Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2017-10-17T12:38:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) dissertacao_priscila_cristina_bartolomeu_halicki.pdf: 828377 bytes, checksum: 80762df11368d26386cc393c3dded829 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-10-23T11:08:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 dissertacao_priscila_cristina_bartolomeu_halicki.pdf: 828377 bytes, checksum: 80762df11368d26386cc393c3dded829 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-10-23T11:08:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 dissertacao_priscila_cristina_bartolomeu_halicki.pdf: 828377 bytes, checksum: 80762df11368d26386cc393c3dded829 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-23T11:08:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 dissertacao_priscila_cristina_bartolomeu_halicki.pdf: 828377 bytes, checksum: 80762df11368d26386cc393c3dded829 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A tuberculose (TB) é uma doença infecciosa causada, principalmente, pelo Mycobacterium tuberculosis e, apesar de curável, ainda é considerada um problema de saúde pública mundial. O tratamento prolongado, combinado com seus efeitos tóxicos e interações farmacocinéticas com outros compostos, pode dificultar a adesão do paciente à terapia, além de selecionar bacilos resistentes. Esses fatores reforçam a necessidade da busca por novos fármacos e por substâncias que possam potencializar a ação de outros fármacos já estabelecidos. Logo, o objetivo deste estudo foi avaliar o potencial antimicobacteriano de naftoquinonas, um nanocarreador lipídico e seus excipientes (óleo de rícino, lecitina de soja, estearato de PEG 660 e rifampicina (RIF)), pelo método Resazurin Microtiter Assay, através da determinação da concentração mínima inibitória (CMI). As naftoquinonas foram avaliadas in vitro frente a três cepas de M. tuberculosis: uma pan-suscetível H37Rv (ATCC 27294); uma monoresistente à isoniazida (INHr - ATCC 35822) com mutação no gene katG (S315T); e outra monoresistente à rifampicina (RIFr - ATCC 35338) com mutação no gene rpoB (H526T), enquanto a RIF-NE e seus excipientes foram avaliados frente a outras três cepas: uma pan-suscetível H37Rv (ATCC 27294); um isolado clínico suscetível e um isolado clínico multidroga resistente (MDR), com mutações nos genes katG (S315T) e rpoB (S531L). Todas as naftoquinonas foram ativas frente às três cepas de M. tuberculosis, com CMI entre 234 e 12,5 μM. Entretanto, as moléculas que apresentam um grupamento amina em sua composição, apresentaram resultados promissores relacionados à primeira etapa de desenvolvimento de um novo fármaco, devido à atividade antimicobacteriana e à baixa toxicidade frente a macrófagos da linhagem J774A.1. Em relação aos nanocarreadores lipídicos, foi possível observar que o encapsulamento da RIF não foi capaz de potencializar sua atividade in vitro para as cepas suscetíveis, porém, aumentou 130x a suscetibilidade da cepa MDR à RIF. Com base nesse resultado, foi avaliada a atividade antimicobacteriana da nanoemulsão sem rifampicina (UN-NE) e dos excipientes utilizados na sua formulação. O estearato de PEG 660 foi ativo frente às três cepas de M. tuberculosis, enquanto o óleo de rícino e a lecitina de soja não apresentaram atividade antimicobacteriana. Considerando as concentrações proporcionais de cada componente na formulação das nanoemulsões e a CMI desses compostos separadamente, pode-se inferir que a atividade antimicrobiana da UN-NE para as três cepas e da RIF-NE para a cepa MDR pode estar relacionada à atividade do estearato de PEG 660. Dessa forma, alguns compostos avaliados neste estudo apresentaram potencial antimicobacteriano e podem ser promissores no desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas para a TB, servindo como protótipos para novos fármacos ou novos carreadores de fármacos anti-TB. / Tuberculosis (TB) is an infectious disease caused mainly by Mycobacterium tuberculosis and although curable, is still considered a problem of public health worldwide. Prolonged treatment combined with its toxic effects and pharmacokinetic interactions with other compounds can hamper patient adherence to therapy, besides selecting resistant bacilli. These factors reinforce the need to search for new drugs and substances that can enhance the action of other drugs already established. Therefore, the aim of this study was to evaluate the antimycobacterial potential of naphthoquinones, a lipid nanocarrier and its ingredients (castor oil, soy lecithin, PEG stearate 660 and rifampicin (RIF)), by Resazurin Microtiter Assay, by determining the minimum inhibitory concentration (MIC). The naphthoquinones were evaluated against three strains in vitro: a pan-susceptible H37Rv (ATCC 27294); one monoresistant isoniazid (ATCC 35822) with mutation in the katG gene (S315T); and a monoresistant to RIF (ATCC 35338) with a mutation in rpoB gene (H526T), while RIF-NE and the excipients have been evaluated against other three strains: a pan-susceptible H37Rv (ATCC 27294); a susceptible clinical isolate and a multidrug-resistant (MDR) clinical isolate, with mutations in the katG gene (S315T) and rpoB (S531L). All naphthoquinones were active against the three strains of M. tuberculosis, with MIC between 234 and 12.5 μM. However, the molecules which have an amine grouping in their composition have shown promising results related to the first stage of a new drug development, due to the antimycobacterial activity and low toxicity against the J774A.1 macrophage lineage. About lipid nanocarriers, it was observed that the encapsulation of RIF was not able to enhance its in vitro activity for susceptible strains, however, increased 130x the susceptibility of the MDR strain to RIF. Based on this result, the antimycobacterial activity of the nanoemulsion without rifampicin (UN-NE) and excipients used in the formulation was evaluated. The PEG-660 stearate was active against the three strains of M. tuberculosis, while castor oil and soy lecithin showed no antimycobacterial activity. Considering the proportional concentrations of each component in the formulation of nanoemulsions and MIC of these compounds separately, it can infer that the antimicrobial activity of UN-NE for the three strains and RIF-NE for MDR strain can be related to PEG-660 stearate activity. Thus, some compounds evaluated in this study showed antimycobacterial activity and may be promising in the development of new therapeutic alternatives for TB, serving as prototypes for new drugs or new carriers of anti-TB drugs.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2004. / Härtill 5 uppsatser.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:14:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cristina Pessoa Veloso Freire.pdf: 2819799 bytes, checksum: 8919fceb66aefa886139385d2b54aae1 (MD5) Previous issue date: 2010-06-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / the species most frequently at least seven species, has been associated with diseases in humans: Candida albicans, Candida. tropicalis, Candida stellatoidea, Candida pseudotropicalis (now called C. Kefyr), Candida parapsilosis, Candida guilliermondii and Candida krusei. There is an increased occurrence of infections by Candida species, caused by population growth that immunosuppression with high predisposition to develop infections. Also, there was an increased use of antifungal agents, where some Candida showed a decline in sensitivity to these agents. Increasing numbers of fungal strains are becoming resistant to the drugs available. As a result, there is a constant search for new antifungal drugs more effective and safer than existing ones. The naphthoquinones are widely distributed in nature, with the known activities, the antibacterial, antifungal and antitumor. Thus the objective of this study was to evaluate the antifungal activity and cytotoxicity of naphthoquinones semisynthetic in Candida strains isolated from the oral cavity. The strains studied were C. albicans, C. krusei, C. parapsilosis, C. kefyr, C. tropicalis and C. dubliniensis. The susceptibility of semi-synthetic naphthoquinones was tested initially by using the simple diffusion from the hole in the culture medium (hole plate), to obtain a quantitative analysis, and then for a quantitative analysis technique was used in broth. Patterns known antifungals were used, for comparison of antifungal activity. The semi-synthetic naphthoquinone that showed the best antifungal activity in the hole plate technique was NORALFA, followed by IVS322 with average of inhibition zone against C. albicans 21,26 mm and 16,62 mm respectively, and quantitative analysis of antifungal activity, substances NORALFA and IVS322 stood out with MIC against C. albicans 0,125 μg/ml and 0.5 μg/ml. It was found that none of the substances tested at a concentration of 50 μg/ml caused hemolysis and fibroblasts tested remained viable at a concentration of 12,5 μg/ml. This result is favorable, since the hemolysis test is a measure of toxicity and a positive result would preclude the therapeutic use of these substances. Through this work we determine the potential antifungal and cytotoxic profile of the compounds tested. / A candidíase é uma doença infecciosa causada pelo fungo Candida, sendo a espécie albicans a mais freqüentes. Sete espécies pelo menos, tem sido associadas a doenças no homem: Candida albicans, Candida. tropicalis, Candida stellatoidea, Candida peseudotropicalis (hoje chamada de C. Kefyr), Candida parapsilosis, Candida guilliermondii e Candida krusei. Há um aumento da ocorrência das infecções por espécies de Candida, causada pelo crescimento da população com imunodepressão que grande predisposição ao desenvolvimento de infecções.Números cada vez maiores de cepas fúngicas estão se tornando resistentes aos fármacos disponíveis no mercado. Em virtude disso, existe uma constante procura de novos fármacos antifúngicos mais eficazes, e mais seguros que os já existentes. As naftoquinonas são amplamente distribuídas na natureza, tendo como atividades conhecidas, a atividade antibacteriana, antifúngica e antitumoral. Desta forma o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antifúngica e citotoxicidade de naftoquinonas semi-sintéticas em cepas de Candida isoladas da cavidade oral. As cepas estudadas foram de C. albicans, C. krusei, C. parapsilosis, C. kefyr, C. tropicalis e C. dubliniensis. A suscetibilidade das naftoquinonas semisintéticas foi testada inicialmente, através do teste difusão a partir de orifício no meio de cultura (hole plate). Posteriormente para uma analise quantitativa foi utilizada a técnica de microdiluição em caldo. Padrões antifúngicos conhecidos foram usados, para comparação da atividade antifúngica. A citotoxicidade foi avaliada em hemácias de camundongos através do teste de hemólise e através do teste de viabilidade celular em fibroblastos, utilizando o Alamar Blue. A naftoquinona semisintética que apresentou melhor atividade antifúngica na técnica hole plate foi a NORALFA, seguida da IVS322 com médias do halo de inibição frente a C. albicans de 21,26 e 16,62 mm respectivamente, e na análise quantitativa da atividade antifúngica, as substâncias NORALFA e IVS322 se destacaram com CIM frente a C. albicans 0, 125 μg/ml e 0,5 μg/ml. Verificou-se que nenhuma das substâncias testadas a uma concentração de 50 μL/ml provocou hemólise e os fibroblastos testados permaneceram viáveis na concentração de 12,5 μL/ml. Este resultado é favorável, uma vez que o teste de hemólise é um parâmetro de toxicidade e um resultado positivo poderia impossibilitar o uso terapêutico dessas substâncias. Com a realização deste trabalho conseguimos determinar o potencial antifúngico e o perfil citotóxico das substâncias testadas.

Le paludisme et la schistosomiase sont des maladies parasitaires tropicales qui affectent plus de 800 millions de personnes dans le monde, notamment dans des pays en voie de développement. Bien qu’il existe des traitements contre ces infections, de nombreuses résistances à ces dernières sont apparues les dernières décennies. Malgré « l’urgence humanitaire », l’industrie pharmaceutique n’est que très peu investie dans la conception et le développement de nouvelles thérapies pour ces maladies dites « de la pauvreté ». Afin de trouver des nouveaux candidat-médicaments contre ces parasites, une librairie de 3- benzyl-2-méthylnaphtoquinones portant différents substituants sur la partie benzylique avait été précédemment développée au sein du laboratoire d’accueil. Malgré la puissante activité antipaludique d’une molécule identifiée comme tête de série, il n’y avait pas de guérison totale des souris infectées, suggérant que les naphtoquinones sont rapidement métabolisées en milieu biologique. Une plateforme de synthèse a été établie permettant d’obtenir de façon relativement simple des nouvelles naphtoquinones avec des substituants divers sur la partie aromatique, et ainsi, améliorer leurs propriétés pharmacocinétiques, d’une part en augmentant leur demie-vie, leur solubilité, et leur biodisponibilité dans les milieux biologiques, d’autre part en modifiant leurs potentiels redox, et en étudiant les métabolites actifs. L’ensemble de ce travail nous a permis de synthétiser une cinquantaine de nouvelles naphtoquinones et ainsi d’obtenir les premières connaissances des relations structure/activité, qui serviront en infochimie à développer des outils de prédiction pour la chimie médicinale redox. / Malaria and schistosomiasis are tropical parasitic diseases, which affect more than 800 million people worldwide, especially in developing countries. Multidrug-resistance of malarial strains toward broadly used antimalarial drug treatment (e.g. chloroquine, quinine) has spread all over the world in the last five decades. Despite the humanitarian emergency, pharmaceutical industries are not investing in the research and production of new therapies for diseases of poverty.In order to develop new potential ethical drugs against these parasites, a library of polysubstituted 3-benzyl-2-methylnaphthoquine derivatives functionalized at the benzylic core were previously synthetized in the host laboratory. Despite the strong antimalarial activity of an identified lead compound, the infected mice were not totally cured, suggesting that the naphthoquinones are rapidly metabolized under biological conditions.A platform of synthetic methodologies has been established in order to produce, via straightforward routes, new polysubstituted benzylmenadione derivatives functionalized at the aromatic ring of the naphthoquinone core, and to improve their pharmacokinetic properties by (i) increasing their half-life, solubility, bioavailability, (ii) modifying their redox potentials, and (iii) studying their active metabolites. The synthetic methodologies exemplified with 50 described compounds provide the structure–activity relationships as the basis for the development of new cheminformatics tools to be used in redox medicinal chemistry .

[pt] O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de métodos eletroanalíticos empregando elétrodos de grafite-epóxi e diamante dopado com boro para a determinação do antibiótico sulfato de gentamicina, substâncias de interesse biológico (naftoquinonas) e do pesticida trifloxistrobina. O diamante dopado com boro (DDB) apresenta características atraentes de detecção eletroquímica que são úteis em aplicações analíticas baseadas em voltametria e amperometria. Possui uma ampla janela de potencial em soluções aquosas que permitiu a quantificação do fungicida trifloxistrobina (em +1744 mV versus Ag/AgCl(KClsat)) por voltametria de onda quadrada (SWV), em um tampão Britton-Robinson (0,04 mol L-1, pH 4,00 )/acetonitrila 70/30 por cento v/v. A curva de adição de analito foi obtida usando amplitude de pulso 40 mV, freqüência de 30 Hz, passo de potencial de 20 mV. O limite instrumental de detecção foi de 1,4 × 10-7 mol L-1 e a faixa linear dinâmica abrangeram três ordens de grandeza (10-7 a 10-5 mol L-1). As amostras foram analisadas com recuperações de cerca de 80 por cento em amostras de suco de laranja e de 92,4 a 104,0 por cento em amostras de água. Um estudo para avaliar potenciais interferentes foi realizado na presença de outros fungicidas. Estudos diagnósticos indicaram que a oxidação da trifloxistrobina em meio aquoso na superfície do DDB é irreversível, envolvendo duas etapas, cada um com dois elétrons. A degradação UV da trifloxistrobina foi avaliada utilizando o método eletroquímico proposto e a cinética de degradação estabelecida com meia-vida de 1.07 min. A amperometria por injeção em batelada (BIA do inglês batch-injection analysis) com o DDB (operando a +2000 mV) foi utilizada para desenvolver um método para a determinação de sulfato de gentamicina. A extração em fase sólida (SPE do inglês solid-phase extraction), utilizando um cartucho empacotado com um polímero impresso molecularmente, tendo a canamicina como molécula molde, foi utilizada para melhorar a seletividade. O tampão acetato (0,01 mol L-1; pH 4,4) foi utilizado como eletrólito suporte. A oxidação do sulfato de gentamicina ocorreu logo após a injeção do analito (60 microlitros) que entra em contato com a superfície do eletrodo. O cartucho de SPE foi muito eficiente na retenção do analito quando comparado com o polímero não-impresso correspondente (NIP). A curva analítica apresentou resposta linear, a precisão instrumental foi inferior a 3 por cento e o limite de quantificação foi de 2,7 × 10-6 mol L-1. A frequência analítica foi de 90 medições h-1 e nenhum efeito de memória foram observados entre as medidas sequênciais. O desempenho do método proposto foi comparado com o obtido por HPLC-UV e com espectrofotometria de absorção molecular (ambos após derivação química do analito com o-ftalaldeído ou com ninhidrina). O método desenvolvido neste trabalho foi aplicado em formulações farmacêuticas injetáveis e em amostras simuladas, com recuperações próximas de 100 por cento. Para a determinação do lapachol foi utilizada a SWV usando um eletrodo de grafite-epoxi feito no laboratório. O meio eletrolítico utilizado foi uma solução aquosa contendo o surfactante catiônico CTAB (1,2 × 10-4 mol L-1), tampão fosfato (4,0 × 10-2 mol L-1, pH 6,0) e KNO3 (1,0 mol L-1). O surfactante catiônico melhorou a difusão e a interação do analito com o eletrodo, produzindo um processo reversível que melhorou a corrente total medida pelo sistema. O sinal do lapachol foi medido a -470 mV, após pré-concentração a 400 mV durante 140 s, usando frequência de 30 Hz, amplitude de pulso de 40 mV com passo de potencial de 20 mV. O limite instrumental de detecção foi de 0,029 mg L-1 e a faixa linear dinâmica abrangeu duas ordens de grandeza. Na presença de beta-lapachona (isômero estrutural), a seletividade foi obtida pela derivada de primeira ordem do sinal SWV. A determinação do lapachol em extrato etanólico de Tabebuia impetiginosa foi realizada após uma s / [en] The present work aimed to develop electroanalytical methods using graphite-epoxy and boron-doped diamond electrodes for the determination of the antibiotic gentamicin sulfate, substances of biological interest (naphthoquinones) and the pesticide trifloxystrobin. Boron doped diamond (BDD) features attractive electrochemical detection characteristics that are useful in analytical applications based on voltammetry and amperometry. It has a wide potential window in aqueous solutions that allowed the quantification of the fungicide trifloxystrobin (in +1744 mV versus Ag/AgCl(KClsat)) by square-wave voltammetry (SWV) in Britton-Robinson buffer (0.04 mol L-1, pH 4.00) / acetonitrile 70/30 percent v/v electrolyte medium. The analyte addition curve was constructed using 40 mV pulse amplitude, 30 Hz frequency, 20 mV step potential. The instrumental limit of detection was 1.4 × 10-7 mol L-1 and the linear dynamic range covered three orders of magnitude (from 10-7 to 10-5 mol L-1). Recoveries of about 80 percent in orange juice samples and 92.4 to 104.0 percent in water samples. A study to evaluate potential interferences was carried out in the presence of other fungicides. Diagnostic studies indicated that the oxidation of trifloxystrobin in aqueous medium, on the surface of the BDD, is irreversible, involving two steps, each of them with two electrons. UV degradation of trifloxystrobin was studied using the proposed voltammetric method and degradation kinetics with a half-life of 1.07 min was established. Batch injection amperometry (BIA) with BDD (operating at +2000 mV) was used to develop a method for the determination of gentamicin sulfate. Solid phase extraction (SPE) using a cartridge packed with a molecular imprinting polymer made with kanamycin as the template molecule, was used to improve the selectivity. The acetate buffer (0.01 mol L-1; pH 4.40) was used as supporting electrolyte. Oxidation of gentamicin sulfate occurred right after the analyte (60 microlitres solution) comes into contact with the surface of the electrode. The SPE cartridge packed with MIP was very efficient in retaining the analyte when compared to the one packed with the corresponding non-printed polymer (NIP). The analytical curve was linear, the instrument accuracy was less than 3 percent and the limit of quantification was 2.7 × 10-6 mol L-1. The analytical frequency was 90 measurements h-1 and no memory effect was observed between sequential measurements. The performance of the proposed method was compared with that obtained by HPLC-UV and molecular absorption spectrophotometry (both after chemical derivatization of the analyte with o-phthalaldehyde or with ninhydrin). The method was applied in injectable pharmaceutical formulations and in simulated samples, with recoveries close to 100 percent. For the determination of lapachol SWV was employed using a graphite-epoxy electrode made in the laboratory. The electrolytic medium used was an aqueous solution containing the cationic surfactant CTAB (1.2 × 10-4 mol L-1), phosphate buffer (4.0 × 10 -2 mol L-1, pH 6.00) and KNO3 (1.0 mol L-1). The cationic surfactant improved the diffusion and interaction of the analyte with the electrode, producing a reversible process that improved the total current measured by the system. The lapachol signal was measured at -470 mV after preconcentration at 400 mV for 140 s, using a 30 Hz frequency, 40 mV pulse amplitude with a step potential of 20 mV. The instrumental limit of detection was 0.029 mg L-1 and the dynamic linear range comprised two orders of magnitude. In the presence of beta-lapachone (structural isomer), the selectivity was obtained by the first-order derivative of the SWV signal. The determination of lapachol in ethanolic extract of Tabebuia impetiginosa was carried out after a simple separation of the analyte by thin layer chromatography. The results are statistically similar (with 95 percent confidence level) with those performed through HPLC-UV. Studies for the simultaneous determination of beta-lapachone and alpha-lapachone were also successful