A conjugação por polietilenoglicol (PEG) mascara a superfície das proteínas e aumenta o tamanho molecular do polipeptídio, reduzindo assim sua ultrafiltragem renal, impedindo a aproximação de células processadoras de antígenos ou anticorpos e reduzindo a degradação por enzimas proteolíticas. O PEG transfere para as moléculas suas propriedades físico-químicas e, conseqüentemente, modifica também a biodistribuição e a solubilidade de drogas peptídicas e não peptídicas. As soluções de proteínas são facilmente desnaturadas (muitas vezes irreversivelmente) pelo aparecimento de numerosos eventos que podem afetar a estabilidade das soluções, tais como: aquecimento, agitação, congelamento, mudanças no pH e exposição a interfaces ou agentes desnaturantes, resultando geralmente na perda da eficácia clínica e aumento do risco de efeitos colaterais adversos. A solução prática para o dilema da estabilidade da proteína é a remoção da água. A liofilização é o método mais comumente utilizado para a preparação de proteínas desidratadas, as quais, teoricamente, devem apresentar uma estabilidade adequada por um longo período de armazenagem em temperaturas ambientes. A proteína utilizada neste estudo foi a albumina sérica bovina (BSA), amplamente estudada no campo da bioquímica. Através da espectroscopia Raman associada com análise térmica por DSC, análise colorimétrica, e a determinação do teor de umidade, verificou-se que o congelamento rápido (30 °C/min.) favoreceu a manutenção da estrutura conformacional da proteína após a liofilização, porém aumentou o tempo de secagem primária em sete horas em relação ao congelamento lento (2,5 °C/min.). Após a modificação da albumina bovina por reação com o metoxi-PEG verificou-se que a BSA-PEG (1:0,25) apresentou um menor grau de alteração estrutural e conseqüentemente uma menor variação das características físico-químicas, além de otimizar as condições de liofilização e armazenamento da proteína quando comparada com a BSA-PEG (1:0,5) . / PEG conjugation masks the proteins surface and increases the molecular size of the polypeptide, thus reducing its renal ultrafiltration, preventing the approach of antibodies or antigen processing cells and reducing the degradation by proteolytic enzymes. The PEG conveys to molecules its physico-chemical properties and therefore modifies also biodistribution and solubility of peptide and non-peptide drugs. This property opens new techniques in biocatalysis and in pharmaceutical technology where many insoluble drugs are solubilized by PEG conjugation and thus more easily administered. Aqueous protein solutions are readily denatured (often irreversibly) by numerous stresses arising in solution, e.g., heating, agitation, freezing, pH changes, and exposure to interfaces or denaturants, usually resulting in lost of clinical efficacy and increase the risk of adverse side effects. Even if its physical stability is maintained, a protein can be degraded by chemical reactions (e.g., hydrolysis and deamidation), many of which are mediated by water. The practical solution to the protein stability dilemma is to remove the water. Lyophilization is most commonly used to prepare dehydrated proteins, which, theorecally, should have the desired long-term stability at ambient temperatures. The protein used in this study was the bovine serum albumin (BSA), largely studied in the biochemical field. Through Raman spectroscopy associated with thermal analysis using DSC, Colorimetric analysis and the determination of water content It was observed that the fast freezing (30 °C/min.) favored the maintenance of the conformational structure in the protein after lyophilization, however increased the primary drying in seven hours with regard to the slow freezing (2,5 °C/min.). After the modification of bovine serum albumin with methoxy-PEG it was observed that the BSA-PEG (1:0,25) showed a lower degree of structural alterations and consequently a lower variation on the physical-chemical characteristics, moreover optimized the conditions during the lyophilization process and storage of the protein when it was compared to BSA-PEG (1:0,5).

A nanociência e a nanotecnologia vêm abrindo inúmeros desenvolvimentos de dispositivos e sistemas em escala nanométrica, com novas organizações moleculares, propriedades e funções distintas. Nesse contexto, as nanopartículas magnéticas poliméricas são compósitos formados por materiais magnéticos com tamanhos de partículas entre 1 e 100 nm combinados com polímeros funcionais. São materiais bem conhecidos e têm sido amplamente estudados devido às suas aplicações em diversas áreas tecnológicas. Nas áreas biológica e médica, as aplicações incluem separação e imobilização de enzimas e proteínas, melhoria nas técnicas de imagem de ressonância magnética para diagnóstico e sistemas de liberação controlada de fármacos. Neste trabalho, proteínas foram imobilizadas na superfície de um biopolímero combinado com partículas superparamagnéticas de magnetita para formar o compósito magnético. Utilizou-se o biopolímero quitosana, reticulada e funcionalizada com glutaraldeído, aplicável em ensaios biológicos. Obtiveram-se 3 tipos de compósitos magnéticos, os quais foram nomeados QM1Glu, QM2NaGlu e QM3Glu. Foram caracterizados por difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura, magnetometria de amostra vibrante, calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria e espectroscopia por infravermelho. Foram avaliados quanto à imobilização das proteínas albumina de soro bovino (SAB), colágeno e tripsina. A imobilização das proteínas no biopolímero ocorreu em 30 min de incubação. O compósito magnético de quitosana não funcionalizada (QM3) também foi avaliado. Para a tripsina verificou-se que QM3 apresentou maior potencial de imobilização do que QM3Glu. Após 30 dias, QM3-Trip e QM3Glu-Trip ainda apresentavam a tripsina ativada. Foram demonstradas a atividade e a cinética enzimática da QM3Glu-trip com o substrato BApNA. / Nanoscience and nanotechnology have opened up numerous developments of devices and systems on the nanometer scale, with new molecular organization, properties and functions. In this context, the polymeric magnetic nanoparticles are composites formed by magnetic materials with a particle size between 1 and 100 nm combined with functional polymers. They are well-known and have been widely studied because of its applications in various technology areas. Applications on the biological and medical areas include separation and immobilization of enzymes and proteins, improved techniques of magnetic resonance imaging and diagnostic systems for controlled drug delivery. In this work, proteins were immobilized on the surface of a biopolymer combined with superparamagnetic particles of magnetite. The biopolymer chitosan was used, cross-linked and functionalized with glutaraldehyde, applicable to the biological assays. Three types of magnetic composites were obtained, which were called QM1Glu, QM2NaGlu and QM3Glu. They were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, vibrating sample magnetometry, differential scanning calorimetry, thermogravimetry and infrared spectroscopy. They were evaluated concerning the immobilization of the proteins bovine serum albumin (BSA), collagen and trypsin. The study showed that the immobilization of proteins on the biopolymer occurred in 30 min of incubation. The magnetic composite of nonfunctionalized chitosan (QM3) was also evaluated. For trypsin, it was found that the immobilization potential of QM3 was higher than that observed for QM3Glu. After 30 days, the trypsin of the QM3-Trip and QM3Glu-Trip was still with activity. The activity and the enzyme kinetics of the QM3Glu-Trip with the substrate BApNA were demonstrated.

Glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais comum e agressivo de tumor cerebral em adultos. O tempo de vida do paciente diagnosticado com GBM é, em média, 14 meses, apesar dos tratamentos convencionais, como a radioterapia, neurocirurgia e quimioterapia. A terapia fotodinâmica (TFD), juntamente com a nanotecnologia, são tratamentos alternativos e promissores para o combate do câncer do sistema nervoso central. Sendo assim, foi desenvolvido e avaliado nanopartículas de soro albumina humano (PAM), para veiculação controlada de fotoativos (AlClPc e curcumina) aplicáveis no tratamento fotodinâmico do câncer do sistema nervoso central. As nanopartículas de albumina foram preparadas por dois métodos distintos (crosslinking químico e térmico), e para avaliar qual formulação apresentou as características desejáveis foram feitas caracterizações físico-químicas como tamanho médio de partícula, índice de polidispersividade, potencial zeta e taxa de associação dos fármacos fotossensibilizadores incorporados. A formulação preparada pelo crosslinking químico (PAMQ) exibiu características físico-quimicas satisfatórias para os estudos in vitro, obtendo tamanho médio de partículas de 250 nm, distribuição homogênea (PDI < 0,3), potencial zeta negativo (-25 mV), e quantidades de ativos incorporados na nanopartícula de albumina foi de aproximadamente 20% para a AlClPc e 40% para a curcumina. A análise morfológica foi realizada através de microscopia de força atômica (MFA), pela qual se observou o formato esférico, e composição heterogênea das nanopartículas. A formulação apresentou estabilidade com previsão de shelf life de aproximadamente 9 meses. A PAMQ apresentou ainda biocompatibilidade in vitro, na ausência de ativação fotodinâmica, frente à linhagem celular de gliobastoma humano, pelos ensaios de MTT (atividade mitocondrial in vitro). Sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 700 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela PAMQAlClPc (3 ?M) reduziu a viabilidade celular a 22%, enquanto que sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 2000 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela ii PAMQCurcumina (10 ?M) reduziu a viabilidade celular a 59%. Para potencializar o fotodano da célula de glioblastoma humano com a formulação PAMQAlClPc+Curcumina foi feito ensaio em diferentes tempos de irradiação, sendo que no intervalo de 6 horas, a morte celular foi de 77%, provocando um efeito fototóxico desejável para o tratamento fotodinâmico. Portanto, os resultados obtidos neste trabalho indicam que as nanopartículas protéicas apresentam grande potencial para veiculação de fármacos fotossensibilizadores para aplicação da TFD com o propósito do tratamento de câncer do sistema nervoso, incentivando estudos posteriores baseados em ensaios fotobiológicos in vitro e in vivo. / Glioblastoma multiform (GBM) is the most common and aggressive type of brain tumor in adults. The lifetime of the patient diagnosed with GBM is on average 14 months, despite conventional treatments, such as radiotherapy, neurosurgery, and chemotherapy. Photodynamic therapy (PDT) with nanotechnology is an innovative and promising alternative treatment to combat central nervous system cancer. So, this work proposed to develop albumin nanoparticles (PAM) associated with photosensitizers chloro-aluminiumphtalocyanine (AlClPc) and curcumin for PDT application. Albumin nanoparticles were prepared by two different methods (chemical and thermal crosslinking), to evaluate which formulation showed desirable characteristics were performed physicochemical characterizations as mean size, polydispersity index, zeta potential and association rate of photosensitizing drugs incorporated. The formulation prepared by chemical crosslinking (PAMQ) exhibited satisfactory physicochemical characteristics for in vitro studies, obtaining an average diameter of 250 nm, low distribution (around 0,3), negative zeta potential (about -25 mV) and an active uptake rate around 20% for AlClPc and 40% for curcumin. Morphological analysis was performed using atomic force microscopy (AFM), in which was observed the spherical shape and heterogenic composition of nanoparticles. The formulation shows stability with estimated shelf-life of approximately 9 months. The PAM also demonstrated biocompatibility in the absence of photodynamic activation, using cell lines of human glioblastoma by MTT assays. Under irradiation of visible light at a maximum dose of 700 mJ cm-2, induce phototoxic by PAMQAlClPc (at 3 ?M) reduced cell viability to 22%. while under visible light of 418 nm nm the maximum dose of 2000 mJ cm-2, showed phototoxic effect caused by PAMQCurcumina (at 10 ?M) reduced cell viability to 59%. To potentialize photodamage in human glioblastoma cell with PAMQAlClPc+Curcumin was testing at different times of irradiation, wherein in the range of 6 hours, cell death was 77%, causing a desired phototoxic effect for the photodynamic treatment. Therefore, the results obtained in this study indicate that iv albumin nanoparticles have great potential to photosensitizing drugs for application of PDT for the purpose of treatment of cancer of the nervous system, encouraging further studies based in the in vitro and in vivo photobiologicals assays.

Glioblastoma multiforme (GBM) é o tipo mais comum e agressivo de tumor cerebral em adultos. O tempo de vida do paciente diagnosticado com GBM é, em média, 14 meses, apesar dos tratamentos convencionais, como a radioterapia, neurocirurgia e quimioterapia. A terapia fotodinâmica (TFD), juntamente com a nanotecnologia, são tratamentos alternativos e promissores para o combate do câncer do sistema nervoso central. Sendo assim, foi desenvolvido e avaliado nanopartículas de soro albumina humano (PAM), para veiculação controlada de fotoativos (AlClPc e curcumina) aplicáveis no tratamento fotodinâmico do câncer do sistema nervoso central. As nanopartículas de albumina foram preparadas por dois métodos distintos (crosslinking químico e térmico), e para avaliar qual formulação apresentou as características desejáveis foram feitas caracterizações físico-químicas como tamanho médio de partícula, índice de polidispersividade, potencial zeta e taxa de associação dos fármacos fotossensibilizadores incorporados. A formulação preparada pelo crosslinking químico (PAMQ) exibiu características físico-quimicas satisfatórias para os estudos in vitro, obtendo tamanho médio de partículas de 250 nm, distribuição homogênea (PDI < 0,3), potencial zeta negativo (-25 mV), e quantidades de ativos incorporados na nanopartícula de albumina foi de aproximadamente 20% para a AlClPc e 40% para a curcumina. A análise morfológica foi realizada através de microscopia de força atômica (MFA), pela qual se observou o formato esférico, e composição heterogênea das nanopartículas. A formulação apresentou estabilidade com previsão de shelf life de aproximadamente 9 meses. A PAMQ apresentou ainda biocompatibilidade in vitro, na ausência de ativação fotodinâmica, frente à linhagem celular de gliobastoma humano, pelos ensaios de MTT (atividade mitocondrial in vitro). Sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 700 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela PAMQAlClPc (3 ?M) reduziu a viabilidade celular a 22%, enquanto que sob irradiação de luz visível em uma dose máxima de 2000 mJ.cm-2, o efeito fototóxico provocado pela ii PAMQCurcumina (10 ?M) reduziu a viabilidade celular a 59%. Para potencializar o fotodano da célula de glioblastoma humano com a formulação PAMQAlClPc+Curcumina foi feito ensaio em diferentes tempos de irradiação, sendo que no intervalo de 6 horas, a morte celular foi de 77%, provocando um efeito fototóxico desejável para o tratamento fotodinâmico. Portanto, os resultados obtidos neste trabalho indicam que as nanopartículas protéicas apresentam grande potencial para veiculação de fármacos fotossensibilizadores para aplicação da TFD com o propósito do tratamento de câncer do sistema nervoso, incentivando estudos posteriores baseados em ensaios fotobiológicos in vitro e in vivo. / Glioblastoma multiform (GBM) is the most common and aggressive type of brain tumor in adults. The lifetime of the patient diagnosed with GBM is on average 14 months, despite conventional treatments, such as radiotherapy, neurosurgery, and chemotherapy. Photodynamic therapy (PDT) with nanotechnology is an innovative and promising alternative treatment to combat central nervous system cancer. So, this work proposed to develop albumin nanoparticles (PAM) associated with photosensitizers chloro-aluminiumphtalocyanine (AlClPc) and curcumin for PDT application. Albumin nanoparticles were prepared by two different methods (chemical and thermal crosslinking), to evaluate which formulation showed desirable characteristics were performed physicochemical characterizations as mean size, polydispersity index, zeta potential and association rate of photosensitizing drugs incorporated. The formulation prepared by chemical crosslinking (PAMQ) exhibited satisfactory physicochemical characteristics for in vitro studies, obtaining an average diameter of 250 nm, low distribution (around 0,3), negative zeta potential (about -25 mV) and an active uptake rate around 20% for AlClPc and 40% for curcumin. Morphological analysis was performed using atomic force microscopy (AFM), in which was observed the spherical shape and heterogenic composition of nanoparticles. The formulation shows stability with estimated shelf-life of approximately 9 months. The PAM also demonstrated biocompatibility in the absence of photodynamic activation, using cell lines of human glioblastoma by MTT assays. Under irradiation of visible light at a maximum dose of 700 mJ cm-2, induce phototoxic by PAMQAlClPc (at 3 ?M) reduced cell viability to 22%. while under visible light of 418 nm nm the maximum dose of 2000 mJ cm-2, showed phototoxic effect caused by PAMQCurcumina (at 10 ?M) reduced cell viability to 59%. To potentialize photodamage in human glioblastoma cell with PAMQAlClPc+Curcumin was testing at different times of irradiation, wherein in the range of 6 hours, cell death was 77%, causing a desired phototoxic effect for the photodynamic treatment. Therefore, the results obtained in this study indicate that iv albumin nanoparticles have great potential to photosensitizing drugs for application of PDT for the purpose of treatment of cancer of the nervous system, encouraging further studies based in the in vitro and in vivo photobiologicals assays.

A Fotoquimioterapia (FQT) vem sendo usada no tratamento de várias doenças, inclusive câncer, com a vantagem de ser menos agressiva, possuindo efeitos colaterais negativos desprezíveis. Esta técnica envolve a combinação de uma fonte de luz visível e de um fotossensibilizador (FS), que é reativo apenas sob a irradiação com luz adequada, e que se acumula preferencialmente no tecido doente. Uma ideia para deixar essa técnica mais eficiente é potencializar esta última característica do FS com uso de um carreador que tenha afinidade com tecidos doentes. Pensamos na hipótese de usar a albumina do soro como carreador uma vez que ela é uma proteína intrínseca do organismo, tem alta afinidade com os tecidos tumorais e possui sítios para ligar vários compostos extrínsecos. Como modelo usamos a albumina de soro bovino (ASB). Como FS utilizamos acridina laranja, nitrofurantoína, corantes ciânicos com dois cromóforos e protoporfirina IX (PpIX) sintética e extraída de glândulas Harderianas de ratos da linhagem Wistar (PpIX endógena). Foram analisadas as características de ligação entre os FS e a ASB e seus efeitos nas características fotofísicas dos FS em função da sua estrutura, utilizando espectroscopias de absorção ótica, fluorescência estática e resolvida no tempo e a técnica de microscopia de imagens por tempo de vida da fluorescência (FLIM). Foi mostrado que a ligação com ASB induz ao deslocamento batocrômico dos espectros de absorção e da fluorescência, aumentando a intensidade e o tempo de vida de fluorescência dos FS. Características como carga positiva, estrutura linear e tamanho pequeno da molécula do FS favorecem sua ligação com a ASB. Uma comparação entre PpIX sintética e endógena mostrou que a formação de um complexo da PpIX com estruturas anfifílicas também aumenta a probabilidade da sua ligação com a ASB. Os resultados obtidos mostraram que a ASB se liga efetivamente aos FS de diferentes estruturas e pode ser usada como carreador dos mesmos para tecidos tumorais. / Photochemotherapy (PCT) is used for the treatment of various diseases, including cancer, with the advantage of being less aggressive with reduced adverse effects. This technique includes the use of a visible light source and a photosensitizer (PS), which is reactive only under light exposure and localizes preferably in abnormal tissues. To make this technique more efficient it is necessary to increase the PS content in these tissues using a carrier which possesses affinity with these tissues and is able to bind PS. A good opportunity is to use serum albumin as a carrier since it is an intrinsic protein, has high affinity to tumor tissues and possesses sites for binding of various extrinsic compounds. In this work the bovine serum albumin (BSA) was used as a carrier model. Acridine orange, nitrofurantoin, cyanine dyes with two chromophores and protoporphyrin IX synthetic and extracted from Harderian glands of Wistar line rats (endogenous) were used as PS. The characteristics of the PS binding with BSA and the effect of this interaction on PS photophysical properties were studied using optical absorption, steady-state and time resolved fluorescence spectroscopies, and fluorescence lifetime image microscopy (FLIM). It was demonstrated that PS binding with BSA produces a bathochromic shift in the PS absorption and fluorescence spectra and increases its fluorescence intensity and lifetime. The positive charge, linear structure and small size of the PS molecule favors its binding with BSA. A comparison between synthetic and endogenous PpIX demonstrates that complexation of PpIX molecule with an amphiphilic structure increases the probability of its binding with BSA. The obtained results demonstrate that BSA binds effectively PS with different molecular structures and it is promising for their transport to tumor tissue.

Os compostos de coordenação de rutênio têm recebido grande atenção para tratamento do câncer. Em particular, estudos do grupo mostraram que um metalofármaco de dirutênio(II,III) com o fármaco anti-inflamatório não-esteróide ibuprofeno apresenta boa atividade para tumor cerebral maligno. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo ampliar os estudos com a obtenção de novos complexos, investigar as interações dos metalofármacos com moléculas de interesse biológico e preparar materiais híbridos destes com ciclodextrina. Desenvolveu-se metodologia sintética para a preparação de dois novos metalofármacos de dirutênio(II,III) de fórmula geral [Ru2(O2CR)4Cl], em que O2CR = cetoprofenato (cet) ou fenbufenato, a partir do precursor [Ru2(O2CH3)4Cl]. Os novos complexos foram caracterizados principalmente por meio de técnicas espectroscópicas, difratometria de raios x e análise térmica. Estudos de reatividade foram realizados para a espécie [Ru2(O2CH3)4(H2O)2]+, obtida a partir do precursor [Ru2(O2CH3)4Cl] em solução aquosa. Constantes de equilíbrio e parâmetros termodinâmicos para as reações de substituição axial água-cloreto, e também parâmetros cinéticos das reações deste complexo com os aminoácidos glicina, triptofano, cisteína e histidina, e com os agentes redutores glutationa e ácido ascórbico, foram determinados. Estudos sobre as interações com a proteína albumina do soro humano (HSA) foram efetuados para os complexos [Ru2(O2CH3)4Cl] e [Ru2(cet)4Cl], e também para o derivado análogo de ibuprofenato (ibp), [Ru2(ibp)4Cl]. Novos materiais híbridos contendo os complexos [Ru2(O2CR)4Cl] (O2CR = ibuprofenato ou cetoprofenato) e hidroxipropil-&#946;-ciclodextrina foram obtidos, usando-se a técnica de spray-drying, e caracterizados. / Ruthenium compounds have received great attention for cancer therapy. In particular, studies from our research group have found that a metallodrug of diruthenium(II,III) with the non-steroidal anti-inflammatory drug ibuprofen, has good activity for malignant brain tumor. In this context, the main purposes of this work were to improve these studies, to investigate some interactions of these metallodrugs with biologically relevant molecules, and also to prepare hybrid materials of these complexes with cyclodextrin. Synthetic methodologies were developed to prepare two novel diruthenium(II,III) metallodrugs, with the general formula [Ru2(O2CR)4Cl], where O2CR = ketoprofen (ket) or fenbufen starting from the precursor [Ru2(O2CH3)4Cl]. The novel complexes were characterized mainly by spectroscopical techniques, X-rays difractometry and termal analysis. Reactivity studies were performed for the species [Ru2(O2CH3)4(H2O)2]+ obtained from the precursor [Ru2(O2CH3)4Cl] in aqueous solution. Equilibrium constants and thermodynamic parameters for water-chloride axial substitutions, and also kinetic parameters for the reactions of this complex with the amino acids glycine, tryptophan, cysteine and histidine, and the reducing agents glutathione and ascorbic acid, were determined. Studies on the interactions with the human serum albumin (HSA) protein were performed for the complexes [Ru2(O2CH3)4Cl] and [Ru2(ket)4Cl], and also for the analogue derivative of the ibuprofen drug (ibp), [Ru2(ibp)4Cl]. Novel hybrid materials containing complexes [Ru2(O2CR)4Cl] (O2CR = ibuprofenato or ketoprofenato) and &#946;-hydroxypropyl-cyclodextrin were prepared by using spray-drying technique and characterized.

A carcinogênese epitelial ovariana tem sido foco de estudos científicos em todo o mundo desenvolvido. A angiogênese tumoral ovariana é um processo multifatorial que resulta em vários produtos pró-angiogênicos. Entre eles, o fator de crescimento vascular endotelial (VEGF) é predominante. Os objetivos deste estudo foram relacionar as dosagens do VEGF dos fluidos peritoneais, do plasma periférico e do infundíbulo pélvico aos níveis de citorredução em pacientes operadas de adenocarcinoma epitelial de ovário (CEO); formular um modelo probabilístico de citorredução e utilizar estas dosagens para estimar a probabilidade do desfecho de citorredução. Além disto, foi criada uma nova variável chamada carga de VEGF. Pelo procedimento step-wise a citorredução foi melhor descrita pela carga de VEGF, mas faltou Normalidade aos resíduos, não sendo possível a adequação de um modelo matemático. Porém, a curva ROC, forneceu uma área sob a curva de 0,84, com sensibilidade de 71,4 % e especificidade variando de 69,5 a 73,9%. O ponto de corte ótimo foi 15,52 log de picograma de carga de VEGF. A odds-ratio (OR) calculada para citorredução ótima descrita pela carga de VEGF foi de 11 (IC= 2,59 ; 46,78). No grupo com estágio avançado (III e IV), a OR foi de 6 (IC= 1,15; 31,22). Apesar do pequeno número de casos, esta nova variável pode vir a ser um auxiliar na determinação de situações onde cirurgia citorredutora deixa de ser a pedra fundamental do tratamento primário do CEO e a indução quimioterápica passe a ter o principal papel na citorredução química antes da cirugia nestes casos. / Epithelial ovarian carcinogenesis has been the focus of scientific studies in developed world. The ovarian tumor angiogenesis is a multifactorial process that results in pro-angiogenic products. Among them, vascular endothelial growth factor (VEGF) is predominant. This study aimed to relate VEGF levels in peritoneal fluids, peripheric plasma and pelvic infundibular plasma to debulking levels in patients operated on for epithelial ovarian carcinoma (EOC), formulate a probabilistic model for debulking and use these measurements to estimate the probability of the outcome of debulking. Moreover, it was created a new variable called burden of VEGF. For step-wise procedure, cytoreduction was better described by of burden VEGF, but missed Normality of residuals, so the adequacy of a mathematical model was not possible. Nevertheless, the ROC curve provided an area under the curve of 0.84, with sensitivity of 71.4 % and especificity varying from 69.5 to 73,9%. The optimal cutoff point was 15.52 log of picograms of VEGF burden. An odds-ratio for optimal cytoreduction described by the VEGF burden was 11 (CI= 2.59; 46.78). In the group with advanced stages (III & IV), the OR was 6 (CI= 1.15; 31.22). Apart from the small number of cases, this new variable might help to determine situations where cytoreductive surgery leaves behind the cornerstone of primary treatment of CEO and the chemotherapic induction comes to have main role in chemical cytoreduction prior to surgery in these cases.

A nanociência e a nanotecnologia vêm abrindo inúmeros desenvolvimentos de dispositivos e sistemas em escala nanométrica, com novas organizações moleculares, propriedades e funções distintas. Nesse contexto, as nanopartículas magnéticas poliméricas são compósitos formados por materiais magnéticos com tamanhos de partículas entre 1 e 100 nm combinados com polímeros funcionais. São materiais bem conhecidos e têm sido amplamente estudados devido às suas aplicações em diversas áreas tecnológicas. Nas áreas biológica e médica, as aplicações incluem separação e imobilização de enzimas e proteínas, melhoria nas técnicas de imagem de ressonância magnética para diagnóstico e sistemas de liberação controlada de fármacos. Neste trabalho, proteínas foram imobilizadas na superfície de um biopolímero combinado com partículas superparamagnéticas de magnetita para formar o compósito magnético. Utilizou-se o biopolímero quitosana, reticulada e funcionalizada com glutaraldeído, aplicável em ensaios biológicos. Obtiveram-se 3 tipos de compósitos magnéticos, os quais foram nomeados QM1Glu, QM2NaGlu e QM3Glu. Foram caracterizados por difratometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura, magnetometria de amostra vibrante, calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria e espectroscopia por infravermelho. Foram avaliados quanto à imobilização das proteínas albumina de soro bovino (SAB), colágeno e tripsina. A imobilização das proteínas no biopolímero ocorreu em 30 min de incubação. O compósito magnético de quitosana não funcionalizada (QM3) também foi avaliado. Para a tripsina verificou-se que QM3 apresentou maior potencial de imobilização do que QM3Glu. Após 30 dias, QM3-Trip e QM3Glu-Trip ainda apresentavam a tripsina ativada. Foram demonstradas a atividade e a cinética enzimática da QM3Glu-trip com o substrato BApNA. / Nanoscience and nanotechnology have opened up numerous developments of devices and systems on the nanometer scale, with new molecular organization, properties and functions. In this context, the polymeric magnetic nanoparticles are composites formed by magnetic materials with a particle size between 1 and 100 nm combined with functional polymers. They are well-known and have been widely studied because of its applications in various technology areas. Applications on the biological and medical areas include separation and immobilization of enzymes and proteins, improved techniques of magnetic resonance imaging and diagnostic systems for controlled drug delivery. In this work, proteins were immobilized on the surface of a biopolymer combined with superparamagnetic particles of magnetite. The biopolymer chitosan was used, cross-linked and functionalized with glutaraldehyde, applicable to the biological assays. Three types of magnetic composites were obtained, which were called QM1Glu, QM2NaGlu and QM3Glu. They were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, vibrating sample magnetometry, differential scanning calorimetry, thermogravimetry and infrared spectroscopy. They were evaluated concerning the immobilization of the proteins bovine serum albumin (BSA), collagen and trypsin. The study showed that the immobilization of proteins on the biopolymer occurred in 30 min of incubation. The magnetic composite of nonfunctionalized chitosan (QM3) was also evaluated. For trypsin, it was found that the immobilization potential of QM3 was higher than that observed for QM3Glu. After 30 days, the trypsin of the QM3-Trip and QM3Glu-Trip was still with activity. The activity and the enzyme kinetics of the QM3Glu-Trip with the substrate BApNA were demonstrated.

A conjugação por polietilenoglicol (PEG) mascara a superfície das proteínas e aumenta o tamanho molecular do polipeptídio, reduzindo assim sua ultrafiltragem renal, impedindo a aproximação de células processadoras de antígenos ou anticorpos e reduzindo a degradação por enzimas proteolíticas. O PEG transfere para as moléculas suas propriedades físico-químicas e, conseqüentemente, modifica também a biodistribuição e a solubilidade de drogas peptídicas e não peptídicas. As soluções de proteínas são facilmente desnaturadas (muitas vezes irreversivelmente) pelo aparecimento de numerosos eventos que podem afetar a estabilidade das soluções, tais como: aquecimento, agitação, congelamento, mudanças no pH e exposição a interfaces ou agentes desnaturantes, resultando geralmente na perda da eficácia clínica e aumento do risco de efeitos colaterais adversos. A solução prática para o dilema da estabilidade da proteína é a remoção da água. A liofilização é o método mais comumente utilizado para a preparação de proteínas desidratadas, as quais, teoricamente, devem apresentar uma estabilidade adequada por um longo período de armazenagem em temperaturas ambientes. A proteína utilizada neste estudo foi a albumina sérica bovina (BSA), amplamente estudada no campo da bioquímica. Através da espectroscopia Raman associada com análise térmica por DSC, análise colorimétrica, e a determinação do teor de umidade, verificou-se que o congelamento rápido (30 &#176;C/min.) favoreceu a manutenção da estrutura conformacional da proteína após a liofilização, porém aumentou o tempo de secagem primária em sete horas em relação ao congelamento lento (2,5 &#176;C/min.). Após a modificação da albumina bovina por reação com o metoxi-PEG verificou-se que a BSA-PEG (1:0,25) apresentou um menor grau de alteração estrutural e conseqüentemente uma menor variação das características físico-químicas, além de otimizar as condições de liofilização e armazenamento da proteína quando comparada com a BSA-PEG (1:0,5) . / PEG conjugation masks the proteins surface and increases the molecular size of the polypeptide, thus reducing its renal ultrafiltration, preventing the approach of antibodies or antigen processing cells and reducing the degradation by proteolytic enzymes. The PEG conveys to molecules its physico-chemical properties and therefore modifies also biodistribution and solubility of peptide and non-peptide drugs. This property opens new techniques in biocatalysis and in pharmaceutical technology where many insoluble drugs are solubilized by PEG conjugation and thus more easily administered. Aqueous protein solutions are readily denatured (often irreversibly) by numerous stresses arising in solution, e.g., heating, agitation, freezing, pH changes, and exposure to interfaces or denaturants, usually resulting in lost of clinical efficacy and increase the risk of adverse side effects. Even if its physical stability is maintained, a protein can be degraded by chemical reactions (e.g., hydrolysis and deamidation), many of which are mediated by water. The practical solution to the protein stability dilemma is to remove the water. Lyophilization is most commonly used to prepare dehydrated proteins, which, theorecally, should have the desired long-term stability at ambient temperatures. The protein used in this study was the bovine serum albumin (BSA), largely studied in the biochemical field. Through Raman spectroscopy associated with thermal analysis using DSC, Colorimetric analysis and the determination of water content It was observed that the fast freezing (30 &#176;C/min.) favored the maintenance of the conformational structure in the protein after lyophilization, however increased the primary drying in seven hours with regard to the slow freezing (2,5 &#176;C/min.). After the modification of bovine serum albumin with methoxy-PEG it was observed that the BSA-PEG (1:0,25) showed a lower degree of structural alterations and consequently a lower variation on the physical-chemical characteristics, moreover optimized the conditions during the lyophilization process and storage of the protein when it was compared to BSA-PEG (1:0,5).

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-01-12T11:50:46Z No. of bitstreams: 1 2016 - Otavio Augusto Chaves.pdf: 6300833 bytes, checksum: 156947ce06fa4e3b0674f5eaeaa4ef06 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-12T11:50:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Otavio Augusto Chaves.pdf: 6300833 bytes, checksum: 156947ce06fa4e3b0674f5eaeaa4ef06 (MD5) Previous issue date: 2016-07-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / The interactions between human serum albumin (HSA) with 18-PF, BZL, MTZ and MZ and between bovine serum albumin (BSA) with t-DCTN, PF, LF-B, PIA and ?-lap were studied by spectroscopic techniques (molecular absorption in the UV-Vis region, circular dichroism, emission fluorescence in the steady state and temporal resolution) under physiological conditions. Theoretical calculations by molecular docking were performed to complement the experimental data and thus offer accurate to the results. The results obtained for the fluorescence quenching rate constant (kq) is greater than the diffusion rate constant in water (kdiff ? 5,00x109 L/mol), indicating that there is formation of complex between albumin and biologically active molecules in the ground state (for the sample PIA we confirmed this data with time resolved fluorescence experiments). For t-DCTN and LF-B beyond the static mechanism it was observed the presence of dynamic fluorescence quenching mechanism. Finally, for PF and PIA F?rster theory shows that the energy transfer between the fluorophore and the quenchers can occurs with high probability. The thermodynamic values for Gibbs? free energy are in accordance with the spontaneity of the association, for all the samples. Thermodynamic parameters ?H? and ?S? provided evidence of the main intermolecular interactions in the association. The samples 18-FP, t-DCTN, LF-B, PIA, ?-lap, BZL and MTZ interact with albumin by hydrogen bonding and hydrophobic interactions. On the other hand, PF and MZ interact by hydrogen bonding and electrostatic forces. The number of binding sites shows that there is only one main cavity of the protein to the interaction. For 18-PF, PF and LF-B the binding is weak, for t-DCTN the binding is moderate and for PIA, ?-lap, BZL, MTZ and MZ the binding is strong. Circular dichroism results show that upon binding of samples with the albumin there are no significant perturbations on the secondary structure of the protein. Theoretical calculations by molecular docking are in full agreement with the spectroscopic results / As intera??es entre albumina s?rica humana (ASH) com 18-FP, BZL, MTZ e MZ e entre albumina s?rica bovina (ASB) com t-DCTN, PF, LF-B, PIA e ?-lap foram estudadas por t?cnicas espectrosc?picas (absor??o molecular no UV-Vis, dicro?smo circular, emiss?o de fluoresc?ncia no estado estacion?rio e com resolu??o temporal) sobre condi??es fisiol?gicas. C?lculos te?ricos por ancoramento molecular (do ingl?s molecular docking) foram executados para complementa??o dos dados experimentais e dessa forma obter resultados mais precisos. Os resultados obtidos para as constantes de velocidade de supress?o de fluoresc?ncia das albuminas (kq) s?o maiores do que a velocidade de difus?o em ?gua (kdiff ? 5,00x109 L/mols), indicando que h? forma??o de um complexo no estado fundamental entre as albuminas com as mol?culas biologicamente ativas (para amostra PIA tal dado foi confirmado com a fluoresc?ncia resolvida no tempo). Para as amostras t-DCTN e LF-B al?m do mecanismo est?tico foi observado ? presen?a do mecanismo din?mico e j? para as amostras PF e PIA o c?lculo de F?rster mostra alta probabilidade de ocorr?ncia de transfer?ncia de energia entre o fluor?foro e os supressores. Os valores termodin?micos de energia livre de Gibbs, calculados para todas as amostras est?o de acordo com a espontaneidade da associa??o. Par?metros termodin?micos de ?H? e ?S? forneceram ind?cios das principais intera??es intermoleculares na associa??o. As amostras 18-FP, t-DCTN, LF-B, PIA, ?-lap, BZL e MTZ associam com a albumina via liga??o de hidrog?nio e intera??es hidrof?bicas e j? PF e MZ por liga??o de hidrog?nio e intera??es eletrost?ticas. O n?mero de s?tios de liga??o para todas as amostras indicam que h? apenas uma principal cavidade da prote?na para a associa??o das mol?culas estudadas, sendo que essa associa??o ? moderada para 18-FP, PF e LF-B, fraca para t-DCTN e forte para PIA, ?-lap, BZL, MTZ e MZ. Estudos de dicro?smo circular demonstram que n?o h? perturba??es significativas na estrutura secund?ria da albumina com a associa??o. C?lculos te?ricos via ancoramento molecular est?o em total acordo com os resultados espectrosc?picos