OLINDA, Tiago Moreira de. Atividade gastroprotetora do 2-o-metil-L-inositol isolado de magonia glabrata St. Hill : possíveis mecanismos. 2008. 139 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2008. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2012-05-16T19:27:22Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_tmolinda.pdf: 1148176 bytes, checksum: 9249dcad86439841acb4589f065e17c1 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Nascimento(elienegvn@hotmail.com) on 2012-05-18T13:02:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_tmolinda.pdf: 1148176 bytes, checksum: 9249dcad86439841acb4589f065e17c1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-18T13:02:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_tmolinda.pdf: 1148176 bytes, checksum: 9249dcad86439841acb4589f065e17c1 (MD5) Previous issue date: 2008 / 2-O-metil-L-inositol as well known as quebrachitol (QCT) isolated from Magonia glabrata St.Hill’s pericarp (Sapindaceae), spread by the popular alias “tingui-de-bola” was evaluated in ethanol and indometacin-induced gastric lesions models in mice. QCT (12,5, 25 and 50 mg/Kg, v.o.) significantly (p < 0,05) reduced gastric lesions induced through administration of ethanol (0,2 mL/animal) in the order of 69, 64 and 53% respectively. QCT (12 and 25mg/Kg, v.o.) also reduced indometacin-induced gastric injuries. The possible mechanism of gastroprotection was accessed through ethanol-induced gastric lesions model in mice and the dose of 25 mg/Kg of QCT was chosen. Pre-treatment of the animals with L-NAME (20 mg/Kg, i.p.), nitric oxide sintase inhibitor, or glibenclamide (5 mg/Kg, i.p.), Potassium ATP-dependent channel blocker (KATP), inhibits QCT’s gastroprotective effect which suggests a participation of NO and activation of KATP on QCT’s gastroprotection. On the same way, QCT’s gastroprotection was abolished when animals were pre-treated with indometacin (10 mg/Kg, v.o.), a non-selective inhibitor of ciclooxigenase, which demonstrates the role of endogen prostaglandins. QCT’s effect was not abolished when animals were pre-treated with capsazepine (5 mg/Kg, i.p.) which indicates that vanilloid receptors TRPV1 are not involved on QCT’s benefic activities. QCT’s gastroprotective activity involves at least in part an antioxidant action, once this drug was capable to reestablish the NP-SH gastric levels which had been depleted after ethanol administration. Nevertheless, QCT did not altered gastric secretion pH when evaluated by pylorus ligature model in rats and also have not altered gastric emptying process in phenol red model in mice. The data shown suggest that QCT promotes gastroprotection against ethanol and indometacin-induced gastric lesion in mice and endogen prostaglandins, nitric oxide and or KATP channels may play a role besides an antioxidant activity. / O 2-O-metil-L-inoitol, também conhecido como Quebrachitol (QCT), isolado da casca dos frutos (pericarpo) de Magonia glabrata St. Hill (Sapindaceae), popularmente conhecida como tingui-de-bola, foi avaliada em modelos de lesões gástricas induzidas por etanol e indometacina em camundongos. QCT (12,5; 25 e 50 mg/Kg, v.o.) reduziu significativamente (p < 0,05) as lesões gástricas induzidas por etanol absoluto (0,2 mL/animal) em 69, 64 e 53 % respectivamente. QCT (12,5 e 25 mg/Kg, v.o.) também reduziu significativamente as lesões gástricas induzidas por indometacina (30 mg/Kg, v.o.). O mecanismo gastroprotetor do QCT foi analisado na sua dose de 25 mg/Kg, em modelo de lesões gástricas induzidas por etanol em camundongos. Em animais pré-tratados com L-NAME (20 mg/Kg, i.p.), um inibidor da óxido nítrico sintase, ou com glibenclamida (5 mg/Kg, i.p.), droga bloqueadora de canais de potássio ATP-dependentes (KATP), o efeito gastroprotetor de QCT (25 mg/Kg, v.o.) foi inibido significativamente (p < 0,05), sugerindo o papel do óxido nítrico e demonstrando uma provável ativação dos canais de potássio no seu efeito gastroprotetor. De forma semelhante, o efeito gastroprotetor de QCT (25 mg/Kg, v.o.) foi revertido, de maneira significativa (p < 0,05), em camundongos pré-tratados com indometacina (10 mg/Kg, v.o.), um inibidor não seletivo da ciclooxigenase, demonstrando assim o papel das prostaglandinas endógenas. QCT (25 mg/Kg, v.o.) não foi revertido em camundongos pré-tratados com capsazepina (5 mg/Kg, i.p.), um antagonista dos receptores vanilóides TRPV1, não demonstrando a participação dos receptores TRPV1 no mecanismo de ação do QCT. A ação gastroprotetora do QCT (25 mg/Kg, v.o.) envolve, em parte, uma ação antioxidante uma vez que esta foi capaz de restabelecer, de forma parcial, mas significativa (p < 0,05), os níveis de grupos NP-SH gástricos, que são depletados pelo etanol. Contudo, QCT não alterou o volume e pH da secreção gástrica, quando avaliados no modelo da ligadura pilórica em ratos e, tão pouco, alterou o esvaziamento gástrico, quando avaliado no modelo do vermelho de fenol, em camundongos. Os dados obtidos sugerem que o QCT promove gastroproteção contra as lesões gástricas induzidas por etanol e indometacina em camundongos, por mecanismos que incluem o envolvimento de prostaglandinas endógenas, óxido nítrico e ou, dos canais de KATP, além de uma ação antioxidante.

This thesis describes the preparation of 5-chloro-2-trimethyl-stannyl-1-pentene (111) and its conversion into 5-chloro-2-lithio-1-pentene (112). The latter reagent, which reacts smoothly with cyclohex-anone at -78°C to give 5-chloro-2-(1-hydroxycyclohexyl)-1-pentene (132), was found to be thermally unstable at temperatures higher than -63°C. Reagent (112) was transformed into the Grignard reagent (144) and the organocopper-phosphine complex reagent (145). Conjugate addition of reagents (144) and/or (145) to cyclic enones under appropriate conditions followed by cyclization of the resultant products, effected useful methylenecyclohexane annulation sequences [(104) → (116)]. This methylenecyclohexane annulation method served as one of the two key steps in the syntheses of (±)-axamide-1 (174), (±)-axiso-nitrile-1 (173), and the corresponding C-10 epimers. Thus, copper(I)-catalyzed addition of the Grignard reagent (144) to 2-methyl-2-cyclo-penten-1-one (152), followed by cyclization of the resultant chloro ketone (159), gave the annulation product (170), which was converted into the enone (203). The other key step in the projected synthesis, which involved TiC1₄-catalyzed conjugate addition of the bis(trimethyl-silyl) ketene acetal (226) to the enone (203), provided a mixture of the keto acids (222) and (223). With appropriate functional group manipulations, (222) was converted into (±)-axamide-1 (174) and (±)-axisonitrile (173), while (223) was converted into (±)-10-epi-axamide-1 (224) and (±)-10-epi-axisonitrile-1 (225). [Formula Omitted] / Science, Faculty of / Chemistry, Department of / Graduate

This work focuses on the determination of inositol in drugs and food supplements using high-performance liquid chromatography in HILIC mode. The work is divided into several sections, it discusses the characteristics of analyzed myo-inositol including methods for saccharides determination. A chapter is detached for high-performance liquid chromatography. One of the work goals was also chromatography columns comparison. The experimental part includes measurement conditions, methods of sample preparation evaluated data and results including the discussion. Two real samples were analyzed, in both of them the content of myo-inositol was declared by the producer.

No description available.

L’isoforme B de l’inositol 1,4,5-trisphosphate 3-kinase (Itpkb) génère de l’inositol 1,3,4,5-tetrakisphosphate (IP4) à partir d’inositol 1,4,5-trisphosphate. Une étude microarray de 2006 a montré que le taux d’ARNm d’Itpkb était augmenté dans le cerveau de patients atteints de la maladie d’Alzheimer (MA). La MA est la forme la plus courante de démence et est caractérisée par deux types de lésions histopathologiques :les dégénérescences neurofibrillaires intracellulaires, composées d’agrégats de protéines tau hyperphosphorylées, et les plaques séniles, composées d’agrégats de peptides Aβ extracellulaires et entourées de neurites dystrophiques. Durant ce travail, nous avons étudié l’expression et la fonction d’Itpkb dans le cerveau normal et le cerveau de patients atteints de la MA. Premièrement, nous avons montré qu’Itpkb était exprimée de manière physiologique dans les neurones et dans les astrocytes. Nous avons confirmé la surexpression d’Itpkb au niveau protéique dans le cerveau de patients atteints de la MA. L’immunoréactivité anti-Itpkb était surtout localisée au niveau des neurites dystrophiques entourant les plaques amyloïdes. Des résultats identiques furent obtenus sur un modèle murin de la forme familiale de la MA, le modèle 5xFAD, reproduisant la pathologie amyloïde. La surexpression d’Itpkb dans des cellules Neuro-2a (cellules murines de neuroblastome) mène à une induction d’apoptose, à une activité β-sécrétase augmentée et à une surproduction de peptides Aβ. L’inhibition in vitro des Mitogen-activated kinase kinases 1/2 abolit complètement la surproduction de peptides Aβ. Des analyses complémentaires ont permis de montrer que le site catalytique ainsi que la partie N-terminale (responsable du targeting membranaire) de la protéine Itpkb étaient nécessaire à l’augmentation de production des peptides Aβ. Chez des animaux transgéniques pour Itpkb, la surexpression neuronale de la protéine Itpkb n’est pas suffisante pour induire la formation de plaques amyloïdes ou pour induire une hyperphosphorylation de tau. Cependant, ces souris transgéniques développent une astrogiose marquée et présentent des neurites dégénératifs au niveau de l’hippocampe. Chez des souris transgéniques 5xFAD surexprimant Itpkb dans les neurones, l’activation des Extracellular signal-regulated kinases 1/2 (ERK 1/2) et l’activité β-sécrétase sont drastiquement augmentés, ce qui exacerbe la pathologie Alzheimer, confirmée par une astrogliose plus importante chez ces animaux, une surproduction de peptides Aβ 40 et une hyperphosphorylation de tau. Aucun impact sur la pathologie Alzheimer ne fut observé lorsqu’un mutant catalytique inactif d’Itpkb fut surexprimé. En conclusion, nos résultats soutiennent que la voie de signalisation Itpkb / IP4 / ERK 1/2 est une voie régulatrice de l’apoptose neuronale, du processing du précurseur de la protéine amyloïde et de la phosphorylation de tau au cours de la maladie d’Alzheimer. Nos résultats ouvrent également des perspectives thérapeutiques pour les patients Alzheimer arborant une surexpression corticale d’Itpkb, chez qui Itpkb pourrait être une cible permettant de diminuer la pathologie amyloide. / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

L’étude des inositols hautement phosphorylés est un domaine en pleine expansion. Leurs essors ne datent que d’une dizaine d’années, mais de nombreuses fonctions y sont déjà associées bien qu’ils en restent sans doute encore à découvrir. Les inositols phosphates (incluant les inositols hautement phosphorylés) s’inscrivent dans un cycle dont le représentant le plus connu est inositol 1,4,5-trisphosphate (Ins(1,4,5)P3). De ce fait, chaque inositol phosphate influence directement ou indirectement les autres membres de ce cycle.<p>Au cours de la thèse, nous avons pu éclaircir une controverse de la littérature sur la voie de synthèse des inositols hautement phosphorylés. Grâce à un modèle de cellules MEF (mouse embryonic fibroblast) n’exprimant aucune des trois isoformes de l’inositol 1,4,5-trisphosphate 3-kinase (ITPK) et à l’aide des cellules souches déficientes pour l’inositol polyphosphate multikinase (IPMK), nous avons pu révéler le rôle majeur de cette dernière dans la génération de l’InsP5 et l’InsP6.<p>Dans un second temps, nous avons comparé la neurogenèse de ces cellules souches IPMK+/+ et IPMK-/- mises dans un milieu de différenciation par défaut (DDM). Les cellules dépourvues de l’IPMK entrent en apoptose et se différencient très difficilement en progéniteurs neuronaux et en neurones. Afin de comprendre le mécanisme sous-jacent pouvant expliquer ce phénomène, nous avons réalisé des PCRs quantitatives qui ont montré une sous expression des gènes du neuroectoderme ainsi qu’une augmentation de l’expression de gènes du mésoderme dans les cellules IPMK-/- par rapport aux cellules IPMK+/+. De plus, nous avons découvert que le phénomène d’apoptose observé au cours de la différenciation en DDM était spécifique à ce milieu. En effet, nous n’avons pas pu mettre en évidence un tel phénomène au cours de la différenciation en corps embryoïdes.<p>Durant la thèse, nous avons également développé des anticorps dirigés contre l’isoforme B de l’inositol 1,4,5-trisphosphate 3-kinase et contre la forme native de l’IPMK. Ceci nous a permis de mener à bien nos expériences et d’ouvrir de futures perspectives de recherche.<p>En conclusion, nous avons démontré le rôle majeur de l’IPMK dans la voie de synthèse des inositols hautement phosphorylés. Nous avons également découvert que l’IPMK est très importante pour la survie de ces cellules souches en cours de différenciation et nous avons également introduit une nouvelle fonction pour l’IPMK dans la neurogenèse.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Phosphate (Pi) is an essential nutrient for plants, required for plant growth and seed viability. When Pi is limited, plants undergo dynamic morphological and metabolic changes to leverage available Pi, known as the Phosphate Starvation Response (PSR). The inositol phosphate (InsP) signaling pathway is a crucial element of the plant's ability to regulate the PSR and respond to changing energy conditions. InsPs are synthesized from the cyclic 6-carbon polyol scaffold, myo-inositol. Inositol hexakisphosphate (InsP6) is the most abundant InsP signaling molecule and can be phosphorylated by the multifunctional inositol tetrakisphosphate 1-kinase 1 (ITPK1) and diphosphoinositol pentakisphosphate (VIP) kinases, resulting in inositol pyrophosphates (PP-InsPs). PP-InsPs have high energy bonds and have been linked to Pi maintenance and energy homeostasis in yeast, plants, and mammals. However, the precise mechanism(s) by which PP-InsPs act within plant signaling pathways remains to be determined. Two approaches to understand the role of PP-InsPs in plants are described within this dissertation. The first approach analyzes genetic loss-of-function vip1/vip2 double mutants, and their responses to low Pi conditions. Specifically, vip1/vip2 double mutant gene expression and lipid remodeling patterns in response to low Pi were characterized. We found that vip1-2/vip2-2 had an impacted lipid remodeling response under low Pi conditions, whereas ipk1 had altered lipid composition under Pi-replete conditions. In a complementary approach, a gain-of-function in either the ITPK1 or the kinase domain of VIP (VIP2KD) were constructed in transgenic Arabidopsis thaliana plants. Both ITPK1 and VIP2KD transgenic plants contain elevated levels of the specific inositol pyrophosphate, InsP8. Elevated InsP8 in both types of plants results in changes in growth and senescence phenotypes, delayed time to flowering, Pi accumulation, and altered PSR gene expression. The data from both approaches suggest new roles for PP-InsPs in the regulation of the PSR and other signaling pathways in plants. To enhance my teaching and leadership skills, I participated in the Graduate Teaching Scholars (GTS) program. As a GTS, I worked with the Virginia Tech Research and Extension Experiential Learning (VT-REEL) program where I developed a structured mentorship program for undergraduate and graduate students and created a professional development workshop series. During the COVID-19 pandemic, I developed an online version of the VT-REEL program. Using inclusive pedagogy practices and surveys from the participants, we compiled the best practices for moving a summer undergraduate research program online. These practices come from surveyed participants in the 2020 and provides strategies that can be tailored to various online research experiences and be implemented in both online and in-person formats. / Doctor of Philosophy / Phosphate (Pi) is crucial for plant development and crop yield, but is often limited in soils. Pi-containing fertilizers are often added to supplement soils. Overuse of Pi-containing fertilizers can lead to Pi runoff and can devastate aquatic ecosystems. In addition, Pi is a limited, nonrenewable resource, with U.S. stores projected to be depleted in as little as 30 years. It is now crucial to develop crops that can feed a growing population with less Pi input. Here, we describe how changing levels of plant messenger molecules known as inositol pyrophosphates (PP-InsPs) impact the ability of plants to sense and respond to Pi. This knowledge advances understanding f how mineral nutrient physiology affects many plants traits, and can be harnessed to develop novel strategies to reduce Pi-application and overuse.

The intracellular second messenger InsP₃ is a vital molecule in the regulation of Ca²⁺ signalling. Ca²⁺ mediates a wide range of cellular activities from fertilisation and cell differentiation through to apoptoisis. Using X-ray crystal structure data and molecular modelling, a series of novel InsP₃ analogues were designed as selective InsP₃R-antagonists. Two novel synthetic routes have been developed for the synthesis of these analogues. The first route uses a Ferrier-II rearrangement to provide enantiopure inositol intermediates, whereas, the second route employs a diastereomeric resolution to obtain the enantiopure inositols. The successful synthesis of InsP₃ and a series of 5-position modified analogues are reported herein.

SHIP2 (SH2 domain-containing inositol polyphosphate 5-phosphatase type 2) est un enzyme de la famille des inositol polyphosphate 5-phosphatases qui déphosphoryle le PtdIns(3,4,5)P3, second messager intervenant dans différentes voies de signalisation cellulaire et impliqué dans de nombreux processus biologiques.<p>La surexpression de SHIP2 en cellule, de même que son invalidation chez la souris, ont montré un rôle de cet enzyme dans le contrôle négatif de la cascade de signalisation de l’insuline et dans la sensibilité à cette hormone. Par ailleurs, plusieurs études de polymorphismes chez l’homme ont montré une association entre ce gène et le diabète de type2.<p>La découverte au sein de notre laboratoire de la délétion d’un motif semblable à ceux présents dans les régions déstabilisatrices de type AU-riche dans la région 3’non codante (3’UTR) du gène SHIP2 chez des patients atteints de diabète de type 2, nous a conduit à explorer le rôle de cette région dans le contrôle de l’expression de SHIP2.<p>Dans ce but, nous avons entrepris d’identifier des protéines capables de lier ce motif AU-riche et d’entraîner l’ARN de SHIP2 vers la dégradation, et ce par deux techniques distinctes :l’une in vivo chez la levure (le triple hybride) et l’autre in vitro, par l’intermédiaire d’une sonde ARN biotinylée. Malheureusement, aucune de ces deux techniques ne nous a permis d’identifier des protéines se liant à l’ARNm de SHIP2. D’autre part, l’analyse de souris génétiquement modifiées présentant dans la région 3’UTR de SHIP2 une mutation similaire à celle observée chez les patients diabétiques n’a pas montré une augmentation significative d’expression de SHIP2 comme on aurait pu s’y attendre.<p>Malgré les différentes techniques mises en place, nous ne sommes pas parvenus à caractériser le rôle joué par le 3’UTR de SHIP2 sur le contrôle de son expression.<p>Dans le but de caractériser l’effet d’une surexpression de SHIP2 et de déterminer si une surexpression de ce gène pouvait mimer le phénotype de diabète de type 2 observé au sein de la population, nous avons généré des souris transgéniques d’addition par transgenèse lentivirale.<p>Deux axes phénotypiques majeurs ont été explorés chez ces souris :le métabolisme du glucose et la prise de poids consécutive à divers régimes alimentaire.<p>Les souris transgéniques présentent un retard dans la captation du glucose en réponse à une surcharge en glucose, s’accompagnant d’un défaut de sécrétion d’insuline. Par contre, aucune altération de la sensibilité à l’insuline n’est observée suite à une injection de cette hormone. Cette absence d’altération de la sensibilité à l’insuline est également soutenue par le fait qu’aucune altération de la captation de glucose n’est observée chez des souris surexprimant le transgène spécifiquement dans le muscle squelettique.<p>Les analyses de prise de poids des souris transgéniques ont révélé une résistance à l’obésité des mâles transgéniques lorsqu’ils sont soumis à un régime alimentaire riche en graisse. Par contre, aucune différence n’est observée sous régime alimentaire conventionnel ou faible en graisse. La plus faible prise de poids des souris transgéniques sous régime riche en graisse s’accompagnant d’une plus faible prise de nourriture, un rôle de SHIP2 dans la régulation du comportement alimentaire et de l’appétit n’est pas à exclure.<p>En conclusion, la surexpression de SHIP2 chez la souris provoque une intolérance au glucose induite, en tout cas en partie, par une plus faible sécrétion d’insuline, ainsi qu’une résistance à l’obésité induite par un régime riche en graisse.<p> / Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques / info:eu-repo/semantics/nonPublished

The ability for an organism to sense and respond appropriately to its environment is often critical for survival. One mechanism for this is the inositol phosphate (InsP) signaling pathway. This work focuses on the role of InsP signaling in maintaining energy homeostasis in the plant. InsP signaling is connected to energy sensing in plants via a protein complex containing both the inositol polyphosphate 5-phosphatases (5PTase13) and the Sucrose non-Fermenting Related Kinase 1 (SnRK1). SnRK1 is considered a fuel gauge for the plant cell that senses energy status and reprograms growth appropriately. While the SnRK1.1 gene has been well studied, the role other SnRK1 isoforms play in energy or stress signaling is less well understood. This work examined the role of 3 SnRK1 isoforms in energy signaling, finding that SnRK1.1 and SnRK1.2 are regulated and function differently in Arabidopsis. The second part of this work focuses on the inositol pyrophosphates, which are a novel group of InsP signaling molecules containing diphosphate or triphosphate chains (i.e. PPx) attached to the inositol ring. These PPx-InsPs are emerging as critical players in the integration of cellular metabolism and stress signaling in non-plant eukaryotes. Most eukaryotes synthesize the precursor molecule, myo-inositol (1,2,3,4,5,6)-hexakisphosphate (InsP6), which can serve as a signaling molecule or as storage compound of inositol, phosphorus, and minerals. Even though plants produce huge amounts of InsP6 in seeds, almost no attention has been paid to whether PPx-InsPs exist in plants, and if so, what roles these molecules play. This work details the presence of PPx-InsPs in plants and delineates two Arabidopsis gene products (AtVip1 and AtVip2) capable of PP-InsP5 synthesis. We further examined the subcellular location of enzymes connected to PPx-InsP synthesis as well as the developmental and tissue specific patterns of expression of the genes that encode these enzymes. We localized the enzymes involved in InsP6 and PPx-InsP production to the nucleus and endoplasmic reticulum (ER). The subcellular compartmentalization of PPx-InsP signaling may be unique to plants. An increased understanding in the pathways involved in energy sensing and metabolic response may reveal novel strategies to improve crops for yield and viability in the future. / Ph. D.