada aos componentes da ancestralidade genética desses pacientes (p<0,001). A ancestralidade genética, disponível para 1.503 pacientes, teve média geral de 0,53, para europeia; 0,11, para ameríndia; e 0,35, para africana. Não foram encontradas diferenças estatísticas nas médias de ancestralidade de acordo com os grupos respondedor ou HR. Conclusões: O método analítico foi validado e a ancestralidade genética foi realizada, ambos não associados à farmacoterapêutica e à hipertensão resistente / Background: Resistant hypertensive (RH) patients are individuals with uncontrolled blood pressure - despite treatment with one diuretic and two antihypertensives with different mechanisms of action in adequate doses. There are two areas of interest in this context: genetic ancestry that could initially impact on blood pressure controls, and pharmacometabolomics, which conceptually is a set of changes in metabolite concentrations - a new field that can clarify mechanisms of pharmacological response variation. Thus, our main objectives were: to associate serum measurements of antihypertensive drugs and their metabolites to the pharmacotherapeutic responses in hypertensive patients and to analyze genetic ancestry in hypertensive patients in order to verify a possible association with pharmacotherapeutic responses and resistant hypertension. Methods: Samples of 1,597 patients were used, being 187 RH. Sample preparation and analysis were performed using a column with restricted access carbon nanotubes (RACNTs) in a liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UPLC-MS/MS) in column switching mode. Genetic ancestry was performed using a panel of 192 polymorphic markers; three references were used (European, Amerindian and African). The race was determined by self-declaration, according to IBGE (white, brown, black and others). Results: The method has been fully validated according to the guidelines of the Food and Drug Administration (FDA). The total run time for each analysis was 12.0 min including sample preparation. No significant differences were found in the concentrations of each analyte according to responsive and nonresponsive patients, possibly because of the still low number of samples (total n of 171 samples). The means of the measurements in the responders group were: clonidine 1.308microg/L; amlodipine 44.044microg/L; enalapril 67.706microg/L; enalaprilat 44.144microg/L; losartan 202.622microg/L; losartan carboxylic acid 65.99microg/L, N-2 glucuronide of losartan 43,4microg/L and spironolactone 85.87microg/L. For the group of non-responders, we obtained: clonidine 1.4 microg/L; amlodipine 78.89microg/L; enalapril 87.821microg/L; enalaprilat 78.878microg/L; losartana 148.026microg/L, losartan carboxylic acid 83.535microg/L, N-2 glucanide of losartan 122.452microg/L and spironolactone 79.72microg/L. Self-reported race was associated with the components of the genetic ancestry of these patients (p<0.001). Genetic ancestry, available for 1,503 patients, had an overall mean of 0.53 for European; 0.11 for Amerindian; and 0.35 for African. No statistical differences were found in the means of ancestry according to responder or RH groups. Conclusion: The analytical method was validated and genetic ancestry was performed, both unrelated to pharmacotherapeutic and resistant hypertension

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6134.pdf: 6629660 bytes, checksum: a8afd4d15c98e0427e0d70f440a39deb (MD5) Previous issue date: 2014-06-27 / Universidade Federal de Minas Gerais / In this work it was developed, firstly, one method for determination of anthelmintic albendazole (ABZ) using differential pulse voltammetry (DPV) and the boron doped diamond (BDD) electrode catholically pretreated (BDD-CPT). The corresponding analytical curve showed linear response in the concentration range from 0.08 to 8.36 ^mol L-1 with detection limit (LD) of 0.06 ^mol L-1. The proposed method was applied in the determination of ABZ in three pharmaceutical formulations with similar results those obtained using a comparative method. The second part of this work it was to develop two electroanalytical procedures using the amperometry technique coupled to a flow injection analysis system (FIA) for the individual determination of two anthelmintic, the ivermectin (IVM) and levamisole (LVM), where it was used the BDD electrode anodically pretreated (BDD-APT) for LVM and BDD-CPT for IVM. Good linear ranges were obtained for the respective analytical curves with values of 0.60 to 50.0 ^mol L-1 for IVM and 0.01 to 6.00 ^mol L 1 for LVM with LD of 0.30 ^mol L 1 and 1.0 nmol L 1, respectively. These analytes were determined in samples of commercial pharmaceutical formulations and synthetic urine and the results obtained are in agreement with the results obtained using two comparative methods (one for each analyte). The analytical frequencies for each method were 48 and 56 determinations per hour for IVM and LVM, respectively. Another procedure was developed for simultaneous determination of two anthelmintics LVM and albendazole sulfoxide (ABZ-SO) in synthetic urine samples using a FIA system with multiple pulses amperometry (MPA) detection and the BDD-APT electrode. This method was applied for directly determination of ABZ-SO and for indirectly determination of LVM. The employed sequence of dual-potential waveform as a function of time, previously optimized, were Edet1 = +1.40 V / ms 200 (pulse potential at which occurs only ABZ-SO oxidation) and Edet2 = 1.90 V / 200 ms (pulse potential at which the oxidation of both anthelmintic, ABZ-SO and LVM, occurs). The analytical curves showed linearity from 2.00 to 100.0 ^mol L-1 (ABZ-SO) and 0.03 to 1.00 ^mol L-1 (LVM), with LD of 1.00 ^mol L-1 and 6.0 nmol L-1 for ABZ-SO and LVM, respectively. Samples of synthetic urine doped with two different concentrations of ABZ-SO and LVM presented recoveries from 93.3 to 100%. The procedure was simple, accurate and fast, with an analytical frequency of 53 samples per hour. In the last one procedure it was developed a method for simultaneous determination of hydrochlorothiazide (HTZ) and enalapril (ENP) (antihypertensives) using a FIA-MPA system and BDD-CPT electrode. The FIA-MPA method was also proposed based on the direct determination of HTZ and indirect of ENP. The sequence application of the pulses as a function of time, were, Edet1 = +1.50 V / ms 150 (pulse potential at which HTZ occurs) and Edet2 = +1.80 V / ms 150 (pulse potential at which oxidation of both analytes (HTZ and ENP) occurs). The analytical curves presented linearity from 0.40 to 8.00 ^mol L -1 to HTZ and from 0.03 to 1.00 ^mol L-1 to HTZ and LD obtained for HTZ and ENP were 0.20 and 0.01 ^mol L-1, respectively. It was analysed three pharmaceutical commercial samples containing both analytes and the results obtained using the FIA-MPA method are in agreement with those obtained using a comparative method (HPLC) with a confidence level of 95%. The procedure was simple and fast, with an analytical frequency of 89 samples per hour. / Neste trabalho de doutorado desenvolveu-se, primeiramente, um método para determinação do anti-helmíntico albendazol (ABZ) utilizando-se voltametria de pulso diferencial (DPV) e o eletrodo de diamante dopado com boro (BDD) pré-tratado catodicamente (BDD-CPT). A curva analítica obtida apresentou resposta linear de 0,08 a 8,36 ^mol L-1 com um LD de 0,06 ^mol L-1. O método foi aplicado na determinação de ABZ em três formulações farmacêuticas com resultados similares aos obtidos empregando-se um método comparativo. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de dois procedimentos eletroanalíticos utilizando um sistema de análise por injeção em fluxo (FIA) e detecção amperométrica para a determinação individual de dois anti-helmíticos, a ivermectina (IVM) e o levamisol (LVM), sendo empregado o BDD pré-tratado anodicamente (BDD-APT) para o LVM e o BDD-CPT, para a IVM. As correspondentes curvas analíticas apresentaram boas linearidades nas faixas de concentrações de 0,60 a 50,0 ^mol L-1 (IVM) e 0,01 a 6,00 ^mol L-1 (LVM), com LDs iguais a 0,30 ^mol L-1 e 1,0 nmol L-1, respectivamente. Estes analitos foram determinados em amostras comerciais de formulações farmacêuticas e amostras de urina sintética sendo os resultados obtidos concordantes com os resultados obtidos empregando-se dois métodos comparativos (um para cada analito). A frequência analítica para cada método foi de 48 e 56 determinações por hora para IVM e LVM, respectivamente. Outro procedimento desenvolvido foi a determinação simultânea de dois anti-helmínticos, LVM e sulfóxido de albendazol (ABZ-SO), em amostras de urina sintética utilizando um sistema FIA com detecção por amperometria de múltiplos pulsos (MPA) empregando-se um eletrodo de BDD-APT. O método proposto foi baseado na determinação direta do ABZ-SO e indireta da LVM. A sequência de aplicação dos pulsos em função do tempo, previamente otimizada, foi, Edet1 = +1,40 V / 200 ms (pulso de potencial no qual ocorre a oxidação apenas de ABZ-SO) e Edet2 = +1,90 V /200 ms (pulso de potencial no qual ocorre a oxidação de ambos os anti-helmínticos ABZ-SO e LVM). As curvas analíticas obtidas apresentaram linearidades de 2.00 a 100,0 ^mol L1 (ABZ-SO) e 0,03 a 1,00 ^mol L1 (LVM), com LDs de 1.00^mol L-1 e 6,0 nmol L-1 para ABZ-SO e LVM, respectivamente. Amostras de urina sintética dopadas com ABZ-SO e LVM em duas diferentes concentrações apresentaram recuperações de 93,3 a 100 %. O procedimento desenvolvido mostrou-se simples, preciso e rápido, com uma frequência analítica de 53 determinações por hora. No último procedimento desenvolveu-se um método para a determinação simultânea de hidroclorotiazida (HTZ) e o enalapril (ENP) (anti-hipertensivos) utilizando-se um sistema FIA-MPA e o eletrodo de BDD-CPT. O método FIA-MPA proposto também foi baseado na determinação direta da HTZ e indireta do ENP. A sequência de aplicação dos pulsos em função do tempo utilizada foi, Edet1 = +1,50V / 150 ms (pulso de potencial no qual ocorre a oxidação apenas do HTZ) e Edet2 = +1,80V / 150 ms (pulso de potencial no qual ocorre a oxidação de ambos os analitos (HTZ e ENP)). As curvas analíticas obtidas apresentaram linearidades de 0,40 a 8,00 ^mol L-1 para o HTZ e de 0,03 a 1,00 ^mol L-1 para o ENP e os LDs obtidos para HTZ e ENP foram de 0,20 ^mol L 1 e 0,01 ^mol L 1, respectivamente. Foram analisadas três amostras comerciais farmacêuticas contendo os dois analitos e os resultados obtidos empregando-se o método FIA-FIA-MPA estão em concordância com aqueles obtidos empregando-se um método comparativo (HPLC) em um nível de confiança de 95%. O procedimento desenvolvido mostrou-se simples e rápido, com uma frequência analítica de 89 determinações por hora.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-11T20:01:58Z No. of bitstreams: 1 webertonreisdocarmo.pdf: 7569925 bytes, checksum: d21c1add8559c40e497cf970e0833679 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T16:38:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 webertonreisdocarmo.pdf: 7569925 bytes, checksum: d21c1add8559c40e497cf970e0833679 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T16:38:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 webertonreisdocarmo.pdf: 7569925 bytes, checksum: d21c1add8559c40e497cf970e0833679 (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A hipertensão arterial é uma doença que acomete milhões de pessoas no mundo todo, por esse motivo a classe de médicos cardiologistas na publicação da V Diretrizes Brasileiras de Hipertensão Arterial ressaltou a importância de não se obter medicamentos anti-hipertensivos via farmácias de manipulação. De acordo com o que foi discutido, isso se deve a inexistência de informações adequadas de controle de qualidade, bioequivalência e/ou interação química dos compostos. Os fármacos utilizados no tratamento da hipertensão são administrados oralmente na forma sólida, podendo, portanto, cristalizar-se em diversas formas cristalinas, fenômeno este conhecido como polimorfismo. O polimorfismo em fármacos é um tema de grande interesse para a comunidade cientifica e apresenta um grande desafio para as indústrias farmacêuticas, uma vez que alterações no arranjo cristalino podem alterar as propriedades físico-químicas dos fármacos, e consequentemente afetar o desenvolvimento, a segurança e a eficácia de um medicamento. A principal técnica de caracterização do polimorfismo é a difração de raios X, cuja principal vantagem em relação às outras técnicas consiste na habilidade de diferenciar de maneira inequívoca uma fase cristalina da outra, mesmo que essa possua a mesma composição. Devido a todos os pontos levantados, nesse trabalho realizou-se a identificação e a quantificação de fases cristalinas dos fármacos anti-hipertensivos, Losartana, Clortalidona e Hidroclorotiazida que são disponibilizados às farmácias de manipulação da cidade de Juiz de Fora, denominadas de A e B. Realizou-se também a quantificação de fases em associações dos mesmos. Para esses propósitos as técnicas utilizadas foram espectroscopia vibracional Raman, análise termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise elementar de carbono, hidrogênio, nitrogênio e a difração de raios X por policristais. Os resultados mostraram que para os diuréticos (Clortalidona e Hidroclorotiazida) apenas uma fase cristalina foi encontrada nas amostras, porém para a Losartana foram observadas as fases ortorrômbica e monoclínica. A análise de fases indicou que a técnica pode ser utilizada na quantificação de associação de medicamentos. / Hypertension is one of the most prevalent diseases worldwide affecting millions of people, for this reason the cardiologists in the publication of the V Brazilian Guidelines on Hypertension emphasized the importance of not buying antihypertensive medications through manipulation pharmacies. According to what was discussed, this is due to a lack of adequate information quality control, bioequivalence and / or chemical interaction of the compounds. The drugs used to treat hypertension are administered orally in solid form and therefore can crystallize in different crystalline forms, a phenomenon known as polymorphism. Polymorphism in drugs is a topic of great interest to the scientific community and presents a great challenge for the pharmaceutical industry, since changes in the crystalline arrangement can change the physicochemical properties of drugs, and consequently affect the development, security and effectiveness of a drug. The main technique for polymorphism characterization is the X-ray diffraction, whose main advantage over other techniques is the ability to differentiate unequivocally one of the other crystalline phases, even though this has the same composition. Based on aforementioned points, in this work was carried out the identification and quantification of crystalline phases of antihypertensive drugs, Losartan, Hydrochlorothiazide and Chlorthalidone that are available to manipulation pharmacies in Juiz de Fora city, named A and B. There was also the quantification of phases in the same associations. For these purposes the techniques used were Raman vibrational spectroscopy, thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC), elemental analysis of carbon, hydrogen and nitrogen, and X-ray powder diffraction. The results showed that for diuretics (Hydrochlorothiazide and Chlorthalidone) only one crystalline phase was found in the samples, but for Losartan were observed orthorhombic and monoclinic phases. The phase analysis indicated that this technique can be used in quantifying drug combination.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-01-19T12:55:25Z No. of bitstreams: 1 marciacristinadesouza.pdf: 5105854 bytes, checksum: c8581c343320796810b90eea2875a21d (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-01-25T17:57:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marciacristinadesouza.pdf: 5105854 bytes, checksum: c8581c343320796810b90eea2875a21d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-25T17:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marciacristinadesouza.pdf: 5105854 bytes, checksum: c8581c343320796810b90eea2875a21d (MD5) Previous issue date: 2015-07-31 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O mecanismo de ação dos fármacos anti-hipertensivos inibidores da enzima conversora da angiotensina (ECA) captopril, lisinopril e enalapril está relacionado à formação de um complexo in vivo com o íon Zn2+ presente no sítio ativo da ECA. Dessa forma, este trabalho consistiu na síntese e caracterização estrutural de três complexos de Zn2+ com os fármacos captopril e lisinopril para comparar se in vitro os sítios de coordenação desses fármacos é parecido com o sugerido in vivo. Além disso, foi sintetizado o dímero dissulfeto de captopril e avaliado a estabilidade do fármaco captopril em relação à formação de seu dímero. Um sal formado pelo princípio ativo íon enaprilato e o íon potássio e a forma polimórfica II do maleato de enalapril foram obtidos. Todos os compostos formados (com exceção de MEFormaII) foram caracterizados pelas técnicas de espectroscopia vibracional (IV e Raman) e análise elementar de CHN, sendo que os complexos LISZn1 e LISZn2 também foram caracterizados por análise térmica. Alguns compostos foram analisados por difração de raios X por mono e policristais. Na estrutura cristalina do complexo CAPZn o íon Zn2+ adotou uma geometria tetraédrica, coordenando-se a quatro ligantes diferentes por dois átomos de oxigênio do grupo carboxilato e dois átomos de enxofre do grupo sulfidrila. Desta forma, a interação in vitro entre o fármaco captopril e o íon Zn2+ foi semelhante àquela sugerida in vivo, uma vez que a coordenação do captopril ocorreu pelo átomo de enxofre. Este complexo apresentou grupo espacial P41 e um polímero de coordenação tridimensional foi formado. O estudo da interação enzima ECA com o fármaco captopril também foi mimetizado pela análise da distribuição da densidade eletrônica do complexo CAPZn, que analisou o caráter das ligações do íon Zn2+ e a ocupação dos orbitais d. Dois complexos inéditos de Zn2+ com o fármaco lisinopril di-hidratado foram obtidos através de diferentes sínteses. As diferenças sintéticas levaram a formação de compostos com diferenças estruturais significativas, uma vez que LISZn1 é amorfo enquanto que LISZn2 é cristalino. A estrutura cristalina do complexo LISZn2 foi determinada por difração de raios X por monocristais. O complexo exibiu o fármaco lisinopril coordenado ao íon Zn2+ pelos átomos de oxigênio dos grupos carboxilato e carbonil bem como pelos átomos de nitrogênio das aminas primária e secundária. A interação in vitro entre o fármaco lisinopril e o íon Zn2+ em LISZn2 foi semelhante em alguns aspectos àquela sugerida in vivo, uma vez que a coordenação do fármaco lisinopril ocorreu pelo átomo de oxigênio do grupo carboxilato central. Este complexo cristalizou-se em um grupo espacial não-centrossimétrico trigonal (P32) e um polímero de coordenação unidimensional foi formado. Esta estrutura cristalina obtida é um exemplo de geminação meroédrica por inversão, o que exigiu métodos de refinamento não usuais. DISCAP foi obtido através de condições hidrotérmicas e cristalizou-se em um sistema cristalino monoclínico e grupo espacial P21. O empacotamento cristalino é estabilizado por ligações de hidrogênio intra e intermoleculares. O estudo da estabilidade do fármaco captopril em relação à formação de seu dímero dissulfeto de captopril foi efetuado através da obtenção de difratogramas e espectros vibracionais Raman do fármaco ao longo do tempo com exposição ao ar. A quantificação das fases presentes na amostra do fármaco captopril exposta por 52 semanas ao ar através do método de Rietveld mostrou que as quantidades de captopril e dissulfeto de captopril presentes na amostra são de 95 e 5%, respectivamente. Cálculos DFT no estado sólido foram realizados para captopril e DISCAP. Os resultados indicaram que DISCAP é aproximadamente 30 Kcal mol-1 mais estável que o captopril. A forma polimórfica II do maleato de enalapril (MEFormaII) foi obtida e comparada à forma I. A principal diferença entre as formas polimórficas se refere à conformação da molécula de enalapril, observada principalmente no ângulo de torção C10-O1-C11-C12, referente ao grupo éster. Os espectros vibracionais do sal formado pelo princípio ativo íon enaprilato e o íon potássio (HIDROME) mostraram a ausência de bandas referentes ao íon maleato (()) e ao grupo éster do composto enalapril ((), () e ()). Isso é um indício de que o íon maleato não esteja presente no composto formado e que o grupo éster do composto enalapril possa ter sido hidrolisado. A investigação das estruturas cristalinas obtidas forneceu os modos de coordenação desses ligantes ao íon Zn2+, além da proporção metal-ligante nos complexos formados e as interações intermoleculares responsáveis pela estabilização do sólido cristalino. Esta investigação contribuiu para um melhor entendimento de como ocorre a interação ECA-fármaco no organismo humano. / The mechanism of action of the angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitors antihypertensive drugs captopril, lisinopril and enalapril is related to the formation of a (in vivo) complex with the catalytic Zn2+ ion present at the active site of ACE. Thus, this work consisted in synthesis and structural characterization of three complexes of Zn2+ with the drugs captopril and lisinopril to observe whether in vitro the coordination sites of these drugs is similar to that suggested in vivo. Furthermore, it was synthesized the captopril disulfide dimer and evaluated the stability of drug captopril in relation the formation of its dimer. A salt formed by active principle enalaprilat ion and potassium ion and the form II of enalapril maleate were obtained. All compounds formed (with exception of MEFormaII) were characterized by vibrational spectroscopy techniques (IR and Raman) and elemental analyses for C, H and N, and the LISZn1 and LISZn2 complexes were also characterized by thermal analysis. Some compounds were analyzed by single crystal and powder X-ray diffraction. In the crystal structure of the CAPZn complex, the coordination sphere of Zn2+ ion showed a tetrahedral geometry. Each Zn2+ center is coordinated to four captopril ligands by two oxygen atoms of the carboxylate group and two sulfur atoms of the sulfhydryl group. Therefore, the interaction in vitro between the captopril drug and Zn2+ ion was similar to which is suggested in vivo, since the coordination of captopril drug occurred by the sulfur atom. CAPZn crystallized in a non-centrosymmetric space group, P41 and a three-dimensional coordination polymer was formed. The study of ACE enzyme interaction with the drug captopril was also mimicked by analyzing distribution of the electron density of CAPZn complex, which analyzed the character of the bond of metal ion and the occupation of d orbitals. Two new zinc complexes with the lisinopril drug were obtained from different synthesis. The synthetic differences led to the formation of compounds with significant structural differences since LISZn1 is amorphous while LISZn2 is crystalline. The crystal structure of LISZn2 complex was determined by X-ray diffraction technique. The complex exhibited the lisinopril drug coordinated to a Zn2+ ion by the oxygen atoms of the carboxylate and carbonyl groups as well as the primary and secondary amine nitrogen atoms. The interaction in vitro between the lisinopril drug and Zn2+ ion in LISZn2 was similar in some aspects to which is suggested in vivo, since the coordination of lisinopril drug occurred by the oxygen atom of central carboxylate group. This complex crystallized in a trigonal noncentrosymmetric space group (P32), and a one-dimensional coordination polymer was formed. This structure obtained is an example of twinning by inversion merohedry. It could not be solved by routine methods. DISCAP was obtained under hydrothermal conditions and crystallized in acentric space group P21. The crystal packing is stabilized by intramolecular and intermolecular hydrogen bonds. The study of the stability of the captopril compound was conducted by obtaining Raman spectra and diffractograms of drug over time with air exposure. The quantification of crystalline phases present in the sample captopril drug exposed for 52 weeks to the air through the Rietveld method demonstrated that the quantity captopril and captopril disulfide in the sample are 95 and 5%, respectively. DFT calculations in the solid state were performed for captopril and DISCAP. The results indicated that the DISCAP is approximately 30 kcal mol-1 more stable than captopril. The polymorphic form II of enalapril maleate (MEFormaII) was obtained and compared to the form I. The main difference between the polymorphic forms refers to the conformation of enalapril molecule, observed mainly in torsion angle C10-O1-C11-C12, relative to the ester group. The vibrational spectra of the salt formed by active principle enalaprilat ion and potassium ion (HIDROME) showed the absence of bands related to (), (), () and (). This is an indication that the maleate ion is not present in compound formed and that the ester group may have been hydrolyzed. The investigation of the crystal structures obtained provided the coordination modes these ligands to the Zn2+ ion, in addition to the metal-ligand ratio in complexes formed and molecular interactions responsible for the stabilization of the crystalline solid. This investigation contributed to a better understanding of how occurs the interaction ACE-drug in human organism.

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However, it has been shown that some classes of antihypertensive drugs (Angiotensin II receptor blockers, angiotensin-converting enzyme inhibitors and Calcium channel blocker) improve the endothelial function. However, it is unknown if these drugs are able to improve the vasorelaxant effect of Ang-(1-7) in pressure-overload condition. Since several studies have pointed to Ang-(1-7)/Mas axis as a therapeutic potential for cardiovascular disease, is very important to understand the influence of the anti hypertensive drugs on the vascular effects of Ang-(1-7). Thus, the purpose of this study was to evaluate the influence of anti hypertensive drugs on the vascular effects of Angiotensin-(1-7) in pressure-overload rats. Wistar rats were submitted to abdominal aorta coarctation (ACo). Sham surgery was performed in the controls group. After 21 days of coarctation, blood pressure (BP) was recorded by carotid artery catheterization. Subsequently,the vasorelaxant effect of Ang-(1-7) were evaluated in aortic rings with or without acute pre-treatment (in vitro) of losartan 1µmol/L, captopril 1µmol/L or amlodipine 1µmol/L. To evaluate the effect of chronic treatment (in vivo), the ACo animals received the following treatments after surgery procedure: losartan 1 or 5 mg/kg/day, captopril 1 or 5 mg/kg/day, amlodipine 1 or 5 mg/kg/day, or DIZE 1 or 5 mg/kg/day. At the end of treatment, the aortic rings were isolated and the vasorrelaxant effect of Ang-(1-7) was evaluated. The increase of the BP was confirmed in the ACo rats. None of the treatment was able to reduce the blood pressure in ACo rats. Pressure overload decreased the relaxation induced by Ang (1-7) in isolated aortic rings. The in vitro pre treatment with losartan, captopril or amlodipine restored the vasorelaxant effect promoted by Ang-(1-7).A-779 or L-NAME blunted the vasorelaxant effect of Ang-(1-7) in aortic rings from CoA rats in presence of losartan.The in vivo treatment with losartan 1 mg/kg/day, captopril 1 mg/kg/day, amlodipine 1 mg/kg/day or DIZE 1 and 5 mg/kg/day was not effective in improving the vasorelaxant effect of Ang (1-7) in CoA aortic rings. However, losartan 5 mg/kg/day, captopril 5 mg/kg/day or amlodipine 5 mg/kg/Day improved the vasorelaxant effect of Ang-(1-7) in aortic rings from CoA rats. These results demonstrate that treatment in vitro or in vivo with some antihypertensive drugs (losartan, captopril and amlodipine) was able to improve the vasorelaxation effect of Ang (1-7) in the aorta from pressure-overloaded animals through mechanisms independent of blood pressure reduction. Therefore, the use of Ang-(1-7) associated with sub-pressor doses of antihypertensive agents may be a new therapeutic tool for the hypertension treatment. / Segundo a Organização Mundial de Saúde (2013), as doenças cardiovasculares (DCV) são as maiores causas de morte no mundo, sendo a Hipertensão Arterial um dos principais fatores de risco. O Sistema Renina-Angiotensina (SRA) é um sistema fundamental para a regulação das funções cardiovasculares. Dentre os componentes do SRA, podemos destacar a Angiotensina-(1-7) [Ang-(1-7)]. Sabe-se que o efeito vasodilatador da Ang-(1-7) é dependente do endotélio. A hipertensão arterial acarreta conseqüências sobre a estrutura vascular, de forma especial no endotélio, acarretando a disfunção endotelial, nesta condição o efeito vasodilatador da Ang-(1-7) fica prejudicado. No entanto, tem sido demonstrado que algumas classes de anti- hipertensivos (BRA, iECA e BCC) são importantes na melhora da função endotelial. Porém, ainda não se sabe se estes fármacos podem melhorar o efeito vasorrelaxante da Ang-(1-7) em condições de sobrecarga pressórica. Como diversos trabalhos tem apontado a Ang-(1-7)/ Receptor Mas como um potencial terapêutico para as doenças cardiovasculares, é de grande importância um melhor conhecimento sobre a influência de fármacos anti-hipertensivos nos efeitos vasculares da Ang-(1-7). Desta forma, a proposta do trabalho foi avaliar a influência de fármacos anti-hipertensivos nos efeitos vasculares da Angiotensina-(1-7) em ratos submetidos à sobrecarga pressórica. Para isto, ratos Wistar foram submetidos à coarctação da aorta abdominal (CoA). Como controles, foram utilizados animais onde foi realizado o procedimento cirúrgico fictício (Sham). Decorridos 21 dias da coarctação, a pressão arterial (PA) foi registrada pela canulação da artéria carótida. Posteriormente, o efeito vasorrelaxante da Ang-(1-7) foi avaliado em anéis de ratos CoA com ou sem o pré-tratamento agudo (in vitro) de losartan 1 µmol/L, captopril 1 µmol/L ou anlodipino 1 µmol/L. Para avaliar o efeito do tratamento crônico (in vivo), os animais receberam os seguintes tratamentos:losartan 1 ou 5 mg/kg/dia, captopril 1 ou 5 mg/kg/dia, anlodipino 1 ou 5 mg/kg/dia ou DIZE 1 ou 5 mg/kg/dia.Ao final do tratamento, os anéis de aorta de ratos foram isolados para a realização da curva de Ang-(1-7). Os animais CoA apresentaram aumento da PA e nenhum dos tratamentos foi capaz de reduzir a pressão arterial. A sobrecarga pressórica diminuiu o relaxamento induzido por Ang-(1-7) nos anéis de aorta isolados. O pré-tratamento in vitro com losartan, captopril ou anlodipino restaurou o efeito vasorrelaxante promovido por Ang-(1-7). Entretanto, em anéis de aorta de ratos CoA pré-tratados “in vitro” com losartan e A-779 ou losartan e L-NAME, tiveram o vasorrelaxamento promovido por Ang-(1-7) abolido. Já o tratamento in vivo nos animais CoA com losartan 1 mg/kg/dia, captopril 1 mg/kg/dia, anlodipino 1 mg/kg/dia ou DIZE 1 e 5 mg/kg/dia não foram efetivos em melhorar o efeito vasorrelaxante da Ang-(1-7). No entanto, o tratamento com losartan 5 mg/kg/dia, captopril 5 mg/kg/dia ou anlodipino 5 mg/kg/dia melhorou a resposta vasorrelaxante da Ang-(1-7) em animais CoA. Estes resultados demonstram que o tratamento in vitro ou in vivo com alguns anti-hipertensivos (losartan, captopril ou anlodipino) foi capaz de melhorar o vasorrelaxamento promovido por Ang-(1-7) em aorta de animais submetidos à sobrecarga pressórica por mecanismos independentes da pressão arterial. Portanto, a utilização de Ang-(1-7) associada a doses sub-pressóricas de fármacos anti- hipertensivos pode ser uma nova ferramenta terapêutica para o tratamento da hipertensão arterial.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-31. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-11T03:25:40Z : No. of bitstreams: 1 Publico-063.pdf: 1283927 bytes, checksum: 89787a2a88db59b03f60213385f6b0ba (MD5) / Nosso laboratório mostrou que um único gene codifica um precursor protêico, cujo processamento gera o peptídeo natriurético tipo C (CNP) e uma variedade de peptídeos ricos em prolina, conhecidos como peptideos potenciadores da bradicinina ou BPPs. Com pequenas diferenças, esse precursor é expresso na glândula do veneno e na região neuro-endócrina do cérebro da Bothrops jararaca. Todos os produtos desse processamento têm como característica comum sua ação sob o sistema cardiovascular, levando à redução da pressão arterial e da frequência cardíaca. Esse fato intrigante levou-nos a questionar se esses diferentes peptídeos teriam mecanismo de ação semelhante. Surpreendentemente, esse trabalho mostrou que a resposta é negativa embora ainda não possamos explicar detalhadamente como cada um desses peptídeos atua no complexo mecanismo responsável pelo tônus vascular e pela frequência cardíaca. Historicamente, a demonstração de que os peptídeos potenciadores da bradicinina da Bothrops jararaca (Bj-BPPs) eram inibidores naturais da enzima conversora de angiotensina (ECA) teve ampla repercussão médica. Essa inibição parecia explicar a forte ação anti-hipertensiva desses peptídeos, dai servirem de modelo estrutural para o desenvolvimento de um inibidor sítio-dirigido, o Captopril, medicamento mundialmente utilizado para o tratamento da hipertensão arterial sistêmica humana. Contudo, recentes evidências experimentais sugerem que a atividade anti-hipertensiva dos Bj-BPPs não está relacionada somente com a inibição da ECA. Nosso grupo demonstrou para o Bj-BPP-10c que sua ação anti-hipertensiva se deve à ativação da geração de L-arginina, essencial para produção de óxido nítrico, potente vasodilatador, bem como pela regulação do barorreflexo arterial e pela sinalização de cálcio intracelular, ações que contribuem para a produção de NO em células endoteliais e neurais. Outros Bj-BPPs derivados do mesmo precursor foram aqui analizados. Demonstramos que o mecanismo de ação do Bj-BPP-5a envolve receptores B2 da bradicinina, o receptor muscarínico do subtipo M1 e a produção de NO. Curiosamente, o Bj-BPP-9a que serviu de modelo para a síntese do Captopril, parece atuar predominantemente como um clássico inibidor da ECA. O Bj-BPP-11e deve ter ação num receptor de membrana, assim explicando seus efeitos sobre parâmetros cardiovasculares. O mecanismo de ação do Bj-BPP-12b poderia ser explicado pela potenciação da BK e/ou pela inbição da ECA e do Bj-BPP-13a por ação em receptor muscarínico do subtipo M3 e sobre a ASS. Adicionalmente, o presente trabalho mostrou, pela primeira vez na área de toxinologia, que toxinas de serpentes já se valem do recurso bem conhecido na geração de hormônio-peptídeos em mamíferos, isto é, utilizam o processamento de uma poliproteina para gerarem peptídeos de ação sinérgica. / Our laboratory has shown that one gene codes for the protein precursor that yields the natriuretic peptide type C (CNP) after having been processed, along with a variety of proline-rich peptides, known as bradykinin-potentiating peptides or BPPs. Showing little differences, this precursor is expressed in the venom gland and the neuroendocrine region of the Bothrops jararaca brain. All processing products have in common that they act on the cardiovascular system, lowering arterial blood pressure and heart frequency. This intriguing fact led us to question whether the different peptides display similar mechanisms of action. Surprisingly, the present study showed that the answer is negative, although we cannot, at the present time, explain in full detail how each peptide acts in the complex mechanism, responsible for vascular tonus and cardiac frequency. Historically, the demonstration that the Bradykinin-Potentiating Peptides from Bothrops jararaca (Bj-BPPs) were natural inhibitors of the angiotensin converting enzyme (ACE) had a wide medical impact. In fact, this inhibition seemed to fully explain the strong anti-hypertensive action of these peptides, therefore being employed as structural models for the development of a site-directed inhibitor, Captopril, a drug used worldwide for the treatment of systemic human arterial hypertension. Recent experimental evidences, however, suggest that the anti-hypertensive activity of the Bj-BPPs is not due exclusively to the inhibition of the ACE. Our group demonstrated that the antihypertensive action of Bj-BPP-10c, for instance, is due to the activation of L-arginine generation, which is essential for NO production, a potent vasodilator. Moreover, it also regulates the arterial baroreflex and intracellular calcium signaling, which contribute to NO production in endothelial and neuronal cells. In the present work we studied the mechanism of action of other Bj-BPPs found in the above mentioned precursor. We showed that the mechanism of action of Bj-BPP-5a involves bradykinin B2 receptor, the muscarinic receptor, subtype M1, and NO production. Bj-BPP-11e probably acts on a membrane receptor, thereby explaining its effects on cardiovascular parameters. The mechanism of action of Bj-BPP-12b might be explained by Bk potentiation and/or by ACE inhibition and Bj- BPP-13a action on by muscarinic receptor subtype M3 and the ASS. Interestingly, Bj-BPP-9a, which was the model molecule for the synthesis of Captopril, seems to act predominantly as a classic ACE inhibitor. Beside the pharmacological interest, our work also revealed, for the first time, that snake toxins also employ the well-known strategy in hormone-peptide generation, that is, they use the processing of a polyprotein to generate peptides which display a synergistic action. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações