Estudos envolvendo o oxigênio molecular singlete (1O2) tem uma relevância biológica, uma vez que esta espécie, devido ao caráter eletrofílico, reage com moléculas ricas em elétrons como proteínas, lipídeos e DNA provocando danos que resultam em perdas de função e integridade celular. Em sistemas biológicos, a presença de outras espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, dificultam a identificação de lesões específicas causadas por 1O2 .Neste contexto, este trabalho foi desenvolvido objetivando a síntese de endoperóxidos isotopicamente marcados com 17O para serem utilizados como fonte geradora limpa de 17[1O2] em estudos mecanísticos. A capacidade de geração de 17[1O2] pelo endoperóxido N,N\'-di(2,3-dihidroxipropil)-3,3\'-(1,4 naftilideno) dipropanamida 17O (DHPN17O2) foi confirmada utilizando o captador químico sulfato mono-{2-[10-(2-sulfoxi-etil)-antracen-9-il]-etil}éster de sódio e o nucleosídeo 2\'- desoxiguanosina. Os produtos isotopicamente marcados com 17O formados foram analisados por espectrometria de ressonância magnética nuclear e cromatografia líquida de alta eficiência acoplado ao espectrômetro de massa. Os lipídeos, em especial o colesterol ao reagir com o 1O2 geram hidroperóxidos de colesterol como produtos de oxidação primária e na presença de metais resulta em compostos de maior reatividade e toxicidade, como os radicais peroxila, que contribuem para a propagação da peroxidação lipídica. Neste trabalho, demonstramos que os hidroperóxidos de colesterol são capazes de gerar 1O2 na presença de metal através de medidas de luminescência, utilização de supressores e captador químico de 1O2. Os mecanismos de reação envolvidos foram estudados e determinados por espectrometria de massa acoplada a cromatografia líquida de alta eficiência. Por fim, a caracterização detalhada dos produtos formados por espectrometria de ressonância magnética nuclear e massa na reação do colesterol com 1O2 mostrou que além dos hidroperóxidos a reação também produz um aldeído, o 3&#946; -hidroxi-5&#946;-hidroxi-B-norcolestano-6&#946;-carboxialdeído. Até o momento, este composto havia sido identificado como um produto específico da ozonização do colesterol. Neste estudo, baseado nos estudos por reações de quimiluminescência, é proposto o mecanismo de formação deste aldeído em reações de oxidação de colesterol por 1O2 envolvendo intermediário dioxetano. / Studies involving singlet molecular oxygen (1O2) has biological relevance, once this species, due to its eletrophylic character, reacts with rich electron molecules such as proteins, lipids and DNA causing damages that result in loss of function and cellular integrity. In biological system, the presence of other reactive species of oxygen and nitrogen impair the identification of lesions caused by 1O2. In this context, this work was developed with the aim of synthesizing <SUP17O-labeleded endoperoxides to be used as a clean source of (1O2) in mechanistic studies. The ability of 17[1O2]generation by N,N\'-di(2,4-dihydroxypropyl)-1,4-naphthalene-dipropanamide labeled with 17O(DHNP17O2) was observed using the disodium salt of anthracene-9,10-diyldiethyl disulfate as a chemical trap and the nucleoside 2\'-deoxyguanosine. The products isotopically labeled with 17O were analyzed by nuclear magnetic resonance spectroscopy and high performance liquid chromatography coupled to a mass spectrometer. Lipds, in special the cholesterol, when reacting with singlet molecular oxygen generate cholesterol hydroperoxides as primary products and in the presence of metals result in compounds of higher reactivity and toxicity, such as peroxyl radicals which contribute to the propagation of lipid peroxidation. In this work, we demonstrated that cholesterol hydroperoxides are able to generate singlet molecular oxygen in the presence of metal by chemiluminescence measurements by testing the effect of singlet molecular oxygen quencher and by chemical trap. The involved reaction mechanisms were studied and determined by mass spectrometry coupled to the high performance liquid chromatography. Finally, we detailed characterization of the products formed in the reaction of cholesterol with 1O2 by nuclear magnetic resonance and mass spectroscopy showed that besides cholesterol hydroperoxides, the reaction also produces an aldehyde, 3&#946;hydroxy-5&#946;-hydroxy-B-norcholestan-6&#946;-carboxyaldehyde which had been identified as a specific product of cholesterol ozonization. In this study, based on the studies of chemiluminescence reactions, the mechanism of formation of this aldehyde in reaction of oxidation of cholesterol by 1O2 involving a dioxetane intermediate has been proposed.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Flavia Gontijo de Lima.pdf: 1240048 bytes, checksum: 8f761878f68bc3d24859e788703e5b5c (MD5) Previous issue date: 2009-03-03 / The species of Brachiaria are important forages from Brazilian tropical regions, mainly the Central-Western region. Some species of Brachiaria have been described as cause of hepatogenous photosensitization in ruminants. Initially, the disease was attributed to the fungus Pithomyces chartarum, but recent studies suggest that the steroidal saponins present in the grasses have toxic principles responsible for the photosensitization. The objective of this study was to evaluate the hepatic function and the performance of lambs fed with B. brizantha hay or sugar cane (Saccharum officinarum L.), by means of clinical examination, laboratory tests, and macro and microscopic analysis of the liver. Twelve Saint Ines lambs were used. The animals were divided into two experimental groups: group hay (six lambs fed with roughage of B. brizantha hay and concentrate) and group sugar cane (six lambs fed with roughage of sugar cane and concentrate). The hay used to feed the lambs did not contain Pithomyces chartarum spores. The clinical examinations occurred at each seven days, the laboratory tests at each 14 days, and the weighings at each 28 days. At the end of 93 days of experiment the lambs were slaughtered, the macroscopic analysis of the the organs was carried out, and the liver fragments were collected for the microscopic analysis. The lambs were clinically healthy, during the whole period, except at the beginning of the experiment, when some animals presented pneumonia. The only biochemistry alterations suggestive of hepatic damage were the increase of the GGT values and the decrease of total cholesterol in both groups. No animal fed with B. brizantha hay presented macroscopic alteration in the liver. The microscopic analysis of the liver revealed preserved hepatocytes and presence of multifocal infiltration of mononuclear inflammatory cells in the hepatic parenchyma and also in the portal triads, characterizing cholangitis in both groups. Degenerations suggestive of hepatic esteatosis were observed in four animals fed with sugar cane. Feeding lambs with B. brizantha hay promoted similar performance than feeding the animals with sugar cane. Regardless of the type of feeding, the lambs presented, as biochemistry alteration of the hepatic function, increase of the serum levels of GGT and decrease of total cholesterol, followed by histological alterations, characteristic of light cholangitis. / As espécies de Brachiaria são importantes forrageiras de regiões tropicais do Brasil, principalmente na região Centro-Oeste. Algumas espécies de Brachiaria têm sido descritas como causadoras de fotossensibilização hepatógena em ruminantes. Inicialmente a enfermidade foi atribuída ao fungo Pithomyces chartarum, mas estudos recentes sugerem que as saponinas esteroidais contidas nas forrageiras possuem princípios tóxicos responsáveis pela fotossensibilização. O objetivo deste estudo foi avaliar a função hepática e o desempenho de ovinos alimentados com feno de B. brizantha ou cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.), por meio de exames clínicos, laboratoriais, análise macro e microscópica do fígado. Foram utilizados 12 ovinos da raça Santa Inês que constituíram dois grupos experimentais: grupo feno (seis ovinos alimentados com volumoso feno de Brachiaria brizantha e concentrado) e grupo cana (seis ovinos alimentados com volumoso cana-de-açúcar e concentrado). O feno destinado a alimentação dos animais não possuía esporos do fungo P. chartarum. Os exames clínicos ocorreram a cada sete dias. Os exames laboratoriais a cada 14 dias e as pesagens a cada 28 dias. Ao final de 93 dias de experimento os ovinos foram abatidos, realizada análise macroscópica dos órgãos e colheita de fragmentos de fígado para a análise microscópica. Os animais durante todo o período estiveram clinicamente saudáveis, exceto no início do experimento alguns apresentaram pneumonia. As únicas alterações bioquímicas sugestivas de lesão hepática foram a elevação dos valores de GGT e diminuição de colesterol total em ambos os grupos. Nenhum animal alimentado com feno de B. brizantha apresentou alteração macroscópica no fígado. A análise microscópica dos fragmentos de fígado revelou hepatócitos preservados e presença de infiltrados celulares mononucleares multifocais no parênquima hepático e também no espaço porta, caracterizando-se leve colangite em ambos os grupos. Em quatro animais alimentados com cana-de-açúcar foi observado degenerações micro e macrovacuolares sugestivas de esteatose hepática. A alimentação de ovinos com feno de Brachiaria brizantha promoveu desempenho semelhante a ovinos alimentados com cana-de-açúcar. Independente do tipo de alimentação os ovinos apresentaram como alteração bioquímica da função hepática, elevação nos níveis séricos de GGT e diminuição de colesterol total, acompanhados de alterações histológicas características de leve colangite.