A tuberculose (TB) é uma doença infectocontagiosa, causada por micobactérias do complexo Mycobacterium, principalmente, o M. tuberculosis. Praticamente extinta em países desenvolvidos, antigamente denominados Países de Primeiro Mundo, a tuberculose voltou a ter foco mundial dada a sua crescente taxa de incidência e mortalidade. Segundo a Organização Mundial de Saúde, a TB, hoje, figura como principal causa de morte por doenças infectocontagiosas em todo mundo, com a incidência de 8,6 milhões de novos casos ao ano e cerca de 1,5 milhões de mortes. O principal desafio no tratamento da tuberculose é a multirresistência de M. tuberculosis frente aos fármacos disponíveis. Sendo assim, a busca de novos fármacos antituberculose e o estudo de novos alvos são necessários para superar essa situação. Frente à necessidade de exploração de novos alvos e ante a indicação da maltosiltransferase (GlgE) como novo alvo potencialmente promissor contra M. tuberculosis, este projeto pretendeu viabilizar a síntese de análogos da glicose (análoga do substrato natural da GlgE, a maltose 1-fosfato) por meio de rotas sintéticas que fazem uso do micro-ondas. Essas rotas sintéticas seguem os princípios da click chemistry, que são reações químicas modulares, cujas condições reacionais são simples e resultam em produtos de fácil purificação. O presente trabalho também visou à comparação entre o método convencional de síntese de triazóis e aquele que utiliza o micro-ondas, no que se refere aos os tempos de reação, às condições reacionais e aos rendimentos com derivados sintetizados no Laboratório de Planejamento e Síntese de Quimioterápicos Potencialmente Ativos em Doenças Negligenciadas (LAPEN). Entretanto, não obteve-se sucesso na etapa final da rota sintética, a glicosilação. Nos demais métodos sintéticos o micro-ondas mostrou-se uma valiosa ferramenta para obtenção dos compostos triazólicos. / Tuberculosis (TB) is a contagious infectious disease caused by the Mycobacterium complex, mainly by M. tuberculosis. Practically extinct in developed countries, formerly called First World countries, tuberculosis has returned to global focus given its growing incidence rate and mortality. According to the World Health Organization, TB today stands as the main cause of death from infectious diseases worldwide, with the incidence of 8.6 million new cases per year and about 1.5 million deaths. The main challenge in the treatment of TB is multidrug resistance of M. tuberculosis to available drugs. Thus, the search for new anti-tuberculosis drugs and the study of new targets are needed to overcome this situation. Faced with the need to explore new targets and at the indication of maltosiltransferase (GlgE) as a new potentially promising target against M. tuberculosis, this project intended to enable the synthesis of glucose analog (analog of the natural substrate of GlgE, maltose 1- phosphate ) by synthetic routes that make use of microwaves. These synthetic routes follow the principles of click chemistry, which are modular chemical reactions whose conditions are simple and result in easy purification products. This study also aimed to compare the conventional method of triazoles synthesis and the one which uses microwaves in relation to the reaction time, the reaction conditions and yields derivative synthesized in Laboratory of Design and Synthesis of Chemotherapeutic Agents Potentially Active in Neglected Diseases (LAPEN). However, no success was obtained in the final of the synthetic route stage glycosylation. In the other synthetic methods the microwave proved to be a valuable tool for obtaining the triazole compounds.

As doenças tropicais têm um grande impacto sobre a saúde em países de baixa renda, estando relacionadas com condições de pobreza e desigualdade. A tripanossomíase africana é uma infecção parasitaria negligenciada incluída na agenda da Organização Mundial de Saúde. Esta enfermidade é causada pelo Trypanosoma brucei gambiense e Trypanosoma brucei rhodesiense, sendo transmitida pela mosca tsé-tsé (Glossina sp.) e geralmente fatal se não tratada. Os fármacos usados no seu tratamento são ineficazes, difíceis de administrar e causam severas reações adversas. Portanto, existe a necessidade do desenvolvimento de alternativas quimioterápicas eficazes e seguras. Assim, a enzima fosfoglicerato mutase (PGAM) surge como um importante alvo molecular. Esta enzima esta envolvida no metabolismo de glicose, sendo necessária para a viabilidade do parasito. Somado a isso, ela difere da enzima dos hospedeiros permitindo a identificação de inibidores específicos. Não obstante, esforços têm sido realizados para identificar inibidores da PGAM, bem como para elucidar sua estrutura e mecanismo de reação. Nosso propósito é obter o modelo de alta resolução desta macromolécula sem ligantes e conseqüentemente analisar a mudança de conformação que esta sofre ao se ligar ao seu substrato natural. A PGAM de Trypanosoma brucei obtida na expressão e purificação mostrou-se cataliticamente ativa nos ensaios cinéticos. Por experimentos de cromatografia de exclusão molecular observamos que a amostra purificada se comportava na forma de monômero. Dados de difração de raios-X foram coletados para cristais da macromolécula obtidos na ausência de ligantes. A estrutura cristalográfica foi resolvida a 2.3 Å, apresentando um dímero na unidade assimétrica. Ambas as moléculas do dímero estavam na forma livre e apresentava grande diferença conformacional se comparadas com as PGAMs de estruturas conhecidas que estão ligadas ao substrato ou produto natural. Por espalhamento de raios-X a baixos ângulos confirmamos que a enzima é monomérica em condições que mimetizam a fisiológica. A mudança conformacional induzida pelo ligante não afeta a topologia dos dois domínios da PGAM. Entretanto, há mudanças nos ângulos torcionais da cadeia principal dos laços que conectam os domínios da proteína. Além disso, o metal cobalto parece estar envolvido na estabilização da estrutura terciária da PGAM na conformação livre. Finalmente, este novo modelo estrutural pode contribuir para o esforço internacional de desenvolver fármacos tripanocidas / Tropical diseases represent a major burden on population health in low-incoming countries, being related to poverty and social disadvantage. African trypanosomiasis is a neglected parasitic infection on the agenda of World Health Organization. This disorder is caused by Trypanosoma brucei gambiensis and Trypanosoma brucei rhodesiensis, transmitted by the tsetse fly (Glossina sp.), and usually fatal if untreaded. The drugs used in the treatment are ineffective, difficult to administer, and cause severe adverse reactions. Therefore, there is a need to develop effective and safe chemotherapies. Thus, the enzyme phosphoglycerate mutase (PGAM) emerges as an important molecular target. This enzyme is involved in glucose metabolism, and is necessary for viability of the parasite. Moreover, it differs from the host enzyme allowing the identification of specific inhibitors. Nevertheless, efforts have been made in identifying PGAM inhibitors and to elucidate their structure and mechanism of reaction. Our purpose is to obtain the high resolution model of the macromolecule free from ligands and consequently to analyze the change in conformation that undergoes upon binding to its natural substrate. Trypanosoma brucei PGAM obtained in the expression and purification was shown to be catalytically active in the kinetics assays. In the size exclusion chromatography we observed that the purified sample behaves as a monomer. X-ray diffraction data were collected for crystals of the macromolecules obtained in the absence of ligands. The crystal structure was solved to 2.3 Å, showing a dimmer in the asymmetric unit. Both molecules of the dimmer were in free form, and had a large conformational difference compared with those of know PGAM structures that are connected to the natural substrate or product. Small angle X-ray scattering confirm that the enzyme is monomeric under conditions that mimic the physiological. Ligand-induced conformational change does not affect the topology of the two domains of the PGAM. However, there are changes in torsional angles of the main chain of the loops that connect the protein domains. Additionally, the metal cobalt seems to be involved in stabilizing the tertiary structure of PGAM in the free conformation. Finally, this new structural model may contribute to the international effort to develop trypanocidal drugs.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a ação melanogênica das furanocumarinas, psoraleno e bergapteno assim como do extrato seco das raízes de Brosimum gaudichaudii Trécul, contendo 1,2 % m/m de psoraleno, e 5,2 % m/m de bergapteno. A toxidade celular in vitro foi avaliada pelo teste de incorporação do vermelho neutro em quatro linhagens de células diferentes (fibroblastos-L929, queratinócitos-HaCat, Melanoma-B16F10, e melanócitos-Melam-A) e apresentou resposta dose dependente tanto para os fármacos puros quanto para o extrato de B. gaudichaudii. Quando expostas à radiação ultravioleta do tipo A e B houve aumento da toxicidade, proporcional a dose de radiação. A mutagenicidade e genotoxicidade realizas pelos ensaios de micronúcleo e cometa, mostrou que os compostos são genotóxicos e mutagênicos em doses >= 150 ?g.mL-1.A síntese de melanina in vitro realizada em cultura de melanoma B16F10 foi dependente da dose e do tempo de exposição aos fármacos e UV. Nas concentrações máximas usadas (48 ?g.mL-1 de psoraleno, 104 ?g.mL-1 de bergapteno e 0,5 mg.mL-1 de extrato) o psoraleno aumentou a produção de melanina em 26 %, o bergapteno em 69 %, e o extrato de B.gaudichaudii em 163 %. Quando utilizado mistura equivalente 6 ?g.mL-1 de psoraleno e 26 ?g.mL-1 de bergapteno a presente em 0,5 mg.mL-1 de extrato a produção de melanina foi de 61%. A atividade da tirosinase em culturas de B16F10, tratadas com 20 ?g.mL-1 de psoraleno ou bergapteno, quando comparada ao grupo não tratado aumentou em 13% a atividade enzimatica , quando associados foi de 37%, e 0,5 mg.mL-1 de extrato em 54,1%. Com o ensaio de microdiálise in vivo observou-se que os fármacos são rapidamente absorvidos pela pele e distribuídos no plasma. Ambos os composto apresentaram um cinética linear . O estudo de produção de melanina in vivo confimou que a radiação estimula a produçao de melanina assim como o extrato de B.Gaudichaudii, e quando associados (PUVA) a sintese de melanina foi 143% maior em comparação ao controle negativo. Os resultados destre trabalho mostrou a capacidade de pgmentaçao dos fármacos assim como do B.Gaudichaudii, revelando ainda o sinergismo entre psoraleno e bergapteno. / The objective of this study was to evaluate the melanogenic action of furanocoumarins, namely, psoralen and bergapten, as extract of Brosimum gaudichaudii Trécul containing 1.2% m / m (psoralen), 5.2% m / m (bergapten) . The cellular toxicity (in vitro) was evaluated by neutral red incorporation test in four different cell lines (fibroblasts, L929, keratinocytes, HaCaT, melanoma, B16F10, and melanocyte- Melam-A) and showed dose dependent response to both extracted compounds, as well as the whole extract of B. gaudichaudii. The ultraviolet radiation type A and B increased the toxicity associated with the compounds and severity of toxicity was proportional to the radiation dose. The mutagenicity and genotoxicity evaluated by the micronucleus test and comet showed that the compounds are genotoxic and mutagenic compounds at concentrations >= 150 ?g/mL. The in vitro melanin synthesis, performed in melanoma B16F10, was dose, duration and UV dependent. In the maximum concentration used (48 ?g/mL psoralen, 104 ?g/mL bergapten and 0.5 mg.mL-1 extract) psoralen increased melanin synthesis by 26%, bergapten by 69% and the B.gaudichaudii extract by 163%. When administered as an equivalent mixture of 6 ?g/mL psoralen and 26 ?g/mL of bergapten to 0.5 mg/mL of extract, melanin synthesis was increased by 61%. The enzymatic activity of tyrosinase in B16F10 cultures treated with 20 ?g/mL of psoralen or bergapten, when compared to non-treated group, increased by 13%; the increases were 37% and 54.1% in the two-compound mixture and 0.5 mg/mL of whole extract. The in vivo microdialese test in rats showed that the drugs are quickly absorbed through the skin and distributed in plasma. Both compound exhibited linear kinetics. The in vivo evaluation also showed that melanin production was stimulated by UV radiation as well as B.Gaudichaudii extract. When combined with PUVA, melanin synthesis was 143% higher compared to the negative control

Doenças causadas por agentes infecciosos e parasitários são chamadas negligenciadas por não despertarem interesse das indústrias farmacêuticas para o desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas. Essas doenças são responsáveis por levar milhões de pessoas à morte todos os anos e afetam principalmente os países pobres e em desenvolvimento. Dentre estas, a doença de Chagas e as leishmanioses, parasitoses causadas por parasitas flagelados pertencentes à família Trypanosomatidae, T. cruzi e Leishmaina sp., respectivamente, se apresentam como um sério problema de saúde pública mundial. Endêmicas em vários países e causando milhões de mortes anualmente, ainda hoje não existem fármacos eficientes e seguros para o tratamento dessas doenças. Este panorama torna eminente a necessidade de pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos para essas parasitoses. A busca por agentes quimioterápicos envolve a seleção de vias metabólicas essenciais à sobrevivência dos parasitas. Dentre estas, destacamse cisteíno-proteases presentes nesses tripanossomatídeos, deste modo a cruzaína no T. cruzi, e a CPB2.8 na Leishmania mexicana, se mostram como alvos bioquímicos promissores. A disponibilidade de estruturas cristalográficas da cruzaína e do sequenciamento genômico da CPB2.8, nos permite utilizar estratégias de planejamento de fármacos baseado no receptor (SBDD) na identificação de candidatos a fármacos para essas doenças. Entre as técnicas modernas de SBDD utilizadas, a triagem virtual possibilita identificar promissores candidatos a novos fármacos. Assim neste trabalho, obteve-se por meio da técnica de modelagem comparativa o modelo da enzima CPB2.8 de L. mexicana, visto a indisponibilidade da estrutura cristalográfica no Protein Data Bank (PDB). De modo a refinar o modelo construído realizou-se a simulação por dinâmica molecular de 100ns, apresentando estabilização a partir de 80ns. A simulação por dinâmica molecular foi validada por meio do gráfico de Ramachandran, gráfico de raio de giro, RMSD, gráfico de superfície hidrofóbica. Foram calculados os mapas de interação molecular no programa GRID das seguintes proteínas: cruzaína, CPB2.8, catepsina B e catepsina L, e, posteriormente, foi construído um modelo farmacofórico baseado no sítio ativo das enzimas cruzaína e CPB2.8. O modelo farmacofórico da cruzaína foi validado por curva ROC apresentando valor de AUC 61%. A triagem virtual foi realizada para ambas as proteínas e foram obtidos 369 compostos para a cuzaína e 225 compostos para a CPB2.8. Foi realizado o ancoramento molecular desses compostos obtidos pela triagem virtual a fim de diminuir a quantidade de compostos a serem avaliados experimentalmente. / Neglected diseases are caused by parasites and infectious agents and affect mainly people in poor areas being prevalent in 149 countries and causing 534,000 deaths per year. Among neglected diseases we can highlight Chagas Disease and Leishmaniasis, both have a high rate of morbidity and mortality and both are addressed in this project in the search of new drugs against a NTD. Nowadays, the search for new drugs involves the selection of biological pathways essential for parasite survival, in this class of parasites we can suggest the cysteine proteases, a proteases family present in Trypanosoma cruzi and and Leishmania ssp. In order to obtain a new agent against Neglected Disease in this work was obtained the model of the enzyme CPB2.8 of L. mexicana using the comparative modeling technique, due to the unavailability of the crystallographic structure in the Protein Data Bank (PDB). In order to refine the constructed model was performed the molecular dynamics simulation of 100ns, stabilization was achieved from 80ns. Molecular dynamics simulation was validated using the Ramachandran graph, radius of rotation graph, RMSD, hydrophobic surface area graph. The molecular interaction fields were calculated in the GRID program to cruzain, CPB2.8, cathepsin B and cathepsin L. Based on molecular interaction fields generated pharmacophoric models were constructed using information about the active site of the enzymes cruzain and CPB2.8. The pharmacophoric model of cruzain was validated by ROC curve presenting AUC value of 61%. Virtual screening was performed for both proteins and 369 compounds were obtained for cuzain and 225 compounds for CPB2.8. Docking studies of these compounds was performed in order to decrease the amount of compounds to be evaluated experimentally.

Doenças causadas por agentes infecciosos e parasitários são chamadas negligenciadas por não despertarem interesse das indústrias farmacêuticas para o desenvolvimento de novas alternativas terapêuticas. Essas doenças são responsáveis por levar milhões de pessoas à morte todos os anos e afetam principalmente os países pobres e em desenvolvimento. Dentre estas, a doença de Chagas e as leishmanioses, parasitoses causadas por parasitas flagelados pertencentes à família Trypanosomatidae, T. cruzi e Leishmaina sp., respectivamente, se apresentam como um sério problema de saúde pública mundial. Endêmicas em vários países e causando milhões de mortes anualmente, ainda hoje não existem fármacos eficientes e seguros para o tratamento dessas doenças. Este panorama torna eminente a necessidade de pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos para essas parasitoses. A busca por agentes quimioterápicos envolve a seleção de vias metabólicas essenciais à sobrevivência dos parasitas. Dentre estas, destacamse cisteíno-proteases presentes nesses tripanossomatídeos, deste modo a cruzaína no T. cruzi, e a CPB2.8 na Leishmania mexicana, se mostram como alvos bioquímicos promissores. A disponibilidade de estruturas cristalográficas da cruzaína e do sequenciamento genômico da CPB2.8, nos permite utilizar estratégias de planejamento de fármacos baseado no receptor (SBDD) na identificação de candidatos a fármacos para essas doenças. Entre as técnicas modernas de SBDD utilizadas, a triagem virtual possibilita identificar promissores candidatos a novos fármacos. Assim neste trabalho, obteve-se por meio da técnica de modelagem comparativa o modelo da enzima CPB2.8 de L. mexicana, visto a indisponibilidade da estrutura cristalográfica no Protein Data Bank (PDB). De modo a refinar o modelo construído realizou-se a simulação por dinâmica molecular de 100ns, apresentando estabilização a partir de 80ns. A simulação por dinâmica molecular foi validada por meio do gráfico de Ramachandran, gráfico de raio de giro, RMSD, gráfico de superfície hidrofóbica. Foram calculados os mapas de interação molecular no programa GRID das seguintes proteínas: cruzaína, CPB2.8, catepsina B e catepsina L, e, posteriormente, foi construído um modelo farmacofórico baseado no sítio ativo das enzimas cruzaína e CPB2.8. O modelo farmacofórico da cruzaína foi validado por curva ROC apresentando valor de AUC 61%. A triagem virtual foi realizada para ambas as proteínas e foram obtidos 369 compostos para a cuzaína e 225 compostos para a CPB2.8. Foi realizado o ancoramento molecular desses compostos obtidos pela triagem virtual a fim de diminuir a quantidade de compostos a serem avaliados experimentalmente. / Neglected diseases are caused by parasites and infectious agents and affect mainly people in poor areas being prevalent in 149 countries and causing 534,000 deaths per year. Among neglected diseases we can highlight Chagas Disease and Leishmaniasis, both have a high rate of morbidity and mortality and both are addressed in this project in the search of new drugs against a NTD. Nowadays, the search for new drugs involves the selection of biological pathways essential for parasite survival, in this class of parasites we can suggest the cysteine proteases, a proteases family present in Trypanosoma cruzi and and Leishmania ssp. In order to obtain a new agent against Neglected Disease in this work was obtained the model of the enzyme CPB2.8 of L. mexicana using the comparative modeling technique, due to the unavailability of the crystallographic structure in the Protein Data Bank (PDB). In order to refine the constructed model was performed the molecular dynamics simulation of 100ns, stabilization was achieved from 80ns. Molecular dynamics simulation was validated using the Ramachandran graph, radius of rotation graph, RMSD, hydrophobic surface area graph. The molecular interaction fields were calculated in the GRID program to cruzain, CPB2.8, cathepsin B and cathepsin L. Based on molecular interaction fields generated pharmacophoric models were constructed using information about the active site of the enzymes cruzain and CPB2.8. The pharmacophoric model of cruzain was validated by ROC curve presenting AUC value of 61%. Virtual screening was performed for both proteins and 369 compounds were obtained for cuzain and 225 compounds for CPB2.8. Docking studies of these compounds was performed in order to decrease the amount of compounds to be evaluated experimentally.

Made available in DSpace on 2016-04-25T16:44:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aldemir Evangelista da Cruz.pdf: 328390 bytes, checksum: af4df7d7d4e1cb9a8b3170bc5b8b0d31 (MD5) Previous issue date: 2010-09-16 / The aim of this research was to investigate why, in Brazil, the neglected diseases are still neglected, as well as the reasons for this persistence. Such diseases are malaria, tuberculosis, Chagas disease, lepra, dengue and Leisshimaniosis/ kalazar. Through the literature, it was possible to verify that the persistence of those diseases occurs because of a sequence of flaws in the public and private health system. The development of science and investments is insufficient or even inexistent concerning this. When there is medicine or when there are vaccines for treatment, their prices are extremely high for a great part of the population living in developing countries. Moreover, public services for preventing such diseases and the medicine distribution management are inefficient. The neglected diseases do not call much attention from global pharmaceutical companies; furthermore, developed and developing countries governments do not invest a lot in prevention and treatment of these diseases. Therefore, focusing on medicine demands and vaccines for treatment of the neglected diseases could be a very profitable market for the national pharmaceutical industry. When taking into account the difficulties for research and the volume of money needed for the production of such treatment medicines, it is clear that the partnership between governments and private companies might be a possible solution for this problem / O objetivo desta pesquisa é investigar o motivo pelo qual, no Brasil, as doenças negligenciadas persistem como tal, quais as causas da persistência da negligência, com permissão para a redundância da expressão. As doenças negligenciadas são malária, tuberculose, doença de Chagas, hanseníase, dengue e leishmaniose. A literatura examinada mostra que a persistência dessas doenças se dá pela sucessão de deficiências do sistema de saúde público e privado. A produção de ciência e investimentos são insuficientes ou mesmo inexistentes. Quando o medicamento ou vacinas existem, os preços são proibitivos para maioria das populações residentes nos países em desenvolvimento. Os serviços públicos para a prevenção das doenças e a gestão da distribuição dos medicamentos são inadequados. As doenças negligenciadas despertam pouco interesse por parte das empresas farmacêuticas mundiais, os governos dos países desenvolvidos e em desenvolvimento também pouco investem na prevenção e tratamento dessas doenças. Nesse quadro, o atendimento da demanda por medicamentos e vacinas para as doenças negligenciadas pode ser um mercado significativo para a indústria farmacêutica nacional. Ao se considerar as dificuldades de pesquisa e o volume de dinheiro necessários para a produção desses bens, entende-se que as parcerias entre governos e indústrias privadas fazem parte do quadro de soluções para o problema

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-18T12:02:52Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO COM CORREÇOES.pdf: 10540720 bytes, checksum: f145a8c9fdeee7916351a8189dd086ab (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T12:02:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO COM CORREÇOES.pdf: 10540720 bytes, checksum: f145a8c9fdeee7916351a8189dd086ab (MD5) Previous issue date: 2015-08-25 / FACEPE / A doença de Chagas, causada pelo Trypanosoma cruzi, constitui-se um dos maiores problemas de saúde pública em países do cone sul das Américas, pela sua vasta distribuição, altos índices de prevalência e gravidade de evolução. Embora o nifurtimox ainda seja utilizado em alguns países, o único fármaco atualmente disponível para a quimioterapia anti-Chagásica no Brasil é o benznidazol. No entanto, é ineficaz frente ao estágio crônico da doença e seu uso está associado à incidência de efeitos colaterais graves, o que torna imprescindível a busca por novos fármacos anti-T. cruzi. Para o desenvolvimento de um tratamento farmacológico apropriado, é necessária a descoberta de novos alvos terapêuticos no parasito, entre os quais se destaca a cruzaína, uma cisteína protease essencial à sua sobrevivência. As tiossemicarbazonas constituem uma classe de compostos bastante examinada devido a sua versatilidade química e ampla gama de atividades farmacológicas, com destaque para sua potencial atividade inibitória frente à enzima cruzaína. Com base nisso, foi planejada a síntese de uma série de 32 inéditas aril-tiossemicarbazonas (38a-l; 39a-t) através da o–alquilação de fenóis com 2-haloacetofenonas em meio básico, seguida pela condensação entre as acetofenonas e tiossemicarbazidas em meio ácido. A elucidação estrutural foi realizada por RMN 1H, RMN 13C, IV; a pureza foi determinada por análise elementar e a estrutura cristalográfica caracterizada pela difração de raios-X. A avaliação antiparasitária foi determinada frente às formas epimastigota, amastigota e tripomastigota do T. cruzi, ao passo que a citotoxicidade contra células hospedeiras foi avaliada em esplenócitos e fibroblastos. Ademais, analisou-se o processo de morte celular induzido pelos compostos, bem como a inibição causada por eles sobre a enzima cruzaína. A rota sintética empregada forneceu as aril-tiossemicarbazonas (38a-l; 39a-t) com rendimento e pureza aceitáveis. A análise de RMN indicou a presença de isômeros, de tal maneira que a estrutura cristalográfica obtida revelou a geometria e a configuração dos compostos obtidos. Já a avaliação da atividade antiparasitária, revelou que a maioria dos compostos exibiu atividade superior ao benznidazol contra as formas extracelulares do T. cruzi, com destaque para os compostos 39a e 39c, que mostraram atividade antiparasitária ampla e seletiva. O composto 39c, por sua vez, foi o mais seletivo contra as formas extracelulares do parasita e não apresentou citotoxicidade sobre esplenócitos de camundongo em altas concentrações. Por outro lado, estas aril-tiossemicarbazonas demonstraram, de um modo geral, baixa seletividade frente à forma amastigota do parasito. Além disso, 14 dos compostos testados inibiram a cruzaína com percentuais de inibição superiores a 70%, denotando que as alterações na conformação molecular e planaridade das tiossemicarbazonas aumentaram a afinidade pelo sítio de ligação da enzima. As tiossemicarbazonas 39i e 39n revelaram-se potentes inibidores, comparáveis ao composto de referência, K11777. Por último, foi observado que o tratamento baseado nestas tiossemicarbazonas causou morte celular de tripomastigotas por necrose. Enfim, o planejamento estrutural efetuado permitiu compreender aspectos químicos e relações estrutura-atividades de novas aril-tiossemicarbazonas. Consequentemente, isto resultou na triagem e identificação de inéditas aril-tiossemicarbazonas dotadas de atividade anti-T. cruzi de amplo espectro de ação, que afetam a ação da cruzaína e subsequentemente levam a morte celular por necrose. / Chagas disease, caused by Trypanosoma cruzi, it constitutes one of the major public health problems in southern cone countries of the Americas for its wide distribution, high rates of prevalence and severity of evolution. Although nifurtimox is still used in some countries, the only drug currently available for anti-chagasic chemotherapy in Brazil is benznidazole. However, it is ineffective against the chronic stage of the disease and is associated with serious side effects, which makes it essential to search for new drugs anti-T. cruzi. For developing an appropriate drug treatment, the discovery of new therapeutic targets in the parasite is necessary, among which stands out the cruzain, a cysteine protease essential for their survival. The thiosemicarbazones are a class of compounds quite examined due to its chemical versatility and wide range of pharmacological activities, highlighting its potential inhibitory activity against the enzyme cruzain. Based on this, it was planned synthesis of a series of novel 32 aryl-thiosemicarbazones (38a-l, 39a-t) by o-alkylation of phenols with 2-haloacetofenonas in basic medium, followed by condensation between acetophenone and thiosemicarbazides in acidic medium. The structural elucidation was performed by 1H NMR, 13C NMR, IR; purity was determined by elemental analysis and the crystal structure characterized by X-ray diffraction. The evaluation antiparasitic was given front of the epimastigote, amastigote and trypomastigote forms of T. cruzi, while the cytotoxicity was evaluated against host cells in splenocytes and fibroblasts. Furthermore, it was examined whether the cell death induced by the compounds, as well as inhibition caused by them on the enzyme cruzain. The employed synthetic route provided the aryl thiosemicarbazones (38a-l, 39a-t) with acceptable yield and purity. NMR analysis indicated the presence of isomers, such that the crystal structure obtained showed the geometry and configuration of the compounds obtained. Since the evaluation of antiparasitic activity, revealed that most of the compounds exhibited superior activity to benznidazole against extracellular forms of T. cruzi, especially the compounds 39a and 39c, which showed broad and selective antiparasitic activity. Compound 39c, in turn, was the most selective against extracellular forms of the parasite and showed no cytotoxicity against mouse splenocytes in high concentrations. On the other hand, these aryl thiosemicarbazones shown, generally, low selectivity towards the amastigote form of the parasite. Furthermore, 14 of the tested compounds inhibited cruzain with inhibition percentage higher than 70%, indicating that the changes in molecular conformation and planarity of thiosemicarbazones increased affinity for the enzyme binding site. The thiosemicarbazones 39i and 39n have proved to be potent inhibitors comparable to the reference compound, K11777. Finally, it was observed that treatment based on these thiosemicarbazones caused cell death of trypomastigotes by a necrotic pathway. In the end, the structural planning made possible understand chemical aspects and structure-activity relationships of new aryl thiosemicarbazones. Consequently, this resulted in the screening and identification of inedited aryl thiosemicarbazones endowed with antiparasitic activity of broad spectrum of action, affecting the action of cruzain and subsequently leading to cell death by necrosis.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-12T11:58:21Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anália Cirqueira Milhomem - 2017.pdf: 1969169 bytes, checksum: 990bb0603cc940e039264e7209f95907 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-12T11:58:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anália Cirqueira Milhomem - 2017.pdf: 1969169 bytes, checksum: 990bb0603cc940e039264e7209f95907 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-12T11:58:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Anália Cirqueira Milhomem - 2017.pdf: 1969169 bytes, checksum: 990bb0603cc940e039264e7209f95907 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-15 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Neurocysticercosis (NCC) is one of the diseases neglected by the World Health Organization (WHO), and the parasitic infection that most affects the Central Nervous System (CNS) throughout the world. Thus, it is necessary to deepen the knowledge regarding its immunopathogenesis and physiopathology in order to elucidate mechanisms by which NCC causes tissue injury in infected patients. With the advent of this necessity the search for ways to facilitate the experimental study of this disease has arisen, and today, the use of the cysticercus species of Taenia crassiceps is well diffused in the scientific environment. The objective of this work was to describe the general pathological processes and the profile of systemic and in situ cytokines in C57BL / 6 mice after intracranial inoculation of viable cysticerci of T. crassiceps. Three experimental groups were used: healthy control, surgical control and infected group. After 90 days of infection, mice were euthanized and histopathological analysis of the brain, spleen cell culture, homogenate production and ELISA for IL-4, IL10 and IFN-γ were performed. The histopathological analysis of the encephalus allowed to verify the presence of cysticercus in the lateral ventricles or in the extraparenchymal region, presence of mononuclear inflammatory infiltrate (MN) around the parasite, microgliosis and meningitis. The analysis of the systemic and in situ immune profiles of the infected mice showed a predominance of Th2-type response, with high IL-4 concentration, low IFN-γ and IL-10 levels modulating the two responses, but mainly Th1. The in situ cytokine dosage was similar between the experimental groups, which leads us to conclude that the cysticercus exerts immunomodulation for its survival, in addition to which it also benefits from the cerebral immunoprivilege. In conclusion, correlating the immune and histological aspects described after the analysis, we can suggest that T. crassiceps cysticercosis infection in C57BL / 6 mice triggers an inflammatory response, a predominance of Th2 type profile with MN inflammatory infiltrate presence, Meningitis and microgliosis. / A neurocisticercose (NCC) é uma das doenças negligenciadas pela Organização Mundial de Saúde (OMS), e a infecção parasitária que mais acomete o Sistema Nervoso Central (SNC) em todo o mundo. Dessa forma, faz-se necessário aprofundar os conhecimentos quanto a sua imunopatogênese e fisiopatologia com o intuito de elucidar mecanismos pelos quais a NCC provoca lesão tecidual nos pacientes infectados. Com o advento desta necessidade a busca por formas de facilitar o estudo experimental desta doença surgiram, e hoje, a utilização da espécie de cisticercos de Taenia crassiceps está bem difundida no meio científico. O objetivo deste trabalho foi descrever os processos patológicos gerais e o perfil de citocinas sistêmicas e in situ em camundongos C57BL/6, após inoculação intracraniana de cisticercos viáveis de T. crassiceps. Para isso foram utilizados três grupos experimentais: controle saudável, controle cirúrgico e grupo infectado. Após 90 dias de infecção foi realizada eutanásia dos camundongos e posteriormente foi realizada análise histopatológica dos encéfalos, cultura de células do baço, produção de homogenato e ELISA para dosagem de IL-4, IL10 e IFN-γ. A análise histopatológica dos encéfalos permitiu comprovar a presença do cisticerco, nos ventrículos laterais ou na região extraparenquimal, presença de infiltrado inflamatório mononuclear (MN) ao redor do parasito, microgliose e meningite discretas. As análises dos perfis imunes sistêmico e in situ dos camundongos infectados não apresentou diferenças estatisticamente significativas entre os grupos analisados, o que nos fazer deduzir que o cisticerco exerce imunomodulação buscando sua sobrevivência, além do que se beneficia também do imunoprivilégio cerebral. Em conclusão, correlacionando os aspectos imunes e histológicos descritos após as análises realizadas, podemos sugerir que a infecção por cisticercos de T. crassiceps em camundongos C57BL/6, desencadeia resposta inflamatória com a presença infiltrado inflamatório MN, meningite e microgliose.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-02T12:28:43Z No. of bitstreams: 1 thaismirandamoreira.pdf: 1261834 bytes, checksum: ba7c70f75855686a0f9fbb9027cac67e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-06-02T16:27:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thaismirandamoreira.pdf: 1261834 bytes, checksum: ba7c70f75855686a0f9fbb9027cac67e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-06-02T16:27:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 thaismirandamoreira.pdf: 1261834 bytes, checksum: ba7c70f75855686a0f9fbb9027cac67e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T16:27:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thaismirandamoreira.pdf: 1261834 bytes, checksum: ba7c70f75855686a0f9fbb9027cac67e (MD5) Previous issue date: 2016-03-21 / Esta pesquisa tem por objetivo avaliar por meio da análise de pedidos de patentes no Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI) a ineficácia da Lei de Propriedade Industrial (Lei n° 9.279/96) no que concerne ao estímulo de investimentos em pesquisa e desenvolvimento (P&D) de medicamentos para doenças negligenciadas, bem como evidenciar como os doentes negligenciados influenciam no processo de desenvolvimento de inovações na área. Pretendese discutir a legalidade e a legitimidade de patentes farmacêuticas por meio de uma metodologia pautada na teoria da luta por reconhecimento de Axel Honneth atrelada à ideia de “viver plenamente a lei” de Zenon Bankowski. Isso se realiza por meio da coleta de dados e da construção de tabelas que verificam o atual panorama dos depósitos de patentes ligados à Dengue, bem como pela interpretação desses dados pela lente da teoria do direito como identidade usando o método da análise de conteúdo por traços de significação. Além dos dados coletados a partir dos pedidos de patentes depositados no INPI, utilizam-se dados oficiais do governo brasileiro, bem como dados da Organização Mundial da Saúde (OMS) e de organizações humanitárias a Médicos Sem Fronteiras (MSF) e a Drugs for Neglected Diseases initiative (DNDi). O cruzamento desses dados auxilia o processo de inferências relacionadas ao investimento em pesquisa e desenvolvimento de produtos, fármacos e vacinas para o controle e erradicação de doenças que afetam pessoas negligenciadas. São analisados o número de pedidos de patentes depositados por ano, o perfil dos produtos depositados, a origem do investimento em pesquisa e desenvolvimento dos produtos objetos dos pedidos, bem como dois depósitos específicos que podem culminar no desenvolvimento de vacinas contra a dengue. Por fim, a partir dessa estratégia metodologia conclui-se genericamente pela necessidade de revisão dos diplomas legais que tratam sobre Propriedade Intelectual ou, até mesmo, pela superação do sistema patentário a fim reverter o quadro de colonização do direito à saúde pela lógica mercadológica que reina hoje. / This research’s main objective is to assess, by the analysis of patent deposits in Brazil’s National Institute of Industrial Property (INPI), the efficacy of Brazilian Industrial Property Law (Federal law n. 9.279/96) in stimulating Research and Development (R&D) investment on neglected diseases’ medicine, as well as evaluate how neglected patients affect the R&D processes in the area. The legality and the legitimacy of pharmaceutical patents are investigated based on a methodological approach influenced by Axel Honneth’s idea of “struggle for recognition” and Zenon Bankowski’s theory of “living lawfully”. In order to assess the field chosen, the research is carried out focusing on data analysis of patent deposits concerning dengue fever, studied with help of Honneth’s methodological lenses by content analysis through signification traits identification. In addition to the patent deposits in the INPI data collected, official governmental indicators, as well as those from World Health Organization (OMS), Doctors Without Borders (MSF), and Drugs for Neglected Diseases Initiative (DNDi) were used. The crossing of these data allows the establishment of strong inferences related to R&D investment on pharmaceuticals and vaccines towards the control and eradication of diseases that target neglected people. To do so, I analyze the number of patent deposits per year, the profile of the deposited products, the origin of the R&D investment in such products, as well as two specific deposits that can originate the development of vaccines to prevent dengue fever. Lastly, with help of these methodological references and tools I conclude, in broader terms, that there is a great need of reviewing the current laws on Intellectual Property or even that is time to overcome the entire patent-based system in order to reverse the submission of the right to health solely to a market-oriented rationality.

Les histones désacétylases (HDACs) sont les principales cibles des médicaments épigénétiques anticancéreux actuellement approuvés par la FDA. Les HDACs jouent aussi un rôle important dans l'homéostasie des pathogènes eucaryotes. Par conséquent, une stratégie pour lutter contre les maladies négligées causées par ces pathogènes est de modifier les médicaments épigénétiques actuellement approuvés qui ciblent les HDACs. HDAC8 de Schistosoma mansoni (smHDAC8) est une cible médicamenteuse valable pour traiter la schistosomiase, deuxième maladie négligée mortelle après le paludisme. Les différences structurales entre les poches catalytiques des HDAC8 humaine et smHDAC8 ont permis la conception d'inhibiteurs sélectifs des schistosomes qui se lient dans une poche sélective unique à HDAC8. Ce travail de thèse montre comment cibler sélectivement des isoformes HDAC l'aide de structures à résolution atomique, et ouvre la porte à l'étude du mode d'action de HDAC8 au niveau fondamental. / Histone deacetylases (HDACs) are the major targets of currently FDA-approved anti-cancer epigenetic drugs. HDACs also play an important role in the homeostasis of eukaryotic pathogens. Hence, a strategy to tackle neglected diseases caused by these pathogens is to modify currently approved epigenetic drugs targeting HDACs. HDAC8 from Schistosoma mansoni (smHDAC8) was shown to be a valid drug target to treat schistosomiasis, second deadliest tropical disease after malaria. Structural differences between human HDAC8 and smHDAC8 catalytic pocket enabled the design of schistosome-selective inhibitors that bind in a HDAC8 selective pocket, which is unique to HDAC8 among the highly conserved HDAC isozymes. This thesis work shows how to target selectively related isoforms with the help of atomic resolution structures, and opens the door to the investigation of the mode of action of HDAC8 at the fundamental level.