Orientador: Wilter Ricardo Russiano Vicente / Coorientador: Maria Emilia Franco Oliveira / Coorientador: Erika da Silva Carvalho Morani / Banca: Eliandra Antonia Pires Buttler / Banca: Luís Guilherme de Oliveira / Banca: Giuliano Queiroz Mostachio / Banca: Fabiana Azevedo Voorwald / Resumo: A manipulação farmacológica da cérvix possui potencial importante na assistência à biotécnicas da reprodução, como inseminação artificial e transferência de embriões, em espécies que o acesso transcervical ao útero é muito difícil e, portanto, necessitam de procedimento cirúrgico para aumentar as taxas de concepção. Por meio de estudos básicos das propriedades mecânicas e farmacológicas da cérvix, objetivou-se com este estudo fornecer maior conhecimento da atividade da musculatura lisa da cérvix e então apresentar e discutir possibilidades de fármacos que possam relaxá-la e, portanto facilitar a passagem transcervical. Segmentos do músculo liso circular (MC) e longitudinal (ML) foram dissecados do útero (corno e corpo) e cérvix de suínos e preparados para tensão isométrica em banhos de órgão isolados de 20mL de solução modificada de Krebs-Henseleit (pH 7,4) gaseificada com 95% O2: 5% CO2 a 37°C. Os segmentos da cérvix apresentaram maiores respostas mecânicas do que os uterinos, mas exibiram menor atividade espontânea. Todas as preparações responderam de maneira dependente à frequência de estimulação de força elétrica (EFE, 2Hz - 32Hz, 300mA, por 30s). Especialmente na cérvix, após as respostas neurogênicas, houve um período de quiescência muscular importante até que as atividades espontâneas retornassem ao normal. Na maioria das preparações cervicais (MC e ML) a atropina aboliu as contrações neurogênicas, destacando um maior envolvimento para inervação colinérgica e receptores muscarínicos, mas uma pequena proporção das preparações se mostraram resistente à atropina. Estas respostas não foram afetadas pela fentolamina, e nem pela prazosina e fenilefrina, sugerindo a ausência de receptores alfa-adrenérgicos. L-NAME (N-nitro-L-arginina-metil-ester) não teve nenhum efeito sobre a atividade muscular cervical, excluindo o envolvimento de óxido nítrico. Diltiazem... / Abstract: Pharmacological manipulation of cervix has a potentially important role for aiding either artificial insemination or embryo transfer in species requiring surgical procedures to aid conception. By studying basic pharmacological and mechanical properties of the cervix, we aimed with this study to provide a better knowledge about cervical smooth muscle activity and then present and discuss insights into possible drugs for the pig that could facilitate biotechnological procedures for reproduction. Circular (CM) and longitudinal (LM) smooth muscle strips were dissected from porcine uterus (cornu and corpus) and cervix and prepared for isometric tension recording in organ-bath of 20mL of modified Krebs Henseleit solution (pH 7.4) maintained at 37oC and gassed with 95% O2 and 5% CO2. Cervical strips produced larger mechanical responses than the uterine segments, but exhibited less spontaneous activity. All preparations responded in a frequency-dependent manner to electrical field stimulation (EFS, 2Hz-32Hz, 300mA for 30s) with a contraction. Especially in cervix, after neurogenic responses, there was a period of important muscular quiescence until the resume of normal spontaneous activity. In most cervical preparations (CM and LM) atropine abolished neurogenic contractions, highlighting a major role for cholinergic nerves and muscarinic receptors, but a small proportion of preparations exhibited atropine-resistant responses. These responses were not affected by phentolamine, and neither by prazosina and phenylephrine suggesting no role for alpha-adrenoceptors. L-NAME (N-nitro-L-arginina-metil-ester) did not affect the cervical smooth muscle activity, excluding the role of nitric oxide. Diltiazem, papaverine and isoprenaline inhibited neurogenic contractions in CM and LM strips of the cervix, consistent with important roles for voltage-sensitive calcium channels, phosphodiesterase and beta-adrenoceptors, respectively. However, RP73401 ... / Doutor

Orientador: Fabio Furlan Ferreira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2012.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-02-17Bitstream added on 2014-06-13T21:01:34Z : No. of bitstreams: 1 blazvieira_na_dr_sjrp.pdf: 2164319 bytes, checksum: f4c71268208cbd270c732d15862f8233 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A presente tese envolveu a síntese e caracterização de duas séries de polímeros anfifílicos inteligentes. A utilização de quatro monômeros foi feita com o objetivo de se conferir aos polímeros sensibilidade à temperatura e ao pH . Na primeira série, ou série 1, foram sintetizados terpolímeros anfifílicos termo-sensíveis a partir dos monômeros Nisopropilacrilamida (NIPAm), monometacrilato de poli(etilenoglicol)metil éter (PEG) e ndodecilmetacrilato (DOMA), cuja termo-sensibilidade foi controlada variando-se a proporção molar dos monômeros. Os polímeros foram caracterizados utilizando-se as técnicas de ressonância magnética nuclear e cromatografia de permeação em gel (GPC). As propriedades das soluções foram estudadas empregando-se espectrofotometria, fluorescência e espalhamento de luz dinâmico. Os polímeros exibiram temperatura de turvação em solução aquosa entre 17 e 52ºC, dependendo da composição. A proporção do monômero hidrofílico (PEG) foi variada com o objetivo de se obter termo-sensibilidade próxima à temperatura do corpo humano (37° C). O aumento da força iônica das soluções pela adição de KCl reduziu a temperatura de turvação pelo efeito salting out. Os polímeros formaram, em solução aquosa, microdomínios hidrofóbicos, cuja CAC variou de 1,2x10-3 a 1x10-2 g dm-3 , com o aumento da proporção molar de PEG de 5 a 35%. Os agregados hidrofóbicos tipo micelar apresentaram um tamanho que variou de 50 a 140 nm, dependendo da proporção dos monômeros, e mostraram capacidade para incorporar moléculas hidrofóbicas, como pireno e doxorubicina. As quantidades máximas incorporadas foram de, respectivamente, 6,1 mg/g polímero e 13,5 mg/g polímero para pireno e doxorubicina. Agregados mais hidrofóbicos incorporaram uma quantidade maior do hidrófobo. / In the present thesis the synthesis and characterization of two series of intelligent polymers were performed aiming to construct potential drug carriers. Four monomers were employed to provide thermo and pH sensitivity to the systems. In the first series terpolymers of N-isopropylacrylamide, dodecyl methacrylate (DOMA) and poly(ethylene glycol)(PEG) methacrylate, were synthesized by random copolymerization, and the composition was controlled to achieve systems having different thermosensitivities. 1HNMR spectra and gel permeation chromatography (GPC) were employed to characterize the different samples obtained. The solution properties were studied by employing spectrophotometry, fluorescence, and dynamic light scattering techniques. The chemical compositions in the final terpolymers are close to those in the feed and the composition was controlled aiming to adjust the thermosensitivity close to that of the human body temperature (370C). The polymers exhibited cloud point temperatures (Tcs) varying from 17 to 52 0C. Micropolarity studies using I1/I3 ratio of the vibronic bands of pyrene show the formation of amphiphilic aggregates capable of incorporating hydrophobic drugs as the polymer concentration is increased. The critical aggregation concentration (CAC) increases from 1.2x10-3 to 1x10-2 g.L-1 with the PEG content varying from 5 to 35 mol%. Anisotropy measurements confirm the results obtained by pyrene fluorescence and show that the aggregates resulting from intermolecular interactions present different organizations. The hydrodynamic diameters (Dh) of the aggregates determined by dynamic light scattering (DLS) vary from 40 to 150 nm depending on the terpolymer composition. The Tcs and Dh values decreased with the ionic strength, and this behavior was attributed to the dehydration of the polymeric micelles. The capacity of solubilization of the aggregates was evaluated by employing pyrene and adryamicin and the obtained results confirm th

Made available in DSpace on 2017-03-14T14:10:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-03-05 / O objetivo deste trabalho, dividido em dois estudos, foi avaliar: (1) a influência da terapia fotodinâmica antimicrobiana na alteração de cor da dentina utilizando azul de metileno e curcumina como fotossensibilizadores nas concentrações de 20, 40 e 60 µM e nos tempos de pré-irradiação de 2 e 5 minutos, irradiados com fonte de luz LED; e (2) a influência do mesmo tratamento antimicrobiano com os mesmos fotossensibilizadores, concentrações e tempos de pré-irradiação utilizados no estudo anterior, porém sobre alteração de cor em uma resina composta microhíbrida. No primeiro estudo foram confeccionados 130 espécimes a partir de dentes humanos extraídos, os quais foram seccionados em máquina de cortes Isomet. Após a imersão nos fotossensibilizadores, avaliou-se as alterações de cor através de um espectrofotômetro de colorimetria em quatro momentos: antes do início da imersão nas soluções dos fotossensibilizadores (L0), após imersão nos fotossensibilizadores (L1), após irradiação (L2), após 10 dias (L3), após 30 dias (L4) e após 60 dias (L5). Observou-se uma variação alta das médias de ∆E nos grupos com azul de metileno independentemente da concentração e do tempo de exposição, diminuindo a partir da leitura de 10 dias. Com os grupos com curcumina, houve uma variação inicial sem diferença significativa do controle, mantendo-se próxima a ele nas leituras seguintes. Ambos fotossensibilizadores apresentaram alterações significantes clinicamente em dentina segundo a classificação da ―National Bureau of Standards‖ (NBS), sendo a alteração com a curcumina menor que do azul de metileno. No segundo estudo foram confeccionados 130 espécimes de resina composta microhíbrida (Filtek Z250XT) utilizando uma matriz de aço (10x2mm). Após a confecção dos espécimes, estes foram imersos...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / This study, divided in two studies, was to evaluate: (1) the influence of antimicrobial photodynamic therapy in color change dentin using methylene blue and curcumin as photosensitizers in concentrations of 20, 40 and 60 uM and pre irradiation times 2 to 5 minutes, irradiated with a LED light source; and (2) the effect of the same antimicrobial treatment with the same photosensitizers, concentrations and pre-irradiation times used in the previous study, but on color change in a microhybrid composite. In the first study were produced 130 specimens from extracted human teeth, which were cut in Isomet cuts machine. After immersion in the photosensitizers, the color changes were evaluated using a spectrophotometer colorimeter in four stages: before the immersion in solutions of photosensitizers (L0) after immersion in photosensitizers (L1) after irradiation (L2), after 10 days (L3) after 30 days (L4) and 60 days (L5). There was a high variation of ΔE averages of the methylene blue groups independently of the concentration and exposure time, decreasing from a reading of 10 days. With curcumin groups, there was no significant difference initial variation control, remaining next to it in the subsequent readings. Both photosensitizers showed clinically significant changes in dentin according to the classification of ―National Bureau of Standards‖ (NBS), with a lowest change to curcumin that of methylene blue. In the second study were made 130 specimens microhybrid composite resin (Filtek Z250XT) using a steel matrix (10x2mm). After preparation of the specimens, they were immersed in solutions of photosensitizers and subsequently evaluated with a spectrophotometer Colorimetry in the same color reading moments performed in the previous study (initial, after immersion, after light irradiation, after 10, 30 and 60 days). In methylene blue groups was no statistically significant difference... (Complete abstract access below)

Orientador: Sérgio Luís de Carvalho / Banca: Edson Pereira Tangerino / Banca: Beatriz Susana Ovruski de Ceballos / Resumo: O aumento na contaminação dos mananciais destinados ao abastecimento público por fármacos e sua freqüente ocorrência no ambiente aquático e na água potável tem levantado a questão sobre o seu impacto no ambiente e na saúde pública. Estes compostos constituem uma classe de micropoluentes ambientais de elevada persistência na água e de difícil remoção em sistemas convencionais de tratamento de água. Possuem alto potencial para bioacumulação e baixa biodegradabilidade, podendo ter efeitos adversos. O uso de filtro lento de areia com ação ecológica, melhor denominado como "Sistema de Purificação Ecológica", representa uma promissora tecnologia de tratamento, em razão desta não necessitar da aplicação de produtos químicos, bem como sua constatada capacidade em remoção de diversos compostos. Através deste processo pode-se oferecer água de baixo custo, insípida, inodora, incolor e segura. Dentro do tanque de filtração ecológica estabelece-se entre os seres vivos, a relação de cadeia alimentar. O uso de filtros de carvão biologicamente ativado para remoção de fármacos vem sendo estudado, e mostrando grande eficiência. Nessa pesquisa foram aplicados quatro compostos farmacológicos diferentes (Diclofenaco, Naproxeno, Ibuprofeno e Paracetamol), e houve remoção de todos eles, tanto no FEco como no FCB durante as etapas 1, 2 e 3. Outros parâmetros analisados, como turbidez, coliformes totais e termotolerantes, também foram removidos. Foi identificada grande variedade de algas e cianobactérias no Filtro Ecológico, e os resultados obtidos permitem supor que tiveram importantíssima ação nesse filtro, sendo um dos compartimentos biológicos mais importantes, representando a base de toda a cadeia trófica deste sistema. As porcentagens de remoção dos fármacos foram: diclofenaco: 97,43%, ibuprofeno: 85,03%, naproxeno: 94,11% e paracetamol: 84,07% / Abstract: The increase in the contamination of water sources for public supply by drugs and the frequent occurrence in the aquatic environment and drinking water has raised the question of its impact on the environment and public health. These compounds are a class of highly persistent environmental micropollutants in water and difficult to remove in conventional water treatment. Have high potential for bioaccumulation and low biodegradability, which can have adverse effects. The use of slow sand filter with eco- action, better known as "Ecological Purification System", represents a promising treatment technology, because this does not require the application of chemicals, as well as its observed ability to remove various compounds. Through this process we can offer low-cost water, tasteless, odorless, colorless and safe.Within the ecological filtration tank is between living beings, the relationship of the food chain. The use of biologically activated carbon filters for removal of drugs has been studied, and showing great efficiency. In this research were applied four different pharmacological compounds (Diclofenac, Naproxen, Ibuprofen and Paracetamol) and there was removal of all of them, both as in FEco FCB during steps 1, 2 and 3. Other parameters, turbidity, total and thermotolerant coliforms were also removed. Was identified wide variety of algae and cyanobacteria in ecological filter, and the results obtained allow to suppose that they had important work in this filter, one of the most important biological compartments, representing the basis of the whole food chain of this system. The percentages of removal of drugs were: diclofenac: 97.43%, ibuprofen: 85.03%, naproxen, acetaminophen and 94.11%, 84.07% / Mestre

Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-04-05T11:33:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Souza Antunes - 2018.pdf: 1117552 bytes, checksum: 7b6b38df98706830495a6656969aa5e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-05T12:47:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Souza Antunes - 2018.pdf: 1117552 bytes, checksum: 7b6b38df98706830495a6656969aa5e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-05T12:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rafael Souza Antunes - 2018.pdf: 1117552 bytes, checksum: 7b6b38df98706830495a6656969aa5e7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-03-05 / The use of plant enzymes for analytical purposes is increasing every day, especially in the field of biotechnology linked to the development of new and more specific analytical instruments. In this way, the development of biosensors has been increasing since these allow the measurement of the analyte of interest to be performed by the selective transduction of a parameter of the target-analyte reaction that can be monitored. For this reason, the biological element that makes up the instrument, becomes an essential component for its construction. Polyphenoloxidase is an enzyme that catalyzes the conversion of a phenolic compound to a quinone, which can be reduced electrochemically and thus allows the detection (quantification) of the analyte of interest. This enzyme is widely distributed in plants and is widely used in the production of biosensors and the selective evaluation of phenolic drugs in pharmaceutical formulations and total phenols in industrial effluents. The polyphenoloxidases in this specific work were extracted from the fruit of Jurubeba (Solanum paniculatum L.) and used in the development of carbon paste electrochemical biosensors in the determination of phenolic drugs, such as paracetamol, ascorbic acid, salicylic acid and or methyldopa. Under experimental conditions the effect of the amount of enzymatic extract in the carbon paste ranging from 50 to 200 μL and the optimum pH of 3.0 to 9.0 using the differential pulse voltammetry technique was investigated. After optimization, the intermediate precision of the biosensor was tested through its reproducibility through the tests of repeatability, time of conditioning, stability and linearity. Soon after, used in the determination of the drugs, obtaining a better response in the detection of paracetamol, in this way, the calibration curve was realized and consequently applied in the determination of paracetamol of commercial samples in tablets. The biosensor had a linearity in the range of 5 to 245 μM, with a detection limit of 3 μM. The polyphenoloxidase extracted from the fruit of Jurubeba showed peculiar characteristics that it provided in the technological development of biosensors with application in the quality control of phenolic drugs, exhibiting high sensitivity, satisfactory selectivity, good repeatability and adequate stability. / O uso de enzimas vegetais para fins analíticos vem aumentando a cada dia, principalmente no ramo da biotecnologia ligada ao desenvolvimento de novos instrumentos de análises cada vez mais específicos. Desta forma, o desenvolvimento de biossensores vem crescendo, já que estes permitem que a medida do analito de interesse seja realizada pela transdução seletiva de um parâmetro da reação analito-alvo passível de ser monitorado. Por este motivo, o elemento biológico que compõe o instrumento, torna-se um componente essencial para a sua construção. A polifenoloxidase é uma enzima que catalisa a conversão de um composto fenólico a uma quinona, que pode ser reduzida eletroquimicamente e permite assim a detecção (quantificação) do analito de interesse. Esta enzima é amplamente distribuída nos vegetais e bastante utilizada na produção de biossensores e na avaliação seletiva de fármacos fenólicos em formulações farmacêuticas e de fenóis totais em efluentes industriais. As polifenoloxidases, neste trabalho em específico, foram extraídas do fruto da Jurubeba (Solanum paniculatum L.) e utilizadas no desenvolvimento de biossensores eletroquímicos de pasta de carbono na determinação de fármacos fenólicos, tais como o paracetamol, o ácido ascórbico, o ácido salicílico e o metildopa. Sob condições experimentais foram investigados o efeito da quantidade de extrato enzimático na pasta de carbono que variou-se de 50 a 200 μL e o pH ótimo de 3,0 a 9,0, utilizando a técnica de voltametria de pulso diferencial. Após otimizado, foi testado a precisão intermediária do biossensor através de sua reprodutibilidade por meio dos teste de repetibilidade, tempo de condicionamento, estabilidade e linearidade. Logo em seguida, empregado na determinação dos fármacos, obtendo uma melhor resposta na detecção do paracetamol, dessa forma, foi realizado a curva de calibração e consequentemente aplicado na determinação do paracetamol de amostras comerciais em comprimidos. O biossensor apresentou uma linearidade na faixa de 5 a 245 μM, com um limite de detecção de 3 μM. Frente aos resultados alcançados foi evidenciado que a polifenoloxidase extraída do fruto da jurubeba apresentou características peculiares que proporcionou no desenvolvimento tecnológico dos biossensores com aplicação no controle de qualidade dos fármacos fenólicos, exibindo alta sensibilidade, seletividade satisfatória, boa repetibilidade e estabilidade adequada.

A proteína hnRNP K é conhecida por seu papel nos múltiplos processos que compõe a expressão gênica, incluindo funções nos estágios de splicing, transcrição e tradução, desempenhadas, principalmente, através da ligação de seus domínios KH a nucleotídeos. A ativação inadequada da hnRNP K tem relação direta com a gênese de alguns tipos de câncer, sobretudo de cabeça e pescoço, mama e colo-retal, evidenciando a mesma como um atrativo alvo molecular para o desenvolvimento de novos fármacos antineoplásicos. Com o auxílio de técnicas in silico, foram identificados dois compostos orgânicos, um derivado de benzimidazol e outro derivado de fenilbenzamida, capazes de impedir a ligação da proteína hnRNP K a oligonucleotídeos in vitro. Aliando as técnicas de docking, campos de interação e dinâmica molecular foi possível sugerir que tais compostos apresentam características estruturais que permitem a realização de interações na fenda de ligação do domínio KH3, principalmente com os resíduos R40 e R59, os quais são considerados chaves no reconhecimento molecular de nucleotídeos. Os derivados de benzimidazol e fenilbenzamida constituem novos compostos de partida na busca de novos antineoplásicos que tem como alvo a proteína hnRNP K. Do ponto de vista de metabolismo e toxicidade, o derivado de fenilbenzamida parece ser mais promissor quando se investiga uma molécula para aplicação terapêutica, uma vez que gerou poucos alertas críticos de toxicidade, ao contrario do derivado de benzimidazol, que apresenta maior potencial genotóxico. Apesar de se ligarem aos domínios KH da hnRNP K e impedir sua complexação a nucelotídeos, ensaios com culturas de células mostraram apenas tênue atividade antitumoral para tais compostos, com maior redução de viabilidade celular, ao redor de 18% a 8,4 M, exibida pelo derivado de fenilbenzamida. Seguindo o princípio do análogo ativo, simulações de triagem virtual na busca de análogos dos ligantes da hnRNP K revelaram 21 novos derivados de benzimidazol ou fenilbenzamida na base de dados EXPRESS-Pick, dos quais 5 foram testados in vitro com a proteína e 3 novos ligantes identificados. Com o intuito de otimizar tais derivados, foram sugeridos in silico substituintes (potenciais bioisósteros) para os anéis dioxopirrolidínicos dos ligantes já identificados, guiando, assim, a futura síntese de novas substâncias com potencial atividade antitumoral. Além disso, o trabalho foi complementado através da proposição de síntese de novos derivados benzoxazepínicos acoplados a purinas, os quais também tem aplicação como antineoplásicos, entretanto por mecanismos que não envolvem a hnRNP K. A grande limitação desses derivados é a presença de um grupo nitro aromático, o qual é reconhecido por sua toxicidade pronunciada. Com o intuito de otimizar tais derivados, foram sugeridos in silico potenciais bioisósteros capazes de substituir o grupo nitro e guiar a síntese e novos derivados com atividade antitumoral e toxicidade reduzida. / hnRNP K protein is known for its role in the multiple processes that compose gene expression, including functions during splicing, transcription and translation, developed, mainly, by the binding of nucleotides to KH domains. Inadequate activation of hnRNP K induces the development of some types of cancer, including head and neck, breast and colorectal. In this way, hnRNP K is an attractive molecular target for antineoplastic drug design. Using in silico strategies, we have identified two organic compounds, a benzimidazole and a phenylbenzamide derivatives, able to prevent the natural binding of nucleotides to hnRNP K in vitro. Applying docking, molecular interaction fields and molecular dynamics simulations it was possible to propose that such compounds present structural characteristics capable to support intermolecular interactions inside KH3 domain binding cleft, mainly with R40 and R59 residues, which are extremely important during molecular recognition of nucleotides by hnRNP K. The benzimidazole and phenylbenzamide derivatives identified are novel lead compounds that can guide the design of new antineoplastic drugs targeting hnRNP K. Considering metabolic and toxicity predictions, the phenylbenzamide seems to be more promising than the benzimidazole derivative as a drug, once the benzimidazole presents genotoxic potential. Although both derivatives prevent the binding of nucleotides to hnRNP K, biological assays with tongue cancer cell lines revealed only a mild antitumoral activity for such compounds. Higher level of cell viability reduction, 18% at 8.4 M, was observed for the phenylbenzamide derivative. Following the similarity principle, virtual screening simulations were made intending to find novel benzimidazole and phenylbenzamide derivatives inside EXPRESS-Pick database. The search revealed 21 compounds, 5 of which were tested in vitro with hnRNP K, where 3 of them were active. Intending to optimize benzimidazole and phenylbenzamide derivatives in order to design more potent chemical entities, we have suggested in silico substituents as potential bioisosteric groups of the dioxopyrrolidine rings of hnRNP K ligands, guiding the future synthesis of novel compounds with enhanced antitumoral activity. Moreover, complementary work proposition was performed through the synthesis of benzoxazepin-purines, which also present antitumoral activity but not through hnRNP K pathway. The major limitation of such derivatives is the presence of a nitro aromatic group, which can be very toxic. 20 potential bioisosteric groups were proposed as fragment candidates to replace the nitro one in order to design novel antitumoral derivatives with reduced toxic potential.

Atualmente, um dos tópicos mais relevantes da Química Ambiental é a qualidade da água. A preocupação com micropoluentes, poluentes que estão presentes no meio ambiente em con-centrações de μg L-1 a ng L-1, tem aumentado recentemente. O objetivo deste trabalho foi estudar a degradação de antibióticos de duas classes: norfloxacina (fluoroquinolona), sulfati-azol e sulfametazina (sulfonamidas) e o anti-inflamatório não esteroide diclofenaco de sódio pelo acoplamento do Processo Ferro Zero, com nanopartículas de Fe0 ou lã de aço comercial, ao Processo Fenton. Teve-se como metas a identificação de produtos de degradação, a avali-ação da ecotoxicidade (Lactuca sativa) e da atividade antimicrobiana (Escherichia coli). Os experimentos de degradação foram realizados via planejamento fatorial 22 com a finalidade de se determinar os efeitos dos parâmetros reacionais (pH e vazão) sobre o desempenho do Processo Ferro Zero. As partículas de Fe0 sintetizadas foram nanométricas (< 100 nm), verificou-se a sua morfologia esférica e constatou-se a presença de Fe0, óxidos de ferro e hidróxidos de ferro. O Processo Ferro Zero em meio óxico, utilizando as NPFe0 ou a lã de aço comercial, obteve remoções de 31,5 ± 1,5% ou 51,9 ± 3,9%, respectivamente. Ao se realizar o Processo Ferro Zero em meio anóxico, observou-se que a degradação redutiva foi mais eficiente que a oxidativa, removendo-se aproximadamente 51,4 ± 2,3% ou 59,6 ± 1,9% com nanopartículas de Fe0 ou lã de aço comercial, respectivamente. Para o sulfatiazol obtiveram-se remoções de 77,7 ± 1,9% ou 73,4 ± 3,2%, para a sulfametazina remoções de 54,8 ± 2,7% ou 50,6 ± 2,8% e, para a norfloxacina, 68,9 ± 2,2% ou 67,2 ± 2,0%, quando se utilizaram as nanopartículas de ferro metálico ou a lã de aço comercial, respectivamente. Todos os processos não geraram ecotoxicidade ao organismo-teste (Lactuva sativa). Entretanto, as nanopartículas de Fe0 foram mais eficientes na remoção da atividade antimicrobiana (Escherichia coli) e produziram menores concentrações de ferro dissolvido ao final do tratamento, sendo mais indicadas para a degradação da norfloxacina. O uso das nanopartículas de ferro foi capaz de, praticamente, remover a atividade antimicrobiana da norfloxacina. / Presently, one of the most relevant topics in environmental chemistry is water quality. The concern with micropollutants, which are pollutants present in the environment in concentra-tions ranging from μg L-1 to ng L-1, has recently increased. The objective of this work was to study the degradation of the antibiotics: norfloxacin (fluoroquinolone), sulfathiazole, and sulfamethazine (sulfonamides) and the nonsteroidal anti-inflammatory sodium diclofenac by coupling Zero-Valent Iron (with Fe0 nanoparticles or commercial steel wool) and Fenton pro-cesses. The study aimed at identifying degradation products and assessing ecotoxicity (Lactuca sativa) and antimicrobial activity (Escherichia coli). The degradation experiments followed a factorial design 22 in order to determine the effects of the reaction parameters (pH and flow rate) on the performance of the Zero-Valent Iron process. Iron nanoparticles were synthesized (< 100 nm), their spherical morphology checked, and the presence of Fe0, iron oxides, and iron hydroxide confirmed. The Zero-Valent Iron process in oxic media, using NPFe0 or commercial steel wool, obtained removals of 31.5 ± 1.5% or 51.9 ± 3.9%, respec-tively. Using the Zero-Valent Iron process in anoxic medium, it was observed that the reduc-tive degradation was more efficient than the oxidative one, removing approximately 51.4 ± 2.3% and 59.6 ± 1.9% when using Fe0 nanoparticles and commercial steel wool, respectively. For sulfathiazole, sulfamethazine, and norfloxacin, removals of 77.7 ± 1.9% or 73.4 ± 3.2%, 54.8 ± 2.7% or 50.6 ± 2.8%, and 68.9 ± 2.2% or 67.2 ± 2.0% were obtained when Fe0 nano-particles or commercial steel wool trade were used, respectively. All of the processes did not generate ecotoxicity towards the test-organism (Lactuva sativa). However, the Fe0 nanoparti-cles were more effective in removing the antimicrobial activity (Escherichia coli) and pro-duced lower concentrations of dissolved iron at the end of the treatment, being more suitable for degrading norfloxacin. The use of the iron nanoparticles was able to virtually remove the antimicrobial activity of norfloxacin.

A presença de fármacos no ambiente é um problema preocupante em virtude dos efeitos ecotoxicológicos conhecidos, e ainda os que continuam desconhecidos. A água é um dos compartimentos ambientais mais afetado por esses contaminantes, já que é utilizado em diversas atividades humanas. A contaminação da água afeta não somente os humanos, mas também todos os demais seres vivos que vivem ou utilizam dessa água. Por esse motivo, o desenvolvimento de métodos para análise de medicamentos em matrizes ambientais é essencial para o monitoramento desses contaminantes. Além disso, os métodos já desenvolvidos podem ainda ser aplicados para auxiliar no desenvolvimento de novas tecnologias de tratamento de água, bem como no estudo de produtos de degradação de fármacos durante as etapas de tratamento. Para essas finalidades, são utilizadas técnicas cromatográficas com detecção por espectrometria de massas para obter a separação dos compostos, permitindo a quantificação e a identificação inequívoca. Para realização dessas análises é necessário adotar métodos de preparo de amostra que possibilitem a concentração dos analitos presentes, e também, a eliminação dos interferentes presentes na matriz. Dessa maneira, nesse trabalho foram desenvolvidos 2 métodos de análise, um usando a cromatografia gasosa convencional acoplada a espectrometria de massas (GC-MS), e outro usando a cromatografia bidimensional abrangente com detecção por espectrometria de massas usando analisador do tipo tempo de voo (GCxGC-ToF/MS) para análise de resíduo de fármacos em matrizes aquosas, ambos utilizando como técnica de preparo de amostra a microextração em fase sólida (SPME). Na análise usando SPME-GC-MS foi utilizado a derivatização in situ para evitar picos assimétricos e possibilitar uma melhor separação cromatográfica. Esse método foi aplicado em amostras de rio, águas residuárias de entrada e saída de estação de tratamento (ETE) e esgoto industrial. Em todas as amostras foi possível detectar a presença dos fármacos, porém somente na entrada da ETE foi possível quantificar a presença de cetoprofeno (KET) presente na concentração de 1050 ng L-1. Já para o método SPME-GCxGC-ToF/MS, devido o alto poder de separação do sistema bidimensional, foi possível separar 13 fármacos sem necessitar de derivatização. O método foi aplicado para amostra de rio, sendo que em nenhuma das amostras não foi detectado e quantificado os medicamentos em estudo. Em ambos os métodos foi aplicado planejamento experimental para otimizar o preparo de amostra e a reação de derivatização in situ quando utilizada. Após o desenvolvimento desses métodos, uma nova vertente foi estudada com o desenvolvimento de novas fases extratoras para extração por sorção em barras de agitação (SBSE) labmade foram desenvolvidas. Cerca de 7 novas fases extratoras foram desenvolvidas, sendo mistas tendo como base uma mistura de polidimetilsiloxano (PDMS) com outros polímeros e/ou outro material adsorvente. Essas fases foram testadas e comparadas com a barra de PDMS comercial na extração de 9 fármacos presentes em água. A barra que apresentou melhor desempenho tinha como fase extratora uma mistura de PDMS com 30% OV-17-vinil. Além disso, uma barra de SBSE contendo 5% carvão ativo foi aplicado com sucesso na análise de fenol em urina. Além dessas novas fases, foi explorado em conjunto o desenvolvimento de novas fases extratoras para extração por sorção nas paredes do frasco (VWSE) direcionados para extração de fármacos em água. As fases desenvolvidas eram compostas por uma mistura de carvão ativo com PDMS, e PDMS com divinilbenzeno (PDMS/DVB), em diferentes proporções. Por último, um aperfeiçoamento foi realizado na técnica de VWSE. Essas modificações foram testadas na extração de compostos com caracerísticas não-polares (progesterona) e polares (cafeína), e demonstrou eficiência na extração de ambos. / The occurrence of pharmaceutical drugs in the environment is a worldwide problem caused by the genotoxicity and ecotoxicity activities of those compounds. Water is one of most used natural resource in human activities which explain the presence of emerging contaminants. Those compounds affect not only humans but also aquatic animals that spend the whole life cycle in this environment. In order to monitor drugs in the environment, it is essential the development of analytical methods to analyze pharmaceutical drugs in environmental matrices. Moreover, those methods developed are useful for the development of new water treatment techniques, and analysis of drug metabolites formed during the water treatment process. To accomplish all these purposes, chromatographic methods of analysis coupled to mass spectrometry detection are essential to separate the analytes, and further to identify and quantify them unequivocally. Before the analysis, the sample preparation step is fundamental to concentrate the analytes, eliminate and clean-up all the matrices interferents. Thus, in this thesis is described the development of 2 methods, one using conventional gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), the latter one using comprehensive two dimensional gas chromatography coupled to time of flight mass spectrometry (GCxGC-ToF/MS) to analyze pharmaceutical drugs in water matrices. In both methods, solid phase microextraction (SPME) was used in the sample preparation procedure. In the SPME-GC-MS method in situ derivatization was applied to improve the chromatographic separation, providing neat and sharp peaks. This method were applied to analyze river, sewage and wastewater samples. In all samples were detected the presence of pharmaceutical drugs. However, one wastewater sample from the entrance of wastewater treatment plants (WWTP) presented ketoprofen in the concentration level of 1050 ng L-1. GCxGC-ToF/MS method it was possible to accomplish a complete separation of 13 analytes absent of peak tailing, co-elution and degradation without a derivatization reaction. River water samples were analyzed using this method, although, in none of the compounds were present in the samples. In both methods, an experimental design was used to optimize the SPME extraction and derivatization reaction. A second phase in this study explored the development of new polymeric phases for stir bar sorptive extraction (SBSE). About 7 new phases were developed, all phases were mixed of polidimethylsiloxane (PDMS) with other polymeric phases or with adsorptive material. All these new phases were tested and compared against the comercial version in the extraction of 9 pharmaceuticals compounds in water. The mixed polymeric phase of PDMS and OV-17-vinyl demonstrated a suitable selectivity to extract all pharmaceutical drugs in water. Also, a SBSE bar containing activated carbon 5% was applied in the analysis of phenol in urine. Also, it was studied the development of new polymeric phases applied for the vial wall sorptive extraction (VWSE) used in the analysis of drugs in water. These new phases were based on a mixture of PDMS with activated carbon, and PDMS combined with divinylbenzene (PDMS/DVB) in different amounts of each compound. At least, a new configuration in the VWSE was purposed. This new configuration was tested for the extraction of non-polar (progesterone) and polar (caffeine) compounds in water, and presented adequate response for both compounds.

A tuberculose é a segunda maior causa de mortes por doença infecciosa no mundo depois do HIV. A pirazinamida, um dos fármacos utilizados no tratamento atual, é um pró-fármaco do ácido pirazinóico que tem ação relevante contra Mycobacterium tuberculosis latentes, possui alta atividade bactericida sendo capaz de eliminar micobactérias intracelulares como nos macrófagos, por exemplo. A observação de que micobactérias resistentes à pirazinamida ainda são suscetíveis aos ésteres do ácido pirazinóico direcionou as pesquisas no desenvolvimento de derivados ésteres como pró-fármaco, com a vantagem de que as esterases presentes nas micobactérias possibilitam a ativação do pró-fármaco. O éster do ácido pirazinóico, pirazinoato de etila, apresenta como vantagem a fácil obtenção por apenas uma etapa de reação. A estruturação de fármacos em nanopartículas poliméricas traz como vantagens a melhora na estabilidade e alta capacidade de carreamento do fármaco. A nanoestruturação de ativos cria a necessidade de métodos capazes de quantificar os componentes presentes. Neste contexto, a eletroforese capilar apresenta-se como uma técnica analítica de baixo custo e tem como vantagem a diminuição do tempo de análise. O objetivo deste trabalho foi desenvolver a nanoestruturação do éster pirazinoato de etila e quantificar o mesmo nas nanopartículas pela técnica de eletroforese capilar. O éster do ácido pirazinóico foi caracterizado por ponto de fusão, calorimetria exploratória diferencial, análise elementar, espectroscopia no infravermelho e ressonância magnética nuclear. As nanopartículas obtidas pelo método de nanoprecipitação foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz, potencial Zeta, pH, calorimetria exploratória diferencial e microscopia eletrônica de varredura. Um método por eletroforese capilar foi desenvolvido e validado de acordo com os guias ANVISA e ICH. O método apresentou boa linearidade (R2>0,99), precisão (DPR< 3%) e exatidão (recuperação de 99% ±0,2). O método desenvolvido foi usado para quantificar o éster contido nas nanopartículas e a eficiência da encapsulação do fármaco foi determinada. / Tuberculosis the second leading cause of deaths from infectious diseases after HIV. Pyrazinamide, one of the drugs available in therapy of tuberculosis, is a prodrug from pirazinoic acid wich is active against latent bacilli, besides the high bacterial activity since it is capable to eliminate within macrophages. Since bacteria which is not susceptible to pyrazinamide is still susceptible to pyrazinoic acid esters, has directed research on developing pirazinoic acid esters derivative as prodrug, with the advantage this is activated for mycobacterial esterases. Pyrazinoic acid ester, ethyl pyrazinoate, it has the advantage to be done in only one reaction step and simply obtaining. Structured drugs in polymeric nanoparticles presenting advantages such as stability improvement and high drug carrying capacity. The drugs nanostructuring makes necessary methods to this quantifying. In this context, capillary electrophoresis represents an analytical technique low cost and the advantage of the shorter analysis. The aim of this work was the nanostructuring of ethyl pyrazinoate ester and quantify this in nanoparticles by capillary electrophoresis. The pyrazinoic ester was characterized by melting point, differential scanning calorimetry, elemental analysis, infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance. Nanoparticles were prepared by nanoprecipitation method and were characterized by dynamic light scattering, zeta potential, pH, differential scanning calorimetry and scanning electron microscopies. A capillary electrophoresis method was developed and validated in accordance with the requirements of ANVISA and ICH guidelines. The method showed good linearity (R2>0,99), precision (RSD < 3%) and accuracy (recovery 99% ±0,2). The method was used to quantify the ester loaded in nanoparticles and the entrapment efficiency was determined.