Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Nas fundições de discos de freios para o mercado de reposição tem sido empregado o antimônio como perlitizante, em ligas de ferro fundido cinzento. Percentuais de 0,020% a 0,030% são empregados empiricamente para aumentar a quantidade de perlita, o limite de resistência a tração e a dureza. Este trabalho buscou comparar o comportamento de desgaste de uma liga de ferro fundido da classe FC25 sem a adição de antimônio e de outras 3 com adições de (0,010%; 0,025% e 0,040%). Foram realizadas análises químicas espectrométricas, micrográficas, testes de dureza e microindentação e teste de desgaste pino sobre disco e teste funcional em dinamômetro, para caracterização das amostras. A medida que o percentual de antimônio aumentou houve aumento da dureza, da resistência à tração, do percentual de perlita e houve redução da perda de massa no teste de desgaste pino sobre disco. As microestruturas foram avaliadas via microscopia óptica e eletrônica de varredura e foi observado o aumento do percentual de perlita e de cementita. O ensaio de pino sobre disco evidenciou ainda aumento do coeficiente de atrito, que é condição desejável no sistema de frenagem.

O presente trabalho tem como objetivo estudar propriedades ópticas e estruturais de vidros e filmes de fosfato de antimônio dopados. Os vidros foram produzidos pela fusão a 900 °C, em cadinhos de carbono vítreo, dos precursores [Sb(PO3)3]n + Sb2O3 utilizando como dopantes o PbO e Cr2O3, sendo em seguida vertidos e resfriados rapidamente em moldes de aço inox. As composições vítreas em questão são: 20% [Sb(PO3)3]n 77% Sb2O3 3%PbO, 20 %[Sb(PO3)3]n 77% Sb2O3 3%Cr2O3 e 20 %[Sb(PO3)3]n 74% Sb2O3 6%Cr2O3 (mol%). A caracterização das amostras teve início com medidas de EDX para micro - análise composicional. Em seguida para os vidros na forma de bulk foram medidos os espectros de absorção e luminescência. As medidas de luminescência foram realizadas utilizando-se o laser de Kr+ nas linhas MLUV (350 nm) e MLVI (41 5nm). Medidas de EPR foram realizadas para os vidros dopados com Cr por estes possuírem elétrons desemparelhados. Os filmes finos foram depositados em substratos de soda lime pela técnica de evaporação de feixe de elétrons. A partir do espectro de absorção, o valor do bandgap (por volta de 3 eV) foi calculado, verificando que a melhor fonte para irradiação das amostras era o laser de Kr+ em MLUV. Apenas filmes de [Sb(PO3)3]n: 3% Pb2+ apresentaram efeito fotoestrutural. Com isso um estudo variando parâmetros, como tempo de irradiação, densidade de potência e espessura dos filmes, foi realizado a fim de observar a otimização do efeito. Acompanhado das variações fotoestruturais, ocorreram variações fotocrômicas, no caso fotoclareamento, as quais se caracterizaram por um deslocamento da borda de absorção para maiores energias, observado nos espectros de absorção das áreas irradiadas. Com os resultados observados do estudo e caracterização das amostras, algumas aplicações tecnológicas foram discutidas, como no caso dos efeitos observados nos filmes que podem ser utilizados para gravação de redes de difração. / The present work is about the study of the optical and structure properties of doped antimony phosphate glasses and thin films. The glasses were produced by the melting of precursors [Sb(PO3)3]n + Sb2O3 using PbO and Cr2O3 as dopant at 900 °C in vitreous carbon crucibles, then poured and quickly cooled into steel molds. The vitreous composition are: 20% [Sb(PO3)3]n 77% Sb2O3 3%PbO, 20 %[Sb(PO3)3]n 77% Sb2O3 3%Cr2O3 e 20 %[Sb(PO3)3]n 74% Sb2O3 6%Cr2O3 (mol%). The samples characterization started with EDX measurements for compositional micro-analysis. Then for the glasses in bulks form the absorption and luminescence spectra were measured. The luminescence measurements were done using MLUV (350 nm) and MLVI (415 nm) of a Kr+ laser. EPR measurements were taken for the Cr doped glasses because they present unpaired electrons. The thin films were deposited on soda lime substrates by the electron beam evaporation technique. From absorption spectra, the bandgap value around 3 eV was evaluated, noting that the best irradiation source of the samples was using a MLUV of a Kr+ laser. Only [Sb(PO3)3]n: 3% Pb2+ films presented photostructural effects. Therefore a systematic study varying several parameters, like irradiation time, power density and film thickness was conducted to observe the effect optimization. Following the photostructural variation, occurred photocchromic effects, in this case, photobleaching effects, which were characterized by a displacement of absorption edge to lower energies, observed in the absorption spectra of the irradiated areas. With the observed results from the study and characterization of the samples, some technologies applications were discussed, like in the case of the observed films effects that can be used for recording diffraction gratings.

Este trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de novos complexos de Cu2+ com α-hidroxicarboxilatos fluorados, como forma de aumentar a lipofilicidade dos mesmos e, conseqüentemente, a sua biodisponibilidade. Os sólidos de coloração azul obtidos foram caracterizados por análise elementar e métodos espectroscópicos (eletrônico e infra-vermelho), confirmando a coordenação do metal a dois equivalentes dos ligantes, que se coordenam através da carboxila e da α-hidroxila. Testes de partição em vesículas multi-camadas de lecitina indicaram que o complexo derivado do ácido trifluorolático é o mais lipossolúvel. A capacidade dos complexos catalisarem a reação de formação de espécies reativas de oxigênio pela reação com peróxido foi estudada por um método fluorimétrico (oxidação da 1,2,3- dihidrorodamina), sendo que os complexos fluorados em geral apresentaram menor taxa de formação de espécies oxidantes. A atividade anti-leishmânica dos compostos foi estudada em promastigotas de Leishmania amazonensis, tendo o complexo bis(trifluorolactato) de cobre(II) apresentado a maior atividade, que foi entretanto menor que o íon livre Cu(II), o que sugere que o ligante sirva como um transportador de metal para o alvo. Todos os complexos foram menos tóxicos a células de mamífero (HeLa). Nossos dados indicam que o aumento de lipofilicidade e/ou da taxa de formação de radicais livres pode ser uma estratégia interessante para o desenvolvimento de metalofármacos anti-leishmânicos a base de cobre / In this work we synthesized and characterized new Cu(II) complexes with fluorinated a-hydroxycarboxilates as a means of increase its lipophilicity and bioavailability. The blue solids were characterized by means of elemental analysis and spectroscopic methods (electronic and infrared), confirming the 2:1 ligand to metal stoichiometry and coordination through both the carboxylate and α-hydroxyl moieties. Partition tests in multi-lamellar lecitin vesicles showed that the trifluorolactate derivative is the most lipossoluble. The ability of the complexes to catalyze the formation of reactive oxygen species under reaction with peroxide has been studied by a fluorimetric method (oxidation of 1,2,3-dihydrorhodamine); the fluorinated complexes showed decreased probe oxidation rate. Antileishmanial activities were studied on Leishmania amazonensis promastigotes, and the bis(trifluorolactate)copper(II) displayed the highest activity among the complexes, but smaller than that of free Cu(II), suggesting that ligand may ferry the metal to its biological target. All the complexes were less toxic to mammal (HeLa) cells. Our data suggest that increase of lipophilicity and/or free radicals generation rate may be an interesting strategy to develop antileishmanial metallodrugs based on copper

Amostras de antimoneto de cobalto, preparadas pela fusão de quantidades estequi- ométricas de Co e Sb, foram submetidas a diferentes condições de pressão, temperatura e tempo com objetivo de maximizar a produção de uma fase de alta pressão previamente ob- servada em experimentos com uma câmara de bigornas de diamantes. A partir dos dados de difração de raios X (convencional e síncrotron), refinamentos Rietveld foram realizados para determinar a composição de fases e os parâmetros estruturais. O maior rendimento foi obtido a 7,7 GPa, 550 ◦C e, ao menos, 5 min de processamento (89(2)% em massa da fase de SbxCoSb3−x).O método de maximização da entropia foi utilizado para obtenção de mapas de densidade eletrônica da fase SbxCoSb3−x à temperatura ambiente e a 155 ◦C. Os resultados revelaram uma distribuição de carga com um conjunto de seis máximos fora do centro da cavidade em condições ambiente, compatível com o sítio 12d do grupo espacial de simetria Im3. A 155 ◦C a distribuição da densidade de carga associada ao átomo inserido na cavidade está uniformemente distribuída por cerca de 0,5 Å a partir do centro da cavidade (sítio 2a), ao longo de seis direções equivalentes. O pico endotérmico observado em resul- tados de calorimetria exploratória de varredura a 145 ◦C foi atribuido à transição reversível da espécie hóspede, do sítio 12d para o sítio 2a. A carga total dentro da cavidade, obtida a partir da análise de Bader, foi de aproximadamente 50,6e. Isto confirma a hipótese original de que são átomos de Sb que se encontram dentro da cavidade do antimoneto de cobalto. Contudo, o mecanismo de formação da fase SbxCoSb3−x em alta pressão e alta temperatura é diferente daquele nos experimentos com a câmara de bigornas de diamantes. Nas amostras processadas a 7,7 GPa e 550 ◦C são encontradas as fases Sb0,20CoSb2,80, CoSb2,79 e CoSb2, sendo que a primeira é formada pela inserção de Sb resultante da decomposição do antimo- neto de cobalto. A condutividade térmica e o coeficiente Seebeck foram medidos para esta amostra e, usando modelos para materiais compósitos, as propriedades termoelétricas foram estimadas para as fases CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80. A condutividade térmica do CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80 é igual a 1,5 W·m−1· ◦C−1 e 1,4 W·m−1· ◦C−1, respectivamente, à tempe- ratura ambiente. De acordo com os resultados obtidos para o coeficiente Seebeck, as fases CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80 apresentam comportamento semicondutor tipo n. A figura de mé- rito termoelétrico do Sb0,20CoSb2,80 é cerca de 33% maior que a do CoSb2,79 à temperatura ambiente. / Cobalt antimonide samples, prepared by melting stoichiometric quantities of Co and Sb, were submitted to different conditions of pressure, temperature and time, aiming to maximize the production of the high pressure phase previously observed in experiments with a diamond anvil cell. From x-ray powder diffraction data (both conventional and syn- chrotron), Rietveld refinements were performed to determine the phase composition and structural parameters. The maximum yield was obtained at 7.7 GPa, 550 ◦C and, at least, 5 min of processing (89(2)wt.% of SbxCoSb3−x phase). The maximum-entropy method was used to obtain electronic charge density maps for SbxCoSb3−x at room temperature and at 155 ◦C. The results revealed a charge distribution with a set of six maxima off the center of the cage at ambient conditions, compatible with 12d site of Im3 space group. At 155 ◦C the charge density distribution associated to the guest atom is evenly spread over about 0.5 Å from the center of the cage (2a site), along six equivalent directions. The endothermic peak previously observed in differential scanning calorimetry analysis at 145 ◦C was thus attribu- ted to the reversible transition guest species, 12d site to 2a site. The total charge inside the cage, obtained from Bader’s analysis, was approximately 50,6e. This confirms the original hypothesis that Sb atoms occupy the cages of the cobalt antimonide. However, the forma- tion mechanism of the SbxCoSb3−x phase at high pressure and high temperature is different from that in the experiments with the diamond anvil cell. Indeed, in samples processed at 7.7 GPa and 550 ◦C we observe the presence of Sb0.20CoSb2.80, CoSb2.79 and CoSb2 phases, end evidences suggest that the former is formed by insertion of Sb resulting from decompo- sition of cobalt antimonide. Thermal conductivity and Seebeck coefficient were measured for this sample and, using models for composite materials, the thermoelectric properties were estimated for CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 phases. Thermal conductivity of CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 is 1.5 W·m−1· ◦C−1 and 1.4 W·m−1· ◦C−1, respectively, at room tem- perature. According to the results obtained for the Seebeck coefficient, the CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 phases exhibit n-type semiconducting behavior. The thermoelectric figure of merit for Sb0.20CoSb2.80 is about 33% greater than that for CoSb2.79 at room temperature.

Este trabalho teve como objetivo a síntese e caracterização de novos complexos de Cu2+ com α-hidroxicarboxilatos fluorados, como forma de aumentar a lipofilicidade dos mesmos e, conseqüentemente, a sua biodisponibilidade. Os sólidos de coloração azul obtidos foram caracterizados por análise elementar e métodos espectroscópicos (eletrônico e infra-vermelho), confirmando a coordenação do metal a dois equivalentes dos ligantes, que se coordenam através da carboxila e da α-hidroxila. Testes de partição em vesículas multi-camadas de lecitina indicaram que o complexo derivado do ácido trifluorolático é o mais lipossolúvel. A capacidade dos complexos catalisarem a reação de formação de espécies reativas de oxigênio pela reação com peróxido foi estudada por um método fluorimétrico (oxidação da 1,2,3- dihidrorodamina), sendo que os complexos fluorados em geral apresentaram menor taxa de formação de espécies oxidantes. A atividade anti-leishmânica dos compostos foi estudada em promastigotas de Leishmania amazonensis, tendo o complexo bis(trifluorolactato) de cobre(II) apresentado a maior atividade, que foi entretanto menor que o íon livre Cu(II), o que sugere que o ligante sirva como um transportador de metal para o alvo. Todos os complexos foram menos tóxicos a células de mamífero (HeLa). Nossos dados indicam que o aumento de lipofilicidade e/ou da taxa de formação de radicais livres pode ser uma estratégia interessante para o desenvolvimento de metalofármacos anti-leishmânicos a base de cobre / In this work we synthesized and characterized new Cu(II) complexes with fluorinated a-hydroxycarboxilates as a means of increase its lipophilicity and bioavailability. The blue solids were characterized by means of elemental analysis and spectroscopic methods (electronic and infrared), confirming the 2:1 ligand to metal stoichiometry and coordination through both the carboxylate and α-hydroxyl moieties. Partition tests in multi-lamellar lecitin vesicles showed that the trifluorolactate derivative is the most lipossoluble. The ability of the complexes to catalyze the formation of reactive oxygen species under reaction with peroxide has been studied by a fluorimetric method (oxidation of 1,2,3-dihydrorhodamine); the fluorinated complexes showed decreased probe oxidation rate. Antileishmanial activities were studied on Leishmania amazonensis promastigotes, and the bis(trifluorolactate)copper(II) displayed the highest activity among the complexes, but smaller than that of free Cu(II), suggesting that ligand may ferry the metal to its biological target. All the complexes were less toxic to mammal (HeLa) cells. Our data suggest that increase of lipophilicity and/or free radicals generation rate may be an interesting strategy to develop antileishmanial metallodrugs based on copper

Made available in DSpace on 2014-07-22T13:55:41Z (GMT). No. of bitstreams: 4 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/talita_braga_ipec_dout_2011.pdf: 2136659 bytes, checksum: 65e880db1ab1d3e228d81f13c3c71081 (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/talita_braga_ipec_dout_2011.pdf.txt: 205495 bytes, checksum: f34784c76df3529d6b7191e82d533e3c (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/talita_braga_ipec_dout_2011.pdf.jpg: 1358 bytes, checksum: 91aa2a1eacf705026ff4acca258f2bdc (MD5) Previous issue date: 2014-05-06 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas. Rio de Janeiro,RJ, Brasil / Pacientes com leishmaniose cutânea (LC) apresentam variada resposta à terapêutica com antimoniais pentavalentes, desde a cura clínica até a falha terapêutica e reativação da doença. Aspectos relacionados ao hospedeiro, aos parasitos, aos diferentes fármacos e aos diferentes esquemas terapêuticos podem influenciar nesse desfecho. No estado do Rio de Janeiro, tem sido relatada resposta terapêutica favorável a baixas doses de antimoniais (5mg Sbv/kg/dia). É possível que esse resultado esteja relacionado a características genéticas das subpopulações de Leishmania braziliensis que circulam nesse Estado. Neste estudo investigou-se a variabilidade genética e a sensibilidade in vitro ao antimoniato de meglumina de amostras de L. braziliensis, comparando isolados obtidos de pacientes com LC respondedores ou não respondedores ao tratamento com 5mg Sbv/Kg/dia. Foram estudadas amostras de pacientes diagnosticados no Laboratório de Vigilância em Leishmanioses (Vigileish) do Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas - Fundação Oswaldo Cruz entre 1999 e 2011. Utilizamos uma amostra de conveniência compreendendo 54 isolados recuperados do banco de cepas do Vigileish, as quais foram distribuídas em quatro subgrupos obedecendo a critérios de inclusão: RRJ) Respondedores ao primeiro curso de tratamento, com infecção adquirida no estado do Rio de Janeiro; NRRJ) Não respondedores ao primeiro curso de tratamento, com infecção no estado do Rio de Janeiro; ROE) Respondedores ao tratamento, com infecção adquirida em outros estados brasileiros e NROE) Não respondedores, com infecção em outros estados brasileiros A metodologia utilizada compreendeu inicialmente a caracterização das amostras pela técnica de isoenzimas e após, avaliação da sensibilidade ao antimoniato de meglumina por diluição limitante (DL50) utilizando formas promastigotas e análise da variabilidade genética por Low-Stringency Single-Specific-Primer (LSSP-PCR). Dados clínicos e laboratoriais relacionados ao diagnóstico dos pacientes e aos resultados obtidos neste estudo foram analisados estatisticamente por cálculos em Excel e usando o programa GraphPadPrism 5.0. Os níveis da dose letal de 50% (DL50) das amostras variaram, respectivamente, de 1.9 a 6.0 mg/mL e de 2.3 a 6.4 mg/mL para pacientes respondedores ao tratamento e para pacientes não respondedores, e os valores médios para cada grupo apresentaram diferença significativa (p=0,0007). A diferença se manteve quando os grupos foram analisados separadamente por local de origem Entretanto, não foi possível associar tal resultado a padrões genéticos dos parasitos estudados após análise dos dendrogramas gerados pela técnica de LSSP-PCR. Os valores médios da Intradermorreação de Montenegro (IDRM) foram significativamente maiores em pacientes respondedores (p= 0,0301). É possível que, no grupo estudado, fatores relacionados ao hospedeiro sejam mais importantes para variação da resposta terapêutica que os fatores genéticos do parasito e que o resultado da IDRM possa ser um indicativo de resposta terapêutica na LC / Patients with cutaneous leishmaniasis (CL) have varied response to the therapy with pentavalent antimonials, from clinical cure to therapeutic failure and reactivation of the disease. Aspects related to the host, to parasites, to different drugs and different therapeutic schemes can influence this outcome. In Rio de Janeiro State, good therapeutic response with low doses of antimonials (5 mg Sbv/kg/day) has been reported. It is possible that this result is related to genetic characteristics of Leishmania braziliensis subpopulations circulating in that State. This study investigated the in vitro sensitivity of samples of L. braziliensis to meglumine antimoniate, as well as their genetic variability, comparing isolates obtained from CL responder patients or unresponders to treatment with 5 mg Sbv/kg/day. These patients were diagnosed at the Leishmaniasis Surveillance Laboratory (Vigileish) at the Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas – Fundação Oswaldo Cruz, between 1999 and 2011, and parasite strains obtained from samples of their skin lesions were studied. We used a convenience sample comprising 54 isolated retrieved from the Vigileish archived strains, which were distributed in four subgroups according to the following inclusion criteria: RRJ) Responders to the first course of treatment, with infection acquired in the State of Rio de Janeiro; NRRJ) Unresponders to the first course of treatment, with infection in the State of Rio de Janeiro; ROE) Responders to the treatment, with infection acquired in other Brazilian States and NROE) Unresponders, with infection in other Brazilian States. The methodology comprised initially the characterization of the samples by isozymes technique and after, assessment of sensitivity to meglumine antimoniate by limiting dilution using promastigote forms and analysis of genetic variability by Low- Stringency- Single-Specific Primer (LSSP-PCR). Clinical and laboratory data related to diagnosis of patients and the results obtained in this study were statistically analyzed through Excel calculations and using the program Graph Pad Prism 5.0. The levels of the 50% lethal dose (LD50) of the samples varied from 1.9 to 6.0 mg/mL and from 2.3 to 6.4 mg/mL for Responder patients and for Unresponder patients, respectively, and the results for each group presented significant difference (p = 0.0007). The difference persisted when the groups were analyzed separately according to the origin location. However, it was not possible to associate this result to the parasites genetic patterns after analysis of dendrograms generated by the LSSP-PCR technique. The average values of Montenegro Skin Test (MST) were significantly higher in Responder patients (P = 0.0301). It is possible that, in the studied groups, host-related factors are more important for variation of therapeutic response than the parasite genetic factors, and the result of MST can be an indication of the therapeutic response in CL.

Made available in DSpace on 2014-07-22T13:55:43Z (GMT). No. of bitstreams: 4 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/cibele_batista_ipec_dout_2011.pdf.: 1054055 bytes, checksum: 3e8ffa033cdb2ac5433c1bd7c000c340 (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/cibele_batista_ipec_dout_2011.pdf.txt: 208405 bytes, checksum: df5f985b0550f7846d4f3ebe36113cfa (MD5) 157.86.8.8/reports/doutorado_bibcb/cibele_batista_ipec_dout_2011.pdf.jpg: 1383 bytes, checksum: e38396041280b258cc0393d9b1a51e7e (MD5) Previous issue date: 2014-05-07 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas. Rio de Janeiro,RJ, Brasil / O fármaco de primeira escolha para o tratamento das leishmanioses é o antimônio pentavalente e apesar de seus efeitos tóxicos, ainda se mostra a mais efetiva entre as drogas disponíveis. A leishmaniose tegumentar americana (LTA) apresenta-se como uma doença infecciosa com diferentes formas clínicas. A resposta ao tratamento com antimoniais pentavalentes é variável e pode resultar em cura clínica, falha terapêutica ou reativação da doença após resposta favorável inicial. O objetivo deste estudo foi verificar a variabilidade genotípica e a sensibilidade ao antimonial pentavalente in vitro de amostras de Leishmania sp. obtidas de pacientes com LTA. Na primeira etapa um \201Cscreening\201D inicial foi realizado em amostras de pacientes com evoluções clínicas típicas e atípicas da LTA no estado do Rio de Janeiro. Foram detectados nove genótipos sem associação com a evolução clínica da LTA Um novo estudo comparando pares de isolados antes do tratamento (A) e após o insucesso terapêutico ou reativação das lesões cutâneas (B) de um mesmo paciente, através da técnica de LSSP-PCR, detectou polimorfismo genético na maioria das amostras pareadas (A e B). Sete destes pares foram expostos a diferentes concentrações de antimônio pentavalente in vitro. Sob as condições do nosso estudo, formas promastigota e amastigota (A e B) foram sensíveis ao glucantime in vitro, no entanto os valores de IC50 obtidos com formas promastigotas foram muito variáveis. Nas formas amastigotas, as amostras B apresentaram valores de IC50 mais elevados que as amostras A, em quatro dos sete pacientes avaliados Estes resultados sugerem que as amostras isoladas destes quatro pacientes após falha terapêutica ou reativação são mais resistentes in vitro ao antimônio pentavalente. No entanto, todos os pacientes curaram após retratamento final. Dentro da complexa relação parasitohospedeiro, os resultados apresentados neste estudo sugerem que fatores tanto do parasito como do hospedeiro exerçam papel semelhante na evolução favorável ou não da LTA / The drug of first choice for the treatment of leishmaniasis is the pentavalent antimony and despite its toxic effects, it still shows to be the most effective among the available drugs. American Tegumentary Leishmaniasis (ATL) is an infectious disease with different clinical forms. The response to treatment with pentavalent antimonials is variable and can result in clinical cure, therapeutic failure or reactivation of the disease after initial favorable response. The aim of this study was to verify the genotypic variability and sensitivity to pentavalent antimony in vitro in samples of Leishmania sp. obtained from patients with ATL. In a first step, an initial screening was performed on samples of patients with typical and atypical clinical development of ATL in the state of Rio de Janeiro. Nine genotypes were detected without association with clinical development of ATL. A new study comparing pairs of isolates before treatment (A) and after therapeutic failure or reactivation of cutaneous lesions (B) of the same patient by LSSP-PCR technique detected genetic polymorphism in most paired samples (A and B). Seven of these pairs were exposed to different concentrations of pentavalent antimony in vitro. In the conditions of our study, promastigote and amastigote forms (A and B) were sensitive to meglumine antimoniate in vitro, however the IC50 values obtained with promastigotes were highly variable. In amastigotes forms, the B samples demonstrated IC50 values greater than the A samples in four of seven patients. These results suggest that the strains isolated from these four patients after treatment failure or reactivation in vitro can be more resistant to pentavalent antimony. All patients were cured after final retreatment, five of them with second choice drugs. Regarding the complex host-parasite relationship, the results verified here suggest that factors of the parasite and also of the host play similar role in the response, favorable or not, in the ATL.

Made available in DSpace on 2014-12-22T16:37:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 mirian_melgares_ipec_mest_2012.pdf: 999218 bytes, checksum: 95c75bcb7288ee30a20fc9109f4e84c4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2014-10-07 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Pesquisa Clínica Evandro Chagas, Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Na atualidade o tratamento de escolha para a Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) continua sendo os antimoniais pentavalentes com doses de 10 a 20mg Sb5+/kg/dia, apesar dos relatos de baixa efetividade e de elevado número de efeitos adversos, inclusive óbito. Este estudo teve como objetivo descrever e comparar a efetividade e a segurança dos esquemas contínuo e intermitente com antimoniato de meglumina na dose de 5mg Sb5+/Kg/dia para o tratamento de pacientes com a forma mucosa ou cutâneomucosa (LM/LCM) da LTA. Trata-se de um estudo descritivo e retrospectivo, tipo série de casos acompanhados longitudinalmente. Os dados foram coletados dos prontuários dos pacientes com LM/LCM atendidos no Serviço de Otorrinolaringologia do Laboratório de Vigilância em Leishmanioses-Instituto de Pesquisa Evandro Chagas,Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, Brasil, entre 1º de outubro de 1998 e 31 de setembro de 2008 e tratados com baixa dose de antimoniato de meglumina, de forma contínua ou intermitente (em séries com intervalos de 10 dias de descanso) Nesse período, 102 pacientes apresentaram LM/LCM. Destes, 63 (61,8%) foram incluídos neste estudo. A maioria dos pacientes eram homens com provável local de infecção na região Sudeste do Brasil. Tanto o acometimento nasal quanto a forma cutâneo-mucosa concomitante foram os mais frequentes. Os pacientes submetidos ao tratamento em séries eram na maioria mais idosos e com mais comorbidades. Ambos os esquemas terapêuticos apresentaram boa efetividade com reduzido número de efeitos adversos. Mesmo nos pacientes com necessidade de retratamento, estes esquemas se mantiveram bem tolerados e eficazes, com 95,2% de sucesso terapêutico. Em ambos os grupos de tratamento a dose de 5mg Sb5+/kg/dia se mostrou eficaz e segura, sem indício de resistência ao antimoniato de meglumina nem de indução a falha terapêutica no retratamento dos pacientes com Anfotericina B / At the present time, the treatment of choice for American Tegumentary Leishmaniasis (LTA) continues being the pentavalent antimony with doses of 10 20mg Sb5+/kg/day, althoug h the stories of low effectiveness and the raised number of adverse effects, including death. This study had as objective to describe and to compare the effectiveness and the security of continuous and intermittent treatment with Meglumine Antimoniate in the dose of 5mg Sb5+/Kg/day in patients with the mucous form or cutaneous - mucosal (LM/LCM) of the LTA. It is a descriptive and retrospective study, type series of longitudinally followed cases. The data had been collected of handbooks of patients with LM/LCM taken care in Otolaringology Service of the Laboratory of Monitoring in Leishmaniosis - Pesquisa Evandro Chagas Institude, Oswaldo Foundation Cross, Rio De Janeiro, Brazil, between 1º of October, 1998 and 31 of September, 2008 and treated with lo w dose of meglumine antimoniate, of continuous or intermittent form (in series with intervals of 10 days of rest). In this period, 102 patients had presented LM/LCM. Of these, 63 (61.8%) had been enclosed in this study. The majority of the patients were me n with probable place of infection in the Southeastern region of Brazil. Both the nasal involvement and mucocutaneous form were the most frequent concomitant . The patients submitted to the treatment in series were older in the majority and with much more c omorbidity. Both treatment presented good effectiveness with reduced number of adverse effects. Although, in the patients when retreat was necessity, these treatments were well tolerated and efficient, with 95,2% of the terapeutical success. In both groups the dose of 5mg Sb5+/kg/ day showed efficient and insurance; without indication of resistance to the meglumine antimoniate nor induction to the therapeutical imperfection in the retreat of the patients with Anphotericin B

Made available in DSpace on 2016-02-26T13:26:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 113.pdf: 1347460 bytes, checksum: 80440e5ca82280d37d179e0e683ccf9d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / Antimoniais pentavalentes são considerados medicamentos de primeira linha no tratamento das diferentes formas de leishmaniose. O perfil de segurança dos medicamentos à base de antimônio (Sb), entretanto, ainda não foi completamente elucidado. O objetivo deste conjunto de estudos que constam desta tese foi fornecer informações adicionais sobre a segurança de um curso de tratamento com o antimoniato de meglumina (AM). O primeiro estudo investigou o acúmulo e eliminação do Sb do sangue e órgãos de ratos machos adultos tratados com uma dose diária de AM, por um período de 21 dias consecutivos. Foi observado que o antimônio é lentamente eliminado. O segundo estudo avaliou o desenvolvimento pós-natal da prole nascida e amamentada por ratas tratadas na gestação e lactação até o desmame com AM. A transferência de Sb através da placenta e via leite materno para a prole foi determinada. Os resultados mostraram, em geral, que o desenvolvimento pós-natal e a fertilidade dos ratos expostos não foram alterados. Os dados também sugerem que o Sb passa facilmente para o leite e está presente nesta matriz biológica em uma forma química que o torna bem absorvido pelos lactentes. Além disso, nós também investigamos se as atividades das enzimas citocromo P450 hepáticas (CYP), que participam do metabolismo de endo- e xenobióticos, foram alteradas pelo tratamento. Os resultados mostraram que um curso de tratamento de 24 dias com AM causou um consistente declínio das atividades de CYP1A no fígado de camundongos SW e DBA-2, e uma diminuição nas atividades de CYP2B9/10 nas fêmeas de SW, mas não em DBA-2 de ambos os sexos. / Não foram observadas outras alterações de atividade de CYPs (CYP2A5, 2E1, 3A11). Em síntese, os estudos aqui reunidos mostram que, após tratamento com antimoniais pentavalentes, níveis residuais de Sb persistem no fígado e outros órgãos por longo tempo. Os níveis de Sb são muito baixos no cérebro o que é consistente com a ausência de efeitos sobre o desenvolvimento neuromotor. O Sb é transferido para o leite materno e encontra-se nesta matriz biológica em forma que torna este metalóide biodisponível por via oral. Os resultados também mostraram que o acúmulo de Sb residual no fígado, exceto por discreto efeito depressor sobre CYP1A, não altera a atividade de monooxigenases. Este conjunto de dados amplia a base de dados disponível para avaliar a cinética de eliminação do Sb e a segurança do tratamento da leishmaniose com antimoniais pentavalentes. / Pentavalent antimony compounds are considered as first choice drugs to treat different clinical manifestations of leishmaniasis. The safety profile of antimony-based anti-leishmanial drugs, however, has not been entirely elucidated so far. The objective of the set of experimental studies presented in this thesis was to provide additional information on the safety of a course of treatment with meglumine antimoniate (MA). The first study was an investigation of the accumulation and clearance of antimony (Sb) in the blood and organs of adult male rats treated with a 21-day course of MA. It was observed that residual Sb is slowly eliminated from rat s organs and blood. The second study evaluated the postnatal development of the offspring born to and nursed by rats treated during gestation and lactation until weaning with MA. The transfer of Sb via placenta and mothers milk to the offspring was determined as well. Results showed that offspring postnatal development and fertility remained virtually unaltered after treatment with MA. Data suggested that Sb is transferred into breast milk and is present there in a chemical form that makes this metalloid bioavailable to suckling pups. Furthermore, we investigated whether activities of liver cytochrome P450 enzymes that take part in the metabolism of endogenous and exogenous substances were altered after a course of treatment with MA. It was found that a 24-d course of treatment with MA caused a consistent decline in CYP1A activity in the mouse liver. A decrease of CYP2B9/10 activity was noted in SW females but not in SW males and in DBA-2 of either sex.^ien / No other change of CYP activity (CYP2A5, 2E1, 3A11) was noted. In summary, data presented here showed that, after treatment with pentavalent antimonial drugs, residual levels of Sb remain in the liver and other tissues for a long time. Sb levels are low in the brain a finding that is consistent with the absence of effects of MA on the neuromotor development. Sb was transferred into breast milk and is found in this biological matrix in a chemical form that makes this metalloid bioavailable by the oral route. Results also showed that accumulation of residual levels of Sb in the liver, except for a mild depression of CYP1A, did not alter the activity of monooxygenases. The comprehensive set of experimental data presented adds to the database currently available for assessing the Sb elimination kinetics and the safety of pentavalent antimonial drugs used to treat leishmaniases. (AU)^ien

Amostras de antimoneto de cobalto, preparadas pela fusão de quantidades estequi- ométricas de Co e Sb, foram submetidas a diferentes condições de pressão, temperatura e tempo com objetivo de maximizar a produção de uma fase de alta pressão previamente ob- servada em experimentos com uma câmara de bigornas de diamantes. A partir dos dados de difração de raios X (convencional e síncrotron), refinamentos Rietveld foram realizados para determinar a composição de fases e os parâmetros estruturais. O maior rendimento foi obtido a 7,7 GPa, 550 ◦C e, ao menos, 5 min de processamento (89(2)% em massa da fase de SbxCoSb3−x).O método de maximização da entropia foi utilizado para obtenção de mapas de densidade eletrônica da fase SbxCoSb3−x à temperatura ambiente e a 155 ◦C. Os resultados revelaram uma distribuição de carga com um conjunto de seis máximos fora do centro da cavidade em condições ambiente, compatível com o sítio 12d do grupo espacial de simetria Im3. A 155 ◦C a distribuição da densidade de carga associada ao átomo inserido na cavidade está uniformemente distribuída por cerca de 0,5 Å a partir do centro da cavidade (sítio 2a), ao longo de seis direções equivalentes. O pico endotérmico observado em resul- tados de calorimetria exploratória de varredura a 145 ◦C foi atribuido à transição reversível da espécie hóspede, do sítio 12d para o sítio 2a. A carga total dentro da cavidade, obtida a partir da análise de Bader, foi de aproximadamente 50,6e. Isto confirma a hipótese original de que são átomos de Sb que se encontram dentro da cavidade do antimoneto de cobalto. Contudo, o mecanismo de formação da fase SbxCoSb3−x em alta pressão e alta temperatura é diferente daquele nos experimentos com a câmara de bigornas de diamantes. Nas amostras processadas a 7,7 GPa e 550 ◦C são encontradas as fases Sb0,20CoSb2,80, CoSb2,79 e CoSb2, sendo que a primeira é formada pela inserção de Sb resultante da decomposição do antimo- neto de cobalto. A condutividade térmica e o coeficiente Seebeck foram medidos para esta amostra e, usando modelos para materiais compósitos, as propriedades termoelétricas foram estimadas para as fases CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80. A condutividade térmica do CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80 é igual a 1,5 W·m−1· ◦C−1 e 1,4 W·m−1· ◦C−1, respectivamente, à tempe- ratura ambiente. De acordo com os resultados obtidos para o coeficiente Seebeck, as fases CoSb2,79 e Sb0,20CoSb2,80 apresentam comportamento semicondutor tipo n. A figura de mé- rito termoelétrico do Sb0,20CoSb2,80 é cerca de 33% maior que a do CoSb2,79 à temperatura ambiente. / Cobalt antimonide samples, prepared by melting stoichiometric quantities of Co and Sb, were submitted to different conditions of pressure, temperature and time, aiming to maximize the production of the high pressure phase previously observed in experiments with a diamond anvil cell. From x-ray powder diffraction data (both conventional and syn- chrotron), Rietveld refinements were performed to determine the phase composition and structural parameters. The maximum yield was obtained at 7.7 GPa, 550 ◦C and, at least, 5 min of processing (89(2)wt.% of SbxCoSb3−x phase). The maximum-entropy method was used to obtain electronic charge density maps for SbxCoSb3−x at room temperature and at 155 ◦C. The results revealed a charge distribution with a set of six maxima off the center of the cage at ambient conditions, compatible with 12d site of Im3 space group. At 155 ◦C the charge density distribution associated to the guest atom is evenly spread over about 0.5 Å from the center of the cage (2a site), along six equivalent directions. The endothermic peak previously observed in differential scanning calorimetry analysis at 145 ◦C was thus attribu- ted to the reversible transition guest species, 12d site to 2a site. The total charge inside the cage, obtained from Bader’s analysis, was approximately 50,6e. This confirms the original hypothesis that Sb atoms occupy the cages of the cobalt antimonide. However, the forma- tion mechanism of the SbxCoSb3−x phase at high pressure and high temperature is different from that in the experiments with the diamond anvil cell. Indeed, in samples processed at 7.7 GPa and 550 ◦C we observe the presence of Sb0.20CoSb2.80, CoSb2.79 and CoSb2 phases, end evidences suggest that the former is formed by insertion of Sb resulting from decompo- sition of cobalt antimonide. Thermal conductivity and Seebeck coefficient were measured for this sample and, using models for composite materials, the thermoelectric properties were estimated for CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 phases. Thermal conductivity of CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 is 1.5 W·m−1· ◦C−1 and 1.4 W·m−1· ◦C−1, respectively, at room tem- perature. According to the results obtained for the Seebeck coefficient, the CoSb2.79 and Sb0.20CoSb2.80 phases exhibit n-type semiconducting behavior. The thermoelectric figure of merit for Sb0.20CoSb2.80 is about 33% greater than that for CoSb2.79 at room temperature.