The replacement of synthetic polymers with renewable content in emulsion polymerization latexes has been a focus of research over the past several decades. Emulsion polymerization is a more sustainable way to produce polymers for films and resins. Starch is a sustainably sourced material that has proven to be extremely useful as a filler, comonomer, and property modifier for polymer latexes. In this thesis, we attempt to incorporate high levels of starch materials into emulsion latex using waxy and dent sourced (cheaper) vinyl-functionalized regenerated starch nanoparticles (RSNPs). When fed as a batch charge, incorporation (by reaction as opposed to blending) of a grade of waxy RSNPs with 3 wt.% polymerizable sugar-based monomer (PSBM) and medium hydrophobicity (S-3-M) into the polymer matrix was 0-10 wt.% for a 15 wt.% RSNP loaded, 40 wt.% solids latex. Semi-batch feeding of the S-3-M RSNPs resulted in stable latex with the highest loadings of 40 and 50 wt.% (40 wt.% solids) with 0-10 wt.% RSNP incorporation into the synthetic particles, while 40 wt.% loading (20 wt.% incorporation) was achieved with a grade of waxy RSNPs with 6 wt.% PSBM and medium hydrophobicity (S-6-M). Strategies were developed to prepare synthetic latexes with high RSNP loadings and moderate incorporation. Dent sourced RSNPs proved difficult to use in emulsion formulations due in part to the higher percentage of water-soluble linear amylose in the nanoparticles. To reduce the chances of coagulation and minimize the viscosity of the final latex it was important to ensure monomer starved conditions, that the only initiator feed occurred at the seed stage of the reaction (to degrade the soluble starch and prevent later stage coagulation), and that a hydrophobic tie-layer was used to assist in removal of soluble starch from the water phase. Although a successful procedure was devised for creating a dent sourced RSNP loaded latex with a viscosity of 250 cp, it was significantly longer than the procedures used with waxy RSNPs (6 h polymerization + 1 h RSNP dispersion). An additional treatment of the RSNP dispersion prior to the polymerization can lower the final latex viscosity to 100 cp. Higher incorporation of vinyl-functionalized RSNPs may be achievable if the covalently bonded PSBM functional groups are resistant to hydrolysis, the amylose and other small MW starches are completely removed from the water phase, and monomers with more appropriate reactivity and hydrophobicity are employed. To this end, maleic and methacrylic anhydride modified RSNPs were prepared and tested in emulsion polymerizations. The maleic anhydride modified RSNPs were successfully loaded into an emulsion latex at 15 wt.% (40 wt.% solids content) resulting in 20-30 wt.% incorporation when utilizing 2-ethylhexyl acrylate as the tie-layer monomer with 2-ethylhexyl acrylate or butyl acrylate/methyl methacrylate/acrylic acid as the shell layer. This work presents the only comprehensive attempt to incorporate RSNPs into synthetic latexes at high loadings and solids with persulfate initiation without the need to severely reduce the RSNP molecular weight. The learning generated provides a framework for continuing research into increasing the incorporation of RSNPs into polymer particles.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:54:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LILHIAN ALVES DE ARAUJO.pdf: 1239265 bytes, checksum: 1218778fb44df0e1d0011dcb960d55a5 (MD5) Previous issue date: 2013-09-09 / The use of plants of the family Euphorbiaceae, particularly Euphorbia tirucalli has been popularly widespread for treating a variety of diseases of infectious, tumoral, and inflammatory. Considering the popular use of E. tirucalli in the treatment of diseases and research demonstrating antimicrobial and immunomodulating effects, this study evaluated the effect of peritoneal lavage with the aqueous latex E. tirucalli on the survival of rats with fecal experimental peritonitis. For this purpose, fecal peritonitis was induced in 24 Wistar rats and were divided randomly into four groups of six animals, as follow: 1- control, no treatment; 2- treatment with a single dose of intramuscular Unasyn (antibiotic) 30mg, 3- wash the abdominal cavity with saline solution 0.9%; 4- wash the abdominal cavity with E. tirucalli concentration of 12mg/mL. Animals that died were necropsied and the time of death noted. The survivors were mercy killing on the 11th postoperative and later necropsy was performed. The results showed that the groups 1 and 3, 1 and 4, 2 and 3; 2 and 4 exhibited significant differences (p <0.01) in relation to hours of life. The treatment with the washing of saline solution and the E. tirucalli has made surviving the animals for the same period, no deaths in the group treated with latex in the period. / O uso de plantas da família Euphorbiaceae, principalmente a Euphorbia tirucalli, tem sido popularmente difundido para o tratamento de uma variedade de doenças de natureza infecciosa, tumoral e inflamatória. Tendo em vista a utilização popular da E. tirucalli no tratamento de doenças e, pesquisas que demonstram efeitos antimicrobianos e imunomoduladores, este estudo avaliou o efeito da lavagem peritoneal com a solução aquosa do látex da E. tirucalli na sobrevida de ratos com peritonite experimental fecal. Para tal, foi induzido peritonite fecal em 24 ratos Wistar e divididos aleatoriamente em quatro grupos de 6 animais, assim distribuídos: 1- controle, nenhum tratamento; 2- tratamento com dose única intramuscular de Unasyn&#61666;&#61472;(antibiótico) 30mg; 3- lavagem da cavidade abdominal com solução fisiológica 0,9%; 4- lavagem da cavidade abdominal com E. tirucalli na concentração de 12mg/mL. Os animais que faleceram foram necropsiados e horário do óbito anotado. Os sobreviventes foram eutanasiados no 11o de pósoperatório e, posteriormente, realizou-se a necropsia. Os resultados demonstraram que os grupos 1 e 3; 1 e 4; 2 e 3; 2 e 4 obtiveram diferença significativa (p<0,01) com relação às horas de vida.O tratamento com a lavagem de solução fisiológica e com a E. tirucalli levaram os animais a sobreviverem pelo mesmo período, sem nenhum óbito no grupo tratado com o látex até o período avaliado.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:13:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Livia Eidam.pdf: 4492366 bytes, checksum: 6f8d83617df523059e48fdad789c558f (MD5) Previous issue date: 2015-02-12 / Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns, also known as janauba, belonging to the Euphorbiaceae family and it is the nomenclature accepts for Synadenium grantii Hook. f and Synadenium umbellatum Pax, which are synonymies according to some bibliographical references. It is popularly an employed species for the treatment of several cancer types, being the latex the vegetable part used for this purpose. In way to identify the species correctly, to contribute with the quality control and to correlate scientific studies of evaluation anticancer with the use etnopharmacologic, the proposed objectives were: to explore the morphoanatomy of E. umbellata; to evaluate the toxicity for the cells HeLa, HRT-18 and Jurkat and to proceed the phytochemistry investigation in the search of active substances. For the analysis macro and microscopic, leaves and stems of specimens designated as Synadenium grantii Hook. F (in Ponta Grossa) and Synadenium umbellatum Pax (in Goiânia) were previously fixed fastened in FAA solution. The material was sectioned by hand in the transverse and longitudinal directions. Astra blue and basic fuchsin were employed for staining. The citotoxicity of the latex was studied through biological rehearsals, with methodologies of mitochondrial reduction for MTT, internalization of VN for lysosomes; morphology for May Grunwald and Giemsa; membrane integrity for trypan blue; calculation of IC50; quantification of the content of DNA for DPA and propidium iodide; morphology for acridine orange and flow citometry. The phytochemistry, accomplished by accompaniment of biological rehearsals (biomonitored) results, it was done with the fraction Hex. The results ethnobotanical proved that the two specimens evaluated treat of the same plant which should be correctly denominated Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns. These results elucidated the epicuticular wax, paracytic stomata and non-glandular trichomes; as well as laticifers; and they revealed chemical markers as the outstanding presence of the latex; composed lipophilic and phenolics compounds; starch and mucilage. The experimentation in vitro showed that the leukemic cells were firstly more responsive to the latex and later to the fraction Hex. IC50 calculated for the hexane fraction was of 1,87 μg/mL, value this that turns the composed phytocomplex of this fraction a promising antitumoral agents. After comparison with IC50 of non neolpasic cells, it was demonstrated IS of 5,98 and this corroborates the existence of selectivity action in relation to the analyzed cells. For flow citometry stop of cellular progression was verified, with substantial increase of the cells in phase G0/G1 and decrease of these in the phase G2/M. The phytochemistry study could contribute to the isolation of two identified triterpenes for techniques of nuclear magnetic resonance (RMN), being a pentacyclic denominated as germanicol acetate and for the first time isolated of this vegetable species and other tetracyclic designated euphol and already isolated of this Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns. / Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns, conhecida também por janaúba, pertencente a família Euphorbiaceae e é a nomenclatura aceita para Synadenium grantii Hook. f e Synadenium umbellatum Pax, as quais são sinonímias segundo algumas referências bibliográficas. É uma espécie empregada popularmente para o tratamento de diversos tipos de câncer, sendo o látex a parte vegetal utilizada para este fim. De forma a identificar corretamente a espécie, contribuir com o controle de qualidade e correlacionar estudos científicos de avaliação anticâncer com o uso etnofarmacológico, os objetivos propostos foram: explorar a morfoanatomia de E. umbellata; avaliar a toxicidade para as células HeLa, HRT-18 e Jurkat e proceder a investigação fitoquímica na busca de substâncias ativas. Para a análise macro e microscópica, folhas e caules de espécimes designados como Synadenium grantii Hook. F (em Ponta Grossa) e Synadenium umbellatum Pax (em Goiania) foram previamente fixados em solução FAA. O material foi cortado à mão nos sentidos transversal e longitudinal. Azul de astra e fucsina básica foram utilizados para a coloração. A citotoxicidade do látex foi estudada através de ensaios biológicos, com metodologias de redução mitocondrial por MTT, internalização de VN por lisossomos; morfologia por May Grunwald e Giemsa; integridade de membrana por azul de tripan; cálculo de IC50; quantificação do conteúdo de DNA por DPA e iodeto de propídio; morfologia por alaranjado de acridina e citometria de fluxo. A fitoquímica, realizada por acompanhamento dos resultados dos ensaios biológicos (biomonitorado), foi feita com a fração Hex. Os resultados etnobotânicos comprovaram que as duas espécimes avaliadas tratam da mesma planta a qual deve ser corretamente denominada Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns. Estes resultados elucidaram a existência de cêra epicuticular, estômatos paracíticos e tricomas tectores; assim como os tubos laticíferos; e revelaram marcadores químicos como a marcante presença do látex; compostos lipofílicos e fenólicos; amido e mucilagem. A xperimentação in vitro mostrou que as células leucêmicas foram primeiramente mais responsivas ao látex e posteriormente à fração Hex. O IC50 calculado para a fração hexânica foi de 1,87 μg/mL, valor este que torna o fitocomplexo constituidor desta fração um promissor agente antitumoral. Após comparação com o IC50 de células não neoplásicas, foi demonstrado IS de 5,98 e isso corrobora a existência de seletividade de ação em relação às células analisadas. Por citometria de fluxo verificou-se parada de progressão celular, com aumento substancial das células em fase G0/G1 e diminuição destas na fase G2/M. O estudo fitoquímico pôde contribuir para o isolamento de dois triterpenos identificados por técnicas de ressonância magnética nuclear (RMN), sendo um pentacíclico denominado como acetato de germanicol e pela primeira vez isolado desta espécie vegetal e outro tetracíclico designado eufol e já isolado de Euphorbia umbellata (Pax) Bruyns.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:13:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Larissa Costa.pdf: 1496969 bytes, checksum: f2789534183e9d45cff02658f91ba9fc (MD5) Previous issue date: 2011-10-25 / The Synadenium grantii Hook. f. species is a plant of the Euphorbiaceae family and is popularly known as cega-olho, leitosinha, janaúba, cola-nota among other names. It has been used for many years in the form of prepared diluted latex (18 drops/1 liter of water) for the treatment of gastric disorders, and neoplastic diseases. However, there are currently no scientific studies that prove these effects, no information about the safe use of this plant by humans, as well as few phytochemical studies about this species. Therefore, the objectives of this work were: to conduct a phytochemical screening of the species; to determine the toxicity (LC50) of latex and crude extract in a lethality test with Artemia salina Leach; to evaluate the biochemical parameters (white blood cell count, determination of alanine aminotransferase [ALT], aspartate aminotransferase [AST], albumin, creatinine and C-reactive protein); to evaluate the toxicological parameters (macroscopically evaluate organs such as liver, spleen, kidneys, pancreas, uterus, ovaries, adrenal glands and stomach in animal experiments); and to determine its antiulcer activity with the aim of enhancing academic and popular knowledge about this species. Phytochemical screening was performed using the hydroalcoholic crude extract of the bark and the latex, in both of which the presence of several classes of secondary metabolites of pharmacological interest, including: coumarins, tannins, anthraquinones, saponifiable compounds and terpenes were found. Toxicity tests against A. salina were performed using the fresh latex and crude bark extract at concentrations of 10 - 0.05% (v/v) and 1000 to 1 μg/mL respectively. The results showed that in the tested concentrations, the latex has marked toxicity (LC50 = 26.58 μg/mL) while the crude extract of the bark showed low toxicity (LC50 = 778.66 μg /mL). In acute toxicity tests, it was possible to determine that a dose of 2.4 g/kg (0.5 ml) of S. grantii latex presented biochemical changes related to the AST, ALT parameters that were evaluated. To determine the antiulcer activity we used adult female Wistar rats that suffered from ulcers induced by two models (ethanol and indomethacin). The fresh latex showed a gastroprotective effect in relation to both the evaluated models and a 90 % rate of inhibition in the formation of ulcers, whilst the prepared latex showed a 5.7 % inhibition when the ethanol model was utilised to induce ulcers. The results of this study indicate the importance and need for additional studies in the search for evidence of biological activity for this popularly propagated plant species and the need for more studies regarding the safety of using it. / A espécie Synadenium grantii Hook. f. é uma planta da família Euphorbiaceae, sendo conhecida popularmente como cega-olho, leitosinha, janaúba, cola-nota e outros. Há muitos anos é utilizada sob a forma de preparado do látex diluído (18 gotas/1 litro de água), para o tratamento de distúrbios gástricos, e de doenças neoplásicas. No entanto, não existem estudos científicos que comprovem esses efeitos, nem informações sobre a segurança de utilização dessa planta pelos seres humanos além de haver poucos estudos fitoquímicos sobre esta espécie. Assim, os objetivos deste trabalho foram realizar a triagem fitoquímica da espécie; determinar a toxicidade (CL50) do látex e extrato bruto em teste de letalidade com Artemia salina Leach; avaliar parâmetros bioquímicos (contagem de leucócitos; determinação de alanina-amino transferase (TGP), aspartato-amino transferase (TGO), albumina, creatinina e proteína C reativa) e toxicológicos (avaliar macroscopicamente os órgãos (fígado, baço, rins, pâncreas, útero, ovários, glândulas suprarrenais e estômago), frente a modelos experimentais com ratos Wistar e determinar a atividade antiulcerogênica, visando contribuir para incrementar o conhecimento popular e acadêmico acerca desta espécie. A triagem fitoquímica foi realizada com o extrato bruto hidroalcoólico do caule e com o látex, nos quais se constatou a presença de diversas classes de metabólitos secundários de interesse farmacológico, entre eles: cumarinas, taninos, antraquinonas, compostos saponificáveis e terpenos. Os testes de toxicidade frente a A. salina foram realizados utilizando o látex e o extrato bruto do caule nas concentrações de 10 - 0,05% (v/v) e 1000 - 1 μg/mL respectivamente. Os resultados encontrados demonstraram que, nas concentrações testadas, o látex apresenta toxicidade acentuada (CL50=26,58μg/mL) enquanto que o extrato bruto do caule demonstrou baixa toxicidade (CL50=778,66μg/mL). Nos testes de toxicidade aguda, pode-se determinar que na dose de 2,4g/kg (0,5 mL) o látex de S. grantii apresentou alterações bioquímicas frente os parâmetros TGO, TGP avaliados. Para a determinação da atividade antiulcerogênica foram utilizados ratos Wistar fêmeas adultas que sofreram indução de úlcera por dois modelos: etanol e indometacina. O látex apresentou efeito gastroprotetor frente aos dois modelos avaliados e com inibição na formação de úlceras em 90%, já o preparado do látex demonstrou uma inibição de 5,7% quando realizado o modelo do etanol para indução de úlcera. Os resultados obtidos nesse trabalho indicam a importância e a necessidade de estudos adicionais na busca de comprovação das atividades biológicas popularmente propagadas para esta espécie vegetal e a necessidade de mais estudos em relação à segurança de utilização desta.

O couro vegetal é obtido através do revestimento de tecido de fibras celulósicas com látex de campo ou concentrado, extraído de seringueira (Hevea spp.). A produção do couro vegetal já ocorre atualmente, possibilitando manter os seringueiros da região norte do Brasil em sua atividade com melhor valor agregado ao produto, sendo ainda submetido ao processo de vulcanização associado à defumação. Adicionalmente, dá ao produtor de seringueira possibilidade de agregar valor ao seu produto e cria alternativa de matéria-prima com padrão de qualidade para a indústria da moda que trabalha exclusivamente com couro animal. Entretanto, há pouca informação científica e tecnológica sobre os processos de produção e métodos de avaliação do couro vegetal. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a resistência à tração de couro vegetal produzido tecido de algodão impregnado com látex de diferentes cultivars de seringueira e submetido à vulcanização lenta. Amostras de látex de cinco cultivars de seringueiras GT 1, PR 107, PB 235, IAN 873 e RRIM 600, em campo de competição de clones do Campo Experimental do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ/USP foram preparadas para vulcanização com mistura de aditivos padrões e utilizadas para impregnação de tecido de algodão cru, seguida de vulcanização lenta. Corpos de prova desses couros vegetais foram submetidos a teste de resistência à tração. O couro vegetal feito com látex do cultivar GT 1 apresentou maior resistência à tração que aquele feito com látex de RRIM 600, e os demais apresentaram resistências intermediárias. / The vegetal leather is made by coating cotton cloth with field or concentrated latex extracted from rubber trees (Hevea spp.). Currently, the production of vegetal leather already occurs in the Northern Brazil, associated with smoking and vulcanization, making possible to retain rubber tappers in the region. In addition, it permits rubber planters to aggregate some more values to its products and to create an alternative of raw material to the fashion industry, in replacement of animal leather. However, the product is not standardized and there is a lack of scientific and technological information about the production process and evaluation procedures. The objective of the present research was to evaluate the tension resistance of vegetal leather made of cotton cloth impregnated with latex of different rubber tree clones and submitted to vulcanization. Samples of latex from the rubber tree clones GT 1, PR 107, PB 235, IAN 873 e RRIM 600, cultivated at the Experimental Field of the Crop Production Department at ESALQ/USP, were prepared for vulcanization with standard mixture of addictives and used to coat cotton clothes followed by slowly vulcanization. Proof bodies of these vegetal leathers were submitted to tests tension resistance. The vegetal leather made of GT1 latex presented a tension resistance superior to that made of RRIM 600 latex, the others presented intermediate resistances.

A biomenbrana de látex natural (BLN) da serigueira HEVEA brasiliensis, utilizada como curativo no tratamento de úlceras crônicas em humanos, mostra-se eficaz no desbridamento e no estímulo à granulação, acelerando a cicatrização. Seu mecanismo de ação ainda é desconhecido, tornando-se importante avaliar sua atividade como implante na indução tecidual, comparando-a aos outros implantes e à cicatrização normal (SHAM). Foram utilizados camundongos C57BL/6, constituído de 5 grupos distintos pelo implante subcutâneo dorsal (1cm2): 15 implantados com BLN; 15-LUVA cirúrgica (látex desnaturado); 15-ePTFE (PoliTetraFluorEtileno Expandido - implante sintético) e 15-SHAM. A atividade dos implantes foi avaliada no 2º, 7º e 14º dias, sacrificando 5 animais/grupo/tempo para biópsias (punch-4mm). Toda pele da área implantada foi recortada e fotografada. As amostras foram submetidas a estudos histológicos por HE para contagem das células inflamatórias, fibroplasia e angiogênese, utilizando o plugin \"Cell Counter\" no software ImageJ®; pelo Tricrômio de Gomori para quantificação colagênica pelo \"Threshold\" no ImageJ®, e imunohistoquímica para iNOS, IL-1?, VEGF e TGF-?1. A partir do sobrenadante do macerado das biópsias foram realizadas as dosagens de mieloperoxidase (MPO), IL-1? e de TGF-?1 por ELISA. Macroscopicamente, viu-se maior quantidade de tecido neoformado nos animais implantados com BLN já no 2º dia, diferente dos demais grupos. À histologia (HE), constatou-se que a BLN no 2º dia estimulou denso infiltrado inflamatório, principalmente neutrófilos, seguido de maior produção de MPO e de IL-1?, diferente dos demais tratamentos (P<0,01). Com 7 e 14 dias, a quantidade de IL-1? nos grupos LUVA e SHAM foi maior que a da BLN e do ePTFE, mostrando o equilíbrio no estímulo inicial da atividade inflamatória pela BLN. Quanto a angiogênese, os grupos BLN e LUVA com 7 e 14 dias apresentaram maior formação de vasos que o ePTFE e SHAM. Entretanto, na imunohistoquímica observou-se baixa expressão de VEGF no grupo BLN no 7º e 14º dia. Quanto a fibroplasia, o ePTFE com 7 dias apresentou maior fibroplasia que todos os grupos (P<0,01). No 14º dia, a BLN apresentou maior fibroplasia, embora sem diferença estatística entre os grupos. Quanto à colagênese, pelo ImageJ® (\"Threshold\") por Tricrômio de Gomori, os implantes se comportaram de maneira semelhante, inclusive com o SHAM, exceto no 14º dia que o ePTFE apresentou colagênese maior que a LUVA e BLN (P<0,01). O grupo SHAM apresentou maior concentração de TGF-beta1 que os demais grupos no sétimo dia (P<0,01), semelhante à BLN e à LUVA no 14º, entretanto maior que o ePTFE (P<0,01). Conclui-se que a biomembrana de látex da seringueira Hevea brasiliensis atua significativamente na fase inflamatória da cicatrização, importante no recrutamento neutrofílico para o local, confirmado quantitativamente pela concentração de MPO e IL-beta1 e por imunohistoquímica. Este fato parece influenciar diretamente as fases subseqüentes do processo cicatricial, confirmada pela sua capacidade estimuladora de angiogênese, provavelmente não influenciada por VEGF, e pelo estímulo à fibroplasia independente de TGF-beat1 e sem modificação na produção colagênica. / The natural latex biomembrane (NLB) from Hevea brasiliensis rubber tree, used as dressing in the treatment of human chronic ulcers, has been showed efficient in the debridement and the granulation stimulation, accelerating the healing. Its mechanism of action is still unknown, becoming important to evaluate its activity as implantation in the tissue induction, comparing it with the other implants and with the normal healing (SHAM). Mice C57BL/6, consisting of 5 distinct groups had been used of the dorsal subcutaneous implantation (1cm2): 15 implanted with NLB; 15 with surgical GLOVE (unnatural latex); 15 with ePTFE (expanded polytetrafluorethylene - synthetic implantation) and 15 without implant (SHAM). The activity of the implants was evaluated in 2nd, 7th and 14th days. Five animals for group each time were sacrificed for biopsies with 4mm punch. All skin of the implanted area was cut and photographed. The samples had been submitted to the histology studies for haematoxylin-eosin for counting the inflammatory cells, fibroplasia and angiogenesis, using \"Cell Counter\" plugin in the ImageJ® software; by Gomori\'s thrichrome for collagen quantification using \"Threshold\" in the ImageJ®, and iNOS, IL-beta1, VEGF and TGF-beta1 immunohistochemistry. From the biopsies macerated supernatant, the myeloperoxidase assay had been carried through (MPO), IL-beta1 and of TGF-beta1 by ELISA. Macroscopically, it was observed a big amount of new tissue formed in the NLB implanted animals on 2nd day, different of the other groups. In histological analyze by H&E, it was observed that the NLB in 2nd day stimulated dense inflammatory infiltrated, mainly by neutrophils, followed of bigger production of MPO and IL-beta1, different of the other treatments (P<0,01). After 7 and 14 days, the amount of IL-beta1 in the groups GLOVE and SHAM were greater than the NLB and ePTFE, showing the balance in the initial stimulation of the inflammatory activity by the NLB. About angiogenesis, both groups (NLB and GLOVE) after 7 and 14 days had presented greater formation of vessels than ePTFE and SHAM (P<0,01).However, in the immunohistochemistry was observed a low VEGF expression in the NLB group in 7th and 14th days. Related to fibroplasia, ePTFE after 7 days presented greater fibroplasia than all the groups (P<0,01). In 14th day, the NLB presented an important fibroplasia, even so without statistic difference between the groups. The collagen proliferation evaluated by the ImageJ® (\"Threshold\") applied in Gormori\'s thrichrome stained biopsies, the implants showed similar results, also with the SHAM, except in 14th day that ePTFE presented bigger collagen proliferation than the GLOVE (P<0,01).The SHAM group presented greater concentration of TGF-beta1 than the other groups in the seventh day (P<0,01), equal to the NLB and the GLOVE in 14th, however bigger than ePTFE (P<0,01).In conclusion, natural latex biomembrane (NLB) from Hevea brasiliensis rubber tree acts significantly in the inflammatory phase of the healing process, important in the neutrophilic recruitment to injury local, confirmed quantitatively by MPO and IL-beta1 concentrations and by immuno histochemistry. This fact seems to influence directly the subsequent phases of the healing process, confirmed for its stimulatory capacity of the angiogenesis, probably not influenced by VEGF, and the fibroplasia stimulation independent of TGF-beta1 and without modification in the collagen production.

Orientador: Marcia Rita Fernandes Machado / Banca: Carlos Roberto Daleck / Banca: Flávia Thomaz Verechia Pereira / Resumo: Neste estudo, implantou-se biomembrana de látex natural isolada e em conjunto com o extrato da pele de rã em feridas cutâneas (2,0 X 2,0 cm) na região dorsal de ratos com o intuito de se avaliar o processo de reparação tecidual no que se refere à biocompatibilidade, capacidade de reparação e possíveis complicações. Utilizou-se 60 ratos da linhagem Wistar, adultos, machos inteiros, divididos em grupos experimentais: grupo controle (GC), membrana de látex (GM), grupo óleo de rã (GO) e grupo membrana de látex e óleo de rã (GMO), cada um com 15 animais. Aos três, cinco, sete, 14 e 21 dias de pós-operatório, os animais foram eutanasiados mediante o emprego de uma dose elevada de tiopental sódico para avaliações macroscópicas, histológicas e histomorfométricas da região da lesão. No terceiro dia pós-operatório, em todos os grupos, as lesões apresentavam-se hiperemicas e não edematosas. No grupo controle havia inicio da presença de crostas e de tecido de granulação. Observou-se a presença de exudato amarelado e tecido de granulação nas lesões referentes aos grupos óleo e membrana + óleo, neste último, em menor quantidade. No quinto dia pósoperatório as lesões, de todos os grupos, apresentaram-se com as margens retraídas; no GC as crostas cobriram toda a lesão; no GM observou-se a presença de tecido de granulação nas margens da ferida; no GO verificou-se a presença de algumas crostas e aspecto hiperêmico com tecido de granulação, no grupo membrana + óleo o tecido de granulação foi intenso No sétimo dia de pósoperatório, verificou-se que a retração progrediu nas margens das lesões, além da presença de granulação vermelho brilhante e crostas, principalmente nos grupos GC, GM e GO Após este período houve espessamento das crostas e retração contínua, ainda com presença de tecido de granulação. / Abstract: In this study of the biomembrane of the natural latex and extract of the skin frog, isolated and together, where implanted utilized to replace a cutaneous rats in the dorsal region of the mice, with purpose of evaluation of the tissue repair process in regard of its biocompatility, scar formation ability and possible complication. Sixty Wistar mices adult and entire males were divided in four experimental groups: control group (GC), membrane of the latex group (GM), oil of the frog group (GO) and group membrane of latex with oil of the frog group (GMO), each one with 15 animals. The animals were euthanized at three, five, seven, 14 and 21 days of post operative, by use of an elevated dosage of sodium tiopental, followed by macroscopic, microscopic and stereologic evaluations of the area of the lesion. Macroscopically, in the third post operative day, in all of the groups, the lesions were hiperemic but were not edematous. In the control group there were present crusts and of granulation tissue. It was observed the presence of yellowish exudato and granulation tissue in the lesions to the groups oil and membrane with oil, in this last one, in smaller amount. In the 5th post operative day the lesions, of all the groups, came with the reserved margins; in GC the crusts covered the whole lesion; in GM the presence of granulation tissue was observed in the margins of the wound; in GO it verified the presence of some crusts and hiperemic aspect with tissue granulation. In the group membrane with the oil the granulation tissue was intense. In the 7 th day of post operative, it was verified that the retraction progressed in the margins of the lesions, besides the brilliant red granulation presence and crusts, mainly in the groups GC, GM and GO After this period there was thickening of the crusts and continuous retraction, still with the presence of granulation fabric. / Mestre

Problemas de consolidação óssea são um grande desafio clínico, pois geram altos custos de tratamento, morbidades e prejuízos a qualidade de vida. A técnica de regeneração óssea guiada é empregada com o intuito de promover a melhora no processo de regeneração de defeitos ósseos através da utilização de barreiras biológicas, que protegem o local da lesão e favorecem a ação de células osteogênicas. A membrana de látex natural, extraído da seringueira Hevea brasiliensis tem sido apontado como um biomaterial promotor da regeneração em diferentes tecidos, e por este motivo escolhido como objeto de estudo desta pesquisa. O objetivo foi avaliar o efeito da utilização de membrana de látex natural no processo de regeneração guiada de defeito ósseo em ossos longos de ratos, através de análises estruturais, radiológicas, microscópicas e da expressão de proteínas osteogênicas. Foram utilizados sessenta ratos Wistar divididos igualmente em quatro grupos (n=15), sendo: animais tratados com membrana de látex por uma (L1) ou quatro semanas (L4) e animais que não receberam tratamento específico por uma (C1) ou quatro semanas (C4). Um defeito ósseo de 2,5 mm de diâmetro foi realizado na região medial da tíbia esquerda de cada animal. Nos animais do grupo tratado, uma membrana de látex foi posicionada sobre os defeitos ósseos. Após os períodos experimentais de uma ou quatro semanas os animais foram submetidos a eutanásia e a tíbia esquerda de cada animal foi dissecada, limpa das partes moles e submetida às análises macroscópica, densitométrica, radiológica, mecânica, histomorfométrica, estereológica e imunohistoquímica. A influência das varáveis tempo e membrana, bem como a interação tempo*membrana sobre os dados foram avaliadas. Para os dados referentes à imunomarcação de osteocalcina foi aplicado teste de modelo linear generalizado com fatores independentes. Para o restante dos resultados foi realizada análise de ANOVA multivariada com dois fatores independentes. Todas as comparações foram realizadas com ajuste de Bonferroni e adotado nível de significância de 5%. Foram observadas diferenças estatisticamente significantes em relação a variável tempo, em que grupos avaliados quatro semanas após a cirurgia apresentaram resultados superiores para as medidas de comprimento (p<0,001), massa (p<0,001), força máxima (p<0,001) e rigidez relativa da tíbia (p<0,001), bem como para as medidas de densidade radiológica (p=0,008), densidade mineral óssea (p=0,017), volume ósseo neoformado (p<0,001) e fibras de colágeno tipo III (p<0,001). Em relação à utilização da membrana de látex, os grupos tratados apresentaram resultados estatisticamente superiores para as análises de rigidez relativa (p=0,048), fibras de colágeno tipo I (p=0,018), volume ósseo neoformado (p<0,001) e expressão de osteopontina (p=0,037). Concluímos que a utilização de membrana de látex em regeneração óssea guiada em defeitos realizados em tíbias de ratos melhorou sensivelmente a regeneração do tecido. / Problems of bone consolidation are a significant clinical challenge, as they generate high treatment costs, morbidities, and damages to the quality of life. The guided bone regeneration technique is used to improve the regeneration process of bone defects through the use of biological barriers that protect the site and favor the action of osteogenic cells. The natural latex membrane extracted from the rubber tree Hevea brasiliensis has been identified as a biomaterial promoting regeneration in different tissues, and for this reason chosen as the object of study of this research. The objective was to evaluate the effect of the use of natural latex membrane in the process of guided regeneration of bone defect in long bones of rats, through structural, radiological, microscopic analysis and the expression of osteogenic proteins. Sixty Wistar rats were equally divided into four groups (n = 15): latex membrane treated animals for one (L1) or four weeks (L4) and animals that received no specific treatment for one (C1) or four weeks (C4). A bone defect of 2.5 mm diameter was performed in the medial region of the left tibia of each animal. In the animals of the treated group, a latex membrane was positioned over the bone defects. After the experimental periods of one or four weeks, the animals were submitted to euthanasia, and the left tibia of each animal was dissected, cleaned of soft parts and submitted to macroscopic, densitometric, radiological, mechanical, histomorphometric, stereological and immunohistochemical analysis. The influence of the variable time and membrane as well as the time * membrane interaction on the data were evaluated. For the data referring to the osteocalcin immunostaining, a generalized linear model with independent factors was applied. For the rest of the results, a multivariate ANOVA analysis was performed with two independent factors. All comparisons were performed with Bonferroni adjustment and adopted a significance level of 5%. Statistically significant differences were observed in relation to the time variable, in which groups evaluated four weeks after surgery presented superior results for the measures of length (p <0.001), mass (p <0.001), maximal strength (p <0.001) and stiffness (P <0.001), as well as for measurements of radiological density (p = 0.008), bone mineral density (p = 0.017), neoformed bone volume (p <0.001) and type III collagen fibers (p <0.001) ). About the use of the latex membrane, the treated groups presented statistically superior results for analyzes of relative stiffness (p = 0.048), type I collagen fibers (p = 0.018), neoformed bone volume (p <0.001) and expression of Osteopontin (p = 0.037). We conclude that the use of latex membrane in guided bone regeneration in defects performed in rat tibiae significantly improved tissue regeneration.

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O látex é uma substância branca e leitosa que exsuda da casca da Hevea brasiliensis quando a mesma é perfurada e que tem sido apontado como um biomaterial promissor. O látex quando centrifugado em alta velocidade é separado em três frações: a fração com partículas de borracha, uma fração aquosa chamada fração C e uma fração de fundo chamada fração B. A fração C é a fração metabolicamente ativa do látex. Assim, o presente estudo investigou os potenciais efeitos antioxidantes, citotóxicos, genotóxicos e antitumorais da fração C do látex da Hevea brasiliensis. Para isso, foram utilizados os testes de sequestro de radicais livres e capacidade antioxidante total em meio in vitro sem células; o teste do MTT, o ensaio do cometa, avaliação de morte celular com coloração com Hoechst 33342 e Iodeto de Propídio (PI) e avaliação de parâmetros bioquímicos de estresse oxidativo em meio in vitro com duas linhagens celulares, a CHO-k1, linhagem de células normais de epitélio de ovário de hamster, e a B16F10, linhagem de células de melanoma murino; e a ação da fração C na indução de carcinoma de células escamosas (SCC) em camundongos SKH-1 por exposição crônica à radiação UVB. Nossos resultados mostraram que a fração C é antioxidante, com capacidade para sequestrar os radicais HO• e NO• e o H2O2. A fração C não alterou a viabilidade celular das células CHO-k1, não induziu danos no DNA dessas células, não induziu apoptose e necrose e nem alterou a quantidade de tiol total e de malonaldeído (MDA) nessas células. No entanto, para a linhagem celular B16F10, a fração C mostrou atividade antitumoral, reduzindo a viabilidade celular, induzindo danos no material genético, induzindo morte celular e alterando os níveis de tiol e MDA nessas células. Nos animais que foram expostos cronicamente à radiação UVB, a fração C protegeu os eritrócitos e a pele dos animais do estresse oxidativo promovido pela irradiação e protegeu as células da pele de transformação maligna para SCC. Em resumo, nossos resultados mostraram que a fração C do látex da H. brasiliensis apresenta propriedades terapêuticas antioxidantes e antitumorais. / Biomaterials can be defined as devices that come in contact with biological systems in the form of solids, liquids and gels. In vitro and in vivo toxicological tests are needed for a new biomaterial to come out. Latex is a white and milky solution that exsudes from Hevea brasiliensis bark when perforated, and it has been appointed as a new promising biomaterial. When centrifuged in high speed, latex can be separated in three parts: rubber particle fraction, aqueous C-serum fraction and a bottom fraction called B-serum. Cserum is the part that is metabolically active. In this way, the aim of this work was to investigate potential antioxidant, cytotoxic, genotoxic and antitumor effects of latex Cserum from Hevea brasiliensis. For this purpose, we used in vitro free-radical scavenger and total antioxidant capacity tests; MTT test, comet assay, staining with Hoechst 33342 and Propidium Iodide (PI) to evaluate cell death, and evaluation of biochemical parameters of oxidative stress in Chinese hamster ovary epithelium normal cell line, CHO-k1, and murine melanoma cell line, B16F10; and C-serum effects in the induction of squamous cell carcinoma (SCC) in SKH-1 mice by chronic UVB exposure. Our results show that latex C-serum is an antioxidant compound that was able to scavenge HO• and NO• radicals and H2O2. C-serum did not alter the cell viability in CHO-k1 cells and it did not promote DNA damage in these cells, it did not alter the levels of apoptotic and necrotic cells for this cell lineage and did not alter total thiol and MDA levels in these cells. However, for B16F10 cells, latex C-serum presented antitumor effect, reducing cell viability, inducing DNA damage and cell death, and altering total thiol and MDA levels in these cells. In the animals chronically exposed to UVB radiation, latex C-serum protected the erythrocytes and skin cells from oxidative stress promoted by the irradiation, and prevented skin cells from malignant transformation to SCC. In summary, this work shows that latex C-serum from Hevea brasiliensis present antioxidant and antitumor therapeutic properties.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A planta Calotropis procera, pertencente à famÃlia Apocinaceae, tem como uma de suas principais caracterÃsticas a produÃÃo constitutiva de lÃtex. Este fluido à amplamente utilizado na medicina popular, principalmente da Ãndia, por apresentar diversas propriedades curativas. Na literatura, o produto da extraÃÃo do lÃtex Ãntegro com solvente aquoso e/ou orgÃnico desta planta à citado por apresentar atividade antinociceptiva e antiinflamatÃria. Por outro lado, a mesma preparaÃÃo do lÃtex tambÃm à relatada por induzir processos inflamatÃrios. O presente trabalho teve como objetivo fracionar o lÃtex da planta Calotropis procera para separar as atividades prÃ- e antiinflamatÃria; caracterizar estes mecanismos e avanÃar na identificaÃÃo das molÃculas envolvidas na atividade antiinflamatÃria e antinociceptiva. O lÃtex coletado em Ãgua destilada (1:1; v/v) foi submetido Ãs etapas de centrifugaÃÃo e diÃlise e trÃs fraÃÃes foram obtidas (FD, PL e B) e inicialmente avaliadas quanto à presenÃa de atividade prÃ- e antiinflamatÃria, utilizando o modelo de peritonite em ratos. A fraÃÃo FD, rica em compostos de massa molecular inferior a 8.000 Da, nÃo se mostrou antiinflamatÃria quando administrada por via endovenosa nos animais. Por outro lado, uma forte atividade prÃ-inflamatÃria foi observada quando esta foi injetada na cavidade peritoneal de ratos. A resposta inflamatÃria induzida por FD foi dependente de tempo e dose e parece estar relacionada com a presenÃa de peptÃdeos detectados na fraÃÃo, jà que esta atividade foi diminuÃda quando a fraÃÃo foi tratada com pronase durante 24 horas antes de sua administraÃÃo nos ratos. A inflamaÃÃo induzida por FD foi inibida por Dexametasona, Talidomida e Meclizina sugerindo um processo inflamatÃrio induzido por vias de liberaÃÃo de histamina e TNF-&#945;. A fraÃÃo PL, rica em proteÃnas, e a fraÃÃo borracha (B) nÃo foram prÃ-inflamatÃrias e apresentaram forte atividade antiinflamatÃria por via endovenosa. A atividade promovida por B parece estar relacionada à presenÃa de proteÃnas pertencentes à fraÃÃo PL, como observado em ensaio de detecÃÃo imunolÃgica. PL inibiu o processo inflamatÃrio induzido por FD. A atividade antiinflamatÃria promovida pela fraÃÃo PL parece ser um evento promovido pela aÃÃo de proteÃnas, visto que a atividade antiinflamatÃria da fraÃÃo foi perdida apÃs aquecimento ou tratamento com pronase, e permaneceu ativa apÃs precipitaÃÃo com acetona. TrÃs novas sub-fraÃÃes (PI, PII e PIII) foram obtidas apÃs aplicaÃÃo da fraÃÃo PL em coluna de troca iÃnica (CM-Sepharose Fast Flow) em pH 5,0. As sub-fraÃÃes, distintas entre si, como observado atravÃs de eletroforese em gel de poliacrilamida, foram igualmente capazes de reverter a inflamaÃÃo induzida por carragenina no modelo de peritonite em ratos, bem como reduzir as contorÃÃes abdominais induzidas por Ãcido acÃtico, evidenciando o envolvimento de mÃltiplas proteÃnas na resposta antiinflamatÃria e antinociceptiva produzida pela fraÃÃo PL. Ensaio de microscopia intravital revelou que PI, PII e PIII inibem o rolamento e a adesÃo leucocitÃria no mesentÃrio de camundongos. Somente PI induziu intensa produÃÃo de Ãxido nÃtrico em ratos alÃm de ter sido a Ãnica sub-fraÃÃo capaz de reverter a resposta prÃ-inflamatÃria promovida pela fraÃÃo FD, evidenciando diferentes mecanismos antiinflamatÃrios promovidos por diferentes proteÃnas do lÃtex. A atividade antiinflamatÃria nÃo foi observada quando a fraÃÃo PL foi administrada por via oral nos animais. Este à o primeiro trabalho que confirma a presenÃa de duas atividades antagonistas no lÃtex de C. procera e que estas sÃo promovidas por molÃculas distintas passÃveis de serem separadas com base em seu tamanho molecular. O conjunto de resultados aqui apresentados mostra que a atividade antiinflamatÃria e antinociceptiva do lÃtex foram promovidas por molÃculas protÃicas / Latex is a general term used to describe fluid exudates from plants after mechanical injury. Latex from Calotropis procera is well known for its medicinal properties mainly in Indian traditional medicine. Moreover, it has been experimentally shown that it exhibits interesting biological activities such as anti-inflammation. However its latex has been reported to induce proinflammatory responses. In the present work, (1) the latex was fractionated to segregate pro- and anti-inflammatory activities; (2) assays were carried out to characterize the mechanism of action of active fractions and (3) attempts were done to identify molecules involved in anti-inflammatory and antinociceptive activities. First, the latex was collected in distilled water (1:1; v/v) and submitted to centrifugation and dialysis steps to obtain three different fractions (FD, PL and B). These fractions were evaluated to pro- and anti-inflammatory activities using peritonitis model in rats. FD, constituted by compounds with molecular mass lower than 8,000 Da, did not exhibited anti-inflammatory activity, however induced intense neutrophil migration into peritoneal cavity of rats. The inflammation induced by FD was time and dose dependent. Moreover, it was seen that previous injection of Dexamethasone, Thalidomide and Meclizine in animals inhibited FD inflammatory responses suggesting that inflammation triggered by this fraction occurs through histamine and TNF-&#945; release. Peptides, present in FD as shown in electrophoresis, should be involved in inflammation responses displayed by FD since such activity was diminished after 24 hour pronase treatment. Fractions PL, and B did not induce inflammatory response when injected into peritoneal cavity of animals, however intravenous injection displayed strong anti-inflammatory activity against inflammation induced by carrageenan. The anti-inflammatory activity promoted by B seems to be related to PL proteins present in B. PL fraction inhibited neutrophil migration trigged by FD. PL anti-inflammatory activity ought to be related to proteins since such activity was completely abolished after heat or pronase treatment and it still remained after acetone precipitation. Three protein sub-fractions (PI, PII and PIII) were recovered after PL chromatography on ion-exchange column (CM-Sepharose Fast flow) at pH 5.0. In spite of the fact that PI, PII e PIII were seen to be different by electrophoresis they were equally able to inhibit neutrophil migration induced by carrageenan in rats as well as abdominal writhes stimulated by acetic acid in mice. Intravital microscopy assay revealed that, PI, PII and PIII inhibit both leucocyte rolling and adhesion in mice mesenteric tissues. In addition, PI was able to induce nitric oxid production and inflammation induced by FD. These results show that multiples proteins in PL display anti-inflammatory activity and they act at different pathway of inflammation. Several experiments were performed aiming to detect the anti-inflammatory activity of PL when it was administered by oral route however, we did not obtain success. This is the first report which confirms the presence of pro- and anti-inflammatory activities and it shows that such activities are displayed by compounds suitable to be fractionated on the basis of their molecular size. In addition, these results show that anti-inflammatory and antinociceptive activities are displayed by proteins present in the latex