Submitted by Kamila Costa (kamilavasconceloscosta@gmail.com) on 2015-07-23T20:59:50Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Ellen Suzany Pereira Aranha.pdf: 5525688 bytes, checksum: 2e52510a8984ee46894c1f0f78cdff51 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-24T19:10:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Ellen Suzany Pereira Aranha.pdf: 5525688 bytes, checksum: 2e52510a8984ee46894c1f0f78cdff51 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-24T19:22:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Ellen Suzany Pereira Aranha.pdf: 5525688 bytes, checksum: 2e52510a8984ee46894c1f0f78cdff51 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-24T19:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Ellen Suzany Pereira Aranha.pdf: 5525688 bytes, checksum: 2e52510a8984ee46894c1f0f78cdff51 (MD5) Previous issue date: 2014-04-15 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cancer is one of the most causes of death in the world. The research of natural products is strategy to develop anticancer agents. The aim this research was to identify chemical components, to investigate the anticancer potential in vitro and genotoxicity of Eugenia genus´s essential oil. For this, were used the cytotoxicity assay of Alamar blue and the hemolytic potential in erythrocytes of mice, as initial screening for selection of samples with cytotoxic potential, from the determination of the samples IC50. After the samples selection, we attemped to evaluate anticancer effect of the essential oil and its genotoxicity. Nine essential oils were tested, in a single concentration (50 μg/mL) which only two- Eugenia cuspidifolia (1) e Eugenia tapacumensis (3)- were selected for later tests. The IC50, in 72 hours, obtained to these samples varied between 4,69 to 24,35 μg/mL and 6,22 to 26,17 μg/mL, respectively, among tumor cell lines. For non-tumor cell line, in 72 hours, the values for the IC50 were 25,51 μg/mL to E. cuspidifolia and 36,12 μg/mL to E. tapacumensis besides they didn´t cause hemolysis to mice erythrocytes. The species E. cuspidifolia and E. tapacumensis were more active to colorectal line (HCT 116) and ovary (ES-2), and the HCT 116 line was chosen to be used for later tests, because it´s one of the most frequent kind of cancer in diagnostics and in deaths worldwide at a world level . The chemical constitution of E. cuspidifolia and E. tapacumensis essential oils was investigated through gas chromatography. A total 26 constituents were identified for both samples. The majority components were caryophyllene oxide, α-copaene, hepoxid of humulene II and cis-nerolidol. The essential oils in concentrations 7,5, 15 and 30 μg/mL, were tested in the clonogenic assay and they significantly reduced the number of colonies (p<0,05), in the 7,5 and 15 μg/mL concentrations, when compared with DMSO (0,2%). In the wound-healing assay, 24 and 48 hours, the essential oils reduced the migration in vitro (p<0,05) only on the concentration 30 μg/mL, at 48h. The inhibitor potential of metalloproteinase MMP-2 and MMP-9 was evaluated through of zymography method. In the results, the better inhibition effect was from the E. tapacumensis essential oil, that reduced the enzymatic activity (p<0,05) in the concentrations 15 and 30 μg/mL, in both treatments times (24 and 48h). Genotoxicity was evaluated by comet assay, using two versions, alkaline pH, which detects any damage caused to DNA, and neutral pH, specific to double-stranded breaks in DNA. Through damage index analisis, the results in alkaline pH assay were similar to the neutral pH. Only E. tapacumensis (30 μg/mL) caused damage DNA (p<0,05) in the alkaline version. At the neutral pH version, all concentrations tested (p<0,05) caused DNA damage. Thus, is concluded that E. cuspidifolia and E. tapacumensis essential oils are cytotoxic in tumor cell lines, and they have anticancer potencial in HCT 116 cell line acting as cytotoxic and cytostatic depending on the time and the tested concentration. Only E. tapacumensis is genotoxic, in non-tumor cell line, however more specific studies are needed to determine whether this genotoxicity is reversible or if the mechanism of cytotoxic action of essential oil is related to the cell DNA damage. / O câncer é uma das maiores causas de morte no mundo. A pesquisa de produtos naturais constitui uma estratégia para o desenvolvimento de agentes anticancerígenos. Objetivou-se nessa pesquisa identificar os componentes químicos, investigar o potencial anticâncer in vitro e a genotoxicidade de óleos essenciais do gênero Eugenia. Para isso, foram utilizados os ensaios de citotoxicidade do alamar blue e o potencial hemolítico em eritrócitos de camundongos, como triagem inicial para a seleção das amostras com potencial citotóxico, a partir da determinação da CI50 das amostras. Posteriormente a seleção das amostras, buscouse avaliar o efeito anticâncer dos óleos essenciais e a sua genotoxicidade. Foram testados nove óleos essenciais, em concentração única (50 μg/mL) dos quais apenas dois - Eugenia cuspidifolia (1) e Eugenia tapacumensis (3)- foram selecionados para os testes posteriores. A CI50, em 72 horas, obtida para essas duas amostras variou entre 4,69 a 24,35 μg/mL e 6,22 a 26,17 μg/mL, respectivamente, entre as linhagens tumorais. Para a linhagem não tumoral, em 72 horas, os valores de CI50 foram de 25,51μg/mL para E. cuspidifolia (1) e 36,12 μg/mL para E. tapacumensis (3), além de não causarem hemólise a eritrócitos de camundongos. As espécies E. cuspidifolia (1) e E. tapacumensis (3) foram mais ativas para as linhagens de colorretal (HCT 116) e ovário (ES-2), e escolheu-se para os testes posteriores utilizar a linhagem HCT 116, por ser um dos tipos de câncer mais frequentes em diagnósticos e também em mortes a nível mundial. A constituição química dos óleos essenciais de E. cuspidifolia (1) e E. tapacumensis (3) foi investigada através de cromatografia gasosa. Foram identificados um total de 26 constituintes para as duas amostras. Os componentes majoritários foram óxido de cariofileno, α-copaeno, hepóxido de humuleno II e cis-nerolidol. Os óleos nas concentrações de 7,5, 15 e 30 μg/mL, foram testados no ensaio clonogênico e reduziram significativamente o número de colônias (p<0,05) na concentração de 7,5 e 15 μg/mL, quando comparado ao controle DMSO (0,2%). No ensaio de motilidade celular, nos tempos de 24 e 48 horas, os óleos essencias reduziram a migração (p<0,05) somente na concentração de 30 μg/mL, no tempo de 48h. O potencial inibidor de metaloproteinases MMP-9 e MMP-2 foi avaliado através de método zimográfico. Nos resultados obtidos, o melhor efeito inibitório foi do óleo essencial de E. tapacumensis (3), o qual reduziu a atividade enzimática (p<0,05) nas concentrações de 15 e 30 μg/mL, nos dois tempos de tratamento (24 e 48h). A genotoxicidade foi avaliada pelo ensaio do cometa, usando duas versões, a de pH alcalino, o qual detecta qualquer dano causado ao DNA, e a de pH neutro, específico para quebras da fita dupla de DNA. Através da análise do Índice de dano, os resultados no ensaio em pH alcalino foram semelhantes ao do pH neutro. Somente E. tapacumensis (3) (30 μg/mL) causou dano ao DNA (p<0,05) na versão alcalina. Na versão em pH neutro todas as concentrações causaram dano (p<0,05). Assim, conclui-se que os óleos essenciais de E. cuspidifolia (1) e E. tapacumensis (3) são citotóxicos nas linhagens tumorais, tem potencial anticâncer na linhagem HCT116 agindo como citotóxico e citostático dependendo do tempo e da concentração testada e somente a E. tapacumensis (3) é genotóxica, em células não neoplásicas, , entretanto estudos mais específicos precisam determinar se essa genotoxicidade é reversível ou se o mecanismo de ação citotóxica do óleo está relacionada a lesão do DNA das células.

Made available in DSpace on 2017-07-20T12:40:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bianca Sandrino.pdf: 3429333 bytes, checksum: e320b1605b6c2c81bf2ecd35d8aa88f5 (MD5) Previous issue date: 2014-09-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / One of the major challenges in drug design is to identify compounds with potential toxicity toward target cells, preferably with molecular-level understanding of their mode of action. In this study, the antitumor property of a ruthenium complex, mer-RuCl3(dppb)(VPy)] (dppb = 1,4-bis (diphenylphosphine) butane and VPy = 4-vinylpyridine),RuVPy) was analyzed. Results showed that this compound led to a mortality rate of 50% of human laryngeal carcinoma HEp-2 cell with 120 ±10 mol L-1, indicating its high toxicity. Toward a better understanding if its mode of action is associated with its interaction with cell membranes, Langmuir monolayers were used as a membrane model. RuVPy had a strong effect on the surface pressure isotherms, especially on the elastic properties of the zwitterionic dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) and the negatively charged dipalmitoylphosphatidylglycerol (DPPG) and dipalmitoylphosphatidylserine (DPPS) phospholipids. Results of thermodynamic parameters indicated miscibility between the components is not ideal mixed monolayers. Preferably attractive and repulsive interactions between RuVPy and zwitterionic or anionic phospholipids, respectively, are observed with mixed monolayer of DPPS/RuVPy energetically unfavorable. These data were confirmed polarization - modulated infrared reflection-absorption spectroscopy (PM-IRRAS). In addition, interactions between the positive group from RuVPy and the phosphate group from phospholipids were corroborated by density functional theory (DFT) calculations, allowing the determination of the Ru complex orientation at the air-water interface. Proof of interaction was confirmed by electrochemical results of Langmuir-Blodgett films of the phospholipid/RuVPy mixture. The presence of the RuVPy on the conductor substrate, which presents higher electron density, form "defects" in the monolayer of phospholipids increasing accumulation of electrons in the electrode/solution interface making it more permeable material. Although possible contributions from receptors or other cell components cannot be discarded, the results reported here represent evidence for significant effects on the cell membranes which are probably associated with the high toxicity of RuVPy. / Um dos grandes desafios na concepção de medicamentos é a identificação de compostos com potencial toxicidade para as células-alvo e a compreensão do seu modo de ação. Nesta tese, foi analisada a propriedade antitumoral do complexo de rutênio mer-[RuCl3(dppb)(VPy)] (dppb = 1,4-bis (difenilfosfina)butano e VPy = 4-vinilpiridina) (RuVPy), e os resultados mostraram que este composto levou a uma taxa de mortalidade de 50% de células de câncer de laringe (HEp-2) com 120 ± 10 μmol L-1, indicando sua alta toxicidade. Para a compreensão do modo de ação em nível molecular deste complexo, associada à sua interação com membranas celulares, monocamadas de Langmuir foram utilizadas como um modelo simples de membrana. O RuVPy apresentou um forte efeito sobre as isotermas de pressão de superfície, especialmente sobre as propriedades elásticas do zwitteriônico dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC) e dos fosfolipídios carregados negativamente dipalmitoilfosfatidilglicerol (DPPG) e dipalmitoilfosfatidilserina (DPPS). Resultados dos parâmetros termodinâmicos indicaram que há miscibilidade entre os componentes das monocamadas mistas não ideais. Interações preferencialmente atrativas e repulsivas foram constatadas entre o RuVPy e os fosfolipídios zwitteriônico e aniônicos, respectivamente, sendo a monocamada mista de DPPS/RuVPy energeticamente desfavorável. A interação entre o grupo de maior densidade eletrônica do RuVPy, obtido por cálculo de teoria funcional da densidade (DFT), e o grupo fosfato dos fosfolipídios foi confirmada por espectroscopia de infravermelho de reflexão e absorção de modulo polarizado (PM-IRRAS) realizada na interface ar-água. Prova desta interação foi constatada por resultados eletroquímicos dos filmes Langmuir-Blodgett da mistura fosfolipídio/RuVPy. A presença do complexo no substrato condutor, por ter maior densidade eletrônica, forma “defeitos” na monocamada dos fosfolipídios aumentando o acúmulo de elétrons na interface eletrodo/solução tornando o material mais permeável. Desta forma, é evidente que além de eventuais contribuições de outros receptores ou componentes celulares não poderem ser descartadas, os resultados aqui apresentados trazem os efeitos significativos nas membranas celulares que provavelmente estão associados à alta toxicidade do RuVPy.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-02-25T13:51:08Z No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 4187877 bytes, checksum: e397d45f85368ea5d9904f085b86462e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-03-03T13:29:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 4187877 bytes, checksum: e397d45f85368ea5d9904f085b86462e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T13:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 4187877 bytes, checksum: e397d45f85368ea5d9904f085b86462e (MD5) Previous issue date: 2014-07-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho são descritas as sínteses e avaliações biológicas de diferentes classes de compostos orgânicos e está dividido em três capítulos. O primeiro deles descreve a síntese de derivados da genisteína com distintas propriedades físico-químicas, a fim de avaliar a influência dessas propriedades na atividade biológica contra a esclerose múltipla. Foram sintetizados compostos condensados a carboidratos derivados da D-glicose e D-galactose e derivados lipofílicos com cadeias alquila ou acila lineares de doze ou quatorze carbonos. Esses compostos foram submetidos a ensaios de citotoxicidade e anti-inflamatórios in vitro e os compostos mais ativos foram avaliados quanto a sua atividade na modulação da resposta imune in vivo no modelo de encefalomielite auto-imune experimental (EAE). Na síntese dos drivados éteres verificaram-se diferentes reatividades: os compostos com cadeias alquila lineares foram obtidos em rendimentos melhores, seguido dos derivados da D-glicose e D-galactose, respectivamente. A regiosseletividade obtida na síntese dos derivados éteres foi sugerida por nOe, enquanto que nos derivados ésteres foi sugerida por RMN de 1H. Os ensaios biológicos revelaram que todos os compostos apresentaram atividade in vitro e os derivados de carboidrato foram mais citotoxicicos que os derivados com cadeias lipofílicas lineares. Após os ensaios in vivo, o composto 13 foi considerado um protótipo para o tratamento da esclerose múltipla. O segundo capítulo descreve a síntese e avaliação das propriedades antimicrobianas de surfactantes derivados do ácido quínico condensados a diaminas N-alquiladas, variando-se o tamanho da cadeia alquila (parte apolar) e a estrutura do ácido quínico (parte polar), estabelecendo-se uma relação estrutura e atividade. Foram sintetizados 32 compostos através de reações de amidação entre uma lactona derivada do ácido quínico com diaminas Nalquiladas em rendimentos satisfatórios. 17 compostos apresentaram atividades semelhantes ou melhores do que a droga de referência. Também estão sendo realizados alguns ensaios antiparasitários e anti-inflamatórios com esses compostos. O terceiro capítulo descreve a síntese e avaliação das propriedades antitumorais de derivados de xantonas Garcinia, especificamente de cluvenona. Foram sintetizados diversos compostos com grupos retiradores e doadores de eletróns, hidrofílicos e contendo a unidade sal de trifenilfosfônio no anel A de hidroxicluvenonas, que auxiliarão no entendimento da relação estrutura e atividade para essa classe de compostos. Sintetizou-se também um composto derivado da 6- hidroxicluvenona condensada com o BODIPY com potencial atividade antitumoral e propriedades fluorescentes com o objetivo de realizar estudos de localização celular e mecanismo de ação. A etapa chave para a síntese desses compostos foi uma reação em cascata de Claisen/Diels-Alder. / In this work the synthesis and biological evaluation of different classes of organic compounds are described and it is divided into three chapters. The first chapter describes the synthesis of genistein derivatives with different physicochemical properties in order to assess the influence of these properties in biological activity against multiple sclerosis. Carbohydrate derivatives from D-glucose and D-galactose and compounds condensed with lipophilic alkyl or acyl linear chains of twelve or fourteen carbons were synthesized. Cytotoxicity and anti-inflammatory activities in vitro were performed and the most active compounds were evaluated in modulating the immune response in vivo model of experimental autoimmune encephalomyelitis. Reactivity of ethers derivatives was different: compounds with linear alkyl chains were obtained in higher yields, followed by the derivatives of D-glucose and D-galactose, respectively. The regioselectivity obtained in the synthesis of ether derivatives were suggested by nOe, while the ester derivatives were suggested by 1H NMR. All compounds showed in vitro activity and carbohydrate derivatives were more cytotoxic than lipophilic derivatives. After in vivo tests, compound 13 was considered a prototype for the treatment of multiple sclerosis. The second chapter describes the synthesis and evaluation of the antimicrobial properties of surfactants derived from quinic acid (popar part) condensates with N-alkylated diamines (nonpolar part). The size of the alkyl chain and the structure of quinic acid were altered, settling a relationship structure and activity. 32 compounds were synthesized by amidation reactions between a lactone derivative of quinic acid with N-alkylated diamines in satisfactory yields. 17 of these compounds showed equal or better equal activities than the drug reference. Some antiparasitic and anti-inflammatory tests are also being conducted for these compounds. The third chapter describes the synthesis and evaluation of antitumoral properties of derivatives of Garcinia xanthones, specifically cluvenone. Several compounds were synthesized with electron withdrawing and donors groups, containing hydrophilic and the triphenylphosphonium salt unit in the A ring of hidroxicluvenonas. These compounds will help in understanding the structure and activity relationship for this class of compounds. A BODIPY Hydroxicluvenone conjugate compound with potential antitumor activity and fluorescent properties was synthesized with the aim of studying the cellular location and mechanism of action. The key step for the synthesis of these compounds was a reaction cascade Claisen / Diels-Alder reaction.