Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-15T13:30:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larisse Silva Dalla Libera - 2016.pdf: 2593854 bytes, checksum: 6b47c9f7567c45f8cd463c53b5b7b129 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-15T13:31:04Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larisse Silva Dalla Libera - 2016.pdf: 2593854 bytes, checksum: 6b47c9f7567c45f8cd463c53b5b7b129 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-15T13:31:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Larisse Silva Dalla Libera - 2016.pdf: 2593854 bytes, checksum: 6b47c9f7567c45f8cd463c53b5b7b129 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-03-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Anal cancer incidence is increasing significantly, especially when associated with the Human papillomavirus (HPV). The objective of this study was to evaluate the clinicopathological aspects of anal cancers and their association with HPV detection and genotypic distribution. It was a retrospective epidemiological study, with the use of the clinicopathological secondary data and molecular analyses of specimens of anal cancers embedded in paraffin blocks, diagnosed in a reference institution in the treatment of cancer at the Centro-Oeste region in a period of ten years (2000-2010). It was initially consulted a list of 140 cases of anal cancers but only 81 were included in the study. Molecular analysis included the amplification and detection of a viral genome fragment, by using PCR (polymerase chain reaction), and genotyping by reverse hybridization, using the commercial kit INNO LiPA. Data analysis was performed by descriptive statistics, univariate analysis and survival. According to the cases evaluated (n 81), 53.1% were more than 61 years of age, and the majority (63%) were females; 51.9% (n 42) presented squamous cells carcinoma (SCC). Lymph node metastases were described in 25.9%, distant metastases in 8.6% being the liver and the lung the most affected organs, the death was recorded in 45 cases (55.6%). HPV DNA was positive in 69% of cases. In the analysis by histologic type, 88.1% of squamous cell carcinomas (SCC), and 43.8% of adenocarcinomas was positive for viral DNA. The ECC was associated with HPV (p 0.0001) as well as females (p 0.01). Multiple infections were detected in 14.3% of the cases. The most prevalent genotypes were HPV16, HPV33 and HPV18. HPV 16 was found in 100% of multiple infections. After five years, overall survival was 44.3% for the group, the prognostic factors worse were female sex (p 0.008), squamous cell carcinoma (p 0.01) and the presence of distant metastasis (p 0. 01). Survival was not influenced by the presence of HPV (p 0.54). The aggressiveness of anal cancer described in this study reinforces the need of prevention strategies for this type of disease, including the HPV vaccine. / A incidência do câncer anal vem aumentando significativamente, principalmente quando associado ao Papilomavírus humano (HPV). O objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos clínicopatológicos dos cânceres anais e suas associações com a detecção e distribuição genotípica do HPV. Trata-se de um estudo epidemiológico transversal retrospectivo, com a utilização dos dados clínicopatológicos secundários e análises moleculares de espécimes de cânceres anais contidos em blocos de parafina, diagnosticados em uma instituição de referência no tratamento de câncer na região Centro-Oeste em um período de dez anos (2000-2010). Inicialmente foi consultada uma lista com 140 casos de cânceres anais mas apenas 81 cumpriram os critérios de inclusão e exclusão e foram incluídos no estudo. A análise molecular incluiu a amplificação de um fragmento do genoma viral por PCR (reação em cadeia da polimerase) e hibridização reversa, com o uso do kit comercial INNO LiPA. A análise dos dados foi feita por estatística descritiva, análise univariada e de sobrevida. Do número de casos avaliados (n 81), 53,1% tinham mais que 61 anos de idade e a maior parte (63%) foram mulheres; 51,9%(n 42) apresentavam câncer anal de células escamosas (CCE). Metástases linfonodais foram descritas em 25,9%, metástases a distância em 8,6% sendo o fígado e o pulmão os órgãos mais acometidos e o óbito foi registrado em 45 casos (55,6%). A detecção de DNA do HPV foi positiva em 69% dos casos. Na ánalise por tipo histológico, 88,1% dos carcinomas de células escamosas (CCE) e 43,8% dos adenocarcinomas foram positivos para o DNA viral. O CCE foi associado ao HPV (p 0,0001) assim como o sexo feminino (p 0,01). Infecções múltiplas foram detectadas em 14,3% dos casos. Os genótipos mais prevalentes foram o HPV16, 33 e 18. O HPV 16 esteve presente em 100% das infecções múltiplas. A sobrevida global em 60 meses foi de 44,3%, os fatores de pior prognósticos foram o sexo feminino (p 0,008), o carcinoma de células escamosas (p 0,01) e a presença de metástase à distância (p 0,01). A sobrevida não foi influenciada pela presença do HPV (p 0,54). A agressividade dos cânceres anais descritos neste trabalho reforça a necessidade de estratégias de prevenção para esses cânceres, incluindo a vacina contra HPV.

Neste trabalho, foi realizado um estudo experimental detalhado sobre a fase de formação da configuração a campo reverso, no dispositivo denominado T.C.-I da UNICAMP, com a utilização de dignósticos ópticos passivos em plasmas de hélio e hidrogênio. Para cada tipo de gás, os valores do campo de polarização, pré-ionização com temporização do crowbar e pressão de trabalho foram variados para estudar os mecanismos de formação da configuração reversa de campo, através dos diagnósticos da emissão do plasma, complementados com sondas elétricas e magnéticas, externas e internas. Para a obtenção das condições ótimas de operação da máquina, a chave crowbar, construída no próprio Laboratório de Plasma da UNICAMP, demonstrou ser bastante confiável para essa finalidade, pois o tempo entre o final da pré-ionização e o início da descarga principal era um fator importante para uma boa dinâmica de implosão, sem a interferência das oscilações da pré-ionização sobre a fase principal. Nas operações com o plasma de hélio, a melhor pressão de operação do gás foi de 18 mTorr, obtida através das intensidades da linha de HeII (4686 Â), fotodiodos, copo de Faraday e diagnósticos de fluxo excluído. Os valores típicos da densidade e temperatura obtidos foram de 3.2 x 1015cm-3 e 77 eV respectivamente . O raio da separatriz foi de 2.5 cm, durante 1.5us, decaindo rapidamente após a formação da CCR. As medidas espectrais de HeII e OII(4699Â) no plasma de hélio levaram às temperaturas iônicas de 73 a 180 eV, para uma varredura de pressão de 3.8 a 18 mTorr . Em alguns casos, parece provável ter ocorrido efeitos Stark devido a aquecimentos turbulentos atribuídos a campos elétricos microscópicos de 58 kV/cm. Nas operações com hidrogênio , basicamente todos os processos usados para o plasma de hélio foram mantidos. As linhas espectrais analisadas foram Ha, OII, NII, NIII, CIII, CIV e SiIV, tendo sido obtido, a partir das linhas de impurezas, temperaturas iônicas no centro do plasma , mais altas que as do plasma de hélio . Além disso, as temperaturas fornecidas pelas linhas de potencial de ionização mais altos, como o CIII, CIV, SiIV foram maiores que as obtidas com NII ou NIII. Nesta fase, a temperatura e densidades obtidas para a pressão de 3.3 mTorr foram respectivamente 220 eV e 2.9 X1015cm-3. Semelhantemente ao caso do hélio, algumas descargas apresentaram fenômenos prováveis de efeito Stark, tendo sido estimado um campo elétrico microscópico de 21.8 kV/cm . Verificou-se que a influência de sondas magnéticas no interior do plasma é bastante crítica, produzindo uma queda de temperatura de 235 eV para 139 eV na presença da sonda, quando medido com a linha do NIII e de 532 eV para 253 eV quando obtidas com linhas de CIII e SilV. O raio de separatriz estimado para a pressão de operação de 3.3 mTorr foi de 2.2 em com tempo de vida de 3.0 us. Foi ainda observado um novo modo de operação, com a obtenção de modos rotacionais n=4, observados usualmente em pressões de operação mais altas, de 6 a 35 mTorr. / A detailed experimental study of the formation phase in field reversed configuration device T.C.-I at UNICAMP has been carried out for the first time, using passive optical diagnostics on helium and hidrogen gas plasmas. For each type of gas, the values of bias polarization field, pre-ionization with crowbar timing and gas fill pressure have been varied to study field reversed configuration formation mechanism by using plasma emission diagnostics supported by magnetic and electric external and internal multi array probes. For the machine operation condition results, the use of crowbar switch, built at UNICAMP Plasma Laboratory, has shown very reliable operation, where the interval timing between the end of pre-ionization and main discharge phase played important role on good implosion dynamics with no influence of the pre-ionization bank RLC oscillation into the main phase. In the helium plasma operation, the best fill pressure of 18mTorr was obtained using HeII ( 4686Â) spectrum line, photodiode Faraday cup, IMACON, excluded flux diagnostics. The typical density and temperature estimated were 3.2x1015cm-3 e 75 eV respectively. The separatrix radius of 2.5 cm was obtained for 1.5us, decaying soon after the FRC formation. The spectral measurements of HeII, 0II (4699Â) in helium plasma have shown ion temperatures from 73 eV to 180 eV when the pressure is varied from 3.8 to 35 mTorr. In some cases, probable Stark effects due to turbulent heating during implosion also were observed, attributed to 58 kV/cm microscopic electric field. In the hydrogen plasma operation, basically all the process used in helium plasma also were carried out. The spectral line analyzed were Ha\' OII,NII, NIII, eIII, eIV, SiIV, having been obtained temperatures higher than helium plasma in the center of the plasma, using the impurities line. Furthermore, the ion temperatures from higher ionization potential lines (eIII, eIV, SiIV) were higher than temperatures obtained by NII or NIII lines. The average temperature calculated from NII and NIII spectral line was 220 eV and the density for hydrogen plasma was 15 -3 of 2.9 x 10 cm. The influence of internal magnetic probes was very critical, dropping the ion temperature from 235 eV to 139 eV in the presence of probe, when the temperature is calculated through NIII line or from 532 to 253 eV for eIII and SiIV line calculation. Like the helium plasma, in this case also one has been observed a probable Stark effect, attributed to 21.8 kV/cm microscopic electric field. The separatrix radius estimated for fill pressure of 3.3 mTorr was 2.2 cm with the life time of 3.0us interrupted by decaying of external field. We also observed a new plasma mode operation of n=4, usually present at high fill pressure, from 6 mTorr to 35m Torr.

Orientador: Kleber Gomes Franchini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T14:15:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Consonni_SilvioRoberto_D.pdf: 7954683 bytes, checksum: 766ce32e5bbb5a5c0b8cc78fd2735dc0 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Há um crescente avanço no desenvolvimento das tecnologias que permitam a localização de proteínas em células por microscopias de luz e eletrônica combinadas, com o uso das sondas moleculares miniSOG e Apex2, por exemplo. Adicionalmente busca-se compreender como proteínas são responsáveis pelas funções celulares e teciduais. A Quinase de Adesão Focal (FAK), proteína da cascata de sinalização das integrinas é considerada uma mediadora em potencial do estresse mecânico nos cardiomiócitos. Sabe-se que em cardiomiócitos submetidos a estímulos hipertróficos, ocorre rápida ativação da FAK e sua redistribuição subcelular, contudo são pouco conhecidos os mecanismos envolvidos nesses processos. Outra proteína de grande importância no coração é a Calsarcina-1 (CS1), regulador negativo da via de Calcineurina, crucial no desenvolvimento da hipertrofia cardíaca. Entretanto os mecanismos envolvidos nessa regulação negativa, assim como a distribuição subcelular de CS1 são pouco conhecidos. Visando à interação entre essas áreas para estudo da distribuição espaço-temporal dos componentes celulares e de proteínas, bem como a importância da FAK e CS1 no sarcômero e seu papel na sinalização hipertrófica sob estímulo mecânico, o objetivo geral desse trabalho foi explorar a capacidade das proteínas FAK e CS1 para incorporar geneticamente sondas moleculares que permitissem monitorar por meio de imagens o comportamento dessas moléculas-chave na biologia do disco Z em MVRNs submetida ao estiramento mecânico. Para isso, foram realizados ensaios de localização subcelular com uso de sondas moleculares aplicadas à microscopia correlativa, bem como ensaios bioquímicos, moleculares e de atividade enzimática. Os dados confirmaram a FAK associada às fibras de actina e adesões focais em células H9c2 e foi demonstrado à microscopia de luz que FAK wild-type (wt) translocou-se parcialmente para o compartimento nuclear após estimulação do agonista fenilefrina, enquanto que FAK Y397F (forma mutante inativa) não apresentou mesmo fenótipo. Por outro lado, apesar da padronização e expressão das construções com FAK e miniSOG ou Apex2 em células HEK 293T e H9c2, não foi conclusiva a localização subcelular da FAK, por meio do uso de microscopia eletrônica em MVRN. Provavelmente devido à distribuição difusa da maior parte das moléculas de FAK, não foi identificada uma região elétron-densa conclusiva à microscopia eletrônica de transmissão. No tocante à importância da CS1, observou-se que o estiramento cíclico não induziu o aumento na expressão proteica ou gênica relativa de CS1 e CnA, assim como não houve alteração na atividade fosfatase de CnA. No entanto houve redução da interação de CS1 e CnA, bem como alteração na localização de CS1 em MVRN sob estímulo mecânico. Dados de superexpressão e silenciamento de CS1 corroboram a regulação negativa de CS1 à CnA em MVRN sob estímulo mecânico. Baseando-se em dados estruturais, especulou-se que como o sítio de ligação de NFAT e CS1 à CnA são muito próximos e ao mesmo tempo distante do sítio ativo da fosfatase, é possível que o papel de CS1 na regulação negativa de CnA ocorra por impedimento espacial ao fator de transcrição NFAT. Portanto, esses resultados podem contribuir para uma possível inferência farmacológica, visto que a via de Calcineurina-NFAT é uma das principais mediadoras de hipertrofia em cardiomiócitos, mediante estímulos patológicos / Abstract: There is an increasing move towards the development of technologies that allow the localization of proteins in cells by combined electron and light microscopy, with the use of molecular probes such as miniSOG and APEX2. Additionally we seek to understand how proteins are responsible for the cellular and tissue functions. The Focal Adhesion Kinase (FAK) is protein of integrin signaling cascade considered as a potential mediator of mechanical stress in cardiomyocytes. It is known that in cardiomyocytes subjected to hypertrophic stimuli by rapid activation of FAK and its subcellular redistribution, however the mechanisms involved in these processes are poorly understood. Another very important protein in the heart is Calsarcin-1 (CS1), a negative regulator of the Calcineurin pathway which is crucial in the development of cardiac hypertrophy. However the mechanisms involved in the negative regulation as well as the subcellular distribution CS1 are poorly understood. Aiming at the interaction between these areas to study the spatial-temporal distribution of cellular and protein components, and the importance of FAK and CS1 in the sarcomere and its role in hypertrophic signaling under mechanical stimulation, the aim of this study was to explore the ability of FAK and CS1 to incorporate genetically molecular probes that allow monitoring through images the behavior of these key molecules in the Z disc biology in MVRNs subjected to mechanical stretch. To this end, we performed subcellular localization assays using molecular probes applied to the correlative microscopy, biochemical and molecular assays and enzymatic activity. These data confirm the FAK associated with actin and focal adhesions fibers in H9c2 cells and has been shown by light microscopy that FAK wild-type (wt) is partially translocated to the nuclear compartment after stimulation of the agonist phenylephrine, while FAK Y397F (inactive mutant form) did not show the same phenotype. Moreover, despite standardization and expression of FAK and miniSOG or APEX2 in HEK 293T cells and H9c2, it was inconclusive subcellular localization of FAK, through the use of electron microscopy, in MVRN. Probably due to the diffuse distribution of most FAK molecules, it has no conclusive electron-dense region in transmission electron microscopy. Regarding the importance of CS1, it was observed that the cyclic stretch did not induce an increase in protein expression or gene relative CS1 and CnA, as there was no change in the phosphatase activity of CnA. However there was less interaction CS1 and CnA and change in CS1 location in MVRN under mechanical stimulation. CS1 overexpression and silencing corroborate the negative regulation of the CS1 over CnA in MVRN under mechanical stimulation. Based on structural data, it has been speculated that as the NFAT and CS1 binding sites are very close in CnA and at the same time distant from the active site of the phosphatase, it is possible that the role of CS1 in the negative regulation of CnA occur by steric hindrance to the NFAT transcription factor. Therefore, these results may contribute to a possible pharmacological inference, whereas Calcineurin-NFAT pathway is a major mediator of hypertrophy in cardiac myocytes by pathologic stimuli / Doutorado / Biologia Tecidual / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

El objetivo del diagnóstico de antenas es la detección de errores en antena fabricadas. Dado que este diagnóstico es difícil de realizar simplemente observando medidas de campo, el diagnóstico se realiza usando las corrientes equivalentes reconstruidas en una superficie próxima a la antena. Esta tesis describe las diferentes posibilidades de realizar esta reconstrucción en una superficie plana a partir de medidas esféricas en campo próximo. En concreto, se estudian extensivamente, y se aplican a situaciones reales, las técnicas de la expansión modal. El problema principal de las técnicas modales es la limitación en la resolución de las corrientes equivalentes. La razón de esta limitación es la pequeña región disponible del espectro de ondas planas (cuya transformada de Fourier son las corrientes equivalentes). En esta tesis se estudia este problema, se muestran varios ejemplos y se describen las posibilidades de mejorar la resolución. De entre estas posibilidades, se propone el uso de una técnica de extrapolación con la que estimar el espectro no visible a partir de la región conocida (el espectro visible) y de información adicional sobre la antena como, por ejemplo, el tamaño de la antena. Entre las diferentes técnicas de extrapolación, se describen y comparan las técnicas más usadas comúnmente. En primer lugar, se aplica el algoritmo iterativo de Papoulis-Gerchberg usando el tamaño y la forma de la antena. Después se describen las versiones directas de este algoritmo, es decir la matriz de extrapolación por filas y columnas y la matriz de extrapolación generalizada. Finalmente, se estudia la transformación PDFT y se compara con los algoritmos anteriores. Todas estas técnicas son aplicadas en situaciones reales con una importante mejora en la resolución. El último capítulo de esta tesis trata de los procedimientos de calibración de sonda. Estos procedimientos son especialmente importantes en el diagnóstico de antenas. / Sánchez Escuderos, D. (2009). High-resolution algorithms for the reconstruction of the equivalent currents of an antenna by means of modal theory and a priori information [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8323 / Palancia

[ES] La presente tesis doctoral titulada "Detección óptica de especies químicas de importancia ambiental y biológica utilizando sensores moleculares y materiales híbridos" se centra en el diseño, preparación, caracterización y evaluación de sensores químicos moleculares. El trabajo realizado se puede dividir en dos partes: (i) síntesis de sensores de cationes metálicos en disolución y (ii) síntesis y caracterización de nanopartículas híbridas orgánico-inorgánicas para el reconocimiento de especies químicas y biológicas. En el primer capítulo se introduce el marco en el que se engloban los fundamentos teóricos de la química supramolecular en que se basan los estudios prácticos realizados durante la presente tesis doctoral. A continuación, en el capítulo dos, se presentan los objetivos generales de la tesis. En el tercer capítulo se presenta un quimiodosímetro cromo-fluorogénico, capaz de detectar selectivamente cationes trivalentes entre cationes y aniones monovalentes y divalentes mediante una reacción de deshidratación en agua. En el cuarto capítulo se presenta una unidad (BODIPY) conectada electrónicamente con un macrociclo dithia-dioxa-aza. Las soluciones de acetonitrilo y agua-acetonitrilo 95: 5 v / v de la sonda mostraron una banda ICT en la zona visible y son casi no emisivas. Cuando se utilizó acetonitrilo como disolvente, la adición de Hg (II) y cationes metálicos trivalentes indujo un cambio hipsocrómico de la banda de absorción y mejoras moderadas de la emisión. Se obtuvo una respuesta altamente selectiva al utilizar medios competitivos como agua-acetonitrilo 95:5 v/v. En este caso, sólo el Hg (II) indujo un cambio hipsocrómico de la banda de absorción y una mejora marcada de la emisión. El quinto capítulo explora el desarrollo de sensores para berberina y amantadina. Dos moléculas de interés biológico por su uso como fármacos. Se han preparado tres sistemas de sensores basados en la aproximación de puertas moleculares. En concreto, sobre nanopartículas MCM-41 cargadas con rodamina B como unidad de señalización, se ha llevado a cabo la funcionalización con diversas aminas y el bloqueo de poros con cucurbituril CB7. Las aminas utilizadas son ii ciclohexilamina, bencilamina y amantadina. Los materiales obtenidos se han caracterizado por técnicas de difracción de rayos X y microscopía electrónica de transmisión confirmando la estructura mesoporosa de las nanopartículas. Los materiales preparados muestran una respuesta a la berberina y la adamantina, quitando el tapón y liberando el tinte fluorescente al medio. La respuesta de los materiales a las dos sustancias de interés (berberina y amantadina) depende de la estructura química de cada uno de los materiales en función de las constantes de afinidad entre el analito y CB7. Los resultados obtenidos abren el camino al uso de puertas moleculares como sensores de berberina y amantadina. / [CA] La present tesi doctoral titulada "Detecció òptica d'espècies químiques d'importància ambiental i biològica utilitzant sensors moleculars i materials híbrids" se centra en el disseny, preparació, caracterització i avaluació de sensors químics moleculars. El treball realitzat es pot dividir en dues parts: (i) síntesi de sensors de cations metàl·lics en dissolució i (ii) síntesi i caracterització de nanopartícules híbrides orgànic-inorgànics per al reconeixement d'espècies químiques i biològiques. En el primer capítol s'introdueix el marc en el qual s'engloben els fonaments teòrics de la química supramolecular en què es basen els estudis pràctics realitzats durant la present tesi doctoral. A continuació, en el capítol dos, es presenten els objectius generals de la tesi. En el tercer capítol es presenta un quimiodosímetro crom-fluorogénic, capaç de detectar selectivament cations trivalents entre cations i anions monovalents i divalents mitjançant una reacció de deshidratació en aigua. En el quart capítol es presenta una unitat (BODIPY) connectada electrònicament amb un macrocicle dithia-dioxa-aza. Les solucions de acetonitril i aigua-acetonitril 95:5 v/v de la sonda van mostrar una banda ICT a la zona visible i són gairebé no emisivas. Quan es va utilitzar acetonitril com a dissolvent, l'addició de Hg (II) i cations metàl·lics trivalents va induir un canvi hipsocròmic de la banda d'absorció i millores moderades de l'emissió. Es va obtenir una resposta altament selectiva a l'utilitzar mitjans competitius com aigua-acetonitril 95:5 v/v. En aquest cas, només el Hg (II) va induir un canvi hipsocròmic de la banda d'absorció i una millora marcada de l'emissió. El cinquè capítol explora el desenvolupament de sensors per berberina i amantadina. Dues molècules d'interès biològic pel seu ús com a fàrmacs. S'han preparat tres sistemes de sensors basats en l'aproximació de portes moleculars. En concret, sobre nanopartícules MCM-41 carregades amb rodamina B com a unitat de senyalització, s'ha dut a terme la funcionalització amb diverses amines i el bloqueig de porus amb cucurbituril CB7. Les amines utilitzades són ciclohexilamina, bencilamina i amantadina. Els materials obtinguts s'han caracteritzat per tècniques iv de difracció de raigs X i microscòpia electrònica de transmissió confirmant l'estructura mesoporosa de les nanopartícules. Els materials preparats mostren una resposta a la berberina i la adamantina, llevant el tap i alliberant el tint fluorescent a l'mig. La resposta dels materials a les dues substàncies d'interès (berberina i amantadina) depèn de l'estructura química de cada un dels materials en funció de les constants d'afinitat entre l'anàlit i CB7. Els resultats obtinguts obren el camí a l'ús de portes moleculars com a sensors de berberina i amantadina. / [EN] The present doctoral thesis entitled "Optical detection of chemical species of environmental and biological importance using molecular sensors and hybrid materials" focuses on the design, preparation, characterization and evaluation of molecular chemical sensors. The work carried out can be divided into two parts: (i) synthesis of metal cation sensors in solution and (ii) synthesis and characterization of hybrid organic-inorganic nanoparticles for the recognition of chemical and biological species. The first chapter introduces the framework that encompasses the theoretical foundations of supramolecular chemistry on which the practical studies carried out during this doctoral thesis are based. Next, in chapter two, the general objectives of the thesis are presented. In the third chapter, a chromium-fluorogenic chemodosimeter is presented, capable of selectively detecting trivalent cations by means of a dehydration reaction in water. The fourth chapter presents a new compound containing a BODIPY unit electronically connected with a dithia-dioxa-aza macrocycle. Acetonitrile and water-acetonitrile 95:5 v/v solutions of the probe showed an ICT band in the visible zone and were nearly non-emissive. When acetonitrile was used as a solvent, addition of Hg(II) and trivalent metal cations induced an hypsochromic shift of the absorption band and moderate emission enhancements. A highly selective response was obtained when using competitive media such as water- acetonitrile 95:5 v/v. In this case only Hg(II) induced a hypsochromic shift of the absorption band and a marked emission enhancement. The fifth chapter explores the development of sensors for berberine and amantadine; two molecules of biological interest due to their use as drugs. Three sensing systems based on a "molecular gate" approximation have been prepared. Specifically, MCM-41 nanoparticles were loaded with Rhodamine B as a signalling unit, functionalized with various amines and capped with cucurbituril CB7. The amines used are cyclohexylamine, benzylamine and amantadine., The materials obtained were characterized by X-ray diffraction techniques and transmission vi electron microscopy, confirming the mesoporous structure of the nanoparticles. The prepared materials showed a response to berberine and adamantine, which induced release of the fluorescent dye to the medium. The response of the materials to the two substances of interest (berberine and amantadine) depends on the chemical structure of the capping ensemble and it is a function of the affinity constants between the analyte and CB7. The results obtained open the way to the use of gated materials as berberine and amantadine probes. / We thank the Spanish Government (MAT2015-64139-C4-1-R) and Generalitat Valenciana (PROMETEOII/2014/047). M. L. P. thanks Generalitat Valenciana for her Grisolia fellowship. Thanks are also due to Fundação para a Ciência e Tecnologia (Portugal) for financial support to the Portuguese NMR network (PTNMR, Bruker Avance III 400-Univ. Minho), FCT and FEDER (European Fund for Regional Development)-COMPETEQREN- EU for financial support to the research centre CQ/UM [PEst-C/ QUI/UI0686/2013 (FCOMP-01-0124-FEDER-037302)], and a post- doctoral grant to R. M. F. Batista (SFRH/BPD/79333/2011). / Lo Presti, M. (2021). Optical detection of chemical species of environmental and biological relevance using molecular sensors and hybrid materials [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/172664 / TESIS

A utilização de sondas fluorescentes para marcação ou detecção de biomoléculas de interesse em processos biológicos distintos, vem recebendo grande atenção em pesquisas biomédicas, de análises clínicas e biologia celular. Em geral, estas sondas fluorescentes são constituídas por moléculas orgânicas pequenas, as quais apresentam características fluorescentes e capacidade de conjugar-se com estas biomoléculas. Desta forma, esta dissertação descreve inicialmente a síntese de compostos 2-aril ou 2,5- diarilfuranos e tiofenos (3, 5, 7 e 9a-i), a partir de espécies orgânicas de telúrio (1, 4, 6 e 8) e sais de ariltrifluoroboratos de potássio (2a-i), via reação de acoplamento cruzado tipo Suzuki-Miyaura, sob catálise de paládio [ver a figura no arquivo original]. Em seguida, descreve a síntese de um derivado 2,5-diarilfurano assimétrico, o 2-(3-aminofenil)-5-(4-metoxifenil)furano 11, o qual apresenta propriedades químicas e luminescentes adequadas para atuar como uma nova e promissora sonda fluorescente em processos de marcação ou detecção biológica. A síntese desta nova sonda, também chamada de 3-AFA (3-AnililFuranoAnisol), foi realizada a partir da reação de acoplamento cruzado tipo Suzuki-Miyaura, sob catálise de paládio, entre o ácido (3-aminofenil) borônico 5e e o 2- (butiltelanil)-5-(4-metoxifenil)furano 10 em 65 % de rendimento. Esta nova sonda 3-AFA 11 foi conjugada com uma série de L-aminoácidos 12a-l, a partir de uma reação de acoplamento peptídico para formação dos respectivos produtos 13a-l em rendimentos satisfatórios. Estes produtos conjugados 13a-l, apresentam potencial para marcação fluorescente de enzimas proteolíticas de interesse [ver a figura no arquivo original]. Adicionalmente, foram caracterizadas propriedades fotofísicas importantes desta nova sonda 3-AFA 11, entre as quais seus espectros eletrônicos de absorção e emissão de fluorescência, que obtiveram valores de λex a 320 nm e λem a 400 nm, respectivamente. Por fim, foi testado o potencial de acúmulo intracelular da sonda 3-AFA 11 em sistemas celulares tais como: eritrócitos infectados com Plasmodium chabaudi e amastigotas de Leishmania L. amazonensis, sendo possível observar em todos os casos a marcação fluorescente dos respectivos parasitas. / The use of fluorescent probes for labeling or detection of biomolecules of interest in different biological processes, has received much attention in biomedical, clinical testing and cell biology research. In general, these fluorescent probes are composed of small organic molecules, which have fluorescent features and ability to combine with these biomolecules. Thus, this work initially describes the synthesis of 2-aryl or 2,5-diarylfurans and thiophenes (3, 5, 7 and 9a-i) from organic species of tellurium (1, 4, 6 and 8) and potassium organotrifluoroborate salts (2a-i) by palladium catalyzed Suzuki-Miyaura crosscoupling reaction [see the figure in the original file]. After describe the synthesis of a unsymmetrical 2,5-diarylfuran derivative, the 2-(3-aminophenyl)-5-(4-methoxyphenyl)furan 11, which presents chemical and luminescent properties appropriate to act as a promising new fluorescent probes in processes of marking or biological detection. The synthesis of this new probe, also called 3-AFA (3-AnilylFuranAnisole), was performed from palladium catalyzed Suzuki-Miyaura cross-coupling reaction, between (3- aminophenyl) boronic acid 5e and 2-(butyltellanyl)-5-(4-metoxyphenyl)furan 10 in 65 % yields. This new probe 3-AFA 11 was combined with a series of Lamino acids 12a-l from a peptidic coupling reaction to obtain their products 13a-l in satisfactory yield. These combined products 13a-l show a potential for fluorescent marking of proteolitic enzymes [see the figure in the original file]. Additionally, important photo physical properties of this new probe 3-AFA 11 were characterized. These include their electronic spectra of absorption and fluorescence emission, who obtained values of λex to 320 nm and λem to 400 nm, respectively. Finally, we tested the potential of probe 3-AFA 11 for intracellular accumulation in cellular systems such as: erythrocytes infected with Plasmodium chabaudi and amastigotes of Leishmania L. amazonensis, in all cases the fluorescent uptake cellular of their parasites can be observed.

Introdução O diagnóstico de derrame pleural maligno (DPM) se baseia no achado de células tumorais no líquido ou no tecido pleural. Resultados falsos positivos ou falsos negativos influenciam na escolha da melhor conduta terapêutica a ser tomada, além de alterar substancialmente o prognóstico desses pacientes. A sensibilidade do exame citológico é geralmente inferior a 70%, motivo pelo qual, métodos complementares são frequentemente associados. Fatores como tipo histológico, sítio primário e grau de invasibilidade do tumor são os principais responsáveis por esta variação. Dentre os exames complementares propostos, destacam-se a dosagem de marcadores tumorais no líquido pleural (LP), as técnicas citoquímicas, imunocitoquímicas e de marcadores de proliferação celular em células do LP, a análise da ploidia de DNA por citometria de fluxo (CF) ou estática (CE) e, mais recentemente, as técnicas de citogenética e de biologia molecular, como a técnica de hibridação in situ por fluorescência (FISH) e a técnica de amplificação multiplex por sondas ligação - dependentes (MLPA) estas, capazes de detectar alterações em regiões gênicas consideradas \"alvo\" para o desfecho neoplásico. Objetivos 1) Padronizar as técnicas de DNA ploidia, FISH e MLPA em amostras frescas de líquido pleural; 2) Testar a eficiência diagnóstica dos métodos da DNA ploidia e da FISH no diagnóstico de derrame pleural maligno e 3) Avaliar alterações no número de cópias no gene EGFR em metástases pleurais utilizando a técnica de MLPA. Métodos Foram incluídos 200 pacientes adultos portadores de derrame pleural (DP) com indicação de toracocentese. O diagnóstico histológico foi o padrão ouro para malignidade. Características clínicas, radiológicas, histológicas e de seguimento clínico foram considerados para a exclusão de malignidade, de maneira que 130 casos foram classificados como malignos e 70 como benignos. As 200 amostras de LP foram submetidas ao exame citológico e à FISH utilizando sondas centroméricas para os cromossomos 11 e 17. A análise da ploidia de DNA por CF foi realizada em 45 casos de DP e a MLPA com o kit do gene do receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR) em 50 casos. Resultados A análise da ploidia de DNA por CF apresentou sensibilidade inferior ao exame citológico, com especificidade próxima (57,0%vs 96,2%; 70,0% vs 66,7%, respectivamente). A FISH isoladamente apresentou sensibilidade de 98,5% e especificidade de 98,6% e de 98,0% e 99,% quando associada ao exame citológico, com apenas um caso falso positivo e dois casos falsos negativos. A técnica de MLPA, padronizada para LP, demonstrou alterações na sequência do gene do EGFR em 28,2% dos casos malignos. Nenhuma amostra de líquido pleural dos casos benignos (controle) apresentou alteração no número de cópias e/ou rearranjos estruturais. Conclusão A análise citogenética de amostras frescas de líquido pleural por FISH é um valioso complemento ao exame citológico no diagnóstico de derrame pleural maligno, particularmente nos casos em que o resultado da citologia oncótica é inconclusiva / Introduction The diagnosis of malignant pleural effusion (MPE) is based on the finding of tumor cells in the pleural fluid or tissue. False positive or false negative results influence the choice of the best therapeutic approach to be used with these patients and substantially change their prognosis. The sensitivity of the cytology is generally lesser than 70%, for which complementary methods are often associated. Factors such as tumor histological type, staging, primary site and potential of invasiveness are responsible for this variation. Among the proposed ancillary tests, we highlight the dosage of tumor markers in pleural fluid (PF), the cytochemical and immunocytochemical techniques, including markers of cell proliferation, DNA ploidy analysis by flow cytometry (FC) or static cytometry (EC) and more recently, the cytogenetics and molecular techniques, as the fluorescence in situ hybridization (FISH) and the multiplex ligation - dependent probe amplification (MLPA), capable of detecting changes in gene regions considered \"target\" for the neoplastic outcome. Objectives 1) To standardize the techniques of DNA ploidy, FISH and MLPA in fresh samples of pleural fluid; 2) To test the diagnosis efficiency of DNA ploidy and FISH in the diagnosis of malignant pleural effusion and 3) To evaluate changes in the copy number of the EGFR gene by using the MLPA technique in cases of pleural metastases. Methods We included 200 adult patients with pleural effusion and clinical indication for thoracentesis. The histological diagnosis was considered the gold standard for malignancy. Clinical follow-up, radiological and histological characteristics were considered for exclusion of malignancy, which ranked de cases as 130 malignant effusions and 70 as benign ones. All cases were submitted to cytology and FISH using centromeric probes for the chromosomes 11 and 17. Analysis of DNA ploidy by FC was performed in 45 cases and the MLPA for epidermal growth factor receptor (EGFR) gene in 50 cases. Results DNA ploidy analysis showed less sensitivity than PF cytology, with similar specificity (57.0% vs 96.2% and 70.0% vs 66.7%, respectively). FISH alone had a sensitivity of 98.5% and specificity of 98.6%, and of 98.0% and 99% when associated with cytology. Only one false positive and two false negative cases were observed. The MLPA technique, standardized for PF, showed changes in the EGFR gene in 28.2% of the malignant cases. No samples of pleural fluid from benign cases (control) showed changes in copy number and/or structural rearrangements. Conclusion The cytogenetic analysis of fresh pleural fluid samples by FISH seems to be a valuable method to be associated to cytology in the diagnosis of malignant pleural effusion, particularly in cases of inconclusive cytological results

Introdução O diagnóstico de derrame pleural maligno (DPM) se baseia no achado de células tumorais no líquido ou no tecido pleural. Resultados falsos positivos ou falsos negativos influenciam na escolha da melhor conduta terapêutica a ser tomada, além de alterar substancialmente o prognóstico desses pacientes. A sensibilidade do exame citológico é geralmente inferior a 70%, motivo pelo qual, métodos complementares são frequentemente associados. Fatores como tipo histológico, sítio primário e grau de invasibilidade do tumor são os principais responsáveis por esta variação. Dentre os exames complementares propostos, destacam-se a dosagem de marcadores tumorais no líquido pleural (LP), as técnicas citoquímicas, imunocitoquímicas e de marcadores de proliferação celular em células do LP, a análise da ploidia de DNA por citometria de fluxo (CF) ou estática (CE) e, mais recentemente, as técnicas de citogenética e de biologia molecular, como a técnica de hibridação in situ por fluorescência (FISH) e a técnica de amplificação multiplex por sondas ligação - dependentes (MLPA) estas, capazes de detectar alterações em regiões gênicas consideradas \"alvo\" para o desfecho neoplásico. Objetivos 1) Padronizar as técnicas de DNA ploidia, FISH e MLPA em amostras frescas de líquido pleural; 2) Testar a eficiência diagnóstica dos métodos da DNA ploidia e da FISH no diagnóstico de derrame pleural maligno e 3) Avaliar alterações no número de cópias no gene EGFR em metástases pleurais utilizando a técnica de MLPA. Métodos Foram incluídos 200 pacientes adultos portadores de derrame pleural (DP) com indicação de toracocentese. O diagnóstico histológico foi o padrão ouro para malignidade. Características clínicas, radiológicas, histológicas e de seguimento clínico foram considerados para a exclusão de malignidade, de maneira que 130 casos foram classificados como malignos e 70 como benignos. As 200 amostras de LP foram submetidas ao exame citológico e à FISH utilizando sondas centroméricas para os cromossomos 11 e 17. A análise da ploidia de DNA por CF foi realizada em 45 casos de DP e a MLPA com o kit do gene do receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR) em 50 casos. Resultados A análise da ploidia de DNA por CF apresentou sensibilidade inferior ao exame citológico, com especificidade próxima (57,0%vs 96,2%; 70,0% vs 66,7%, respectivamente). A FISH isoladamente apresentou sensibilidade de 98,5% e especificidade de 98,6% e de 98,0% e 99,% quando associada ao exame citológico, com apenas um caso falso positivo e dois casos falsos negativos. A técnica de MLPA, padronizada para LP, demonstrou alterações na sequência do gene do EGFR em 28,2% dos casos malignos. Nenhuma amostra de líquido pleural dos casos benignos (controle) apresentou alteração no número de cópias e/ou rearranjos estruturais. Conclusão A análise citogenética de amostras frescas de líquido pleural por FISH é um valioso complemento ao exame citológico no diagnóstico de derrame pleural maligno, particularmente nos casos em que o resultado da citologia oncótica é inconclusiva / Introduction The diagnosis of malignant pleural effusion (MPE) is based on the finding of tumor cells in the pleural fluid or tissue. False positive or false negative results influence the choice of the best therapeutic approach to be used with these patients and substantially change their prognosis. The sensitivity of the cytology is generally lesser than 70%, for which complementary methods are often associated. Factors such as tumor histological type, staging, primary site and potential of invasiveness are responsible for this variation. Among the proposed ancillary tests, we highlight the dosage of tumor markers in pleural fluid (PF), the cytochemical and immunocytochemical techniques, including markers of cell proliferation, DNA ploidy analysis by flow cytometry (FC) or static cytometry (EC) and more recently, the cytogenetics and molecular techniques, as the fluorescence in situ hybridization (FISH) and the multiplex ligation - dependent probe amplification (MLPA), capable of detecting changes in gene regions considered \"target\" for the neoplastic outcome. Objectives 1) To standardize the techniques of DNA ploidy, FISH and MLPA in fresh samples of pleural fluid; 2) To test the diagnosis efficiency of DNA ploidy and FISH in the diagnosis of malignant pleural effusion and 3) To evaluate changes in the copy number of the EGFR gene by using the MLPA technique in cases of pleural metastases. Methods We included 200 adult patients with pleural effusion and clinical indication for thoracentesis. The histological diagnosis was considered the gold standard for malignancy. Clinical follow-up, radiological and histological characteristics were considered for exclusion of malignancy, which ranked de cases as 130 malignant effusions and 70 as benign ones. All cases were submitted to cytology and FISH using centromeric probes for the chromosomes 11 and 17. Analysis of DNA ploidy by FC was performed in 45 cases and the MLPA for epidermal growth factor receptor (EGFR) gene in 50 cases. Results DNA ploidy analysis showed less sensitivity than PF cytology, with similar specificity (57.0% vs 96.2% and 70.0% vs 66.7%, respectively). FISH alone had a sensitivity of 98.5% and specificity of 98.6%, and of 98.0% and 99% when associated with cytology. Only one false positive and two false negative cases were observed. The MLPA technique, standardized for PF, showed changes in the EGFR gene in 28.2% of the malignant cases. No samples of pleural fluid from benign cases (control) showed changes in copy number and/or structural rearrangements. Conclusion The cytogenetic analysis of fresh pleural fluid samples by FISH seems to be a valuable method to be associated to cytology in the diagnosis of malignant pleural effusion, particularly in cases of inconclusive cytological results

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:48:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GustavoAS_DISSERT.pdf: 3060399 bytes, checksum: 659289bc757f2443a1b6902094747b13 (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / This work approaches the Scheduling Workover Rigs Problem (SWRP) to maintain the wells of an oil field, although difficult to resolve, is extremely important economical, technical and environmental. A mathematical formulation of this problem is presented, where an algorithmic approach was developed. The problem can be considered to find the best scheduling service to the wells by the workover rigs, taking into account the minimization of the composition related to the costs of the workover rigs and the total loss of oil suffered by the wells. This problem is similar to the Vehicle Routing Problem (VRP), which is classified as belonging to the NP-hard class. The goal of this research is to develop an algorithmic approach to solve the SWRP, using the fundamentals of metaheuristics like Memetic Algorithm and GRASP. Instances are generated for the tests to analyze the computational performance of the approaches mentioned above, using data that are close to reality. Thereafter, is performed a comparison of performance and quality of the results obtained by each one of techniques used / O trabalho em quest?o aborda o Problema da Programa??o das Sondas de Produ??o (PPSP) para atender os po?os de um campo de petr?leo. Embora de dif?cil resolu??o, ele ? de extrema import?ncia econ?mica, t?cnica e ambiental. Uma formula??o matem?tica deste problema ? apresentada, assim como desenvolvida uma abordagem algor?tmica. O problema abordado pode ser considerado como o de encontrar o melhor escalonamento de atendimento aos po?os pelas sondas, levando em considera??o a minimiza??o da composi??o dos custos relativos ?s sondas e da perda total da produ??o de petr?leo associada aos po?os que est?o aguardando por atendimento. Tal problema assemelha-se ao Problema de Roteamento de Ve?culos (PRV), que ? classificado como pertencente ? classe de problemas NP-Dif?cil. O objetivo da presente pesquisa ? desenvolver uma abordagem algor?tmica para resolver o PPSP, utilizando os fundamentos de metaheur?sticas como o Algoritmo Mem?tico e o GRASP. Inst?ncias s?o geradas para a realiza??o dos testes computacionais para an?lise do desempenho das abordagens acima citadas, utilizando dados que se aproximam da realidade. A partir da?, ? realizada uma compara??o de desempenho e qualidade dos resultados obtidos por cada uma das t?cnicas utilizadas

[pt] A exploração e produção (EeP) offshore de óleo e gás envolve várias operações complexas e importantes, como perfuração, avaliação, completação e manutenção de poços. A maioria dessas tarefas requer o uso de sondas, um recurso custoso e escasso que as companhias de petróleo precisam planejar e programar corretamente. Na literatura, este problema é chamado de Programação de Sondas. Todavia, existem poucos estudos relacionados aos poços marítimos e às atividades de perfuração e nenhum destes com funções objetivo e restrições realistas, como orçamento. Por isso, muitas empresas de petróleo têm fortes dificuldades no planejamento das sondas, resultando em grandes custos para elas. Com o objetivo de preencher essa lacuna, esta dissertação estuda um problema de programação de sondas em uma empresa petroleira e propõe um método híbrido para determinar a frota de sondas e seu cronograma, que minimize o orçamento da empresa. Dois modelos de programação matemática – um para minimização das sondas e outro para minimizar seu orçamento com variações da unidade de tempo utilizada (dia ou semana) – e várias heurísticas – usando algoritmos de busca local e variable neighborhood descent (VND) com três estruturas de vizinhança e duas estratégias de busca (first e best improvemment) e métodos construtivos- foram desenvolvidos e testados em duas instâncias (uma pequena e uma grande), baseadas em dados reais da empresa do caso de estudo. As três estruturas de vizinhanças são baseadas em movimentos de insert, uma delas não permite alterar as datas de alocação das tarefas na solução inicial, outra permite adiar tarefas e a última as posterga.Os resultados indicaram a dificuldade no desempenho dos modelos matemáticos nas grandes instâncias e uma forte capacidade das heurísticas para encontrar soluções similares com muito menos esforço computacional. Na instância pequena, o modelo exato para minimizar o orçamento encontrou soluções um pouco melhores que a heurística (diferença de entre 0,4 por cento e 5,6 por cento), embora necessitando de mais esforço computacional, principalmente os modelos com unidades de tempo em dias. Porém, na instância maior, as soluções da programação matemática possuíram altos gap (mais de 11 por cento) e altos tempos computacionais (pelo menos 12 horas), tendo o modelo matemático mais completo sido incapaz de encontrar soluções inteiras viáveis ou limites inferiores depois de mais de um dia rodando. Enquanto isso, as heurísticas foram capazes de encontrar soluções similares ou até melhores (desvios de -6 por cento e 14 por cento em relação a melhor solução exata) em um tempo muito menor, tendo 70 das 156 heurísticas desenvolvidas superado os modelos matemáticos. Além disso, os melhores resultados heurísticos foram utilizando algoritmos de variable neighborhood descent (VND) com estruturas de vizinhanças que realizavam movimentos de insert de tarefas em sondas existentes ou novas e permitiam postergar ou adiantar as tarefas das sondas. A abordagem hibrida foi comparada também com uma abordagem puramente heurística, tendo a primeira obtido melhores resultados. Por fim, os resultados demonstram que o método híbrido proposto combinando o modelo matemático que minimiza o número de sondas com as heurísticas de busca local é uma ferramenta de suporte a decisão rápida e prática, com potencial para reduzir milhões de dólares para as empresas petroleiras do mercado offshore, com capacidade para encontrar cronogramas próximos da solução ótima com pouco esforço computacional, mesmo em instâncias grandes onde a maioria dos métodos exatos é muito complexa e lenta. / [en] The offshore exploration and production (EandP) of Oil and Gas involves several complex and important operations and relies, mostly, in the use of rigs, a scarce and costly resource that oil companies need to properly plan and schedule. In the literature, this decision is called the Rig Scheduling Problem (RSP). However, there is not any study related to offshore wells and drilling activities with realistic objective functions. Aiming to fulfill this gap, this dissertation studies a rig scheduling problem of a real offshore company and proposes a matheuristic approach to determine a rigs fleet and schedule that minimizes the budget. Two mathematical models – one for rigs fleet minimization and another one that minimizes the rigs budget – and several heuristics – using local search (LS) and variable neighborhood descent (VND) algorithms with three neighborhood structures and also constructive methods – were developed and tested in two instances based on real data of the studied company. In the small instance, the programming model found slightly better solutions than the heuristic, despite requiring more computational effort. Nevertheless, in the large instance, the mathematical programming solutions present large gaps (over 11 percent) and an elevated computational time (at least 12 hours), while the heuristics can find similar (or even better) solutions in a shorter time (minutes), having 70 of 156 heuristics outperformed the mathematical models. Last, the matheuristic combination of the simplest mathematical model with the heuristics has found the best known solutions (BKS) of the large instance with a moderate computational effort.