A eficiência da transmissão sináptica no sistema nervoso central está associada com a densidade na concentração de canais iônicos operados por ligantes na membrana pós-sináptica. A gefirina, uma proteína de 93 kDa, é um elemento importante na organização dos receptores inibitórios pos-sinápticos, funcionando como uma plataforma de múltiplas interações proteína-proteína, promovendo agrupamento de receptores, de proteínas do citoesqueleto e de proteínas de sinalização efetoras na região da sinapse. A organização estrutural da gefirina compreende três domínios principais denominadas G, E e C. A interação entre gefirina e o receptor de glicina (GlyR) envolve o domínio E da gefirina e a alça citoplasmática localizada entre os seguimentos transmembrana 3 e 4 da subunidade β de GlyR. A associação de mecânica quântica e mecânica molecular no estudo da associação de gefirina-GlyR irá aumentar a compreensão de detalhes anatômicos. Assim, para investigar as características eletrônicas relacionadas aos mecanismos de ancoramento de GlyR pela gefirina nós utilizamos abordagens teóricas de bioquímica quântica. Avaliamos a contribuição energética de cada resíduo de aminoácido na interface molecular do ancoramento entre gefirina e GlyR. As maiores contribuições decorrentes da análise de 34 interações foram, em ordem decrescente: -32,09 kcal mol-1, observado entre os resíduos Asp729 (gefirina) e Ser403 (GlyR); -24,04 kcal mol-1 entre Arg653 (gefirina) e Phe398 (GlyR) e -23,50 kcal mol-1 entre Asp327(gefirina) e Ser399 (GlyR). A menor interação foi de -1,78 kcal mol-1 entre os resíduos de aminoácido Ile656 (gefirina) e Ser399 (GlyR). Todas as interações observadas neste estudo mostraram interação de atração e a soma das contribuições individuais indica uma energia de ligação total de -343,49 kcal/mol. Pela análise da contribuição individual de cada resíduo foi possível determinar a relevância de Asp729 (gefirina) / Ser403 (GlyR), seguido de Arg653 (gefirina) / Phe398 (GlyR), Asp327 (gefirina) / Ser399 (GlyR) e Phe330 (gefirina) / Ile400 (GlyR), entre outros. Estes resultados contribuem para a maior compreensão dos mecanismos moleculares envolvidos na estabilização/ruptura de GlyR na membrana sináptica. / In the central nervous system, a high concentration of ligand-gated ion channels is necessary at the postsynaptic membrane to display efficient synaptic transmission. Gephyrin, a 93 kDa protein, is an important element in the organization of the inhibitory synaptic receptors, as a platform for multiple protein-protein interactions, bringing receptors, cytoskeletal proteins and downstream signaling proteins into close spatial proximity. This protein consists of three major domains named G, E and C. The interaction between gephyrin and the glycine receptor (GlyR) involves the E-domain of gephyrin and a cytoplasmic loop located between transmembrane segments 3 and 4 of the GlyR β subunit. Combined quantum-mechanics and molecular-mechanics in the gephyrin-GlyR association studies increase the understanding of atomic details. In order to investigate the electronic features involved in the mechanism of the GlyR anchoring by gephyrin we have employed theoretical approaches of quantum biochemistry. The energy contribution of each individual amino acid residues within the molecular interface of the anchorage between gephyrin and GlyR were evaluated. The largest contributions in the analysis of 34 interactions were, in descending order: -32.09 kcal mol-1, observed between residues Asp729 (gephyrin) and Ser403 (GlyR); -24.04 kcal mol-1 between Arg653 (gephyrin) and Phe398 (GlyR) and -23.50 kcal mol-1 between Asp327 (gephyrin) and Ser399 (GlyR). The smaller interaction was -1.78 kcal mol-1 between the amino acid residues Ile656 (gephyrin) and Ser399 (GlyR). All interactions observed in this study showed attractive interaction, and the sum of individual contributions indicate a total binding energy of -343.49 kcal/mol. After the analysis of the individual contribution of each residue we could determine the relevance of Asp729 (gephyrin) / Ser403 (GlyR), followed by Arg653 (gephyrin) / Phe398 (GlyR), Asp327 (gephyrin) / Ser399 (GlyR) and Phe330 (gephyrin) / Ile400 (GlyR), among others. These results increase the understanding of the molecular mechanisms involved in the stabilization/disruption of GlyR in the synaptic membrane.

Células do córtex e da medula renal estão constantemente expostas à variações da concentração de solutos extracelulares e podem responder à essas variações com o acúmulo de osmólitos orgânicos, como a glicina betaína, cujo precursor é a colina. Uma das características do diabetes é um distúrbio osmótico renal, levando posteriormente a uma nefropatia diabética, que finalmente pode resultar num quadro de insuficiência renal. O objetivo desse trabalho foi estudar o metabolismo da colina e da glicina betaína no rim de ratos diabéticos. Rins de ratos diabéticos foram excisados e fatiados. Nas fatias foram separadas a região cortical e a medular, e então incubadas em solução fisiológica com 0,2 µCi de [metil-14C] cloreto de colina. Foram quantificadas então a captação de colina e a formação de glicina betaína. Os maiores valores de captação foram obtidos aos 30 minutos de incubação. Tanto o córtex como a medula apresentaram diminuição na captação de colina e na formação de glicina betaína na presença de colina não marcada no meio de incubação, possivelmente por um processo de competição pelos transportadores de colina nos túbulos renais. Os rins de ratos diabéticos apresentaram maiores valores de captação de colina, possivelmente para contrabalançar a alta osmolaridade do líquido tubular decorrente da alta concentração de glicose. Os ratos que receberam tratamento com colina na alimentação apresentaram valores de captação semelhantes aos isentos. O suplemento de colina na dieta produziu um aumento na formação de glicina betaína no córtex. Possivelmente a colina dietética fornecida em baixas concentrações e cronicamente pode estar funcionando como um ativador do sistema enzimático de formação de glicina betaína presente no córtex renal. Por outro lado a hipertrofia renal não foi influenciada pelo tratamento. Entretanto, estudos com a avaliação da atividade enzimática nestes tecidos ajudarão a esclarecer este mecanismo osmorregulador.

Submitted by Rosana Amâncio (rosana.amancio@ufcg.edu.br) on 2018-07-27T13:48:39Z No. of bitstreams: 1 MISLENE PEREIRA LINS -DISSERTAÇÃO PPGCNBio 2015.pdf: 7222188 bytes, checksum: 9441b1d0282367ee9dacbecdcd6873d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-27T13:48:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MISLENE PEREIRA LINS -DISSERTAÇÃO PPGCNBio 2015.pdf: 7222188 bytes, checksum: 9441b1d0282367ee9dacbecdcd6873d8 (MD5) Previous issue date: 2015-04-16 / CNPq / A eletrodeposição de um simples metal ou de suas ligas é atualmente de grande importância nas diversas áreas de engenharia e tecnologia. Dessa forma, as técnicas eletroquímicas para obtenção de revestimentos pelo processo de eletrodeposição são amplamente estudadas. Pelo processo de eletrodeposição podem ser obtidos filmes finos de óxidos metálicos com propriedades bem específicas para determinado uso. Através da utilização de métodos eletroquímicos é possível avaliar o comportamento relacionado a corrosão de um metal ou sua liga. Neste trabalho investigou-se os parâmetros operacionais para eletrodeposição da liga Ni-PW utilizando-se glicina como agente complexante. Para este estudo realizou-se um planejamento experimental 23, com composto central. As variáveis estudadas foram densidade de corrente, pH do banho eletrolítico e temperatura do banho. A liga Ni-P-W foi depositada sobre substrato de cobre de área superficial total de 8 cm2. A composição da liga foi obtida por meio da utilização de energia dispersiva de raios-X. A morfologia foi obtida por meio de microscopia eletronica de varredura. Foi feito medidas de difratometria de raios-X e de microdureza Vickers. No estudo de corrosão foram utilizadas as medidas de polarização potenciodinâmico linear realizados em NaCl 3,5%. As análise de composição química mostraram que as ligas obtidas apresentaram elevadas porcentagens de Ni e P e traços de W. As análises de morfologia das ligas obtidas mostram revestimentos com superfície homogênea e morfologia nodular bem definida para depósitos com maior porcentagem de P. Ligas com uma menor porcentagem de P apresentaram nódulos de tamanhos variados, e uma elevada quantidade de trincas. Os depósitos obtidos apresentaram comportamento amorfo. Os ensaios de corrosão mostraram que os revestimento obtido com densidade de corrente de 70 mA/cm2, pH 6,5 e temperatura de 63,5 oC apresentou os melhores resultados para resistência a polarização e corrente de corrosão. / The electrodeposition of a simple metal or alloy is currently of great importance in many areas of engineering and technology. Thus, electrochemical techniques to obtain coatings by electrodeposition process are widely studied. By electrodeposition process there can be obtained thin films of metal oxides with very specific properties for specific use. Through the use of electrochemical methods it is possible to evaluate the corrosion related behavior of a metal or its alloy. In this study we investigated the operating parameters of Ni-P-W alloy plating using glycine as a complexing agent. For this study was made an experimental design 23 with central composite variables studied were current density, the electrolytic bath pH and bath temperature. The Ni-P-W alloy was deposited on copper substrate of total surface area 8 cm2. The composition of the alloy was obtained by using energy dispersive X-ray (EDX). The morphology of the Ni-PW electroplated alloy was obtained by Scanning Electronic Microscopy (SEM). Measurements of X-ray diffraction and Vickers microhardness were made. The linear potentiodynamic polarization (LPP) corrosion measurements were carried out in NaCl 3.5% in the study of corrosion. Chemical composition analysis showed that the obtained alloys showed high percentages of Ni and P and low of W. The analysis of the obtained alloys shows coatings with homogeneous surface and well defined nodular morphology for deposits with the highest percentage of P. Alloys with a lower percentage of P showed varying sizes of nodules, and a high percentage of cracks. The deposits obtained showed amorphous behavior. The corrosion tests showed that the coating obtained with current density 70 m/cm2, pH 6.5 and temperature of 63.5 °C showed the best results for the polarization resistance and corrosion current.

A eficiência da transmissão sináptica no sistema nervoso central está associada com a densidade na concentração de canais iônicos operados por ligantes na membrana pós-sináptica. A gefirina, uma proteína de 93 kDa, é um elemento importante na organização dos receptores inibitórios pos-sinápticos, funcionando como uma plataforma de múltiplas interações proteína-proteína, promovendo agrupamento de receptores, de proteínas do citoesqueleto e de proteínas de sinalização efetoras na região da sinapse. A organização estrutural da gefirina compreende três domínios principais denominadas G, E e C. A interação entre gefirina e o receptor de glicina (GlyR) envolve o domínio E da gefirina e a alça citoplasmática localizada entre os seguimentos transmembrana 3 e 4 da subunidade β de GlyR. A associação de mecânica quântica e mecânica molecular no estudo da associação de gefirina-GlyR irá aumentar a compreensão de detalhes anatômicos. Assim, para investigar as características eletrônicas relacionadas aos mecanismos de ancoramento de GlyR pela gefirina nós utilizamos abordagens teóricas de bioquímica quântica. Avaliamos a contribuição energética de cada resíduo de aminoácido na interface molecular do ancoramento entre gefirina e GlyR. As maiores contribuições decorrentes da análise de 34 interações foram, em ordem decrescente: -32,09 kcal mol-1, observado entre os resíduos Asp729 (gefirina) e Ser403 (GlyR); -24,04 kcal mol-1 entre Arg653 (gefirina) e Phe398 (GlyR) e -23,50 kcal mol-1 entre Asp327(gefirina) e Ser399 (GlyR). A menor interação foi de -1,78 kcal mol-1 entre os resíduos de aminoácido Ile656 (gefirina) e Ser399 (GlyR). Todas as interações observadas neste estudo mostraram interação de atração e a soma das contribuições individuais indica uma energia de ligação total de -343,49 kcal/mol. Pela análise da contribuição individual de cada resíduo foi possível determinar a relevância de Asp729 (gefirina) / Ser403 (GlyR), seguido de Arg653 (gefirina) / Phe398 (GlyR), Asp327 (gefirina) / Ser399 (GlyR) e Phe330 (gefirina) / Ile400 (GlyR), entre outros. Estes resultados contribuem para a maior compreensão dos mecanismos moleculares envolvidos na estabilização/ruptura de GlyR na membrana sináptica. / In the central nervous system, a high concentration of ligand-gated ion channels is necessary at the postsynaptic membrane to display efficient synaptic transmission. Gephyrin, a 93 kDa protein, is an important element in the organization of the inhibitory synaptic receptors, as a platform for multiple protein-protein interactions, bringing receptors, cytoskeletal proteins and downstream signaling proteins into close spatial proximity. This protein consists of three major domains named G, E and C. The interaction between gephyrin and the glycine receptor (GlyR) involves the E-domain of gephyrin and a cytoplasmic loop located between transmembrane segments 3 and 4 of the GlyR β subunit. Combined quantum-mechanics and molecular-mechanics in the gephyrin-GlyR association studies increase the understanding of atomic details. In order to investigate the electronic features involved in the mechanism of the GlyR anchoring by gephyrin we have employed theoretical approaches of quantum biochemistry. The energy contribution of each individual amino acid residues within the molecular interface of the anchorage between gephyrin and GlyR were evaluated. The largest contributions in the analysis of 34 interactions were, in descending order: -32.09 kcal mol-1, observed between residues Asp729 (gephyrin) and Ser403 (GlyR); -24.04 kcal mol-1 between Arg653 (gephyrin) and Phe398 (GlyR) and -23.50 kcal mol-1 between Asp327 (gephyrin) and Ser399 (GlyR). The smaller interaction was -1.78 kcal mol-1 between the amino acid residues Ile656 (gephyrin) and Ser399 (GlyR). All interactions observed in this study showed attractive interaction, and the sum of individual contributions indicate a total binding energy of -343.49 kcal/mol. After the analysis of the individual contribution of each residue we could determine the relevance of Asp729 (gephyrin) / Ser403 (GlyR), followed by Arg653 (gephyrin) / Phe398 (GlyR), Asp327 (gephyrin) / Ser399 (GlyR) and Phe330 (gephyrin) / Ile400 (GlyR), among others. These results increase the understanding of the molecular mechanisms involved in the stabilization/disruption of GlyR in the synaptic membrane.

Células do córtex e da medula renal estão constantemente expostas à variações da concentração de solutos extracelulares e podem responder à essas variações com o acúmulo de osmólitos orgânicos, como a glicina betaína, cujo precursor é a colina. Uma das características do diabetes é um distúrbio osmótico renal, levando posteriormente a uma nefropatia diabética, que finalmente pode resultar num quadro de insuficiência renal. O objetivo desse trabalho foi estudar o metabolismo da colina e da glicina betaína no rim de ratos diabéticos. Rins de ratos diabéticos foram excisados e fatiados. Nas fatias foram separadas a região cortical e a medular, e então incubadas em solução fisiológica com 0,2 µCi de [metil-14C] cloreto de colina. Foram quantificadas então a captação de colina e a formação de glicina betaína. Os maiores valores de captação foram obtidos aos 30 minutos de incubação. Tanto o córtex como a medula apresentaram diminuição na captação de colina e na formação de glicina betaína na presença de colina não marcada no meio de incubação, possivelmente por um processo de competição pelos transportadores de colina nos túbulos renais. Os rins de ratos diabéticos apresentaram maiores valores de captação de colina, possivelmente para contrabalançar a alta osmolaridade do líquido tubular decorrente da alta concentração de glicose. Os ratos que receberam tratamento com colina na alimentação apresentaram valores de captação semelhantes aos isentos. O suplemento de colina na dieta produziu um aumento na formação de glicina betaína no córtex. Possivelmente a colina dietética fornecida em baixas concentrações e cronicamente pode estar funcionando como um ativador do sistema enzimático de formação de glicina betaína presente no córtex renal. Por outro lado a hipertrofia renal não foi influenciada pelo tratamento. Entretanto, estudos com a avaliação da atividade enzimática nestes tecidos ajudarão a esclarecer este mecanismo osmorregulador.

O metabolismo protéico em idosos, analisado pela medida da velocidade de reciclagem, é um importante fator para a análise da manutenção da massa muscular e das atividades de vida diária. Dados coletados em idosos apontam uma redução da síntese protéica com o envelhecimento. Outros relatam ser esta mantida e a degradação aumentada. Esta investigação teve por objetivo avaliar o metabolismo protéico de idosos saudáveis e independentes utilizando a glicina, marcada com o isótopo 15N. Sete idosos saudáveis foram estudados.Foram feitas avaliações clínica, nutricional e bioquímica em todos os voluntários, sendo excluídos aqueles portadores de doenças ou usuários de medicamentos que interferissem no metabolismo protéico. Foi oferecida uma dose oral de 200 mg de 15N-Glicina e coletadas amostras de sangue e urina (basal, antes do consumo da glicina, quatro horas e meia e nove horas após a ingestão da glicina). Foram quantificados amônia, uréia e nitrogênio total e as amostras analisadas por espectrometria de massa, para a determinação do enriquecimento isotópico (15N). Os voluntários tinham 65,4 ± 2,8 anos (média ± desvio padrão), quatro mulheres e três homens, com IMC de 22,73 ± 2,4 Kg/m2. Total de nitrogênio excretado de 3,31 ± 0,7 gN/9horas e a ingestão de 7,76 ± 1,0 gN/9horas, o fluxo de nitrogênio 15 foi de 30,36 ± 6,3 gN/9horas, o balanço nitrogenado de 4,46 ± 1,0 g/N. Os valores encontrados nesta pesquisa foram similares aos da literatura para idosos e menores que os referidos para jovens. Este estudo estabeleceu os valores do metabolismo protéico em idosos saudáveis, ingerindo alimentação típica (arroz e carne moída), o que permitirá posteriores estudos de intervenção. / Protein metabolism in the elderly, analyzed though the protein turnover rate, is of great importance to muscle trophysm and maintenance of activities of daily living. Some studies in the elderly have shown a reduction of protein synthesis with aging, while others found that it is maintained and degradation increased. Methods using stable isotopes are of great relevance in the research of protein metabolism, being non-invasive and safe. This investigation aimed to study protein turnover in healthy independent elderly through the method of glycine labeled with 15N. Seven healthy elderly persons were studied. All volunteers were assessed by clinic, nutritional and biochemical evaluation, with the exclusion of diseases and medications that could affect protein metabolism. A 200 mg oral dose of 15N-Glycine was administered and urine and blood samples were collected (basal sample before isotope intake, four hours after isotope intake and the last sample after 9 hours). Ammonium, urea and total nitrogen were quantified and analyzed by mass spectrometry, with the determination of isotope enrichment (15N). Volunteers were aged 65.4 ± 2.8 years (mean ± SE), four women and three men, with BMI 22.73 ± 2.4 Kg/m2. Total nitrogen output was 3.31 ± 0.7 gN/9hours and intake 7.76 ± 1.0 g/N; 15N nitrogen flux was 30.36 ± 6.3 gN/9hours, so the nitrogen balance was 4.46 ± 1.0 g/N. These findings were similar to those of others studies with old persons in the literature and lower than those for younger persons. This research established the values of protein metabolism in healthy old persons during the ingestion of typical food (rice and meat) and will allow the development of further intervention studies.

Neste trabalho, são estudados dois dipeptídeos complexados com cobre, Triptofil-Glicina (trp-Gly) e Glicil-Triptofano (Gly-Trp). Focalizamos a interação com o metal de transição, mudanças conformacionais, papel do resíduo pesado de triptofano na simetria dos complexos formados, e explicamos as propriedades espectroscópicas atípicas que observamos no Gly-Trp: Cu+2 em pH´s altos semelhantes aquelas apresentadas em uma espécie de proteínas naturalmente complexadas as proteínas azuis. Para atingirmos tais objetivos, lançamos mão das técnicas de RPE, Dicroísmo Circular (CD) e Absorção ótica, pelas suas complementaridades. Com os dados experimentais, propusemos dois modelos para os complexos com suas funções de onda. Para Trp-Gly: Cu+2, nos pH´s 9,1 e 13,2 e para o Gly-Trp: Cu+2 no pH= 9,1 propomos um modelo que chamamos de covalente. Que consiste basicamente em considerar que os orbitais do íon Cu+2 e seus ligantes, se encontram em simetria quadrado planar (D4h) e que cada ligante no caso nosso, dois oxigênios e dois nitrogênios, tem disponíveis seus orbitais 2s, 2px, 2py, 2pz para a formação dos orbitais moleculares com os orbitais 3d do cobre. As funções assim construídas, dependem de coeficientes que nos dão informações sobre o grau de covalência. O método é semi-empírico. As expressões teóricas dos parâmetros RPE dependem destes parâmetros de covalência e das energias de transição obtidas por absorção ótica no visível. Pudemos então com os valores experimentais das componentes dos tensores g e A obtermos os valores numéricos dos parâmetros de covalência. Para o complexo Gly-Trp: Cu+2, no pH=13,2, propusemos o modele de mistura de orbitais, um modele não covalente que consiste em considerarmos as funções de onda dos estados excitados 4s e 4p do cobre misturadas com as dos orbitais 3d do mesmo íon, para explicar as propriedades espectroscópicas pouco comuns, que se deslocam na direção daquelas obtidas nas proteínas azuis. Conhecendo os valores experimentais das componentes dos tensores g e A, da força de oscilador obtida dos espectros óticos e da força rotacional obtida dos espectros CD, e das auto-funções compatíveis com o modelo, determinamos numericamente os coeficientes de hibridização (mistura). Os parâmetros experimentais, foram determinados através de simulações espectrais, utilizando programas desenvolvidos para este fim. Através deste trabalho, pudemos enfim, verificar a influência do resíduo pesado de triptofano na estereoquímica dos complexos formados, mudanças de simetria, o caráter das ligações, e ate que ponto as propriedades do dipeptídeo Gly- Trp: Cu2+ em pH alto, são semelhantes às proteínas azuis / In this work we studied two dipeptide-copper complexes, being Triptofil-Glycine (Trp-Gly) and Glycil-Triptophan (Gly-Trp). We focused our interest on the interaction with the transition metal, conformational changes and the role that the heavy residue of the Triptophan plays in the symmetry of the complex. Moreover we explain the unusual spectroscopic properties that we observed with Gly-Trp: Cu+2 in high pH solutions similar to that of the so called blue proteins. For these purposes we used such complementary techniques as EPR, Circular Diochrism and Optical Absorption Spectroscopy. Based on our experimental results we proposed two models for the complexes and their wave functions. For the TRP-Gly: Cu+2 in pH of 9.1 and 13.2 and for Gly-Trp: Cu+2 with pH=9.1, we use a model which we call covalent. It consists basically of the consideration that the electronic orbital of the ion Cu+2 and its ligands are in square planar symmetry and that each of the four ligand atoms, in our case two oxygen and two nitrogen atoms, has available 2s, 2px, 2py, 2pz for the formation of molecular orbital with the copper 3d orbital. The wave functions thus constructed depend on coefficients (parameters) that give information on the degree of the covalent character of the bond (complex). The method is semi-empirical. The theoretical expressions for the EPR parameters depend on these coefficients and the transition energies obtained by absorption spectroscopy (in the visible). With the experimental values of the g and A tensors we can therefore obtain numerical values for the covalent coefficients. For the complex Gly-Trp: Cu+2 with pH=13.2 we proposed a model of mixing orbital, a non covalent model that consists of the assumption that the wave functions of the excited states 4s and 4p of the copper mix with the 3d orbital of the same ion. With this model it was possible to explain the uncommon spectroscopic properties that are similar to these of the blue proteins. Knowing the experimental values of the components of the tensors g and A, the oscillator strength obtained by the optical spectra, the rotational strength obtained by the CD spectra and the eigen-functions compatible with the model, we numerically determined the coefficients of hybridization. The experimental parameters were determined by spectral simulations using programs that we developed especially (specifically) for this purpose. Trough this work it was possible to verify the influence of Triptophan on the stereochemistry (stereo chemical behavior) of the formed complexes, on symmetry changes, covalent character and up to which point the properties of the dipeptide Gly-Trp: Cu+2 in high pH are similar to that of the blue protein

A deposição eletroquímica, ou eletrodeposição, é uma técnica amplamente utilizada na obtenção de recobrimentos metálicos. A presença de certos compostos químicos (aditivos) nos banhos eletrolíticos pode influenciar o processo de eletrodeposição de maneira significativa. A glicina é um aminoácido presente em muitos banhos para a eletrodeposição de filmes finos de ligas de cobalto, que são interessantes devido às suas propriedades magnéticas. As propriedades de algumas ligas à base de cobalto obtidas a partir de banhos contendo glicina já foram bem descritas, mas há falta de estudos mais específicos sobre o papel do aminoácido no processo de eletrodeposição do cobalto. Esta Tese apresenta estudos realizados na tentativa de compreender a influência da glicina no mecanismo de eletrodeposição do cobalto. Técnicas de análise in situ, envolvendo espectroscopia no infravermelho por reflexão externa e medidas de pH na região próxima a interface via microeletrodo indicador foram acopladas aos estudos eletroquímicos. Depósitos de cobalto de boa qualidade foram obtidos a partir de banhos contendo glicina, e sob condições de sobrepotencial mais elevadas do que as possíveis para sistemas sem aditivos, onde ocorre precipitação de hidróxidos. Análises dos experimentos de voltametria cíclica indicaram a eletroatividade de complexos cobalto-glicina, e cinética de redução mais lenta foi observada, em relação a sistema sem glicina em valores de pH suficientemente elevados. Os estudos cinéticos foram dificultados pela reação de desprendimento de hidrogênio e a existência de diversos equilíbrios químicos em solução. Durante a eletrodeposição de cobalto em soluções contendo glicina, um aumento bastante significativo no pH próximo da interface foi observado. Os experimentos espectroeletroquímicos também demonstraram deslocamento dos equilíbrios químicos de complexação do cobalto em solução, devido ao aumento do pH interfacial. Todos os estudos mostraram que a presença de glicina favorece a reação de desprendimento de hidrogênio, diminuindo a eficiência de corrente do processo de eletrodeposição. Ainda assim, a glicina se mostrou eficaz na estabilização da solução eletrolítica. / The electrochemical deposition, or electrodeposition, is a widely used technique to obtain metallic coatings. The presence of certain chemical species (additives) in plating baths can significantly influence the metal electrodeposition process. Glycine is an aminoacid present in many electrolytic solutions for electrodeposition of cobalt thin films and alloys, which are interesting due to their magnetic properties. The properties of some Co-based alloys obtained from glycine-containing baths are well documented, but studies of the exact role of the aminoacid are lacking. This Thesis presents studies attempting to understand the influence of glycine on the mechanisms of cobalt electrodeposition. In situ analysis techniques - external reflection FTIR spectroscopy and pH measurement near the electrochemical interface using indicator microelectrodes - were coupled to the electrochemical studies. Good-quality cobalt deposits were obtained from glycine-containing baths, and under higher overpotentials than possible over systems with no additive (in which precipitation of hydroxides occurs). Analysis of the cyclic voltammetry experiments indicated the electroactivity of cobalt-glycine complexes, and the slower reduction kinetics in comparison with glycine-free solutions at sufficiently high pH values. The kinetic studies were hindered by the parallel hydrogen evolution reaction and the existence of several chemical equilibria in solution. During cobalt electrodeposition from glycine-containing solutions, an expressive elevation of the near interface pH was observed. The spectroelectrochemical experiments also showed the displacement of cobalt complexation equilibria in solution, caused by the increase in the interfacial pH. All the conducted studies showed that the presence of glycine favors the hydrogen evolution reaction, decreasing the current efficiency for the electrodeposition process. Nevertheless, glycine was able to stabilize the electrolyte solution.

As reações de adição aldólica entre a cetimina 1 e aldeídos aromáticos foram inicialmente efetuadas à temperatura ambiente, em sistema bifásico constituído por uma fase aquosa básica (KOH 10% ou NaOH 5% m/v) e por uma fase orgânica (aldeído), na ausência de solventes e de catalisadores, observando-se baixa conversão em produto. Porém, quando se utilizou o catalisador aliquat®-336, foi possível reduzir a concentração da base (NaOH 1%), com conversão total da imina em produto que, na maioria dos casos, era uma mistura de duas oxazolidinas isoméricas de estereoquímica cis e trans. Esses compostos puderam ser isolados e purificados por recristalização de etanol ou metanol. Em todas as reações efetuadas com benzaldeído, m-clorobenzaldeído e p-nitrobenzaldeído, não se observou excesso diastereomérico significativo. No entanto, as reações com p-clorobenzaldeído mostraram-se diastereosseletivas, conduzindo, à temperatura ambiente, quase que exclusivamente à oxazolidina de estereoquímica cis. A comparação entre o resultado de reações efetuadas a curto e longo tempo de reação, ou em diferentes temperaturas, permitiu concluir que o aldol de estereoquímica anti é o produto cinético, o qual se transforma lentamente na oxazolidina cis. O produto termodinâmico (aldol syn) cicliza rapidamente, não sendo observado nos espectros de RMN de H dos produtos brutos de reação, mas sim seu produto ciclizado, a oxazolidina trans. Tentativas de obter os produtos de reação com excesso enantiomérico, pelo emprego de catalisadores de transferência de fase assimétricos, não foram bem sucedidas. / The aldol addition reactions of ketimine 1 with four aromatic aldehydes could be performed at room temperature, in the presence of an alkaline aqueous solution (KOH 10% or NaOH 5% m/v), and in the absence of organic solvents or catalysts. Under this conditions, conversion to product was often incomplete. However, when the reaction was performed in the presence of aliquat®-336, the base concentration could be reduced (1% m/v), and the ketimine was completely converted into a mixture of diastereomeric oxazolidines, that could be isolated and purified by crystallization from ethanol or methanol. Although no significative diastereomeric excess was observed for the reactions of 1 with benzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde or p-nitrobenzaldehyde, for reactions with p-chlorobenzaldehyde the cis oxazolidine was almost exclusively formed. The comparison of diastereomeric ratio at shorter or longer reaction times seems to indicate that the aldol anti adduct is the kinetic product and that cyclization to the corresponding cis oxazolidine is slower than the retro-aldol reaction. On the other hand, in lieu of the thermodynamic product (aldol syn), only the corresponding cyclized product (oxazolidine trans) could be visualized in the H NMR spectra of the crude product, as a result of a fast cyclization step. Attempts to produce enantiomeric enriched oxazolidines by performing the aldol reactions in the presence of chiral catalysts were unsuccessful.

Os testes pré-transfusionais são o conjunto de técnicas imuno-hematológicas aplicadas nas amostras do receptor e do doador com a finalidade de fornecer uma unidade de hemácias compatível e segura para a transfusão. Além da fenotipagem ABO e RhD obrigatória nos testes pré-transfusionais, a determinação do perfil antigênico de outros antígenos eritrocitários de importância clínica, melhora a segurança transfusional, especialmente para pacientes previamente aloimunizados ou candidatos à transfusões crônicas. Para tais pacientes, conhecer o fenótipo eritrocitário permite a seleção de concentrados de hemácias com o mesmo fenótipo, o que previne reações transfusionais hemolíticas, assim como nova aloimunização. Indivíduos que apresentam as hemácias sensibilizadas \"in vivo\" por anticorpos anti-eritrocitários, como ocorre na anemia hemolítica autoimune (AHAI), terão o teste direto da antiglobulina (TDA) positivo, dificultando a realização da fenotipagem. O TDA positivo provoca resultados falsos positivos especialmente quando são utilizados para a fenotipagem soros comerciais da classe IgG que exigem a fase de antiglobulina humana, ou teste indireto da antiglobulina (TIA), para leitura. Em 1982 Edwards, Moulds e Judd propuseram a utilização da técnica da cloroquina para dissociar os complexos de antígenoanticorpo preservando a membrana eritrocitária e permitindo a fenotipagem. Atualmente é a técnica mais utilizada nos centros brasileiros. A técnica da glicina-ácida/EDTA foi primeiramente descrita por Louie, Jieng e Zeroulis em 1986, porém é pouco utilizada por não haver os reagentes prontos comercialmente no mercado brasileiro. O presente estudo avaliou a técnica da glicina-ácida-EDTA com reagentes preparados \"in house\" em paralelo à técnica da cloroquina, que é atualmente a técnica aplicada no Hemocentro de Ribeirão Preto. Para isso, amostras de hemácias de doadores (n=50) com fenótipo conhecido foram sensibilizadas com anticorpos humanos de especificidade conhecida e ambas as técnicas foram aplicadas. Foi verificado ainda o efeito da técnica sobre a expressão dos antígenos eritrocitários (Fya, Fyb, Jka, Jkb, S e s) através da fenotipagem das amostras que tiveram o TDA negativado. A viabiliadade dos anticorpos presentes no eluato recuperado após tratamento com a glicina- ácida/EDTA também foi testada. A glicina-ácida/EDTA foi efetiva em negativar o TDA em 33 amostras (66%), comparável com a cloroquina que negativou 28 amostras (56%). O eluato apresentou-se viável no tratamento com a glicina-ácida/EDTA e não foi constatada destruição dos antígenos eritrocitários após o tratamento. Concluímos que a técnica da glicina- ácida/EDTA pode ser utilizada como uma opção no tratamento de hemácias com TDA positivo com a vantagem de seu tempo de execução ser inferior ao da cloroquina (2 minutos x 30 a 120 minutos), o que lhe torna útil em situações de maior urgência. Quando ambas as técnicas são utilizadas em hemácias diferentes de uma mesma amostra a efetividade está significativamente aumentada (p<0,05). / The pre-transfusion tests are the group of immunohematology techniques applied in the receptor and donor samples in order to provide a unit of red blood cells compatible and safe for transfusion. In addition to the obligatory ABO and RhD phenotyping in the pretransfusion tests, the determination of the antigenic profile of other red cells antigens of clinical importance improves transfusion safety, especially for patients previously alloimmunized or candidates for chronic transfusion. For such patients, knowing the phenotype allows the selection of red blood cell concentrates with the same phenotype, which prevents hemolytic transfusion reactions, as well as new alloimmunization. Individuals who have antibody-coated red blood cells sensitized in vivo, such as in autoimmune hemolytic anemia (AHAI), will have a direct antiglobulin test (DAT) positive, making it difficult to perform phenotyping. Positive DAT causes false positive results especially when commercially available IgG serums which require the human antiglobulin phase or indirect antiglobulin test (IAT) for reading are used for phenotyping. In 1982 Edwards, Moul ds and Judd proposed the use of the chloroquine technique to dissociate antigen-antibody complexes by preserving the erythrocyte membrane and allowing phenotyping. It is currently the most used technique in Brazilian centers. The EDTA/glycine-acid technique was first described by Louie, Jieng and Zeroulis in 1986, but it is little used because commercially available reagents are not available in the Brazilian market. The present study evaluated the EDTA/glycine-acid technique with reagents prepared in house in parallel to the chloroquine technique, which is currently the technique applied at the Hemocentro de Ribeirão Preto. For this, donor red cells samples (n = 50) with known phenotype were sensitized with human antibodies of known specificity and both techniques were applied. The effect of the technique on the expression of erythrocyte antigens (Fya, Fyb, Jka, Jkb, S and s) was also verified by the phenotyping of the samples that had negative DAT. The viability of the antibodies present in the recovered eluate after treatment with EDTA/glycine-acid. A was also tested EDTA/glycine-acid was effective in negatively affecting DAT in 33 samples (66%), comparable to chloroquine that negatived 28 samples (56%). The eluate was viable in treatment with EDTA/glycine-acid and no destruction of erythrocyte antigens after treatment. We conclude that the EDTA/ glycine-acid technique can be used as an option in the treatment of red cells with TDA positive, with the advantage that its execution time is inferior to that of chloroquine (2 minutes x 30 to 120 minutes), which makes it useful in emergency situations. When both techniques are used in different erythrocytes of the same sample, the effectiveness is significantly increased (p <0.05).