O glutaraldeído tem sido amplamente utilizado para reticulação química da gelatina, no entanto, substâncias de origem natural têm sido propostas como agentes reticulantes de melhor biocompatibilidade. Uma alternativa viável são os polifenois tais como os flavonois que também apresentam o potencial de sinergia com filtros solares e agentes antioxidantes utilizados em formulações cosméticas. No presente trabalho, microesferas de gelatina obtidas por polimerização em emulsão utilizando tensoativo e extração com solvente foram reticuladas com 10 mM de glutaraldeído (GTA) ou com 10 mM rutina (RUT) dissolvidos em acetona:NaOH 0,01 M. As características físico-químicas foram avaliadas por meio de: microscopia eletrônica de varredura, determinação do potencial de intumescimento por microscopia óptica comum, determinação de grupos aminos livres por reação com ácido 2,4,6- trinitrobenzenossulfônico, determinação de área superficial e porosidade por adsorção gasosa, determinação de densidade verdadeira por picnometria de gás hélio, distribuição granulometria por difração a laser, termogravimetria e análise térmica diferencial. Devido a interferentes, não foi possível mensurar a extensão de reticulação das microesferas reticuladas com RUT, porém os demais resultados obtidos sugerem que ocorreu reticulação mas em menor extensão que o GTA. A aplicabilidade em fotoproteção foi avaliada in vitro por espectrofotometria de refletância difusa em dispersões oleosas contendo benzofenona-3 e/ou octilmetoxicinamato. Os resultados observados indicaram que na concentração de 5% p/p as microesferas não reticuladas ou reticuladas com GTA ou RUT não apresentam eficácia fotoprotetora ou efeito sinérgico com os filtros químicos estudados. / Glutaraldehyde has been widely used as gelatin chemical cross-linking agent. However new natural cross-linking agents has been proposed as a more biocompatible source. Polyphenols are feasible candidates and the flavonols also exhibit potential synergism with sunscreens and antioxidant agents used in cosmetics formulations. In this study, gelatin microspheres obtained by polymerization in water-in-oil emulsion technique with tensoative and extraction with solvent were crosslinked with glutaraldehyde 10 mM (GTA) or with rutin 10 mM (RUT) solved in acetone:NaOH 0,01M. The physicochemical properties were evaluated by: scanning electron microscopy, swelling potential by optical microscopy, degree of cross-linking by 2,4,6-trinitro-benzensulfonic acid, surface area and porosity by gas adsorption, true density by hellium pycnometry, granulometry by laser light diffraction, thermogravimetry and differential scanning calorimetry. Due to interferents, was not possible to measure degree of cross-linking of gelatin microspheres crosslinked with RUT, however other findings suggest that crosslinking has occurred but in a lower degree than GTA crosslinking. Applicability in sun protection was evaluated in vitro by diffuse transmitance measurements in oily dispersion with benzophenone-3 and/or octyl methoxycinnamate. These results showed that at 5% w/w gelatin microspheres crosslinked with GTA or RUT did not exhibit sun protection efficacy or synergism with UV chemical filters that were evaluated.

O glutaraldeído tem sido amplamente utilizado para reticulação química da gelatina, no entanto, substâncias de origem natural têm sido propostas como agentes reticulantes de melhor biocompatibilidade. Uma alternativa viável são os polifenois tais como os flavonois que também apresentam o potencial de sinergia com filtros solares e agentes antioxidantes utilizados em formulações cosméticas. No presente trabalho, microesferas de gelatina obtidas por polimerização em emulsão utilizando tensoativo e extração com solvente foram reticuladas com 10 mM de glutaraldeído (GTA) ou com 10 mM rutina (RUT) dissolvidos em acetona:NaOH 0,01 M. As características físico-químicas foram avaliadas por meio de: microscopia eletrônica de varredura, determinação do potencial de intumescimento por microscopia óptica comum, determinação de grupos aminos livres por reação com ácido 2,4,6- trinitrobenzenossulfônico, determinação de área superficial e porosidade por adsorção gasosa, determinação de densidade verdadeira por picnometria de gás hélio, distribuição granulometria por difração a laser, termogravimetria e análise térmica diferencial. Devido a interferentes, não foi possível mensurar a extensão de reticulação das microesferas reticuladas com RUT, porém os demais resultados obtidos sugerem que ocorreu reticulação mas em menor extensão que o GTA. A aplicabilidade em fotoproteção foi avaliada in vitro por espectrofotometria de refletância difusa em dispersões oleosas contendo benzofenona-3 e/ou octilmetoxicinamato. Os resultados observados indicaram que na concentração de 5% p/p as microesferas não reticuladas ou reticuladas com GTA ou RUT não apresentam eficácia fotoprotetora ou efeito sinérgico com os filtros químicos estudados. / Glutaraldehyde has been widely used as gelatin chemical cross-linking agent. However new natural cross-linking agents has been proposed as a more biocompatible source. Polyphenols are feasible candidates and the flavonols also exhibit potential synergism with sunscreens and antioxidant agents used in cosmetics formulations. In this study, gelatin microspheres obtained by polymerization in water-in-oil emulsion technique with tensoative and extraction with solvent were crosslinked with glutaraldehyde 10 mM (GTA) or with rutin 10 mM (RUT) solved in acetone:NaOH 0,01M. The physicochemical properties were evaluated by: scanning electron microscopy, swelling potential by optical microscopy, degree of cross-linking by 2,4,6-trinitro-benzensulfonic acid, surface area and porosity by gas adsorption, true density by hellium pycnometry, granulometry by laser light diffraction, thermogravimetry and differential scanning calorimetry. Due to interferents, was not possible to measure degree of cross-linking of gelatin microspheres crosslinked with RUT, however other findings suggest that crosslinking has occurred but in a lower degree than GTA crosslinking. Applicability in sun protection was evaluated in vitro by diffuse transmitance measurements in oily dispersion with benzophenone-3 and/or octyl methoxycinnamate. These results showed that at 5% w/w gelatin microspheres crosslinked with GTA or RUT did not exhibit sun protection efficacy or synergism with UV chemical filters that were evaluated.

Orientador: Jean Leandro dos Santos / Coorientador: Marcos Antonio Corrêa / Banca: José Ricardo Soares de Oliveira / Banca: Isabele Rodrigues Nascimento / Banca: Vera Lucia Borges Isaac / Banca: Chung Man Chin / Resumo: O desenvolvimento do câncer de pele e o fotoenvelhecimento estão diretamente associados à exposição dos indivíduos à radiação ultravioleta (UV) de modo excessivo e sem a proteção adequada. Os filtros solares são conhecidamente capazes de proteger a pele contra os efeitos nocivos dessa radiação. Apesar disso, os filtros solares ainda apresentam limitações justificando a pesquisa de substâncias mais efetivas e seguras. Este trabalho teve como objetivo o planejamento, a síntese e a avaliação de novos filtros com capacidade ampliada de proteção contra as radiações UVA e UVB, associado a propriedades antioxidantes, obtidos através da estratégia de triplicação molecular tendo como protótipo as moléculas do resveratrol e ethylhexyl triazone. Foram sintetizados, isolados e caracterizados oito substâncias inéditas (FSN-1 a FSN-8). Todas as substâncias fundiram em temperaturas acima de 218°C, significativamente superior ao padrão ethylhexyl triazone (119,99°C), sendo FSN-2 e FSN-7 as substâncias que apresentaram menor e maior temperatura de decomposição, respectivamente (FSN-2: 236,25°C; FSN-7: 326,22°C). Todas as substâncias apresentaram atividade antioxidante, sendo a substância FSN-8 a mais ativa em relação às demais substâncias sintetizadas e aos padrões de resveratrol e ethylhexyl triazone. Embora todas as substâncias tenham comprimento de onda máximo na região espectral UVB, os resultados obtidos no ensaio in vitro de atividade fotoprotetora demonstraram capacidade protetora tamb... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The development of skin cancer and photoaging are directly associated with exposure to ultraviolet (UV) radiation without adequate protection. Sunscreens are known to be able to protect the skin against the harmful effects of such radiation. Despite this, sunscreen still exhibits limitations justifying the research for more effective and safe compounds. The aim of this work was design, synthesize and evaluate new sunscreens possessing wide protection against UVA and UVB, associated with antioxidant properties, obtained through molecular triplication strategy, using resveratrol and ethylhexyl triazone as prototype molecules. Eight novel substances (FSN-1 - FSN-8) were synthesized, isolated and characterized. All synthesized substances melted at temperatures above 218°C, significantly higher than ethylhexyl triazone (119.99°C). FSN-2 and FSN-7 presented, respectively, the lowest and the highest decomposition temperatures (FSN-2: 236,25°C; FSN-7: 326,22°C). All synthesized substances have exhibited antioxidant effect and FSN-8 has exhibited antioxidant effect superior than resveratrol, ethylhexyl triazone and the other substances. All synthesized substances exhibited maximum wavelength at UVB spectral region, and they also showed a protective activity against UVA radiation in photoprotection in vitro assay. FSN-3 was the most active susncreen (SPF 17; UVAPF 13). FSN-7 (SPF 14, UVAPF 7) and FSN-1 (SPF 9; UVAPF 5) also should be highlighted, presenting more photoprotection ability than resveratrol (SPF 2 and UVAPF 2) and ethylhexyltriazone (SPF 3 and UVAPF 3). All these results allowed the identification of new sunscreens with wide spectra against UV radiation useful to prevent skin cancer and photoaging. / Doutor

Orientador: Marco Aurélio Cebim / Coorientador: Marian Rosaly Davolos / Banca: José Clayston Melo Pereira / Banca: José Maurício Almeida Caiut / Resumo: Alguns compostos orgânicos de origem natural apresentam grande interesse para aplicação médica devido suas atividades biológicas como antioxidante, antiviral, antimicrobiano, antitumoral, entre outras. Destes estes compostos, alguns se destacam por apresentarem a possibilidade de agir como ligante em compostos de coordenação. Para o desenvolvimento desse projeto de pesquisa, em especial, foram selecionados os ligantes 3,5,7,3',4'- pentahidroxiflavona (quercetina), ácido 3,4,5-triidroxibenóico (ácido gálico), ácido (E)-3fenil- 2-propenóico (ácido cinâmico) e (E)-3-(4-hidroxifenil)-2-propanoico (ácido p-cumárico). Pretende-se, portanto, maximizar as atividades antioxidantes e antitumorais destes ligantes de origem natural, por meio da complexação em compostos de coordenação. Além disso, estudar as propriedades estruturais e ópticas dos complexos obtidos. O desenvolvimento dessa pesquisa permitiu encontrar uma relação entre a estrutura do ligante e suas propriedades ópticas quando excitados com radiação ultravioleta e raios X. Conseguiu-se também levantar algumas hipóteses sobre a potencialidade de utilização destes compostos de coordenação como filtros solares. / Some organic compounds of natural origin are of great interest for medical application due to their biological activities as antioxidant, antiviral, antimicrobial, antitumor, among others. Of these compounds, some are notable for their ability to act as a binder in coordination compounds. For the development of this research project, in particular, the binders were selected quercetin (2-(3,4-dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxy-4H-chromen-4-one), Cinnamic acid (3-phenyl-2-propenoic acid) and p-coumaric acid ((E)-3-(4-hydroxyphenyl)-2-propenoic acid). It is therefore intended to maximize the antioxidant and antitumor activities of these naturally occurring binders by complexing into coordination compounds. In addition, to study the structural and optical properties of the complexes obtained. The development of this research allowed to find a relation between the structure of the binder and its optical properties when excited with ultraviolet radiation and X-rays. It was also possible to raise some hypotheses about the potential of using these coordination compounds as sunscreens. / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-01Bitstream added on 2015-03-03T12:06:25Z : No. of bitstreams: 1 000796489_20150501.pdf: 174784 bytes, checksum: 376306dabed06568e179a2368397a16e (MD5) Bitstreams deleted on 2015-05-04T12:07:28Z: 000796489_20150501.pdf,Bitstream added on 2015-05-04T12:07:59Z : No. of bitstreams: 1 000796489.pdf: 8195925 bytes, checksum: c77b8829c863d219acaf739b184c97c6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Substâncias orgânicas capazes de absorver radiações ultravioletas A e B (UVA e UVB) são utilizadas em protetores solares e, cada vez mais, têm sido empregadas na formulação de diversos cosméticos e produtos de higiene pessoal em virtude da crescente preocupação com os danos causados pela radiação solar, em especial os cânceres de pele. Diante dessa ampla utilização, tais substâncias acabam por aportar em ambientes aquáticos por meio de atividades recreacionais ou lançamento de esgoto doméstico. Estudos realizados em países europeus apontaram a presença de filtros UV em águas superficiais, sedimentos e peixes. A preocupação quanto à presença deste tipo de substância no ambiente e à exposição de organismos aquáticos reside na potencialidade de bioacumulação e capacidade de atuarem como interferentes endócrinos. Diversos bioensaios in vitro e in vivo mostram que as substâncias benzofenona-3 (BP-3), etilhexil salicilato (ES), etilhexil metoxinamato (EHMC) e octocrileno (OC), alvos deste estudo, apresentam atividade estrogênica. Apesar de tais evidências, existem poucos estudos sobre a ocorrência e destino deste tipo de substância no ambiente e nenhum se refere ao Brasil. Com isso, o presente estudo descreve o desenvolvimento, otimização e validação de método além do estudo de ocorrência dos filtros UV em matrizes ambientais. O metodo desenvolvido baseou-se em extração em fase sólida (SPE) e cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas em tandem. A otimização utilizada foi a multivariada onde as variáveis que podiam afetar a eficiência da extração foram estudadas simultaneamente utilizando um planejamento experimental, um planejamento fatorial fracionário (PFF) 25-1. O uso do PFF proporcionou um desenvolvimento de método de extração rápido eficiente e econômico. Os parâmetros de validação avaliados foram seletividade, curva analítica... / Organic substances capable of absorbing ultraviolet radiation A and B (UVA and UVB) are used in sunscreens and, increasingly, have been employed in the formulation of various cosmetics and personal care products (PCPs) due to the increasing concern about the damage caused by radiation solar, especially skin cancers. Because of their widespread use, these substances eventually contribute in aquatic environments through recreational activities or release of wastewater. Studies in European countries indicated the presence of UV filters in surface water, sediments and fish. The concern about the presence of these substance in the environment and exposure of aquatic organisms is the potential for bioaccumulation and ability to act as endocrine disruptors. Bioassays in vitro and in vivo show that substances benzophenone-3 (BP-3), ethylhexyl salicylate (ES), ethylhexyl metoxinamato (EHMC) and octocrylene (OC), targets of this study, have estrogenic activity. Despite the evidence, there are few studies on the occurrence and fate of this type of substance in the environment and none refers to Brazil. Thus, this work describes the development, optimization, validation of the method and the occurrence of UV filters in environmental matrices. The developed method is based on solid phase extraction (SPE) and gas chromatography-tandem mass spectrometry. The multivariate optimization was used where the variables affecting the extraction efficiency were studied simultaneously using an experimental design. A fractional factorial design (FFD) 25-1. The use of FFD provided a development method of extraction fast efficient and economical. The validation parameters evaluated were selectivity, calibration curve, precision, trueness, limit of detection and quantification. The selectivity, particularly the matrix effect, is a very important aspect of the validation study and this parameter was not been overlooked. In the...

Orientador: Leila Aparecida Chiavacci / Coorientadora: Renata Cristina Kiatkoski Kaminski / Banca: Marco Antonio Correa / Banca: Marian Rosaly Davolos / Resumo: A incidência de câncer de pele em todo o mundo cresce exponencialmente principalmente devido à exposição freqüente à radiação ultravioleta (UV). O uso de protetor solar é a medida mais eficaz para a sua prevenção. O dióxido de titânio (TiO2) é um filtro inorgânico que atua espalhando, refletindo e absorvendo a radiação UV, é fotoestável, hipoalergênico, entretanto, deixa a pele com aspecto esbranquiçado dependendo do tamanho da partícula. Hoje em dia há uma procura grande por produtos multifuncionais e o uso de estruturas líquido-cristalinas vem crescendo cada vez mais por promover a liberação controlada de ativos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas multifuncionais líquido-cristalinos contendo nanopartículas de TiO2 transparentes capazes de agir como fotoprotetores e de liberar terpinem-4-ol (terpeno com atividade antioxidante) de forma controlada prevenindo e/ou tratando o câncer de pele. O teste de citotoxicidade mostrou que as nanopartículas de TiO2 obtidas através do processo sol-gel não foram citotóxicas para as duas linhagens de células testadas (queratinócitos de pele humana - HaCaT e fibroblastos de pulmão humano - MRC-5), evidenciando o uso deste material nos humanos sem causar danos. O potencial zeta das nanopartículas indicou que entre pH 5 e 7, que não é agressivo para pele humana, é possível evitar aglomeração das nanopartículas por estas apresentarem cargas superficiais significativas. Os dados de espalhamento de raios X a baixo ângulo e microscopia de luz polarizada mostraram que foi possível manter a estrutura líquido-cristalina das formulações com a presença de nanopartículas de TiO2 e terpinem-4-ol. O teste de liberação in vitro das formulações contendo 1 e 5% de terpinem-4-ol mostraram que o sistema líquido-cristalino controlou... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The incidence of skin cancer growth exponentially in all the world mainly due to the frequent ultraviolet (UV) radiation exposition. The sunscreen use is one of the efficient manners to prevent the skin cancer. The titanium dioxide (TiO2) is an inorganic filter which works scattering, reflecting and absorbing the UV radiation, it is photostable, hypoalergenic, but it presents a whiteness appearance depending on the particle size. Nowadays there is a high demand for multifunctional products and the use of liquid crystal has been increasing because it promotes active controlled delivery. The propose of this work is to develop liquid crystalline multifunctional systems with transparent TiO2 nanoparticles able to photoprotect the skin and release in a controlled manner terpinem-4-ol (a terpen with antioxidant activity) to prevent and/or treat the skin cancer. The citotoxicity assay showed that TiO2 nanoparticles obtained by sol-gel process weren't cytotoxics to the two cell lines tested (human skin keratinocites - HaCaT and human lung fibroblasts - MRC-5), evidencing the use of this material on the humans without dangers. The nanoparticles zeta potential indicated that at pH about 5 and 7, pH that is not irritative to the human skin, it's possible to prevent nanoparticles aggregation due to their significative superficial charges. The small angle scattering X rays and light polarized microscopy data showed that it is possible to maintain the liquid crystalline structure of the formulations with the presence of TiO2 nanoparticles and terpinem-4-ol. The in vitro terpinem-4-ol release assay of the formulations containing 1 and 5% of terpinem-4-ol showed the controlled release of the liquid crystalline systems (liberation at about 13% in 12 hours), being zero order the best mathematical model that fit the release profile, indicating... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Co-orientador: / Banca: Maria Lúcia Ribeiro / Banca: Eduardo Bessa Azevedo / Banca: Mario Sergio Galhiane / Banca: Ednei Gilberto Primel / Resumo: Substâncias orgânicas capazes de absorver radiações ultravioletas A e B (UVA e UVB) são utilizadas em protetores solares e, cada vez mais, têm sido empregadas na formulação de diversos cosméticos e produtos de higiene pessoal em virtude da crescente preocupação com os danos causados pela radiação solar, em especial os cânceres de pele. Diante dessa ampla utilização, tais substâncias acabam por aportar em ambientes aquáticos por meio de atividades recreacionais ou lançamento de esgoto doméstico. Estudos realizados em países europeus apontaram a presença de filtros UV em águas superficiais, sedimentos e peixes. A preocupação quanto à presença deste tipo de substância no ambiente e à exposição de organismos aquáticos reside na potencialidade de bioacumulação e capacidade de atuarem como interferentes endócrinos. Diversos bioensaios in vitro e in vivo mostram que as substâncias benzofenona-3 (BP-3), etilhexil salicilato (ES), etilhexil metoxinamato (EHMC) e octocrileno (OC), alvos deste estudo, apresentam atividade estrogênica. Apesar de tais evidências, existem poucos estudos sobre a ocorrência e destino deste tipo de substância no ambiente e nenhum se refere ao Brasil. Com isso, o presente estudo descreve o desenvolvimento, otimização e validação de método além do estudo de ocorrência dos filtros UV em matrizes ambientais. O metodo desenvolvido baseou-se em extração em fase sólida (SPE) e cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas em tandem. A otimização utilizada foi a multivariada onde as variáveis que podiam afetar a eficiência da extração foram estudadas simultaneamente utilizando um planejamento experimental, um planejamento fatorial fracionário (PFF) 25-1. O uso do PFF proporcionou um desenvolvimento de método de extração rápido eficiente e econômico. Os parâmetros de validação avaliados foram seletividade, curva analítica... / Abstract: Organic substances capable of absorbing ultraviolet radiation A and B (UVA and UVB) are used in sunscreens and, increasingly, have been employed in the formulation of various cosmetics and personal care products (PCPs) due to the increasing concern about the damage caused by radiation solar, especially skin cancers. Because of their widespread use, these substances eventually contribute in aquatic environments through recreational activities or release of wastewater. Studies in European countries indicated the presence of UV filters in surface water, sediments and fish. The concern about the presence of these substance in the environment and exposure of aquatic organisms is the potential for bioaccumulation and ability to act as endocrine disruptors. Bioassays in vitro and in vivo show that substances benzophenone-3 (BP-3), ethylhexyl salicylate (ES), ethylhexyl metoxinamato (EHMC) and octocrylene (OC), targets of this study, have estrogenic activity. Despite the evidence, there are few studies on the occurrence and fate of this type of substance in the environment and none refers to Brazil. Thus, this work describes the development, optimization, validation of the method and the occurrence of UV filters in environmental matrices. The developed method is based on solid phase extraction (SPE) and gas chromatography-tandem mass spectrometry. The multivariate optimization was used where the variables affecting the extraction efficiency were studied simultaneously using an experimental design. A fractional factorial design (FFD) 25-1. The use of FFD provided a development method of extraction fast efficient and economical. The validation parameters evaluated were selectivity, calibration curve, precision, trueness, limit of detection and quantification. The selectivity, particularly the matrix effect, is a very important aspect of the validation study and this parameter was not been overlooked. In the... / Doutor

Orientador : Jean Leandro dos Santos / Coorientador: Marcos Antonio Corrêa / Banca: Chung Man Chin / Banca: Gustavo Henrique Goulart Trossini / Resumo: A exposição à radiação ultravioleta (UV) é um dos principais fatores que contribuem para o desenvolvimento de câncer de pele e fotoenvelhecimento. Este trabalho teve como objetivo a obtenção de novos filtros solares com capacidade ampliada de proteção contra radiação UVA e UVB associada a propriedades antioxidantes, obtidos através da estratégia de hibridação molecular, entre filtros existentes (avobenzona e metoxicinamato de octila) e produtos naturais (resveratrol e ácido ferúlico). Foram sintetizados, isolados e caracterizados oito compostos inéditos obtidos através de hibridação molecular: (E)-4-hidroxi-N'-(4-hidroxibenzilideno)benzidrazida (molécula I), (E)-N'-(3,5-diidroxibenzilideno)-4-hidroxibenzidrazida (molécula II), (E)-4-(terc-butil)-N'-(3,5-diidroxibenzilideno)benzidrazida (molécula III), (E)-4-(terc-butil)-N'-(4-hidroxibenzilideno)benzidrazida (molécula IV), (E)-4-hidroxi-N'-((E)-3-(4-metoxifenil)alilideno)benzidrazida (molécula V), (E)-4-(terc-butil)-N'-((E)-3-(4-metoxifenil)alilideno)benzidrazida (molécula VI), (E)-4-hidroxi-N'-((E)-3-(4-hidroxi-3-metoxifenil)alilideno)benzidrazida (molécula VII) e (E)-4-(terc-butil)-N'-((E)-3-(4-hidroxi-3-metoxifenil)alilideno)benzidrazida (molécula VIII). O composto VIII apresentou-se como o mais termoestável, decompondo-se acima de 295°C. Na avaliação da atividade antioxidante, os compostos I, IV, VII e VIII apresentaram maior atividade, sendo os compostos VII e VIII semelhantes aos padrões ácido ferúlico, t-resveratrol e ácido ascórbico. Os resultados obtidos no ensaio de atividade fotoprotetora demonstraram capacidade protetora contra radiação UVA para os compostos I, IV, V, VI, VII e VIII, sendo todos comparáveis ao padrão t-resveratrol. O composto VI apresentou-se como o mais ativo quanto à capacidade fotoprotetora UVA sendo, inclusive, superior ao padrão t-resveratrol. Os compostos II e III foram classificados como potenciais filtros UVB e ... / Abstract: The exposure to ultraviolet radiation is the mainly factor to develop skin cancer and photoaging. This work aimed to obtain new sunscreens with enhance abilities to protect against UVA and UVB radiation associated to antioxidant properties, obtained by molecular hybridization strategy among existing filters (avobenzone and methoxycinnamate) and natural products (resveratrol and ferulic acid). Eight new compounds were synthesized, isolated and characterized by molecular hybridization: (E)-4-hydroxy-N'-(4-hydroxybenzylidene)benzohydrazide (molécula I), (E)-N'-(3,5-dihydroxybenzylidene)-4-hydroxybenzohydrazide (molécula II), (E)-4-(tert-butyl)-N'-(3,5-dihydroxybenzylidene)benzohydrazide (molécula III), (E)-4-(tert-butyl)-N'-(4-hydroxybenzylidene)benzohydrazide (molécula IV), (E)-4-hydroxy-N'-((E)-3-(4-methoxyphenyl)allylidene)benzohydrazide (molécula V), (E)-4-(tert-butyl)-N'-((E)-3-(4-methoxyphenyl)allylidene)benzohydrazide (molécula VI), (E)-4-hydroxy-N'-((E)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)allylidene)benzohydrazide (molécula VII) and (E)-4-(tert-butyl)-N'-((E)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)allylidene)benzohydrazide (molécula VIII). Compound VIII was presented as the most thermostable, showing decomposition temperature above 295°C. Compounds I, IV, VII and VIII presented more antioxidant activity than the other compounds analysed. The compounds VII and VIII were similar to ferulic acid, t-resveratrol and ascorbic acid. Compounds I, IV, V, VI, VII and VIII had abilities to protect against UVA radiation, and all of these products were similar to t-resveratrol pattern. The VI molecule had the highest photoprotection activity against UVA radiation, and it was more effective than t-resveratrol pattern. The II and III compounds were classified as UVB filters and they were more effectiveness than t-resveratrol. Compounds I, III, V and VII showed inhibitory ability for the enzyme tyrosinase, respectively, ... / Mestre

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-05-05T19:02:00Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Renato Ribeiro de Sousa - 2015.pdf: 3128241 bytes, checksum: bca24056dbea9a9bcc77e3576d3d0d76 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-05-06T11:10:17Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Renato Ribeiro de Sousa - 2015.pdf: 3128241 bytes, checksum: bca24056dbea9a9bcc77e3576d3d0d76 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-06T11:10:17Z (GMT). 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It was used a Gaussian 09 program to calculate and optimize the most stable molecule structure and the coupling constants of protons and the WinDNMR to simulate the theoretical spectra from the data obtained by the calculations. The photostability of the avobenzone was determined by irradiating for 5, 10, 15 and 20 minutes, under a UV lamp, solutions of avobenzone in chloroform, methanol, acetone and acetonitrile in concentrations of 5,32x10-2 mol/L and 1,6x10-3 mol/L, monitoring the alterations occurred by 1H NMR. The absorption in the near and middle infrared regions was made in a PerkinElmer Frontier Dual Range FT spectrometer, where the sample was directly deposited into the equipment, without the need of previous treatment. The theoretical calculation showed itself an important tool to the attribution of second order systems, given that is not possible to manually determine the coupling constant values in this kind of system. The avobenzone presented itself photoinstable in the solution with concentration 1,6 x 103 mol/L, and in acetonitrile. On other solvents the photoinstability wasn’t observed. In the others commercial solar protectors showed similar absorption on the near and middle infrared, not existing significative difference between the product that declared having as a selling point this kind of absorption and the rest, being possible to assert that this information is used in its label for commercial reasons, not being characteristic of quality among the other products. / Nesse trabalho foi realizada a caracterização dos filtros solares avobenzona e metoxinamato de octila, e as atribuições de seus acoplamentos de segunda ordem. A fotoestabilidade da avobenzona foi avaliada em diferentes tipos de solventes, concentrações e tempos de exposições à luz UV. Além disso, foi medida a absorção da radiação no infravermelho próximo e médio em quatro protetores solares comerciais, sendo que, somente um deles declara em sua embalagem a garantia de tal proteção. A caracterização das estruturas dos filtros solares foi feita por RMN de 1H utilizando um espectrômetro Bruker Avance III 500. Utilizou-se os programas Gaussian 09 para calcular e otimizar a estrutura mais estável da molécula e as constantes de acoplamento dos hidrogênios, e o WinDNMR para simular a partir dos dados obtidos pelo cálculo os espectros teóricos. A fotoestabilidade da avobenzona foi determinada irradiando por 5, 10, 15 e 20 minutos, sob uma lâmpada UV, soluções de avobenzona em clorofórmio, metanol, acetona e acetonitrila nas concentrações de 5,32 x 10-2 mol/L e 1,6 x 10-3 mol/L, monitorando as alterações ocorridas por RMN de 1H. Já a absorção na região do infravermelho próximo e médio foi feita em um espectrômetro PerkinElmer Frontier Dual Range FT, onde a amostra foi depositada diretamente no equipamento sem necessidade de tratamento prévio. O cálculo teórico se mostrou uma importante ferramenta para a atribuição de sistemas de segunda ordem, já que não é possível determinar manualmente os valores das constantes de acoplamento nesse tipo de sistema. Já a avobenzona se apresentou fotoinstável na solução de concentração 1,6 x 10-3 mol/L e em acetonitrila. Nos demais solventes a fotoinstabilidade não foi observada. Já os protetores solares comercias apresentaram absorções semelhantes da radiação no infravermelho próximo e médio, não havendo diferença significativa entre o produto que declarou ter como diferencial esse tipo de absorção e os demais, podendo afirmar que essa informação é utilizada em seu rótulo por questões comerciais, não sendo um diferencial de qualidade entre os demais produtos.

A associação de filtros solares a compostos bioativos tem sido estudada com ênfase na última década. Contudo, a solubilidade limitada dos compostos naturais, tais como a rutina, restringe o desenvolvimento de preparações cosméticas seguras, funcionais e estáveis. A proposta deste estudo envolveu a obtenção de nanoestruturas de gelatina (contendo ou não rutina) para aplicação em protetores solares. Os objetivos específicos foram: (1) preparar partículas de gelatina; (2) realizar a caracterização física, físico-química, morfológica, térmica e funcional (in vitro); (3) avaliar a citotoxicidade e a penetração/permeação curtânea in vitro dos sistemas; (4) desenvolver fotoprotetores bioativos de eficácia estimada in vitro; e (5) determinar a segurança e eficácia clínica fotoprotetora das preparações contendo as estruturas proteicas. As nanopartículas apresentaram-se esféricas e com diâmetro médio e índice de polidispersividade variando entre 318,9 ± 6,9 (B-NC) a 442,8 ± 4,9 nm (R-NC) e 0,06 ± 0,03 (B-NC) a 0,12 ± 0,01 (R-NC), respectivamente. Os valores do potencial zeta apresentaram-se entre -28,5 ± 0,9 mV (B-NC) e -26,6 ± 0,5 mV (R-NC). R-NC apresentou eficiência de associação equivalente a 51,8 ± 1,4%. Os ensaios de segurança das nanopartículas evidenciaram perfil citotóxico adequado para aplicação cosmética, bem como, a ausente tendência de penetração/permeação cutânea. Tendo em vista os resultados obtidos in vitro, as nanopartículas contendo rutina apresentaram capacidade antioxidante 74% superior à rutina em seu estado livre e contribuíram para o aumento de 48% do fator de proteção solar (FPS) quando associada à avobenzona (butyl methoxydibenzoylmethane), ao p-metoxicinamato de octila (ethylhexyl methoxycinnamate) e ao octil dimetil PABA (ethylhexyl dimethyl PABA). A avaliação da eficácia clínica das formulações evidenciou a influência da nanopartícula, sem adição do flavonoide, na proteção da pele contra a formação do eritema UV induzido. Por meio da avaliação dos aspectos funcionais, foi possível constatar, in vitro e in vivo, que a adição das nanopartículas em sistemas fotoprotetores influenciou seu perfil de transmitância da radiação UV, bem como, seus efeitos sobre o eritema UV induzido. Os resultados obtidos apresentaram perspectivas de aplicação prática no desenvolvimento de produtos cosméticos fotoprotetores associados a substâncias bioativas, por meio de plataforma nanotecnológica. / Especially, in the last decade, the association of chemical filters and bioactive compounds has been studied by several authors. However, the limited solubility of natural compounds, such as rutin restricts the development of safe and stable cosmetic preparations. The aim of this work was the development of gelatin nanoparticles (with or without rutin) as an ingredient in sunscreens. The specific goals were: (1) the development of rutin-loaded gelatin nanoparticles; (2) to perform the physical, physical-chemical, morphological, thermal and functional (in vitro) analysis; (3) to assess the cytotoxicity and skin penetration / permeation in vitro of the nanoparticles; (4) to develop bioactive sunscreens and to perform the in vitro photoprotection efficacy assay; and (5) to evaluate the in vivo sun protection factor (SPF) of the formulations. The nanoparticles were spherical with an average size and polydispersive index between 318.9 ± 6.9 nm (B-NC) at 442.8 nm ± 4.9 (R-NC), and 0.06 ± 0, 03 (B-NC) to 0.12 ± 0.01 (R-NC). The zeta potential values were high and negative, ranging from - 28.5 ± 0.9 mV (B-NC) and -26.6 ± 0.5 mV (R-NC). R-NC entrapment efficient was 51.8 ± 1.4%. The nanoparticle safety assessment showed a cytotoxic profile suitable for cosmetic application, as well as the absent trend of penetration/ permeation of the skin. The in vitro results indicated that the rutin-loaded gelatin nanoparticles increased 74% the antioxidant profile in comparison with free rutin and also increased 48% the SPF (in vitro) when combined with butyl methoxydibenzoylmethane, ethylhexyl methoxycinnamate and ethylhexyl dimethyl PABA. The assessment of the clinical efficacy assays showed the influence of blank nanoparticle in the protection of the skin against UV-induced erythema response. It was established in vitro and in vivo that the addition of gelatin nanoparticles in sunscreens influenced its UV transmittance profile, as well as its anti-erythema effects on the skin. The results have practical application in the development of sunscreen with bioactive ingredients and at the design of an innovative ingredient with a chemopreventive profile.