PORTELA, R. R.; Determinação eletroanalítica de nitrofurantoína (NFT) em fármaco e em fluido biológico utilizando eletrodo de diamante dopado com boro. 2008. 71 f. Dissertação (Mestrado em Química Orgânica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2014-10-13T19:54:39Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_rrportela.pdf: 1204133 bytes, checksum: 8fea6560c5aee2c706637b3e48e7fde7 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-11-12T20:05:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_rrportela.pdf: 1204133 bytes, checksum: 8fea6560c5aee2c706637b3e48e7fde7 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-12T20:05:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_rrportela.pdf: 1204133 bytes, checksum: 8fea6560c5aee2c706637b3e48e7fde7 (MD5) Previous issue date: 2008 / This work presents the electroanalytical study for the quantification of nitrofurantoin (NFT) using the boron doped diamond (BDD) films as electrodic material. Preliminary studies using cyclic voltammetry (CV) showed that the electrochemical reduction mechanism of the nitrofurantoin (NFT) involves adsorption and was influenced by pH and by the level of boron doping in the diamond film. BDD electrodes with 5000, 10000 and 20000 ppm of boron doping were used and the pH: 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 were investigated to obtain the best experimental conditions. The experimental results obtained in Brinton-Robinson buffer using square wave voltammetry showed only a totally irreversible process for the NFT in approximately -0.35 V vs. Ag/AgCl/Cl- 3.0 mol L-1. The peak presents dependence with the pH and voltammetric parameters. The best voltammetric responses were obtained in Brinton-Robinson buffer at pH 4 with the following experimental conditions; frequency of 80 and 100 Hz, increment of 40 and 60 mV; potential step of 4 mV. In these conditions, the curves were obtained in the range of analytical concentration between 4.97 x 10-7 mol L-1 to 56.6 x 10-7 mol L-1 and calculated detection and quantification limits for the NFT which were of 8.96 x 10-8 mol L-1 and 2.69 x 10-8 mol L-1, respectively, for the electrodes with 20000 ppm of boron doping. The applicability of the methodology was evaluated in pharmaceutical formulation and human urine. The average percentages of recovery of NFT were: 95,52 ± 2,75 and 96,78 ± 1,88 for films with 10000 and 20000 ppm, respectively. EDDB showed good results for quantification of NFT by electrochemical reduction. The electrode with 20000 ppm of boron doping presents the best electroanalytical answer, showing the minor detection and quantification limited. / Este trabalho apresenta o estudo da quantificação de nitrofurantoina (NFT) utilizando os filmes de diamante dopados com boro como material eletródico. Estudos preliminares utilizando voltametria cíclica (VC) mostraram que o mecanismo de redução da nitrofurantoina (NFT) envolve adsorção e é influenciado pelo pH, o nível de dopagem de boro no eletrodo de diamante também influência na redução da NFT. Eletrodos de diamante com 5000, 10000 e 20000 ppm de dopagem de boro foram utilizados no estudo e os pHs: 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 foram investigados para se obter a melhor condição experimental. Os resultados experimentais obtidos em tampão Brinton-Robinson utilizando voltametria de onda quadrada mostraram apenas um processo totalmente irreversível para a NFT em aproximadamente -0,35 V vs. Ag/AgCl/Cl- 3.0 mol L-1, o pico mostrou-se dependente do pH do meio e dos parâmetros voltamétricos. As melhores respostas voltamétricas foram obtidas em tampão Brinton-Robinson pH 4 nas seguintes condições experimentais: freqüência de 80 e 100 Hz, amplitude 40 e 60 mV; degrau de potencial de 4 mV, para os filmes com 10000 e 20000 ppm respectivamente. A partir dessas condições, foram obtidas curvas analíticas na faixa de concentração de 4,97 x 10-7 mol L-1 a 56,6 x 10-7 mol L-1 e calculados os limites de detecção e quantificação para a NFT que foi de 2,69 x 10-8 mol L-1 e 8,96 x 10-8 mol L-1 para o eletrodo com 20000 ppm de dopagem de boro. A aplicabilidade da metodologia foi avaliada em formulação farmacêutica e em urina humana. As porcentagens médias de recuperação de NFT foram iguais a: 95,52 ± 2,78 e 96,78 ± 1,88 para os filmes com 10000 e 20000 ppm, respectivamente. EDDB apresentaram bons resultados para quantificação de NFT por redução eletroquímica.

Memoria para optar al Título de Químico Farmacéutico / La nitrofurantoína es el antimicrobiano de elección para el tratamiento de infecciones del tracto urinario bajo en Chile, debido a su alta eficacia y bajo desarrollo de resistencia. Sin embargo, el tratamiento oral con este fármaco provoca efectos adversos, principalmente gastrointestinales, los que conllevan al abandono del tratamiento por un porcentaje significativo de los pacientes. Este fármaco es nitrorreducido en una reacción catalizada por reductasas, generando especies reactivas del oxígeno, lo que conduce a estrés oxidativo. Por lo tanto, se postula que los efectos adversos gastrointestinales provocados por nitrofurantoína, podrían ser la consecuencia de este estrés oxidativo. Asimismo, se postula que la coadministración de nitrofurantoína y el preparado herbal BG126, extracto seco estandarizado de hojas de Buddleja globosa Hope (matico), podría minimizar los efectos adversos producidos por nitrofurantoína. Los resultados obtenidos indican que la administración oral de nitrofurantoína en ratas machos Sprague Dawley, produce daño gastrointestinal observado macroscópicamente y a través de cambios de los parámetros del perfil bioquímico y el hemograma. Estos parámetros fueron normalizados a los valores control por la coadministración de nitrofurantoína y BG126. Más aún, esta combinación también normalizó las alteraciones de la capacidad antioxidante plasmática (FRAP) producidas por el tratamiento oral con nitrofurantoína. Además, BG126 inhibió la lipoperoxidación y la oxidación de los tioles microsómicos hepáticos de estas ratas, producidas por nitrofurantoína en condiciones de nitrorredución. Los resultados obtenidos demuestran que los efectos adversos producidos por la administración oral de nitrofurantoína se deben, al menos en parte, a la generación de estrés oxidativo a través de su nitrorredución. Dado que BG126 es un extracto de matico, planta de reconocida actividad antioxidante, la coadministración con nitrofurantoína podría ser una buena estrategia para disminuir los efectos adversos producidos por este fármaco y evitar así, el abandono de la terapia. / Nitrofurantoin is the antibacterial of choice for the treatment of lower urinary tract infections in Chile, due to its high efficacy and the low development of bacterial resistance. Oral treatment with this drug, however, leads to adverse effects, mainly gastrointestinal, which result in the abandonment of treatment by a significant percentage of patients. This drug is nitroreduced in a reaction catalyzed by reductases, generating reactive oxygen species and leading to oxidative stress. Therefore, we postulated that the gastrointestinal adverse effects produced by nitrofurantoin may be the consequence of this oxidative stress. Also, we hypothesized that co-administration of nitrofurantoin and the herbal preparation BG126, standardized dry extract from Buddleja globosa Hope leaves (matico), may minimize the adverse effects produced by nitrofurantoin. Our results indicate that the oral administration of nitrofurantoin in male Sprague Dawley rats produces gastrointestinal damage, which was observed macroscopically and through changes in clinical chemistry and hemogram parameters. These parameters were normalized to control values by co-administration of nitrofurantoin and BG126. Moreover, this combination also normalized the changes in plasma antioxidant capacity (FRAP) produced by oral treatment with nitrofurantoin. In addition, BG126 inhibited rat liver microsomal lipid peroxidation and thiol oxidation elicited by nitrofurantoin under conditions leading to its nitroreduction. Data presented show that the adverse effects produced by oral administration of nitrofurantoin are due, at least in part, to the generation of oxidative stress through its nitroreduction. Since BG126 is a matico extract, which has a widely acknowledged antioxidant activity, its co-administration with nitrofurantoin may be a good strategy to decrease the adverse effects elicited by this drug and, therefore, prevent therapy abandonment. / FONDECYT

Memoria para optar al título de Químico Farmacéutico / La nitrofurantoína es un antibiótico derivado del nitrofurano utilizado como fármaco de primera elección para el tratamiento de infecciones del tracto urinario. Sin embargo, este fármaco produce serios efectos adversos principalmente de origen gastrointestinal. Se postula que las reacciones adversas se deberían al estrés oxidativo provocado por la nitroreducción de la nitrofurantoína que genera especies reactivas del oxígeno. Por lo tanto, BG126®, preparado herbal a base de hojas de Buddleja globosa Hope, podría mitigar los efectos adversos de nitrofurantoína; este fitofármaco se ha caracterizado por su alta actividad antioxidante (datos aún no publicados). Los resultados de este estudio clínico doble ciego y randomizado, mostraron que el tratamiento asociado de nitrofurantoína (200mg/día) y BG126® (2 cápsulas/día), efectivamente disminuyó los efectos adversos gastrointestinales de pacientes mujeres con infección bacteriana del tracto urinario (ITU). Entre estas reacciones adversas se cuantificó nausea, dolor abdominal y diarrea. Más aún, este tratamiento conjunto potenció la actividad antibacteriana de la nitrofurantoína; al final del tratamiento, todos los pacientes que recibieron nitrofurantoína y BG126® presentaron urocultivos negativos, mientras que el 19% de los pacientes que recibieron sólo nitrofurantoína mostraron urocultivos positivos, lo cual indica la presencia de cepas bacterianas resistentes a nitrofurantoína. Cabe destacar que a capacidad antioxidante plasmática de ambos grupos de pacientes no fue significativamente diferente. Así, no se observaron diferencias significativas en la capacidad reductora de hierro, ni en los niveles de MDA de ambos grupos de pacientes, el que recibió sólo nitrofurantoína y aquel que recibió en forma conjunta nitrofurantoína y BG126®. Estos resultados parecen indicar que la absorción de BG126® es baja y por tanto, el efecto observado es mayoritario a nivel de la pared gastrointestinal. El aumento de la resistencia a antibióticos de las diferentes cepas bacterianas que infectan al hombre, es un problema de salud pública a nivel mundial. Si sumamos a lo anterior, las reacciones adversas de los fármacos antibacterianos, como son los derivados de nitrofuranos, las estrategias terapéuticas contra las diversas infecciones bacterianas se ven muy limitadas. Interesantemente, BG126® no sólo disminuyó la severidad de las reacciones adversas provocadas por la nitrofurantoína, sino que al parecer potenció su efecto antibacteriano. Nuevos experimentos están en proceso con el objeto de dilucidar los mecanismos que permitan explicar el comportamiento antibacteriano de nitrofurantoína comparada con la mezcla nitrofurantoína-BG126® / Nitrofurantoin is an antimicrobial drug specially selected for treatment of the urinary tract infections. However, this therapy produces severe adverse reactions, mainly in the gastrointestinal tract. It has been postulated that the adverse reactions induced by nitrofurantoin are originated through its reductive metabolism. This drug suffers nitroreduction, reaction which generate reactive oxygen species and so, oxidative stress. Since, the preparation of Buddleja globosa Hope leaves, BG126®, may mitigate the nitrofurantoin adverse reactions; this phytodrug has a high antioxidant activity (date unpublished). The results of this randomized double-blinded clinical trial, showed that the associated treatment of nitrofurantoin (200mg/día) and BG126® (2 capsules/day), in fact, decrease the gastrointestinal nitrofurantoin adverse reactions in woman patients with urinary tract infection (UTI). Among them, we measured nausea, abdominal pain and diarrhea. Moreover, this associated treatment potentiated the nitrofurantoin antibacterial activity; at the end of the treatment, all of the patients that received nitrofurantoin and BG126® showed negatives urocultures, while 19% of the patients that received only nitrofurantoin showed positives urocultures, so indicating the presence of nitrofurantoin resistant bacterial strains. It’s important to highlight that the plasmatic antioxidant capacity of both groups of patients were not significantly different. We did not observed significant differences in the ferric reducing ability of plasma and in the levels of plasmatic MDA of both patients groups that received only nitrofurantoin and that received nitrofurantoin and BG126®. These results suggest that BG126® absorption was low and the main effect was on the gastrointestinal wall. It is necessary to note that the antibacterial resistance in several of bacteria’s strains that infects human beings has increased and is a worldwide public health problem. In addition, many of antibacterial drugs induce severe adverse reactions, between them the nitrofuran derivatives. These data have provoked a decrease in the therapeutic strategies against the bacterial infections. BG126® not only decreased the severity of the adverse drug reactions due to nitrofurantoin, it also apparently enhanced the antibacterial effect. New experiments are in process with the aim to elucidate the mechanisms involved in the antibacterial effects of nitrofurantoin associated to BG126® observed

Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-09-21T20:58:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Márcia Izabel Freire de Souza.pdf: 3042260 bytes, checksum: 2028efa617c1ab84822fab41fe36b578 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-09-24T22:15:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Márcia Izabel Freire de Souza.pdf: 3042260 bytes, checksum: 2028efa617c1ab84822fab41fe36b578 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-24T22:15:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Márcia Izabel Freire de Souza.pdf: 3042260 bytes, checksum: 2028efa617c1ab84822fab41fe36b578 (MD5) Previous issue date: 2016-09-16 / FACEPE / A humanidade ao longo do tempo tratou suas enfermidades com preparações obtidas de fontes naturais, através da observação dos efeitos terapêuticos. Com o surgimento da indústria farmacêutica, esse conhecimento empírico foi utilizado para o isolamento de substâncias com o uso de elucidação estrutural. Desde então, as abordagens focaram na identificação de moléculas potentes e seletivas. Neste trabalho, foi sintetizada uma série de derivados da nitrofurantoína, com análises das atividades antimicrobiana, antitumoral e toxicidade. Os mesmos foram sintetizados a partir da nitrofurantoína, a elucidação estrutural foi realizada através da análise de RMN¹H, e IV. Com relaçãoàs atividades biológicas, os testes antimicrobianos foram realizados in vitro, frente aos microorganismos da coleção do Departamento de Antibióticos da UFPE. Os derivados demonstraram conservação da atividade antimicrobiana, e em alguns casos possuíram atividade mais pronunciada que o protótipo Nitrofurantoína. Com relação à atividade antitumoral, as amostras foram submetidas a ensaios de citotoxicidade, realizados também no Departamento de Antibióticos da UFPE. Algumas substâncias apresentaram um percentual de citotoxicidade variando de 51-100% indicando que apresentam atividade para o potencial citotóxico. Contudo, os derivados demonstraram certa conservação e até elevada atividade biológica em comparação com seu protótipo e podem ser considerados promissores protótipos a fámacos. / Mankind over time their diseases treated with preparations obtained from natural sources, by observing the therapeutic effects. With the emergence pharmaceutical industry, this empirical knowledge was used for isolation of substances with the use of structural elucidation. Since then, the approaches focused on the identification of potent and selective molecules. In this study, a series of derivatives was synthesized nitrofurantoin, with analysis of the antimicrobial, and antitumor toxicity. They were synthesized from the nitrofurantoin, the structural elucidation was performed by 1H NMR analysis and IR. With respect to biological activity, antimicrobial tests were performed in vitro, compared with microorganisms from the collection of the Department of Antibiotics UFPE. The derivatives showed preservation of antimicrobial activity, and in some cases possessed more pronounced activity than nitrofurantoin prototype. With respect to antitumor activity, samples were submitted for cytotoxicity tests also performed in the Department of Antibiotics UFPE. Some substances showed an cytotoxicity percentage ranging from 51-100% indicating that present moderate activity for the cytotoxic potential. However, certain derivatives conservation and demonstrated by high biological activity compared to a prototype and can be considered a promising prototype fámacos.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:32:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8498_1.pdf: 3570931 bytes, checksum: e3376582cf8649e9ecaef3265031e70e (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Endêmica em 21 países da América Latina, a doença de Chagas mata, todos os anos, mais pessoas na região do que qualquer outra doença parasitária, incluindo a malária. Desde a descoberta da Doença de Chagas, em 1909, pesquisadores têm se empenhado na busca por fármacos que possam ser realmente eficazes contra esta doença, promovendo a cura parasitológica tanto na fase aguda quanto na fase crônica. Todavia, passados mais de cem anos, este é um problema que ainda permanece sem uma solução adequada, visto que as duas principais drogas aplicadas na terapêutica, o Nifurtimox e o Benznidazol, foram introduzidas na clínica nas décadas de 60-70, sendo que o Nifurtimox atualmente não está disponível comercialmente no Brasil e na maioria dos países. Neste contexto, faz-se necessário a obtenção de novas substâncias com potencial atividade anti-T. cruzi. Os nitrocompostos, grupo de moléculas com amplo perfil farmacológico possuindo atividade antimicrobiana e antiparasitária, além de também terem sido descritos como potentes inibidores irreversíveis da Tripanotiona Redutase em condições anaeróbicas. Focando-se nessas características, neste trabalho sintetizamos uma série de sete derivados da nitrofurantoína, para esses derivados foram realizadas as análises das suas ações antimicrobiana, antitumoral além de antichagásica. Os mesmos foram sintetizados a partir da nitrofurantoína e de seu derivado nifurtoínol, através da N-alquilação regioseletiva e da eterificação desses compostos respectivamente, utilizando para isto haletos de alquila, tendo como base o carbonato de potássio e como solvente a dimetilformamida. A elucidação estrutural foi realizada através da análise dos dados espectroscópicos de RMN 1H, e IV. Com relação às atividades biológicas, os testes antimicrobianos foram realizados in vitro, frente aos microorganismos da coleção do Departamento de Antibióticos da UFPE, onde se mediram as ZMI, CMB e CMI. Os derivados demonstraram conservação da atividade antimicrobiana, tendo merecido destaque os derivados 6, 7 e 8, por possuírem atividade mais pronunciada que o protótipo Nitrofurantoína. Com relação à atividade antitumoral, as amostras foram submetidas a ensaios de citotoxicidade, realizados também no Departamento de Antibióticos da UFPE. As substâncias apresentaram um percentual de citotoxicidade variando de 67 a 78.6%, indicando que apresentam atividade moderada para o potencial citotóxico. Contudo, os derivados demonstraram certa conservação e até elevada atividade biológica em comparação com seu protótipo a nitrofurantoína, e podem ser considerados promissores protótipo não só para a doença de chagas, como também para o câncer e infecções bacterianas

Submitted by Ramon Santana (ramon.souza@ufpe.br) on 2015-03-05T13:19:57Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Anne Cecília da Cruz.pdf: 1272280 bytes, checksum: 6236134bc2affa7b3416cf930afc5838 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T13:19:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Anne Cecília da Cruz.pdf: 1272280 bytes, checksum: 6236134bc2affa7b3416cf930afc5838 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08 / A maioria dos fármacos utilizados na quimioterapia do câncer não possui especificidade para as células tumorais, e em geral, são tóxicos aos tecidos de rápida proliferação. Esse é o motivo, pelo qual muitos pacientes submetidos à quimioterapia sofrem com alopecia, estomatite, necrose da mucosa do cólon, anorexia, náuseas e vômitos. Dessa forma, uma preocupação constante dos pesquisadores é encontrar um tratamento eficaz, com o mínimo de efeitos colaterais para curar o câncer. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo a avaliação da atividade anticâncer in vitro e in vivo da nitrofurantoína, um antibiótico, derivado do nitrofurano, comumente prescrito para prevenir e tratar infecções do trato urinário. Para isso, foram realizadas as atividades citotóxicas em células tumorais HT-29, MCF-7, HL-60 e NCI-H292 (através do método do brometo de 3-(4,5-dimetiltizol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio), viabilidade celular através do azul tripan e análise morfológica. A determinação da atividade antitumoral in vivo foi realizada em camundongos albinos suíços (Mus musculus) frente ao Carcinoma de Ehrlich. A nitrofurantoína apresentou efeitos citotóxicos nas linhagens testadas, com CI50 de 72 horas variando de 0,8 a 7,2 μg/mL frente às células HT-29, MCF-7 e NCIH292; e CI50 de 24 horas frente a células tumorais HL-60 no valor de 5,0 μg/mL. No ensaio de viabilidade por azul de tripan a nitrofurantoína reduziu significativamente o número de células viáveis nas concentrações testadas. A redução foi de 62,1% e 52,7% nas concentrações de 10 e 5 μg/mL, respectivamente. A análise morfológica das alterações celulares avaliada pelo método de coloração Hematoxilina/Eosina revelou características típicas de apoptose (membrana íntegra, condensação da cromatina e desintegração do material nuclear) e necrose (picnose e desintegração citoplasmática). A nitrofurantoína não foi capaz de causar hemólise em eritrócitos de camundongos. Em todas as doses testadas a nitrofurantoína inibiu o crescimento tumoral in vivo de forma significativa em relação ao controle. O tratamento com a nitrofurantoína não provocou alteração sobre a maioria a parâmetros hematológicos estudados em camundongos adultos. Os animais tratados com as diferentes doses não apresentaram alteração no índice do baço, mas houve redução significativa nos índices do fígado e do rim em relação ao grupo controle negativo, porém essa redução foi menor que a provocada pela doxorrubicina, fármaco utilizado na clínica para tratar o câncer. Com base nesses resultados foi possível concluir que a nitrofurantoína possuí potencial citotóxico frente às linhagens de células testadas e significante redução do crescimento do carcinoma de Ehrlich in vivo, podendo representar um protótipo para a síntese de análogos contra o câncer.

Orientador: Matthieu Tubino / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:30:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Palumbo_MarciodasNeves_M.pdf: 1659500 bytes, checksum: ddb5651da213baa8f6c6d2bc06bf367d (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A nitrofurazona e a nitrofurantoína são substâncias derivadas dos nitrofuranos e comercializadas em preparações farmacêuticas com ação bactericida, antifúngica e antimicrobiana com um amplo espectro de aplicação. Apresentam coloração amarela e comprimento de onda de máxima absorção em 370 nm. A maior parte das substâncias pertencentes ao grupo dos nitrofuranos, tem baixíssima solubilidade em água o que dificulta o desenvolvimento de métodos analíticos, sem o uso de solventes orgânicos. Neste trabalho foi desenvolvida metodologia para a determinação do teor de nitrofurazona e de nitrofurantoína em medicamentos por refletância difusa. Para a nitrofurantoína a medida é direta no fármaco, sem uso de qualquer solvente, enquanto que, para nitrofurantoína dissolve-se o fármaco em polietilenoglicol e mede-se a refletância em seguida. A técnica de refletância envolveu, para fins de comparação, a utilização de dois equipamentos distintos: (I) um espectrofotômetro Shimadzu UV-2450 com assessório de refletância e; (II) um refletômetro portátil construído em nosso laboratório. Também foram desenvolvidos duas metodologias para a análise quantitativa dos dois fármacos por transmissão em solução aquosa. Ambos os métodos na região uv-visível do espectro. Os resultados dos dois procedimentos foram comparados entre si e também com aqueles obtidos pela método oficial em high performance liquid cromatagraphy (HPLC), usando o método estatístico t pareado de Student e o teste F de Snedecor. Foi observada total concordância entre os diferentes procedimentos em nível de confiança de 95%. Entre os métodos utilizados, o de refletância difusa apresenta a maior simplicidade operacional podendo ser recomendado o seu uso para quantificação das substâncias estudadas em fármacos. Foram obtidos desvios padrão relativos (DPR) de 3,9 (I) e 5,2% (II) para a nitrofurazona e de 3,4 (I) e 8,0% (II) para nitrofurantoína, enquanto que pelo HPLC os DPR foram 4,4 e 1,8% respectivamente. O método de refletância apresenta significativa vantagem para determinação de nitrofurazona em pomadas em relação ao método oficial pela grande simplicidade operacional. Uma característica interessante do método refletométrico proposto para nitrofurazona é que, apesar de ser quantitativo, não há necessidade de pesagem de alíquota. Quanto ao método de transmitância o DPR ficou em 1,0% para nitrofurazona e 2,2% para nitrofurantoína / Abstract: Nitrofurazone and nitrofurantoin are derivatives substances from nitrofurans and are traded in pharmaceutical preparations with bactericidal , antifungal and antimicrobial actions with a broad spectrum of application. They have yellow coloration and a wavelength of maximum absorption at 370 nm. Most of the substances that belong to the group of nitrofurans have very low solubility in water which complicates the development of analytical methods, without the use of organic solvents. This research developed methodology for the determination of nitrofurazone and nitrofurantoin in drugs by diffuse reflectance. For nitrofurantoin the measure is directly on the drug, without using any solvent, whereas nitrofurantoin is dissolved in polyethylene glycol and the reflectance is measured after. The reflectance techniques involved, for comparison purposes, the use of two different equipment (I) a Shimadzu UV-2450 spectrophotometer with accessory of reflectance and (II) a portable reflectometer constructed in our laboratory. We have also developed two methodologies for quantitative analysis of the two drugs in aqueous solution by transmission. Both methods in the uv-visible region of the spectrum. The results of both procedures were compared between each other and also with those obtained by official method in high performance liquid cromatagraphy (HPLC), using the statistical method t paired of Student and the test and F of Snedecor. It was observed complete agreement between the different procedures in a accuracy level of 95%. Among the methods used, the diffuse reflectance has the highest operational simplicity and it can be recommended its use for quantification of the substances studied in drugs. It was obtained relative standard deviation (RSD) of 3.9 (I) and 5.2% (II) for nitrofurazone and 3,4 (I) and 8.0% (II) for nitrofurantoin, while at the HPLC RSD were 4.4 and 1.8% respectively. The method of reflectance has a significant advantage for the determination of nitrofurazone ointments in relation to the official method due to the great operational simplicity . An interesting feature of the refletocmetric method proposed to nitrofurazone is that, despite being quantitatively, there is no need to weigh the aliquot. As the method of transmittance the DPR was 1.0% to nitrofurazone 2.2% to nitrofurantoin / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

O objetivo desta pesquisa foi estudar a degradação,pelo processo foto-Fenton, de um poluente-modelo (um antibiótico da classe dos nitrufuranos:a nitrofurantoína), utilizando-seLEDs-UV no lugar das lâmpadas tradicionalmente utilizadas, ou seja, das lâmpadas fluorescentes negras.Foram comparadas duas câmaras de irradiação, cada uma com um tipo de fonte, em termos de: porcentagem de remoção, ecotoxicidade (Lactuca sativa), atividade antimicrobiana (Escherichia coli), custos de capital (equipamentos), de operação (consumo energético) e das fontes luminosas, além do espaço ocupado. Os experimentos de degradação foramrealizados e otimizados via planejamento experimental, utilizando-se a Metodologia de Superfície de Resposta, obtendo-se as concentrações ótimas denitrofurantoína, de íons férricoe de peróxido de nitrogênio para cada caso.As câmaras estudadas apresentaram desempenhos semelhantes na remoção de nitrofurantoína (mais de 95% em 15 min), além de não ter havido a geração de produtos ecotóxicos (Lactuca sativa) e de ter sido alcançada a inativação biológica (Escherichia coli) do fármaco.A câmara de irradiação com LEDs é compacta, custa duas vezes menos que a outra e é quatro vezes mais eficiente em termos de consumo elétrico. A única desvantagem encontrada foi o custo dos LEDs-UV. Levando-se em conta o número de LEDs e de lâmpadas fluorescentes negras nas câmaras, o custo é trinta vezes maior. No entanto, o custo adicional dos LEDs-UV em relação às lâmpadas fluorescentes negras é facilmente compensado pela economia realizada nos custos de capital (aquisição do equipamento) e de operação (consumo energético).Em suma, pelo menos no caso da degradação da nitrofurantoína pelo processo foto-Fenton, os LEDs-UV mostraram-se substitutos vantajosos das lâmpadas fluorescentes negras, tradicionalmente utilizadas. / The goal of this research was to study the degradation, by the photo-Fenton process, of a model-pollutant (an antibiotic fromthe nitrofurans group: nitrofurantoin), using UV-LEDs instead of the lamps traditionally used, i.e. black fluorescent lamps. Two irradiation chambers were compared, each one of them with a type of light source, regarding: removal percentage, ecotoxicity (Lactuca sativa), antimicrobial activity (Escherichia coli), capital costs (equipment), operating costs (energy consumption), and light sources costs, as well as the space the chambers occupy.The degradation experiments were performed and optimized by experimental design, using the Response Surface Methodology, and obtaining the optimum concentrations of nitrofurantoin, ferric ions, and hydrogen peroxide, for each of the chambers. The studied chambers showed similar performances regarding nitrofurantoin removal (more than 95% in 15 min), besides the generation of no ecotoxic products (Lactuca sativa) and the biological inactivation (Escherichia coli) of the drug. The irradiation chamber with UV-LEDs is compact,cheaper (it is half of the price of the other one), and it is four times more efficient in terms of electric consumption. The sole disadvantage found was the cost of the UV-LEDs. Taking into consideration the number of LEDs and black fluorescent lamps used in the chambers, thiscost is 30 times greater. However, the additional cost of the UV-LEDsin comparison to black fluorescent lamps is easily compensated by the savings in capital costs (equipment acquisition) and operating costs (electric consumption). In summary, at least regarding the nitrofurantoin degradation by the photo-Fenton process, the UV-LEDs proved to beworthwhile alternatives for black fluorescent lamps, which are traditionally used.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:21:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Rita.pdf: 19490568 bytes, checksum: 013237cc37f3177397fb7ac6f745899e (MD5) Previous issue date: 2015-07-30 / The present study aimed to introduce new intracanal medications and evaluate their antimicrobial effect against endodontic microorganisms involved in most of the cases of endodontic failure. The composition of the new formulations included 3% doxycycline hydrochloride (DX) or 3% nitrofurantoin (NIT), and a 2% chlorhexidine gel (CHX) was used as a positive control.This study was divided into three phases. The first phase evaluated the antimicrobial effect of the formulations DX and NIT against Gram-positive bacteria, Enterococcus faecalis and Staphylococcus aureus, Gram-negative bacteria, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa, and fungus Candida albicans. The formulations were tested using the traditional agar diffusion test and the determination of the minimum inhibitory concentration (MIC) test. Based on the descriptive analysis of the agar diffusion test, DX presented a better antibacterial effect for most bacteria in the study. NIT values were lower than the CHX’s for all bacteria, with the exception of E. coli. DX and NIT were found ineffective for C. albicans. The descriptive analysis of MIC showed that DX was more effective than NIT, but when compared with CHX, it presented a lower antimicrobial effect. The second phase evaluated the antimicrobial effect against E. faecalis on the external root surface and the ability of diffusion through dentinal tubules of the new intracanal medications. Fifty human canine teeth were instrumented, sterilized and randomly divided into 5 groups of 10 teeth each, according to the formulation used as intracanal dressing: teeth sealed without medication (SM), negative control; CHX, positive control; placebo gel (PC); NIT and DX. After filling the root canals with the formulations, the teeth were incubated in the agar plates seeded with E. faecalis. The analysis of the halos revealed that DX had a larger inhibitory zone than CHX, while PC and NIT showed no antibacterial effect on the external root surface. The last phase evaluated the antimicrobial activity on infected root canals with E.faecalis. The chosen formulation was DX, as it obtained the best results on previous phases. Microbial samples were collected during three different time periods. The first sample (S1) was collected 21 days after contamination with E. faecalis; the second sample (S2) was collected 14 days under the effect of the intracanal medication, and the third sample (S3) 7 days after replacing the medication by BHI (Brain Heart Infusion) broth. The count of Colony Forming Units (CFU/mL) was statistically analyzed by repeated measures test (ANOVA) (p<0,05). All intracanal dressings significantly reduced the number of bacterial cells in the root canal after 14 days with medication (S2). After a period of 7 days with BHI broth (S3), the CFU counts of E. faecalis remained at low values in DX and CHX groups. The SM group, however, showed a significant increase of CFU in this period, to values similar to those of the initial contamination. These results show that DX was effective in eliminating E. faecalis from the root canal system, significantly decreasing the number of microorganisms after 14 days with medication and suggesting some substantivity after 7 days.Conclusion: From the two formulations suggested in this study, DX presented better antimicrobial effect against the microorganisms in the study (agar diffusion and MIC),supported by the effect on the external root surface and inside the root canal system. This new formulation containing DX can be considered as a possible intracanal dressing, namely in cases of endodontic failure. / Este estudo teve como objetivo investigar novas formulações de medicações intracanal e verificar a ação antimicrobiana destas em microrganismos frequentemente implicados em casos de insucesso endodôntico. As formulações estudadas continham doxiciclina a 3% (DX) ou nitrofurantoína a 3% (NIT), tendo sido usado como controlo positivo um gel de clorohexidina a 2% (CHX).O estudo foi dividido em três fases experimentais. Na primeira fase, foi analisado o efeito antimicrobiano das formulações DX e NIT, na presença das bactérias de Gram positivo, Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus, das bactérias de Gram negativo, Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, e do fungo Candida albicans através de testes de difusão em agar e da determinação da concentração inibitória mínima (CIM). Com base na análise descritiva dos resultados da difusão em agar, a DX foi a que apresentou maior efeito antimicrobiano, na generalidade das bactérias estudadas. Os resultados da NITforam inferiores aos da CHX em todas as bactérias do estudo, à exceção de E. coli.Tanto a DX como a NIT evidenciaram-se inativas para C. albicans. A análise descritiva da determinação da CIM revelou que a DX apresentou maior eficácia comparativamente com a NIT, mas resultados inferiores quando comparada com a CHX.Na segunda fase, as novas formulações foram avaliadas pela sua ação antimicrobiana, na superfície externa radicular, contra E. faecalis e eventual capacidade de difusão através dos canalículos dentinários. Foram usados 50 dentes humanos (caninos), previamente instrumentados e esterilizados, distribuídos aleatoriamente em cinco grupos (n=10), e atribuída uma formulação diferente a cada grupo: sem medicação (SM), controlo negativo; gel de clorohexidina a 2% (CHX), controlo positivo; gel placebo (PC); gel de nitrofurantoína a 3% (NIT); e gel de doxiciclina a 3% (DX). Preencheu-se o interior dos canais com as respetivas formulações e fez-se a incubação dos dentes em placas de agar com E. faecalis. A análise dos halos dos grupos em estudo demonstrou que a DX tem maior atividade na face externa da raiz do que a CHX, e que a NIT e o PC não evidenciaram ação antibacteriana no exterior da raiz. Na terceira e última fase, avaliou-se a ação antimicrobiana, em canais radiculares contaminados com E. faecalis. A formulação usada nesta fase foi a DX, uma vez que foi a que obteve melhores resultados nas duas fases anteriores. Efetuaram-se colheitas bacterianas em três períodos de tempo distintos. A primeira colheita (S1) realizou-se 21 dias depois da contaminação com E. faecalis; a segunda colheita (S2) foi efetuada 14 dias após a aplicação das formulações e a terceira colheita (S3), 7 dias depois da substituição das formulações por caldo de BHI (“Brain Heart Infusion”). A contagem das Unidades Formadoras de Colónias (UFC/mL) foi analisada através do teste de medidas repetidas (ANOVA) (p<0,05). Todas as novas formulações diminuíram significativamente o número de células bacterianas no interior dos canais após os 14 dias (S2) sob a ação da medicação intracanal. Depois do período de 7 dias com o caldo de BHI (S3), os valores de UFC de E. faecalis mantiveram-se em valores baixos nos grupos DX e CHX. No grupo SM verificou-se um aumento significativo para valores similares aos da contaminação inicial.Verificou-se, assim, que a DX foi eficaz na desinfeção dos canais, reduzindo significativamente o número de microrganismos após 14 dias e demonstrando alguma substantividade após 7 dias.Conclusão: Das duas formulações sugeridas neste estudo, o gel DX apresentou uma eficácia maior sobre os microrganismos estudados (difusão em agar e CIM), corroborado pela ação na superfície externa da raiz e no interior dos canais radiculares. Na formulação apresentada, o gel DX pode ser considerado como uma medicação intracanal alternativa, nomeadamente nos casos de insucesso endodôntico.

A fotoquimioterapia (FQT) é uma técnica de tratamento de doenças graves, inclusive o câncer, que utiliza que utiliza compostos que, sendo introduzidos dentro de um organismo, não possuem alguma atividade contra ele e quando são excitados, através de luz na região espectral de 320 até 800 nm, produzem espécies reativas que induzem a morte celular. Dentre as formas desenvolvidas em FQT, a de maior destaque, e a que vem sendo mais utilizada em clínica, é a Terapia Fotodinâmica (TFD). Apesar das vantagens do uso da TFD, esta técnica possui limitações em sua eficiência, pois seu mecanismo está associado com à formação dos estados excitados do FS e do oxigênio molecular e, por isso, depende dos tempos de vida e rendimentos quânticos destes estados. Outro fator que limita a ampla aplicação da FQT na clínica é o alto custo dos FS utilizados atualmente. No grupo de fotobiofísica do Departamento de Física e Matemática da FCLRP-USP, tem-se trabalhado na busca de novos FS que possuam espécies reativas não excitados como, por exemplo, os radicais livres (peróxidos, ânion superóxido, radical hidroxila etc.), e que sejam mais viáveis economicamente em relação a outros FS já existentes no mercado. Os derivados de nitrofurano são fármacos já utilizados na rotina clínica que possuem as características promissoras para aplicação em FQT. Este trabalho dá continuidade à busca de novos FS. Escolhemos dentre inúmeros derivados de nitrofurano a Nitrofurantoína (NFT), que já é utilizada em clínica desde 1950, e que possui um custo baixo. Sua atividade fototóxica já foi documentada como reações fotoalérgicas em pacientes depois de ser administrada e nos estudos in vitro contra diversas linhagens das células neoplásicas. Contudo, os mecanismos e a dinâmica da fotoação da NFT não estavam ainda bem estabelecidas. Como objetivos gerais deste trabalho, definimos estudar a dinâmica da fotodecomposição da NFT e a liberação de radical NO em soluções aquosas, em função da composição do ambiente, tendo em vista analisar sua potencialidade para aplicação em fotoquimioterapia de diversas doenças, inclusive o câncer. Demonstramos que durante a sua fototransformação, a NFT libera o NO, e o rendimento do processo depende do estado de protonação da NFT. A liberação de NO se realiza por duas vias paralelas: liberação direta pela molécula de NFT e através da fotólise do seu fotoproduto. O estado tripleto da NFT apresenta tempo de vida (t) muito curto, provavelmente devido à participação ativa em formação de um dos fotoprodutos. Pelo fato de ser muito curto, é pouco provável que o estado T1 produza efetivamente, o oxigênio singleto. Assim, podemos associar a fotoatividade da NFT com a liberação de NO. Por fim, propusemos um esquema para a fotoliberação de NO pela fototransformação da NFT. / Photochemotherapy (PCT) is a technique applied in the treatment of serious diseases. For example in cancer, the PCT uses compounds that are introduced into an organism that do not have some activity against him, and that when are excited with light, in the spectral region from 320 to 800 nm, produces reactive species that induce the cell death. The photodynamic therapy (PDT) is the most widely used PCTtechnique in clinical applications. Despite the advantages of the use of PDT, this technique has efficiency limitations, because the PDT mechanism is associated with the formation of excited states in photosensitizer (PS) and in molecular oxygen and therefore, depends on the lifetimes and quantum yields of these states. Another limiting factor of the PDT in more PCT clinical applications is the high cost of the PS used today. The photo-biophysic group of the Department of Physics and Mathematics of the FFCLRP-USP has been working on searching of new PS without reactive species with exited states and cheaper than others PS on the market. For example, our group has investigated the free radicals: peroxide, superoxide anion, hydroxyl radical. This work continues the search for new PS. We chose the Nitrofurantoin (NFT), a nitrofuran derivative, which it is used in clinical applications since 1950 and have a low cost. The nitrofuran derivatives are drugs used in clinical applications with promising characteristics for applications in PCT. The photo-toxic activity of the NFT has been observed in photo-allergic reactions of patients and in vitro studies of several neoplastic cell lines. However, the NFT photo- action mechanisms and kinetics are not well established. The objective of this work was the study of the photo-decomposition dynamics of the NFT and the delivery of the NO radical in aqueous solutions depending on the composition of the environment, aiming to analyze its potential for application in PCT of several diseases, including cancer. In this work we demonstrated that during the photo-transformation, the NFT delivery NO and the yield of this process depends on the protonation state of the NFT. We observed that the NO delivery is made of two parallels ways: a direct delivery by NFT molecule and a delivery by photolysis of their photo-products. Probably due to the active participation in the photo-products formation we observed that the triplet state of NFT has very short lifetime (T) and therefore, it is not expected that the state T1 produces singlet oxygen. Thus, we can associate the NFT photo-activity with the NO delivery. Finally, this work proposes a scheme for NO photo-delivery using the NFT photo-transformation.