Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO WENDELL.pdf: 1449569 bytes, checksum: 3293ccaefc405f2d45f32533547f901d (MD5) Previous issue date: 2012-07-05 / A ruthenium (III) hexacyanoferrate film was anchored with Nafion® on the surface of a glassy carbon electrode and tested in Britton-Robinson buffer ionic strength of 0.1 mol L-1 and pH = 1.8 at room temperature. The cyclic voltammograms of the electrode with the film showed four pair peaks with a surface-confined characteristic and they also indicated that the film is strongly dependent on the solution pH. The ruthenium (III) hexacyanoferrate film showed an excellent electrocatalytic activity toward the oxidation of hydrazine. The electrocatalytic oxidation of hydrazine was studied by cyclic voltammetry, rotating disk electrode voltammetry and chronoamperometry techniques. It has been observed that the oxidation of hydrazine to nitrogen occurs at a potential where oxidation is not observed at the bare glassy carbon electrode. The overall number of electrons involved in the catalytic oxidation of hydrazine was determined by cyclic voltammetry and rotating disk electrode experiments. A Tafel plots indicated a one-electron charge transfer process to be the rate-limiting step and the overall number of electrons involved in the catalytic oxidation of hydrazine was found to be four. It has been shown that the catalytic oxidation of hydrazine obeys fist-order kinetics with respect to hydrazine concentration. The diffusion coefficient of hydrazine was also estimated using chronoamperometry, presenting a value of 1,2 x 10-5 cm2 s-1. / Um filme de hexacianoferrato de rutênio (III) foi ancorado com Nafion® na superfície de um eletrodo de carbono vítreo e testado em tampão Britton- Robinson com força iônica de 0,1 mol L-1e pH = 1,8 à temperatura ambiente. Voltamogramas cíclicos do eletrodo com o filme mostraram quatro pares de picos com características de espécies confinadas na superfície do eletrodo. A resposta eletroquímica do filme de hexacianoferrato de rutênio (III) apresentou alta dependência do pH da solução e excelente atividade eletrocatalítica para a oxidação de hidrazina. O estudo eletrocatalítico foi realizado por voltametria cíclica, eletrodo de disco rotatório e cronoamperometria. Foi observado que a oxidação de hidrazina a nitrogênio acontece em uma região de potencial onde a oxidação não é observada para o eletrodo de carbono vítreo sem o filme de hexacianoferrato de rutênio (III). O número total de elétrons envolvidos na oxidação catalítica da hidrazina foi determinado por experimentos de voltametria cíclica e eletrodo de disco rotatório. Diagramas de Tafel indicaram que a reação de oxidação eletrocatalítica da hidrazina envolve um número total de quatro elétrons, sendo que um elétron é envolvido no processo de transferência de carga na etapa determinante da reação. Os resultados indicaram que a oxidação eletrocatalítica de hidrazina obedece a uma cinética de primeira ordem com relação à concentração da hidrazina. O coeficiente difusional da hidrazina foi também estimado usando cronoamperometria apresentando um valor de 1,2 x 10-5 cm2 s-1.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2014-12-11T16:01:41Z No. of bitstreams: 2 Tese -Cesar Augusto Sam Tiago Vilanova Costa - 2013.pdf: 2101811 bytes, checksum: 1cf67584701df4c2df1009b299703f7b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-12-11T19:00:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese -Cesar Augusto Sam Tiago Vilanova Costa - 2013.pdf: 2101811 bytes, checksum: 1cf67584701df4c2df1009b299703f7b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-12-11T19:00:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese -Cesar Augusto Sam Tiago Vilanova Costa - 2013.pdf: 2101811 bytes, checksum: 1cf67584701df4c2df1009b299703f7b (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Não consta resumo em outro idioma. / Foi com a descoberta da atividade antimitótica da cisplatina por Rosenberg na década se 1960 e 70, em seu célebre estudo com bactérias Escherichia coli, que surgiu o interesse em sintetizar e entender as bases moleculares responsáveis pelo mecanismo de ação biológica dos compostos metálicos, visto que a própria cisplatina foi inicialmente sintetizada por Peyrone nos idos de 1840. Os primeiros estudos envolvendo o uso de complexos metálicos de rutênio como agentes antitumorais foram realizados por Tochter no final dos anos 1980 (Dale et al., 1992). Àquela época, foi inferido que todos os compostos de rutênio apresentavam como mecanismo de ação, a sua ligação com o DNA, formando adutos e desencadeando processos celulares de natureza deletéria que, por fim, levariam a morte celular. É interessante lembrar que esse é o mesmo mecanismo de ação dos compostos de platina mais aceitos nos dias atuais. Sadler e Dyson (2003) estudando compostos de rutênio que continham cloro em sua estrutura, como o cloreto de cis-(dicloro)tetraaminorutênio(III) [cis-[RuCl2(NH3)4]Cl], observaram que estes compostos apresentavam mecanismos de ação biológica muito parecidos com os apresentados pela cisplatina [Pt(NH3)2Cl2], onde a hidrólise da ligação Ru–Cl pode ser fortemente influenciada pela natureza dos coligantes presentes na estrutura do rutenato, como grupamentos amino ou até mesmo pela presença de átomos de carbono. A alta concentração de cloretos no sangue permite a esses compostos metálicos, levados por proteínas séricas, chegar até as células e atravessar sua membrana celular e nuclear. Uma vez no interior do núcleo, a ligação Ru–Cl é hidrolisada, devido a queda abrupta da concentração de cloretos (que é cerca de 25 vezes menor), levando o composto a se ligar ao DNA, mais especificamente à posição N7 da base nitrogenada guanina. Por outro lado, compostos que não possuem cloro em sua estrutura, parecem apresentar mecanismos de ação diferentes ao padrão "ligação ao DNA". Sabe-se que compostos que apresentam carboxilatos em sua molécula, como a carboplatina, oxaliplatina e o próprio ditionato de cis-tetraammino(oxalato)rutênio(III) [Cis-[Ru(C2O2)(NH3)4]2(S2O6)], uma vez no interior das células, são hidrolisados muito mais lentamente do que os compostos ricos em cloretos, o que leva a um acúmulo desses compostos no citoplasma, diminuindo sua migração até o núcleo e, assim reduzindo a sua capacidade de se ligar ao DNA. Mas se o DNA não é o alvo desses compostos, então, quem poderia ser? Essa pergunta está sendo respondida com recentes estudos, que revelaram a interação desses compostos, ricos em carboxilatos, com uma miríade de proteínas e enzimas, que vão desde catepsinas, chegando até mesmo à Pgp (Melchart & Sadler, 2008). Estudos realizados por Dyson e colaboradores (2007), utilizando alguns inibidores da proteína Pgp, como fenoxazinas e antracenos, coordenados com compostos de rutênio, observaram que estes novos complexos não somente inibiram a ação da enzima, como também induziram morte celular, demonstrando uma multifuncionalidade. Seguindo essa linha de pensamento, acreditamos que a capacidade do composto ditionato de cistetraammino(oxalato)rutênio(III) em induzir apoptose nas células tumorais, assim como os baixos níveis de expressão de Pgp apresentados pelas células tratadas, corroboram os resultados previamente observados por outros grupos, utilizando compostos de rutênio similares. A resistência a fármacos mediada por Pgp é o mecanismo de MDR mais estudado atualmente. Apesar do desenvolvimento de novos agentes antitumorais, a MDR mediada pela Pgp protege as células de possíveis agentes citotóxicos, limitando a eficácia dos tratamentos quimioterápicos em pacientes com câncer. Atualmente, a extensa maioria dos inibidores da Pgp disponíveis estão associados a vários inconvenientes, que limitam o seu uso no reestabelecimento da eficácia da quimioterapia antineoplásica, após o aparecimento do fenótipo MDR. A procura de inibidores de Pgp alternativos, com um processo sintético exequível e efeitos secundários reduzidos, continua a ser um desafio para os químicos, farmacêuticos e pesquisadores. É nesse contexto que estão sendo desenvolvidos e estudados novos agentes antitumorais que possam agir como inibidores de Pgp, apresentando um efeito dual, ou até mesmo multifuncional, no tratamento clínico das neoplasias malignas. Muito tem se discutido que a próxima geração de fármacos antitumorais poderá ser formada por substâncias que se ligam a mais do que um único alvo terapêutico, o que poderia acelerar tratamento contra a doença, reduzindo o número e a concentração de fármacos que deveriam ser administrados, como os coquetéis atualmente utilizados, e até mesmo aumentando a adesão ao tratamento por parte do paciente. No presente trabalho, estudamos dois complexos de rutênio, o cloreto e o ditionato de rutênio(III), que se apresentam como promissores no possível desenvolvimento de um novo fármaco antitumoral. Essa promessa transparece no fato de ambos serem de síntese química relativamente simples (processo sintético exequível) e, principalmente, por apresentarem efeito biológico de interesse em células tumorais, como citotoxicidade e indução de morte celular, especialmente por apoptose. Pelo que foi observado nos resultados de nossa pesquisa, os complexos aqui estudados, podem constituir um modelo para o estudo de novos agentes anticancerígenos com concomitante capacidade de não induzir MDR. Esta característica se mostrou muito evidente sobre a linhagem leucêmica K-562, onde os níveis de expressão de MDR1, após o tratamento com os rutenatos, foram muito inferiores aos apresentados pelas células tumorais tratadas com o fármaco controle Cisplatina. Ainda, é importante pontuar que o composto ditionato de cistetraammino(oxalato)rutênio(III) apresentou efeito citotóxico em ambas as linhagens tumorais K-562 e A549, sem contudo induzir altos níveis de expressão de Pgp (MDR1), apresentados pelos fármacos platinados. Assim, estudos mais aprofundados sobre a estrutura e funcionamento biológico desses complexos de rutênio, representam um ponto de partida interessante para o desenvolvimento de fármacos multifuncionais e de efeito desejável, auxiliando na delineação de estudos clínicos dirigidos a grupos selecionados de pacientes que reúnam características genotípicas e fenotípicas preditivas de máxima resposta terapêutica com mínima toxicidade. Posteriormente, estes estudos podem levar às realizações de testes diagnósticos e farmacológicos mais eficazes que poderão ser estabelecidos como rotina voltada para uma melhor definição de tratamentos. Isso traria um maior sucesso no teste de novos medicamentos e reduziria os custos e riscos, minimizando o tempo gasto para aprovação de um novo medicamento e a sua disponibilização para a sociedade.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:16:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MANUELA da rocha.pdf: 1137336 bytes, checksum: 8f429c6f06f0af7ebb98f1fc1b0badbe (MD5) Previous issue date: 2010-02-24 / Chemotherapy agents are increasingly being utilized due to their promising effects in cancer treatment. The desired actions of these drugs are obtained at the cost of frequent and severe side effects. It is essential that drugs utilized for cancer treatment are tested in relation to not only their cytotoxic, but also their clastogenic and genotoxic potentials to establish their clinical risk. Thus, there is increased interest in searching for new metallic compounds presenting antitumor activity with therapeutic potential and reduced side effects, such as those containing platinum (Pt), iron (Fe), titanium (Ti), rhodium (Rh), gold (Au) and ruthenium (Ru). In this work, the cytotoxic, clastogenic and genotoxic properties of cis-tetraamine(oxalato)ruthenium(III) dithionite, cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6), were evaluated in peripheral human blood lymphocytes in vitro. Mitotic index (MI), chromosomal aberrations (CA) and DNA damage were analyzed by comet assay. The MI values of human peripheral blood lymphocyte cultures treated with 0.0075, 0.075, 0.75 and 7.5 μM cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6) were 6.1, 3.9, 3.2 and 0.2%, respectively. The lowest concentration 0.0075 did not show cytotoxic activity compared to negative control. The CA values obtained for the 0.0075, 0.075 and 0.75 μM concentrations presenting low frequency (1.5, 1.6 and 2.3%, respectively) not expressing clastogenic activity compared to negative control and only at the highest concentration 7.5 μM, showed clastogenic activity, predominantly chromatid breaks and gaps. The data obtained by the comet assay, using cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6), suggest that this compound does not show genotoxic activity at concentrations lower than 0.0075 μM. The results of these studies show that cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6) has no potential cytotoxic, clastogenic and genotoxic in vitro at concentrations less than or equal to 0.0075 μM. / Estudos de citoxicidade e genotoxicidade têm sido realizados para o desenvolvimento de novos agentes anticâncer com maior seletividade e menores efeitos colaterais de agentes antitumorais convencionais. Neste trabalho, foram avaliadas as propriedades citotóxicas, clastogênicas e genotóxicas do composto ditionato de cis-tetraamino(oxalato)rutênio(III), {cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6)}, em cultura de linfócitos de sangue periférico humano in vitro. Foram analisados os parâmetros índice mitótico (IM), aberrações cromossômicas (ACs) e danos induzidos no DNA detectados pelo ensaio cometa. O IM de cultura de linfócitos de sangue periférico humano tratados com 0,0075; 0,075; 0,75 e 7,5μM de {cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6)} foram 6,1; 3,9; 3,2 e 0,2%, respectivamente. A menor concentração 0,0075 não apresentou atividade citotóxica comparada ao controle negativo. As ACs derivadas das concentrações 0,0075; 0,075 e 0,75, apresentaram frequência de 1,5; 1,6 e 2,3 %, respectivamente, não manifestando atividade clastogênica comparadas ao contole negativo e somente na concentração de 7,5μM, demonstrou atividade clastogênica, predominando quebras e falhas cromatídicas. Os dados obtidos por meio do ensaio cometa, utilizando {cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6)}, sugerem que este composto não apresenta atividade genotóxica em concentrações menores que 0,0075 μM. Os resultados desses estudos demonstram que {cis-[Ru(C2O4)(NH3)4]2(S2O6)} não possui potencial citotóxico, clastogênico e genotóxica in vitro em concentrações menor ou igual a 0,0075 μM.