Uma série de pseudopeptideos incorporados de estruturas pentaciclicas e triciclicas foram sintetizadas e suas preferencias conformacionais em solução foram avaliadas através de espectroscopia de RMN (velocidade de troca de deutério, EON, titulação de solvente entre outros) e através de cálculos teóricos utilizando-se dinknica molecular, métodos semiempiricos de ab initio. Em solução de CDCl3, os compostos pentaciclicos mostraram preferencialmente as conformações em dobra-C8 e dobra-y. Em solução de DMSO-d6, o dipeptideo (±)-12 adota uma conformação em dobra-y para uma das cadeias peptidicas e uma conformação em dobra-y e uma estrutura não-clássica, dobra-C5, para a outra cadeia. Os compostos tricíclicos evidenciaram a formação de dobras-ß e folhetos-ß em solução de CDCl3 . Realizou-se a análise de van't Hoff para estes derivados, obtendo-se dados termodinâmicos os quais estão de acordo com os dados teóricos. As espécies ligadas por ligações de hidrogênio destes derivados mostraram-se entalpicamente favoráveis mas entropicamente desfavoráveis. Os estudos teóricos, sustentados através de dados experimentais, tornou possível identificar estas conformações e foram de grande importância na discussão dos resultados observados. Finalmente, sintezou-se uma serie de derivados destes sistemas para serem testados na inibição da protease do vírus HIV-1, realizando-se uma análise comparativa de modelos de complexacão com a enzima. / An assembly of nineteen depsipeptides attached to the conformationally restrict endotriciclo[ 6.2.1.02 '7]undeca-4,9-dieno-3,6-endo-endo-diol (2) and three stereochemically different pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .03,10. 05'9]undecano-8,11-diol derivatives (3, 4 and 5) were synthesized. In order to investigate the conformational preferences in solution these depsipeptides were studied by NMR spectroscopy and by dynamic simulations, semiempirical and ab initio calculations. In the NMR experiments, the most probable secondary structures were evaluated from different parameters as the rates of proton-deuterium exchange, nuclear Overhauser effects, titration experiment, temperature coefficients, coupling constants and chemical shifts of NH protons analysis. In CDCl 3 solution, the pentacyclic scaffolds displayed different types of turn conformations characterized by a 8-membered hydrogen-bonded ring and by a y-like strand hydrogen-bonded ring for each peptide chain. In a strong solvating medium such as DMSO-d6 the depsipeptide (±) -12 derived from pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .0 05 '9]undecano-endo-exo-8,11 system adopts a y-like strand hydrogen-bonded ring for one peptide chain and, for the other one, a bifurcated H-bond formed by a y-like strand and a non classical C5-structure. The tricycle constrained peptides have been shown to adopt ß-turn- and ß-sheet-like conformations. The van't Hoff analysis for all derivatives in CDCl 3 solution indicated that the formation of hydrogen-bonded species is enthalpically preferred but entropically disfavoured, in agreement with the theoretical studies. The theoretical calculations made it possible to identify the conformations and were of great importance in the discussion of the observed results. In addition, the conformationally constrained molecular frameworks of (2), (3), (4) and (5) were used to build a series of eight novel symmetric and pseudo-symmetric peptidomimetics to test as HIV-1 protease inhibitors, which are in the stage of biologic test. Finally, a complexation model of these compounds in the protease active site was proposed and compared with the current models in the literature.

Uma série de pseudopeptideos incorporados de estruturas pentaciclicas e triciclicas foram sintetizadas e suas preferencias conformacionais em solução foram avaliadas através de espectroscopia de RMN (velocidade de troca de deutério, EON, titulação de solvente entre outros) e através de cálculos teóricos utilizando-se dinknica molecular, métodos semiempiricos de ab initio. Em solução de CDCl3, os compostos pentaciclicos mostraram preferencialmente as conformações em dobra-C8 e dobra-y. Em solução de DMSO-d6, o dipeptideo (±)-12 adota uma conformação em dobra-y para uma das cadeias peptidicas e uma conformação em dobra-y e uma estrutura não-clássica, dobra-C5, para a outra cadeia. Os compostos tricíclicos evidenciaram a formação de dobras-ß e folhetos-ß em solução de CDCl3 . Realizou-se a análise de van't Hoff para estes derivados, obtendo-se dados termodinâmicos os quais estão de acordo com os dados teóricos. As espécies ligadas por ligações de hidrogênio destes derivados mostraram-se entalpicamente favoráveis mas entropicamente desfavoráveis. Os estudos teóricos, sustentados através de dados experimentais, tornou possível identificar estas conformações e foram de grande importância na discussão dos resultados observados. Finalmente, sintezou-se uma serie de derivados destes sistemas para serem testados na inibição da protease do vírus HIV-1, realizando-se uma análise comparativa de modelos de complexacão com a enzima. / An assembly of nineteen depsipeptides attached to the conformationally restrict endotriciclo[ 6.2.1.02 '7]undeca-4,9-dieno-3,6-endo-endo-diol (2) and three stereochemically different pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .03,10. 05'9]undecano-8,11-diol derivatives (3, 4 and 5) were synthesized. In order to investigate the conformational preferences in solution these depsipeptides were studied by NMR spectroscopy and by dynamic simulations, semiempirical and ab initio calculations. In the NMR experiments, the most probable secondary structures were evaluated from different parameters as the rates of proton-deuterium exchange, nuclear Overhauser effects, titration experiment, temperature coefficients, coupling constants and chemical shifts of NH protons analysis. In CDCl 3 solution, the pentacyclic scaffolds displayed different types of turn conformations characterized by a 8-membered hydrogen-bonded ring and by a y-like strand hydrogen-bonded ring for each peptide chain. In a strong solvating medium such as DMSO-d6 the depsipeptide (±) -12 derived from pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .0 05 '9]undecano-endo-exo-8,11 system adopts a y-like strand hydrogen-bonded ring for one peptide chain and, for the other one, a bifurcated H-bond formed by a y-like strand and a non classical C5-structure. The tricycle constrained peptides have been shown to adopt ß-turn- and ß-sheet-like conformations. The van't Hoff analysis for all derivatives in CDCl 3 solution indicated that the formation of hydrogen-bonded species is enthalpically preferred but entropically disfavoured, in agreement with the theoretical studies. The theoretical calculations made it possible to identify the conformations and were of great importance in the discussion of the observed results. In addition, the conformationally constrained molecular frameworks of (2), (3), (4) and (5) were used to build a series of eight novel symmetric and pseudo-symmetric peptidomimetics to test as HIV-1 protease inhibitors, which are in the stage of biologic test. Finally, a complexation model of these compounds in the protease active site was proposed and compared with the current models in the literature.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-09-03T21:30:37Z No. of bitstreams: 1 2018_DaianeMedeirosdeOliveira.pdf: 914732 bytes, checksum: 64d5ce1469f44af98590065cea165019 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-09-06T21:41:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_DaianeMedeirosdeOliveira.pdf: 914732 bytes, checksum: 64d5ce1469f44af98590065cea165019 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-06T21:41:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_DaianeMedeirosdeOliveira.pdf: 914732 bytes, checksum: 64d5ce1469f44af98590065cea165019 (MD5) Previous issue date: 2018-08-03 / A hemopressina é um nonapeptídeo derivado da cadeia α-1 de hemoglobina de mamíferos que é conhecido pelos seus efeitos hipotensivo, analgésico e supressor do apetite. Este peptídeo age como um agonista inverso ou antagonista do receptor canabinoide CB1. Disfunções no sistema endocanabinoide, estão associadas com algumas patologias e morbidade, tais como obesidade, dor neuropática, depressão, inflamação, mal de Alzheimer e doença de Parkinson. O presente estudo teve por objetivo produzir a hemopressina nas formas sintética e recombinante, e purificar as moléculas produzidas, visando futura avaliação das suas propriedades biológicas. Para a obtenção do peptídeo recombinante, a sequência nucleotídica que codifica a hemopressina foi inserida no vetor de expressão pGEX-4T-1® (GE Healthcare) fusionada ao tag-GST e expressa em Escherichia coli BL21-CodonPlus. Várias condições de expressão foram testadas para determinar os melhores parâmetros de expressão. A síntese em fase sólida da hemopressina de formas humana e murina foi realizada utilizando a estratégia Fmoc/tButil. As sequências de resíduos de aminoácidos de ambas as formas da hemopressina foram confirmadas por espectrometria de massa MALDI no modo LIFTTM em um equipamento de Autoflex Speed (BrukerDaltonics, Bilerica, EUA). A purificação do peptídeo sintético foi realizada por cromatografia de fase reversa (Shimadzu LC-20AT) numa coluna C18 semi-preparativa (Jupiter 5 μm 300 Å). Análises por espectrometria de massa das hemopressinas humana e murina mostraram peptídeos sintéticos com massa molecular de 1.053,6 Da e 1.087,6 Da, respectivamente. A massa molecular da hemopressina recombinante de murino fusionada à GST foi de aproximadamente 31 kDa, obtida por meio de análise de SDSPAGE e confirmada por Western Blotting. O rendimento da expressão foi avaliado por densitometria, que constatou a produção de 147,8 mg/L da proteína recombinante. / Hemopressin is a nonapeptide derived from the α-1 chain of mammalian hemoglobin known for its hypotensive, analgesic and appetite suppressive effects. This peptide acts as a CB1 cannabinoid receptor inverse agonist or antagonist. Dysfunctions in the endocannabinoid system are associated with some pathologies and morbidity, such as obesity, neuropathic pain, depression, inflammation, Alzheimer and Parkinson diseases. This study was focused on the production and purification of synthetic and recombinant hemopressin, aiming future evaluation of their biological properties. To obtain the recombinant peptide, the nucleotide sequence encoding hemopressin was inserted into the expression vector pGEX-4T-1 (GE Healthcare) fused to the tag-GST and expressed in Escherichia coli BL21-CodonPlus. Several expression conditions were tested to determine the best expression parameters. Solid-phase synthesis of human and murine hemopressin was performed using the Fmoc/t-butyl strategy. The amino acid sequences of both forms of hemopressin was confirmed by MALDI mass spectrometry in the LIFTTM mode at an Autoflex speed equipment (BrukerDaltonics, Bilerica, USA). Purification of the synthetic peptide was performed by reversed-phase chromatography (Shimadzu LC-20AT) on a C18 semi-preparative column (Jupiter 5 μm 300 Å). Mass spectrometric analysis of human and murine hemopressins showed synthetic peptides with a molecular mass of 1,053.6 Da and 1,087.6 Da, respectively. The molecular mass of murine recombinant hemopressin fused to GST was approximately 31 kDa, a value that was obtained by SDS-PAGE analysis and confirmed by Western Blotting. The expression yield was evaluated by densitometry, which showed an equivalent expression yield of 147,8 mg/L of the recombinant protein.

Memorial apresentado ao Instituto de Química do campus de Araraquara, da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" para concurso de Livre Docência / Inclui bibliografia e índice.

Uma série de pseudopeptideos incorporados de estruturas pentaciclicas e triciclicas foram sintetizadas e suas preferencias conformacionais em solução foram avaliadas através de espectroscopia de RMN (velocidade de troca de deutério, EON, titulação de solvente entre outros) e através de cálculos teóricos utilizando-se dinknica molecular, métodos semiempiricos de ab initio. Em solução de CDCl3, os compostos pentaciclicos mostraram preferencialmente as conformações em dobra-C8 e dobra-y. Em solução de DMSO-d6, o dipeptideo (±)-12 adota uma conformação em dobra-y para uma das cadeias peptidicas e uma conformação em dobra-y e uma estrutura não-clássica, dobra-C5, para a outra cadeia. Os compostos tricíclicos evidenciaram a formação de dobras-ß e folhetos-ß em solução de CDCl3 . Realizou-se a análise de van't Hoff para estes derivados, obtendo-se dados termodinâmicos os quais estão de acordo com os dados teóricos. As espécies ligadas por ligações de hidrogênio destes derivados mostraram-se entalpicamente favoráveis mas entropicamente desfavoráveis. Os estudos teóricos, sustentados através de dados experimentais, tornou possível identificar estas conformações e foram de grande importância na discussão dos resultados observados. Finalmente, sintezou-se uma serie de derivados destes sistemas para serem testados na inibição da protease do vírus HIV-1, realizando-se uma análise comparativa de modelos de complexacão com a enzima. / An assembly of nineteen depsipeptides attached to the conformationally restrict endotriciclo[ 6.2.1.02 '7]undeca-4,9-dieno-3,6-endo-endo-diol (2) and three stereochemically different pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .03,10. 05'9]undecano-8,11-diol derivatives (3, 4 and 5) were synthesized. In order to investigate the conformational preferences in solution these depsipeptides were studied by NMR spectroscopy and by dynamic simulations, semiempirical and ab initio calculations. In the NMR experiments, the most probable secondary structures were evaluated from different parameters as the rates of proton-deuterium exchange, nuclear Overhauser effects, titration experiment, temperature coefficients, coupling constants and chemical shifts of NH protons analysis. In CDCl 3 solution, the pentacyclic scaffolds displayed different types of turn conformations characterized by a 8-membered hydrogen-bonded ring and by a y-like strand hydrogen-bonded ring for each peptide chain. In a strong solvating medium such as DMSO-d6 the depsipeptide (±) -12 derived from pentaciclo[5.4.0.0 2'6 .0 05 '9]undecano-endo-exo-8,11 system adopts a y-like strand hydrogen-bonded ring for one peptide chain and, for the other one, a bifurcated H-bond formed by a y-like strand and a non classical C5-structure. The tricycle constrained peptides have been shown to adopt ß-turn- and ß-sheet-like conformations. The van't Hoff analysis for all derivatives in CDCl 3 solution indicated that the formation of hydrogen-bonded species is enthalpically preferred but entropically disfavoured, in agreement with the theoretical studies. The theoretical calculations made it possible to identify the conformations and were of great importance in the discussion of the observed results. In addition, the conformationally constrained molecular frameworks of (2), (3), (4) and (5) were used to build a series of eight novel symmetric and pseudo-symmetric peptidomimetics to test as HIV-1 protease inhibitors, which are in the stage of biologic test. Finally, a complexation model of these compounds in the protease active site was proposed and compared with the current models in the literature.

Memorial apresentado ao Instituto de Química do campus de Araraquara da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho", para a obtenção do título de Livre Docente junto ao Departamento de Bioquímica e Tecnologia Química. / Resumo: Não disponivel. / Abstract: Not available.

Uma série de derivados quirais (e.e. > 99%) foram sintetizados a partir do meso- exo-(3R,5S)-3,5-dihidróximetilenotriciclo[5,2.1.02,6]decano com altos rendimentos, usando catálise enzimática (lipases) em reações de transesterificação. A resolução do respectivo diéster racêmico através da hidrólise catalisada com esterase (PLE) não forneceu o monoéster opticamente enriquecido; enquanto que a dessimetrização do anidrido usando indutores quirais (quinina e quinidina) resultou no monoéster opticamente enriquecido (e.e.≅ 60%). O respectivo amino-álcool protegido foi preparado. Alguns análogos inéditos de peptídeos restritos incorporados do triciclodecano foram sintetizados.

Uma série de derivados quirais (e.e. > 99%) foram sintetizados a partir do meso- exo-(3R,5S)-3,5-dihidróximetilenotriciclo[5,2.1.02,6]decano com altos rendimentos, usando catálise enzimática (lipases) em reações de transesterificação. A resolução do respectivo diéster racêmico através da hidrólise catalisada com esterase (PLE) não forneceu o monoéster opticamente enriquecido; enquanto que a dessimetrização do anidrido usando indutores quirais (quinina e quinidina) resultou no monoéster opticamente enriquecido (e.e.≅ 60%). O respectivo amino-álcool protegido foi preparado. Alguns análogos inéditos de peptídeos restritos incorporados do triciclodecano foram sintetizados.

Uma série de derivados quirais (e.e. > 99%) foram sintetizados a partir do meso- exo-(3R,5S)-3,5-dihidróximetilenotriciclo[5,2.1.02,6]decano com altos rendimentos, usando catálise enzimática (lipases) em reações de transesterificação. A resolução do respectivo diéster racêmico através da hidrólise catalisada com esterase (PLE) não forneceu o monoéster opticamente enriquecido; enquanto que a dessimetrização do anidrido usando indutores quirais (quinina e quinidina) resultou no monoéster opticamente enriquecido (e.e.≅ 60%). O respectivo amino-álcool protegido foi preparado. Alguns análogos inéditos de peptídeos restritos incorporados do triciclodecano foram sintetizados.

Orientador: Reinaldo Marchetto / Co-orientador: Sybele Saska Specian / Banca: Wilton Rogério Lustri / Banca: Ana Maria Minarelli Gaspar / Resumo: A celulose bacteriana (CB) apresenta ampla diversidade de aplicações. Neste trabalho o enfoque foi desenvolver um curativo temporário ou suporte para regeneração tecidual de pele, a partir da funcionalização de CB com peptídeo RGD, caracterizá-lo quanto às propriedades físico-químicas e avaliar in vitro a capacidade de estimular a adesão e a proliferação de fibroblastos, a citotoxicidade e a resposta imune. A finalidade do material desenvolvido consiste em promover a reparação tecidual de pele, visto que diversos fatores sistêmicos tais como diabetes, tabagismo e carência nutricional, podem dificultar o processo de cura. O uso de biomateriais como suporte de medicamentos ou curativos temporários, auxiliando ou acelerando o processo de reparação e cura, é uma necessidade nestes casos. A sequência peptídica RGD (Arginina-Glicina-Ácido Aspártico), encontrada em diversas proteínas da matriz extracelular (MEC), é frequentemente utilizada para promover a adesão celular, mediada por integrinas, em biomateriais. O peptídeo sintetizado foi escolhido por meio de estudo computacional. Foram sintetizados dois tipos de membranas, a CB-RGDAds, na qual o peptídeo RGD encontra-se adsorvido, e a CBRGDImz, na qual o peptídeo encontra-se ligado covalentemente à membrana, e, portanto, imobilizado. Estes materiais, juntamente com a membrana de CB pura, foram caracterizados a partir de análises de ângulo de contato, difratometria de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de absorção na região de infravermelho com Transformada de Fourier (FT-IR), termogravimetria (TG) e calorimetria diferencial exploratória (DSC). Posteriormente, as amostras foram submetidas a ensaios in vitro de viabilidade celular e morfologia celular utilizando a linhagem de fibroblastos L929; adicionalmente análises de determinação de citocinas TNF-α, IFN-γ e produção de óxido... / Abstract: Bacterial cellulose (BC) exhibits a broad diversity of applications. The aim of this study was to develop a scaffold or temporary dressing for skin tissue repair, whereof the BC would be functionalized with an RGD peptide. The synthesized materials were physicochemically characterized and submitted to in vitro analyses to assess their capacity of stimulating fibroblasts adhesion, proliferation and immune response. The developed materials would be applied in skin tissue repair that may be hampered by a series of sistemic factors, such as diabetes, smoking and nutritional deficiency. In theses cases, the usage of biomaterials as a drug delivery system or wound dressing, aiding or accelerating the repair and healing processes, becomes a necessity. The RGD peptide sequence (Arginine-Glycine-Aspartic Acid) is found in many extracellular matrix (ECM) proteins, and it is frequently used to promote cell adhesion, mediated by integrins, in biomaterials. The synthesized peptide sequence was chosen by means of computational analysis. Two types of membrane were synthesized, the BC-RGDAds in which the RGD peptide was adsorbed, and the BC-RGDImz in which the peptide was covalently bonded to the membrane, therefore, immobilized. These materials, together with the pure BC membrane, were characterized by contact angle analysis, x-ray diffractometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). Subsequently, the samples were submitted to in vitro assays of cellular viability and cellular morphology, using the fibroblast lineage L929; moreover, to evaluate the immune and inflammatory response, the nitric oxide production assay as well as TNF-α and IFN-γ cytokines determination assays were performed using Balb/c mice cells. The results indicate that the BC-RGDAds and the BC-RGDImz membranes... / Mestre