Made available in DSpace on 2016-03-04T13:55:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 3.pdf: 1209769 bytes, checksum: 5ca426f3d62b4023c66df6040fc8d22e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Fármacos/Farmanguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / Atualmente é notório o crescimento da Gestão da Qualidade e, com esta, desenvolvem-se também as Boas Práticas de Fabricação e Controle, que são ferramentas que auxiliam na obtenção de produtos de qualidade. Ao falar de qualidade na indústria farmacêutica, fala-se, sobretudo da qualidade físico-química e microbiológica tanto das matérias-primas empregadas na fabricação como do produto terminado obtido após as diversas etapas produtivas. Com objetivo de alcançar esta qualidade este projeto buscou verificar as metodologias empregadas no dia a dia da Divisão de Controle de Especificação do Laboratório Farmacêutico da Marinha (LFM). As técnicas empregadas no controle microbiológico, em sua maioria, são as mesmas, consistindo na realização do ensaio limite (contagem de micro-organismos) e na pesquisa e identificação de patógenos. No entanto deve-se verificar se o produto analisado não afeta o crescimento microbiano, inibindo-o e fazendo com que se tenha resultados falso-negativos, o que acarretaria em desvios da qualidade podendo levar a danos para a saúde do usuário e prejuízos para a imagem da Instituição. Elegeram-se as seguintes formulações, todas de uso oral, para serem avaliadas: aciclovir 200 mg comprimidos, isoniazida 100 mg comprimidos, pirazinamida 500 mg comprimidos, ofloxacino 400 mg comprimidos, pirazinamida suspensão 3%, bromexina xarope, prednisona 5 mg comprimidos e complexo vitamínico e minerais comprimidos. Estas formulações foram avaliadas frente às cepas de referência, conforme procedimentos preconizados pela Farmacopeia Brasileira 5ª Ed. Durante o ensaio verificou-se que todas as formulações, exceto o aciclovir e a pirazinamida suspensão, inibiram o crescimento das cepas testadas. Foram testados métodos de neutralização da atividade inibitória do crescimento microbiano, tendo sido selecionados os seguintes procedimentos: diluição para as formulações de isoniazida 100 mg, prednisona 5 mg e complexo vitamínico, uso de neutralizante, polissorbato 80, para bromexina xarope e filtração por membrana para pirazinamida 500 mg comprimidos, logrando-se êxito para o ensaio do limite. Somente para o ofloxacino não foi possível recuperar os micro-organismos e no caso da pirazinamida comprimidos, a mesma não foi susceptível à pesquisa de Escherichia coli, nas condições preconizadas pela Farmacopeia Brasileira 5ª Ed. O presente trabalho identificou que das oito formulações testadas, seis inibem o crescimento microbiano e, portanto interferem na análise. Após adequações, os métodos responderam aos testes e foram desta forma considerados validados, podendo ser utilizados de forma segura na rotina do laboratório. / Nowadays it is remarkable the development of the Quality Management, together with it the Good Manufacturing Practices and Control, which are tools that help to afford products with high quality. Concerning to quality issues in the Pharmaceutical Industry, the main objective is to achieve high physical-chemical and microbiological quality of the raw materials used for manufacturing, as well of the final product after the several processing steps. Aiming to succeed in attaining this quality parameter, this project has attempted to verify the methodologies daily employed by the Specification Control Division of Brazilian Navy Pharmacautical Laboratory (LFM). The techniques employed for the microbiological quality control are usually the same, and consist of performing the limit assay (microorganism counting) and the search and identification of pathogens. Nevertheless, it must be checked if the product under analysis does not affect the microbial growth, causing an inhibition and leading to false-negative results, which might drive to quality deviance, ultimately harming the final user and bringing damage to the institution image. In this project, the following oral formulations have been selected to be evaluated: aciclovir 200 mg tablets, isoniazid 100 mg tablets, pyrazinamide 500mg tablets, ofloxacin 400 mg tablets, pyrazinamide 3% suspension, bromexine syrup, prednisone 5 mg tablets and tablets containing vitamin complex and minerals. These formulations have been evaluated against the growth of reference strains, in accordance to the procedures described in the Brazilian Pharmacopeia 5th Edition. During the assay, it has been found all formulations, exemption given to aciclovir and pyrazinamide suspension, inhibited the growth of the assayed strains. Methods for neutralizing the microbial growth inhibition activity have been assessed and the selected procedures were: diluition for isoniazid 100mg, prednisone 5 mg and vitamin complex; use of the neutralizer polysorbate 80 for bromexine syrup; and membrane filtration for pyrazinamide 500 mg tablets, which allowed the recovery of all microorganisms. Only for ofloxacin it was not possible to recover the microorganisms and for pyrazinamide tablets, the formulation was not susceptible to the Escherichia coli assay, pursuant to the Brazilian Pharmacopeia 5th Edition. The present study has identified that six out of the eight assayed formulations have inhibited microbial growth, therefore interfering in the analysis outcome . After adjustments, the methods have trustworthy worked and were thus considered validated, and now can be applied safely in the laboratory's routine.

Orientador: Prof. Dr. Francisco José Fraga da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2016. / Inibição pré-pulso (IPP) consiste numa redução na magnitude do reflexo de sobressalto a um estímulo auditivo forte (pulso), quando este é precedido por um fraco (pré-pulso). Em humanos, a IPP, geralmente, é medida por eletromiografia (EMG),. Este comportamento tem sido extensivamente investigado em estudos relacionados à esquizofrenia, uma vez que este déficit sensório-motor desempenha um papel central na sua fisiopatologia. No entanto, os mesmos estímulos auditivos que provocam o reflexo de sobressalto acústico também provocam intensas respostas auditivas evocadas, que podem ser medidas por eletroencefalografia (EEG). Analisar estes dois tipos de resposta adquiridos simultaneamente é uma grande oportunidade para investigar a dependência e interdependência de suas vias neurais. Este trabalho teve como objetivo registrar e analisar simultaneamente o reflexo de sobressalto acústico (usando EMG) e as respostas auditivas evocadas (utilizando EEG), para caracterizar o fenômeno de IPP em voluntários saudáveis, visando futura aplicação em pacientes esquizofrênicos. Utilizando técnicas avançadas de remoção de artefatos por meio da Análise de Componentes Independentes, verificou-se que após a remoção de artefatos houve uma melhor caracterização da IPP usando EEG. Especificamente, houve um aumento substancial na quantidade de diferenças estatisticamente significativas entre as respostas auditivas evocadas (medidas em vários eletrodos) com e sem pré-pulso, em comparação com os dados de EEG brutos (sem remoção de artefatos), bem como um aumento no número e na intensidade de correlações estatisticamente significativas entre o reflexo de sobressalto acústico (usando EMG) e as respostas auditivas evocadas, medidas em diversos eletrodos do EEG. Tais resultados promissores são motivadores no sentido de se tentar aplicar as mesmas técnicas em um próximo estudo envolvendo pacientes esquizofrênicos. / Prepulse inhibition (PPI) is a reduction in the magnitude of the acoustic startle reflex when a strong auditory stimulus (pulse) is preceded by a weaker one (prepulse). In humans, PPI is usually measured by electromyography (EMG). This behavior has been extensively minvestigated in studies related to schizophrenia, since the sensorimotor deficit plays a central role in its physiopathology. However, the same auditory stimuli that produce the acoustic startle reflex also trigger strong auditory evoked responses, which can be measured by electroencephalography (EEG). Analyzing these two response types acquired simultaneously is a great opportunity to investigate the dependence and interdependence of their neural pathways. This study intended to record and analyze both the acoustic startle reflex (using EMG) and the auditory evoked responses (using EEG), to characterize PPI in healthy volunteers, aiming future application in schizophrenic patients. Using advanced artifact removal techniques by means of Independent Component Analysis, it was found that after artifact removal there was a better characterization of PPI using EEG. Specifically, there was a substantial increase in the number of statistically significant differences between the auditory evoked responses (measured on multiple electrodes) with and without pre-pulse when compared to raw EEG data (without removing artifacts), as well as an increase in the number and intensity of statistically significant correlations between the acoustic startle reflex (using EMG) and the auditory evoked responses, measured in several EEG electrodes. These promising results are encouraging in order to try to apply the same techniques in a following study of schizophrenic patients.

Le paludisme est une maladie endémique sérieuse qui représente une menace importante de santé publique en Afrique, en Asie, Océanie, et en Amérique latine. En Amérique latine, les régions touchées sont principalement centrées autour de l'Amazonie brésilienne. En effet, le Brésil enregistre, chaque année, 100 000 nouveaux cas de paludisme. Aujourd’hui, même les Etats-Unis et l’Europe de l'ouest, qui ne sont pourtant pas des secteurs endémiques, enregistrent un nombre important et croissant de nouveaux cas, essentiellement dus à des voyageurs. Il y a également une recrudescence de la résistance du parasite, à l’origine du paludisme, aux molécules actuellement commercialisés. Par conséquent, la recherche de nouvelles molécules antipaludiques est un enjeu primordial. Nous avons observé que l’acide ursolique, extrait d’espèces sud americainnes Ilex paraguariensis et Ilex dumosa, possédait une activité antipaludique intéressante. Ce travail de thèse a pour but l’extraction, l’hémisynthèse d’analogues de l’acide ursolique et enfin l’évaluation de l’activité antipaludique des composés ainsi obtenus. Le but de ce travail est d'augmenter l'activité antipaludique de l’acide ursolique, initialement décrite, par pharmacomodulation du noyau triterpénique en position 3 et 28. Sept produits naturels ont été extraits et purifiés à partir d’espèces sud americainnes Ilex paraguariensis et Ilex dumosa. Il s’agit des triterpénes de l’acide ursolique et de l’acide oléanolique et les saponosides matésaponines peracetylées ou non. L’optimisation de l’activité antipaludique, par la synthèse de nouveaux analogues triterpéniques, a été basée sur l’hypothèse que l’activité antipaludique initialement observée était due à un mécanisme d’inhibition de la formation de la β-hémozoïne par l’acide ursolique. Ces analogues peuvent être classés selon trois séries : acides ursolique et oléanolique avec des modifications au niveau du cycle A, dérivés ferrocéniques de l'acide ursolique et dérivés pipéraziniques de l'acide ursolique. Les meilleures activités ont été observées pour les derivés pipéraziniques de l’acide ursolique. En effet, sept nouveaux analogues ont démontré des activités intéressantes de l'ordre de nanomolaire (IC50 78 to 964 nM). Les activités obtenues représentent ainsi un gain d’activité au moins d’un facteur 100 par rapport à celle de l’acide ursolique. Une étude de structure-activité a été réalisée sur ces dérivés pipéraziniques de l'acide ursolique. Ainsi, nous avons démontré l’importance du noyau triterpénique et du groupement acétyle en C-3 pour l’activité antipaludique. De même, l’importance des substitutions au niveau de l’azote terminal de la chaine bis-(3-aminopropyl)pipérazine, notamment de groupements hydrophiles, a aussi été réalisée par une étude de relation structure acivité quantitative (QSAR). Enfin, l’hypothèse que ces composés agissent sur l’inhibition de la formation de β-hémazoïne a été confirmée par des études in vitro (inhibition de la formation de la β-hématine) et de modélisation moléculaire. / A Malária é uma doença endêmica que representa um grave problema de saúde pública na África, Ásia, Oceania e América Latina. Na América latina as principais áreas endêmicas estão na Bacia Amazônica e, infelizmente, são registrados cem mil novos casos clínicos no Brasil anualmente. Atualmente, mesmo nos Estados Unidos e no Oeste da Europa, o número de casos de malária tem aumentado a cada ano devido aos viajantes que vêm de áreas de risco. Este trabalho apresenta a síntese de compostos visando aumentar a atividade antimalárica de triterpenos através de farmacomodulação, especialmente em C-3 e em C-28 dos ácidos ursólico e oleanólico. Sete produtos naturais foram obtidos a partir das espécies sul-americanas Ilex paraguariensis e Ilex dumosa: os triterpenos ácido ursólico e ácido oleanólico e as matessaponinas 1 e 3, bem como, os derivados peracetilados das matessaponinas 1, 2 e 3. Três séries de derivados triterpênicos foram sintetizadas: derivados dos ácidos ursólico e oleanólico com modificações no ciclo A, derivados ferrocênicos e derivados piperazínicos do ácido ursólico. Estes compostos foram testados in vitro frente a cepas de Plasmodium falciparum. Os derivados piperazínicos do ácido ursólico foram os mais ativos. Sete novos análogos apresentaram atividade em concentrações na ordem de nanomolar (IC50 78 a 964 nM), enquanto que a cloroquina apresentou IC50 de 130 nM. Baixos índices de resistência cruzada com a cloroquina foram observados. Este estudo também contribuiu para o melhor entendimento da relação estrutura-atividade (REA) para a classe de derivados piperazínicos do ácido ursólico. Desta forma, foi demonstrada a importância do esqueleto triterpênico e do grupamento acetila em C-3 para a atividade antimalárica. O grupamento piperazina foi identificado como farmacóforo nesta série de compostos. Foi caracterizada a importância de substituintes hidrofílicos no nitrogênio terminal da cadeia lateral bis-(3-aminopropil)piperazina através de um estudo de relação estrutura-atividade quantitativa (QSAR). O possível mecanismo de ação destes compostos foi sugerido via inibição da formação de β-hematina a partir de testes in vitro e de modelagem molecular.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Acetylcholinesterase (AChE) is an important regulatory enzyme that modulates cholinergic synapses by hydrolysis of acetylcholine (ACh), a neurotransmitter involved in many biological processes, especially in memory and cognition. Thus, AChE inhibitors were initially developed for the treatment of cognitive disorders, especially related to Alzheimer's disease. Currently, the inhibitors on the market, such as tacrine, rivastigmine, donepezil, galantamine, although efficient have limitations, such as low bioavailability, gastrointestinal and hepatic side effects. Ebselen, a synthetic organic compound of selenium, is considered a potent pharmacological agent due to its various effects already reported, including antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective effects, and also low toxicity attributed to the molecule. This compound crosses the blood brain barrier and is safe based on cellular toxicity and clinical trials Phase I-III. There is evidence that ebselen inhibits AChE activity ex vivo in brain rats, which generated great interest in further studies about its possible use as a treatment for cognitive dysfunction. In order to increase the knowledge about the mechanisms involved in this action, this study aimed to evaluate the effect of ebselen on the brain AChE activity in vitro by determining its IC50, the kinetic profile via Michaelis-Menten and Lineaweaver-Burk and as reversibility of inhibition by dialysis. The results show that ebselen inhibited AChE activity with an IC50 of 29 μM, similar to the value found for the purified electric eel AChE. Ebselen showed a mixed inhibition due to its increased Km and decreased Vmax. Besides, it was observed a reversible inhibition, because the AChE activity was recovered after 60 min of dialysis. Considering, the results obtained in this study, the use of ebselen as a therapeutic agent for treatment of diseases associated with cholinergic dysfunction should be considered, although behavioral studies of memory are required to support this hypothesis / A acetilcolinesterase (AChE) é uma importante enzima regulatória que modula as sinapses colinérgicas através da hidrólise da acetilcolina (ACh), um neurotransmissor envolvido em diversos processos biológicos, em especial na memória e na cognição. Dessa forma, os inibidores da AChE foram inicialmente desenvolvidos para o tratamento de disfunções cognitivas, principalmente relacionadas com a doença de Alzheimer. Os inibidores da AChE disponíveis no mercado, como, a tacrina, rivastigmina, donepezila, galantamina, apesar de eficientes apresentam limitações, como a baixa biodisponibilidade, e efeitos colaterais a nível gastrointestinal e hepático. O ebselen, um composto orgânico sintético de selênio, é considerado um potente agente farmacológico em função de seus diversos efeitos já reportados, entre eles antioxidante, anti-inflamatório e neuroprotetor, e também pela baixa toxicidade atribuída à molécula. Sabe-se que o ebselen atravessa a barreira hematoencefálica e é seguro com base na toxicidade celular e ensaios clínicos de Fase I-III. Há evidências de que o ebselen inibe a atividade da AChE cerebral em ratos ex vivo, o que gerou grande interesse por estudos mais aprofundados a respeito do seu possível uso como tratamento para disfunções cognitivas. Com o propósito de ampliar o conhecimento sobre os mecanismos envolvidos nesta ação, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do ebselen na atividade da AChE cerebral in vitro, determinando sua concentração que inibe a atividade da enzima em 50% (CI50), o perfil cinético via Michaelis-Menten e Lineaweaver-Burk, bem como a reversibilidade da inibição por diálise. Os resultados obtidos demonstraram que o ebselen inibiu a atividade da AChE com a CI50 de 29 μM, semelhante ao valor encontrado para a AChE purificada de enguia elétrica. O ebselen apresentou uma inibição de caráter misto, e reversível, devido ao aumento do Km e diminuição da Vmax. Além disso, observou-se uma inibição reversível, dado que a atividade da AChE foi recuperada após 60 minutos de diálise. Considerando os resultados obtidos neste estudo, o uso do ebselen como um agente terapêutico para o tratamento de doenças associadas às disfunções colinérgicas deve ser considerado, embora estudos comportamentais de memória sejam necessários para fundamentar esta hipótese.

Submitted by ALEXANDRE BORGES null (alex.brgs@hotmail.com) on 2016-06-28T19:11:21Z No. of bitstreams: 1 ESTUDOS DE MODELAGEM MOLECULAR DE LIGNANAS EM COMPLEXOS COM CICLOOXIGENASES-1 E 2.pdf: 4325586 bytes, checksum: 2f6ab56677aea7746bd28dad4b24ea23 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-06-29T17:41:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 borges_a_dr_ilha.pdf: 4325586 bytes, checksum: 2f6ab56677aea7746bd28dad4b24ea23 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-29T17:41:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 borges_a_dr_ilha.pdf: 4325586 bytes, checksum: 2f6ab56677aea7746bd28dad4b24ea23 (MD5) Previous issue date: 2016-05-11 / Os inibidores seletivos da ciclooxigenase-2 (COX-2), como o rofecoxibe (2) e o celecoxibe (1), formam uma importante classe de medicamentos anti-inflamatórios desenvolvidos a partir da descoberta das duas isoformas das ciclooxigenases (COX-1 e COX-2) na década de 1979. A isoforma 1 esta relacionada com a citoproteção gástrica, agregação plaquetária e função renal e a isoforma 2 relacionada a processos inflamatórios. Estes inibidores seletivos apesar de não apresentarem os efeitos colaterais (ulceras e gastrites) dos anti-inflamatórios não esteroidais (AINEs) clássicos por inibirem apenas a COX-2, apresentam grave risco cardiovascular, o que motivou à retirada do rofecoxibe do mercado. Porém, por ser um eficiente inibidor seletivo da COX-2 a estrutura do rofecoxibe tornou-se referência no estudo de novas substâncias capazes de inibir seletivamente a COX-2. Dentre as ferramentas utilizadas na busca destas novas estruturas está a modelagem molecular através de programas como o GOLD 5.1, que foi utilizado neste trabalho. O uso do GOLD 5.1 possibilitou o estudo do comportamento das estruturas avaliadas em ligação com as ciclooxigenases. O objetivo foi obtenção de estruturas com comportamento semelhante ao rofecoxibe (em relação às COXs) como potenciais candidatos ao desenvolvimento de novos inibidores seletivos para a COX-2. O estudo foi realizado com 480 estruturas modeladas a partir de lignanas naturais como a hinoquinina, cubebina, deoxipodofilotoxina e podofilotoxina, que apresentam atividade anti-inflamatória in vivo ou in vitro, além de semelhanças estruturais com o rofecoxibe. A deoxipodofilotoxina por apresentar seletividade para a COX-2 em ensaio in vitro também foi utilizada como estrutura de referência além do rofecoxibe. Os resultados observados a partir da simulação molecular permitiram concluir que embora tanto o rofecoxibe como a deoxipodofilotoxina (3) inibam seletivamente a COX-2 in vitro, o fazem de modo diferente. Em relação a COX-2 as duas estruturas ocupam a mesma região do sítio ativo, mas o rofecoxibe apresenta interações mais fortes com o bolso hidrofílico desta isoforma (condição necessária para a inibição seletiva para os coxibes). Já para a COX-1 enquanto o rofecoxibe ocupa a porção superior do canal hidrofóbico (sítio ativo) como os demais AINEs, a deoxipodofilotoxina ocupa uma região vizinha. Pelos resultados obtidos é possível sugerir que tanto a maior flexibilidade das estruturas como a presença do anel lactônico, são importantes para um comportamento análogo ao rofecoxibe ou à deoxipodofilotoxina. Com relação à interação com o bolso hidrofílico da COX-2, os resultados sugerem que a presença de grupos aceptores de prótons menos volumosos nas posições C3 e C4, C3’ e C4’ ou C4 levam a resultados melhores que grupos aceptores de maior volume. A presença de grupos doadores de prótons apesar de permitirem forte interação com o bolso hidrofílico da COX-2 leva a resultados globais insatisfatórios, pois formam interações fortes com o resíduo Arg120 do sítio ativo da COX-1, interação considerada importante para a inibição não seletiva. Resultado semelhante à deoxipodofilotoxina foi observado apenas para a estrutura 17. As estruturas 37, 188, 266, 267, 348 e a hinoquinina (4) apresentam resultados semelhantes ao rofecoxibe, para as duas isoformas. Deste modo permite-se sugerir a partir dos resultados obtidos neste estudo que a hinoquinina (4) e as estruturas 17, 37, 188, 266, 267 e 348 apresentam-se como possíveis protótipos de fármacos que atuem como inibidores seletivos para a COX-2. / The selective inhibitors of the cyclooxygenase-2 (COX-2) as rofecoxib (2) and celecoxib (1), form an important class of anti-inflammatory drugs developed from the discovery of two isoforms of cyclooxygenases (COX-1 and COX-2) in the late 1979. Isoform 1 is related to the gastric cytoprotection, platelet and renal function and isoform 2 related to inflammatory processes. These selective inhibitors although they did not side effects (ulcers and gastritis) of the classic NSAIDs to inhibit only COX-2, have severe cardiovascular risk, which led to the withdrawal of rofecoxib from the market. However, to be an effective selective COX-2 to rofecoxib structure has a reference in the study of new substances capable of selectively inhibiting COX-2. Among the tools used in the search of these new structures is by molecular modeling program such as GOLD 5.1, which was used in this work. Using GOLD 5.1 made it possible to study the behavior of structures evaluated in binding with the cyclooxygenases. With the objective of obtaining structures with similar behavior to rofecoxib (regarding behavior with COX) as potential candidates for the development of new selective inhibitors for COX-2. The study was conducted with 480 structures modeled from natural lignans as hinokinin, cubebin, deoxypodophyllotoxin and podophyllotoxin, which have anti-inflammatory activity in vivo or in vitro as well as structural similarities with rofecoxib. The deoxypodophyllotoxin for presenting selectivity for COX-2 in the in vitro assay was also used as a reference structure beyond rofecoxib. The results observed from the molecular simulation showed that although both rofecoxib (2) as deoxypodophyllotoxin (3) selectively inhibit COX-2 in vitro, they do differently. In relation to COX-2 the two structures occupy the same region of the active site, but rofecoxib has stronger interactions with the hydrophilic pocket of this isoform (a necessary condition for the selective inhibition for coxibs). As for the COX-1 while rofecoxib occupies the upper portion of the hydrophobic channel (active site) like other NSAIDs, the deoxypodophyllotoxin occupies a neighboring region. From the results it is possible to suggest that the greater flexibility of the structures such as the presence of the lactone ring, are important for a similar behavior to rofecoxib or deoxipodofilotoxina. With respect to the interaction with the hydrophilic pocket COX-2, the results suggest that the presence of acceptors groups less bulky protons in posítions C3 and C4, C3 ' and C4' and C4 lead to better results than acceptors groups of larger volume. The presence of proton donors groups despite allowing strong interaction with the hydrophilic pocket COX-2 lead to poor overall results, since they form strong interactions with Arg120 residue of COX-1 active site, considered important interaction for inhibiting non-selective. Results similar to deoxipodofilotoxina was only observed for structure 17. Structures 37, 188, 266, 267, 348 and hinokinin (4) show results similar to rofecoxib for the two isoforSA. Thus it allows suggest from the results obtained in this study hinokinin (4) and structures 17, 37, 188, 266, 267 and 348 are shown as possible prototype drugs that act as selective inhibitors for COX-2.

Orientador: Rosangela da Silva de Laurentiz / Resumo: Os inibidores seletivos da ciclooxigenase-2 (COX-2), como o rofecoxibe (2) e o celecoxibe (1), formam uma importante classe de medicamentos anti-inflamatórios desenvolvidos a partir da descoberta das duas isoformas das ciclooxigenases (COX-1 e COX-2) na década de 1979. A isoforma 1 esta relacionada com a citoproteção gástrica, agregação plaquetária e função renal e a isoforma 2 relacionada a processos inflamatórios. Estes inibidores seletivos apesar de não apresentarem os efeitos colaterais (ulceras e gastrites) dos anti-inflamatórios não esteroidais (AINEs) clássicos por inibirem apenas a COX-2, apresentam grave risco cardiovascular, o que motivou à retirada do rofecoxibe do mercado. Porém, por ser um eficiente inibidor seletivo da COX-2 a estrutura do rofecoxibe tornou-se referência no estudo de novas substâncias capazes de inibir seletivamente a COX-2. Dentre as ferramentas utilizadas na busca destas novas estruturas está a modelagem molecular através de programas como o GOLD 5.1, que foi utilizado neste trabalho. O uso do GOLD 5.1 possibilitou o estudo do comportamento das estruturas avaliadas em ligação com as ciclooxigenases. O objetivo foi obtenção de estruturas com comportamento semelhante ao rofecoxibe (em relação às COXs) como potenciais candidatos ao desenvolvimento de novos inibidores seletivos para a COX-2. O estudo foi realizado com 480 estruturas modeladas a partir de lignanas naturais como a hinoquinina, cubebina, deoxipodofilotoxina e podofilotoxina, que apre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The selective inhibitors of the cyclooxygenase-2 (COX-2) as rofecoxib (2) and celecoxib (1), form an important class of anti-inflammatory drugs developed from the discovery of two isoforms of cyclooxygenases (COX-1 and COX-2) in the late 1979. Isoform 1 is related to the gastric cytoprotection, platelet and renal function and isoform 2 related to inflammatory processes. These selective inhibitors although they did not side effects (ulcers and gastritis) of the classic NSAIDs to inhibit only COX-2, have severe cardiovascular risk, which led to the withdrawal of rofecoxib from the market. However, to be an effective selective COX-2 to rofecoxib structure has a reference in the study of new substances capable of selectively inhibiting COX-2. Among the tools used in the search of these new structures is by molecular modeling program such as GOLD 5.1, which was used in this work. Using GOLD 5.1 made it possible to study the behavior of structures evaluated in binding with the cyclooxygenases. With the objective of obtaining structures with similar behavior to rofecoxib (regarding behavior with COX) as potential candidates for the development of new selective inhibitors for COX-2. The study was conducted with 480 structures modeled from natural lignans as hinokinin, cubebin, deoxypodophyllotoxin and podophyllotoxin, which have anti-inflammatory activity in vivo or in vitro as well as structural similarities with rofecoxib. The deoxypodophyllotoxin for presenting selectivity for COX... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José de Anchieta de Castro e Horta Júnior / Resumo: O reflexo auditivo de sobressalto (ASR) é uma contração rápida e intensa da musculatura estriada esquelética da face e do corpo frente a um estímulo sonoro inesperado e de alta intensidade. O ASR pode ser modificado em diversas condições, como na inibição por estímulo prévio (PPI), que se caracteriza pela diminuição da amplitude do ASR quando o estímulo sonoro de alta intensidade é precedido por um estímulo de menor intensidade. As respostas de ASR e PPI são avaliadas de forma não invasiva no homem e em roedores com grande homologia e têm sido utilizadas na pesquisa básica e clínica. Além disso, se encontram alteradas em diversas afecções neurológicas e psiquiátricas que apresentam déficits no processamento sensório-motor. No homem, existem diferenças na PPI relacionadas ao gênero, que refletem as variações hormonais ao longo do ciclo menstrual. Entretanto, estudos em roedores se mostram conflitantes em relação às diferenças no ASR e na PPI entre machos e fêmeas, raramente mencionando as possíveis variações ao longo do ciclo estral, o que dificulta a interpretação de resultados experimentais em fêmeas e a sua translação para os resultados obtidos no homem. Para avaliar a influência do gênero e das fases do ciclo estral no ASR, foram estudados 10 machos e 28 fêmeas de ratos Wistar adultos. O ciclo estral das fêmeas foi acompanhado diariamente e todos os animais foram submetidos a sessões de avaliação do ASR e PPI. Nas fêmeas, as concentrações plasmáticas de estr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The acoustic startle reflex (ASR) is a fast and intense motor reaction that promotes skeletal striated muscles contraction of face and body, in response to an unexpected and high-intensity sound stimulus. The ASR has many modulations such as prepulse inhibition (PPI) which is characterized by reduced amplitude of ASR when the triggering sound stimulus is preceded by a lower-intensity stimulus. The ASR and PPI responses can be measured non-invasively in humans and rodents with high homology and have been used for basic and clinical research. Additionally, they are disrupted in many neurological and psychiatric conditions that show deficits in sensorimotor processing. In humans, it is known that there are gender-related differences in PPI, which reflect hormonal changes that occur during the menstrual cycle. However, studies in rodents are conflicting regarding the differences in ASR and PPI between males and females, rarely mentioning the possible variations during the estrous cycle. This fact makes it difficult to interpret experimental results in females and their translation to results obtained in humans. To assess the influence of gender and estrous cycle in ASR, 10 males and 28 females adult Wistar rats were studied. Females’ estrous cycle was monitored daily and all animals were subjected to sessions of ASR and PPI evaluation. In females, estradiol and progesterone plasmatic concentrations were determinated. The brains of 3 males and 3 females in each phas... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CHAPTER I - The aqueous extract prepared from Schizolobium parahyba (Sp) leaves, a native plant from Mata Atlantica forest (Brazil), was tested to analyze its ability to inhibit some biological and enzymatic activities induced by Bothrops alternatus and Bothrops moojeni snake venoms. Sp chromatography in Sephadex LH 20 resulted in 3 fractions: F1 (methanolic fraction); F2 (methanol:water fraction, 1:1 v/v); and F3 (aqueous fraction). These fractions were analyzed in terms of its capacity of inhibit the venoms fibrinogenolytic activity. Sp inhibited 100% of lethality, blood incoagulability, hemorrhagic and indirect hemolytic activities for a 1:10 ratio (venom/extract, w/w), and coagulant activity in a 1:5 ratio (venom/extract, w/w) induced by venoms. Venoms fibrinogenolytic activity were also neutralized by Sp in a 1:10 ratio, resulting in total protection of Bβ chain and partial protection for the fibrinogen Aα chain. However, larger ratios of extract/proteins have caused a complete vanishing of all fibrinogen chains possibly caused by Sp precipitation. Interaction tests have demonstrated that for certain extract/proteins ratios Sp precipitates proteins non-specifically suggesting the presence of tannins, which are very likely responsible for the excellent inhibiting effects of the analyzed ophidian activities. Therefore, the fractioning of Sp was carried out aiming at separating these compounds that mask the obtained results. F1 inhibited 100% the venom fibrinogenolytic activity without presenting protein precipitation effect; F2 demonstrated only partial inhibition of these venoms activities. Finally, F3 did not inhibit fibrinogen proteolysis, but presented strong protein precipitating action. We conclude that Sp, together with tannins, also contains other compounds which can present specific toxin inhibition action of snake venoms. CHAPTER II - Do extrato aquoso liofilizado das folhas de Schizolobium parahyba foram isolados quatro compostos ativos, isoquercitrina, miricetina-3-O-glicosídeo, catequina e galocatequina, por cromatografia em Sephadex LH 20 seguido de HPLC semipreparativo em coluna C-18 e identificados por RMN do 1H e 13C. Essa é a primeira vez que estas substâncias são relatadas nesta espécie assim como suas atividades antiofídicas. Após isolamento foram todas testadas frente a atividade hemorrágica e fibrinogenolítica da peçonha de Bothrops alternatus (Bal). Na proporção 1:30 (Peçonha/fração, m/m) a isoquercitrina inibiu parcialmente a atividade hemorrágica; a miricetina-3-O-glicosideo e a catequina não foram capazes de inibir a hemorragia induzida pela Bal e a galocatequina, por sua vez, apresentou uma eficiente neutralização desta atividade da peçonha. Na proporção de 1:100 (Peçonha/fração, m/m) ficou evidenciado o efeito de inibição total da ação fibrinogenolítica da peçonha pela miricetina-3-O-glicosideo; a isoquercitrina não protegeu a proteólise da cadeia Aα do fibrinogênio e inibiu parcialmente a degradação da cadeia Bβ enquanto a catequina e a galocatequina inibiram parcialmente a degradação da cadeia Aα e totalmente a da cadeia Bβ. Dessa forma concluímos que a galocatequina e a miricetina-3-O-glicosideo são excelentes inibidores de toxinas hemorrágicas e fibrinogenolíticas respectivamente. Estudos vindouros como o de modelagem molecular e cristalização de raio-X usando toxinas isoladas e estas substâncias poderão ser de grande importância para o desenho de novas drogas auxiliares do tratamento com soro antiofídico ou para melhor elucidação da relação estruturafunção das toxinas destes venenos. / CAPÍTULO I - O extrato aquoso preparado das folhas de Schizolobium parahyba (Sp), uma planta nativa da Mata Atlântica (Brasil), foi testado para avaliar sua habilidade de inibir algumas atividades biológicas e enzimáticas induzidas pelas peçonhas brutas de Bothrops alternatus e Bothrops moojeni. Cromatografia de Sp em coluna de Sephadex LH 20 resultou em 3 frações: F1 (fração metanólica); F2 (fração metanol : água, 1:1 v/v) e F3 (fração aquosa). Estas frações foram analisadas quanto a capacidade de inibir a atividade Fibrinogenolítica das peçonhas. Sp inibiu em 100% a letalidade, a incoagulabilidade sanguínea, a atividade hemorrágica e hemolítica indireta na proporção de 1:10 (peçonha/extrato, m/m) e atividade coagulante na proporção de 1:5 (peçonha/extrato, m/m) induzidas pelas peçonhas. A atividade fibrinogenolítica das peçonhas também foi neutralizada por Sp na proporção de 1:10, resultando em proteção total da cadeia Bβ e parcial da Aα do fibrinogênio. No entanto, proporções maiores de peçonha/extrato mostraram desaparecimento de todas as cadeias do fibrinogênio numa possível precipitação causada por Sp. Os testes de interação extrato/proteínas demonstraram que em determinadas proporções de extrato/proteínas Sp precipita proteínas inespecificamente, sugerindo a presença de taninos, os quais muito provavelmente são os responsáveis pelo excelente efeito inibidor das atividades ofídicas analisadas. Assim, com o intuito de separar estes componentes que mascaram os resultados obtidos, foi realizado o fracionamento de Sp. F1 inibiu em 100% a atividade fibrinogenolítica das peçonhas e não apresentou efeito de precipitação de proteínas; F2 demonstrou inibição parcial desta atividade das peçonhas e F3 não inibiu a proteólise do fibrinogênio, mas apresentou forte ação precipitante de proteínas. Concluímos, assim que Sp, além de taninos, também contém outros compostos e que estes podem apresentar ação específica de inibição de toxinas de peçonhas de serpentes. CAPÍTULO II - Do extrato aquoso liofilizado das folhas de Schizolobium parahyba foram isolados quatro compostos ativos, isoquercitrina, miricetina-3-O-glicosídeo, catequina e galocatequina, por cromatografia em Sephadex LH 20 seguido de HPLC semipreparativo em coluna C-18 e identificados por RMN do 1H e 13C. Essa é a primeira vez que estas substâncias são relatadas nesta espécie assim como suas atividades antiofídicas. Após isolamento foram todas testadas frente a atividade hemorrágica e fibrinogenolítica da peçonha de Bothrops alternatus (Bal). Na proporção 1:30 (Peçonha/fração, m/m) a isoquercitrina inibiu parcialmente a atividade hemorrágica; a miricetina-3-O-glicosideo e a catequina não foram capazes de inibir a hemorragia induzida pela Bal e a galocatequina, por sua vez, apresentou uma eficiente neutralização desta atividade da peçonha. Na proporção de 1:100 (Peçonha/fração, m/m) ficou evidenciado o efeito de inibição total da ação fibrinogenolítica da peçonha pela miricetina-3-O-glicosideo; a isoquercitrina não protegeu a proteólise da cadeia Aα do fibrinogênio e inibiu parcialmente a degradação da cadeia Bβ enquanto a catequina e a galocatequina inibiram parcialmente a degradação da cadeia Aα e totalmente a da cadeia Bβ. Dessa forma concluímos que a galocatequina e a miricetina-3-O-glicosideo são excelentes inibidores de toxinas hemorrágicas e fibrinogenolíticas respectivamente. Estudos vindouros como o de modelagem molecular e cristalização de raio-X usando toxinas isoladas e estas substâncias poderão ser de grande importância para o desenho de novas drogas auxiliares do tratamento com soro antiofídico ou para melhor elucidação da relação estruturafunção das toxinas destes venenos. / Mestre em Genética e Bioquímica

A digestão anaeróbia é uma alternativa para o tratamento de resíduos com altas concentrações de matéria orgânica. Por meio dos processos anaeróbios é possível a produção de biogás, fonte de energia renovável e ambientalmente amigável. Elevadas concentrações de lipídios, todavia, apesar de representarem elevado potencial metanogênico, interferem negativamente nos sistemas de tratamento, podendo inibir a atividade microbiana e, consequentemente, a produção de metano. O presente projeto avaliou o efeito da adição de bagaço de cana-de-açúcar no processo de biodigestão anaeróbia de elevadas concentrações de gorduras advindas de efluentes de laticínio. Para tanto foi utilizado bagaço de cana-de-açúcar in natura e pré-tratadas pelos seguintes métodos: organossolve, hidrotérmico, explosão à vapor e ácido diluído. O uso desse material lignocelulósico teve o objetivo de controlar a inibição causada pelos produtos da hidrólise dos lipídios por meio de sua adsorção e, consequentemente, diminuição das concentrações de tais compostos no meio. Outra hipótese era que o bagaço de cana-de-açúcar pudessem agir como co-substrato no processo de biodigestão anaeróbia. Inicialmente realizaram-se ensaios de biodegradabilidade anaeróbia com concentrações crescentes de gordura, que resultaram em relação entre substrato e microrganismo 0,06, 0,1, 0,2, 0,4 e 0,6 g DQO/gSTV. O ensaio com concentração em que foi verificada a inibição severa (0,4 gDQO/gSTV) do processo foi repetido com adição das fibras tratadas e não tratadas. Aos dados de produção acumulada de metano ajustou-se modelo de Gompertz, e parâmetros cinéticos foram inferidos. O bagaço de cana-de-açúcar mostrou potencial como adsorvente de gordura, pois as produções metanogênicas foram superiores à condição inibida sem adição desse material. A adição de fibras pré-tratadas por método organossolve resultou nas maiores produções de metano. / Anaerobic digestion is an alternative for treating waste with high concentrations of organic matter. Through anaerobic processes biogas production is possible, which represents environmentally friendly renewable energy source. High lipid concentrations, however, although having high methanogenic potential, may negatively interfere with the treatment systems causing microbial activity inhibition and, consequently, depleting the production of methane. This project evaluated the effect of addition of cellulosic fibers in the anaerobic digestion process of high concentrations of fatty residues from dairy effluents. Therefore, sugarcane bagasse fibers were used in natura and pretreated by the following methods: organosolve, hydrothermal, steam explosion and dilute acid. The use of the fibers had the objective to control the inhibition caused by the products of the hydrolysis of lipids through adsorption and thus decrease the concentrations of such compounds in the medium. We also had the hypothesis that the cellulosic fibers could act as co-substrate in the anaerobic digestion process. Initially, anaerobic biodegradability tests were set with increasing concentrations of fatty residue, which resulted in relation entity substrate and microorganism of 0.057; 0.12; 0.24; 0.37 and 0.57 g COD / gSTV. The assay in which severe inhibition was verified (0.37 g COD/gSTV) was repeated with addition of treated and untreated fibers. The sugarcane bagasse showed potential as adsorbent because the methanogenic yields in the presence of the fibers were higher than the inhibited condition, without addition of that material. The addition of pretreated fibers by organosolv method resulted in higher methane production.

Os processos de amonificação e nitrificação no solo são de fundamental importância para a disponibilidade de N-mineral às plantas. Recentemente, foi demonstrado que a cana-de-açúcar tem preferência na absorção de NH4 + à NO3 -, podendo apresentar maior produtividade quando fertilizada apenas com Namoniacal. Da mesma forma, estudos indicaram que gramíneas do gênero Brachiaria podem inibir a nitrificação no solo por meio da exsudação radicular de compostos denominados braquiolactanas. Portanto, é oportuno avaliar as taxas de amonificação (TAB) e nitrificação brutas (TNB) de N pela técnica da diluição do isótopo 15N em solos cultivados com cana-de-açúcar e braquiária. Devido à escassez de trabalhos voltados à estimativa da TAB e TNB em solos tropicais, adaptações na metodologia são requeridas. Objetivou-se, então, realizar ajustes nos protocolos para determinação da TAB e TNB, para, posteriormente, quantificar as referidas taxas em solos sob cultivo de cana-de-açúcar e de algumas espécies de gramíneas para pastagem. Primeiramente, avaliou-se o tempo necessário de agitação de amostras líquidas contendo um sistema de microdifusão para captura do N-mineral presente. Os resultados indicaram que a máxima recuperação isotópica de 15N-mineral e de N-15NH4 + ocorreu em 24 h de agitação. Em sequência foram avaliadas duas técnicas para recuperação do N-15NO3 - (eliminação prévia do N-NH4 + e diluição isotópica) presente em extratos de KCl contendo N-15NO3 - e 15N-mineral. Ambas foram eficientes, sendo recomendada técnica que preconiza a eliminação prévia do N-NH4 +, pela boa operacionalidade proporcionada. A última adaptação efetuada se refere à abundância de 15N no composto marcado a ser aplicado no solo, visto que em estudos com solos temperados, são utilizados compostos altamente enriquecidos no isótopo. Foi constatado que para solos tropicais (agricultáveis e cultivados com cana-de-açúcar, no caso) não há necessidade de alta marcação com 15N nos compostos. Por fim, foi quantificada a TAB e TNB de solos cultivados com cana-de-açúcar e pastagens, com as devidas adaptações metodológicas efetuadas. A TAB dos solos de cana-de-açúcar e pastagem foi superior à TNB. Os solos de pastagem cultivados unicamente com a espécie B. humidicola apresentaram alto conteúdo de N-NH4 + e valores extremamente baixos de N-NO3 - e TNB, indicando inibição biológica da nitrificação. A ação inibitória da nitrificação em solos com ocupação de B. humidicola pode ser uma estratégia interessante para o plantio de cana-de-açúcar, com base na hipótese de preferência de absorção por NH4 + à NO3 - pela cultura. / The ammonification and nitrification processes of soils are of fundamental importance because they release mineral N to the plants. It was recently shown that sugarcane has a preference to uptake NH4 + instead of NO3 -, and may have higher yield when is fertilized with only NH4 +-N. Similarly, studies indicated that some Brachiaria species can inhibit soil nitrification through root exudation of free fatty acids. Therefore, it is appropriate to assess the gross rates of ammonification (GRA) and gross nitrification (GRN) by 15N pool dilution technique Therefore, it is appropriate to assess the gross rates of ammonification (GRA) and gross nitrification (GRN) by the 15N pool dilution technique in soils cropped with sugarcane and pasture. Due to the lack of studies related to the estimate of GRA and GRN in tropical soils, adjustments in methodology are required. Thus, the objectives were to perform some adjustments in the protocols of GRA and GRN to subsequently quantify such rates in soils under sugarcane and some pasture grasses. First, it was assessed the time needed for shaking liquid samples containing a microdiffusion system to capture the mineral N present. Results indicate that the maximum isotopic recovery of 15NH4 +-N and mineral-15N occurred within 24 h of shaking. Following, two methods of recovery the added 15NO3 --N (prior removal of NH4 +-N and isotope dilution procedure) to samples containing KCl were tested. Both methods were effective, but the technique that advocates removal of NH4 +-N is recommended, due to the good operability. The last adjustment made refers to the 15N abundance of labelled compound, since studies with temperate soils usually use highly enriched compounds in the isotope. It was observed that for tropical soils (arable and under sugarcane, in this case) there is no need to use highly enriched 15N-coumpounds. Finally, GRA and GRN were quantified in soils under sugarcane and pasture, applying the adjustments previously made. GRA in soils from sugarcane and pasture was higher compared to GRN. The soils under B. humidicola showed high content of NH4 +-N and extremely low values of NO3 --N and GRN, indicating biological nitrification inhibition. Nitrification inhibition in soils occupied by B. humidicola may be an interesting strategy for sugarcane planting, on the assumption of preference to uptake NH4 + rather than NO3 - in this crop.