Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / In this work, we investigated the effect of (PhTe)2 administration (10 μmol/kg and 50 μmol/kg) to adult mice on the behavioral performance and on some parameters of oxidative stress in the brain ad liver. The animals received (PhTe)2 or canola oil via subcutaneous injection daily during the 7 days. Results demonstrated that after last (PhTe)2 administration the animals demonstrated the appearance of classic signs of toxicity (body weight loss), behavioral alterations and increased in lipid peroxidation levels in brain, however, the ROS generation was not modified. The exposure to (PhTe)2 caused inhibition of δ-ALA-D in blood samples from 50 μmol/kg. (PhTe)2 induced increased in the levels of NPSH and PSH, at all doses, in brain of adult mice. Unlike, in liver, (PhTe)2-exposure (50 μmol/kg) lead to decreased in NPSH. We also demonstrated that the (PhTe)2 modified the activity of the antioxidant enzymes by reducing CAT (10 μmol/kg), SOD (10 μmol/kg and 50 μmol/kg), GR (10 μmol/kg) , GPx (10 μmol/kg) and TrxR (10 μmol/kg and 50 μmol/kg) activity in brain. In liver, (PhTe)2 increase SOD (10 μmol/kg and 50 μmol/kg) and GR (50 μmol/kg) and decreased Gpx (10 μmol/kg and 50 μmol/kg) activity. Additionally, the data obtained here in suggest that brain were more susceptible to oxidative stress induced by (PhTe)2 than liver. Thus, the possible role of disrupted prooxidant/antioxidant balance in (PhTe)2 toxicity was demonstrated. / Neste trabalho, investigou-se o efeito da administração de (PhTe)2 (10 μmol/kg e 50 μmol/kg) em camundongos adultos, sobre o perfil comportamental e alguns parametros de estresse oxidativo em cérebro e fígado. Os animais receberam (PhTe)2 ou óleo de canola pela via subcutanea diariamente durante 7 dias. Os resultados demonstram que após a última administração do (PhTe)2, os animais apresentaram sinais clássicos de toxicidade (redução do peso corporal), alterações comportamentais e aumento nos níveis de peroxidação lipidica no cérebro, contudo, a geração de ROS não foi modificada. A exposição ao (PhTe)2 (50 μmol/kg) causou inibição sanguínea da δ-ALA-D. (PhTe)2 aumentou os níveis de NPSH e de PSH, em ambas as doses, no cérebro de camundongos adultos. Porém, no fígado, a exposição ao (PhTe)2 (50 μmol/kg) acarretou em redução nos níveis de NPSH. Demonstrou-se que o (PhTe)2 modificou a atividade de enzimas antioxidantes pela redução da atividade cerebral da CAT (10 μmol/kg), SOD (10 μmol/kg e 50 μmol/kg), GR (10 μmol/kg) , GPx (10 μmol/kg) e TrxR (10 μmol/kg e 50 μmol/kg). No fígado, (PhTe)2 causou aumento da atividade da SOD (10 μmol/kg e 50 μmol/kg) e GR (50 μmol/kg) e reduziu a atividade da GPx (10 μmol/kg e 50 μmol/kg). Em resumo, os dados obtidos aqui sugerem que o cérebro foi mais sucetivel ao estresse oxidativo induzido pelo (PhTe)2 do que o fígado. Assim, um possível papel no desequilíbrio pró-oxidante/antioxidante na toxicidade do (PhTe)2 foi demonstrada.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Selenium (Se) is an essential trace element for man and is known for its role in regulating growth and development of the fetus and newborn. Furthermore, Se is a micronutrient required for normal spermatogenesis and, therefore, essential for normal male reproductive function. However, it is well known that this element, depending of dose, can be highly toxic to several species of animals. Diphenyl diselenide [(PhSe)2] is a Se-compound widely used as intermediate in organic synthesis, as a consequence, the risk of human exposure to this chemical at the workplace may increase. Several studies demonstrated that (PhSe)2 is an organoselenium compound with potential therapeutic use. The present study evaluates the effects of single maternal subcutaneous injection of 50 and 100 mg/kg (PhSe)2 at gestational days (GD) 6, 10 or 17 in Wistar rats (article 1). The highest dose of (PhSe)2 was also administered at GD7-12. External and internal fetal soft-tissue examination was performed at GD20. No mortality was observed in fetuses or dams at any (PhSe)2 treatment. Neither did exposure to (PhSe)2 cause significant changes to fetal body weight, organ weight, or fetal size when dministered at GD6-8, 10-12 or 17. Exposure to 100 mg/kg (PhSe)2 at GD 9 produced significant changes in fetal biometry (crown-rump (CR) length) and body weight. No increase in the proportion of fetuses with external visible abnormalities was observed in groups exposed to (PhSe)2. Skeletal anomalies were observed in fetuses in the GD 9-11 treatment groups and included incomplete ossification of cranial bones, misshapen and incomplete ossification of sternebrae, reduced sternebrae number, wavy and extra ribs, incomplete ossification of fore and hindpaw bones and incomplete ossification of sacral and caudal bones. We conclude that maternal administration of (PhSe)2 during GD 7-12 led to increased incidences of these skeletal variations or anomalies, but did not cause externally visible malformations in rat fetuses. Another focus of this study was the evaluation of the effect of paternal exposure to (PhSe)2 on the development of progeny of Wistar male rats (article 2). Male rats were exposed to (PhSe)2 subcutaneously for 4 weeks (wk) at the dose of 5.0 mg/kg and 8 weeks at the dose of 2.5 mg/kg, prior to mating with unexposed females. No lethality was noted in any group. At term of exposure period, 4-wk-exposed male rats presented significant decrease in the body weight. Sex organ weights were similar in (PhSe)2-exposed and control male groups. The number of implantation sites in females mated with males exposed to (PhSe)2 for 8-wk was significantly higher than those of the respective control group. Male exposure to (PhSe)2, administered for 4- and 8-wk, did not change fetal body weight. Gross examination of fetuses from 4- and 8-wk-exposed groups did not reveal the appearance of external anomalies. Examination of live fetuses for ossification centers did not show any significant difference between groups. No increase in the incidence of skeletal anomalies was observed in fetuses obtained from females impregnated with (PhSe)2-exposed males. The current study indicated that (PhSe)2 given sub-chronically (4 or 8 weeks) to male rats had no adverse effects on their progeny. On the basis of results mentioned above, it is possible conclude that (PhSe)2 is a compound with low developmental toxicity, since adverse effects observed were only manifested at a high level dose. Of particular importance, (PhSe)2 possess its pharmacological properties at doses lower than these tested here. / O selênio (Se) é um elemento traço essencial para humanos e desempenha uma importante função durante a gestação, regulando o crescimento e desenvolvimento de fetos e recém-nascidos. Além disso, o Se é um micronutriente requerido para o processo da espermatogênese e, portanto, essencial para a função reprodutiva em machos. Entretanto, o elemento Se, dependendo da dose, pode ser tóxico para diversas espécies de animais. O disseleneto de difenila [(ØSe)2] é um composto de Se amplamente utilizado como intermediário em reações de síntese orgânica, o que aumenta o risco de intoxicação por exposição ocupacional a este composto. Existem diversos estudos demonstrando que o (ØSe)2 possui propriedades farmacológicas. O presente estudo avaliou os efeitos da administração subcutânea, única, de (ØSe)2 nas doses de 50 ou 100 mg/kg no 6°, 10° ou 17° dia da gestação de ratas Wistar (artigo 1). Os estudos com a maior dose de (ØSe)2 (100 mg/kg) foram estendidos a outros dias da gestação (7° ao 12°). No 20° dia de gestação foi realizada uma laparotomia para a retirada dos fetos e a observação do aparecimento de malformações morfológicas externas e esqueléticas. Não foram observadas mortes maternas e fetais nos grupos expostos ao (ØSe)2. A exposição ao (∅Se)2 não causou alterações significativas nos parâmetros de desenvolvimento avaliados (peso e comprimento fetal), com exceção da exposição a 100 mg/kg de (∅Se)2 no 9° dia de gestação, a qual produziu mudanças significativas na biometria fetal: diminuição do comprimento longitudinal e do peso corporal do feto. Não foi observado um aumento significativo no aparecimento de malformações fetais nos grupos expostos ao (∅Se)2. A exposição ao (∅Se)2 aumentou a incidência de alterações na ossificação do esqueleto dos fetos, principalmente nos grupos tratados no 9°, 10° e 11° dia de gestação sem afetar a sobrevivência dos mesmos. As alterações observadas incluem: ossificação incompleta dos ossos do crânio, das vértebras sacrais e caudais e dos ossos das patas anteriores e posteriores. Além disso, foram observadas alterações nas esternebras das quais, destacam-se: malformação, número reduzido e incompleta ossificação. Um número extra de costelas e costelas onduladas também foi observado. Portanto, com base nos resultados encontrados, concluímos que a exposição materna ao (ØSe)2 leva ao aumento na incidência de alterações esqueléticas nos fetos, sem causar o aparecimento de malformações externas visíveis e sem afetar a sobrevivência dos mesmos. Outro foco deste estudo foi avaliar o grau de toxicidade da exposição sub-crônica ao (ØSe)2 sobre o desenvolvimento da prole de ratos Wistar (artigo 2). Os ratos foram expostos ao composto pela via subcutânea por um período de 4 (na dose de 5,0 mg/kg) ou 8 semanas (2,5 mg/kg) antes do período de acasalamento. Não foram observadas mortes em nenhum dos grupos e, ao final do período de exposição, apenas os animais tratados com o composto por um período de 4 semanas apresentaram uma redução significativa do peso corporal. O peso dos órgãos sexuais masculinos (testículos e epidídimos) não foi alterado pelo tratamento. Foi observado um aumento significativo no número de sítios de implantações nas fêmeas acasaladas com os machos expostos ao (ØSe)2 por um período de 8 semanas. Em relação aos parâmetros fetais, não foram observadas anomalias externas e nem mudanças no peso em ambos os grupos tratados com o (ØSe)2 (4 ou 8 semanas). Não foram observadas diferenças significativas no desenvolvimento do esqueleto dos fetos expostos a este composto. O presente estudo demonstrou que a exposição sub-crônica (4 ou 8 semanas) ao (ØSe)2 não causou efeitos adversos sobre a prole de ratos Wistar. Tendo em vista os dados obtidos no presente estudo, é possível concluir que o composto (ØSe)2 apresenta baixa toxicidade desenvolvimental, uma vez que os efeitos adversos observados neste estudo se manifestam apenas em uma dose muito alta. É importante salientar que o (ØSe)2 desempenha suas propriedades farmacológicas em doses mais baixas do que as testadas neste trabalho.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In recent years have been identifical numerous pharmacological properties of a selenium compound, diphenyl diselenide [(PhSe)2]. Consequently, it is important the investigation of its toxic effect for a safe application in pharmacological studies. It is known that babies, in particular, have many physiological and biochemical changes related to development, which increase the susceptibility to toxic effects of drugs. Thus, the article 1 investigated the appearance of seizure episodes induced by (PhSe)2 when administered orally at doses of 5 to 500 mg/kg in rat pups (pos natal day 12-14) and the possible glutamatergic (article 2) and GABAergic (article 3) mechanisms involved in this process. Some studies using different experimental models have demonstrated the most different pharmacological and toxicodynamics properties of (PhSe)2. However, little is known about the toxicokinetic disposition of this compound. Therefore, the aim of article 4 was to determine and quantify the plasma levels of (PhSe)2 in adult mice and rats after oral (p.o.) administration of 500 mg/kg (PhSe)2; to verify the involvement of different routes of administration, vehicle and animal species in plasma levels of (PhSe)2 and in the onset of the first seizure episode induced by it. In article 5, it was determined and quantified the levels of (PhSe)2 in plasma, liver and brain of rat pups and these levels were correlated to the latency for the onset of the first seizure episode. To obtain more information about the compound, which were to supplement the data obtained, we carried out in vitro kinetic models. The manuscript 1 investigated the drug-like properties of (PhSe)2 in regards to stability, solubility, absorption and plasma protein binding (PPB) in vitro. In manuscript 2, it was conducted an in vitro study in order to identify possible metabolic pathways responsible for the biotransformation of (PhSe)2 in the body. Results of article 1 showed that administration of (PhSe)2 caused toxicity in rat pups, evidenced by the appearance of seizures. These were dose dependent and were, at least in part, related to oxidative stress. Among the mechanisms involved in the convulsive effect of (PhSe)2 were the interaction with: glutamatergic system by stimulating the inotropic glutamatergic receptors NMDA and by inhibiting the uptake of glutamate (Article 2); GABAergic system by antagonize the GABAA receptor, stimulating GABA transaminase enzyme and increasing GABA uptake (Article 3). The article 4 revealed that the maximum concentration of (PhSe)2 in the plasma of adult rats and mice occurred 30 minutes after p.o administration of the compound and remained detectable up to 8 hours after administration. The use of different routes of administration (intraperitoneal (i.p.), p.o., subcutaneous (s.c.)) or vehicle (canola oil or dimethyl sulfoxide (DMSO)) in rats and mice indicated that the onset of the first seizure episode and plasma levels are dependent on the route of administration (i.p. > p.o. > s.c.), vehicle (DMSO > canola oil) and animal species (mouse > rat). In article 5, it was observed that rat pups showed seizures even presenting lower plasma values of (PhSe)2 as compared to adults. This result demonstrated that rat pups are more sensitive to the toxic effects of (PhSe)2 than adult rats. Levels of (PhSe)2 in the liver and brain of rat pups showed a negative correlation with the latency to the first seizure episode. The manuscript 1 showed that (PhSe)2 has chemical and biological stability. However, the compound has a low solubility in water, a high partition coefficient octanol-water and an extensive plasma protein binding. Manuscript 2 indicated that (PhSe)2 is not biotranformed by Phase I reactions, catalyzed by cytochrome P450. It reacted chemically with reduced glutathione (GSH) and N-acetylcysteine (NAC) to form adducts or reacts with protein SH groups. The presence of GSH or NAC in the incubation medium decreased the binding of (PhSe)2 protein. Finally, it was observed that (PhSe)2 reduced the activity of cytochrome P450. Together, the data presented showed that the intensity of toxic effects caused by (PhSe)2 are directly related to its toxicokinetic. / Nos últimos anos, têm sido identificadas inúmeras propriedades farmacológicas do composto de selênio disseleneto de difenila [(PhSe)2]. Assim, a pesquisa dos efeitos tóxicos deste composto torna-se importante para a segurança na aplicação farmacológica. Sabe-se que os bebês, em particular, apresentam muitas mudanças fisiológicas e bioquímicas relacionadas ao desenvolvimento, que aumentam a suscetibilidade aos efeitos tóxicos de drogas. Desta forma, no artigo 1 investigou-se o aparecimento de convulsões induzida pelo (PhSe)2, quando administrado pela via oral (p.o), nas doses de 5 à 500 mg/kg em ratos bebês (12-14 dias de vida) bem como os possíveis mecanismos glutamatérgicos (Artigo 2) e GABAérgicos (Artigo 3) envolvidos em tal processo. Vários estudos, utilizando diferentes modelos experimentais demonstraram as mais diferentes propriedades farmacológicas e toxicodinâmicas do (PhSe)2 no entanto, pouco se conhece sobre a toxicodinâmica deste composto. Por isso, o objetivo do artigo 4 foi determinar e quantificar os níveis plasmáticos de (PhSe)2 em ratos e camundongos adultos após a administração p.o. de (PhSe)2 na dose de 500 mg/kg; bem como verificar o envolvimento de diferentes vias de administração, veículos e espécie animal nos níveis plasmáticos do composto e no aparecimento de convulsões induzidas pelo mesmo. No artigo 5, determinou-se e quantificou-se os níveis de (PhSe)2 no plasma, fígado e cérebro de ratos bebês e correlacionou-se estes níveis à latência para o aparecimento de convulsões. Devido a necessidade de obter mais informações sobre o composto, que viessem a complementar os dados obtidos, realizou-se modelos cinéticos in vitro. O manuscrito 1 investigou parâmetros relacionados a estabilidade, solubilidade, absorção e ligação às proteínas plasmáticas do (PhSe)2 in vitro. No manuscrito 2 realizou-se um estudo in vitro para identificar as vias metabólicas responsáveis pela biotransformação do (PhSe)2 no organismo. Os resultados do artigo 1 demonstraram que a administração de (PhSe)2 causou toxicidade em ratos bebês, evidenciada pelo aparecimento de convulsões. Estas são dependentes da dose utilizada e estão, pelo menos em parte, relacionadas ao estresse oxidativo. Dentre os mecanismos neuroquímicos envolvidos no efeito convulsivante do (PhSe)2 estão a interação com o sistema glutamatérgico, por estimular os receptores glutamatérgicos ionotrópicos do tipo NMDA e por inibir a captação de glutamato (Artigo 2); e com o sistema GABAérgico, por antagonizar os receptores GABAégicos do tipo GABAA, estimulando a enzima GABA transaminase e estimulando a captação de GABA (Artigo 3). O artigo 4 demonstrou que concentração máxima de (PhSe)2 no plasma de ratos e camundongos adultos ocorreu 30 minutos após a administração pela via oral do composto e permaneceu detectável até 8 horas após sua administração. O uso de diferentes vias de administração (intraperitonial (i.p); p.o; subcutânea (s.c)) e veículo (óleo de canola ou dimetil sulfóxido (DMSO)) em ratos e camundongos indicou que o aparecimento de convulsões e os níveis plasmáticos de (PhSe)2 são dependentes da via de administração (i.p > p.o > s.c), do veículo (DMSO > óleo de canola) e da espécie animal (camundongo > rato). No artigo 5 observou-se ainda que os ratos bebês convulsionaram mesmo apresentando níveis plasmáticos menores de composto que os adultos, o que nos leva a crer que estes são mais sensíveis aos feitos tóxicos do (PhSe)2. Os níveis de (PhSe)2 no fígado e no cérebro de ratos bebês no momento do episódio convulsivo apresentaram uma correlação negativa com a latência para o primeiro episódio convulsivo. O manuscrito 1 revelou que o (PhSe)2 apresenta estabilidade química e biológica. No entanto, o composto apresenta uma baixa solubilidade em água, um alto coeficiente de partição octanol-água e uma extensa ligação às proteínas plasmáticas. O manuscrito 2 indicou que o (PhSe)2 não é biotransformado por reações de fase I catalizadas pelo citocromo P450. O composto reage quimicamente com a glutationa reduzida (GSH) e a N-acetilciateína (NAC), formando adutos ou ainda reage com grupos SH de proteínas. A presença de GSH ou NAC no meio de incubação diminuiu a ligação do (PhSe)2 às proteínas. Por fim, foi observado que o (PhSe)2 reduziu a atividade das enzimas do citocromo P450. Em conjunto, os resultados desta tese demonstraram que a intensidade dos efeitos tóxicos causados pelo (PhSe)2 estão diretamente relacionados a sua toxicocinética.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Atherosclerosis is a chronic inflammatory condition associated with an overproduction of oxidant species. Since low density lipoprotein (LDL) oxidation plays a key role in the pathogenesis of atherosclerosis, antioxidants that can inhibit this oxidative process might be useful in preventing atherosclerosis-related pathological conditions, such as cardiovascular diseases and stroke. Here, we investigated the potential toxicological effects and the anti-atherogenic properties of diphenyl diselenide (PhSe)2, a simple organoselenium compound that presents important antioxidant properties. Toxicological studies, revealed that (PhSe)2, orally administered, produced minor toxicological effects in rabbits exposure for a long term. The toxic potential of (PhSe)2 was evidenced by a decrease in the ascorbic acid contents in blood, liver and brain of rabbits. Nevertheless, the prolonged exposition with (PhSe)2 was not hepato or renotoxic and not modified the others oxidative stress parameters. The consumption of (PhSe)2 by hipercholesterolemic rabbits significantly decreased the serum cholesterol levels and also diminished the serum and hepatic levels of TBARS, as well as the production of free radical species in blood and brain. In vitro studies demonstrated that (PhSe)2 showed a dosedependent protective effect against Cu2+ and 2,2-azobis-2-amidinopropane (AAPH)-induced oxidation of LDL or parinaric acid (PnA) incorporated into isolated human LDL. Interestingly, (PhSe)2 also protected protein moieties from human isolated LDL against Cu2+-induced oxidation. These effects were related to its thiol-peroxidase activity. In experiments with primary cultures of bovine aortic endothelial cells (BAEC), (PhSe)2 protected endothelial cells from the damage promoted by peroxynitrite exposure, in a more effective way than ebselen. The intracellular levels of glutathione (GSH) were almost completely consumed by peroxynitrite and although the compounds did not restore the normal levels, (PhSe)2 per se increases significantly GSH in a concentration-dependent manner. This effect may be related with the significant increase in cellular glutathione peroxidase (GPx) activity promoted by this compound. Taken together, the results indicated that (PhSe)2 is relatively safe for rabbits even after a prolonged time of ingestion and suggest a new role for diphenyl diselenide as a potential anti-atherogenic agent. / A aterosclerose é uma condição inflamatória crônica associada à produção de espécies oxidantes. A oxidação da lipoproteína de baixa densidade (LDL) parece ter um papel fundamental na patogênese da aterosclerose, desta forma os antioxidantes, substâncias capazes de inibir o processo oxidativo, podem ser úteis na prevenção das condições patológicas associadas à aterosclerose, como doenças cardiovasculares e acidentes vasculares cerebrais. Nesta tese, investigou-se os potenciais efeitos toxicológicos e as propriedades anti-aterogênicas do disseleneto de difenila (PhSe)2, um simples composto orgânico de selênio que apresenta importantes propriedades antioxidantes. Os estudos toxicológicos revelaram que o (PhSe)2 oralmente administrado produziu poucos efeitos tóxicos nos coelhos expostos ao composto por um longo período de tempo. O principal efeito tóxico do (PhSe)2 foi a diminuição dos níveis de ácido ascórbico no sangue, fígado e cérebro dos coelhos. Todavia, a exposição prolongada ao (PhSe)2 não alterou os marcadores clássicos de lesão hepática e renal e os demais marcadores do estresse oxidativo. O consumo de (PhSe)2 por coelhos hipercolesterolêmicos diminuiu significativamente os níveis sorológicos de colesterol total e ainda reduziu os níveis sanguíneos e hepáticos de TBARS, bem como a produção de espécies oxidativas no sangue e no cérebro destes animais. Estudos in vitro demonstraram que o (PhSe)2 protegeu LDLs humanas isoladas contra a oxidação induzida por Cu2+ e AAPH e a oxidação do ácido parinárico (PnA) incorporado nas LDLs de maneira concentração dependente. O (PhSe)2 também foi capaz de prevenir a oxidação da porção protéica das LDLs. Estes efeitos protetores do (PhSe)2 foram associados a sua atividade tiol peroxidase. Em experimentos utilizando cultura primária de células endoteliais de aorta bovina (BAEC), evidenciou-se o efeito protetor do (PhSe)2 contra a morte celular induzida pelo peroxinitrito, de forma mais efetiva que o ebselen. Os níveis intracelulares de glutationa (GSH) foram completamente consumidos pelo peroxinitrito. O (PhSe)2 per se aumentou significativamente os níveis de GSH de maneira concentração dependente, todavia, a adição dos compostos não preveniu o consumo de GSH pelo peroxinitrito. Este efeito pode ser relacionado com o significativo aumento na atividade celular da glutationa peroxidase (GPx) promovido pelo (PhSe)2. Em conclusão estes resultados indicam que a suplementação oral com (PhSe)2 demonstrou baixa toxicidade nos coelhos mesmo após uma ingestão prolongada do composto e sugere-se um novo papel para o (PhSe)2 como um potencial agente anti-aterogênico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In mammals, the liver plays a central role in whole-body lipid metabolism. Unfortunately, dysregulation of these pathways has been implicated in hyperlipidemias. In recent years, a significant association between the trace element selenium and hypercholesterolaemia in human and animals has been reported. This study was designed to investigate a potential hypolipidaemic effect of diphenyl diselenide ((PhSe)2) in Triton WR-1339-induced hyperlipidaemia in mice. Triton was administered intraperitoneally (400 mg/kg) to overnight-fasted mice to develop acute hyperlipidaemia. (PhSe)2 was administered orally (10 mg/kg) 30 min before Triton. At 24 h after Triton injection, blood samples were collected to measure plasma lipid levels. The hepatic thiobarbituric acid reactive substances and ascorbic acid levels as well as catalase and glutathione peroxidase activity were recorded. (PhSe)2 administration significantly lowered total cholesterol, non-high- density lipoprotein-cholesterol and triglycerides,whilst it increased high-density lipoprotein-cholesterol levels in plasma of hyperlipidaemic mice. Neither oxidative stress nor the antioxidant effect of (PhSe)2 was observed in the mouse liver in this experimental protocol. These findings indicated that (PhSe)2 was able to lower plasma lipid concentrations. Further studies are needed to elucidate the exact mechanism by which (PhSe)2 exerted its hypolipidaemic effect in the management of hyperlipidaemia. / Nos mamíferos, o fígado desempenha um papel extremamente importante na manutenção da homeostase do metabolismo dos lipídios plasmáticos. Entretanto, problemas na regulação desses mecanismos têm sido implicados na ocorrência de dislipidemias (alterações na concentração adequada de lipídios no plasma). Nos últimos anos, tem sido evidenciada a existência de uma relação entre os níveis de selênio (Se) e o aumento nas concentrações plasmáticas de lipídios em humanos e animais. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo investigar um possível efeito hipolipidêmico do (PhSe)2, um composto orgânico de Se, no modelo de hiperlipidemia aguda induzida por Triton WR-1339 em camundongos, bem como investigar se a hiperlipidemia aguda induzida pela administração intraperitonial (i.p.) de Triton WR-1339 altera parâmetros relacionados à ocorrência de dano oxidativo no tecido hepático de camundongos e determinar se o efeito antioxidante do (PhSe)2 está presente nesse processo. Para isso, o Triton WR-1339 foi injetado i.p. (400 mg/kg) em camundongos que estavam em jejum de 12 horas. O (PhSe)2 foi administrado oralmente (10 mg/kg) 30 minutos antes do Triton WR-1339. 24 horas após a injeção do Triton WR-1339, amostras de sangue foram coletadas para dosagem das concentrações de lipídios plasmáticos. Os níveis de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e ácido ascórbico, bem como a atividade das enzimas catalase e glutationa peroxidase foram determinados no tecido hepático. A administração de (PhSe)2 foi capaz de prevenir o aumento nos níveis de colesterol total, colesterol não-HDL e triglicerídeos bem como aumentar os níveis de HDL-colesterol no plasma de camundongos hiperlipidêmicos. No protocolo experimental utilizado nesse estudo não foram observadas alterações nos parâmetros hepáticos de estresse oxidativo analisados. Conseqüentemente, o efeito antioxidante do (PhSe)2 não pode ser verificado. Os resultados obtidos nesse trabalho encorajam a realização de estudos posteriores no intuito de elucidar o exato mecanismo através do qual o (PhSe)2 exerce seu efeito hipolipidêmico.

Paracetamol (APAP) is commonly used analgesic and antipyretic, however high doses can induce damage hepatic. The metabolic N-acetyl-p-benzoquinone imine (NAPQI) is responsible for the toxic effects. The accumulation of this metabolic causes oxidative stress, cellular death and tissue necrosis. Toxicity of APAP is also related to development of inflammation, accumulation of neutrophils and release of proinflammatory mediators. The treatment consists of the N-acetylcysteine administration, which it must be administered quickly. The diphenyl diselenide (PhSe)2 is an organoselenium compound that exhibit antioxidant activity and pharmacological proprieties. The aim of this study is evaluate the ability of (PhSe)2 in reducing acute liver failure induced by APAP in mice. The animals received APAP 600 mg/kg, and after 1h were treated with (PhSe)2 15.6 mg/kg. After 4h APAP administration was collected serum and hepatic tissue for analysis. APAP administration caused severe damage hepatic, oxidative stress induction and glutathione levels reduction. APAP also caused increase of myeloperoxidase activity. The treatment with (PhSe)2 was effective in reduction of alterations caused by APAP, suggesting a promising therapeutic option for the treatment of acute liver failure. / O paracetamol (APAP) é comumente usado como analgésico e antipirético, porém doses elevadas podem induzir dano hepático. O metabólito N-acetil-p-benzoquinina imina (NAPQI), é responsável pelos efeitos tóxicos. O acúmulo deste metabólito ocasiona estresse oxidativo, morte celular e necrose tecidual. A toxicidade do APAP também está relacionada com desenvolvimento de inflamação, acúmulo de neutrófilos e liberação de mediadores pró-inflamatórios. O tratamento consiste na administração de N-acetilcisteína, a qual deve ser administrada relativamente cedo. O disseleneto de difenila (PhSe)2 é um composto orgânico de selênio que apresenta atividade antioxidante e propriedades farmacológicas. O objetivo deste estudo é avaliar a capacidade do (PhSe)2 em reduzir a falência hepática aguda induzida pelo APAP em camundongos. Os animais receberam APAP 600 mg/kg, e 1h após foram tratados com (PhSe)2 15,6 mg/kg. Após 4 h da administração de APAP coletou-se amostras de soro e tecido hepático para as análises. O APAP ocasionou severo dano hepático, indução de estresse oxidativo e redução dos níveis de glutationa. O APAP também provocou aumento na atividade da mieloperoxidase. O tratamento com (PhSe)2 mostrou-se efetivo na redução das alterações geradas pelo APAP, sugerindo uma opção terapêutica promissora para o tratamento da falência hepática aguda.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Mercury is a metal without physiological functions in human body and is toxic to human beings. This metal has many applications in industry and, therefore it is very important in occupational and environmental exposure. The toxicity of mercury depends on the form of the metal and can affect several organs, such as brain, kidney and liver. In addition, mercury can cause alteration in hematological and immunological systems. The oxidative stress seems to be involved in toxicity induced by mercury, since this metal may cause an increase in the production of reactive oxygen species (ROS) and disturbances in enzymatic and non-enzymatic antioxidant defense systems. Thus, in addition to conventional therapies using chelating agents, therapies using antioxidants are tested in an attempt to reduce the toxic effects of this metal. Since diphenyl diselenide (PhSe)2 has several pharmacological properties, including antioxidant action, our goal was to verify the effect of this compound in different models of exposure to mercuric chloride (HgCl2) in mice. The use of another antioxidant agent, Nacetylcysteine (NAC), and a chelating agent of reference, 2,3-dimercapto-1-propanosulfonato (DMPS), were also evaluated. The results showed that the concomitant and acute exposure to HgCl2 and therapeutic agents tested presented toxic effects. In fact, the administration of DMPS and NAC, in animals exposed to HgCl2, caused renal toxicity in mice, which was evidenced by an increase in the urea and creatinine levels and by reduction on renal Na+, K+-ATPase activity. This can be explained by a possible formation of complexes between the metal and these agents. The administration of (PhSe)2 caused 100% of death in animals exposed to HgCl2. The toxic effects of HgCl2 + (PhSe)2 association affects the hepatic tissue and especially the renal tissue. Hepatic damage was characterized by an increase in the lipid peroxidation levels and reduction in catalase activity from animals of HgCl2 + (PhSe)2 group. Renal damage was characterized by biochemical markers in plasma and urine of mice. Moreover, mice exposed to the association between HgCl2 and (PhSe)2 showed inhibitions in renal glutathione S-transferase (GST) and Na+, K+-ATPase activities. The oxidative damage in renal tissue was evidenced by increase in the lipid peroxidation levels and increase in ascorbic acid concentration in mice exposed to HgCl2 + (PhSe)2 group. Increased levels of hemoglobin and hematocrit were also observed in mice of HgCl2 + (PhSe)2 group and renal damage seems to be involved in this effect. The formation of a complex between HgCl2 and (PhSe)2, which displays pro-oxidant activity, is the most probably hypothesis to explain this toxicity. We observed also that the preventive therapy with (PhSe)2 was effective in protecting against immunological and hematological alterations induced by subchronic HgCl2 exposure. In fact, exposure to HgCl2 caused anemia in mice, which was observed by reducing in the hemoglobin, erythrocytes and hematocrit levels. Moreover, levels of leukocytes and platelets were also reduced by exposure to HgCl2. The immunological changes were evidenced by increase in immunoglobulins levels. All these changes, hematological and immunological, were reduced by (PhSe)2 pre-treatment. The antioxidant activity of this selenium compound seems to be involved in this mechanism of protection, as well as the formation of a inactive ternary complex between mercury, selenium and selenoprotein P. (PhSe)2 also presented similar effects when compared to DMPS in restored renal and hematological damage observed after subchronic exposure to HgCl2. The hematological changes (decrease in erythrocytes, leukocytes and platelets levels) and changes in renal tissue, observed by increase in the plasmatic urea, creatinine, and uric acid levels and renal lipid peroxidation, induced by exposure to HgCl2, were reversed by (PhSe)2 and DMPS, individually administered. However, the combined use of (PhSe)2 and DMPS did not present good results, since the individual therapies with these two agents were more effective than the combined administration. Based on these results, we can conclude that the use of (PhSe)2 against the HgCl2 toxicity should be further studied, since, depending on the experimental model, the results can be beneficial or there may be a potentiation of the toxic effects of mercury. / O mercúrio (Hg) é um elemento ainda sem função fisiológica no organismo humano, sendo tóxico aos seres vivos. Este metal possui ampla aplicação na indústria sendo, portanto, bastante importante na exposição ocupacional e ambiental. A toxicidade do mercúrio depende da forma deste metal e pode afetar inúmeros órgãos, tais como o cérebro, os rins e o fígado e, ainda, causar alterações hematológicas e imunológicas. O estresse oxidativo parece estar envolvido na toxicidade induzida pelo mercúrio, uma vez que este metal pode causar um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e distúrbios nos sistemas de defesa antioxidante enzimáticos e não-enzimáticos. Desta forma, além das terapias convencionais por meio de agentes quelantes, terapias utilizando agentes antioxidantes são testadas na tentativa de reduzir os efeitos tóxicos deste metal. Considerando que o composto disseleneto de difenila (PhSe)2 possui inúmeras propriedades farmacológicas, dentre as quais destaca-se a sua ação antioxidante, o nosso objetivo foi verificar o efeito deste composto em diferentes modelos de exposição ao cloreto de mercúrio (HgCl2) em camundongos. As utilizações de outro agente antioxidante, a N-acetilcisteína (NAC), e de um agente quelante de referência, o ácido 2,3-dimercapto-1-propanosulfônico (DMPS), também foram avaliadas. Os resultados obtidos demonstraram que quando o HgCl2 foi administrado de forma aguda e a utilização dos agentes terapêuticos testados ocorreu de forma concomitante, efeitos tóxicos decorrentes destas interações foram observados. De fato, a administração de NAC e DMPS, em animais expostos ao HgCl2, causou toxicidade renal nos camundongos, o que foi evidenciado através de um aumento nos níveis de uréia e creatinina e através da redução na atividade da enzima Na+, K+-ATPase renal. Esta toxicidade foi devida a uma possível formação de complexos tóxicos entre o metal e estes agentes. A administração de (PhSe)2 causou 100% de morte nos animais expostos ao HgCl2. Os efeitos tóxicos decorrentes desta associação afetam o tecido hepático e, principalmente, o tecido renal. O dano hepático foi caracterizado pelo aumento nos níveis de peroxidação lipídica e redução na atividade da enzima catalase nos animais do grupo HgCl2 + (PhSe)2. O dano renal foi caracterizado através de marcadores bioquímicos no plasma e na urina dos camundongos. Além disso, os camundongos expostos a associação entre o HgCl2 e o (PhSe)2 apresentaram inibições na atividade das enzimas glutationa S-transferase (GST) e Na+, K+-ATPase renal. O dano oxidativo no tecido renal foi evidenciado através do aumento nos níveis de peroxidação lipídica e aumento na concentração de ácido ascórbico nos camundongos expostos ao HgCl2 e ao (PhSe)2, de forma concomitante. Elevados valores de hemoglobina e hematócrito também foram observados nos camundongos do grupo HgCl2 + (PhSe)2 e o dano renal parece estar envolvido neste efeito. A formação de um complexo entre o HgCl2 e o (PhSe)2, o qual apresenta atividades pró-oxidantes, é a hipótese mais provável para explicar esta toxicidade. Foi observado também que a terapia preventiva com o (PhSe)2 foi efetiva em proteger contra os danos nos sistemas hematológico e imunológico induzidos de forma subcrônica pelo HgCl2. De fato, a exposição ao HgCl2 causou anemia nos camundongos, o que foi observado através da redução nos níveis de hemoglobina, contagem de eritrócitos e no hematócrito. Além disso, os níveis de leucócitos e plaquetas também foram reduzidos pela exposição ao metal. As alterações imunológicas foram evidenciadas pelo aumento nos níveis de imunoglobulinas. Todas estas alterações, hematológicas e imunológicas, foram reduzidas pelo pré-tratamento com o (PhSe)2. A ação antioxidante deste composto de selênio parece estar envolvida neste mecanismo de proteção, bem como a formação de um complexo ternário inerte entre o mercúrio, o selênio e a selenoproteína P. O (PhSe)2 também foi tão efetivo quanto o DMPS em reverter os danos renal e hematológico observados após a exposição subcrônica ao HgCl2. As alterações hematológicas (diminuição nos níveis de eritrócitos, leucócitos e plaquetas) e as alterações no tecido renal, observadas através do aumento nos níveis de uréia, creatinina e ácido úrico plasmáticos e através da peroxidação lipídica renal, induzidos pela exposição ao HgCl2, foram revertidas pelas administrações individuais de (PhSe)2 e DMPS. Entretanto, a utilização do (PhSe)2 de forma associada ao DMPS não apresentou bons resultados, uma vez que as administrações individuais destes dois agentes foram mais eficazes do que a administração combinada. Com base nos resultados obtidos, nós podemos concluir que a utilização do (PhSe)2 em intoxicações pelo HgCl2 deve ser ainda mais estudada, já que, dependendo do modelo experimental utilizado, os resultados podem ser benéficos ou pode haver uma potencialização dos efeitos tóxicos do mercúrio.

Several metals are known to disturb cellular functions by binding to thiol groups of biomolecules. Therefore, a possible therapy for metal intoxication is to remove the toxic metals from the bound functional bioligands by administering strong thiol-containing chelators. However, these compounds could remove endogenous metals, which are essential components of many enzyme systems. Thus, the present study was designed to evaluate the effects of chelating agents, meso-2,3-dimercaptosuccinic acid (DMSA), 2,3-dimercaptopropane 1-sulfonate (DMPS) and 2,3-dimercaptopropanol (BAL) per se on toxicological parameters and models of cadmium intoxication. δ-Aminolevulinate dehydratase (δ-ALA-D) activity from human erythrocytes was inhibited by dithiol chelating agents in a concentration-dependent manner. Dithiotreitol and zinc chloride were able to protect the δ-ALA-D inhibition caused by BAL, DMPS and DMSA in a concentration-dependent manner. Acute treatment with chelating agents caused changes in a number of toxicological parameters in mice. BAL caused a decrease on renal δ-ALA-D activity and an increase on brain and liver enzyme activity. DMPS caused an inhibition in renal δ-ALA-D activity, while animals that received a single dose of DMSA did not present δ-ALA-D activity of tissues modified. All three agents produced an increase in both liver and renal lipid peroxidation. Mice that received DMPS presented an increase in renal zinc concentration and a depletion of hepatic zinc occurred in mice administrated with BAL. Of all the toxic metals found in the environment and used in industry, cadmium occupies a special place because of the generally intractable nature of cadmium intoxication. Several lines of evidence indicate that reactive oxygen species are involved in cadmium-mediated tissue damage. Thus, it is believed that antioxidant should be one of the important components of an effective treatment of cadmium poisoning, as well, combined therapy with antioxidants and chelators can yield better therapeutic outcomes than isolated chelation therapy. Acute cadmium-intoxication caused inhibition of δ-ALA-D and superoxide dismutase (SOD) activities, reduction in ascorbic acid levels and increase of lipid peroxidation in mice testes. Also, an increase on plasmatic lactate dehydrogenase (LDH), aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) activities was observed. DMSA, DMPS and diphenyl diselenide ((PhSe)2) protected against the inhibitory effect of cadmium on δ-ALA-D activity and restored the increase of TBARS levels. However, these compounds alone or in combination, were unable to protect SOD activity and to improve ascorbic acid levels near to the normal value. The use of combined therapy (DMSA plus (PhSe)2) not proved be better than the monotherapy, in improving the toxicological parameters evaluated in this model of testicular damage induced by cadmium. On the other hand, the use of combined therapy (DMPS plus (PhSe)2) proved to be better than the monotherapy in decreasing cadmium levels in testes and in ameliorating plasmatic AST level. Sub-chronic effects of cadmium-intoxication in mice caused inhibition of δ-ALA-D activity in liver, kidney and spleen and (PhSe)2 therapy was effective in restoring enzyme activity in all tissues. Also, a reduction in ascorbic acid content by cadmium was observed in kidney and spleen, whereas (PhSe)2 was only effective in improving this reduction in kidney. The therapy with this compound was effective in restoring an increase of TBARS levels caused by cadmium in liver and brain tissues. In general, the results of this study indicate that it is necessary to investigate the potential toxicity of the chelating agents, since chelators may be as harmful as the metals they chelate. In addition, (PhSe)2 therapy in cadmium poisoning may be considered, as alone (antioxidant) as combined with DMPS and DMSA / Diversos metais alteram as funções celulares por serem capazes de se ligar a grupos tióis de biomoléculas. Portanto, uma terapia eficaz na intoxicação por metal seria a remoção dos metais tóxicos dos bioligantes funcionais através da administração de quelantes contendo grupos tióis. Entretanto, estes compostos poderiam remover metais endógenos, os quais são componentes essenciais de muitos sistemas enzimáticos. Dessa forma, o presente estudo foi delineado para avaliar os efeitos dos agentes quelantes, ácido meso-2,3-dimercaptosuccínico (DMSA), ácido 2,3-dimercaptopropano 1-sulfônico (DMPS) and 2,3-dimercaptopropanol (BAL) per se sobre alguns parâmetros toxicológicos e em modelos de intoxicação por cádmio. A atividade da δ-aminolevulinato desidratase (δ- ALA-D) de sangue humano foi inibida pelos agentes quelantes ditiólicos de maneira dependente da concentração. O ditiotreitol e o cloreto de zinco foram efetivos em proteger da inibição da δ-ALA-D causada pelo BAL, DMPS e DMSA de maneira dependente da concentração. O tratamento agudo com os agentes quelantes causou alterações em vários parâmetros toxicológicos em camundongos. O BAL causou uma diminuição significante na atividade da δ-ALA-D renal e um aumento na atividade da enzima cerebral e hepática. O DMPS causou uma inibição na atividade da δ-ALA-D de rim, enquanto os animais que receberam uma única dose de DMSA não apresentaram modificação na atividade da enzima nos tecidos. Todos os quelantes produziram um aumento na peroxidação lipídica no fígado e no rim. Os camundongos que receberam o DMPS apresentaram um aumento na concentração de zinco renal e uma depleção do zinco hepático ocorreu nos camundongos administrados com BAL. De todos os metais tóxicos encontrados no ambiente e utilizados industrialmente, o cádmio ocupa um lugar especial devido à natureza geralmente intratável da intoxicação por este metal. Muitas evidências indicam que as espécies reativas de oxigênio estão envolvidas no dano tecidual induzido pelo cádmio. Então, acredita-se que um antioxidante seja um componente importante de um tratamento efetivo da intoxicação por cádmio, bem como a terapia combinada com antioxidantes e quelantes poderia ser melhor do que a terapia que utiliza apenas os quelantes. A intoxicação aguda por cádmio causou inibição das atividades da δ-ALA-D e da superóxido dismutase (SOD), redução na concentração de ácido ascórbico e aumento da peroxidação lipídica nos testículos dos camundongos. Observou-se também uma elevação da LDH, AST e ALT plasmática. O DMSA, o DMPS e o disseleneto de difenila ((PhSe)2) protegeram do efeito inibitório induzido pelo cádmio na δ-ALA-D e restauraram o aumento dos níveis de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Entretanto, estes compostos sozinhos ou em combinação foram incapazes de proteger a atividade da SOD e em recuperar os níveis de ácido ascórbico. A terapia combinada (DMSA e (PhSe)2) não foi melhor que a monoterapia em restaurar os parâmetros toxicológicos avaliados neste modelo de dano testicular induzido por cádmio. Por outro lado, o uso da terapia combinada (DMPS e (PhSe)2) foi melhor que a monoterapia em reduzir os níveis de cádmio nos testículos e em restaurar o nível da AST plasmática. A intoxicação sub-crônica por cádmio em camundongos causou inibição da atividade da δ-ALA-D do fígado, rim e baço e a terapia com (PhSe)2 foi efetiva em restaurar a atividade da enzima em todos os tecidos. Uma redução no conteúdo de ácido ascórbico no rim e no baço foi também observado, enquanto o (PhSe)2 foi efetivo em restaurar esta redução somente no rim. Além disso, a terapia com este composto foi efetiva em restaurar o aumento dos níveis de TBARS causado pelo cádmio nos tecidos hepático e cerebral. De maneira geral, os resultados deste estudo indicam que é necessário investigar a toxicidade potencial dos agentes quelantes, uma vez que eles podem ser tão prejudiciais quanto os metais que eles quelam. Além disso, a terapia com (PhSe)2 na intoxicação por cádmio pode ser útil, tanto quando utilizada sozinha (antioxidante) quanto combinado com DMPS ou DMSA

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Environmental contamination caused by frequent use of herbicides in agriculture has increased in last decades. The quinclorac and clomazone herbicides are widely used in agriculture, which can cause contamination to organisms, such as fish. However, it is necessary studies in order to minimize the toxic effects of these compounds on aquatic ecosystems. Micronutrients such as selenium, which is essential in the nutrition of fish, may have antioxidant functions against oxidative damage caused by herbicides. The objective of this study was to verify whether a diet supplemented with diphenyl diselenide [(PhSe)2], has a protective effect against damage induced by herbicides quinclorac and clomazone in fish species Cyprinus carpio (carp) and Rhamdia sp. (silver catfish). In the first experiment, carp were fed a diet without (PhSe)2 or a diet containing 3.0 mg/Kg of (PhSe)2 for 60 days and after were exposed to 1 mg/L of quinclorac for 192 h. Thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), protein carbonyl, non-protein thiols (SHNP), ascorbic acid (AA), and the activity of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and glutathione S-transferase (GST) were determined in liver, gills, brain and muscle of carp. The quinclorac increased TBARS levels in liver and gills, decreased NPSH levels in brain and muscle, AA in muscle, inhibited enzymes SOD in liver and GST in liver and brain. The (PhSe)2 reversed these effects by preventing the increase of TBARS in liver and gills and recovering GST activity in liver and NPSH in brain and muscle. In the second experiment, silver catfish were fed a diet without (PhSe)2 or a diet containing 3.0 mg/Kg of (PhSe)2 for 60 days and after were exposed to 1 mg/L of quinclorac for 192 h. We investigated the effect of (PhSe)2 on plasma metabolic changes, enzymes of intermediary metabolism, pro-oxidants parameters and antioxidant defense in the liver of silver catfish. The weight, length and hepatic somatic index (HSI) were also determined. Animals exposed to quinclorac showed a decrease at HSI, an increase lactate levels in plasma and in the enzymes fructose bifosfatase (FBPase), glucose-6-phosphatase (G6Pase), glycogen phosphorylase (GPase) and aspartate aminotransferase (AST) in liver. Furthermore, were observed increased of TBARS, decreased NPSH and AA levels and inhibition of SOD in liver of silver catfish. The (PhSe)2 was effective in protecting the liver of silver catfish by decreased TBARS, increasing NPSH levels, AA and the activity of SOD. However, the (PhSe)2 was not effective in recovery the effects caused by the increase of hepatic enzyme AST. In the third experiment investigated the ability of (PhSe)2 in reducing oxidative damage in the liver, gills and muscle of carp and silver catfish exposed to clomazone. Silver catfish and carp were fed with a diet without (PhSe)2 or a diet containing 3.0 mg/Kg of (PhSe)2 for 60 days and after were exposed to 1 mg/L of clomazone (192 h). At the end of the exposure period, oxidative parameters and antioxidant defenses were determined. Silver catfish exposed to clomazone showed increased TBARS in liver and muscle and protein carbonyl in liver and gills. In addition, decrease in levels of NPSH in liver and gills, AA in the liver and of enzyme glutathione peroxidase (GPx) in liver was observed. The (PhSe)2 reversed some effects caused by clomazone in silver catfish, preventing the increase in TBARS and protein carbonyl and by increasing NPSH and AA levels. Moreover, clomazone no caused apparent situation of oxidative stress in carp and thus cannot assess the role of (PhSe)2 in this species exposed to that herbicide. However, the (PhSe)2 in both species reduced per se the TBARS levels in liver and muscle, increased NPSH and AA levels and the activity of GPx in liver. Considering that exposure to herbicides is more frequent and that is the cause of several changes in fish, the results of these studies are of great importance, since the (PhSe)2 may represent an alternative to prevent or mitigate toxicity caused by herbicides in different fish species of commercial importance. / A contaminação ambiental causada pelo uso frequente de herbicidas na agricultura tem aumentado nas últimas décadas. O quinclorac e o clomazone são herbicidas amplamente utilizados na agricultura, os quais podem causar contaminação a organismos, como os peixes. Entretanto é necessário estudos no sentido de minimizar os efeitos tóxicos desses compostos em ecossistemas aquáticos. Micronutrientes como o selênio, o qual é essencial na nutrição de peixes, podem ter funções antioxidantes contra danos oxidativos causados por herbicidas. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar se uma dieta suplementada com o disseleneto de difenila [(PhSe)2], possui efeito protetor contra danos induzidos pelos herbicidas quinclorac e clomazone em peixes das espécies Cyprinus carpio (carpas) e Rhamdia sp. (jundiás). No primeiro experimento carpas foram alimentadas com uma dieta sem (PhSe)2 ou uma dieta contendo 3.0 mg/Kg de (PhSe)2 por 60 dias e após foram expostas a 1 mg/L do quinclorac por 192 horas. Substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), carbonilação de proteínas, tióis não proteicos (SHNP), ácido ascórbico (AA), bem como a atividade das enzimas catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e glutationa S-transferase (GST) foram determinados em fígado, brânquias, cérebro e músculo de carpas. O quinclorac aumentou os níveis de TBARS em fígado e brânquias, diminuiu os níveis de SHNP em cérebro e músculo e de AA no músculo e inibiu as enzimas SOD em fígado e GST em fígado e cérebro. O (PhSe)2 reverteu esses efeitos prevenindo o aumento do TBARS em fígado e brânquias e recuperando a atividade da GST em fígado e SHNP em cérebro e músculo. No segundo experimento jundiás foram alimentados com uma dieta sem (PhSe)2 ou uma dieta contendo 3.0 mg/Kg de (PhSe)2 por 60 dias e após expostos a 1 mg/L do quinclorac por 192 horas. Investigou-se o efeito do (PhSe)2 sobre as alterações metabólicas no plasma, enzimas do metabolismo intermediário, bem como parâmetros pró-oxidantes e de defesa antioxidante em fígado dos jundiás. O peso, comprimento e índice hepatossomático (IHS) também foram determinados. Animais expostos ao quinclorac apresentaram diminuição no IHS, aumento nos níveis de lactato em plasma e das enzimas frutose bifosfatase (FBPase), glicose 6-fosfatase (G6Pase), glicogênio fosforilase (GPase) e da asparato aminotransferase (AST) em fígado. Além disso, foram observadas aumento do TBARS, diminuição nos níveis de SHNP e AA e inibição da enzima SOD no fígado dos jundiás. O (PhSe)2 foi efetivo em proteger o tecido hepático dos jundiás por diminuir o TBARS, aumentar os níveis de SHNP, AA, e a atividade da SOD. Porém o (PhSe)2 não foi eficaz na recuperação dos efeitos causados pelo aumento da enzima hepática AST. No terceiro experimento investigou-se a capacidade do (PhSe)2 em reduzir o dano oxidativo em fígado, brânquias e músculo de carpas e jundiás expostos ao clomazone. Jundiás e carpas foram alimentados com uma dieta sem (PhSe)2 ou uma dieta contendo 3.0 mg/Kg de (PhSe)2 por 60 dias e após foram expostos a 1 mg/L do clomazone (192 horas). No final do período de exposição, parâmetros oxidativos e defesas antioxidantes foram determinados. Jundiás expostos ao clomazone apresentaram aumento do TBARS em fígado e músculo e da proteína carbonil em fígado e brânquias. Além da diminuição nos níveis de SHNP em fígado e brânquias, AA em fígado e inibição da enzima glutationa peroxidase (GPx) em fígado. O (PhSe)2 reverteu alguns efeitos causados pelo clomazone em jundiás, prevenindo o aumento do TBARS e da proteína carbonil e aumentando os níveis de SHNP e AA. Por outro lado, o clomazone não causou uma aparente situação de estresse oxidativo em carpa e assim não podemos avaliar o papel do (PhSe)2 nesta espécie exposto a esse herbicida. Porém o (PhSe)2 em ambas as espécies diminuiu per se os níveis de TBARS em fígado e músculo, aumentou os níveis de SHNP e AA e atividade da enzima GPx em fígado. Considerando-se que a exposição aos herbicidas é cada vez mais frequente e que é a causa de diversas alterações em peixes, os resultados desses trabalhos são de grande importância, uma vez que o (PhSe)2 pode representar uma alternativa para prevenir ou atenuar a toxicidade causada por herbicidas em diferentes espécies de peixes de importância comercial.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Treatment with neuroleptic drugs has been associated to side effects like tardive diskynesia and hepatic damage. In spite of the several reports of hepatotoxicity after neuroleptic administration, few data are available in the literature about these effects and the precise mechanisms by which neuroleptics induce hepatotoxicity remain unclear. In the same way, there are few studies about the effects of neuroleptics on kidney. In this way, the first aim of the present work was to assess the effects of chronic exposure to fluphenazine in liver and kidney of rats, as well as the protective effect of diphenyl diselenide on the fluphenazine-induced damage (article 1). Long-term treatment with fluphenazine caused an increase in lipid peroxidation levels in liver and kidney homogenates, a decrease in hepatic SOD activity, and an increase in hepatic CAT activity. Diphenyl diselenide was able to protect liver and kidney from lipid peroxidation, ameliorate SOD activity in liver, and prevent the increase in hepatic CAT activity. Diphenyl diselenide treatment did not affect δ-ALA-D activity, but fluphenazine and/or in combination with diphenyl diselenide showed an inhibitory effect on δ-ALA-D activity in liver and kidney. The second objective of this study was to determine whether the treatment with haloperidol (HP), valerian or both in association impairs liver or kidney functions (article 2). Valerian did not affect oxidative stress parameters in the liver or kidney of rats. HP only increased glutathione (GSH) depletion in liver, but not in kidney. However, when HP was associated with valerian, an increase in lipid peroxidation levels and reactive species production was observed in the hepatic tissue. HP and valerian when administered independently did not affect the activity of hepatic and renal δ-ALA-D, however, these drugs administered concomitantly provoked an inhibition of hepatic δ-ALA-D activity. Serum aspartate aminotransferase (AST) activity was not altered by any treatment. However, serum alanine aminotransferase (ALT) activity was higher in the HP group and HP plus valerian group. Taken together, these results indicate the relationship between the treatment with flufenazine and the oxidative stress, and also point to the protective role of diphenyl diselenide on the oxidative damage induced by fluphenazine in liver. Our data also suggest adverse interactions between haloperidol and valerian treatments causing hepatic damage related to oxidative stress. / O tratamento com drogas neurolépticas tem sido associado a efeitos colaterais como a discinesia tardia (DT) e o dano hepático. Apesar dos inúmeros casos de hepatotoxicidade após a administração de neurolépticos, são escassos os dados na literatura a respeito desses efeitos e o mecanismo exato pelo qual neurolépticos induzem hepatotoxicidade permanece incerto. Da mesma forma, existem poucos estudos relatando os efeitos dos neurolépticos sobre o rim. Dessa forma, o primeiro objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da exposição crônica à flufenazina em fígado e rim de ratos bem como o efeito protetor do disseleneto de difenila sobre o dano induzido por flufenazina (artigo 1). O tratamento prolongado com flufenazina causou um aumento na peroxidação lipídica no fígado e no rim, uma diminuição na atividade da SOD hepática, e um aumento na atividade da CAT hepática. O disseleneto de difenila foi capaz de proteger o fígado e o rim da peroxidação lipídica, melhorou a atividade da SOD no fígado, e preveniu o aumento na atividade da CAT no fígado. O tratamento com disseleneto de difenila não afetou a atividade da δ-ALA-D, mas a flufenazina e/ou em combinação com disseleneto de difenila demonstrou ter efeito inibitório sobre a atividade da δ-ALA-D no fígado e no rim. O segundo objetivo deste estudo foi determinar se o tratamento com haloperidol (HP), valeriana ou a associação de ambas as drogas pode alterar as funções hepáticas e renais (artigo 2). A valeriana não afetou nenhum parâmetro de estresse oxidativo no fígado e no rim dos ratos. O HP apenas aumentou a depleção de glutationa (GSH) no fígado, mas não no rim. Entretanto, quando o HP foi associado com a valeriana, um aumento na peroxidação lipídica e produção de espécies reativas foram observados no tecido hepático. HP e valeriana quando administrados independentemente não afetaram a atividade da δ-ALA-D hepática e renal, contudo, quando estas drogas foram administradas concomitantemente provocaram uma inibição da atividade da δ-ALA-D hepática. A atividade da aspartato aminotransferase (AST) do soro não foi alterada por nenhum dos tratamentos. No entanto, a atividade da alanina aminotransferase (ALT) do soro estava aumentada nos grupos tratados com HP e HP mais flufenazina. Juntos estes resultados indicam uma relação entre o tratamento com flufenazina e o estresse oxidativo, e também apontam para o papel protetor do disseleneto de difenila no dano oxidativo induzido por flufenazina no fígado. Nossos dados também sugerem interações adversas no tratamento com haloperidol e valeriana, ocasionando dano hepático associado ao estresse oxidativo.