Orientador: Ines Joekes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:20:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fregonesi_AdrianadeAndrade_D.pdf: 12829241 bytes, checksum: eac097b1f1dbfe3fd082f859089bde28 (MD5) Previous issue date: 2004 / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Quimica

Orientador : Marcos Silveira Buckeridge / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-01T00:13:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tine_MarcoAurelioSilva_D.pdf: 6966865 bytes, checksum: 723d615dcb3941845715746ddb1542c8 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Sementes de algumas espécies apresentam espessamentos de parede celular devido à deposição de um determinado polissacarídeo que* constitui uma reserva de carbono e energia para a plântula após a germinação. Um destes polissacarídeos é o xiloglucano (XG). Este polissacarídeo apresenta uma cadeia principal de glucose _-(1,4) ligada com ramificações regulares com xilose a-(1,6) ligada. Algumas das xiloses apresentam ainda ramificações com galactose _-(1 ,2) ligada. Na parede primária algumas das galactoses possuem ainda ramificações de fucose a-(1,2) ligadas. Dentre as sementes que possuem esta reserva estão Tamarindus indica, Tropaeolum majus, Copaifera langsdorffii e Hymenaea courbaril. Uma dos principais métodos de análise de xiloglucano é a digestão do polissacarídeo com celulase e a análise dos oligossacarídeos resultantes. Nas espécies estudadas os oligossacarídeos liberados possuem quatro glucoses na cadeia principal, mas em H courbaril, foi descrita uma série de oligossacarídeos com cinco glucoses na cadeia principal, além da série habitual de quatro glucoses. Três novos oligossacarídeos constituintes do xiloglucano de reserva de H courbaril foram isolados e caracterizados neste trabalho. Os oligossacarídeos possuem apenas uma galactose cada e diferem entre si pela posição desta galactose. Como a presença de oligossacarídeos com cinco glucoses só foi descrita até hoje nesta espécie, a interação entre a xilosil e a glucosiltransferase no Complexo de Golgi durante a biossíntese da parede de reserva de H courbaril pode vir a ser uma importante ferramenta para entender o processo de biossíntese do polissacarídeo. A presença desta nova série de oligossacarídeos provavelmente inverte a posição das ramificações de xiloglucano. Esta inversão da cadeia poderia alterar a simetria da molécula, o que poderia ter implicações na interação com outros polissacarídeos e enzimas do seu próprio metabolismo. Um estudo da interação da celulase com este polissacarídeo mostrou que a velocidade de degradação do xiloglucano de H courbaril é maior que a degradação do xiloglucano de C. langsdorffii. O padrão de ramificação do polímero com galactose também interfere no padrão de ataque da celulase sobre o polímero, sendo que a redução das ramificações aumenta a suscetibilidade do polissacarídeo à enzima. A presença de uma exo-hidrolase (_-galactosidase) durante a hidrólise pela celulase altera o estado final de equilíbrio mesmo não participando diretamente na reação da celulase, o que indica uma complexa interação entre as enzimas do metabolismo de xiloglucano que poderia ocorrer através do próprio polímero na forma de alterações nas cadeias laterais. Os processos de degradação e biossíntese do xiloglucano, portanto, parecem estar finamente sincronizados e o veículo para a integração entre os dois processos poderia ser o próprio políssacarídeo, uma vez que o padrão de ramificação do xiloglucano é capaz de codificar informação suficiente para modular a ação das enzimas sobre o xiloglucano. A localização sub-celular do resíduo de fucose na parede de reserva mostrou que o polissacarídeo de reserva é depositado em uma camada entre duas camadas estruturais. A parede de reserva, portanto, possui pelo menos duas populações distintas de xiloglucano que diferem entre si pela posição, estrutura e função: o xiloglucano de reserva é mais solúvel, pobre em fucose e depositado em uma camada intermediária da parede; o xiloglucano estrutural é menos solúvel, fucosilado e depositado em volta da camada de reserva. A presença da camada estrutural externa deve ser um importante elemento estrutural do tecido durante a mobilização do xiloglucano de reserva e a diferença na composição dos polissacarídeos permite que o xiloglucano de reserva seja desmontado pelas exo-hidrolases sem afetar o xiloglucano estrutural. As diferenças na composição das duas populações de xiloglucano, portanto, refletem diferenças fisiológicas fundamentais e o padrão de ramificação parece ser um elemento importante para manter as diferenças entre os xiloglucanos de forma a permitir que a parede funcione como reserva de polissacarídeos / Abstract: Seeds of some species have cell wall thickenings of a single polysaccharide that is considered as a reserve of carbon and energy to the plantlet afier germination. One of these polysaccharides is xyloglucan (XG). This polymer has a main chain of glucose _(1,4) linked with regular branches of a-(1 ,6) xylose. Some of the xyloses have side chains of _-(1 ,2)-linked galactoses. In the primary cell wall, some of these galactoses are further branched with a(I,2)-linked fucose. Among the seeds that accumulate this reserve are: Tamarindus indica, Tropaeolum maju_, Copaifera langsdorffii e Hymenaea courbaril. One of the main methods of analysis ofxyloglucan is the digestion with fungal cellulase and analysis ofthe oligosaccharide produced. In all the species studied so far, the oligosaccharides produced have four glucoses in the main chain but in H courbaril, a series of oligosaccharides with five glucoses in the main chain was reported besides the usual series with four glucoses. Three new oligosaccharides from the storage xyloglucan of H courbaril were isolated and characterised in this work. Since the presence of this new series of oligosaccharides have only been described in this species, the interaction between the xylosyl and the glucosyl-transferase in the Golgi Complex during the biosynthesis of the storage wall of H courbaril may become an important toei to understand the biosynthesis processo The presence ofthis new series probably inverts the position of the xyloglucan side-chains and this inversion might alter the simetry of the molecule and this would have implications in the interaction with other polysaccharides and the enzymes. The study of the interaction of Trichoderma cellulase with this polymer showed that the speed ofthe degradation ofthe xyloglucan of H courbaril is higher than the degradation ofthe xyloglucan from C. langsdorffii. The branching pattem with galactose also interferes in the attachment ofthe cellulase to the polymer: the removal of the side chains also modulates the interaction between the enzyme and the substrate. The presence of an exo-hydrolase W-galactosidase) during the hydrolysis by cellulase alters the final equilibrium reached by the reaction even without direct participation in the cellulase reaction, what suggests a complex interaction between the enzymes of xyloglucan metabolism that may occur through the polysaccharide itself as changes in its side-chains. The biosynthetic and disassembling processes, therefore, seem to be fine tuned and the form to the integration ofthese two processes could be the xyloglucan, since its branching pattem is capable to code enough information to modulate the action of the enzymes upon the polysaccharide. The sub-celular localisation of the fucosyl residue in the storage wall showed that the storage polysaccharide is deposited in a layer between two structurallayers. The storage wall, therefore, has at least two distinct populations ofxyloglucan that differ from each other in position, structure and function: the storage xyloglucan is more soluble, poor in fucose and deposited in an intermediate layer in the wall; the structural xyloglucan is less soluble, fucosylated and deposited around the storage layer. The presence of an outer structurallayer is probably an important element in the structure of the tis sue during the mobilisation of the storage xyloglucan and the difference in composition between the polymers allows the disassembling by the exo-xydrolases with little or no effect on the structural xyloglucan. The differences in the composition of the two populations of xyloglucan, therefore, reflect fundamental physiological differences and the branching pattem seems to be an important element for maintenance of storage xyloglucan function / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Paulo Anna Bobbio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-19T02:21:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Reyes_FelixGuillermoReyes_D.pdf: 1758324 bytes, checksum: 1d29f981aba375f7dce13a79526997c5 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: Da mucilagem de "raquetes" da palma gigante (Opuntia fiaus indica, Mill.) foi obtido por extração aquosa um polissacarídeo. O produto purificado e eletroforeticamente homogêneo foi submetido a reações de hidrólise, metilação e oxidação com periodato de sõ dio para o estudo da sua estrutura. O peso molecular do polissacarídeo foi estimado por filtração em gel de Sephadex. Foi também estudada a viscosidade de soluções aquosas do polissacarideo e o efeito de sacarose, cloreto de sódio e do pH sobre a viscosidade. Com base nos resultados obtidos foi proposta uma estrutura possível para a "unidade básica" do polissacariedo / Abstract: Aqueous extraction of the mucilage obtained from "palma gigante" (Opuntia ficus indica, Mill) yielded a polysaccharide which was purified to an electrophoretically homogeneous fraction. The purified polysaccharide was hydrolysed, exhaustively methylated and oxidized with sodium periodate. The molecular weight of the polysaccharide was determined by gel filtration on sephadex. Measurements were made of the viscosity of aqueous solutions of the polysaccharide and of the effect of sucrose, sodium chloride and different pH on their viscosities. A possible structure for the basic unit of the polysaccharide was suggested / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

CHAVES, Luciano de Sousa. Polissacarídeos de Alga Marinha Gracilaria birdiae (Plastino e Oliveira): Estrutura e Avaliação Toxicológica. 2008. 81 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2008. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-06-01T14:03:41Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_lschaves.pdf: 838795 bytes, checksum: d0deaee5c8c4d3ab5a952f61a0277a7d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-13T23:14:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_lschaves.pdf: 838795 bytes, checksum: d0deaee5c8c4d3ab5a952f61a0277a7d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T23:14:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_lschaves.pdf: 838795 bytes, checksum: d0deaee5c8c4d3ab5a952f61a0277a7d (MD5) Previous issue date: 2008 / Seaweeds beings are classified in the Kingdom Protist, predominantly aquatic and with great adaptive capacity. Found in all regions of the planet, algae play an important role ecological and economic, representing a great potential for biorrecursos. The red seaweed Gracilaria birdiae, submitted to aqueous extraction of polysaccharides, showedyield of 6.4% in the cold extraction (25-28 ºC) (Gb-f), and 56 % in the hot extraction, at 100 °C (Gb-f). The sulfate content of the fractions Gb-f and Gb-q showed values of 6.4 and 3.6 %, respectively. The sulfate degree of Gb-f was 0.22, whereas Gb - q showed value of 0.04. The protein content in the samples Gb - f e Gb - q was 7.6 and 2.0%, respectively. The samples were characterized by Gel Permeation Chromatography (GPC), Infrared (FT-IR) and Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy. The GPC chromatograms of both samples showed similarity and typical characteristics of red seaweeds polysaccharides. The fraction Gb-f showed a peakand a shoulder with molecular weight of 1.11 x 106 and 1.26 x 105 g/mol, respectively, whereas, the fraction Gb - q showed both a peak and a shoulder, with molecular weight of 3.18 x 105 and 1.09 x 105 g/mol, respectively. The infrared spectra of Gb-f and Gb-q presented s imilar profiles, with bands characteristics of agarocolloids, more specifically agaran - like, with evidence of protein. NMR 1 D and 2 D were employed to the structural characterization of the samples Gb - f and Gb - q and revealed that they were composed by (1 →3) - β - D - galactopyranosyl linkage to (1→4) - α - L - anhydrogalactopyranosyl segments. The acute toxicological evaluation in mice demonstrated the absence of signs of toxicity with no mortality in the groups submited to polysaccharides treatment, by intraperitone al way, at doses of 0.5; 1.0 e 2.5 mg/100g of body weight. The sub chronic toxicological analysis evidenced no toxicity signs in rats, in the 50 mg/g body weight dosage, by oral way. The parameters evaluated were: animal body followed during 90 days of exp eriment, hematological and chemical analysis (counting of leukocities, glucose, total protein, creatinnin, cholesterol, AST and ALT dosages) and hystopatological analyses (spleen, liver, kidney, lung, hearth, stomach and gut). / Algas marinhas são seres classificados no reino protista, predominantemente aquáticos e com grande capacidade adaptativa. Encontradas em todas as regiões do planeta, as algas desempenham importante papel ecológico e econômico, representando um grande potencial de biorrecursos. A alga marinha vermelha Gracilaria birdiae, submetida à extração aquosa de polissacarídeos, apresentou rendimento de 6,4% na fração extraída à temperatura ambiente (25-28 ºC) (Gb-f), e 56 % na fração extraída a 100 ºC (Gb-q). O teor de sulfato nas frações Gb-f e Gb-q apresentaram valores de 6,4 e 1,36%, respectivamente. O grau de sulfatação de Gb-f foi de 0,22, enquanto Gb-q apresentou valor de 0,04. O conteúdo protéico encontrado nas amostras Gb-f e Gb-q foi de 7,6 e 2,0 %, respectivamente. As amostras foram caracterizadas quimicamente por cromatografia de permeação em gel (GPC), espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR) e por ressonância magnética nuclear (RMN). Os cromatogramas de GPC de ambas as amostras apresentaram semelhanças e características típicas de polissacarídeos das algas vermelhas. A fração Gb-f apresentou um pico e um ombro com massas moleculares estimadas em 1,11 x 106 e 1,26 x 105 g/mol, respectivamente, enquanto a fração Gb-q também apresentou um pico e um ombro com massas moleculares estimadas em 3,18 x 105 e 1,09 x 105g/mol, respectivamente. Os espectros de infravermelho das frações Gb-f e Gb-q apresentaram perfis semelhantes, com as bandas características de agarocolóides, mais especificamente, do tipo agarana, e com traços que evidenciam a presença de proteínas. RMN 1 D e 2 D foram empregados para a caracterização estrutural das amostras Gb-f e Gb-q e, revelaram que a estrutura do polissacarídeo é composta por segmentos de (1→ 3)-β-D-galactopiranosil ligada a (1→4)-α-L-anidrogalactopiranosil. A avaliação toxicológica aguda, em camundongos, demonstrou ausência de mortalidade e de sinais de toxicidade nos indivíduos submetidos ao tratamento com polissacarídeo, por via intraperitoneal, nas doses de 0,5; 1,0 e 2,5 mg/100g de massa corpórea. A avaliação toxicológica sub-crônica também não evidenciou sinais de toxicidade em ratos, na dose de 50 mg/100g de massa corpóreo, por via oral, tendo como parâmetros avaliados: acompanhamento dos massa dos animais durante 90 dias de tratamento, análises hematológicas e bioquímicas (contagem de leucócitos, dosagem de glucose, proteínas totais, creatinina, colesterol, AST e ALT) e histopatológicas (baço, fígado, rim, pulmão, coração, estômago e intestino).

A antitrombina (AT) é uma serpina glicoprotéica responsável pela inibição fisiológica das proteases da cascata de coagulação. É o receptor-alvo responsável pela ação anticoagulante da heparina e de outros glicosaminoglicanos sulfatados (GAGs), capazes de potencializar sua ação inibitória sobre, principalmente, fIIa e fXa. Tal modulacão da AT por GAGs está associada intrinsecamente à parte sacarídica desta serpina, uma vez que mudanças no seu padrão de glicosilação modulam sua ativação por polissacarídeos. Em função de efeitos colaterais decorrentes da terapia anticoagulante atualmente disponível, um grande esforço vem sendo dedicado na busca de novos polissacarídeos, capazes de reproduzirem os efeitos terapêuticos da heparina, sem apresentar seus efeitos colaterais. Nesta busca, podem-se incluir polissacarídeos isolados de ouriços-do-mar, como galactanas e fucanas. Particularmente, galactanas 2-sulfatadas, 3-ligadas são anticoagulantes, enquanto que fucanas 2-sulfatadas, 3- ligadas não o são. Contudo, as razões moleculares para tais diferenças ainda permanecem desconhecidas. Diante do exposto, um dos objetivos deste trabalho reside na caracterização do reconhecimento molecular de GAGs obtidos de fontes animais pela AT, através um estudo de modelagem molecular do perfil conformacional da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas tanto livres em solução aquosa quanto complexadas à AT, utilizando cálculos ab initio, cálculos de docking receptor-ligante e simulações por dinâmica molecular (DM). Adicionalmente, objetiva-se a descrição do perfil conformacional da estrutura de glicosilação da AT (ATg), através de mapas de contorno e simulações por DM, tendo-se em vista a importância da glicosilação para as propriedades anticoagulantes da AT e da carência de informações conformacionais acerca desta parte da molécula. As simulações por DM da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas indicam que ambas apresentam perfis conformacionais semelhantes em solução aquosa. Quando complexadas à AT, os dois polissacarídeos apresentam orientações distintas, o que explica as diferenças nas suas atividade anticoagulantes. Com relação às simulações por DM da estrutura glicosídica da AT em solução aquosa, os resultados mostraram que sua conformação em soluçãodifere significativamente da obtida por métodos de difração de raios-X em cristais. Estes dados evidenciam a existência de distorções na estrutura cristalográfica da AT glicosilada, resultantes de efeitos de empacotamento devido ao cristal. / Antithrombin (AT) is a glycoproteic serpin responsible for physiologic inhibition of coagulation cascade proteases. It is the target receptor responsible for heparin and other glycosaminoglycans (GAGs) anticoagulat activities, capable of potentialize its inhibitory action over, mainly, fIIa and fXa. Such AT modulation by GAGs is intrinsically associated with the sacaridic part of this serpin, since changes on its glycosilation pattern modulate its activation by polisaccharides. Due to side effects that occur from the use of the available anticoagulant therapy, efforts have been dedicated in the search for new polisaccharides, capable to reproduce heparin therapeutic effects, in the absence of its adverse effects. In this search, can be included polisaccharides isolated from sea urchins, like galactans and fucans. Particularly, 2-sulfated, 3-linked galactans are anticoagulants, while 2- sulfated, 3-linked fucans are not. However, the molecular reasons of such differences are still unknown.Thus, this work aims the characterization of the molecular recognition pattern of GAGs obtained from animal sources by AT, through a molecular modeling study of 2- sulfated, 3-linked galactan and fucan conformational profiles, free in aqueous solution or complexed with AT, using ab initio, ligand-receptor docking and molecular dynamics (MD) calculations. Additionally, we purpose the description of the conformational profile of AT glycosilation structure (ATg) using energy contour plots and MD simulations, due to the importance of ATg to AT anticoagulant properties and the lack of conformational information regarding this part of the protein. 2-sulfated, 3-linked galactan and fucan decasaccharide MD simulations indicate that both polisaccharides present similar conformations in aqueous solution. When complexed with AT, the two polisaccharides present distinct orientations, which explains the differences in its anticoagulant activities. Regarding AT glycosidic structure MD simulations in aqueous solution, the results show that its conformation differs in a great extent from that determined by X-ray crystallographic methods. These data evidenciate the existence of distortions in the crystallographic structure, which results from packing effects.

CRUZ, M. R. Filmes de gelatina e galactomanana incorporados com nanocelulose de fibra de algaroba (Prosopis juliflora). 2014. 58 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-25T13:14:07Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_mrcruz.pdf: 4515754 bytes, checksum: d3241a561e699ad5be9437b37f45a8f0 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-03-03T14:26:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_mrcruz.pdf: 4515754 bytes, checksum: d3241a561e699ad5be9437b37f45a8f0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-03T14:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_mrcruz.pdf: 4515754 bytes, checksum: d3241a561e699ad5be9437b37f45a8f0 (MD5) Previous issue date: 2014-04-15 / This work seeks developing biodegradable films from gelatin obtained from waste tilapia (Oreochromis niloticus) and galactomannan extracted from Mesquite (Prosopis juliflora). An experimental design type simplex centroid was used to assess the effect of the ratios between the two components - gelatin (GE) and galactomannan (GA) – on the properties of the formed films. The results of the films obtained from the mixture design indicated that the film containing a GE:GA of 1:1 showed the best results for water vapor permeability and mechanical tests, being this film later submitted to the incorporation of cellulose nanocrystals extracted from the leguminous of the mesquite. The formulation of the films of gelatin and galactomannan was performed using glycerol 25% (on a dry basis of gelatin and galactomannan) varying the amount of nanocellulose from mesquite fiber on concentrations of 2.5, 5 and 7, 5% (dry basis of gelatin and galactomannan). The films were obtained by casting and were characterized in terms of their water vapor permeability (WVP), mechanical properties (tensile strength, elongation and elastic modulus), optical scanning electron microscopy (SEM), optical microscopy (OM), Fourier Transform Infrared (FTIR), opacity, thermal gravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). The nanocellulose at 5% was effective to reduce the WVP. Nanocellulose increased the tensile strength and modulus with a slight decrease at the highest concentration (7.5 %). Nanocellulose did not affect significantly the film elongation. TGA analysis showed that increasing nanocellulose concentrations increased the film thermal stability, and the DSC analysis proved the formation of blends. The microscopy images revealed the formation of clusters of nanocrystals as their concentration increased. FTIR analysis revealed no major changes in the film structure apart from offset or reduction of some bands. The opacity increased with the incorporation of nanocellulose, although it did not increase with increasing nanocellulose concentrations. / Este trabalho busca o desenvolvimento de filmes biodegradáveis a partir de gelatina obtida de resíduos de tilápia (Oreochromis niloticus) e galactomanana extraída da Algaroba (Prosopis juliflora). Foi utilizado um delineamento experimental do tipo centróide simplex para avaliar o efeito das proporções entre os dois componentes – gelatina (GE) e galactomanana (GA) - sobre as propriedades dos filmes formados. Os resultados dos filmes obtidos a partir do delineamento de misturas indicaram que o filme de GE e GA nas mesmas proporções apresentaram os melhores resultados de permeabilidade ao vapor de água e ensaios mecânicos, sendo posteriormente esse filme, submetido à incorporação de nanocelulose extraída da vagem da algaroba. A formulação dos filmes de gelatina e galactomanana foi feita utilizando 25% de glicerol (em base seca de gelatina e galactomanana) variando a quantidade de nanocristais de celulose da fibra da algaroba nas concentrações de 2,5, 5 e 7,5% (em base seca de gelatina e galactomanana). Os filmes foram obtidos por casting e caracterizados quanto à permeabilidade ao vapor de água (PVA), propriedades mecânicas de resistência à tração, elongação e módulo elástico, microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), opacidade, análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os nanocristais de celulose foram efetivos para reduzir a PVA quando adicionados a 5%. A adição de nanocelulose incrementou a resistência à tração e o módulo a partir de 2,5%, com um pequeno decréscimo na concentração de 7,5%. Não houve efeito significativo com a adição de nanocelulose na elongação dos filmes. A análise de TGA mostrou que crescentes concentrações de nanocelulose aumentaram a estabilidade térmica dos filmes, e a análise de DSC comprovou a formação de blenda. As imagens de microscopia permitiram observar aglomerações de nanocristais à medida que se aumentou as concentrações. Na análise de FTIR não houve modificação na estrutura dos filmes, ocorrendo apenas deslocamento ou redução de algumas bandas. A opacidade aumentou com a incorporação de nanocelulose, porem não aumentou com a variação das concentrações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, 2015. / Made available in DSpace on 2016-03-01T04:06:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337288.pdf: 2575799 bytes, checksum: 958265ebb59f3027c15eb5c31f104f75 (MD5) Previous issue date: 2015 / O presente trabalho descreve a síntese e caracterização de três derivados de quitosana que foram utilizados para decorar vesículas produzidas a partir da auto-associação do copolímero em bloco PS404-b-PAA63 visando a encapsulação do minoxidil. As vesículas foram obtidas usando o método de co-solvente orgânico (dioxano) em água e caracterizadas quanto ao seu tamanho por Espalhamento de Luz Dinâmico (DLS), morfologia por Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM) e potencial zeta. Essas vesículas apresentam morfologia bem definida com diâmetros inferiores a 200 nm e, devido à dissociação das porções de ácido carboxílico do bloco hidrofílico, estas vesículas exibem carga de superfície negativa, o que possibilita o revestimento da sua superfície com polissacarídeos de carga oposta, tais como quitosana e derivados de quitosana. Após a decoração, estas vesículas são claramente diferentes. Com a adição e o aumento da concentração de quitosana ou derivados de quitosana, o valor de potencial zeta diminui, passando por uma região de transição, próximo do potencial zero, onde são observadas a formação de agregados. Depois de alcançar o máximo de adsorção, os parâmetros de potencial zeta se estabilizam, as vesículas se re-dispersam e o diâmetro hidrodinâmico fica ligeiramente maior quando comparado com as vesículas não decoradas. A eficiência de encapsulação (EE) do minoxidil, quantificada por eletroforese capilar, resulta numa EE máxima de 50,7 %, o que está em boa concordância com a capacidade de carga de tais vesículas.<br> / Abstract : The present work describes the synthesis and characterization of three chitosan derivatives which were used to decorate vesicles made from the self-assembly of the block copolymer PS404-b-PAA63 aiming encapsulation of minoxidil. The vesicles were obtained by using the organic (dioxane) co-solvent method in water and characterized according to their size by Dynamic Light Scattering (DLS), morphology by Transmission Electron Microscopy (TEM) and zeta potential. These vesicles have well-defined morphology with diameters lower than 200 nm and, due to the dissociation of the carboxylic acid moieties of the hydrophilic block, these vesicles have a negative surface charge, which allows the coating of its surface with oppositely charged polysaccharides, such as chitosan and chitosan derivatives. After the decoration, these vesicles were clearly different. With the addition and the concentration increases of chitosan or chitosan derivatives, the zeta potential value decreases, passing through a transition region, near zero potential, where?s observed the formation of aggregates. After reaching maximum adsorption, zeta potential parameters are stabilized, the vesicles are re-dispersed and the hydrodynamic diameter is mildly larger when compared to the vesicles without decoration. The encapsulation efficiency (EE) of minoxidil, quantified by capillary electrophoresis, results in an EE maximum of 50,7 %, which is in good agreement with the cargo ability of these vesicles.

A antitrombina (AT) é uma serpina glicoprotéica responsável pela inibição fisiológica das proteases da cascata de coagulação. É o receptor-alvo responsável pela ação anticoagulante da heparina e de outros glicosaminoglicanos sulfatados (GAGs), capazes de potencializar sua ação inibitória sobre, principalmente, fIIa e fXa. Tal modulacão da AT por GAGs está associada intrinsecamente à parte sacarídica desta serpina, uma vez que mudanças no seu padrão de glicosilação modulam sua ativação por polissacarídeos. Em função de efeitos colaterais decorrentes da terapia anticoagulante atualmente disponível, um grande esforço vem sendo dedicado na busca de novos polissacarídeos, capazes de reproduzirem os efeitos terapêuticos da heparina, sem apresentar seus efeitos colaterais. Nesta busca, podem-se incluir polissacarídeos isolados de ouriços-do-mar, como galactanas e fucanas. Particularmente, galactanas 2-sulfatadas, 3-ligadas são anticoagulantes, enquanto que fucanas 2-sulfatadas, 3- ligadas não o são. Contudo, as razões moleculares para tais diferenças ainda permanecem desconhecidas. Diante do exposto, um dos objetivos deste trabalho reside na caracterização do reconhecimento molecular de GAGs obtidos de fontes animais pela AT, através um estudo de modelagem molecular do perfil conformacional da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas tanto livres em solução aquosa quanto complexadas à AT, utilizando cálculos ab initio, cálculos de docking receptor-ligante e simulações por dinâmica molecular (DM). Adicionalmente, objetiva-se a descrição do perfil conformacional da estrutura de glicosilação da AT (ATg), através de mapas de contorno e simulações por DM, tendo-se em vista a importância da glicosilação para as propriedades anticoagulantes da AT e da carência de informações conformacionais acerca desta parte da molécula. As simulações por DM da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas indicam que ambas apresentam perfis conformacionais semelhantes em solução aquosa. Quando complexadas à AT, os dois polissacarídeos apresentam orientações distintas, o que explica as diferenças nas suas atividade anticoagulantes. Com relação às simulações por DM da estrutura glicosídica da AT em solução aquosa, os resultados mostraram que sua conformação em soluçãodifere significativamente da obtida por métodos de difração de raios-X em cristais. Estes dados evidenciam a existência de distorções na estrutura cristalográfica da AT glicosilada, resultantes de efeitos de empacotamento devido ao cristal. / Antithrombin (AT) is a glycoproteic serpin responsible for physiologic inhibition of coagulation cascade proteases. It is the target receptor responsible for heparin and other glycosaminoglycans (GAGs) anticoagulat activities, capable of potentialize its inhibitory action over, mainly, fIIa and fXa. Such AT modulation by GAGs is intrinsically associated with the sacaridic part of this serpin, since changes on its glycosilation pattern modulate its activation by polisaccharides. Due to side effects that occur from the use of the available anticoagulant therapy, efforts have been dedicated in the search for new polisaccharides, capable to reproduce heparin therapeutic effects, in the absence of its adverse effects. In this search, can be included polisaccharides isolated from sea urchins, like galactans and fucans. Particularly, 2-sulfated, 3-linked galactans are anticoagulants, while 2- sulfated, 3-linked fucans are not. However, the molecular reasons of such differences are still unknown.Thus, this work aims the characterization of the molecular recognition pattern of GAGs obtained from animal sources by AT, through a molecular modeling study of 2- sulfated, 3-linked galactan and fucan conformational profiles, free in aqueous solution or complexed with AT, using ab initio, ligand-receptor docking and molecular dynamics (MD) calculations. Additionally, we purpose the description of the conformational profile of AT glycosilation structure (ATg) using energy contour plots and MD simulations, due to the importance of ATg to AT anticoagulant properties and the lack of conformational information regarding this part of the protein. 2-sulfated, 3-linked galactan and fucan decasaccharide MD simulations indicate that both polisaccharides present similar conformations in aqueous solution. When complexed with AT, the two polisaccharides present distinct orientations, which explains the differences in its anticoagulant activities. Regarding AT glycosidic structure MD simulations in aqueous solution, the results show that its conformation differs in a great extent from that determined by X-ray crystallographic methods. These data evidenciate the existence of distortions in the crystallographic structure, which results from packing effects.

Made available in DSpace on 2013-09-17T11:20:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000450704-Texto+Completo-0.pdf: 1216281 bytes, checksum: a16c733b3a9d112bfc2d785ebec59977 (MD5) Previous issue date: 2013 / During the neonatal period, the administration of lipopolysaccharide (LPS) generates a stressful immune stimulation resulting in the expression of cytokines in the central nervous system. As result, brain changes in certain regions of the hippocampus of adult rats, as well as activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis (HPA) in neonates is observed. The objective of this study is to evaluate the long-term effects of neonatal inflammation on the oxidative and inflammatory status during experimental sepsis in adult life. On day ten after birth, Balb/c mice received different treatments: nLPS, received 100 μL of a 100 μg/kg i. p. LPS solution or nSal, received 100 μL of i. p. saline solution. As adults, animals were submitted to i. p. administration of saline solution or LPS. After 12 hours, serum samples and liver were collected to measure inflammatory cytokines and to determine mitochondrial complexes and oxidative stress, respectively. There was an increase in the fear/anxiety behavior in the nLPS group. The complexes II and II-III increased in the nLPS saline group when compared to control. The LPS administration in the adult females induced a decrease of the glutathione enzyme activity. There were no differences in the inflammatory cytokines. The results indicate that the neonatal inflammation was effective in inducing programming. The mitochondrial respiratory chain metabolism seems to be influenced by the neonatal inflammation in males. LPS neonatal stress seems not to change the cytokine inflammatory profile in an experimental model of sepsis. / A administração de lipopolissacarídeo (LPS) no período neonatal gera um estímulo imunológico estressante capaz de estimular a expressão de citocinas no sistema nervoso central e causar alterações cerebrais em certas regiões do hipocampo de ratos adultos, além de ativar o eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) em neonatos. O objetivo deste estudo é avaliar os efeitos em longo prazo da inflamação no período neonatal sobre o perfil inflamatório e oxidativo na sepse experimental na vida adulta. No décimo dia após o nascimento, camundongos Balb/c receberam diferentes tratamentos: nLPS, recebeu 100 L de solução 100 g/Kg de LPS i. p. ou nSal em que foi administrado 100 L de solução salina i. p. Quando adultos, os animais foram submetidos à administração i. p. de solução salina ou LPS e, 12 horas após, foram coletados o soro para mensuração das citocinas inflamatórias e o fígado para determinação dos complexos mitocondriais e estresse oxidativo. Houve aumento do comportamento de medo/ansiedade no grupo nLPS. Os complexos II e II-III aumentaram nos machos nLPS-salina quando comparados ao controle. A administração de LPS nas fêmeas adultas provocou uma diminuição da atividade da enzima glutationa reduzida. Não houve diferenças em relação às citocinas inflamatórias. Os resultados indicam que a inflamação no período neonatal foi efetiva na indução do programming. O metabolismo da cadeia respiratória mitocondrial parece ser influenciado pela inflamação neonatal em animais machos. O estresse neonatal por LPS parece não alterar o perfil inflamatório das citocinas no modelo de sepse experimental.

A antitrombina (AT) é uma serpina glicoprotéica responsável pela inibição fisiológica das proteases da cascata de coagulação. É o receptor-alvo responsável pela ação anticoagulante da heparina e de outros glicosaminoglicanos sulfatados (GAGs), capazes de potencializar sua ação inibitória sobre, principalmente, fIIa e fXa. Tal modulacão da AT por GAGs está associada intrinsecamente à parte sacarídica desta serpina, uma vez que mudanças no seu padrão de glicosilação modulam sua ativação por polissacarídeos. Em função de efeitos colaterais decorrentes da terapia anticoagulante atualmente disponível, um grande esforço vem sendo dedicado na busca de novos polissacarídeos, capazes de reproduzirem os efeitos terapêuticos da heparina, sem apresentar seus efeitos colaterais. Nesta busca, podem-se incluir polissacarídeos isolados de ouriços-do-mar, como galactanas e fucanas. Particularmente, galactanas 2-sulfatadas, 3-ligadas são anticoagulantes, enquanto que fucanas 2-sulfatadas, 3- ligadas não o são. Contudo, as razões moleculares para tais diferenças ainda permanecem desconhecidas. Diante do exposto, um dos objetivos deste trabalho reside na caracterização do reconhecimento molecular de GAGs obtidos de fontes animais pela AT, através um estudo de modelagem molecular do perfil conformacional da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas tanto livres em solução aquosa quanto complexadas à AT, utilizando cálculos ab initio, cálculos de docking receptor-ligante e simulações por dinâmica molecular (DM). Adicionalmente, objetiva-se a descrição do perfil conformacional da estrutura de glicosilação da AT (ATg), através de mapas de contorno e simulações por DM, tendo-se em vista a importância da glicosilação para as propriedades anticoagulantes da AT e da carência de informações conformacionais acerca desta parte da molécula. As simulações por DM da galactana e da fucana 2-sulfatadas, 3-ligadas indicam que ambas apresentam perfis conformacionais semelhantes em solução aquosa. Quando complexadas à AT, os dois polissacarídeos apresentam orientações distintas, o que explica as diferenças nas suas atividade anticoagulantes. Com relação às simulações por DM da estrutura glicosídica da AT em solução aquosa, os resultados mostraram que sua conformação em soluçãodifere significativamente da obtida por métodos de difração de raios-X em cristais. Estes dados evidenciam a existência de distorções na estrutura cristalográfica da AT glicosilada, resultantes de efeitos de empacotamento devido ao cristal. / Antithrombin (AT) is a glycoproteic serpin responsible for physiologic inhibition of coagulation cascade proteases. It is the target receptor responsible for heparin and other glycosaminoglycans (GAGs) anticoagulat activities, capable of potentialize its inhibitory action over, mainly, fIIa and fXa. Such AT modulation by GAGs is intrinsically associated with the sacaridic part of this serpin, since changes on its glycosilation pattern modulate its activation by polisaccharides. Due to side effects that occur from the use of the available anticoagulant therapy, efforts have been dedicated in the search for new polisaccharides, capable to reproduce heparin therapeutic effects, in the absence of its adverse effects. In this search, can be included polisaccharides isolated from sea urchins, like galactans and fucans. Particularly, 2-sulfated, 3-linked galactans are anticoagulants, while 2- sulfated, 3-linked fucans are not. However, the molecular reasons of such differences are still unknown.Thus, this work aims the characterization of the molecular recognition pattern of GAGs obtained from animal sources by AT, through a molecular modeling study of 2- sulfated, 3-linked galactan and fucan conformational profiles, free in aqueous solution or complexed with AT, using ab initio, ligand-receptor docking and molecular dynamics (MD) calculations. Additionally, we purpose the description of the conformational profile of AT glycosilation structure (ATg) using energy contour plots and MD simulations, due to the importance of ATg to AT anticoagulant properties and the lack of conformational information regarding this part of the protein. 2-sulfated, 3-linked galactan and fucan decasaccharide MD simulations indicate that both polisaccharides present similar conformations in aqueous solution. When complexed with AT, the two polisaccharides present distinct orientations, which explains the differences in its anticoagulant activities. Regarding AT glycosidic structure MD simulations in aqueous solution, the results show that its conformation differs in a great extent from that determined by X-ray crystallographic methods. These data evidenciate the existence of distortions in the crystallographic structure, which results from packing effects.