Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-04-27 / Introdução: Desde o século XIX até hoje o diagnóstico in vivo da Doença de Parkinson (DP) baseia-se exclusivamente em critérios clínicos. Em muitas situações, entretanto, mesmo neurologistas mais experientes podem ter dúvida diagnóstica. Com o advento da neuroimagem molecular, usando radiotraçadores específicos para sítios-alvo do sistema dopaminérgico como o Transportador de Dopamina, do inglês, Dopamine Transporter (DAT), exames de Tomografia Computadorizada por Emissão de Fóton Único, do inglês, SPECT e Tomografia Computadorizada por Emissão de Pósitrons, do inglês, PET tornaram-se ferramentas importantes para auxiliar no diagnóstico da DP. Objetivos: Esta tese foi dividida em quatro estudos cujos objetivos foram: Estudo 1- apresentar o argumento teórico da neuroimagem molecular nos casos de dúvida diagnóstica descrevendo os principais achados com técnicas de SPECT e PET. Estudo 2- avaliar o papel da neuroimagem molecular nos casos de dúvida diagnóstica. Estudo 3- selecionar um grupo de pacientes com parkinsonismo psicogênico e comparar os dados de imagem molecular do DAT com controles saudáveis e indivíduos com DP. Estudo 4- investigar a relação entre DAT e depressão em pacientes portadores de DP e de que maneira isto deve ser levado em consideração em um caso de dúvida diagnóstica. Métodos: Foram realizados exames de SPECT cerebral com o radiotraçador para o DAT [99mTc]-TRODAT-1 na primeira avaliação clínica (dúvida diagnóstica) para determinar quais pacientes tinham ou não disfunção dopaminérgica pré-sináptica (parkinsonismo degenerativo) e em seguida todos os sujeitos foram acompanhados clinicamente quando então foi feito o diagnóstico final (padrão-ouro). Foram utilizados como controles um grupo de pacientes sabidamente portadores de DP e outro de indivíduos saudáveis. A análise estatística incluiu cálculos de sensibilidade, especificidade e valores preditivos do SPECT cerebral quando comparado ao diagnóstico padrão-ouro. Resultados: Estudo 1– Através de uma revisão sistemática da literatura, este estudo reuniu evidências demonstrando que a partir de técnicas de imagem molecular é possível reduzir a incerteza diagnóstica em DP. Estudo 2–A taxa de discordância entre os resultados obtidos pelo SPECT versus diagnóstico clínico tardio foi de 20%. Os valores de sensibilidade e especificidade do teste (DAT scan) foram, respectivamente, 100% e 70%. Estudo 3– Nesta série de pacientes com parkinsonismo psicogênico dois entre os cinco casos avaliados tinham densidades de DAT no putamen abaixo do cut-off (≤0.70) para controles sugerindo parkinsonismo degenerativo. Estudo 4–a densidade do DAT foi maior em pacientes com DP e depressão, sugerindo que o DAT pode estar implicado na fisiopatologia deste transtorno neuropsiquiátrico. Conclusões: Esta tese demonstra o papel importante da neuroimagem molecular, em particular, do DAT, nos casos de dúvida diagnóstica. Além disto, através destas técnicas é possível compreender diferentes mecanismos fisiopatológicos relacionados à DP, à parkinsonismos não-degenerativos e à condições psiquiátricas associadas. / TEDE

Introdução: A exposição crônica a diferentes tipos de dieta altera o metabolismo hipotalâmico e mesolímbico, podendo causar alterações no comportamento alimentar do indivíduo. O BDNF, fator de crescimento neuronal, pode atuar na modulação do comportamento alimentar tanto em vias hedônicas quanto homeostáticas. O objetivo do estudo foi investigar como o BDNF atua na modulação do comportamento alimentar em vias homeostáticas e hedônicas em ratas fêmeas com diferentes perfis metabólicos. Materiais e métodos: Ratas Wistar fêmeas adultas randomizadas por peso foram divididas em: dieta controle (C) contendo 22% de proteína e 4% de lipídios; dieta hipoproteica (LP) 8% de proteína ou dieta hiperlipídica (HF) 45% de lipídios, ad libitum, por 5 semanas, sendo o consumo medido a cada 72 horas e o peso semanalmente. O trabalho foi dividido em duas partes. Na primeira parte, após as 5 semanas de dieta os animais ficaram em jejum por 4 horas e foram expostos ao alimento doce (Froot Loops®), previamente pesado, por 1 hora, a fim de verificar o consumo de alimento palatável em ratas com diferentes perfis metabólicos. Imediatamente após coletou-se sangue e cérebro, assim como, o peso da gordura abdominal foi mensurado. Na segunda parte do estudo, após as 5 semanas de dieta, os animais ficaram durante 7 dias no BioDAQ®, um sistema computadorizado de análise do comportamento alimentar, para avaliar o consumo da dieta habitual em ratas com diferentes perfis metabólicos. O consumo foi mensurado através de mordidas (diferença de 0,1 g na balança) e refeições (conjunto de porções por um tempo igual ou menor a 15 min, porções são mordidas ininterruptas). No dia 10 foi realizado o teste de preferência alimentar no qual o animal poderia escolher entre a dieta habitual (dieta que eles receberam por 5 semanas) ou a dieta hipersacarídica (HP) (contendo 34% lipídios, 30,2% carboidratos, 14% proteínas, 20% sacarose), com duração de 20 horas. Após 1 semana, foi coletado sangue, cérebro e mensurada a gordura abdominal. Foi realizado western blotting para tirosina hidroxilase (TH) e fosfo- tirosina hidroxilase (pTH) no núcleo accumbens, STAT3 e fosfo-STAT3 (pSTAT3) no hipotálamo. Adicionalmente, foi mensurado BDNF no soro, no núcleo do trato solitário (NTS), área tegmentar ventral (VTA) e glicemia no soro. Resultados: Nas 5 semanas de tratamento, em relação ao ganho de peso dos animais não houve diferenças significativas entre os grupos, não houve interação, apenas apresentaram efeito do tempo (p< 0,001). A gordura abdominal foi maior nas ratas HF (p= 0,002) e LP (p= 0,023) em relação aos controles. Os animais que receberam dieta HF comeram menos gramas de Froot Loops® do que os animais controle (p= 0,003). Durante a habituação ao BioDAQ® não houve diferença significativa no consumo de dieta entre os grupos. Na análise do comportamento alimentar no BioDAQ®, comparando os grupos controle versus hiperlídica (C x HF), animais HF tiveram o tamanho da refeição (g) (p=0,049), número de porções (p= p< 0,001), tamanho da refeição ciclo escuro (p= 0,002), número de porções ciclo escuro (p < 0,001) menor do que os controles e tamanho da porção ciclo escuro (p=0,006) maior do que os controles. Na análise do comportamento alimentar, comparando os grupos controle versus hipoproteica (C x LP) foram encontradas diferenças significativas nos seguintes parâmetros: média do tamanho da porção (g) (p= 0,004), média do tamanho da porção no ciclo claro (g) (p= 0,042), média do tamanho da refeição no ciclo escuro (g) (p= 0,035), média do tamanho da porção no ciclo escuro (g) (p= 0,006). Em todos os parâmetros os animais LP tiveram uma média maior do que os animais controle. No teste de preferência alimentar, os animais HF apresentaram uma média inferior aos animais controle nos seguintes parâmetros: consumo de dieta hipersacarídica (Kcal) (p= 0,034), número de refeições de dieta hipersacarídica (p= 0,016), número de porções de dieta hipersacarídica (p= 0,001). Os animais HF apresentaram médias superiores aos animais C em relação ao tamanho da porção de dieta hipersacarídica (g) (p= 0,023), PMI (intervalo entre refeições) total de dieta hipersacarídica (p= 0,022), saciedade total de dieta hipersacarídica (p= 0,008). Durante o teste de preferência alimentar comparando-se controle versus hipoproteica (C x LP), os animais (LP) apresentaram o consumo de dieta hipersacarídica (kcal) (p= 0,030) e o número de porções de dieta hipersacarídica (p= 0,003) menor que os animais controles. Os animais LP apresentaram saciedade total de dieta hipersacarídica (p= 0,046) maior do que os controles. Não houve diferenças significativas nos níveis de glicemia no soro entre os grupos. Os animais HF apresentaram as médias de pSTAT3 maior do que os controles (p= 0,013) e fosfo-tirosina hidroxilase menor do que os controles (p= 0,05). Os animais LP apresentaram STAT3 menor do que os animais controle (p= 0,035) e tiveram resultados de BDNF próximos da significância (p=0,053), tendo apresentado uma média inferior aos animais controle. Conclusões: A exposição aos diferentes tipos de dieta muda os padrões de alimentação bem como a estrutura corpórea. Tanto animais expostos a dieta HF quanto a LP apresentam alterações compatíveis com um estado de pré-resistência à leptina. O BDNF parece modular as vias homeostáticas e hedônicas do comportamento alimentar, no entanto mais estudos são necessários para entendermos melhor esses mecanismos. / Introduction: The chronic exposure to different types of diet modifies the hypothalamic and mesolimbic metabolism, what can lead to changes in the individual feeding behavior. BDNF, a neuronal growing factor, can act modulating feeding behavior in hedonic as well as in homeostatic pathways. The aim of this study was to investigate how BDNF acts modulating feeding behavior regarding hedonic and homeostatic pathways in female rats with different metabolic profiles. Materials and methods: Female adult Wistar rats randomized by weight were divided in: control diet (C) with 22% of protein and 4% of lipids; low-protein diet (LP) with 8% of protein or high fat diet (HF) with 45% of lipids, ad libitum, for 5 weeks, with the diet consumption verified every 72 hours and the weight verified weekly. The study was divided in two parts. In the first part, after 5 weeks receiving diet, animals were submitted to 4 hours of fasting and then were exposed to sweet food (Froot Loops®), previously weighted, for 1 hour to verify the palatable food consumption in rats with different metabolic profiles. Immediately after, blood and brain were collected and the abdominal fat weight was verified. In the second part of the study, after 5 weeks receiving diet, the animals were submitted to the BioDAQÒ, a computer system of feeding behavior analyses, to evaluate the habitual diet consumption in rats with different metabolic profiles for 7 days. The consumption was measured through bites (0.1g of difference in the scale) and meals (a group of portions for a period of time less or equal than 15min, portions are uninterrupted bites). On day 10 the food preference test was done and the animals could choose between the habitual diet (the one they have received for 5 weeks) and the high sucrose palatable diet (HP) (with 34% of lipids, 30.2% of carbohydrates, 14% of protein, 20% of sucrose) for a period of 20 hours. After one week, blood and brain were collected and abdominal fat was measured. Western blotting was used to verify the content of tyrosine hydroxylase (TH) and phospho-tyrosine hydroxylase (pTH) in the nucleus accumbens, STAT3 and phospho-STAT3 (pSTAT3) in the hypothalamus. Additionally, BDNF was measured in the serum, in the solitary tract nucleus (NTS) and in the ventral tegmental area (VTA) and glycemia was also verified. Results: Considering the 5 weeks of treatment regarding animals weight gain there was no significant difference between groups and no interaction, only an effect of time (p<0.001). Abdominal fat was higher in HF (p=0.002) and LP (p=0.023) rats comparing to controls. Animals that received HF diet ate less grams of Froot Loopsâ than controls (p=0.003). During the habituation to the BioDAQÒ no significant difference was seen in the consumption of the diet between the groups. When analyzing feeding behavior in the BioDAQÒ, comparing control against high fat groups (C x HF), HF animals had a decrease in the size of the meal (g) (p=0.049), number of portion (p<0.001), meal size in the dark phase (p=0.002), number of portions in the dark phase (p<0.001) compared to controls while the size of the portion in the dark phase (p=0.006) was bigger than controls. Analyzing feeding behavior comparing control against low-protein groups (C x LP) a significant difference was observed in the following parameters: average of the size of the portion (g) (p=0.004), average of the size of the portion in the light phase (g) (p=0.042), average of the size of the meal in the dark phase (g) (p=0.035), average of the size of the portion in the dark phase (g) (p=0.006). LP animals showed a higher average than controls in all parameters. In the food preference test, HF animals showed a lower average than controls in the following parameters: consumption of high sucrose palatable diet (Kcal) (p=0.034), number of meals of high sucrose palatable diet (p=0.016), number of portions of high sucrose palatable diet (p=0.001). HF animals showed higher averages than controls regarding the size of the portion of the high sucrose palatable diet (g) (p=0.023), total PMI (post interval meal) of high sucrose palatable diet (p=0.022) and total satiety of high sucrose palatable diet (p=0.008). In the food preference test comparing controls against low-protein groups (C x LP), LP animals showed a lower consumption of high sucrose palatable diet (Kcal) (p=0.030) and a lower number of portions of high sucrose palatable diet (p=0.003) than control animals. LP animals showed total satiety of high sucrose palatable diet (p=0.046) bigger than controls. There was no significant difference in the glycemia levels between groups. HF animals had pSTAT3 averages higher than controls (p=0.013) and phospho-tyrosine hydroxylase lower than controls (p=0.05). LP animals showed STAT3 lower than control animals (p=0.035) and had BDNF results close to the significance (p=0.053), showing a lower average than control animals. Conclusion: The exposure to different types of diets changes the feeding patterns as well as the body structure. Animals exposed to HF diet as well as those exposed to LP diet showed changes related to a leptin pre-resistant state. BDNF seems to modulate homeostatic and hedonic feeding behavior pathways, however more studies are necessary to a better understanding of the mechanisms.

A introdução dos antipsicóticos na clínica psiquiátrica promoveu intensas mudanças no tratamento dos transtornos mentais. Apesar do sucesso terapêutico, a administração dos primeiros antipsicóticos, conhecidos como agentes típicos, foi associada a sérios efeitos adversos, principalmente sintomas extrapiramidais (SEP), comprometendo a adesão ao tratamento. Os SEP incluem distonias, acatisia, pseudoparkinsonismo e discinesia tardia. Após o surgimento da clozapina, uma nova geração de compostos, conhecida como agentes atípicos, de alto valor terapêutico e reduzida incidência de SEP foi desenvolvida. Investigações conduziram a hipótese dopaminérgica da esquizofrenia e demonstraram que o efeito terapêutico destes agentes está associado ao bloqueio de receptores de dopamina da subfamília D2. Acredita-se que os agentes atípicos ocupem somente cerca de 65-80% dos receptores na região nigroestriatal e por isso atinjam o efeito terapêutico sem desencadear o surgimento de SEP, enquanto que agentes típicos ocupam níveis acima de 80%. Para explicar as diferenças entre agentes típicos e atípicos, foi proposto que, enquanto os primeiros se ligam com alta afinidade e bloqueiam os receptores por um longo período, os atípicos se ligam com baixa afinidade e se dissociam do receptor rapidamente, restabelecendo da sinalização dopaminérgica. Estudos recentes também demonstram o bloqueio de receptores D3 como importante alvo terapêutico para o tratamento da esquizofrenia e da dependência química, entre outros transtornos. Neste trabalho foi utilizada a estrutura tridimensional do receptor humano de dopamina D3 co-cristalizado com a eticloprida para investigar o perfil de ligação dos antipsicóticos eticloprida, haloperidol e risperidona neste receptor, através de métodos computacionais classicos e quânticos. A eticloprida é um potente agente com alta seletividade para receptores D2/D3 e de grande utilidade na pesquisa farmacológica. Este agente consiste no único antipsicótico co-cristalizado com um receptor de dopamina existente no momento. Nossos resultados destacam o papel central do resíduo Asp110 no ancoramento da eticloprida, além dos resíduos Val82, Val107, Cys114, Ser182, Ile183, Val189, Trp342, Phe345, Phe346 e Tyr373. Dentre estes, Val107, Ser182, Phe188, Val82 e Asn185 foram pela primeira vez relacionados diretamente com o mecanismo de ligação da eticloprida no receptor D3. O haloperidol é um agente típico com alta afinidade por receptores da subfamília D2. Apesar de estar associado ao surgimento de SEP, o haloperidol é muito utilizado na clínica por suas propriedades terapêuticas e baixo custo. A compreensão do bloqueio de receptores de dopamina pelo haloperidol é de fundamental importância para o desenvolvimento de derivados/novos compostos com reduzido índice de SEP. Nossos resultados descrevem a orientação do haloperidol durante a interação com o receptor D3 e demonstraram a relevância dos resíduos Asp110, Cys114, Ile183, Phe345, Phe346, Tyr365 e Tyr373. A risperidona é um importante antipsicótico atípico utilizado no tratamento de esquizofrenia e sintomas de irritabilidade associado com autismo em crianças. Em nosso estudo, observamos que a risperidona pode ligar-se no receptor D3 em duas orientações distintas, RO1 e RO2. A análise da contribuição individual de cada resíduo juntamente com simulações de dinâmica molecular indicam que RO2 é mais propensa a desligar-se do receptor do que RO1, sugerindo um perfil de ligação misto, com rápida dissociação de uma fração dos antipsicóticos ligados. Os resultados apresentados neste estudo auxiliam na elucidação do mecanismo de ligação da eticloprida, haloperidol e risperidona no receptor de dopamina D3 e consolidam o uso de ferramentas clássicas e quânticas para a obtenção de estruturas tridimensionais e a análise do perfil de contribuição energética individual dos resíduos de aminoácido que compõem o sítio de ligação do receptor de dopamina D3. / The introduction of antipsychotics in the clinic significantly improved the treatment of mental diseases. Nevertheless, besides the therapeutic success of the first antipsychotics (known as typical agents), their administration was associated with serious side-effects known as extrapiramidal symptoms (EPS), that compromised the treatment. The EPS include dystonic reactions, akathisia, pseudoparkinsonism and tardive dyskinesia. Following the synthesis of clozapine, a new generation of antipsychotics (known as atypical agents) with reduced EPS incidence began to appear. A set of evidences lead to the dopaminergic hypothesis of schizophrenia and many studies associated the mechanism of action of antipsychotics with the blockade of D2-like receptors. It was demonstrated that while atypical antipsychotics elicit clinical effects through 65-80% of dopamine receptor occupancy, typical agents show occupancy levels above 80%, triggering EPS. To explain the differences between typical and atypical agents, it was proposed that the former have higher affinity for the receptors, blocking them for a longer period, while atypical agents show lower affinity and are easily dissociated from the receptor, allowing the restablishment of the dopamine signaling in the nigrostriatal pathway. Recently, the blockade of D3 receptors has been discovered as an important strategy for the treatment of schizophrenia and other neurological diseases. In this study, we took advantage from the published crystallographic data of D3R complexed with eticlopride, to investigate the binding profile of the antipsychotics eticlopride, haloperidol and risperidone, through classical and quantum computational methods. Eticlopride is a potent and selective D2/D3 antagonist agent and is widely used in pharmacological research. Moreover, up to date, it is the only antipsychotic co-crystallized with a dopamine receptor. Our results highlight the central role of the residue Asp110, followed by Val82, Val107, Cys114, Ser182, Ile183, Val189, Trp342, Phe345, Phe346 and Tyr373, among others, and demonstrated for the first time the participation of Val107, Ser182, Phe188, Val82 e Asn185 in this binding. Haloperidol is a typical agent with high affinity for D2-like receptors. Although associated with the onset of EPS, haloperidol is still widely used in clinic due to its clinical properties and lower cost. In this way, the understanding of the mechanism involving dopamine receptor blockade by haloperidol is of great importance for the development of derivatives/novel agents with reduced EPS incidence. Our results unveil the conformation of haloperidol during its interaction with the D3 receptor and highlight the role of residues Asp110, Cys114, Ile183, Phe345, Phe346, Tyr365 and Tyr373. Risperidone is an atypical antipsychotics used in the treatment of schizophrenia and symptoms of irritability associated with autism spectrum disorder (ASD) in children. Our results show that risperidone binds to D3 receptor in two possible orientations, RO1 and RO2. The analyses of the individual amino acid contribution and the molecular dynamics simulations indicated that RO2 exhibits a trend to dissociate faster from the receptor than RO1, suggesting the existence of a mixing binding profile, with a fast-off behavior observed in only a fraction of ligands corresponding to orientation RO2. Our results give support to the understanding of the binding mechanisms of the important antipsychotics eticlopride, haloperidol and risperidone in the human dopamine receptor D3. Also, our results highlight the relevance of the use of classical and quantum approaches in the modeling and analysis of the individual energy contribution of every amino acid residue in the binding site of the D3 dopamine receptor.

Orientador: Prof. Dr. Marcelo Bussotti Reyes / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Neurociência e Cognição, 2014. / A maneira com que humanos e outros animais percebem o tempo é constante alvo de estudos, onde o papel do sistema dopaminérgico na percepção do tempo é frequentemente debatido em estudos farmacológicos. Tarefas comportamentais como o procedimento de pico e a bissecção temporal dominam esta literatura, entretanto, devido à complexidade do tema, é necessário o desenvolvimento e aprimoramento de tarefas que possam explorar outras facetas da percepção temporal. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a influência do sistema dopaminérgico na tarefa Differential Reward of Response Duration (DRRD), ainda pouco explorada, através de injeções intraperitoneais de 1 agonista (apomorfina) e 2 antagonistas (haloperidol e olanzapina) dopaminérgicos com maior seletividade para o receptor D2. O haloperidol já foi amplamente utilizado em outras tarefas, enquanto as demais drogas ainda foram pouco exploradas na literatura de percepção de intervalos de tempo. Os resultados apontaram efeitos de todas as drogas na percepção temporal, onde os picos das curvas de distribuição deslocaram-se para a direita em pelo menos uma dose de todas as drogas. Observa-se, portanto, a influência da dopamina na percepção do tempo, conforme esperado, porém com um efeito pouco intuitivo, com drogas agonistas e antagonistas produzindo efeitos semelhantes. Além destes resultados, durante a etapa de treinamento dos animais, foram feitas alterações no protocolo de treinamento que diminuíram significativamente o número de sessões necessárias para o treinamento dos animais. / The way humans and other animals perceive time is frequently a target of several studies, where the role of the dopaminergic system in the perception of time is constantly debated in pharmacological studies. Peak interval and temporal bisection procedures dominate this literature, however, due to the complexity of this issue, the development and improvement of other tasks that may explore other aspects of time perception is required. The objective of this study was to characterize the influence of the dopaminergic system in the Differential Reward of Response Duration task (DRRD), through intraperitoneal injections of 1 agonist (apomorphine) and 2 antagonists (haloperidol and olanzapine) with higher selectivity for the dopamine D2 receptor. Haloperidol has widely been used in other tasks, while other drugs have still been little explored in the literature of timing. The results showed effects of all drugs on time perception, where the distribution peaks showed a rightward shift at least one dose of all drugs. It is observed, therefore, the influence of dopamine in the perception of time as expected, but in a counterintuitive way, where agonist and antagonist drugs produce similar effects. In addition to these results, changes were made to the training protocol which significantly reduced the number of sessions required for training the animals.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1922.pdf: 1910103 bytes, checksum: 9687c53c2fdbe5697a04b7c4381f6d78 (MD5) Previous issue date: 2007-08-24 / Universidade Federal de Sao Carlos / The aim of this work was to study the electrochemical response of the electrode modified with poly(1-aminoanthracene) (PAA) for dopamine (DA) determination by means of cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry measurements. The PAA were electropolymerized on platinum electrodes and conducting glass ITO, by cyclic voltammetry in a solution of 0.01 mol L-1 1- aminoanthracene and 0.1 mol L-1 tetrabutylammonium perchlorate (TBAP) or 0.1 mol L-1 lithium perchlorate (LiClO4) in acetonitrile medium, being that the best results for DA determination was obtained with Pt/PAA electrode prepared with TBAP. The parameters applied in differential pulse voltammetry were a = 0.1 V, Ei = 0.002 V and &#957; = 0.002 V s-1. The solution used for DA determination was phosphate buffer solution pH 6.0. The method was applied to determine DA. The system showed a good response for DA when a conditional potential of -0.7 V was applying for 3 s before the cyclic voltammetry. With this pre-treatment the PAA electrode presented a permselective response for DA with no interference of ascorbic acid (AA). The system was available for DA determination by means of differential pulse voltammetry and detection and quantification limits of 4.64 &#956;mol L-1 and 15.4 &#956;mol L-1, respectively, were obtained. A recovery of 99.7-104% was found. The precision of the method was checked by performing ten successive measurements of a 5.0x10-4 mol L-1 DA solution and a relative standard deviation (RSD) of 1.2% were achieved. The analysis of the morphology of PAA film by SEM and FEG showed a flat structure indicating a compact and smooth film. By AFM the film morphology presented small spherical structures with maximum height of about 18 nm indicating that the film is nanostructured. The electrode stored dry presented biggest life-time and better analytical response. In the present study, the PAA electrode showed as a very interesting system for DA determination in pharmaceutical formulation with no interference of AA. / Neste trabalho estudou-se a resposta eletroquímica do eletrodo modificado com poli(1-aminoantraceno) (PAA) para determinação de dopamina (DA), por meio de medidas de voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial. Os filmes de PAA foram eletropolimerizados sobre o eletrodo de platina e vidro condutor ITO, por voltametria cíclica em soluções preparadas com 1-aminoantraceno 0,01 mol L-1 e perclorato de tetrabutilamônio (PTBA) 0,1 mol L-1 ou perclorato de lítio (LiClO4), em meio de acetonitrila, sendo que os melhores resultados para DA foram obtidos com eletrodo de Pt/PAA preparados com PTBA. O desenvolvimento do método analítico, utilizando a técnica de voltametria de pulso diferencial, para a determinação de DA apresentou melhor resposta em meio contendo tampão fosfato pH 6,0 e aplicando os parâmetros de amplitude de pulso (a), incremento (Ei) e velocidade de varredura (&#957;) iguais a 0,1 V, 0,002 V e 0,002 V s-1, respectivamente. A aplicação de um potencial de condicionamento de -0,7 V por 3 s, ao eletrodo de Pt/PAA, permitiu obter a separação entre os processos de oxidação da DA e do ácido ascórbico (AA), uma vez que o eletrodo apresentou um comportamento permisseletivo à DA. As curvas analíticas foram construídas sob condições otimizadas obtendo-se limites de detecção e quantificação de 4,64 &#956;mol L-1 e 15,4 &#956;mol L-1, respectivamente. Os resultados apresentados no estudo de adição e recuperação da amostra farmacêutica variaram de 99,7 e 104%. No estudo da repetibilidade da resposta do eletrodo de Pt/PAA, foram realizadas dez determinações sucessivas em solução de DA 5,0x10-4 mol L-1, obtendo-se RSD de 1,2%. A superfície do filme de PAA foi caracterizada por meio das técnicas de SEM, FEG e AFM, observou-se que os filmes resultantes do processo eletroquímico apresentaram uma estrutura homogênea, compacta e plana em toda sua extensão, sendo que por AFM pôde-se observar que o filme apresentou pequenas estruturas esféricas indicando que o filme é nanoestruturado. O eletrodo armazenado a seco foi o que apresentou maior tempo de vida e melhor resposta analítica. No presente estudo, o eletrodo de PAA demonstrou ser um sistema muito interessante para a determinação de dopamina em formulações farmacêuticas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3153.pdf: 1282665 bytes, checksum: 9903d8687944fd0f21bea57a112211e6 (MD5) Previous issue date: 2010-08-13 / Universidade Federal de Minas Gerais / This work describes the development of a polyaniline (PANI) film modified electrode for determination of dopamine (DA) in pharmaceutical formulation. The electropolymerization of PANI film on platinum electrode was performed by cyclic voltammetry in a solution containing 0.1 mol L-1 aniline monomer and 0.5 mol L-1 sulfuric acid. The study of PANI/Pt electrode electrochemical response for determination of DA was carried out by cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry. The DA electrochemical responses was obtained after applying a cathodic pretreatment of the PANI electrode, that consisting in applied a potential of -0.7 V for 3 s before each voltammetric measurements. The DA determination by differential pulse voltammetry, presented a better response in 0.1 mol L-1 phosphate buffer solution at pH 6.5 and using the parameters of scan rate (v), pulse amplitude (a) and pulse increment (&#916;Ei) of 10 mV s-1, 50 mV and 2 mV, respectively. The calibration curve for dopamine presented linear response in the concentration range between 2.22x10-5 and 3.23x10-4 mol L-1, with detection and quantification limits of 1.80x10-5 and 6.00x10-5 mol L-1, respectively. DA recovery studies fulfilled in pharmaceutical formulation sample using PANI/Pt electrode showed recoveries between 98.0 and 104%. The results obtained with the modified electrode were in agreement with the spectrophotometric method with a relative error of 2.39%. The repeatability of PANI/Pt electrode responses was studied in solution of 1.0 mmol L-1 DA and a relative standard deviation of 2.68% was obtained for ten successive cyclic voltammetry carried out electrode cathodically pretreated before each measurement. The feasibility of analytical application of the proposed electrode for determination of catecholamines was evaluated for the adrenaline, noradrenaline and levodopa. The results obtained showed the applicability of the PANI/Pt electrode. The characterization of the PANI film, performed by field emission gun scanning electron microscopy, showed granular and fibrillar morphology which is a characteristic of PANI. / Este trabalho descreve o desenvolvimento de um eletrodo modificado com filme de polianilina (PANI) para a determinação de dopamina (DA) em formulação farmacêutica. A eletropolimerização do filme de PANI sobre eletrodo de platina foi realizada por meio da técnica de voltametria cíclica em solução contendo o monômero anilina 0,1 mol L-1 e ácido sulfúrico 0,5 mol L-1. O estudo da resposta eletroquímica do eletrodo de Pt/PANI para determinação de DA foi realizado por meio de medidas de voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial. A resposta eletroquímica para dopamina foi obtida após a realização de um pré-tratamento catódico do eletrodo de PANI, que consistiu em aplicar um potencial de -0,7 V por 3 s antes de cada medida voltamétrica. A determinação de dopamina, por meio da técnica de voltametria de pulso diferencial, apresentou melhor resposta em meio de solução tampão fosfato 0,1 mol L-1 pH 6,5 e utilizandose os parâmetros velocidade de varredura (v), amplitude de pulso (a) e incremento de pulso (&#916;Ei) iguais a 10 mV s-1, 50 mV e 2 mV, respectivamente. A curva analítica para dopamina apresentou resposta linear no intervalo de concentração entre 2,22x10-5 e 3,23x10-4 mol L-1, com limites de detecção e quantificação iguais a 1,80x10-5 e 6,00x10-5 mol L-1, respectivamente. Estudos de adição e recuperação para DA realizados em amostra farmacêutica utilizando-se o eletrodo de Pt/PANI apresentaram resultados de recuperação entre 98,0 e 104%. Os resultados obtidos com o eletrodo modificado foram concordantes com o método espectrofotométrico, com um erro relativo de 2,39%. A repetibilidade da resposta do eletrodo de Pt/PANI foi estudada em solução de DA 1,0 mmol L-1 sendo obtido um desvio padrão relativo igual a 2,68% em dez voltametrias cíclicas sucessivas realizadas com o eletrodo prétratado catodicamente antes de cada medida. A viabilidade da aplicação analítica do eletrodo proposto para determinação de catecolaminas foi avaliada para os analitos adrenalina, noradrenalina e levodopa. Os resultados obtidos demonstraram a viabilidade de aplicação do eletrodo. A caracterização do filme de PANI, realizada por meio da técnica de microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo, mostrou que o filme possui morfologia granular e fibrilar, característica da PANI.

OBJETIVO: Desenvolver e validar a técnica de CLAE-DE para o doseamento de dopamina (DA), ácido diidrofenilacético (DOPAC), ácido homovanílico (HVA) e 3-metoxitiramina (3-MT); validar a técnica de microdiálise (MD) cerebral em animais conscientes e avaliar o efeito do tratamento agudo com um extrato lipofílico das partes aéreas de Hypericum caprifoliatum (HCP) sobre os níveis cerebrais de DA e seus metabólitos. MATERIAIS E MÉTODOS: A validação analítica foi realizada conforme o preconizado pela ANVISA, com análise dos parâmetros linearidade, precisão, exatidão, especificidade e limite inferior de quantificação. A técnica de microdiálise foi realizada de forma clássica: guias de sonda foram implantadas nas regiões cerebrais de interesse por cirurgia estereotáxica; os dialisados foram obtidos, 48 horas após a cirurgia, através da perfusão da sonda com líquido cérebroespinhal artificial (1 μL/min) e coleta durante três horas, em intervalos de 20 min; as três primeiras coletas foram utilizadas para determinação da linha de base e só então foram administrados os tratamentos. Para a validação da MD a sonda foi implantada no estriado (A: -0,3; L: + 3,2; P: - 4,5) e o tratamento foi sulfato de anfetamina (2 mg/kg, s.c.). Para a avaliação do efeito de HCP, a sonda foi implantada no núcleo acumbens (A: +2,2; L: -1,5; P: -5,8) e o tratamento foi uma dose de 270 mg/kg do extrato (v.o.). RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os parâmetros avaliados para validar o método analítico ficaram dentro dos limites especificados pela ANVISA. O sulfato de anfetamina produziu um aumento nos níveis extracelulares de DA em 160% e uma redução de DOPAC e de HVA em 80% e 50%, respectivamente. O extrato HCP não alterou o conteúdo intersticial de DA, DOPAC e HVA no núcleo acumbens. Os valores basais encontrados estão de acordo com dados relatados na literatura. Não foi possível quantificar 3-MT. CONCLUSÃO: A metodologia analítica e as condições experimentais de microdiálise utilizadas permitiram a mensuração de mudanças induzidas por anfetamina nos níveis extracelulares de DA e seus principais metabólitos demonstrando que os fundamentos da técnica estão estabelecidos em nossas condições. O regime de tratamento empregado com HCP não foi suficiente para alterar os níveis de DA e seus principais metabólitos no núcleo acumbens de ratos. / OBJECTIVE: The objectives of this work were to validate the HLPC-ED technique for measuring dopamine (DA), dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC), homovanillic acid (HVA) and 3- methoxytyramine (3-MT); to put into operation the brain microdialysis technique (MD) in freely moving rats; to evaluate, by using MD, the effect of a single treatment with lipophilic extract from aerial parts of Hypericum caprifoliatum (HCP) on DA, DOPAC, HVA and 3-MT brain levels. MATERIALS AND METHODS: In order to validate the analytical technique we followed the parameters established by ANVISA for bioanalytical samples. The parameters were: precision, accuracy, specificity and also the lower limit of quantitation. The microdialysis technique was carried out following classical procedures: male Wistar rats were submitted to stereotaxic surgery for the guide cannula implantation in the brain regions of interest; 48 hours later, the microdiaysis probe was inserted and perfused with cerebrospinal fluid (1 μL/min). After baseline samples collecting (1 h), the treatments were administrated and samples were collected every 20 min, during 2h. To accomplish MD technique validation the animals were treated with amphetamine sulfate (2 mg/kg, s.c.) and the extracellular levels of DA, DOPAC e HVA were measured in striatum (A: -0,3; L: + 3,2; P: - 4,5). The effect of HCP acute treatment (270 mg/kg, p.o.) was evaluated in nucleus accumbens (A: +2,2; L: -1,5; P: -5,8). RESULTS AND DISCUSSION: The analytical parameters values found were within the acceptable ranges for bio-analytical limits specified by ANVISA. As expected, amphetamine sulfate administration significantly increased DA (160%) extracellular levels and decreased DOPAC (80%) and HVA (50%) levels. The quantification of 3-MT was not possible. Acute HCP administration did not affected DA, DOPAC and HVA levels in the nucleus accumbens. CONCLUSION: The HPLC-ED methodology and microdialysis procedures employed allowed the detection of amphetamineinduced changes in extracellular levels of DA and its metabolites demonstrating that the technical starting point was acceptable. The acute administration of 270 mg/kg, p.o. of HCP to rats was not sufficient to modify the extracellular levels of DA, DOPAC and HVA in the nucleus accumbens.

Orientadora: Marileda Bonafim Carvalho / Banca: Aparecido Antonio Camacho / Banca: Márcia Mery Kogika / Resumo: A dopamina e um composto endogeno amplamente utilizado em terapia intensiva. Possui um amplo espectro de acoes, tanto sobre o sistema cardiovascular como urinario. Aumento da taxa de filtracao glomerular, do fluxo sanguineo renal e excrecao fracionada de sodio e fosforo sao efeitos renais esperados em individuos normais, porem sao pouco explorados na medicina veterinaria. Com o proposito de testar a hipotese que a dopamina e capaz de aumentar a excrecao fracionada de fosforo em caes nefropatas, este estudo foi conduzido. Diferentes doses de dopamina foram administradas em caes nefropatas. Avaliacoes laboratoriais foram realizadas durante e apos os tratamentos. O clearance de creatinina e a excrecao fracionada de fosforo apresentaram aumento dose-dependente nos caes sadios. Em caes nefropatas, a dose de 1 Êg/kg/min aumentou discretamente a TFG, alem de aumentar o volume urinario e excrecao de fosfato, sem modificar a U-P/C e pressao arterial sistemica, enquanto a dose de 3 Êg/kg/min nao aumentou os beneficios e, ainda, promoveu aumento da excrecao urinaria de proteinas. / Abstract: Dopamine is a endogenous compound largely used in critical care. It has a large spectrum of actions on cardiovascular and urinary systems. Increases in glomerular filtration rate, renal blood flow and frational excretion of sodium and phosphate are renal effects expected in healthy patient, but there are few reports in veterinary medicine. In order to test the hypothesis that dopamine can increase frational excretion of phosphate in nephropathy dogs this study was conducted. Different dopamine doses were administered in nephropathy dogs. Laboratory evaluations were done during and after treatments. Creatinin clearance and frational excretion of phosphate increases dose-dependent form in healthy dogs. In the nephropathy dogs, the dose of 1ìg/kg/min increased the glomerular filtration rate, urinary volume and phosphate excretion, without modified U-P/C and systemic arterial blood pressure, while the dose of 3ug/kg/min don’t increased the benefits and promoted a increase in the urinary excretion of proteins. / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Depression affects millions of people of different ages, races, religions and income at some period of their lives. The etiology of most mood disorders, although not fully understood, has come into sharper focus in the recent past. This might also be of relevance in psychiatry as a poor treatment response often results from giving every patient the same treatment. Selenium-containing molecules show promising pharmacological properties. The antidepressant-like action of methyl phenyl selenide (CH3SePh) in the mouse forced swimming test (FST) and the tail suspension test (TST), models predictive of depressant activity, were investigated in this study. Moreover, the involvement of dopaminergic system in the antidepressant-like action of CH3SePh was studied. The behavioral results showed that CH3SePh significantly reduced the immobility time in the FST (25 and 50 mg/kg, intragastrically; i.g.) and the TST (50 mg/kg, i.g.), without accompanying changes in ambulation when assessed in the open-field test (OFT). The anti-immobility effect of CH3SePh (50 mg/kg, intragastrically; i.g.) in the FST was prevented by pretreatment of mice with haloperidol (0.2 mg/kg, i.p., a dopamine D2 receptor antagonist), SCH 23390 (R-(+)-8-chloro-2,3,4,5-tetrahydro-3-methyl-5-phenyl-1H-3-benzazepine-7-ol) (0.05 mg/kg, s.c., a dopamine D1 receptor antagonist) and sulpiride (50 mg/kg, i.p., a dopamine D2 and D3 antagonist). These results suggest that CH3SePh produced an antidepressant-like action in the mouse FST and TST. The antidepressant-like action of CH3SePh, a simple selenium-containing molecule, seems most likely to be mediated through an interaction with the dopaminergic system. / A depressão é uma doença altamente incapacitante que atinge milhões de pessoas ao redor do mundo. Os tratamentos disponíveis para este transtorno embora eficazes apresentam efeitos adversos e altos índices de não responsividade ao tratamento. Moléculas orgânicas que contem selênio apresentam promissoras propriedades farmacológicas. Neste estudo, a ação do tipo antidepressiva do fenilseleniometil (CH3SePh) em camundongos fêmeas foi investigada utilizando-se o teste do nado forçado (TNF) e o teste de suspensão da cauda (TSC), que são modelos preditivos de atividade depressiva. Além disso, o envolvimento do sistema dopaminérgico na ação do tipo antidepressiva do CH3SePh foi estudado. Os resultados comportamentais demonstraram que o CH3SePh (25 e 50 mg/kg, administrado pela via intragastrica; i.g.) reduziu significativamente o tempo de imobilidade no TNF e no TSC (50 mg/kg, i.g.), sem alterar a locomoção quando analisados no teste do campo aberto (TCA). O efeito anti-imobilidade do CH3SePh (50 mg/kg, i.g.) no TNF foi prevenido pelo pré-tratamento dos camundongos com haloperidol (0.2 mg/kg, administrado pela via intraperitoneal, i.p., antagonista dos receptores dopaminérgicos D2), SCH 23390 (R-(+)-8-chloro-2,3,4,5-tetrahydro-3-methyl-5-phenyl-1H-3-benzazepine-7-ol) (0.05 mg/kg, s.c., antagonista dos receptores dopaminérgicos D1) e sulpiride (50 mg/kg, i.p antagonista dos receptores dopaminérgicos D2 e D3). Estes resultados sugerem que o CH3SePh produziu uma ação do tipo antidepressiva no TNF e TSC em camundongos, dois modelos bem aceitos para triagem de novas drogas com potencial antidepressivo. Portanto, a ação do tipo antidepressiva do CH3SePh, uma molécula orgânica de selênio e de síntese simples, parece estar sendo mediada por uma interação com o sistema dopaminérgico.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LarissaMA_DISSERT.pdf: 2537553 bytes, checksum: 12f02428f3ae0866d5e225dc96048ea4 (MD5) Previous issue date: 2013-05-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Dopamine (DA) is known to regulate both sleep and memory formations, while sleep plays a critical role in the consolidation of different types of memories. We believe that pharmacological manipulation of dopaminergic pathways might disrupt the sleep-wake cycle, leading to mnemonic deficits, which can be observed in both behavioral and molecular levels. Therefore, here we investigated how systemic injections of haloperidol (0.3 mg/kg), immediately after training in dark and light periods, affects learning assessed in the novel object preference test (NOPT) in mice. We also investigated the hippocampal levels of the plasticity-related proteins Zif-268, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and phosphorylated Ca2+/calmodulin-dependent protein kinases II (CaMKII-P) in non-exposed (na?ve), vehicle-injected controls and haloperidol-treated mice at 3, 6 and 12 hours after training in the light period. Haloperidol administration during the light period led to a subsequent impairment in the NOPT. In contrast, preference was not observed during the dark period neither in mice injected with haloperidol, nor in vehicle-injected animals. A partial increase of CaMKII-P in the hippocampal field CA3 of vehicle-injected mice was detected at 3h. Haloperidol-treated mice showed a significant decrease in the dentate gyrus of CaMKII-P levels at 3, 6 and 12h; of Zif-268 levels at 6h, and of BDNF levels at 12h after training. Since the mnemonic effects of haloperidol were only observed in the light period when animals tend to sleep, we suggest that these effects are related to REM sleep disruption after haloperidol injection / A dopamina (DA) regula tanto o sono quanto o processo de forma??o de mem?rias, enquanto o sono desempenha uma fun??o essencial na consolida??o de diferentes tipos de mem?rias. Acreditamos que a manipula??o farmacol?gica das vias dopamin?rgicas possa afetar o ciclo sono-vig?lia, acarretando d?ficits mnem?nicos, os quais podem ser observados tanto em n?vel comportamental quanto molecular. Dessa forma, no presente estudo, investigamos o efeito do haloperidol (halo - 0,3 mg/kg; i.p.), administrado imediatamente ap?s sess?es de treino no per?odo da manh? e da noite, sobre o desempenho de camundongos no teste de prefer?ncia por objetos novos (TPON). Observamos que esse tratamento causou um preju?zo mnem?nico apenas nos camundongos testados pela manh?. Devido ? maior ocorr?ncia de epis?dios de sono durante a fase clara dos roedores, acreditamos que esse d?ficit pode estar associado a uma cascata de plasticidade hipocampal, a qual envolve a express?o de diferentes mol?culas em per?odos distintos ap?s a exposi??o ao est?mulo mnem?nico inicial. Para testar tal hip?tese, realizamos imunohistoqu?mica (IHQ) em tecidos de animais na?ve n?o expostos (NV), bem como de animais expostos aos objetos com posterior inje??o de halo ou salina (ve?culo - VH), perfundidos 3, 6 e 12h ap?s o est?mulo inicial. Quantificamos a express?o hipocampal (CA1, CA3 e GD) das prote?nas CaMKII-P, Zif-268 e BDNF, atrav?s de densitometria e contagem de c?lulas (somente para Zif-268). Observamos um aumento parcial na express?o de CaMKII-P em animais VH 3h, na regi?o CA3. Quanto ao grupo halo, houve uma redu??o dos n?veis de CaMKII-P nos tr?s hor?rios analisados; de Zif-268 em 6h, tanto em CA1 quanto CA3; e de BDNF em 12h, apenas no GD. Considerando-se o melhor desempenho diurno na consolida??o de mem?rias, associado ? fun??o do halo na regula??o do sono, propomos que a redu??o de plasticidade sin?ptica e os d?ficits no processo mnem?nicoocorreram devido ? supress?o do sono REM mediada pelo tratamento com haloperidol