Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this study was to verify the type of angiotensin II (AngII) receptor involved in nuclear maturation of bovine oocytes and the possible participation of bradykinin (BK) as a mediator of AngII in this process. The first experiment was conducted to analyze the type of AngII receptor, for this cumulus-oocyte complexes (COCs) were cultured for 7 or 12h in the presence of follicular hemisections and AngII (10-11M), with or without the antagonists losartan (10-6M; selective for AT1 receptor), PD123319 (10-6M; selective for AT2 receptor) or saralasin (10-7M; AT1 and AT2 antagonist). Additionally, two control groups were used where the oocytes were cultivated in the absence or presence of follicular hemisections (positive and negative control, respectively). Oocytes cultured for 7h in the presence AngII reached 70,4% germinal vesicle breakdown (GVBD). When losartan was added to the maturation medium with AngII, the GVBD oocytes did not have any difference (73,2%), however when COCs were cultured in the presence of AngII + PD123319, the nuclear maturation was lower (52,1%; P<0,05). The cultivation of the oocytes for a larger period (12h) did not cause a significant difference in relation to those 7h treatments (P<0,05). These data indicate that the AT2 receptor mediate the actions of AngII during the nuclear maturation in bovine. In a second experiment, the effect of different concentrations of PD123319 was verified in the oocytes nuclear maturation in the presence of AngII (10-11M) and follicular hemisections. The culture was accomplished by 7h in a similar experimental design as previous experiment and it was verified that the inhibition induced by the antagonist happened in a dose-dependent way and there is lineal relation between concentration of PD and rates of obtained RVG (P=0,0306). To verify the participation of BK in the action mechanism of AT2 receptors, the oocytes were cultured in the presence of AngII (10-11M) and follicular hemisections with or without Hoe-140 (antagonist of B2 receptors of BK) in different concentrations (10-6, 10-7, 10-8 and 10-9M) for 7h. In this experiment, there was not any difference in the rates of GVBD oocytes among the groups treated with the antagonist and the AngII group (P>0,05). These data allow to infer that AngII acts in the nuclear maturation of the bovines oocytes activating the AT2 receptors and that the BK/receptor B2 pathway is not involved in that process. / O objetivo deste estudo foi de verificar o tipo de receptor da angiotensina II (AngII) envolvido na maturação nuclear de oócitos bovinos e a possível participação da bradicinina (BK) como mediadora da AngII nesse processo. O primeiro experimento foi conduzido para analisar o tipo de receptor, para isso os complexos cumulus-oócitos (CCOs) foram cultivados por 7 ou 12h na presença de hemiseções foliculares e AngII (10-11M), com ou sem os antagonistas losartan (10-6M; seletivo para receptores AT1), PD123319 (10-6M; seletivo para receptores AT2) ou saralasina (10-7M; antagonista AT1 e AT2). Adicionalmente, foram utilizados dois grupos controle, onde os oócitos foram cultivados na ausência ou na presença de hemiseções foliculares (controle positivo e negativo, respectivamente). Oócitos cultivados por 7h em presença de AngII atingiram 70,4% de rompimento da vesícula germinativa (RVG). Quando o losartan foi adicionado ao meio de cultivo com AngII, não houve diferença na percentagem de oócitos em RVG (73,2%), porém, quando os CCOs foram incubados na presença de AngII + PD123319, houve queda significativa na maturação nuclear (52,1%; P<0,05). O cultivo dos oócitos por um período maior (12h) não causou diferença significativa em relação a esses tratamentos quando foram realizados às 7h (P<0,05). Esses dados indicam que os receptores AT2 mediam as ações da AngII na maturação nuclear em bovinos. Em um segundo experimento, foi verificado o efeito de diferentes concentrações de PD123319 na maturação nuclear dos oócitos na presença de AngII (10-11M) e hemiseções foliculares. O cultivo foi realizado por 7h em um delineamento similar ao do experimento anterior e verificou-se que a inibição induzida pelo antagonista ocorreu de maneira dosedependente e há relação linear entre concentração de PD e índices de RVG obtidos (P=0,0306). Para verificar a participação da BK no mecanismo de ação dos receptores AT2, os oócitos foram cultivados na presença de AngII (10-11M) e hemiseções foliculares com ou sem Hoe-140 (antagonista de receptores B2 da BK) em diferentes concentrações (10-6, 10-7, 10-8 e 10-9M) por 7h. Nesse experimento, não houve diferença nos índices de oócitos que atingiram RVG entre os grupos tratados com o antagonista e o grupo AngII (P>0,05). Esses dados permitem inferir que a AngII atua na maturação nuclear dos oócitos bovinos ativando os receptores AT2 e que a via BK/receptor B2 não está envolvida nesse processo.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The morphine addiction is a chronic disease that involves biological, cognitive and behavioral changes developed after repeated and compulsive drug use. Even after long periods of abstinence relapses occur to users, especially when faced with situations that resemble the use thereof. The protocol of conditioned place preference (CPP) has been one of the most widely used experimental models to measure the positive reinforcing effects (conditioned place preference) and negative (conditioned place aversion) of several drugs, including morphine. Studies show that antagonists of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) block morphine-induced CPP, suggesting that this receptor is involved in the effects of morphine. Since polyamines act at the NMDA receptor, spermidine (SPD) positive allosteric modulating shape and arcaine acting as an antagonist of the polyamine site on this receiver, the purpose of this study the effect of polyamines on the preference induced conditioned place was to evaluate morphine. Adult male Swiss mice were pre-conditioned once a day for 15 minutes for two consecutive device in the CPP, the next day days were subjected twice daily for conditioning sessions with different drugs and protocols for four consecutive days. Twenty-four hours after the last conditioning session the animals were subjected to the test. The CPP score was calculated for the time spent in the compartment paired with the drug on test day, minus the time spent in the same compartment on the second day of the preconditioning. The results of this study showed that morphine (2.5-10 mg/kg, ip) induced CPP, but not aversion induced conditioned place aversion, the SPD (3-30 mg/kg, ip) and arcaine (0.3-3 mg/kg, ip) did not preferably nor induced conditioned place aversion. However, arcaine (3 mg/kg) administered 15 min before morphine (5 mg/kg) attenuated the pre-training acquisition of morphine-induced PCL. The arcaine (3 mg/kg) administered immediately after conditioning with morphine (5 mg/kg) blocked morphine induced PCL. Also, arcaine (3 mg/kg) administered 30 min pretest blocked morphine induced expression CPP. Furthermore, the effect of arcaine on attenuate the effect of morphine was prevented by the administration of SPD before conditioning, but was not reversed by postconditioning pre-test administration and SPD. These data indicate that arcaine blocks the rewarding effect of morphine and arcaine suggests that it could be a therapeutic target in the development of drugs to treat addiction to morphine. / A adicção a morfina consiste em uma doença crônica que envolve alterações biológicas, cognitivas e comportamentais desenvolvida após o uso repetido e compulsivo da droga. Mesmo após longos períodos de abstinência ocorrem recaídas aos usuários, principalmente quando se deparam com situações que lembram o uso da mesma. O protocolo de preferência condicionada por lugar (PCL) tem sido um dos modelos experimentais mais utilizados para mensurar os efeitos reforçadores positivos (preferência condicionada por lugar) e os negativos (aversão condicionada por lugar) de diversas drogas, incluindo a morfina. Estudos mostram que antagonistas do receptor N-Metil-D-Aspartato (NMDA) bloqueiam a PCL induzida por morfina, sugerindo que este receptor está envolvido nos efeitos da morfina. Uma vez que as poliaminas atuam no receptor NMDA, a espermidina (SPD) modulando de forma alostérica positiva e a arcaína agindo como antagonista do sítio das poliaminas neste receptor, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das poliaminas sobre a preferência condicionada por lugar induzida por morfina. Camundongos Swiss machos foram pré-condicionados uma vez por dia, durante 15 minutos por dois dias consecutivos no aparelho de PCL, no dia seguinte, foram submetidos, duas vezes por dia às sessões de condicionamento, com diferentes drogas e protocolos durante quatro dias consecutivos. Vinte e quatro horas após a última sessão de condicionamento os animais foram submetidos ao teste. O escore de PCL foi calculado pelo tempo gasto no compartimento pareado com a droga no dia do teste, menos o tempo gasto no mesmo compartimento no segundo dia do pré-condicionamento. Os resultados deste estudo mostraram que a morfina (2,5-10 mg/kg, i.p.) induziu PCL, mas não aversão condicionada por lugar, a SPD (3-30 mg/kg, i.p.) e arcaína (0,3-3 mg/kg, i.p.) não induziram preferência e nem aversão condicionada por lugar. No entanto, a arcaína (3 mg/kg) administrada 15 minutos antes da morfina (5 mg/kg) no pré-treino atenuou a aquisição da PCL induzida por morfina. A arcaína (3 mg/kg) administrada imediatamente após o condicionamento com morfina (5 mg/kg) bloqueou PCL induzida por morfina. Ainda, arcaína (3 mg/kg) administrada 30 min pré-teste bloqueou a expressão PCL induzida por morfina. Além disso, o efeito da arcaína em atenuar o efeito da morfina foi prevenido pela administração de SPD antes do condicionamento, mas não foi revertido pela administração pós-condicionamento e pré-teste de SPD. Estes dados indicam que arcaína bloqueia o efeito de recompensa da morfina e sugere que a arcaína poderia ser um alvo terapêutico no desenvolvimento de drogas para tratar a adicção por morfina.

Juvenile silver fish (Rhamdia quelen) were exposed to the essential oil of Lippia alba (L. alba) and transported in plastic bags for different periods (5, 6 and 7 h) yielding final different oxygen levels. The biomarkers of oxidative stress, lipoperoxidation (LPO), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and glutathione-S-transferase (GST) were measured in the liver, gills and brain of the fish. The juveniles were assigned to 6 different treatment groups according to the presence or not of the essential oil of L. alba in water (10 μL/L) and the length of transportation, which determined the final concentration of dissolved oxygen inside the bags: Five hours: hyperoxia (13.25 ± 0.35 mg/L O2); hyperoxia with L. alba (11.27 ± 0.22 mg/L O2); Six hours: normoxia (7.35 ± 0.35 mg/L O2); normoxia with L. alba (7.29 ± 0.40 mg/L O2); Seven hours: hypoxia (2.29 ± 0.36 mg/L O2); hypoxia with L. alba (3.82 ± 0.7 mg/L O2). The addition of essential oil of L. alba causes an increase of LPO in the tissues exposed to hyperoxia and a reduction of GST in the fish kept under hyperoxia and hypoxia as compared to those under normoxia. In the tissues there is a reduction of LPO and GST and an increase of SOD in the specimens under hypoxia and a reduction of GST in those under hyperoxia with the oil. These results suggest that the presence of the essential oil of L. alba improves the redox state in the evaluated tissues, both under hyperoxia and under hypoxia. / Juvenis de jundiá (Rhamdia quelen) foram expostos ao óleo essencial de Lippia alba (L. alba) e transportados em sacos plásticos por períodos diferentes (5, 6 e 7 h) produzindo diferentes concentrações finais de oxigênio. Os biomarcadores de estresse oxidativo, lipoperoxidação (LPO), catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), e glutationa-S-transferase (GST) foram mensurados em fígado, brânquias e cérebro de peixes. Os juvenis foram separados em 6 grupos de tratamento diferentes de acordo com a presença ou não do óleo essencial de L. alba na água (10 μL/L) e o tempo de transporte, o qual determinou a concentração final de oxigênio dissolvido no interior dos sacos: Cinco horas: hiperóxia (13.25 ± 0.35 mg/L O2); hiperóxia com L. alba (11.27 ± 0.22 mg/L O2); Seis horas: normóxia (7.35 ± 0.35 mg/L O2); normóxia com L. alba (7.29 ± 0.40 mg/L O2); Sete horas: hipóxia (2.29 ± 0.36 mg/L O2); hipóxia com L. alba (3.82 ± 0.7 mg/L O2). A adição do óleo essencial de L. alba causou um aumento da LPO nos tecidos expostos a hiperóxia e uma redução da GST nos peixes mantidos sob hiperóxia e hipóxia comparado aqueles sob normóxia. Nos tecidos houve uma redução da LPO e GST e um aumento da SOD nas espécies sob hipóxia e uma redução da GST naqueles sob hiperóxia com óleo. Estes resultados sugerem que a presença do óleo essencial de L. alba melhora o estado redox nos tecidos avaliados, ambos sob hiperóxia e sob hipóxia.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of medicinal plants for the treatment and prevention of disease is a common practice, despite their effects are few studied scientifically. Solanum guaraniticum, also known as false jurubeba, is a medicinal plant widely distributed in Rio Grande do Sul and used for the treatment of gastric and hepatic disorders. Similarly, Syzygium jambos has its leaves, seeds and fruits used for the treatment of diabetes mellitus. Therefore, considering the popularity of the species mentioned above and the lack of data on their pharmacological and toxicological profiles, the aim of this study was to evaluate the effect of leaf extracts of S. jambos and S. guaraniticum on biochemical and oxidative stress parameters in in vitro and in vivo models.The extracts showed vitamin C and phenolic compounds, among which were identified gallic, chlorogenic and ellagic acids, catechin, epicatechin, rutin, quercitrin, isoquercitrin, quercetin and kaempferol in both extracts and caffeic acid only in S. jambos extract. In models of oxidative stress induction, both extracts exhibited anti-hemolytic effect on human erythrocytes and were capable of decrease the process of lipid peroxidation, and this last effect was also observed in kidney, liver and brain tissues of rats, in vitro. In these tissues, both extracts were also able to protect the thiol groups. The extracts showed H2O2 and NO scavenging ability, Fe2+ chelating activity and reducing capacity, proving its antioxidant action. In all assays, the extract of S. jambos was more potent as an antioxidant and also showed tiol-peroxidase - like activity. We observed an inhibition of the activity of δ-aminolevulinic acid dehydratase (δ-ALA-D) in human erythrocytes by both extracts, and the S. guaraniticum was more potent in this assay. It is possible to suggest an involvement of zinc ions of the active site of this enzyme in this inhibition mechanism. The extract of S. guaraniticum administered in vivo, was not able to cause changes in the activity of the enzyme δ-ALA-D, as well as enzymes acetilcholinesterase and N-acetyl-b-D-glucosaminidase. The Artemia salina lethality test showed that both extracts are biologically active. In lymphocytes, in vitro, the extract of S. jambos altered mitochondrial activity and inhibit AChE activity, suggesting an immunomodulatory effect, while the extract of S. guaranticium shows cytotoxic effects. In the acute toxicity evaluation of the extract of S. guaraniticum was possible to identify that the LD50 is greater than 5000 mg/kg and, therefore, this extract can be considered non-toxic for human consumption. Furthermore, although the animals did not show significant bodily, hematological and biochemical changes, the treatment with the extract of S. guaraniticum was able to cause an alteration in the open field test. The reduction in the number of crossing and rearing may indicate a depressant effect, which seems to be delayed and short-lasting. Therefore, the vegetal species studied can be recognized as sources of natural antioxidants and have prospective use in preventive medicine against oxidative stress related diseases, although its popular use should be done with caution until further studies regarding the toxicological profile of the extracts is performed. / O uso de plantas medicinais no tratamento e prevenção de doenças é pratica comum, apesar de poucas terem seus efeitos estudados cientificamente. A Solanum guaraniticum, conhecida também como falsa jurubeba, é uma planta amplamente distribuída no Rio Grande do Sul e utilizada para o tratamento de distúrbios gástricos e hepáticos. Já o Syzygium jambos,conhecido popularmente como jambolão , tem suas folhas, sementes e frutos utilizados para o tratamento do diabetes mellitus. Assim, considerando a popularidade das espécies acima citadas e a escassez de dados sobre os seus perfis farmacológico e toxicológico, o objetivo desse estudo foi avaliar o efeito dos extratos de folhas de S. jambos e S. guaraniticum sobre parâmetros bioquímicos e de estresse oxidativo em modelos in vitro e in vivo. Os extratos apresentaram vitamina C e compostos fenólicos, dentre os quais foram identificados: ácido gálico, elágico e clorogênico, catequina e epicatequina, rutina, quercitina quercitrina, isoquercitrina e canferol em ambos os extratos, e ácido cafeico somente no extrato de S. jambos. Em modelos de indução de estresse oxidativo, os extratos apresentaram efeito anti-hemolítico em eritrócitos humanos, e foram capazes de diminuir o processo de lipoperoxidação, efeito também observado em tecido renal, cerebral e hepático de ratos, in vitro. Nesses tecidos, ambos os extratos também foram capazes de proteger os grupos tióis. Os extratos apresentaram capacidade removedora de H2O2 e NO, atividade quelante de íons Fe2+ e capacidade redutora, comprovando sua ação antioxidante. Em todos os testes realizados, o extrato de S. jambos se mostrou mais potente como antioxidante e ainda apresentou atividade mimética às enzimas tiolperoxidades. Observou-se uma inibição da atividade da δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D) em eritrócitos humanos por ambos os extratos, sendo que o de S. guaraniticum foi mais potente nesses ensaios. É possível sugerir um envolvimento dos íons zinco do sítio ativo da enzima nesse mecanismo de inibição. O extrato de S. guaraniticum administrado in vivo, não foi capaz de provocar alterações na atividade da enzima δ-ALA-D, assim como nas enzimas aceticolinesterase (AChE) e N-acetyl-b-D-glucosaminidase. O teste de letalidade da Artemia salina demonstrou que ambos os extratos são bilogicamente ativos. Em linfócitos, in vitro, o extrato de S. jambos alterou a atividade mitocondrial e inibiu a atividade da AChE, sugerindo um efeito imunomodulatório enquanto que o extrato de S. guaranticium apresentou efeitos citotóxicos. Na avaliação da toxicidade aguda do extrato de S. guaraniticum foi possível identificar que a DL50 é superior a 5000 mg/kg e, portanto, esse extrato pode ser considerado não tóxico para o consumo humano. Além disso, apesar de os animais não terem apresentado alterações corporais, hematológicas e bioquímicas significativas, o tratamento com o extrato de S. guaraniticum foi capaz de causar uma alteração no teste do campo aberto. A redução no número de cruzamentos e levantadas pode indicar um efeito depressor, que parece ser tardio e não permanente. Portanto, as espécies vegetais estudadas podem ser reconhecidas como fonte de antioxidantes naturais e tem uso prospectivo na medicina preventiva contra doenças relacionadas ao estresse oxidativo, mas seu uso popular deve ser feito com cautela até que uma maior investigação em relação ao perfil toxicológico dos extratos seja realizada.

Diabetes Mellitus is considered a disease in ascension worldwide. In Brazil, the rate of diabetes increased by 40% in the last six years. The use of medicinal plants in the treatment of diabetes has great relevance, as a chronic treatment, by seem harmless and be easily accessible for the population. The literature highlights the presence of drugs in herbal formulations used in the treatment of diabetes, which can lead to serious consequences such as metabolic acidosis and severe hypoglycemia. In the last decade, the ANVISA has intensified the control and concern with the market for herbal medicines in Brazil. As a consequence, it is demanded the development of methodologies for detection of the hypoglycemic drugs added as contaminants in vegetable-based formulations used in the treatment of diabetes. In this sense the present study developed and validated a method by high performance liquid chromatography with ultraviolet detection for determination of some hypoglycemic adulterants. Mobile phase was composed of 0.1% phosphoric acid (pH 2.0) (90%:0%) and acetonitrile (10%:100%) The following conditions were defined; column C18; 230 nm; and flow rate of 0.5 mL. min-1 to 0.9 ml. min-1, 20 minutes of analysis. Another method based on capillary electrophoresis, MEKC UV, was tested to analyse the same hypoglycemic agents. However, the conditions studied did not present acceptable results. The method based on HPLC UV proved to be suitable for the simultaneous determination of metformin, glipizide, chlorpropamide, gliclazide, glibenclamide and glimepririda and it showed low limits of detection and quantification, besides to be specific, precise, exact and linear (p < 0.01), within the determined range (2.5 - 15mg L-1). After validation, the HPLC UV method was applied in the analysis of twenty samples acquired in the national market. Among the samples analyzed were not detected the presence of adulterants validated in this work. / Diabetes Mellitus (tipo II) é considerada uma doença em ascensão no mundo inteiro. No Brasil, o índice de diabéticos cresceu 40% em seis anos. O uso de plantas medicinais no tratamento desta patologia crônica tem grande relevância, por parecer inofensivo e ser de fácil acesso à população. A literatura destaca que é possível encontrar a presença de fármacos em formulações fitoterápicas utilizadas no tratamento do diabetes, podendo trazer consequências graves, como acidose metabólica e hipoglicemia grave. Na última década a Anvisa tem intensificado a fiscalização e a preocupação com o mercado de fitoterápicos no Brasil. Para tanto, se torna grande a procura por metodologias capazes de detectar fármacos hipoglicemiantes adicionados de forma ilegal em formulações de base vegetal utilizadas no tratamento do Diabetes Mellitus (tipo II). Neste sentido no presente trabalho foi desenvolvido e validado um método por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com detecção ultravioleta (HPLC-UV) para determinação de adulterantes hipoglicemiantes. Foram definidas as seguintes condições: fase móvel ácido fosfórico 0,1% (pH 2,0) (90% a 0%) acetonitrila (10% a 100%); coluna C18; 230 nm; e fluxo de 0,5 mL. min-1 a 0,9 mL. min-1, com menos de 20 minutos de análise. Outro método, através de Cromatografia Capilar de Eletrocinética Micelar (MEKC-UV) foi utilizado para análise destes hipoglicemiantes, porém não se obteve resultados aceitáveis. O método por HPLC-UV mostrou-se adequado para a determinação simultânea dos fármacos metformina, glipizida, clorpropamida, glicazida, glibenclamida e glimepririda, visto que apresentou baixos limites de detecção e quantificação, além de mostrar-se específico, preciso, exato e linear (p< 0,01), dentro do intervalo testado (2,5 15 mg. L-1). Após a validação, o método HPLC-UV foi aplicado na análise de vinte amostras adquiridas no mercado nacional, dentre estas não foram detectados a presença dos adulterantes pesquisados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The interferon is a cytokine with antiviral, antiproliferative, and immunomodulatory properties. It is a protein synthesized by cells in response to viral infection, producing successive biochemistry alterations. The chromatographic methods for evaluation of recombinant interferon-alfa 2a (rhIFN-α2a) in pharmaceutical products were validated in the present work. The reversed-phase liquid chromatography method (RP-LC) was developed and validated using a Jupiter C4 column (250 mm x 4.6 mm), maintained at ambient temperature (25°C). The mobile phase A consisted of 0.1% trifluoroacetic acid (TFA) and mobile phase B consisted of 0.1% TFA in acetonitrile, run in gradient: 0.01 1 min, 38% of B; 1 5 min, 38 43% of B; 5.01 20 min, 43 45% of B; 20.01 30 min, 45 48% of B; 30.01 40 min linear back to 38% of B and 40 42 min, 38% of B. The flow rate used was 1 mL/min with detection at 214 nm. The chromatographic separation was obtained within 42 min and it was linear in the concentration range of 0.5 50 MIU/mL (r2=0.9999). The size exclusion method was developed and validated using a BioSep-SEC-S 2000 (300 mm x 7.8 mm), maintained at ambient temperature (25°C). The mobile phase consisted of 1mM potassium phosphate monobasic, 8mM sodium phosphate dibasic and 200mM sodium chloride buffer, pH 7.4, run at a gradient flow rate: 0.01 20 min, 0.5 mL/min; 20 25 min, 0.5 1.7 mL/min; 25 35 min, 1.7 mL/min; 35 38 min, 1.7 0.5 mL/min; 38 40 min, 0.5 mL/min. The method was linear in the concentration range of 0.5 - 50 MIU/mL (r2=0.9996). The procedures were validated by the parameters of specificity, linearity, precision, accuracy, robustness, limit of quantitation and limit of detection. The methods were applied for the evaluation of the rhIFN-α2a in pharmaceutical products, contributing for the establishment of alternatives which improve the quality control, assuring the safety and therapeutic efficacy of the biological product. / O interferon é uma citocina que possui ação antiviral, imunomoduladora e antiproliferativa. É uma proteína sintetizada pelas células em resposta a infecção viral, gerando sucessivas alterações bioquímicas. No presente trabalho foram validados métodos cromatográficos para a avaliação de interferon-alfa 2a (rhIFN-α2a) em produtos farmacêuticos. O método por cromatografia líquida em fase reversa (CL-FR) foi desenvolvido e validado empregando coluna Júpiter C4 (250 mm x 4,6 mm), mantida a temperatura ambiente (25°C). A fase móvel A foi composta de ácido trifluoracético 0,1% e a fase móvel B de ácido trifluoracético 0,1% em acetonitrila, eluídas no gradiente: 0,01 1 min, 38% de B; 1 5 min, 38 43% de B; 5,01 20 min, 43 45% de B; 20,01 30 min, 45 48% de B; 30,01 40 min, 48 38% de B, mantendo-se nesta proporção até 42 min. Utilizou-se vazão de 1 mL/min e detecção no ultravioleta a 214 nm. A separação cromatográfica foi obtida no tempo de 42 min, sendo linear na faixa de concentração de 0,5 - 50 MUI/mL (r2=0,9999). Paralelamente, desenvolveu-se e validou-se método cromatográfico por exclusão molecular (CL-EM) empregando coluna BioSep-SECS 2000 (300 mm x 7,8 mm), mantida a temperatura ambiente (25°C). A fase móvel foi composta de tampão fosfato de potássio monobásico 1mM, fosfato de sódio dibásico 8mM e cloreto de sódio 200mM, pH 7,4, eluída no gradiente de fluxo: 0,01 20 min, 0,5 mL/min; 20 25 min, 0,5 1,7 mL/min; 25 35 min, 1,7 mL/min; 35 38 min, 1,7 0,5 mL/min; 38 40 min, 0,5 mL/min. O método foi linear na faixa de concentração de 0,5 - 50 MUI/mL (r2=0,9996). Ambos os procedimentos foram validados com base nos parâmetros de especificidade, linearidade, precisão, exatidão, robustez, limite de quantificação e detecção. Os métodos foram aplicados para avaliação de rhIFN-α2a em produtos farmacêuticos, contribuindo para o estabelecimento de alternativas que aprimoram o controle da qualidade, garantindo a segurança e eficácia terapêutica do produto biológico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Pampa Biome has a great biodiversity of plants, among them the Family Malvaceae. Despite the medicinal use of many of these plants, studies on the biological activity of these are still very scarce. This is the case of the plant known as "erva de ovelha", which is traditionally used in therapy against prostate cancer, used as tea and prepared from two species of the genus Pavonia, highlighting the Pavonia xanthogloea. Therefore, this study aimed to identify bioactive compounds in the extract and five fractions of P. xanthogloea, evaluating their antioxidant and antitumor action in the lineage of prostate cancer DU145. Additionally, the potential cytotoxic effect via pharmacogenetic studies on human red blood cells (RBCs) bearers of different genotypes of the polymorphism found in the gene of the enzyme superoxide dismutase manganese dependent (Ala16Val-SOD2). These RBCs afterwards were exposed to extract and fractions of P. xanthogloea. The results were arranged and shown as three scientific papers. Manuscript 1: The chemical composition of the extract and fractions (ethyl acetate, hexane, n-butanol, aqueous and dichloromethane) was determined by liquid chromatography of high efficiency. The antioxidant activity was determined by DPPH assay. The antioxidant activity and the cytotoxicity evaluated by exposure of human lymphocytes exposed to different concentrations of extract/fractions with and without sodium nitroprusside and H2O2. Tiliroside was found in all extracts. The aqueous and ethyl acetate fractions showed high antioxidant capacity. The crude extract (ethanol) and hexane, n-butanol and aqueous fractions reverts the ROS levels generated by H2O2. The crude extract and hexane, ethyl acetate and n-butanol fractions do not cause cytotoxicity. The aqueous fraction was cytotoxic at concentration of 300 μg/mL. The reversal of the cytotoxicity caused by SNP was dependent on the concentration and extract/fraction. The dichloromethane fraction was cytotoxic at all concentrations. The results suggest potential medicinal use of this species. Manuscript 2: The study evaluated in vitro the hemolytic effect of chelerythrine (CHE), alkaloid extracted from Zanthoxylum rhoifolium, and the possible pharmacogenetic influence of SOD2-Ala16Val in RBCs. The CHE inhibits protein kinase C activity decreasing the RBCs deformation and causing oxidative stress. Blood was collected from healthy subjects previously genotyped for the polymorphism Ala16Val-SOD2. The CHE was incubated with RBCs (1 × 109 cell/mL) at concentrations 0.1 μM, 2 μM and 8 μM. Pharmacogenetic effect was evaluated through spectrophotometric analysis of indicators of oxidative stress, lipid peroxidation, catalase, advanced oxidation protein products (AOPP) and nitrate/nitrite (NOx), and hemolysis. The RBCs were maintained under controlled conditions. The response to treatment with CHE was genotype dependent and AA RBCs were more sensitive than VV. The SOD2 plays an important role in erythropoiesis and causes an impact on the quality of RBC. Therefore, the results presented here suggest toxicogenetic influence of SOD2 in hemolytic assay using human cells. Manuscript 3: To evaluate the antitumor effect viability assays of (24 hour exposure) and cell proliferation (72 hour exposure) were performed by MTT assay and spectrophotometric analisys. The pharmacogenetic effect through the hemolysis assay by spectrophotometry. Blood was collected from healthy subjects previously genotyped for the polymorphism Ala16Val-SOD2. Both erythrocytes and tumor cells were grown under controlled conditions. Study the pattern of hemolysis associated with different genotypes of the polymorphism Ala16Val-SOD2 suggests pharmacogenetic effect. When hemolysis assay was performed for different concentrations of extract and fractions of P. xanthogloea the anti-hemolytic protective effect observed was independent of the gene SOD2. Cytotoxic and antiproliferative activity was observed in the cell lineage of prostate cancer DU145 was dependent on the type of extract/fraction and concentration, highlighting n-butanol fraction that showed strong antiproliferative activity. These results showed great similarity to antitumor activity of doxorubicin chemotherapeutic and also seem to be associated with tiliroside isolated from P. xanthogloea. The overall results match with the popular use of P. xanthogloea regarding the prostate cancer therapy. However, further investigations should be performed to evaluate the antitumor action mechanisms of P. xanthogloea. / O Bioma Pampa possui uma grande biodiversidade de plantas, entre as quais as da Família Malvaceae. Apesar do uso medicinal de muitas destas plantas, estudos sobre a atividade biológica das mesmas ainda são muito escassos. Este é o caso da planta conhecida como erva de ovelha , que é tradicionalmente utilizada na terapia contra o câncer de próstata, na forma de chá e preparado a partir de duas espécies do gênero Pavonia, com destaque a Pavonia xanthogloea. Portanto, o presente estudo teve como objetivo principal identificar compostos bioativos do extrato e cinco frações de P. xanthogloea, avaliando a sua ação antioxidante e antitumoral na linhagem de câncer de próstata DU145. Adicionalmente, o potencial efeito citotóxico via estudos farmacogenéticos em células sanguíneas vermelhas (RBCs) humanas, portadoras de diferentes genótipos do polimorfismo encontrado no gene da enzima superóxido dismutase dependente de manganês (Ala16Val-SOD2). Estas RBCs posteriormente foram expostas ao extrato e frações da P. xanthogloea. Os resultados obtidos foram organizados e apresentados sob a forma de três artigos científicos. Manuscrito 1: A composição química do extrato e frações (acetato de etila, n-butanol, hexano, aquosa e diclorometano) foi determinada por cromatografia de líquida de alta eficiência. A capacidade antioxidante foi determinada pelo ensaio do DPPH. A atividade antioxidante e a citotoxicidade avaliada através da exposição de linfócitos humanos expostos a diferentes concentrações de extrato/frações com e sem nitroprussiato sódico e H2O2. O tilirosídeo foi encontrado em todos os extratos. As frações aquosa e acetato de etila mostraram alta capacidade antioxidaente. O extrato bruto (etanólico) e frações hexano, aquosa e n-butanol revertem os níveis de ROS gerados pelo H2O2. O extrato bruto e frações hexano, acetato de etila e n-butanol não causam citotoxidade. A fração aquosa foi citotóxica na concentração de 300 μg/mL. A reversão da citotoxicidade causada pelo SNP foi dependente do extrato/fração e da concentração. A fração diclorometano foi citotóxica em todas as concentrações. O resultado sugere potencial uso medicinal desta espécie. Manuscrito 2: O estudo avaliou in vitro o efeito hemolítico da Queleritrina (CHE), alcaloide extraído da Zanthoxylum rhoifolium, e da possível influência farmacogenética da SOD2-Ala16Val em RBCs. A CHE inibe a atividade da proteina quinase C diminuindo a deformação das RBCs e causando estresse oxidativo. O sangue foi coletado de sujeitos saudáveis, previamente genotipados para o polimorfismo Ala16Val-SOD2. A CHE foi incubada com RBCs (1 × 109 cell/mL) nas concentrações 0.1 μM, 2 μM and 8 μM. O efeito farmacogenético foi avaliado através de análises espectrofotométricas de indicadores do estresse oxidativo, lipoperoxidação, catalase, produtos avançados da oxidação de proteínas (AOPP) e nitrato/nitrito (NOx), e hemólise. As RBCs foram mantidas em condições controladas. A resposta ao tratamento com CHE foi genótipo dependente e, RBCs AA foram mais sensíveis que as VV. A SOD2 tem um importante papel na eritropoiese e causa impacto na qualidade das RBC. Portanto, os resultados aqui apresentados sugerem influência toxicogenética de SOD2 em ensaio hemolítico utilizando células humanas. Manuscrito 3: Para avaliar o efeito antitumoral foram feitos ensaios de viabilidade (24 horas de exposição) e proliferação celular (72 horas de exposição) e análise espectrofotométrica pelo ensaio MTT. O efeito farmacogenético através do ensaio de hemólise, por espectrofotometria. O sangue foi coletado de sujeitos saudáveis, previamente genotipados para o polimorfismo Ala16Val-SOD2. Tanto os eritrócitos quanto as células tumorais foram cultivadas em condições controladas. O estudo do padrão de hemólise associado aos diferentes genótipos do polimorfismo Ala16Val-SOD2 sugere efeito farmacogenético. Quando foi realizado ensaio de hemólise para diferentes concentrações do extrato e frações de P. xanthogloea o efeito anti-hemolítico protetor observado foi independente do gene da SOD2. Atividade citotóxica e antiproliferativa observada na linhagem celular de câncer de próstata DU145 foi dependente do tipo de extrato/fração e concentração, com destaque a fração butanol que apresentou intensa atividade antiproliferativa. Estes resultados apresentaram grande similaridade a atividade antitumoral do quimioterápico doxirrubicina e também parecem estar associados ao tilirosídeo, isolado da P. xanthogloea. O conjunto dos resultados condizem com o uso popular da P. xanthogloea em relação a terapia do câncer de próstata. Entretanto, investigações complementares devem ser feitas para avaliar os mecanismos de ação antitumorais da P. xanthogloea.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The granulocyte-macrophage colony stimulating factor (GM-CSF) is a cytokine that regulates the proliferation and differentiation of hematopoietic progenitor cells and activates mature granulocytes and macrophages. Clinically is used in enhancing hematopoietic recovery after cancer chemotherapy and bone marrow transplantation. A reversed-phase liquid chromatography (RP-LC) method was validated for the determination of the non-glycosylated recombinant rhGM-CSF (Molgramostim) in biopharmaceutical formulations. The RP-LC method was carried out on a Jupiter C4 column (250 mm x 4.6 mm i.d.), maintained at 45 ºC. The mobile phase A consisted of 0.1% TFA and the mobile phase B consisted of 0.1% TFA in acetonitrile, run at a gradient from: 0.01 34 min, 37% 50% of B; 34 35 min linear back to 37% of B and 35 40 min, 37% of B. The flow rate was 1 mL/min, and using photodiode array (PDA) detection at 214 nm. The chromatographic separation was obtained with the retention time of 29.2 min, and was linear over the concentration range of 2-300 μg/mL (r2 = 0.9992). The procedure was validated evaluating parameters such as the specificity, linearity, precision, accuracy, robustness, limit of detection and limit of quantitation. The specificity was proven through degradation studies, showing that also there was no interference of the excipients. Moreover, the in vitro cytotoxicity test of the degraded products showed significant differences (p<0.05). The proposed method was applied for the analysis of molgramostim and their related proteins, and the results were correlated to the bioassay, showing mean differences of the potency 1.02% higher for the RP-LC method, contributing to establish alternatives to characterize and monitoring its instability, improving the quality control and assuring the therapeutic efficacy. / O fator estimulador da colônia de granulócitos e macrófagos (GM-CSF) é uma citocina que regula a proliferação e diferenciação de células progenitoras hematopoiéticas e ativa granulócitos e macrófagos maduros. É clinicamente indicado após quimioterapia para o câncer e após transplante de medula óssea. No presente trabalho foi validado método por cromatografia líquida em fase reversa (CL-FR) para a avaliação da molgramostima, forma recombinante não-glicosilada do GM-CSF, em formulação biofarmacêutica. Utilizou-se coluna Júpiter C4 (250 mm x 4,6 mm d.i.), mantida a 45 °C. A fase móvel A foi composta de ácido trifluoracético 0,1% e a fase móvel B de ácido trifluoracético 0,1% em acetonitrila, eluídas no gradiente: 0,01 34 min, 37 50% de B; 34 35 min, 50 37% de B, mantendo-se nesta proporção até 40 min. Utilizou-se vazão de 1 mL/min, usando detector de arranjo de diodos (DAD) a 214 nm. A separação cromatográfica foi obtida no tempo de 29,2 min, sendo linear na faixa de concentração de 2 300 μg/mL (r2 = 0,9992). O procedimento foi validado, avaliando-se os parâmetros de especificidade, linearidade, precisão, exatidão, robustez, limite de detecção e quantificação. A especificidade foi comprovada através de estudos de degradação, demonstrando também que não houve interferência dos excipientes. Além disso, realizou-se o teste de citotoxicidade in vitro dos produtos degradados que apresentaram diferença significativa (p<0,05). O método foi aplicado para avaliação de potência de molgramostima e de proteínas relacionadas, e os resultados foram correlacionados com o bioensaio, observando-se diferenças médias de potência 1,02% superiores por CL-FR. Contribuiu-se assim para o estabelecimento de alternativas que aprimoram o controle da qualidade, garantindo a segurança e eficácia terapêutica.

Depression is a psychiatric disorder that affects 2-15% of the world population. It is a heterogeneous neuropathology, it includes psychological, behavioral and physiological symptoms. Despite having several treatments for depression, they are not as effective and have many undesirable side effects. Therefore, it is necessary the development of new therapeutic strategies to improve current treatments. Therefore, open up doors to the use of plant medicines, which has already been used for thousands of years by various populations for different diseases. The Bauhinia variegata, popularly known as "pata-de-vaca", has beneficial health effects, such as anti-inflammatory activity, antidiabetic, antidiarrheal. In the present study, we investigated the antidepressant-like effect of the crude hydroethanolic extract of leaves of Bauhinia variegata in two predictive tests of antidepressant property, the tail suspension test (TST) and the forced swimming test (FST) in mice. Furthermore, the involvement of monoaminergic system in its antidepressant-like effect was investigated and the effect of extract on monoamine oxidase A (MAO-A) activity was also evaluated. The acute treatment with the extract of Bauhinia variegate (300 mg/kg, p.o.) significantly reduced the immobility time in the TST. Moreover, the repeated administration (once a day for 7 days) of the extract by p.o. route also produced an antidepressant-like effect in the TST (100 and 300 mg/kg) and FST (300 mg/kg).The pretreatment of mice with ketanserin (5 mg/kg, i.p. a preferential 5-HT2A receptor antagonist), prazosin (1 mg/kg, i.p. an α1-adrenoceptor antagonist), yohimbine (1 mg/kg, i.p. an α2-adrenoceptor antagonist), propranolol (2 mg/kg, i.p. a β-adrenoceptor antagonist), SCH23390 (0.05 mg/kg, i.p. a dopamine D1 receptor antagonist) or sulpiride (50 mg/kg, i.p. a dopamine D2 receptor antagonist) was able to reverse the anti-immobility effect of the extract (300 mg/kg, p.o) in TST. The combination of subeffective dose of fluoxetine (5 mg/kg, p.o.), imipramine (5 mg/kg, v.o.) or bupropion (5 mg/kg, v.o.) with a subffective dose of the extract (100 mg/kg) produced a synergistic antidepressant-like effect in the TST. The extract did not cause motor alteration in the open-field test at effective doses in both TST and FST. We also showed that the extract inhibited the MAO-A activity of mice brain in vitro. These results suggest that the extract from Bauhinia variegata present an antidepressanloke potential, which may be dependent on the monoaminergic system and its MAO-A inhibitory properties. / A depressão é um transtorno psiquiátrico que atinge 2-15% da população mundial. É uma neuropatologia heterogênea, pois inclui sintomas psicológicos, comportamentais e fisiológicos. Apesar de possuir diversos tratamentos para depressão, eles ainda não são tão efetivos e possuem muitos efeitos colaterais indesejáveis. Por isso, faz-se necessário o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas a fim de aperfeiçoar os tratamentos atuais. Diante disso, abrem-se possibilidades para o uso de plantas medicinas, uma vez que estas vem sendo utilizadas há milhares de anos por muitas populações para tratar diversas enfermidades. A Bauhinia variegata, conhecida popularmente como pata-de-vaca , possui efeitos benéficos à saúde, como: atividade anti-inflamatória, antidiabética, antidiarréica, entre outras. No presente estudo, foi investigado o efeito tipo-antidepressivo do extrato hidroetanólico bruto de folhas de Bauhinia variegata em dois testes preditivos de propriedade antidepressiva, o teste de suspensão pela cauda (TSC) e do teste do nado forçado (TNF) em camundongos machos adultos. Além disso, foi investigado o envolvimento do sistema monoaminérgico no efeito do extrato e sua atividade sobre a monoamina-oxidase A (MAO-A). O extrato bruto hidroetanólico foi administrado por via oral (vo) por gavagem. O tratamento agudo com o extrato de Bauhinia variegata (300 mg/kg) reduziu o tempo de imobilidade no TST. Além disso, a administração repetida (uma vez por dia durante 7 dias) do extrato também produziu um efeito tipo-antidepressivo no TSC (100 e 300 mg/kg) e TNF (300 mg/kg). O pré-tratamento de camundongos com cetanserina (5 mg/kg, ip, antagonista do receptor serotoninérgico 5-HT2A), prazosina (1 mg/kg, ip, antagonista α1-adrenérgico), ioimbina (1 mg/kg, ip, antagonista α2-adrenérgico), propranolol (2 mg/kg, ip, antagonista β-adrenérgico), SCH23390 (0,05 mg/kg, ip, antagonista do receptor dopaminérgico D1) ou sulpirida (50 mg/kg, ip, antagonista do receptor dopaminérgico D2) reverteu o efeito anti-imobilidade do extrato (300 mg/kg) no TSC. A combinação de doses sub-efetivas dos antidepressivos clássicos, fluoxetina (5 mg/kg, vo), imipramina (5 mg/kg vo) ou bupropiona (5 mg/kg, vo) com uma dose sub-efetiva do extrato (100 mg/kg) produziu um efeito antidepressivo sinérgico no TSC. O extrato não causou alteração locomotora no teste de campo aberto em doses eficazes, tanto no TSC como no TNF. Além disso, o extrato inibiu a atividade da MAO-A em preparações de mitocôndria encefálicas in vitro. Estes resultados sugerem que o extrato hidroetanólico bruto de folhas de Bauhinia variegata apresenta um potencial efeito tipo-antidepressivo, que pode ser dependente do sistema monoaminérgico.

The following work presents an evaluation of the antimycobacterial activity (against Mycobacterium smegmatis) of the extracts, fractions and some phenolic compounds present in the leaves of Ficus benjamina L. and Ficus luschnathiana (Miq.) Miq., along with an estimation of the total phenolic content and the quantification of some of these compounds by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The phenolic estimation (Folin-Ciocalteu method) revealed that the crude extracts and the high polarity fractions from these extracts (ethyl acetate and n-butanol) are rich in polyphenols, although, its amount are not directly related to the antimycobacterial activity. The evaluation of this biological activity was performed by broth microdilution method, furnishing the minimum inhibitory concentration (MIC) of the extracts, fractions and tested compounds. The better biological activity was verified with butanolic fraction from F. luschnathiana (MIC = 156,25 μg/mL) and ethyl acetate fraction from F. benjamina (MIC = 312,50 μg/mL). However, the correlation of these good results with specific compounds was not possible, since technical difficulties prevented the isolation of substances from these fractions; and concerning the screened polyphenols only quercetin was encountered in butanolic fraction. In addition, quercetin exerted weak antimycobacterial activity against M. smegmatis (MIC = 625,00 μg/mL), much weaker than that observed for the fraction. The other investigated standards that were encountered in the extracts and fractions (caffeic and chlorogenic acids, rutin and kaempferol), also exhibited weak inhibitory effect. Thus, the good antimycobacterial activity observed for the fractions above mentioned are probably not related to these phenolics, still it may be related to compounds of the same nature. Many polyphenols, such as flavonoids, have been reported as mycobacterial growth inhibitors, thus it is also possible to conclude that the structural characteristics of quercetin, rutin and kaempferol do not support the biological activity studied. / A seguinte dissertação apresenta uma avaliação da atividade antimicobacteriana (frente à Mycobacterium smegmatis) de extratos, frações e substâncias fenólicas presentes nas folhas de Ficus benjamina L. e Ficus luschnathiana (Miq.) Miq., juntamente com uma estimativa do teor de polifenóis totais e a quantificação de alguns destes compostos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). O doseamento de polifenóis (método de Folin-Ciocalteu) revelou que os extratos brutos e as frações mais polares destes extratos (acetato de etila e n-butanol) são bastante providos de substâncias fenólicas, ainda que este teor não esteja diretamente relacionado à atividade antimicobacteriana. A avaliação desta atividade biológica foi realizada por método de microdiluição em caldo, que fornece a concentração inibitória mínima (CIM) dos extratos, frações e substâncias testadas. Uma boa atividade inibitória foi constatada para a fração butanólica de F. luschnathiana (MIC = 156,25 μg/mL) e para a fração acetato de etila de F. benjamina (MIC = 312,50 μg/mL). Entretanto, não foi possível correlacionar estes bons resultados a compostos em específico, visto que por dificuldades técnicas não foi realizado o isolamento de substâncias destas frações; e dos polifenóis pesquisados, somente a quercetina foi encontrada na fração butanólica. Esta por sua vez apresentou fraca atividade inibitória sobre M. smegmatis (MIC = 625,00 μg/mL), inferior a própria fração. Outros padrões investigados e que foram encontrados nos extratos e frações (ácidos cafeico e clorogênico, rutina e canferol), também apresentaram fraca atividade antimicobacteriana. Desta forma, a boa atividade inibitória das frações citadas acima possivelmente não se deve a estes polifenóis, ainda que possa estar relacionada a substâncias de natureza semelhante. Diversos polifenóis, como os flavonóides, têm sido reportados como inibidores do crescimento de micobactérias, de forma que também se pode concluir que as características estruturais da quercetina, rutina e canferol não favoreçam esta atividade biológica aqui apresentada.