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Avaliação do efeito antibacteriano e da citotoxicidade de um adesivo com nanopartículas de prata e sua resistência de união à dentina associado ao uso de nanopartículas de hidroxiapatita / Evaluation of antibacterial effect, cytotoxicity of adhesive modified by silver nanoparticles, and bond strength to dentin when associated to the use of hydroxyapatite nanoparticlesAguiar, Juliana Dias 31 January 2019 (has links)
O desenvolvimento de adesivos bioativos mostra-se como uma alternativa interessante para agregar benefícios aos novos materiais. O objetivo do estudo foi sintetizar nanopartículas de prata (NAg) e de hidroxiapatita (NHA), avaliar sua influencia no efeito antibacteriano, citotoxicidade de um adesivo com NAg e sua resistência de união à dentina associado ao uso de NHA. As nanopartículas foram caracterizadas por fluorescência de raio x por reflexão total (TRXF), difratometria de raio x (DRX), microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e espalhamento de luz visível (DLS). O sistema Scotchbond Multi-Purpose (SBMP) foi modificado com adição de 0,05% e 0,1% de NAg no primer e no bond. Molares humanos foram restaurados com o sistema adesivo modificado após o pre-tratamento da dentina com suspensão aquosa de NHA a 0,5% e 1% para realização do ensaio de resistência de união imediata (24h) e após 1 ano de envelhecimento. A interface adesiva foi caracterizada por Microscopia Confocal Raman (MCR). Para mensurar o efeito antibacteriano (S.mutans) do adesivo com NAg foi realizado o ensaio de difusão em ágar com template e contagem de Unidades Formadoras de Colônias (UFC). A citotoxicidade foi avaliada com uso de células tronco da polpa dentária (DPSCs) em contato com adesivos não polimerizados e polimerizados em diferentes concentrações de meio condicionado (0% 25%, 75% e 100%). Foram produzidas NAg esféricas, com estrutura cúbica de face centrada, e com 16 nm de diâmetro médio. As NHA exibiram estrutura prismática com tamanho médio de 79,4 nm. O adesivo com NAg e o tratamento da dentina com NHA não afetaram a resistência de união imediata ou após 1 ano de envelhecimento, e as interfaces adesivas mostraram-se íntegras. Os adesivos modificados por NAg exibiram citotoxicidade similar ao adesivo controle e maior efeito antibacteriano. Os adesivos com adição de NAg são promissores quanto à obtenção de um material bioativo antimicrobiano que não altera a resistência de união ou a biocompatibilidade. / The development of bioactive adhesives is shown an interesting alternative to add benefits to the new materials. The aim of the study was to synthesize silver nanoparticles (NAg) and hydroxyapatite (NHA) and to evaluate their influence on the bond strength, antimicrobial effect, and biomaterials cytotoxicity. The nanoparticles were characterized by x-ray fluorescence by total reflection (TRXF), x-ray diffractometry (XRD), transmission electron microscopy (TEM) and visible light scattering (DLS). The Scotchbond Multi-Purpose system (SBMP) was modified with 0.05% and 0.1% silver in the primer and bond. Human molars were restored with the modified adhesive after pre-treatment of dentin with 0.5% and 1% NHA for the immediate bond strength test (24h), and after 1 year of aging. The adhesive interface was characterized by Confocal Raman Microscopy (MCR). To measure the antibacterial effect (S.mutans) of the adhesive with NAg, the agar diffusion assay with template was performed and counting of Colony Forming Units (UFC). In order to evaluate the cytotoxicity, dental pulp stem cells (DPSCs) were used in contact with unpolymerized and polymerized adhesives in different concentrations of conditioned medium (0% 25%, 75% and 100%). Spherical NAg, with a cubic face centered structure, and 16 nm in diameter were produced. The NHA exhibited a prismatic structure with approximately 79.4 nm. The adhesive with NAg and the treatment of dentin with NHA did not affect the bond strength immediately or after 1 year of aging, and the adhesive interfaces were shown to be intact. NAg-modified adhesives exhibited cytotoxicity similar to the control adhesive and higher antibacterial effect. The adhesives with NAg addition are promising in obtaining a bioactive antimicrobial material that does not alter the bond strength or the biocompatibility.
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Síntese de novos derivados de antraciclinas contendo azido glicosídeos / Synthesis of novel anthracycline derivatives containing azido glycosidesTeixeira, Maristela Braga Martins 21 September 2018 (has links)
Antraciclinas estão entre os mais eficazes quimioterápicos contra o cancer. São fármacos glycosídicos compostos pelo carboidrato daunosamina ligado a uma aglicona hidróxi antraquinona, e atuam por intercalação ao DNA, geração de estresse oxidative e envenenamento de topoisomerase II. Apesar de sua utilidade terapêutica, multirresistência e cardiotoxicidade grave são importantes limitações decorrentes do tratamento com antraciclinas, estimulando a descoberta de novos análogos, por exemplo através de glicodiversificação. Este trabalho objetivou explorar azido glicosídeos, a serem combinados com agliconas de antraciclinas para gerar novos glicosídeos. Em uma estratégia semi-sintética, daunorrubicinona e doxorrubicinona protegida foram glicosiladas com doadores 2-azido glucosídicos e -galactosídicos, além de glicais. Uma varredura de metodologias de glicosilação envolveu cloretos, imidatos e tioglicosídeos, sendo os promotores com melhores rendimentos HgO/HgBr2 (4-52%) e TMSOTf (38-41%); para glucais e galactais, catalisadores de Au(I) and Cu(I) forneceram moderados rendimentos (15-46%), mas o sistema mais eficiente foi o organocatalisador de tiouréia e ácido fosfórico (18-95%). A clivagem dos grupos de proteção foi desafiadora, dificultando e atrasando a obtenção dos glicosídeos livres. Mediante desproteção, os glicosídeos obtidos incluíram glucosídeo 49 (13%), 2-azido glucosídeo 51 (34%), 2-desóxi glucosídeo 58 (11%) e 2-desóxi galactosídeo 61 (85%), todos com o esqueleto de daunorrubicina. Em ensaios de proliferação celular, os glicosídeos 61? e 61? foram testados em linhagens de células tumorais humanas HeLa, MDA-MB-231 e MCF-7 e um modelo de células sadias (HDF), com IC50 na faixa de 27.1 a 74.6 ?M para o anômero ?, e superior a 250 ?M para o anômero ?. Estudos preliminares com cardiomiócitos humanos derivados de células-tronco induzidas foram inconclusivos para estabelecer um modelo experimental de toxicidade cardíaca. / Anthracyclines are ranked among the most effective chemotherapeutics against cancer. They are glycoside drugs comprised by the aminosugar daunosamine linked to a hydroxyanthraquinone aglycone, and act by DNA-intercalation, oxidative stress generation and topoisomerase II poisoning. Regardless of their therapeutic value, multidrug resistance and severe cardiotoxicity are important limitations arising from anthracycline treatment, prompting the discovery of novel analogues, for instance through glycodiversification. This work aimed to exploit azido glycosides, to be combined with anthracycline aglycone and generate novel glycosides. In a semi-synthesis approach, both daunorubicinone and protected doxorubicinone were glycosylated with conveniently functionalised 2-azido glucosyl and galactosyl donors, as well as glycals. A screening of glycosylation protocols involved glycosyl chlorides, imidates and thioglycosides with the most successful promoters being HgO/HgBr2 (4-52% yield) and TMSOTf (38-41%); for glucals and galactals, Au(I) and Cu(I) catalysts gave moderate yields (15-46%), but thiourea-phosphoric acid was the most efficient catalyst system (18-95%). Cleavage of protecting groups proved challenging, hampering and delaying the obtention of free glycosides. Upon deprotection, the glycosides obtained included glucoside 49 (13%), 2-azido glucoside 51 (34%), 2-deoxyglucoside 58 (11%), and 2-deoxygalactoside 61 (85%), all with the daunorubicin scaffold. In cell proliferation assays, glycosides 61? and 61? were tested against human cancer cell lines HeLa, MDA-MB-231 and MCF-7 and a model of healthy cells (HDF), with IC50 in the range of 27.1 to 74.6 ?M for the ? anomer, and higher than 250 ?M for the ? anomer. Preliminary studies with human cardiomyocytes derived from induced pluripotent stem cells were inconclusive to establish a cardiac toxicity experimental model.
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Análogos de micosporinas: síntese e avaliação de parâmetros farmacológicos e toxicológicos / Mycosporines analogues: synthesis and evaluation of pharmacological and toxicological parameters.Andreguetti, Daniel Xavier 06 December 2010 (has links)
Micosporinas são substâncias pertencentes a um grupo de compostos naturalmente encontrados em algas e fungos, que são utilizadas por estes organismos como mecanismo de defesa. São potentes bloqueadores químicos de radiação ultravioleta (UV), atuando principalmente na faixa espectral da radiação UVA, com absorção máxima variando entre 300 e 360 nm, dependendo de sua composição estrutural. Quimicamente, são caracterizadas por um cromóforo ciclohexenona ou ciclohexenimina conjugado com o nitrogênio substituinte de um aminoácido ou aminoálcool. Em alguns membros deste grupo também foi evidenciada uma moderada atividade antioxidante, podendo estes atuarem como antioxidantes naturais em organismos marinhos. Os processos sintéticos utilizados, com o objetivo de obtenção de forma não natural destas moléculas, se basearam em princípios de química verde e evitaram a utilização de solventes orgânicos bem como a produção de intermediários tóxicos. As reações envolvendo uma dicetona cíclica e diferentes aminoácidos foram testadas por diferentes metodologias \"verdes\". A partir destes processos foram obtidos 11 análogos das micosporinas, dos quais 9 tiveram seus potenciais farmacológicos e toxicológicos avaliados. Para verificação do potencial farmacológico das moléculas, foi determinado um espectro de absorção de radiação ultravioleta para cada um dos compostos, que posteriormente tiveram seus potenciais antioxidantes verificados através das atividades sequestrantes de radicais DPPH e de radical superóxido. Os espectros obtidos dos compostos demonstram uma absorção máxima variando de 255 a 309 nm para os diferentes compostos. No ensaio antioxidante de DPPH, dois compostos atingiram a IC50, em concentrações de 1,597 e 1,387 mM, e no ensaio de sequestro de radical superóxido, todos os compostos testados atingiram a IC50, em concentrações que variam de 0,204 a 1,164 mM. O potencial citotóxico das moléculas foi testado em culturas celulares de fibroblastos 3T3, através da incorporação das substâncias em diferentes concentrações e verificação de viabilidade celular, pelo método de redução de MTT, após exposição por 24 horas. O ensaio fototóxico procedeu da mesma forma, porém com a exposição das células a radiação ultravioleta concomitantemente à aplicação dos compostos. Os resultados obtidos demonstraram que nenhum dos compostos pode ser considerado citotóxico, porém um dos compostos é ativado com a exposição a radiação UVA, sendo assim, considerado fototóxico. / Mycosporines are substances belonging to a group of compounds naturally found in algae and fungi, which are used by these organisms as a defense mechanism. They are potent chemical blockers of ultraviolet radiation (UV), acting mainly in the spectral range of UVA, with maximum absorption ranging from 300 to 360 nm, depending on its structural composition. Chemically, they are characterized by a cyclohexenone or cyclohexenimine chromophore conjugated with the nitrogen substituent of an amino acid or an amino alcohol. Some mycosporines present a moderate antioxidant activity; in this case, they can act as natural antioxidants in marine organisms. Our synthesis was based on green chemistry principles and avoided the use of organic solvents and the production of toxic intermediates. The reactions involving a cyclic diketone and different amino acids were tested by different clean methods. Eleven mycosporines analogues were obtained. Nine of them had their pharmacological and toxicological potential evaluated. In order to verify the pharmacological potential of molecules, we determined the UV absorption spectrum of each mycosporine analogue. In addition, we evaluated their antioxidant activity by DPPH and superoxide radical scavenging potential methods. The compounds spectra show an absorption maximum ranging from 255 to 309 nm for different compounds. In the DPPH assay, two compounds reached the IC50 at concentrations of 1.597 e 1.387 mM. In the superoxide scavenging assay, all compounds tested reached the IC50 at concentrations ranging from 0.204 to 1.164 mM. The cytotoxic potential of these molecules was tested in cell cultures (3T3 fibroblasts) through the incorporation of different concentrations of the analogues and checking cell viability by MTT reduction method. The phototoxic test was conducted similarly, but adding the exposure of cells to UV radiation after addition of mycosporines analogues. The results showed that none of the compounds can be considered cytotoxic, but one of the compounds is activated by exposure to UVA radiation, becoming phototoxic.
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"Avaliação da atividade antimicrobiana e citotóxica in vitro do vinagre a ácido acético: perspectiva na terapêutica de feridas" / In vitro evaluation of antimicrobial and cytotoxicity activities of vinegar and acetic acid: perspectives for wound therapeutics Ribeirão Preto.Utyama, Iwa Keiko Aida 29 September 2003 (has links)
O uso correto de produtos químicos com ação antimicrobiana na terapêutica de feridas tem sido uma das preocupações dos profissionais da saúde. A temática em questão representa uma séria problemática agravada, principalmente, pela diversidade de opções, o que traz a insegurança sobre qual é a mais indicada, bem como, pelo uso indiscriminado o que pode resultar na seleção de cepas resistentes. Diante do exposto, foi estabelecido como objetivos: avaliar in vitro a atividade antimicrobiana do ácido acético e do vinagre por meio da Técnica de Difusão de Poço sobre as cepas de Pseudomonas aeruginosa, E. coli e Staphylococcus aureus; determinar a Concentração Inibitória Mínima (CIM); e revelar a citotoxicidade dos referidos produtos sobre Artemia salina Leach. Para análise estatística foi usado o teste de variância ANOVA ONEWAY seguida do teste de comparações múltiplas; com nível de significância  = 5%. Assim sendo, pelo método de difusão de poço o vinagre branco, tinto (30,0 e 25,0%) e o ácido acético a 1,0 são mais eficazes que o ácido acético a 0,7%, vinagre branco e tinto a 10,0% (p<0.05) sobre as cepas de Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli. Vale considerar que os produtos analisados não apresentaram ação antimicrobiana sobre Staphylococcus aureus. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) do ácido acético nas cepas avaliadas foi a 0,25%, e do vinagre branco a 2,0% para Pseudomonas aeruginosa e Escherichia coli sendo que para Staphylococcus aureus a 3,0%. As cepas de P. aeruginosa e E. coli foram todas inibidas pelo vinagre tinto a 1,5%, e sobre as de Staphylococcus aureus a 3,0%. Ainda, com relação a CIM dos produtos químicos testados, não se verificou diferença entre cepas de Staphylococcus aureus hospitalar e comunidade. O ácido acético foi citotóxica em todas as concentrações estudadas. Já, o vinagre branco e tinto em 0,25% e 0,125% não apresentaram citotoxicidade. Ainda que, não tenha sido a preocupação nesse momento de buscar correlação entre os dados desse estudo com o uso in vivo é importante atentar que tais produtos têm sido amplamente utilizados como agente antimicrobiano no tratamento de feridas, e muitas vezes em concentrações elevadas que podem causar danos aos tecidos dificultando, assim, o processo de cicatrização. A nosso ver é premente despertar nos profissionais da saúde a consciência crítica-reflexiva em relação à utilização das evidências científicas de maneira que possam analisar e aplicar com critério os resultados das pesquisas em prol da qualidade da assistência à saúde. / One of the concerns of health professionals has been the correct use of chemical products with antimicrobial action on wound therapeutics. This issue represents a serious problem, which is made even worse due to the facts that there is a diversity of options of products, which builds insecurity in regards to which product is more appropriate, and there is an uncontrolled use that may result in the selection of resistant species. In this sense, we set the following goals for this study: perform an in vitro assessment of the antimicrobial activity of acetic acid and vinegar using the Technique of Diffusion of Well on strains of Pseudomonas aeruginosa, E. coli, and Staphylococcus aureus; determine the Minimal Inhibitory Concentration (MIC); and reveal the cytoxicity of the referred products over Artemia salina Leach. ANOVA ONEWAY test was used for statistic analysis, followed by the multiple comparison test; with a significance level  = 5%. By the well diffusion technique, the white vinegar, red vinegar (30 and 25%), and the acetic acid at 1.0 % are more effective than the acetic acid at 0.7%, white and red vinegar at 10% (p<0,05) over the strains of Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli. The analyzed products did not present antimicrobial actions over Staphylococcus aureus. The Minimal Inhibitory Concentration for the acetic acid on the species was 0.25%. For white vinegar on Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli was 2.0%, and 3.0% on Staphylococcus aureus. All P. aeruginosa and E. coli were inhibited by red vinegar at 1.5%, and at 3.0% for Staphylococcus aureus. In regard to the MIC of the tested chemical products, no difference was found between the hospital and community Staphylococcus aureus. Acetic acid was cytotoxic in all studied concentrations, while white and red vinegar in 0.25% and 0.125% did not show any cytoxicity. Although this study was not concerned with finding a relation among the studys data with the in vivo use, it is important to observe that such products have been largely used as antimicrobial agents for wound treatment, at concentrations often so high that human tissue might suffer damage; thus hindering the healing process. It is, therefore, essential to stimulate health professionals a critical-reflexive consciousness regarding the use of scientific evidence in a way to analyze and apply the research outcomes in favor of a quality health care.
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Efeito do tamanho das nanopartículas de prata na indução de danos citotóxicos e genotóxicos nas linhagens celulares CHO-K1 e CHO-XRS5 / Effect of silver nanoparticles size in the induction of cytotoxic and genotoxic damage in CHO-K1 and CHO-XRS5 cell linesSouza, Tiago Alves Jorge de 27 June 2013 (has links)
Devido às características especiais as nanopartículas (10-9m) estão sendo utilizadas em uma ampla gama de produtos, porém é conhecido que a utilização dessas partículas podem causar efeitos biológicos adversos, aumentando a preocupação em relação à saúde e ao meio ambiente. Recentemente, as nanopartículas de prata (AgNPs) têm sido alvo de estudos genotóxicos e citotóxicos, sendo que ainda não existe um consenso acerca da relação entre tamanho e toxicidade dessas partículas. Assim, este trabalho avaliou a citotoxicidade e a genotoxicidade das AgNPs de 10 e 100 nm nas linhagens celulares CHO-K1 e CHO-XRS5, por meio do Ensaios de Viabilidade Celular, Sobrevivência Clonogênica, Teste do Micronúcleo, o Ensaio Cometa e Cinética do Ciclo Celular por Citometria de Fluxo. Em todos os ensaios, as células foram expostas por 24 h à diferentes concentrações de AgNPs (0,025 a 5,0 g/ml) e, as células não tratadas foram utilizadas como controle negativo. A concentração de 5,0 g/ml foi citotóxica nos ensaios de Viabilidade Celular e Sobrevivência Clonogênica, sendo excluída dos ensaios de genotoxicidade. De maneira geral, as células CHO-XRS5 apresentaram menor viabilidade e maior quantidade de danos no DNA do que as células CHO-K1. As AgNPs de 10 nm causaram maiores níveis de danos no DNA em ambas as linhagens e um aumento de células em subG1 logo após o tratamento na linhagem CHO-K1. Entretanto, no tempos 24 e 72 h após o tratamento foi verificada a maior toxicidade (células em subG1) das AgNPs de 100 nm quando comparadas com suas homólogas menores (10 nm). Assim, foi observado que as AgNPs de 10 nm apresentam efeito tóxico a curto prazo similar ou maior do que a mesma concentração de partículas de 100 nm. No entanto, os efeitos genotóxicos e citotóxicos de longo prazo das AgNPs de 100 nm foram maiores do que os da partículas de 10 nm para ambas as linhagens celulares, comprovando que a exposição às AgNPs maiores (100 nm) pode causar mais efeitos biológicos adversos do que suas homólogas menores (10 nm). / Due to their particular characteristics, nanoparticles (10-9m) are being used in a range of products. However, these particles can cause adverse biological effects and because of that, there is a great concern about the health and environmental risks related to the use of these particles. Recently, silver nanoparticles (AgNPs) have been used in a variety of cytotoxicity and genotoxicity studies, but there are still controversies regarding the association between the size and the toxicity of these particles. Thus, in this study, we aimed to evaluate the cytotoxicity and genotoxicity of AgNPS (10 and 100 nm) in two different cell lines, CHO-K1 and CHO-XRS5, by performing Cell Viability assay (XTT), Clonogenic assay, Micronucleus test, Comet assay, as well as by investigating the Cell Cycle kinetics using the flow cytometry. For all the different assays, the cell cultures were exposed for 24 hours to different concentrations of AgNPs (0.025 to 5.0 g/ml) and the untreated cells were used as the negative controls. Since results from the Viability and Clonogenic assays indicated that the concentration of 5.0 g/ml was cytotoxic for both cell lines, this concentration was not included in the genotoxic assays. Our results indicated that the CHO-XRS5 cells presented a lower viability and higher levels of DNA damage compared to the CHO-K1 cells. The 10 nm-AgNPs induced greater levels of DNA damage than the 100 nm-particles in both cell lines and the former also led to a subG1 arrest soon after the treatment only in the CHO-K1 cell line. In contrast, results from all the other assays indicated that greater levels of toxicity were induced by the 100 nm-AgNPs when compared to the 10 nm-particles, both 24 and 72 h after the treatment. Thus, at the same concentration, the short-term effects of the 10 nm-AgNPs were equal to or more toxic than those of the 100 nm-particles. Nevertheless, both long-term genotoxicity and cytotoxicity induced by the 100 nm-AgNPs were greater than those induced by the 10 nm-particles for both cell lines, which suggests that the exposure to greater size particles (100 nm) can cause more adverse biological effects than the exposure to the smaller particles(10 nm).
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Candidatos a novos agentes antineoplásicos: síntese e avaliação da atividade antitumoral de análogos sulfonatos e sulfonamídicos da capsaicina / Novel anticancer candidates: synthesis and antitumor activity of capsaicin-like sulfonate and sulfonamide analogues.Tavares, Mauricio Temotheo 01 September 2014 (has links)
O câncer é o segundo grupo de doenças que mais mata em todo o mundo, atrás apenas das doenças cardiovasculares. No Brasil, esse panorama é preocupante devido ao período de acentuada tendência de envelhecimento, fase etária de maior incidência do câncer. Neste contexto, a atual terapia antineoplásica continua apresentando diversos vieses quanto à toxicidade e seletividade. Muitos dos fármacos empregados na clínica médica são de origem natural, ou tiveram em suas etapas iniciais de desenvolvimento, correlação com produtos naturais, enaltecendo a importância de fontes naturais no desenvolvimento de novos compostos bioativos. A capsaicina, substância responsável pela pungência apresentada pelos frutos de pimenteiras do gênero Capsicum, tem se mostrado um importante agente natural com atividade citotóxica à diversas linhagens neoplásicas, porém, sua ação pungente e baixa estabilidade físico-química, limitam seu emprego terapêutico. Com isso, a capsaicina apresenta grande potencial em servir como arcabouço para o planejamento de novas entidades químicas bioativas, análogas à mesma, para emprego no tratamento do câncer. Este trabalho propôs-se a planejar e sintetizar análogos sulfonamídicos e sulfonatos da capsaicina, promovendo variações moleculares no núcleo estrutural capsaicinóide. Após síntese em única etapa, os análogos foram obtidos e caracterizados por faixa de fusão, RMN 1H/13C e análise elementar. Posteriormente os compostos foram submetidos a ensaio de citotoxicidade nas linhagens tumorais: MDA-MB-231 e MCF-7 (de câncer de mama), B16-F10 (melanoma murino) e sobre linhagens sadias de fibroblasto (3T3), pelo método de avaliação da viabilidade celular por biorredução do sal de tetrazólio, o MTT. Quatro compostos apresentaram atividade biológica interessante, em concentrações micromolares (µM) iferiores à atividade apresentada pela capsaicina, destacando-se os compostos RPF-101 e RPF-151, os mais ativos e que tiveram seus mecanismos de indução de morte investigados. Estudos teóricos subsequentes realizados com os análogos de maior atividade (RPF-101 e RPF-151), revelaram que as modificações moleculares promovidas nas estruturas dos mesmos conferiram maior caráter hidrofílico e maior momento de dipolo, o que pode estar relacionado com o incremento na atividade biológica de ambos. A avaliação dos compostos ativos frente às propriedades constantes na Regra dos Cinco de Lipinski (RO5) revelou que estes respeitam todos os parâmetros da regra, enaltecendo assim o caráter druglikeness dos mesmos, em serem ativos via administração oral, visto que o RPF151 não apresentou ação pungente in vivo. A obtenção dos compostos RPF-101 e RPF-151 indicam o sucesso alcançado com a otimização estrutural promovida no arcabouço capsaicinóide, e enaltece o potencial destes análogos em inspirar o planejamento de novas estruturas, ainda mais otimizadas, que possuam maior potência e menor toxicidade associada. / Cancer is the second most lethal group of diseases all over the world, just behind cardiovascular diseases. This scenery is worrying in Brazil due the pronounced aging trend observed, that presents the higher incidence of cancer. In this context, the current anticancer therapy still have several biases regarding toxicity and selectivity. Many current medicines correlate to natural products, even in its early stages of development, which highlight the importance of natural sources in the design of new bioactive compounds. Capsaicin is the substance responsible for the pungency of Capsicum genus\' chili peppers. Capsaicin has been shown as an important natural agent because of its cytotoxic activity against several tumor cell lines. However, the pungency and poor stability presented by capsaicin restricts its therapeutic employments. Thus, the capsaicinoid scaffold has a great potential to inspire the design of new bioactive analog entities to be employed in anticancer therapy. This project aimed at designing and synthesizing sulfonamide and sulfonate analogues of capsaicin, performing molecular changes on capsaicinoid core. After a single step synthesis, the analogues were purified and characterized by melting point, 1H/13C NMR and elementary analysis. Subsequently, cytotoxicity assays were performed by MTT method on tumor cell lines MDA-MB-231 and MCF-7 (breast cancer), B16-F10 (murine melanoma) and on healthy fibroblast (3T3). Four compounds showed interesting biological activity at micromolar concentrations (µM) and their IC50 were lower than that presented by capsaicin. The most active compounds, RPF-101 and RPF-151, had their death induction mechanisms investigated. In silico subsequent studies with the most active compounds (RPF-101 and RPF-151) showed that molecular changes promoted on each one increased their hydrophilicity and raised their dipole moment, which may be related to the improvement on biological activity of both. The evaluation of active compounds for Lipinski´s Rule of Five (RO5) properties revealed that they respect all properties presenting its druglikeness for oral administration since RPF151 did not presented in vivo pungency. The RPF-101 and RPF-151 indicate the success obtained by the structural optimization promoted on capsaicinoid scaffold and emphasizes the potential of these analogues to inspire the designing of new future optimized structures, with greater potency and less associated toxicity.
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Produção de CXCL8 e óxido nítrico por neutrófilos humanos estimulados com 4 cimentos endodônticos / Production of CXCL8 and nitric oxide by human neutrophils stimulated with 4 root canal sealersSilva, Milena da 30 October 2013 (has links)
Um material obturador deve apresentar boas propriedades biológicas e físico-químicas, uma vez que ficará em íntimo contato com os tecidos periapicais. Sendo assim, não deve ser irritante aos tecidos adjacentes, possibilitando, ou mesmo favorecendo, o reparo da região periapical, para isso não devem alterar o processo inflamatório. O presente estudo avaliou a citotoxicidade dos cimentos AH Plus, Sealapex, MTA Fillapex e Sealepox em neutrófilos humanos. Neutrófilos humanos cultivados na presença ou ausência de LPS foram tratados com os cimentos em diferentes diluições (1:1, 1:4, 1:8, 1:16 e 1:32) e tempo de presa (24 e 48 horas) durante 24 horas. A viabilidade celular foi analisada por citometria de fluxo, a dosagem de CXCL8 pelo método de ELISA, e Óxido Nítrico na absorvância de 540nm. Os dados foram analisados com o auxílio do programa GraphPad Prism5 por ANOVA a 1 critério seguido pelo teste de Tukey, e os valores considerados significantes quando p<0,05. O cimento AH Plus interferiu apenas na síntese de NO, estimulando-a, tendo a diluição 1:16 melhor comportamento biológico, em ambos períodos experimentais. O Sealapex diminuiu a produção de NO, sendo significante para 1:32 em 48 horas. O MTA Fillapex induziu apoptose, a produção de CXCL8 (1:4 e 1:8 em 48 horas) e diminuiu a síntese de NO (1:32 em 48 horas). Sealepox diminuiu a apoptose (1:16 e 1:32 em 24 horas) e interferiu na produção de CXCL8, diminuindo-a (1:8 em 48 horas, e 1:16 em ambos os períodos). A citotoxicidade em ordem crescente dos cimentos foram: AH Plus, Sealapex, MTA Fillapex e Sealepox. Nosso estudo concluiu que os cimentos AH Plus e Sealapex foram os menos citotóxicos, que menos interferiram na viabilidade celular e na sua função (não indução de CXCL8 e na produção de NO), tanto em 24 horas como em 48 horas. MTA Fillapex e o Sealepox, apesar de causarem mais morte celular e interferirem na produção de NO e CXCL8, seus efeitos podem ser aceitáveis, uma vez que os níveis dessas alterações são, de tal maneira discretos, não agressivos. / A filling material must have good biological and physicochemical, since you\'ll be in close contact with the periapical tissues. Thus it should not be irritating to the surrounding tissues, allowing, or even encouraging, the repair of the periapical region, for it must not alter the inflammatory process. The present study evaluated the cytotoxicity of AH Plus, Sealapex, MTA and Fillapex Sealepox in human neutrophils. Human neutrophils cultured in the presence or absence of LPS cements were treated with different dilutions (1:1, 1:4, 1:8 , 1:16, 1:32) and setting time (24 and 48 hours) for 24 hours. Cell viability was analyzed by flow cytometry, the dosage of CXCL8 by ELISA and nitric oxide in absorbance at 540 nm. Data were analyzed with the aid of GraphPad Prism5 ANOVA for the first criterion followed by Tukey test, and values considered significant when p < 0.05. The AH Plus sealer interfered only in NO synthesis , stimulating it , having a 1:16 dilution better biological behavior , in both experimental periods . The Sealapex decreased production of NO, with 1:32 significant to within 48 hours. The MTA Fillapex induced apoptosis, production of CXCL8 (1:4 to 1:8 within 48 hours) and reduced NO synthesis (1:32 in 48 hours). Sealepox decreased apoptosis (1:16 and 1:32 in 24 hours) and interfere with the production of CXCL8, reducing it (1:8 in 48 hours, and 1:16 in both periods). The cytotoxicity of the cements in ascending order were: AH Plus, Sealapex, MTA and Fillapex Sealepox. We conclude that AH Plus and Sealapex cements were less cytotoxic than less interfered with cell viability and function ( CXCL8 and noninduced NO production ) both in 24 hours and in 48 hours. MTA and Fillapex Sealepox, although most causing cell death and interferes the production of NO and CXCL8, their effects may be acceptable, since the levels of these changes are so mild, non-aggressive.
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Desenvolvimento de hidrogel nanoestruturado contendo complexo de papaína e ciclodextrina / Development of a nanostructured hydrogel containing papain and cyclodextrin complexVarca, Gustavo Henrique Costa 15 December 2014 (has links)
A papaína é uma enzima proteolítica empregada no debridamento e cicatrização de feridas. Contudo, problemas de estabilidade na forma farmacêutica, bem como reações alérgicas reportadas por pacientes submetidos à tratamentos com a enzima, culminaram na restrição aos produtos contendo papaína para uso tópico por órgãos regulatórios internacionais. Este trabalho objetivou desenvolver hidrogel nanoestruturado contendo complexo de papaína e ciclodextrina visando obter forma farmacêutica estável e eficaz como curativo dérmico, com redução da resposta imunológica. A síntese do hidrogel foi realizada combinando fenômenos de cristalização e/ou reticulação e esterilização simultânea induzida por radiação gama, de modo a promover nanoestruturação adequada da membrana para veiculação da papaína nativa e do complexo. O complexo e o produto final tiveram suas propriedades biológicas e físico-químicas avaliadas. O hidrogel a base de PVA contendo complexo de papaína-ciclodextrina apresentou características adequadas para aplicação como curativo, além de apresentar indícios de redução na resposta imunológica e melhora na citocompatibilidade quando comparado à papaína nativa, isso devido ao encapsulamento molecular com a ciclodextrina e à alta retenção do complexo por parte da matriz. Por outro lado, a irradiação, não alterou o perfil citotóxico da enzima, mas acarretou leve diminuição em seu potencial imunogênico. O hidrogel se mostrou promissor para uso como curativo e demonstrou potencial redução nas reações adversas desencadeadas pelo uso da papaína. / Papain is a proteolytic enzyme applied for wound healing and debridement. However, stability issues as well as allergenic reactions reported by patients submitted to papain pharmaceutics led to restriction of papain containing products for topical use by international regulatory agencies. This work aimed the development of nanostructured hydrogel containing papain and cyclodextrin complex or papain in order to obtain stable and suitable pharmaceutical form as a wound dressing with reduced allergenic properties. The hydrogel synthesis was performed by combining freezing cycles and the simultaneous crosslinking and sterilization process promoted by gamma irradiation to achieve a nanostructured hydrogel for the loading of the papain and cyclodextrin complex. The biological and physical-chemical properties of the complex and the final product were assayed. The PVA based hydrogel containing cyclodextrin-papain complex presented desirable characteristics for wound dressing purposes. In addition, an in vitro shift in the immunological response and an increase in the cytocompatibility if compared to native papain were observed as a function of the molecular encapsulation with cyclodextrin. The process of irradiation was not capable of altering papain cytotoxicity, but conferred a slight decrease in the immunogenic properties. In conclusion, the developed hydrogel was promising as a novel papain containing dressing with potential reduced adverse reactions.
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Citotoxidade in vitro e biocompatibilidade in vivo de compósitos a base de hidroxiapatita, colágeno e quitosana / In vitro cytotoxicity and subcutaneous biocompatibility evaluation of hydroxyapatite / collagen / chitosan compositesAmaral, Mauricio Bordini do 19 October 2006 (has links)
Na engenharia de tecidos os biomateriais são usados tanto para induzir a formação óssea no tecido adjacente quanto agir como matriz temporária de células e outros agentes. Compósitos biodegradáveis a base de hidroxiapatita, colágeno e quitosana foram preparados como arcabouços para permitir a regeneração óssea. Este estudo teve como objetivo avaliar a toxicidade celular in vitro de novos compósitos de substituição óssea e o seu comportamento biológico após implantação subcutânea no processo de remodelação e cicatrização tecidual. Foram confeccionadas mantas a base de hidroxiapatita (HA), obtida por desproteinização e calcinação do osso bovino, colágeno (Col), obtido por tratamento alcalino do tendão bovino e quitosana (Qui), extraída do gládio de lula, nas seguintes proporções: B1) HA (mistura de partículas <0,2 mm e entre 0,2 e 1,18 mm, proporção 1:1) + Blenda (Col 1% + Qui 0,5%, proporção 1:1), proporção HA:Blenda 1:5; B2) HA (mistura de partículas <0,2 mm e entre 0,2 e 1,18 mm, na proporção 1:1) + Col 1%, proporção HA:Col 1:5; B3) HA (partículas <0,2 mm) + Col 1%, na proporção 1:5. O teste de citotoxicidade in vitro foi realizado pelo método de difusão de extrato em solução (brometo de tetrazolio - MTT). Os biomateriais descritos acima foram avaliados juntamente com o controle positivo (látex), sendo que todos foram submetidos a procedimentos de extração de acordo as normas da ISO10993-5. O meio de cultura foi utilizado como controle negativo. Foram utilizadas duas linhagens celulares: células tumorais de laringe humana HEp (ATCC-CCL-23) e células normais de rim de macaco verde africano (Cercopithecus aethiops) VERO (n=3). A citotoxicidade foi avaliada em um espectrofotômetro (absorbância de 570nm). No teste de biocompatibilidade as amostras foram implantadas no subcutâneo da região dorsal de 51 ratos Wistar. Histomorfometria de espessura e qualidade da cápsula fibrosa, interface implante-tecido, infiltrado inflamatório e crescimento celular interno foram realizados aos 3, 7 e 28 dias após cirurgia (n=5). Imunohistoquímica foi realizada para caracterizações adicionais do infiltrado de macrófagos. No teste de citotoxicidade as linhagens celulares mostraram resultados semelhantes. Não houve diferença entre os compósitos e o controle negativo. Foi demonstrado que os compósitos avaliados não apresentaram efeitos tóxicos em comparação ao controle positivo. No teste subcutâneo a qualidade e a espessura da cápsula não apresentaram diferenças significantes entre os biomateriais e os períodos de implantação. A resposta celular inflamatória aos 7 dias foi mais intensa no biomaterial B1, seguido pelo biomaterial B2 e B3. Uma baixa reação de corpo estranho foi observada em todos os biomateriais, caracterizada pela presença de poucos macrófagos. Ocorreu um intenso crescimento celular no interior do biomaterial B3 aos 28 dias. A análise histológica sugere que esses biomateriais são bem tolerados com baixa reação tecidual inflamatória. Concluímos que os três biomateriais avaliados não apresentaram evidências de citotoxicidade in vitro e, in vivo, mostraram uma boa biocompatibilidade. Esses materiais mostraram-se bons candidatos a matrizes para engenharia de tecidos e enxertos para regeneração óssea. / The biodegradable hydroxyapatite / chitosan / collagen composites of similar composition of the normal human bone were prepared as a biomimetic scaffold for bone replacement and regeneration. The aim of the present study was to evaluate the in vitro cytotoxicity of three new bone grafts and the influence of these synthetic grafts on the inflammatory response and remodeling of connective tissue during wound-healing process. Three biomaterials were developed: B1 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm + between 0,2 and 1,18 mm) / collagen 1% / chitosan 0.5%; B2 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm + between 0,2 and 1,18 mm) / collagen 1% and B3 = hydroxyapatite (particles size <0,2 mm) / collagen 1%. These biomaterials were investigated using a tetrazolium-based calorimetric assay (MTT assay). Latex was used as positive control and the culture medium as a negative control. Two cell lines were used to evaluate the effect of cell type on the toxicity results: human tumor cells HEp-2 (ATCC-CCL23) and monkey normal cells (VERO). Extracts from the biomaterials were obtained according to ISO 10993-12 standards. The cytotoxicity was assessed in a spectrophotometer (the absorbance was read at 570 nm). There were two independent experiments in triplicates. All values were expressed as mean values \'+ OU -\' standard deviation. In the biocompatibility test the samples were implanted subcutaneously in the dorsal lumbar region of 51 Wistar rats. Histomorphometric evaluation of capsule thickness, capsule quality, implant-tissue interface, infiltrate / inflammation and cellular growth within implant was performed 3, 7 and 28 days post-operatively (n=5). Immunohistochemistry was performed for further characterization of the macrophages infiltrate. In cytotoxicity test the cell lines showed similar results. There is no difference in values between the composites and negative control. The values of composites were significant different than the positive control. It was showed that none of the tested composites presents toxic effects for the cell lines evaluated in comparison with positive control. In the subcutaneous test the capsule thickness and capsule quality didn\'t show significant differences between the biomaterials and time of implantation. The biomaterial B1 showed significant difference in inflammatory cellular response than B2 and B3 at 7 days. A low ongoing foreign body reaction was observed in all biomaterials characterized by infiltration of few macrophages. A significant cellular growth within the B3 was observed at 28 days. Histological analysis suggested that the biomaterials were well tolerated with low inflammatory response. According to this study, the three bone grafts evaluated showed no evidence of cytotoxicity and good biocompatibility which makes them suitable candidates to design of bone replacement graft material.
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Avaliação da citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade da mandioca (Manihot esculenta Crantz) em célula tumoral HepG2 / Assessment of Cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity of cassava (Manihot esculenta Crantz) in HepG2 cellsOliveira, Rita de Cássia Silva de 31 July 2012 (has links)
O fator alimentar pode ser considerado um promotor tumorigênico responsável pela etiologia do câncer gástrico no estado do Pará. A mandioca (Manihot esculenta Crantz) é uma das muitas espécies da Amazônia consumida de modo indiscriminado pelos habitantes da região norte. O cianeto, seu principal componente tóxico, pode ser liberado durante o processamento da mandioca por meio da hidrólise do glicosídeo cianogênico linamarina. No organismo, o cianeto bloqueia a cadeia de transporte de elétrons inibindo a respiração celular e, provocando, entre outras coisas, a produção de radicais livres que podem agir no DNA, através da formação de adutos exocíclicos. O objetivo deste trabalho foi a avaliação da atividade citotóxica, genotóxica e mutagênica de folhas e tucupi, crus e cozidos, de mandioca mansa e brava, usando os ensaios do MTT, cometa e citoma em células HepG2. Os resultados obtidos demonstraram que a viabilidade celular decai à medida que a concentração aumenta na maioria dos grupos de tratamento. No ensaio do cometa, a análise visual demonstrou que o cianeto de potássio, usado como padrão, foi genotóxico em todas as concentrações testadas (5,0; 15,0 e 25,0 ?g/mL). As amostras de folhas de mandioca brava foram genotóxicas somente nas concentrações 15,0 e 25,0 ?g/mL (cruas) e 5,0; 15,0 e 25,0 ?g/mL (cozidas). As amostras de mandioca mansa foram genotóxicas apenas quando cozidas (5,0 e 25,0 ?g/mL). Já as amostras de tucupi, tanto cruas quanto cozidas, demonstraram dano ao DNA de células HepG2 em todas as concentrações testadas (20,0; 40,0 e 60.0 ?g/mL). Utilizando análise de fragmentação de DNA observamos que o cianeto de potássio foi genotóxico apenas na avaliação da porcentagem de DNA na cauda. Já amostras de mandioca brava e mansa, de maneira geral, demonstraram valores de porcentagem de DNA na cauda, tail moment e olive moment maiores em relação ao grupo controle negativo, mas, somente as folhas de mandioca, em algumas concentrações, demonstraram valores estatisticamente significativos. Observando o ensaio do citoma, as concentrações de folhas e tucupi, crus e cozidos, tanto de mandioca brava quanto de mandioca mansa mostraram um discreto aumento no número de micronúcleos em células HepG2 binucleadas, estatisticamente não significativo, em relação ao grupo controle negativo. Já o número de pontes nucleoplasmáticas e brotos nucleares foi menor que no grupo controle. Os danos aqui observados pelo ensaio do cometa podem estar transitoriamente presentes ii como intermediários formados durante o reparo de lesões no DNA. A ausência de brotos nucleares, pontes nucleoplasmáticas e resultados estatísticos significativos em relação ao grupo controle negativo, não nos permitem afirmar presença de mutagenicidade em células HepG2 tratadas com mandioca tanto brava quanto mansa. De maneira geral, o cozimento das amostras não foi um fator determinante na diminuição do dano observado em células HepG2. Nossos resultados confirmam apenas citotoxicidade e genotoxicidade das variedades da mandioca nas concentrações e sistema celular utilizados. Os mecanismos moleculares que envolvem a genotoxicidade da mandioca requerem estudos futuros. Para o consumo da mandioca devem ser levados em consideração tipo de processamento realizado para extração de compostos cianogênicos, níveis de glicosídeos cianogênicos nos produtos consumidos, quantidade de mandioca consumida e estado nutricional do consumidor / The food factor can be considered a tumor causing agent reponsasible for the etiology of gastric cancer in the state of Pará Cassava ( Manihot esculenta Crants is one of the many food species of the Amazon indiscriminately consumed by the inhabitants of the northern region Cyanide, its main toxic component, can be released during cassava processing through the hydrolysis of the cyanogenic glycoside linamarin. In the body, cyanide blocks the electron transport chain by inhibiting cell respiration which brings about, among other things, the production of free radicals which can act upon DNA through the formation of exocyclical adducts. The main goal of this study was the assessment of the citotoxic, genotoxic and mutagenic role of the leaves and tucupi juice of wild and sweet cassava, both raw and cooked, using the MTT, comet and cytome assays in HepG2 cells. The results gathered have shown that cell viability decreases as the concentration increases in most treatment groups. In the comet assay, a visual analysis has shown that potassium cyanide, used as a standard, was genotoxic in all concentrations tested (5.0, 15.0 and 25.0 ?g/mL). Samples of wild cassava leaves were genotoxic only in concentrations of 15.0 and 25.0 ?g/mL for raw leaves, and 5.0, 15.0 and 25.0 ?g/mL for cooked leaves. Samples of sweet cassava leaves were genotoxic only when cooked (5.0 and 25.0 ?g/mL). Yet, samples of tucupi juice, both raw and cooked, have shown damage to DNA in HepG2 cells at all concentrations tested (20.0, 40.0 and 60.0 ?g/mL). In performing DNA fragmentation analysis, it was observed that potassium cyanide was genotoxic only in the assessment of percentage DNA in tail. Whereas the wild and sweet cassava samples, in a general fashion, have shown greater values of percentage DNA in tail, tail moment and olive moment than the negative control group, but only the cassava leaves revealed statistically significant values, in some concentrations. For the cytome assay, concentrations of leaves and of tucupi juice, raw and cooked, of both wild and sweet cassava, have shown a slight increase in the number of micronuclei in binucleated HepG2 cells, not statistically significant as compared to the negative control group. On the other hand, the number of nucleoplasmic bridges and nuclear buds in binucleated cells was lower than the value found in the negative control group. The damages verified herein by the comet assay may be transiently present as intermediates formed during repair of DNA lesions. The absence of iv nucleoplasmic bridges, nuclear buds and of statistically significant results vis-à-vis the negative control group do not warrant the assertion for the presence of mutagenicity in HepG2 cells treated with either wild or sweet cassava. In general, the cooking of the samples was not determining factor of the decrease in damage observed in HepG2 cells. Our results only confirm cytotoxicity and genotoxicity of wild and sweet cassava species in the concentrations and cell system used. The molecular mechanisms involving genotoxicity of cassava require further studies. For the consumption of cassava, the way of processing performed for extracting cyanogen contents, the levels of cyanogenic glycosides in the products consumed, amount of cassava consumed as well as the nutritional condition of the consumer must be taken into account.
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