INTRODUÇÃO: A administração de aciclovir por via sistêmica é o tratamento de escolha para a necrose aguda de retina. Entretanto, por ser uma doença rapidamente progressiva, a injeção intravítrea de aciclovir ao diagnóstico pode ser utilizada como terapia adjuvante, enquanto o aciclovir sistêmico ainda não alcançou níveis terapêuticos na retina. Os objetivos deste estudo experimental foram determinar a meia-vida do aciclovir no vítreo após injeção intravítrea e determinar os efeitos funcionais e morfológicos do aciclovir na retina de coelhos saudáveis após injeção intravítrea do medicamento em diferentes doses. MÉTODOS: Foram utilizados 32 coelhos albinos da raça New Zealand (estudo farmacológico) e 86 coelhos pigmentados da raça Dutch Belted (30 no estudo eletrofisiológico, 36 no estudo morfológico com microscopia de luz e 20 no estudo morfológico com imuno-histoquímica). Para a determinação da meia-vida do aciclovir no vítreo, os 32 coelhos albinos receberam injeção intravítrea de aciclovir 1 mg e foram sacrificados nos dias 2, 9, 14 e 28. Para a avaliação funcional e microscopia de luz, os 66 coelhos pigmentados receberam três doses intravítreas de aciclovir (0,1; 1 ou 10 mg) no olho direito e soro fisiológico no olho esquerdo. Destes, 30 animais foram submetidos ao eletrorretinograma (ERG) antes da injeção e nos dias 2, 7 e 15 após a injeção. Para a análise histológica (microscopia de luz), 36 animais foram sacrificados 2, 7 e 15 dias após a injeção. Para imuno-histoquímica (apoptose, GFAP, DAPI e vimentina), os 20 coelhos pigmentados receberam injeção intravítrea de 1 e 10 mg de aciclovir e foram sacrificados após cinco dias. RESULTADOS: No estudo da meia-vida do aciclovir no vítreo, as concentrações médias de aciclovir no vítreo foram 0,25, 0,09, 0,06 e 0,08 ?g/ml, respectivamente 2, 9, 14 e 28 dias depois da injeção. Nos estudos eletrofisiológico e de microscopia de luz, os olhos que receberam injeção intravítrea de 0,1 mg de aciclovir não apresentaram alterações funcionais ou histológicas. Os olhos injetados com 1 mg de aciclovir apresentaram redução significativa da amplitude das ondas a e b no ERG e desalinhamento dos fotorreceptores na microscopia de luz. Estes achados regrediram no 15º dia. Os olhos que receberam injeção intravítrea de 10 mg de aciclovir apresentaram as mesmas alterações funcionais, mas que não regrediram após o 15º dia. À microscopia de luz, esses olhos apresentaram destruição da camada de fotorreceptores e desorganização de toda a retina. Na camada de células ganglionares houve áreas com ausência de células da retina interna. A imuno-histoquímica mostrou lesão das células de Müller e apoptose de fotorreceptores apenas nos animais injetados com 10 mg. CONCLUSÕES: A meia-vida do aciclovir no vítreo após injeção intravítrea é muito curta para a sua detecção em dias. Os resultados funcionais e morfológicos sugerem que a injeção intravítrea de aciclovir em coelhos causa alterações tóxicas dose e tempo dependentes nos fotorreceptores e nos neurônios pós-receptorais da retina. A dose de 0,1 mg de aciclovir parece ser segura para injeção intravítrea em coelhos e pode ser utilizada em modelos experimentais de uveíte ou retinite viral / OBJECTIVE: The gold standard for the treatment of acute retinal necrosis is the use of systemic intravenous acyclovir. Nevertheless, as a rapidly progressive disease, use of intravitreal acyclovir injection at the time of diagnosis may be a second therapy until the systemic acyclovir reaches therapeutic levels in the retina. The aim of this experimental study was to determine pharmacological levels of the drug in the vitreous within days and to determine the functional and morphologic effects of acyclovir in the retina of healthy rabbits, after intravitreal injections in different dosages. METHODS: We have used 32 albino New Zealand rabbits for the pharmacologic experiments and 86 pigmented Dutch Belted animals for electrophysiology, immunochemistry and morphology. Thirty rabbits were used for the electrophysiological study, 36 were used for the light microscopy morphology and 20 animals were used for immunochemistry morphology. For the half-life study, the 32 albino rabbits received a 1mg acyclovir intravitreal injection and they were euthanized at 2, 9, 14 and 28 days. For functional and morphologic evaluations, the 66 pigmented animals received one of 3 intravitreal dosages of acyclovir (0,1; 1 or 10 mg) in the right eye and saline in the left eye. For the functional evaluation, 30 pigmented animals underwent electroretinography before the injection and on days 2, 7 and 15 after the procedure. For the histology with light microscopy, 36 animals were euthanized on days 2, 7 and 15 after the injection. Twenty rabbits that received 1 and 10mg of acyclovir were euthanized on day 5 were used for the immunohistochemistry to evaluate apoptosis, with GFAP, DAPI and vimentin. RESULTS: For the pharmacology study, the mean acyclovir concentrations when 1?g/ml was injected into the vitreous were respectively 0,25; 0,09; 0,06 e 0,08?g/ml on days 2, 9, 14 and 28 after injected. The eyes that received 0,1 mg acyclovir showed no functional or histological alterations. The eyes injected with 1 mg acyclovir had significant reduction on a and b waves amplitude and photoreceptor misalignment, which regressed on day 15. The 10mg injected eyes, showed the same electrophysiology changes. The retinas of those animals had photoreceptor layer destruction and total retina disorganization. In the ganglion cell layer, there were areas of absence of internal retinal cells. The immunohistochemistry showed Müller cells lesion and photoreceptor apoptosis in the 10mg animals. CONCLUSIONS: Acyclovir half-life is too short for its detection within days. The functional and morphological results suggest that the intravitreal acyclovir injection in rabbits cause toxic changes that are dose and time dependent on photoreceptors and post-receptor neurons in the retina. The 0,1 mg acyclovir dosage seems to be safe for intravitreal use in rabbits and may be studied in experimental models of viral uveitis or retinitis

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly Cristini Bertachini.pdf: 2103840 bytes, checksum: 660079f6465adb541730be86f9ddd866 (MD5) Previous issue date: 2016-01-21 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / The pseudoboehmite is a nanomaterial of fine ceramics type, used in pharmaceutical synthesis and nanosystems to release molecules. It is a material that was obtained by the Mackenzie University materials engineering group by different methods, precipitation and inorganic polymerization. This study investigated the controlled release acyclovir using pseudoboehmite, with emphasis on the determination of acyclovir content in tests carried out by liquid chromatography High Performance (HPLC). Assays were performed "in vivo," demonstrating the effect of addition of pseudoboehmite in controlled drug release. Its controlled release was assessed by the results of analysis of the drug concentration of acyclovir in plasma of "wistar rats", determined by HPLC according to the administration time of the drug in the tests "in vivo". It was concluded that the pseudoboehmite has a role in the controlled release over time, showing that it has higher efficiency compared with the drug administration "wistar rats" without pseudoboehmite. The results showed that the concentration of acyclovir is lower in rats that were gavage with pseudoboehmite. / A pseudoboemita é um nanomaterial do tipo cerâmica fina, usada em sínteses farmacêuticas e nanosistemas para liberação de moléculas. É um material que foi obtido pelo grupo de engenharia de materiais da Universidade Presbiteriana Mackenzie por diferentes métodos, precipitação e polimerização inorgânica. Este trabalho pesquisou a liberação controlada de aciclovir com o uso de pseudoboemita, dando ênfase na determinação do teor de aciclovir em ensaios realizados pela técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Foram realizados ensaios in vivo , demonstrando o efeito da adição da pseudoboemita na liberação controlada do fármaco. Sua liberação controlada foi avaliada pelos resultados da análise de concentração do fármaco aciclovir no plasma sanguíneo de wistar rats , determinada por CLAE em função do tempo de administração do fármaco nos ensaios in vivo . Concluiu-se que a pseudoboemita teve um papel importante na liberação controlada em relação ao tempo, demonstrando que teve maior eficiência comparando-se com a administração do fármaco em wistar rats sem a pseudoboemita. Os resultados mostraram que a concentração de aciclovir é menor nos ratos em que a gavagem foi com pseudoboemita.

Submitted by Rosa Assis (rosa_assis@yahoo.com.br) on 2017-04-07T14:31:40Z No. of bitstreams: 2 Alber Luiz do Nascimento.pdf: 5247463 bytes, checksum: 40239058d735c65456123dd8183e306d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2017-04-19T14:16:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Alber Luiz do Nascimento.pdf: 5247463 bytes, checksum: 40239058d735c65456123dd8183e306d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T14:16:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Alber Luiz do Nascimento.pdf: 5247463 bytes, checksum: 40239058d735c65456123dd8183e306d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / Sol-gel-obtained pseudoboehmite, an aluminium monohydroxide, is a poorly crystalized, non-metallic, synthetic, inorganic nanomaterial with both high purity level and specific area (SA). Studies are currently beeing carried in order to use it in the controlled liberation of drugs. Drugs of controlled delivery aim at releasing therapeutic dosages of a drug to a certain area of the body, keeping the desired concentration, release speed and adequate retention time as well as maintaining optimal blood levels, thus avoiding, on plasmatic levels, the problem of toxic doses. The present work seeks to obtain Pseudoboehmite of high purity and specific area, key characteristics for its use as support to controlled release of Acyclovir. To this purpose, it is essential to control all variables of the process so that the resulting product displays characteristics such as high performance, process reproducibility, continued stability and consistent physical-chemical properties. The variables to be controlled during synthesis are: raw materials, precipitation technique, reagent content in the reaction radium, precipitation temperature, agitation of the reacting medium, aging condition and specially pH control. Pseudoboehmite nanoparticles were obtained through sol-gel process using aluminum chloride hexahydrate in sodium chloride solution as a precursor and sodium hydroxide. The synthesized samples were characterized by X-Ray Diffraction, Scanning Electron Microscopy, Thermogravimetric Analysis, Differential Thermal Analysis and Adsorption Isotherms, observing the variations in the resulting phases and their relations with the variations of the molar concentrations. The Acyclovir adsorption with the synthesized pseudoboehmite was tested in solutions simulating its dissolution in the gastric juice in HCl 0,1 mol/L (pH 1-2) solution and plasma absortion in the simulation of the intestinal system (H2O and pH 6,5-7,5) and characterized by High Performance Liquid Chromatography. Results show that samples synthesized from 0,5M OH- had characteristic peaks in the X-Ray diagram of the pseudoboehmite structure (boehmite), while samples synthesized with smaller molar concentration (0,4M OH-) had peaks characteristic of the bayerite and boehmite structures. Synthesized samples of 0,5 M de OH- concentrations had specific area greater than 139m2/g on average. We noticed that the sample aging reduces mass loss in 36% on average, as seen in the Thermogravimetry (TG), in the samples and that it is also responsible for 46% increase, on average, of the pseudoboehmite sample in the crystaline phase. The adsorption isotherms show that the non-aged samples had a specific area 106 m2/g bigger than that of non-aged samples. The effects of these results can be seen in the answers regarding the pseudoboehmite study as excipients in the controlled release of Acyclovir, which kept its chemical stability without degrading the pseudoboehmite or drug, rendering the solubilization of the drug. / A Pseudoboemita obtido pelo processo sol-gel é um monohidróxido de alumínio [AlOOH] mal cristalizado, nanomaterial inorgânico, não metálico, sintético, com alto grau de pureza e elevada área especifica (AE). Atualmente estudos estão sendo realizados para utilizá-las na liberação controlada de fármacos. Fármacos de liberação controlada tem como objetivo fornecer uma dose terapêutica para um local do corpo predeterminado, mantendo a concentração desejada, velocidade de liberação e tempo de retenção apropriado, buscando também manter os níveis sanguíneos terapêuticos ótimos, evitando, em níveis plasmáticos, doses tóxicas. Este trabalho teve como objetivo a obtenção de pseudoboemita de elevada pureza e área especifica, principais características para a sua utilização como suporte para liberação controlada do fármaco Aciclovir. Para tanto, o controle de todas variáveis do processo foram fundamentais para que o produto final obtido apresentasse as características como alto rendimento, reprodutibilidade do processo, estabilidade prolongada e propriedades físico-químicos consistentes. As variáveis controladas durante a síntese foram: matérias primas, técnica de precipitação, teores dos reagentes no meio reacional, temperatura de precipitação, agitação do meio reagente, condição de envelhecimento e principalmente o controle de pH. As nanopartículas de pseudoboemita foram obtidas pelo processo sol-gel, utilizando-se cloreto de alumino hexahidratado, em solução de cloreto de sódio, solução precursora e hidróxido de sódio. As amostras sintetizadas foram caracterizadas por Difração de Raios X, Microscopia Eletrônicas de Varredura, Análise Termogravimétrica, Análise Térmica Diferencial e Isotermas de Adsorção, observando as variações nas fases formadas e suas relações com as variações das concentrações molares. A adsorção do Aciclovir com a pseudoboemita sintetizada foram testada em soluções que simularam sua dissolução no sistema gástrico em solução de HCl 0,1 mol/L (pH 1-2) e absorção plasmática na simulação do sistema intestinal (H2O e pH 6,5-7,5) e caracterizada por Cromatografia Liquida de Alta Eficiência, Os resultados evidenciam que as amostras sintetizadas a partir de concentrações 0,5 M de OH- apresentaram picos característicos no diagrama de Raios X da estrutura pseudoboemita (boemita), enquanto as amostras sintetizadas com concentrações molares menores 0,4 M de OH- apresentaram picos característicos das estruturas baierita e boemita. As amostras sintetizadas a partir de concentrações (0,5 M de OH-) apresentaram área especifica em média 139m2/g maiores. Observou-se que o envelhecimento da amostra diminui, em média, 36% a perda de massa, observada na TG, nas amostras, e que também contribui em média 46% no aumento da fase cristalina da amostra de pseudoboemita. As isotermas de adsorção demonstram que as amostra não envelhecidas possuem uma área especifica em média 106 m2/g maiores quando comparadas as amostras envelhecidas. Os efeitos destes resultados são verificados nas respostas do estudo da pseudoboemita como excipientes de liberação controlada do aciclovir, que mantiveram a estabilidade química do fármaco, sem que houvesse a degradação da pseudoboemita ou do fármaco, proporcionando um aumento na solubilização do fármaco.

Métodos in vitro utilizando epitélio intestinal animal são importantes ferramentas para avaliar a permeabilidade de fármacos, propriedade que é um importante parâmetro de biodiosponibilidade. Considerando que o maior objetivo na indústria farmacêutica é desenvolver novos fármacos com boa biodisponibilidade oral, o projeto teve como objetivo padronizar o modelo de permeação com membrana de intestino de rã (Rana catesbeiana) em células de Franz, comparando seus resultados com ensaios de células Caco-2. Os fármacos modelo utilizados foram os antivirais zidovudina e aciclovir. A quantidade de fármaco permeado foi determinada por método de eletroforese capilar para o método com intestino de rã touro e por HPLC-UV para os ensaios com células Caco-2. O parâmetro de permeação foi o coeficiente de permeabilidade aparente (Papp) dos fármacos para ambos modelos experimentais. Para estabelecimento do protocolo experimental dos estudos de permeabilidade intestinal de rã, foi proposto um projeto fracionado 24-1 com 4 ensaios adicionais usando o software Minitab, e as variáveis foram: secção intestinal, pH da solução de Ringer e temperatura. A análise do planejamento experimental feita pela estimativa dos parâmetros da regressão obtidos através dos resultados do modelo fatorial possibilitou a determinação dos coeficientes da equação matemática que definiu a influência das variáveis sobre o coeficiente de permeabilidade aparente dos fármacos. Os efeitos das variáveis pH e temperatura interpretados conjuntamente apresentaram interferência leve, porém as variáveis fármaco e secção intestinal interpretados juntos tiveram interferência importante, mostrando maior permeação dos fármacos através da secção inicial do intestino da rã. Os resultados de Papp foram: para o metoprolol, pelo método das células Caco-2 foi de 28 x 10-6 cm/s, valor que está de acordo com demais dados de células Caco-2 na literatura e o valor obtido com células de Franz que mais se adequada a estes resultados e demais disponíveis provenientes de outras técnicas na literatura, foi de 28,1 x 10-6 cm/s, em uma das condições do planejamento estatístico utilizando segmento final da membrana epitelial da rã. No caso do aciclovir, o resultado de Papp de 0,48 x 10-6 cm/s também obtido em uma das condições envolvendo segmento intestinal final da rã foi exatamente igual a o valor 0,48 x 10 - 6 cm/s, encontrado com células Caco-2 no presente estudo e estão de acordo com outros valores disponíveis na literatura por Trapani e colaboradores, 2004 e também com células Caco-2. Para zidovudina o valor de Papp obtido em uma das condições utilizando segmento intestinal inicial da rã, de 13 x 10-6 cm/s, foi a que mais se assemelhou ao obtido pela técnica de células Caco-2, 13,6 x 10-6 cm/s, e também está de acordo com demais dados da literatura. / There are lots of different in vitro technics in the literature using animal intestinal epithelium to estimate permeability of drugs, property that is an important parameter of bioavailabity. Considering that the main objective of Pharmaceutical Companies is the development of new drugs with good oral bioavailabity, the aim of this work was to standardize the permeability of antivirals using in vitro/ex vivo method of intestinal epithelium of Rana catesbeiana in Franz cells and compare these results to those obtained from studies using Caco-2 cells. Zidovudine and Acyclovir were selected as model drugs. The amount of drug permeated will be determined by the method of capillary electrophoresis for assays using Rana Catesbeiana and HPLC-UV for studies with Caco-2 cells. The permeation parameter determined was the apparent permeability coefficient (Papp) of drugs for both experimental models. To establish the experimental protocol to studies of intestinal permeability of frog, it was proposed a fractional 24-1 design with 4 additional tests using Minitab software and the variables were: intestinal section, pH of Ringer solution and temperature. The analysis of the experimental design made by the estimate of the regression parameters obtained from the factorial model results allowed the determination of the coefficients of the mathematical equation that defines the influence of the variables on the apparent permeability coefficient of acyclovir and zidovudine. The effects of pH and temperature interpreted jointly presented a slight interference, but the variables drug and intes tinal section interpreted together had major interference, showing greater permeation of drugs through the initial section of the intestine of the frog . The results of Papp were: for metoprolol, with the method of Caco-2 cells was 28 x 10-6 cm/s, a value which is consistent with other data of Caco-2 cells provided in the literature and the condition obtained with Franz cells that are most suitable for these and other results obtained from other techniques available in the literature, was 28.1 x 10-6 cm/s, provided with the final intestinal segment using frog epithelial membrane. In the case of acyclovir, the result of Papp of 0.48 x 10-6 cm/s obtained in one condition with final frog intestinal segment was exactly equal to the value of 0.48 x 10-6 cm/s, found with Caco-2 cells in the present study and are in agreement with other values available in the literature for Trapani and colegues, 2004 and also with Caco-2 cells. The Papp value for zidovudine obtained with the initial gut segment of frog, 13 x 10-6 cm /s was which more resembled that obtained by the technique of Caco-2 cells, 13.6 x 10-6 cm/s and is also consistent with other literature data.

Métodos in vitro utilizando epitélio intestinal animal são importantes ferramentas para avaliar a permeabilidade de fármacos, propriedade que é um importante parâmetro de biodiosponibilidade. Considerando que o maior objetivo na indústria farmacêutica é desenvolver novos fármacos com boa biodisponibilidade oral, o projeto teve como objetivo padronizar o modelo de permeação com membrana de intestino de rã (Rana catesbeiana) em células de Franz, comparando seus resultados com ensaios de células Caco-2. Os fármacos modelo utilizados foram os antivirais zidovudina e aciclovir. A quantidade de fármaco permeado foi determinada por método de eletroforese capilar para o método com intestino de rã touro e por HPLC-UV para os ensaios com células Caco-2. O parâmetro de permeação foi o coeficiente de permeabilidade aparente (Papp) dos fármacos para ambos modelos experimentais. Para estabelecimento do protocolo experimental dos estudos de permeabilidade intestinal de rã, foi proposto um projeto fracionado 24-1 com 4 ensaios adicionais usando o software Minitab, e as variáveis foram: secção intestinal, pH da solução de Ringer e temperatura. A análise do planejamento experimental feita pela estimativa dos parâmetros da regressão obtidos através dos resultados do modelo fatorial possibilitou a determinação dos coeficientes da equação matemática que definiu a influência das variáveis sobre o coeficiente de permeabilidade aparente dos fármacos. Os efeitos das variáveis pH e temperatura interpretados conjuntamente apresentaram interferência leve, porém as variáveis fármaco e secção intestinal interpretados juntos tiveram interferência importante, mostrando maior permeação dos fármacos através da secção inicial do intestino da rã. Os resultados de Papp foram: para o metoprolol, pelo método das células Caco-2 foi de 28 x 10-6 cm/s, valor que está de acordo com demais dados de células Caco-2 na literatura e o valor obtido com células de Franz que mais se adequada a estes resultados e demais disponíveis provenientes de outras técnicas na literatura, foi de 28,1 x 10-6 cm/s, em uma das condições do planejamento estatístico utilizando segmento final da membrana epitelial da rã. No caso do aciclovir, o resultado de Papp de 0,48 x 10-6 cm/s também obtido em uma das condições envolvendo segmento intestinal final da rã foi exatamente igual a o valor 0,48 x 10 - 6 cm/s, encontrado com células Caco-2 no presente estudo e estão de acordo com outros valores disponíveis na literatura por Trapani e colaboradores, 2004 e também com células Caco-2. Para zidovudina o valor de Papp obtido em uma das condições utilizando segmento intestinal inicial da rã, de 13 x 10-6 cm/s, foi a que mais se assemelhou ao obtido pela técnica de células Caco-2, 13,6 x 10-6 cm/s, e também está de acordo com demais dados da literatura. / There are lots of different in vitro technics in the literature using animal intestinal epithelium to estimate permeability of drugs, property that is an important parameter of bioavailabity. Considering that the main objective of Pharmaceutical Companies is the development of new drugs with good oral bioavailabity, the aim of this work was to standardize the permeability of antivirals using in vitro/ex vivo method of intestinal epithelium of Rana catesbeiana in Franz cells and compare these results to those obtained from studies using Caco-2 cells. Zidovudine and Acyclovir were selected as model drugs. The amount of drug permeated will be determined by the method of capillary electrophoresis for assays using Rana Catesbeiana and HPLC-UV for studies with Caco-2 cells. The permeation parameter determined was the apparent permeability coefficient (Papp) of drugs for both experimental models. To establish the experimental protocol to studies of intestinal permeability of frog, it was proposed a fractional 24-1 design with 4 additional tests using Minitab software and the variables were: intestinal section, pH of Ringer solution and temperature. The analysis of the experimental design made by the estimate of the regression parameters obtained from the factorial model results allowed the determination of the coefficients of the mathematical equation that defines the influence of the variables on the apparent permeability coefficient of acyclovir and zidovudine. The effects of pH and temperature interpreted jointly presented a slight interference, but the variables drug and intes tinal section interpreted together had major interference, showing greater permeation of drugs through the initial section of the intestine of the frog . The results of Papp were: for metoprolol, with the method of Caco-2 cells was 28 x 10-6 cm/s, a value which is consistent with other data of Caco-2 cells provided in the literature and the condition obtained with Franz cells that are most suitable for these and other results obtained from other techniques available in the literature, was 28.1 x 10-6 cm/s, provided with the final intestinal segment using frog epithelial membrane. In the case of acyclovir, the result of Papp of 0.48 x 10-6 cm/s obtained in one condition with final frog intestinal segment was exactly equal to the value of 0.48 x 10-6 cm/s, found with Caco-2 cells in the present study and are in agreement with other values available in the literature for Trapani and colegues, 2004 and also with Caco-2 cells. The Papp value for zidovudine obtained with the initial gut segment of frog, 13 x 10-6 cm /s was which more resembled that obtained by the technique of Caco-2 cells, 13.6 x 10-6 cm/s and is also consistent with other literature data.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aspects of bovine herpesvirus 5 (BoHV-5) pathogenesis and experimental therapies against BoHV-1 and BoHV-5 were investigated in vitro and in inoculated rabbits. In chapter 1, we investigated the role of nitric oxide (NO), a component of innate immunity against pathogens, in the neurological disease by BoHV-5 in rabbits. Spectrophotometry for NO products revealed that NO levels were significantly increased in several regions of the brain of rabbits with neurological disease [F(4, 40)=3.33; P<0.02]. Quantification of NO levels in the brain at different time points after virus inoculation revealed a gradual increase [F(12, 128)=2.82; P<0,003], correlated spatially and temporally with virus dissemination within the brain and preceding the development of neurological signs. Thus, we propose that the overproduction of NO in the brain of BoHV-5-infected rabbits may participate in the pathogenesis of neurological disease. In chapter 2, the activity of three anti-herpetic drugs was tested against BoHV-1, BoHV-2 and BoHV-5 in vitro by plaque reduction assay. Acyclovir was moderately active against the three viruses; Gancyclovir was moderately effective against BoHV-2, and to a lesser extent against BoHV-5, being poorly active against BoHV-1. Foscarnet (PFA) exhibited the most pronounced antiviral activity, being the only drug that, at the concentration of 100 ìg/mL, completely inhibited plaque formation by all three viruses. In chapter 3, we report the activity of PFA in rabbits inoculated with BoHV-1 or BoHV-5. Rabbits inoculated with BoHV-5 and treated with 100 mg/kg of PFA presented mortality rates (11/22 or 50%) statistically lower than non-treated controls (21/22 ou 95.4%) (P<0.0008). A significant reduction in the mean virus titers was observed at day 3 pi, the peak of virus shedding [F(9,108) = 2,23; P<0.03]. Reduction in virus shedding, frequency, severity and duration of ocular signs were also observed in rabbits inoculated with BoHV-1 into the conjunctival sac, comparing to the controls. The prolonged incubation period and the reduction in the duration of the clinical course of the PFA-treated group was significant (P<0.005 and P<0.04, respectively). Therefore, the activity of PFA in vivo against BoHV-1 and BoHV-5 may be exploited in further experimental therapies. In chapter 4, we investigated the effect of the inhibition of the inducible isoform of nitric oxide synthase (iNOS), associated or not with PFA treatment, on neurological infection by BoHV-5 in rabbits. Groups of BoHV-5-inoculated rabbits were treated with the iNOS inhibitor aminoguanidine (AG); with PFA; with both drugs; or maintained as virus controls. Morbidity and mortality rates were 100% (6/6) in the groups AG and CV, 66.7% (4/6) in the group PFA and 83.3% (5/6) in the group AG+PFA. The incubation period was significantly lower (P<0.05) and the onset of neurological disease occurred earlier and was more severe in the group AG. These results demonstrate that treatment with PFA reduced morbidity and mortality rates associated to BoHV-5 infection, that AG treatment anticipated the development of neurological signs, and that the development of neurolocial disease was delayed in the group treated with both drugs. Taken together, these results contribute to the knowledge of the pathogenesis of BoHV-5 neurological disease and pave the way for other experimental pathogenesis and therapy studies. / Aspectos da patogenia da infecção neurológica pelo herpesvírus bovino 5 (BoHV-5) e terapias experimentais contra o BoHV-1 e BoHV-5 foram estudados in vitro e em coelhos inoculados. O capítulo 1 relata a investigação do papel do óxido nítrico (NO), um componente da imunidade inata contra patógenos, na doença neurológica produzida pelo BoHV-5 em coelhos. Espectrofotometria para os produtos de degradação do NO revelou um aumento significativo nos seus níveis em várias regiões do encéfalo de coelhos infectados (F(4, 40)=3.33; P<0,02). A quantificação do NO no encéfalo nos dias seguintes à inoculação viral revelou um aumento gradativo (F(12, 128)=2.82; P<0,003), correlacionado temporal e espacialmente com a invasão e disseminação viral, e precedendo o desenvolvimento de sinais neurológicos. Sugere-se, assim, que a produção aumentada de NO em resposta à infecção possa participar da patogenia dessa doença neurológica. No capítulo 2, investigou-se a atividade de três fármacos antivirais frente ao BoHV-1, BoHV-2 e BoHV-5 in vitro pelo teste de redução do número de placas. O Aciclovir foi moderadamente ativo frente aos três vírus; o Ganciclovir apresentou atividade moderada frente ao BoHV-2 e, em menor grau, contra o BoHV-5, sendo ineficaz frente ao BoHV-1. O Foscarnet (PFA) apresentou a atividade antiviral mais pronunciada, sendo o único fármaco que, na concentração de 100 μg/mL, inibiu completamente a produção de placas pelos três herpesvírus bovinos. No capítulo 3, investigou-se a atividade do PFA em coelhos inoculados com o BoHV-1 ou BoHV-5. Coelhos inoculados com o BoHV-5 e tratados com 100 mg/kg do PFA apresentaram índices de mortalidade (11/22; 50%) estatisticamente inferiores aos controles não-tratados (21/22; 93,7%) (P<0,0008). Uma redução significativa no título médio de vírus foi observada no dia 3 pi, pico da excreção viral [F(9,108) = 2,23; P<0,03]. Em coelhos inoculados no saco conjuntival com o BoHV-1 e tratados com o PFA, foram observadas reduções na excreção viral, na frequência, severidade comparando-se com o grupo controle. O período de incubação prolongado e a redução na duração do curso clínico no grupo tratado foi significante (P<0,005 e P<0,04, respectivamente). A atividade antiviral do PFA in vivo contra o BoHV-1 e BoHV-5 abre a perspectiva para outras terapias experimentais. No capítulo 4, investigou-se o efeito da inibição da isoforma induzível da enzima óxido nítrico sintase (iNOS), associada ou não ao tratamento com o PFA, na infecção neurológica pelo BoHV-5 em coelhos. Grupos de coelhos inoculados com o BoHV-5 foram tratados com o inibidor da iNOS aminoguanidina (AG); com PFA; com ambos os fármacos; ou não receberam tratamento. Os índices de morbidade e mortalidade foram de 100% (6/6) nos grupos AG e controle; 66,7% (4/6) no grupo PFA e 83,3% (5/6) no grupo AG+PFA. O período de incubação foi significativamente menor (P<0,05) e os sinais neurológicos foram mais precoces e severos nos animais do grupo AG. Portanto, o tratamento com PFA reduziu a morbidade e mortalidade associadas com a infecção pelo BoHV-5; o tratamento com AG resultou no agravamento e na antecipação do quadro neurológico e no grupo tratado com ambos os fármacos observou-se um desenvolvimento mais tardio dos sinais neurológicos. Esses resultados contribuem para o conhecimento da patogenia da doença neurológica pelo BoHV-5 e abrem perspectivas para estudos adicionais de patogenia e terapêutica anti-herpesvírus.

La química bioinorgánica se ocupa de estudiar la función de los metales en los sistemas biológicos y de la síntesis de modelos para estudiar sistemas más complejos. Enmarcados en esta, se han estudiado los modos de interacción y los patrones de reconocimiento presentes en los complejos ternarios metal - base nitrogenada - derivado de aminoácido. En primer lugar, se han obtenido un serie de complejos binarios de 5-halouracilatos con cobre(II), zinc(II) y níquel(II) que presentan un reconocimiento por tándem de enlaces de hidrógeno entre uracilos. Con ácido orto-iodohipúrico se han preparado una serie de complejos binarios con cobalto(II), níquel(II), cobre(II), zinc(II) y plata(I). Con estos y aciclovir se ha conseguido la formación de los complejos ternarios donde los de cobalto, níquel y zinc son isoestructurales y, debido a la presencia de un apilamiento entre el aciclovir y un anillo aromático de o-iodohipúrico, se generan en la estructura los dos enantiómeros &#948; (delta minúscula) y &#955; (lambda minúscula) si consideramos los dos ligandos como un quelato gracias a la interacción por apilamiento. Con cobre(II), ácidos hipúricos y 1,10-fenantrolina o 2,2'-bipiridilo se han preparado una serie de complejos ternarios capaces de generar la especie de cobre(I) [Cu(phen)2]+ y que presentan actividad anticancerosa frente a células A549. En todos los complejos con ácidos hipúricos se ha observado que la presencia del anillo aromático perpendicular al plano amídico genera estructuras bidimensionales, mientras que con ligandos planares del mismo tipo las estructuras son tridimensionales. Finalmente se han preparado análogos de nucleótidos tipo N1-alquiluracilos y de dinucleótidos tipo N1,N1'-polimetilen-bis-uracilos. / Bioinorganic chemistry deals with the study of the role of metal ions in biologic systems and the synthesis of model compounds to study more complex systems. In line with it, we have studied the interactions modes and recognition patterns that are present in ternary complexes of the type: metal ion - nucleobase - amino acid derivative. First of all, we have obtained a series of binary compounds with 5-halouracils and copper(II), zinc(II) and nickel(II) with a recognition pattern formed by a tandem of hydrogen bonds between uracils. With orto-iodohippuric acid, we have prepared some binary complexes with cobalt(II), nickel(II), copper(II), zinc(II) and silver(I). With these binary derivatives and acyclovir we have been capable to obtain ternary complexes were, the cobalt, nickel and zinc ones are isostructural and, due to the presence of a stacking between the acyclovir and one aromatic ring of o-iodohippuric acid, they generate in the crystal structure the two enantiomers &#948; (lower case delta) and &#955; (lower case lambda) if we consider the two ligands as a chelate by means of the stacking interaction. In the case of copper, we have prepared a series of ternary derivatives with different hippuric acids and 1,10-phenanthroline and 2,2'-bipyridyl. These complexes are capable to generate the copper(I) species [Cu(phen)2]+ and they present anticancer activity against A549 cell line. An important fact in all the coordination compounds with hippuric acids is that the presence of the aromatic ring normal to the amide bond promotes the formation of bi-dimensional structures, whereas with planar ligands of the same kind we obtain tri-dimensional structures. Last but not least, we have prepared nucleotide (N1-alkiluracils) and dinucleotide (N1,N1'-polymethilen-bis-uracils) type ligands.