LIMA, Danya Bandeira. Potencial antimicrobiano e antiparasitário do veneno da Dinoponera quadriceps. 2014. 88 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Farmácia, Odontologia e Enfermagem, Fortaleza, 2014. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2014-06-03T14:04:15Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_dblima.pdf: 6205009 bytes, checksum: 58fbe277dbbb51e29a321732d2be5d2a (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2014-06-03T14:04:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_dblima.pdf: 6205009 bytes, checksum: 58fbe277dbbb51e29a321732d2be5d2a (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-03T14:04:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_dblima.pdf: 6205009 bytes, checksum: 58fbe277dbbb51e29a321732d2be5d2a (MD5) Previous issue date: 2014 / Animal toxins can be a source of molecular models for the design of new drugs. This study investigated the antimicrobial and trypanocidal potential from Dinoponera quadriceps ant venom (DqV) aiming to discover therapeutic value substances. We conducted the microdilution test, where it was determined the minimum inhibitory concentration (MIC) and Minimum Lethal Concentration (MLC) over Staphylococcus aureus ATCC 6538P , Escherichia coli ATCC 10536 , Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 , Salmonella subsp cholearaesuis choleraesuis serotype choleraesuis ATCC 10708 and Candida albicans ATCC 10231 strains and two microbial strains of Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA), S. aureus ATCC 33591 and S. aureus CCBH 5330. MIC and MLC of DqV were respectively 6.25 µg/mL and 12.5 µg/mL for S. aureus ATCC 6538P, 3.12 µg/mL and 3.12 µg/mL for E. coli, 12.5 µg/mL and 12.5 µg/mL for P. aeruginosa, 12.5 µg/mL and 25 µg/mL for S. choleraesuis, 25 µg/mL and 50 µg/mL for C. albicans, 12.5 µg/mL and 50 µg/mL for S. aureus CCBH 5330 and 100 µg/mL and 100 µg/mL for S. aureus ATCC 33591. Mechanism of action experiments were performed for the strain of S. aureus ATCC 6538P methicillin-susceptible (MSSA), that changes in the permeability of the bacterial membrane of S. aureus treated with bacteriostatic and bactericidal concentrations of DqV was observed by the crystal violet assay and release of genetic material assay. A lowest MIC was observed when alkaline pH broth was used (7,5-9,0). Complete bacterial growth inhibition was observed after 4 h of incubation with the MLC of DqV. Bacterial morphology was analyzed by atomic force microscopy after exposure of bacteria to the CIM and CIM /2 of DqV for 4 hours, showing membrane damage. In antiparasitic assays, we determined the cytotoxic effects of the venom on epimastigote and trypomastigote forms of the Y strain of Trypanosoma cruzi. In epimastigotes, cytotoxicity was evaluated at 24 and 48 h, finding IC50 of 28.32 µg/mL and 20.67 µg/mL, respectively. The mechanism of cell death was assessed by flow cytometry and revealed the presence of necrotic and apoptotic involvement in the cytotoxic effect of DqV over epimastigote form, in addition, the appearance of double labeled cells with PI and Annexin V-FITC, indicating the occurrence of late apoptosis. Cytotoxicity was evaluated over trypomastigote finding an IC50 of 1.978 µg/mL and over RAW 264.7 cells finding an IC50 of 32.44 µg/mL. The venom showed antibacterial activity against S. aureus MSSA and MRSA, P. aeruginosa, S. choleraesuis, E. coli and C. albicans, suggesting membrane damage in S. aureus ATCC 6538P. Additionally, showed cytotoxic potential on epimastigote and tripomastigote forms of Y strain of T. cruzi. / As toxinas animais podem ser fonte de modelos moleculares para o desenho de novos fármacos. Este trabalho objetivou estudar o potencial antimicrobiano e tripanocida do veneno da formiga Dinoponera quadriceps (VDq) visando à descoberta de substância de valor terapêutico. Foi realizado o ensaio de microdiluição em caldo, onde foi determinado a Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Letal Mínima (CLM) das cepas Staphylococcus aureus ATCC 6538P, Escherichia coli ATCC 10536, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Salmonella cholearaesuis subsp. choleraesuis sorotipo choleraesuis ATCC 10708 e Candida albicans ATCC 10231 e duas cepas Staphylococcus aureus Meticilina Resistente (MRSA), S. aureus ATCC 33591 e S. aureus CCBH 5330. CIM e CLM de VDq foram respectivamente 6,25 µg/mL e 12,5 µg/mL para S. aureus ATCC 6538P, 3,12 µg/mL e 3,12 µg/mL para E. coli, 12,5 µg/mL e 12,5 µg/mL para P. aeruginosa, 12,5 µg/mL e 25 µg/mL para S. choleraesuis, 25 µg/mL e 50 µg/mL para C. albicans, 12,5 µg/mL e 50 µg/mL para S. aureus CCBH 5330 e 100 µg/mL e 100 µg/mL para S. aureus ATCC 33591. Em seguida foram realizados experimentos de mecanismo de ação para a cepa de S. aureus ATCC 6538P Sensível à Meticilina (MSSA), onde se verificou alteração na permeabilidade da membrana bacteriana de S. aureus tratado com concentrações bacteriostáticas e bactericidas de VDq através do ensaio do cristal violeta e do ensaio de liberação de material genético. Uma menor CIM foi encontrada quando pHs alcalinos foram utilizados no teste (7,5-9,0). Uma completa inibição de crescimento foi observada após 4 h de incubação com CLM de VDq. A morfologia bacteriana foi avaliada por microscopia de força atômica após exposição da bactéria à CIM e CIM/2 de VDq durante 4 h, mostrando o dano de membrana. Nos ensaios antiparasitários, foram observados os efeitos citotóxicos do veneno sobre formas epimastigotas e tripomastigotas da cepa Y de Trypanosoma cruzi. Nas formas epimastigotas, a citotoxicidade foi avaliada em 24 e 48 h, com IC50 de 28,32 µg/mL e IC50= 20,67 µg/mL, respectivamente. O mecanismo de morte celular foi avaliado por citometria de fluxo e revelou envolvimento necrótico e apoptótico no efeito do VDq sobre formas epimastigotas, além do aparecimento de células marcadas duplamente com PI e anexina V-FITC, indicando a ocorrência de apoptose tardia. A citotoxicidade foi avaliada sobre formas tripomastigotas encontrando uma IC50 de 1,978 µg/mL e sobre células RAW 264.7 uma IC50 de 32,44 µg/mL. O veneno apresentou atividade antimicrobiana sobre S. aureus MSSA e MRSA, P. aeruginosa, S. choleraesuis, E. coli e C. albicans, sugerindo lise de membrana em S. aureus ATCC 6538P. Adicionalmente, apresentou potencial citotóxico sobre as formas epimastigota e tripomastigorta de cepa Y de T. cruzi.

VINHOTE, Juliana Freire Chagas. Ação tripanocida de um mastoparano de Polybia paulista e seu possível mecanismo de ação. 2015. 102 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) – Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-10-26T16:49:04Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_jfcvinhote.pdf: 3086851 bytes, checksum: 510ccb49556caa8453f40a064b20996e (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-10-26T16:51:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_jfcvinhote.pdf: 3086851 bytes, checksum: 510ccb49556caa8453f40a064b20996e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-26T16:51:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_jfcvinhote.pdf: 3086851 bytes, checksum: 510ccb49556caa8453f40a064b20996e (MD5) Previous issue date: 2015 / Chagas disease, a neglect ed disease, is a parasitic infection caused by Trypanosoma cruzi (T. cruzi) and is endemic in several countries. In Brazil, only benznidazole is used for treating the disease. In this context, the therapeutic potential of toxins is increasingly gaining gro und and stirring interest in the scientific community. The poisons of invertebrates have become intriguing as a source of bioactive substance. The mastoparan, the most widely described class of peptides isolated from the venom of wasps, already shows diffe rent biological activities. Thus, isolated peptides have attracted scientific interest as a source of molecular model for the possible development of new drug therapies. This study investigated the effect of mastoparan peptide (MP) isolated from the venom of a Polybia paulista wasp on the Y strain of T. cruzi and its possible mechanism of action. Epimastigote forms of T. cruzi were grown, treated with various concentrations of MP, and incubated for 24, 48, and 72 hours. Trypomastigote forms of T. cruzi obta ined by LLCMK2 cells infected were subcultured, treated with various concentrations of MP, and incubated for 24 hours. To investigate the involvement of reactive oxygen species (ROS) in the mastoparan cytotoxic effect on T. cruzi epimastigotes, plates were incubated with IC50 of 24 MP; an analysis of fluorescence emission was performed via flow cytometry after adding dichlorofluorescein (DCF). The mastoparan effect on the mitochondrial membrane potential of epimastigotes was tested with rhodamine 123. Cytot oxicity was assessed on RAW 264.7 cells, and the viability of macrophages was determined using the microculture tetrazolium (MTT) assay. In the study of molecular docking, the three dimensional structure of the mastoparan was originally obtained from the p rimary sequence specific program. After analyzing the binding sites of the peptide and T. cruzi glyceraldehyde 3 - phosphate dehydrogenase (TcGAPDH) enzyme, the crystal structure of the TcGAPDH - chalepina complex was used for comparison. The mastoparan inhibi ted the growth of T. cruzi epimastigotes, with an IC50 of 102 μg/ml, 53.95 μg/ml, and 58.51 μg/ml for 24, 48, and 72 hours of incubation, respectively. In the analysis of the ROS generation, there was a significant increase in the relative fluorescence int ensity compared to the control group. The peptide change had the potential of mitochondrial membrane of the parasite. For trypomastigotes, the IC50 was 8.83 μg/ml after 24 hours of incubation. The cytotoxicity of mastoparan evaluated in macrophages did not induce significant cell death in the different concentrations studied. In the docking study, coupling mastoparan was evidenced in TcGAPDH, showing different binding sites residue of the enzyme's active center amino acids and comparing the similar position occupied by the molecule in TcGAPDH - chalepina. It follows that the mastoparan showed trypanocidal activity involving the involvement of oxidative stress and changes in membrane potential without displaying cytotoxic cells; the macrophages seem to inhibit TcGAPDH T. cruzi. Therefore, the mastoparan stands out as an important bioactive molecule against parasites. / A doença de Chagas, considerada uma doença negligenciada, é uma infecção parasitária causada pelo Trypanosoma cruzi e endêmica em diversos países. No Brasil, apenas o Benzonidazol é usado para o tratamento da doença. Nesse contexto, o potencial terapêutico das toxinas vem cada vez mais conquistando espaço e despertando grandes interesses da comunidade científica. Os venenos de invertebrados têm apresentado grande interesse como fonte de substâncias bioativas. Os mastoparanos, a classe mais amplamente descrita de peptídeos isolados a partir da peçonha de vespas, ja evidenciaram diferentes atividades biológicas. Assim, os peptídeos isolados têm despertado interesse científico como fonte de modelos moleculares para o possível desenvolvimento de novas terapias farmacológicas. Este estudo investigou o efeito do peptideo mastoparano (MP) isolado do veneno da vespa Polybia paulista sobre cepa Y de Trypanosoma cruzi e seu possível mecanismo de ação. Formas epimastigotas de T. cruzi foram cultivadas, tratadas com diferentes concentrações de MP e incubadas durante 24, 48 e 72 horas. Formas tripomastigotas de T. cruzi obtidas através de infecção de células LLCMK2 foram subcultivadas, tratadas com diferentes concentrações de MP e incubadas durante 24 horas. Para investigar a participação das espécies reativas de oxigênio (ERO) no efeito citotóxico do mastoparano sobre formas epimastigotas de T.cruzi, placas foram incubadas com a CI50 de 24h de MP e a análise da emissão de fluorescência foi realizada em citometria de fluxo após adição de DCF. O efeito de mastoparano sobre o potencial de membrana mitocontrial das formas epimastigotas foi realizado pelo ensaio com rodamina 123. A citotoxicidade foi avaliada sobre celulas Raw 264.7 e a viabilidade dos macrófagos foi determinada utilizando o ensaio com MTT. No estudo de Docking molecular, obteve-se inicialmente a estrutura tridimensional do mastoparano a partir da sequência primária em programa específico. Após análise dos sítios de ligação entre peptídeo e enzima TcGAPDH, a estrutura cristalográfica do complexo TcGAPDH-chalepina foi utilizada para comparação. O mastoparano inibiu o crescimento das formas epimastigotas de T. cruzi, apresentando uma CI50 de 102 µg/mL, 53,95 µg/mL e 58,51 µg/mL para 24, 48 e 72 horas de incubação respectivamente. Na análise da produção de espécies reativas houve um aumento significativo na intensidade relativa de fluorescência, quando comparado ao grupo controle. O peptideo alterou o potencial da membrana mitocondrial do parasita. Para as formas tripomastigotas a CI50 foi 8,83 µg/mL após 24h de incubação. A citotoxidade do mastoparano avaliada em macrófagos não induziu morte celular significativa nas diferentes concentrações estudadas. No estudo de docking, foi evidenciado o acoplamento do mastoparano na TcGAPDH, demonstrando os diferentes sítios de ligação dos resíduos de aminoácidos do centro ativo da enzima e comparando a semelhança na posição ocupada pela molécula chalepina na TcGAPDH. Conclui-se que o mastoparano apresentou atividade tripanocida envolvendo a participação do estresse oxidativo e alteração do potencial de membrana sem apresentar citotóxica em células de macrófagos e parece inibir a TcGAPDH de T. cruzi. Portanto, o mastoparano se destaca como importante molécula bioativa contra os parasitas.

Submitted by Morgana Andrade (morgana.andrade@ufes.br) on 2016-03-22T18:36:43Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Carliani Bessa.pdf: 4264474 bytes, checksum: fb72b2548710110fbcdc6a69677013d0 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-03-23T11:13:59Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Carliani Bessa.pdf: 4264474 bytes, checksum: fb72b2548710110fbcdc6a69677013d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-23T11:13:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Carliani Bessa.pdf: 4264474 bytes, checksum: fb72b2548710110fbcdc6a69677013d0 (MD5) / CAPES / As espécies da família Amaryllidaceae estão distribuídas em regiões quentes e temperadas ao redor do mundo. Essa família produz um grupo bem conhecido de alcaloides, os isoquinolínicos, que demonstram ampla variedade de atividades biológicas, assim como antiviral, anticâncer, inibição da acetilcolinesterase (AChE), antimalárica, entre outras. Nesse trabalho, são relatados o estudo químico dos alcaloides presentes na espécie brasileira Hippeastrum aulicum e a investigação de atividades antiparasitárias contra Trypanosoma cruzi e Leishmania infantum dos alcaloides isolados. Para tanto, foi realizada extração ácido-base dos extratos metanólicos de bulbos e folhas de H. aulicum, seguida por técnicas cromatográficas de separação, com o objetivo de isolar os alcaloides presentes na espécie. Foram obtidos 11 alcaloides: haemantamina (1), albomaculina (2), haemantidina (3), 6- epihaemantidina (4), N-óxido haemantamina (5), 7-metoxi-O-metillicorenina (6), aulicina (7), licorina (8), trisfaeridina (9), galantina (10) e norpluvina (11). O N-óxido haemantamina é relatado pela primeira vez a partir de fonte natural e nesse trabalho foi totalmente caracterizado por métodos espectrométricos e espectroscópicos. Os alcaloides 1, 2, 6, 7 e 8 foram testados in vitro contra os parasitas Trypanosoma cruzi e Leishmania infantum em diferentes concentrações e haemantamina (1) apresentou-se como importante agente contra a forma promastigota de L. infantum com IC50 de 0,6 M, enquanto 7-metoxi-O-metillicorenina (6) mostrou atividade contra a forma tripomastigota de T.cruzi, sendo mais ativo (IC50 = 89,55 M) e mais seletivo (IS > 2,2) que o padrão utilizado (benzonidazol, IC50 = 440,7 M, IS = 1,0). / The species of Amaryllidaceae family are found in warm and tropical regions around the world. This family produces a well-known group of isoquinolines alkaloids which have demonstrated a wide range of biological activities such as antiviral, anticancer, acetylcholinesterase (AChE) inhibition, antimalarial, among others. In this paper it is going to be reported the chemical study of alkaloids present in the Brazilian species Hippeastrum aulicum and the investigation of antiparasitic activity against Trypanosoma cruzi and Leishmania infantum of the isolated alkaloids. In order to conclude the study and investigation it was performed classical acid-base extraction of methanol extracts of bulbs and leaves of H. aulicum, followed by chromatographic separation techniques. 11 alkaloids were obtained: haemanthamine (1), albomaculine (2), haemanthidine (3), 6-epihaemanthidine (4), haemanthamine Noxide (5), 7-methoxy-O-methyllycorenine (6), aulicine (7), lycorine (8), trisphaeridine (9), galanthine (10) and norpluvine (11). Haemanthamine N-oxide was obtained for the first time from natural source and it has been characterized by spectrometric and spectroscopic methods. The alkaloids 1, 2, 6, 7 and 8 were tested in vitro against parasites Trypanosoma cruzi and Leishmania infantum in different concentrations. Haemanthamine (1) showed to be an important agent against promastigote form of L. infantum with IC50 of 0,6 M while 7-methoxy-O-methyllycorenine (6) displayed activity against trypomastigote forms of T. cruzi, which is more active (IC50 = 89,55 M) and more selective (IS > 2,2) than the standard (benzonidazol, IC50 = 440,7 M, IS = 1,0) .

A obtenção e o estudo de sais orgânicos de megazol constituem a meta deste trabalho. Problemas futuros de formulação poderão surgir em função da dificuldade de solubilização do fármaco em água, o que justifica a necessidade de obtenção dos referidos sais. Alterações na rota de síntese do megazol também foram estudadas, visto ser este a matéria prima do estudo. Observou-se que o megazol pode ser obtido por diferentes caminhos sintéticos e o escolhido foi uma rota já desenvolvida em nosso grupo. Nesta rota foram detectados alguns pontos de estrangulamento tornando-se necessária ativar o grupamento tiólico na alquilação e modificar as condições de nitração do produto alquilado. Quanto aos demais processos envolvidos, parecem não haver necessidade de modificações experimentais. / This work has the purprose of obtainng and studying of some organic salts of megazol. the reason for obtaining is due to the difficulty solubilization of drug in water, carrying problems on formulation. Modification in route of synthesis to obtention of megazol has been studied. The obtention of megazol has been observed and because of this can be in differents synthetic routes, processes and reagents of chemistry of heterociclycs, example imidazoles modifying. It\'s necessary the activation of thiol group in step alhylation, and the nitration of alkylated products simplify the nitratio. There are no need for changes in additional processes.

A obtenção e o estudo de sais orgânicos de megazol constituem a meta deste trabalho. Problemas futuros de formulação poderão surgir em função da dificuldade de solubilização do fármaco em água, o que justifica a necessidade de obtenção dos referidos sais. Alterações na rota de síntese do megazol também foram estudadas, visto ser este a matéria prima do estudo. Observou-se que o megazol pode ser obtido por diferentes caminhos sintéticos e o escolhido foi uma rota já desenvolvida em nosso grupo. Nesta rota foram detectados alguns pontos de estrangulamento tornando-se necessária ativar o grupamento tiólico na alquilação e modificar as condições de nitração do produto alquilado. Quanto aos demais processos envolvidos, parecem não haver necessidade de modificações experimentais. / This work has the purprose of obtainng and studying of some organic salts of megazol. the reason for obtaining is due to the difficulty solubilization of drug in water, carrying problems on formulation. Modification in route of synthesis to obtention of megazol has been studied. The obtention of megazol has been observed and because of this can be in differents synthetic routes, processes and reagents of chemistry of heterociclycs, example imidazoles modifying. It\'s necessary the activation of thiol group in step alhylation, and the nitration of alkylated products simplify the nitratio. There are no need for changes in additional processes.

A doença de Chagas, parasitose endêmica causada pelo Trypanosoma cruzi, se apresenta como grande causa de morbimortalidade, afetando cerca de 18 milhões de pessoas no continente americano e causando 21.000 mortes, a cada ano. Atualmente, estima-se que 100 milhões de pessoas estejam sob risco de contaminação nos 18 países da área endêmica da doença. A quimioterapia contra a tripanossomíase americana é constituída por apenas dois fármacos, nifurtimox e benznidazol, que não apresentam ação adequada na fase crônica da doença. Por estas razões, é premente a necessidade de novas e mais eficazes alternativas terapêuticas. A cruzaína, mais abundante cisteíno-protease do parasita, é enzima essencial em todos os estágios de modificação celular do parasita e está, também, presente no processo de invasão e modificação do sistema imune do hospedeiro. Além disso, apresenta diferenças em relação a enzimas dessa categoria no hospedeiro. Trata-se, pois, de excelente alvo bioquímico para a pesquisa de novos agentes contra o T. cruzi. Face ao exposto e tendo-se em vista a especificidade da cruzaína, considera-se de grande interesse a compreensão do mecanismo de interação de compostos com essa enzima com o intuito de planejar derivados com atividade antichagásica potencial. O presente trabalho teve o objetivo de elucidar a afinidade de diferentes classes de compostos pela enzima, na busca racional de novos tripanomicidas. Assim, pró-fármacos peptídicos recíprocos, derivados de primaquina(PQ) e de nitrofural(NF), anteriormente sintetizados, e pró-fármacos peptídicos duplos do hidroximetilnitrofural (NFOH) planejados, e cuja síntese foi estudada, foram submetidos a estudos de modelagem molecular e de docking. Os peptídios foram escolhidos com base na cisão específica pelacruzaína. Avaliou-se a interação com a enzima e elucidar o mecanismo de liberação dos fármacos e composto ativo a partir desses derivados. Os estudos indicaram que o melhor transportador a ser utilizado no planejamento de novos pró-fármacos é o dipeptídio LysArg, corroborando o que havia sido observado nos ensaios em cultura de células infectadas . com o T. cruzi. Ante a possibilidade de um segundo mecanismo de ação pela interação entre a Cys25 da cruzaína e o grupo semicarbazona, presente no NF e no NFOH, planejaram-se e sintetizaram-se análogos destes compostos, utilizando bioisosterismo clássico entre enxofre e oxigênio. Estudos de modelagem molecular e docking indicaram a participação também deste mecanismo de ação na atividade dos referidos derivados nitro-heterocíclicos. Todos os bioisósteros apresentaram ação inibitória na cruzaína IC50 entre 2,71 µM e 22,83 µM - evidenciando, também, este mecanismo de ação. Com o objetivo de se estudar a influência do grupamento (tio)semicarbazona presente nos derivados bioisostéricos sintetizados, realizaram-se estudos de QSAR 20 e 3D em série de compostos descritos na literatura, obtendo-se modelos robustos e com grau elevado de predição, comprovando a ação na cruzaína. Tais grupos podem ser utilizados no planejamento de novos tripanomicidas. Complementando a busca racional de novos antichagásicos potenciais, efetuou-se triagem virtual de novos ligantes utilizando o planejamento racional com base na estrutura do receptor (SBDD) a partir de modelo farmacofórico específico obtido para a cruzaína. Esse estudo proporcionou a sugestão de vinte moléculas a partir do banco de dados CHEMDIV, com possível ação inibitória da enzima. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que os estudos realizados com pró-fármacos e análogos por meio de processos racionais de planejamento forneceram dados importantes para a pesquisa de candidatos a novos fármacos antichagásicos. / Chagas \' disease, a parasitosis caused by Trypanosoma cruzi, is an endemic disease that affects most part of Latin America. About 18 million people are infected by the parasite and around 21 thousand deaths are related to Chagas\' disease each year. Nowadays, 100 millions of people are estimated to be under the risk of infection in the 18 countries of the endemic areas. The therapeutic armamentarium available against Chagas\' disease is comprehended by only two drugs, nifurtmox and benznidazol, which are not effective in the chronic phase of the disease. Cruza in, the most abundant cysteine protease of the parasite, is essential in all stages of the cellular development of the parasite and responsible for invasion and modification of the immunologic system of the human host. Besides, it has differences relatively to those enzymes in the humans. So, it is an excellent biochemical target for searching new agents against T. cruzi. This said and in the view of cruzain specificity, understanding the mechanism of interaction of compounds with this enzyme is considered very interesting in order to design derivatives with potential anti-Chagas\'disease. The present work had the objective of elucidating the affinity of different classes \'of compounds to the enzyme, in the rational search for new trypanomicides. So, mutual peptide prodrugs, derived from primaquine (PQ) and nitrofurazone (NF), previously synthesized, and designed double peptide prodrugs of hydroxymethylnitrofurazone (NFOH), which synthesis has been studied, were submitted to molecular modeling and docking studies. The peptides were chosen based on specific cleavage by cruzain. The interaction with the enzyme and the drug as well as the active compound release mechanism from those derivatives were evaluated. The studies have indicated the dipeptide LysArg as the best carrier to be used in the design of new prodrugs, corroborating what had been earlier observed in the tests of T. cruzi infected cell culture. Based on the possibility of a second mechanism of action through the interaction between cruzain Cys 25 and the semicarbazone group, found in NF and NFOH, analogs of this c/ass of compounds were designed, and synthesized, using classic bioisosterism between sultur and oxygen. Molecular modeling and docking studies have indicated also the participation of this mechanism in the activity of the nitro-heterocyclic compounds referred. All bioisosters showed to inhibit cruzain IC50 between 2.71 µM and 22.83 µM -- also evidencing this mechanism of action. With the purpose of studying the influence of (thio)semicarbazone group present in the synthesized bioisoster derivatives, 20 and 3D QSAR have been developed for a series of compounds reported in the literature, leading to robust and high- preditive leveI models, confirming their action in cruzaine. Those groups might be used in the design of new trypanomicides. Complementing the rational search for new antichagasic compounds, a virtual screening of new ligands, using the structure-based drug design (SBDD) was developed based on a specific pharmacophore model obtained for cruzain. This study have provided the suggestion of twenty compounds from the CHEMDIV data bank with possible inhibitory activity in cruzain. Based on the results obtained, the conclusion is that the studies herein developed with prodrugs and analogs through rational drug design lead to important data towards the research of new candidates as new antichagasic drugs.

A primaquina (PQ), um derivado 8-aminoquinolínico [8-(4-amino-1-metilbutilamino)-6metoxiquinolina], é um fármaco normalmente usado contra a malária, mas tem sido, também empregado no tratamento da doença de Chagas, agindo, muito eficazmente, como agente tripanomicida, por intermédio de seus metabólitos. O metabólito 5hidroxiprimaquina (5-HPQ), formado pela oxidação da primaquina dentro do organismo humano, foi identificado em fluídos biológicos e é considerado o principal produto com ação citotóxica sobre o Trypanosoma cruzi. Técnicas eletroquímicas foram empregadas para estudar o mecanismo de oxidação da PQ in vitro na tentativa de correlacionar os resultados obtidos, com os dados disponíveis de estudos in vivo. Utilizou-se eletrodo de carbono vítreo (ECV) e diferentes tipos de técnicas, como voltametria cíclica, voltametria de pulso diferencial e cronoamperometria, trabalhando-se em meio aquoso, tampão Britton-Robson, pH 7,40, para determinação do número de elétrons envolvidos na etapa determinante da reação. O mecanismo eletroquímico de oxidação da PQ, envolveu a perda de 1 elétron em um processo irreversível, registrado em Epa,1 a +0,788 V, resultando na formação de cátion radical durante a primeira varredura no sentido positivo de potencial. Após a inversão da varredura de potencial, registrou-se um pico catódico, Epc,1 a -0,160 V, dependente do processo principal. Voltamogramas cíclicos realizados em meio não aquoso indicaram que a etapa eletroquímica inicial é seguida de uma etapa química envolvendo a captura nucleofílica do cátion radical. No segundo ciclo de varredura, registrou-se um segundo pico anódico, Epa,2, a -0,079 V, componente anódico de Epc,1. Assim, um novo par redox passou a ser observado, dependente da oxidação primária da PQ, mas registrado em potencial muito menos positivo do que a oxidação da PQ, composto de partida. Este novo processo redox, típico do par quinonalhidroquinona, está envolvido em vários outros processos descritos na literatura, e pressupõe que, após a captura nucleofílica do cátion radical, ocorra outra etapa eletroquímica, no potencial aplicado, envolvendo a perda de 3 elétrons e 3 prótons, com formação de uma quinona-i mina. A subseqüente hidrólise da imina produz o derivado quinoidal e diamina primária. Voltamogramas cíclicos registrados em solução de 5-HPQ e m-anisidina confirmaram o mecanismo proposto. Devido à ausência de fenõmenos de adsorção, utilizou-se com sucesso o eletrodo de diamante dopado com boro (EDDB), no formato pIano, para a determinação analítica de PQ em formulação farmacêutica comercial, empregando-se a voltametria de pulso diferencial. Enquanto o ECV foi mais efetivo para a proposição do mecanismo, principalmente devido às características de adsorção superficial, o EDDB permitiu o desenvolvimento de um método analítico para a quantificação de PQ, devido à ausência de adsorção superficial. / Primaquine (PQ), an 8-aminoquinolinic compound, is the clinical drug of choice for the radical cure of relapsing malaria. This drug has also been being used against the Chagas disease, acting very efficiently, through their metabolites, which present trypanosomicide action. The metabolite 5-hydroxyprimaquine (5-HPQ) was identified in human biological fluids, during in vivo studies, as the main oxidation product of PQ, with cytotoxic action against Trypanosoma cruzi. Electrochemical techniques were used to study, in vitro, the PQ oxidation redox mechanism and the goal was to try correlating the electrochemical data to the biological information, previously reported. Glassy carbon electrode (GCE) associated to cyclic and differential pulse voltammetry and cronoamperommetry in aqueous media, pH 7.40, were used to determine de number of electrons involved in the determinant step of PQ electrochemical oxidation. The primary oxidation of PQ involved the loss of 1 electron in an irreversible process recorded at Epa,1 = +0,788 V, to produce a cation radical, during the first anodic scan. Reverting the potential sweeping a cathodic peak, Epc,1, was recorded at -0,160 V, which was dependent of Epa,1. Cyclic voltammograms recorded in DMF showed that the initial electrochemical step is followed by a chemical reaction involving the nucleophilic capture of the cation radical. During the second scan, a new anodic peak (Epa,2) was recorded at -0,079 V and corresponds to the anodic component of Epc,1. Therefore a new redox couple, recorded at less positive potential than the PQ oxidation was always observed and shows similar characteristics to those observed for quinoneJhydroquinone redox couple, which is involved is several another electrochemical processes described in the literature. The process presupposes that the nucleophilic capture of the cation radical is followed by another electrochemical step involving the loss of 3 electrons and 3 protons to produce a quinone-imine structure. The further imine hydrolysis produces the quinoidal compound and primary diamine. The purposed mechanism was confirmed by the cyclic voltammograms recorded in 5-HPQ solutions as well as in the solutions of similar compound such as m-anisidine. PQ was determined in commercial pharmaceutical formulations by using differential pulse voltammetry at boron doped diamond electrode (BDDE) associated to the standard addition method. While the GCE was more effective for the mechanism proposition, mainly due its superficial adsorption characteristics, the BDDE, due low superficial adsorptive effects, permitted the development of analytical method for the PQ quantification.

A aquicultura é um dos sistemas de produção de alimentos com maior crescimento no mundo todo. Reconhecidamente, os sistemas intensivos de produção animal para alimentos são favoráveis à propagação de doenças infecciosas devido à alta densidade populacional. Por esta razão, antimicrobianos (antibacterianos e antiparasitários) são largamente empregados na medicina veterinária, sendo que os resíduos destes podem permanecer nos alimentos de origem animal, acima de valores considerados seguros, quando não são respeitadas as boas práticas veterinárias. Este trabalho teve por objetivos: (i) desenvolver e avaliar o desempenho de um método analítico para a determinação simultânea de resíduos de quinolonas (enrofloxacina, ciprofloxacina e difloxacinas), tetraciclinas (clortetraciclina, tetraciclina e oxitetracilina), sulfonamidas (sulfadimetoxina, sulfametazina e sulfatiazol) e bezimadazóis (albendazol) em filés de duas espécies de peixe (tilápia e pacu) de importância comercial no Brasil, empregando a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas; (ii) aplicar o método nas análises de amostras de filés de peixes disponíveis comercialmente. O procedimento de preparação da amostra baseou-se no método QuEChERS. Foram avaliadas as influências da composição e volume da solução extratora empregada, variação dos sais utilizados no processo de salting-out e sorventes empregados na etapa de limpeza, visando-se obter a maior eficiência de extração simultânea dos fármacos de interesse em filé de pacu e tilápia. A melhor condição do método de extração foi: 5 g de filé de peixe homogeneizado; 10 mL de ACN:MeOH 1% de ácido fórmico como solvente extrator; 2 g de sulfato de magnésio e 0,5 g de cloreto de sódio; 150 mg mL-1 de sulfato de magnésio e 25mg mL-1 de PSA e C18 para a etapa de limpeza. As eficiências de extração obtidas para todos os resíduos variaram de 70 a 100%. Para a separação cromatográfica, foi empregada fase móvel composta por água (solvente A) e acetonitrila (solvente B), ambas contendo 0,5% de ácido fórmico, sob eluição por gradiente. Como fase estacionária, empregou-se a coluna XTerra C18 MS de dimensões 100 x 3,9 mm, 3.5 ?m. Foi utilizado um sistema de ionização por eletronebulização operando em modo positivo (ESI+), na interface entre o sistema cromatográfico e o espectrômetro de massas, sendo este composto por analisadores de massas do tipo triplo-quadrupolo operando no modo de Monitoramento de Reações Múltiplas (MRM - Multiple Reaction Monitoring). Nestas condições foi possível o monitoramento dos 10 analitos em uma corrida analítica com duração de 14 minutos. O desempenho do método foi avaliado mediante os seguintes parâmetros de validação: seletividade, linearidade, precisão, veracidade/recuperação limites de decisão e capacidade de detecção. Todos os resultados obtidos para os parâmetros avaliados atendem aos critérios de aceitação propostos pelo Manual de Garantia da Qualidade Analítica para Resíduos e Contaminantes em Alimentos, proposto pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, o que qualifica o método desenvolvido para os objetivos propostos no presente trabalho. O método foi aplicado na ánalise de 20 amostras de filés de peixes de ambas as espécies, adquiridas na cidade de Ribeirão Preto, SP. Todas as amostras analisadas não apresentaram resíduos dos fármacos alvo em níveis detectáveis pelo método empregado. / Aquaculture is one of the fastest growing food production system in the world. Admittedly, the practice of intensive systems of animal food production could lead to the spread of infectious diseases due to the high population density. For this reason, antimicrobials (antibacterials and antiparasitics) are widely used in veterinary medicine, and residues are in animal foods, above safe, when they are not respected as good veterinary practices. The aim of this Project was (i) develop and validated a analytical method for the simultaneous determination of residues of quinolonolones (enrofloxacin, ciprofloxacin and difloxacin), tetracyclines (chlortetracycline, tetracycline and oxitetracilina), sulfonamides (sulfadimethoxine, sulfamethazine and sulfathiazole) and bezimadazóis (albendazole) in fillet two species of fish (tilapia and pacu) of commercial importance in Brazil, employing high performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry; (Ii) Apply the method in analyses of sample fillet of fish commercially available. The sample preparation procedure was based on the QuEChERS method. The influence of the composition and volume of the extractive solution used, variation of the salts used in the salting-out process and sorbents used in the cleaning step were evaluated, aiming to obtain the highest efficiency of simultaneous extraction of the drugs of interest in pacu and tilapia fillet. The best condition of the extraction method was: 5 g of homogenized fish fillet; 10 mL of ACN: MeOH 1% formic acid as the extractive solvent; 2 g of magnesium sulfate and 0.5 g of sodium chloride; 150mg mL-1 of MgSO4, 25mg mL-1 of PSA and 25mg mL-1 C18 for the cleaning step. The extraction efficiencies obtained for all residues ranged from 70 to 100%. For a chromatographic separation, the mobile phase was used composed of water (solvent A) and acetonitrile (solvent B), both containing 0.5% formic acid, under gradient elution. As the stationary phase, the XTerra C18 MS column of dimensions 10 x 2.1 mm, 3.5 ?m was used. one by eletronebulização ionization system at the interface between the chromatography system and mass spectrometry operating in positive mode was used (ESI +), with mass analyzers triple-quadrupole operating in Multiple Reaction Monitoring Mode (MRM - Reaction Multiple Monitoring). Under these conditions it was possible to monitor the 10 analytes in an analytical run of 14 minutes. The method was evaluated through the validation requirements: selectivity, linearity, precision, veracity / recovery decision limits and detection capacity. All the results obtained for the quality assurance system for Food Residues and Contaminants, proposed by Ministry of Agriculture, Livestock and Food Supply, approved the developed method for the proposed objectives at this work. The method was applied to analysis of 20 samples of fish fillets from embassies as species, acquired in the retail market of Ribeirão Preto, SP. All analyzed samples showed no residues of the drugs above detectable levels by the method employed.

Não consta resumo na publicação. / Abstract not available.

A espécie Leonotis nepetifolia é amplamente distribuída no Brasil e no mundo, é uma erva daninha utilizada com diversas finalidades terapêuticas pela população, porém há poucos estudos a cerca de sua composição química e atividade biológica. O presente estudo tem a finalidade de caracterizar quimicamente os extratos hidroetanólicos de caule, folhas, glomérulo e raízes de L. nepetifolia e avaliar a atividade biológica destes. A caracterização química foi realizada em cromatógrafo líquido de alta eficiência acoplado ao detector de arranjo de diôdos. Quanto o perfil químico dos extratos, foi quantificado o teor de fenóis e flavonoides totais. A atividade antirradicalar foi avaliada pelos testes de DPPH˙ e poder redutor dos extratos. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo teste de microdiluição em placa para fungos e bactérias. Foi realizada a triagem dos extratos quanto a atividade antileishmania, atividade antiamastigota e antipromastigota em Leishmania amazonensis. A atividade citotóxica dos extratos foi avaliada em macrófagos peritoneais murinos. Os cromatogramas e os espectros em UV/vis revelaram a presença de polifenóis e flavonoides em maior abundancia nos extratos das folhas e glomérulo, comparados com as raízes e caule. Os extratos de folhas e glomérulos apresentaram maior atividade antirradicalar, poder redutor e concentrações quantificadas de compostos polifenólicos e flavonoides. Todos os extratos inibiriam o crescimento de 50% da população bacteriana sendo que extrato do caule apresentou maior atividade frente a bactérias Gram-positivas, principalmente para Bacillus cereus. Todos os extratos foram capazes de inibir o crescimento de 50% e 100% da população fúngica, os extratos das folhas e raízes demonstraram maior atividade contra formas promastigotas e amastigotas de L. amazonensis sendo que o extrato das raízes apresentou maior potencial citotóxico em macrófagos murinos. Os extratos brutos de L. nepetifolia apresentaram atividades significantes que se relacionam com os metabólitos secundários presentes na espécie principalmente os polifenóis e flavonoides caracterizados no presente estudo. / The specie Leonotis nepetifolia is widely distributed in Brazil and worldwide, is a weed treatments used for various purposes by the population, but there are few studies about its chemical composition and biological activity. The purpose of this study is to characterize chemically hydroethanolic extracts of stem, leaves, inflorescences glomerulus and roots of Leonotis nepetifolia and evaluate the biological activity of these. The chemical characterization was performed in HPLC - UV on the chemical profile of the extracts was quantified the level of total phenols and flavonoids. The antioxidant activity was assessed for DPPH˙ and reduce power of the extracts. The microbial activity test was used for broth microdilution methods for bacteria and fungi. We performed screening of the extracts and the activity against promastigotes e amastigotes forms of Leishmania amazonensis. The cytotoxic activity of the extracts was evaluated in murine peritoneal. The chromatograms and UV spectra revealed the presence of polyphenols and flavonoids in greater abundance in extracts of leaves and inflorescences glomerulus, compared with the roots and stem the quantitative analyses showed the same result. The extracts of the stem showed higher activity against Gram positive bacteria, mainly Bacillus cereus, all extracts inhibited the growth of 50% of the bacterial population , all extracts were able to inhibit the growth of 50% and 100% of the extract showed no fungal growth and extracts of the leaves and roots showed greater activity against promastigotes and amastigotes forms of L. amazonensis and the roots extracts showed greater cytotoxic potential in murine macrophages. The crude extracts from Leonotis nepetifolia showed significant activities that relate to the secondary metabolites present in the species mainly polyphenols and flavonoids, performed int this study. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG