Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-07-16T21:10:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 316882.pdf: 1378785 bytes, checksum: 54ffe68eca61611138a2d25efb10732c (MD5) / As características espectrais e intensidades de fluorescência de sondas determinadas em estado estacionário e resolvidas no tempo vêm sendo utilizadas para caracterizar sistemas micelares, poliméricos e biológicos. Neste trabalho o 2-naftol (2NOH) foi utilizado como sonda fluorescente em água e em soluções aquosas de SB3-14, na presença de sais orgânicos. Esta sonda mostra, entre pH 3 e 9, a presença de um patamar das formas não dissociada (2NOH*) e da forma aniônica (2NO-*) do 2-naftol excitado. Esta faixa de pH foi utilizada durante o trabalho para estudar a transferência de prótons do 2NOH* para água e diversos ânions. Em meio aquoso foi possível avaliar, com a sonda fluorescente, a interação de sais como formiato de sódio, acetato de sódio e fluoracetato de sódio. As reações de transferência de prótons, entre a sonda 2NOH* e os diversos ânions, mostraram que as constantes de velocidade decrescem em função da diminuição do pKa do ácido conjugado do sal utilizado. Em meio micelar, os mesmos sais apresentam a reação de transferência de próton, porém com um comportamento diferente daquele observado em meio aquoso, devido à incorporação dos ânions na micela. Ainda, em meio micelar, a interação da sonda com sal trifluoracetato de sódio teve um efeito inverso daquele observado com os sais anteriores. Este efeito, provavelmente está relacionado com a hidrofobicidade do sal, que facilita a incorporação na micela e, este efeito foi observado por eletroforese capilar determinando-se a variação do potencial zeta da micela. Também, foi determinada a concentração micelar crítica (cmc) de surfactantes dipolares iônicos (SB3-10, SB3-12 e SB3-14) por fluorescência, com o auxílio desta mesma sonda fluorescente na presença de perclorato de sódio, o qual reduz a cmc consideravelmente.<br> / The spectral properties and fluorescence intensity of probes, measured by steady state and/or time resolved fluorescence spectroscopy have been used to characterize micellar, polymeric and biological systems. In this work, 2-naphthol (2NOH) has been used as a fluorescent probe, in water and in aqueous micelle solutions of SB3-14, in the presence of inorganic salts. The probe between pH 3 and 9, shows the presence of a plateau of the non-dissociated (2NOH*) and dissociated (2NO-*) forms of 2-naphthol in the excited state. This pH region was selected to study the proton transfer reaction from 2NOH* to water and several anions. In aqueous media was possible to study the interaction of salts such as sodium formate, sodium acetate and sodium fluoroacetate with the fluorescent probe. The proton transfer reactions between the probe 2NOH* and the selected anions, showed that the rate constant decrease as a function of the decrease in pKa of the conjugated acid of the selected salts. In micellar media, the same salts also show a proton transfer reaction, but with a behavior different from that observed in aqueous media. Furthermore, in micellar media, the interaction of the probe with sodium trifluoroacetate showed an effect which is the opposite of that observed with the other salts, probably because the incorporation of anions in the micelle. The observed effect is probably related with the hydrophobicity of the salt, which facilitates incorporation into the micelle and, this effect was observed by capillary electrophoresis, measuring the variation of zeta potential of the micelle. Were also measure the critical micelle concentration (cmc) of dipolar ionic surfactants (SB3-10, SB3-12 and SB3-14) by fluorescence, with the same fluorescent probe, in the presence of sodium perchlorate, which was shown to reduce considerably the cmc.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais / Made available in DSpace on 2012-10-19T07:02:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T22:47:15Z : No. of bitstreams: 1 182970.pdf: 10631578 bytes, checksum: d123830de0050db00a51dec84ec924ab (MD5) / O presente estudo revela a otimização das variáveis de preparação de amostras para análise química de minerais por espectrometria de fluorescência de raios x. São definidos, por experimentações e avaliações estatísticas, os níveis ótimos de trabalho com os parâmetros principais deste processo: tamanho de partículas, pressão de compactação e percentual de adição de aglutinantes. Verifica-se também, outros problemas paralelos do assunto: oscilação de equipamentos, limites de detecção e contaminações dos materiais e acessórios. O embasamento em estudos anteriores na área, permitiu o direcionamento objetivo dos ensaios. É demonstrado por meio de gráficos, a quantificação da influência específica em cada elemento analisado, para os determinados materiais escolhidos: quartzo, feldspato potássico e calcário dolomítico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-19Bitstream added on 2014-06-13T18:42:02Z : No. of bitstreams: 1 hidalgodeandrade_le_dr_arafo.pdf: 695382 bytes, checksum: 22a8c2dd7f2e65095f107f6a8bae0d0d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A utilização de corantes fluorescentes tem ajudado ao estudo da penetração de sistemas adesivos na estrutura dental e alguns compósitos, bem como na avaliação da microinfiltração e fendas na interface dente restauração. No caso das resinas compostas, esta técnica pode ser útil na verificação da profundidade de polimerização e vulnerabilidade físico-química das mesmas a corantes orgânicos. Neste intuito, nos propusemos a avaliar por meio de espectroscopia de fluorescência, a difusão de um corante orgânico em resinas compostas em função dos fatores: 1. Tipo de resina, 2. Fonte de luz, 3. Tempo de polimerização e 4. Tempo de imersão no corante. Para isso, foram realizados 2 grupos experimentais de acordo com a fonte de luz: lâmpada halógena- Grupo H e sistema LEDs - Grupo L. Cada grupo foi subdividido de acordo com a resina utilizada: 1. Micropartícula (Filtek A110/ 3M), 2. Híbrida (Z100/ 3M) e 3. Compactável (P60/ 3M), onde cada subgrupo teve 2 tempos de polimerização: 40 e 60 segundos, e 3 tempos de imersão em solução de Rodamina 6G a 0,1% em etilenoglicol: 0, 24 e 48 horas. Cada subgrupo possuía 5 amostras de 4 mm de diâmetro e 4 mm de espessura. Completados os tempos de imersão, foi obtida 1 fatia de 1,5 mm de espessura de cada amostra, para traçar o perfil espacial de fluorescência e calcular o coeficiente de difusão. Os resultados mostraram que a resina híbrida obteve os menores valores de difusão quando comparada com as outras. Além disso houve uma tendência da difusão diminuir com o aumento do tempo de imersão de 24 para 48 horas, bem como com o aumento do tempo de polimerização de 40 para 60 segundos. A lâmpada halógena determinou difusão significantemente menor nos corpos de prova quando comparado com o sistema LEDs, independente do tipo de resina utilizada. Com isto, podemos concluir que a difusão de corante... . / The fluorescent markers have been used to assess the teeth and composites bonding systems penetration, microleakeage and teeth-restoration interface gaps. This markers also can be used to verify the resin deep polimenization and organic dyes susceptibility. In this work, the fluorescence spectroscopy was used to assess an organic dye difussion on composite resins, considering: 1- resin type, 2- light source, 3- polimerization time and 4- dye immersion time. The experimental groups of Halogen lamp (group H) and LEDs system (group L) were sub-divided according to resin type: 1- microfilled (FilteK A110/3M), 2- hybrid (Z100/3M) and 3- packable (P60/3M) with 40 and 60 seconds of polimerization time, three immersion times on ethylene glycol rhodamine 6G 0.1% solution: 0, 24 and 48 hours, with 5 specimens for each sub-group (4 mm of diameter and thickness). Once completed the immersion times, one 1.5 mm slice was obtained for each specimen and spatial fluorescence profile was traced to calculate a difussion coeficient. The results shown that, compared to other resins, an hybrid resin has the lowest difussion values. When the immersion time was increased of 24 to 48 hours and polimerization time of 40 to 60 seconds, a difussion decrease tendency was observed. The specimens cured by halogen lamp shown significantly lower difussion than that cured by LEDs system, independent of resin type. We can conclude that dye difussion into resin mass was influencied by the same factors that affect the polimerization, and when lower polimerization was present, more quickly will be the dye difussion.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-17Bitstream added on 2014-06-13T19:20:26Z : No. of bitstreams: 1 gaiao_u_dr_arafo.pdf: 721993 bytes, checksum: f5fc596fed638936262956e5eebcb630 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do manchamento sobre a intensidade de fluorescência de resinas compostas, em função dos meios de imersão e do tempo. Para isso, foram selecionadas as seguintes resinas compostas: Filtek Supreme XT (3MESPE), 4 Seasons (Ivoclar Vivadent), Venus (Heraeus – Kulzer), Vit~l~escence (Ultradent) e Esthet-X (Dentsply). Foram selecionadas também as seguintes soluções: café, suco de laranja, refrigerante de cola, vinho tinto e saliva (controle). Para cada condição experimental foram confeccionados cinco corpos-deprova (n=5) em forma de disco medindo 10,0mm de diâmetro e 1,0mm de espessura, que permaneceram imersos em saliva artificial e mantidos em estufa a uma temperatura de 37ºC±1. Esses corpos-de-prova foram retirados da estufa três vezes ao dia para imersão nas soluções testadas, durante o período de cinco minutos. Após este período foram lavados em água corrente e novamente imersos em saliva artificial e mantidos em estufa, até o momento da mensuração da intensidade de fluorescência. As leituras foram realizadas em seis níveis de variação: T0 - após confecção dos corpos-de-prova sem imersão em saliva artificial; T1 - 24 horas após imersão em saliva artificial; T2 - 24 horas após imersão nas soluções; T3 - 07 dias após imersão nas soluções; T4 - 14 dias após imersão nas soluções e T5 - 21 dias após imersão nas soluções. Para a obtenção dos valores de intensidade de fluorescência foi utilizado um espectrofotômetro (Spex Triax Fluorolog 3) calibrado para que o raio incidente fosse emitido com um comprimento de onda de 390nm e para que todo o fenômeno de fluorescência fosse registrado em uma faixa compreendida entre 400nm e 700nm. Os resultados obtidos foram submetidos à Análise de Variância e ao Teste de Tukey a 5%. De acordo com os resultados observou-se que as soluções influenciaram... / The aim of this study was to evaluate the effect of staining on the fluorescence intensity of composite resins, depending on the solutions and immersion time. The following composites were selected: Filtek Supreme XT (3MESPE), 4 Seasons (Ivoclar Vivadent), Vênus (Heraeus – Kulzer), Vit~l~escence (Ultradent) and Esthet-X (Dentsply). We also selected the following solutions: coffee, orange juice, cola soft drink, red wine and artificial saliva (control). For each experimental condition were made five specimens (n=5) in a disk shape measuring 10,0mm diameter and 1,0mm thickness. All the specimens were immersed in artificial saliva and kept in an incubator at a temperature of 37ºC±1. The specimens were removed from the incubator three times a day for immersion in the solutions tested, during the period of five minutes. After it was washed in running water and again immersed in artificial saliva, until the time of measurement of fluorescence intensity. The readings were taken at six levels of variation. T0 - 24 hours after preparing the specimens, T1 - 24 hours after immersion in artificial saliva, T2 - 24 hours after immersion in the solutions, T3 after seven days, T4 after fourteen days and T5 after 21 days. To obtain the values of fluorescence intensity, was used a calibrated spectrophotometer (Spex Triax Fluorolog 3) with an incident ray delivered with a wavelength of 390nm. The phenomenon of fluorescence was registered between 400nm and 700nm. The results were submitted to the analysis of variance and Tukey's test 5%. The results showed that the solutions influenced the intensity of fluorescence emitted by resin composites (p<0,05). Coffee was the higher staining solution, followed by red wine, orange juice, cola soft drink and artificial saliva. Regarding the time it was noted that after T2 there was a significant change in fluorescence emission... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-05-30Bitstream added on 2014-11-10T11:58:07Z : No. of bitstreams: 1 000790091.pdf: 3390991 bytes, checksum: 14c8ddb1774dcb964be73db354810bb9 (MD5) / Os flavonoides são compostos polifenólicos encontrados nas plantas que são responsaveis pela pigmentação e em alguns casos atuam como inibidores de infecções por microorganismos. Recentemente seu papel como antioxidante e na regulação dos mecanismos de sinalização celular em humanos foi descoberta, motivo pelo qual a pesquisa com os flavonoides despertou interesse na comunidade científica. Uma importante proteína que se encontra no soro humano é a Albumina Sérica Humana (HSA), a qual está encarregada de transportar os nutrientes(ligantes) que se encontram no sangue e disponibiliza-los para células e tecidos. Esse processo pelo qual a HSA leva um ligante a uma célula é chamado de liberação. No processo de liberação do ligante, espera-se que o complexo HSA-Flavonoide seja enfraquecido, assim possibilitando a liberação do ligante. Sendo que o enfraquecimento do complexo HSA-Flavonoide pode ser induzido por fatores fisiológicos como o pH, é que no presente trabalho estudamos o efeito do pH na interação da HSA com os flavonoides Quercetina e Quercitrina. Em vista de determinar o papel modulador do pH na liberação dos flavonoides, neste trabalho exploramos as i) constantes de supressão, ii) os parâmetros termodinâmicos como a entalpia (ΔHo), entropia (ΔSo) e energia livre de Gibbs(ΔGo), iii) o número de sítios de ligação disponível e iv) o FRET dos complexos Quercetina-HSA e Quercitrina-HSA na faixa de pH de 7.0 a 6.0 . Dos dados de supressão de fluorescência a pH 7.0, observou-se que a interação Quercetina-HSA foi descrita pelo modelo de Perrin enquanto que a interação Quercitrina-HSA foi descrita pelo modelo linear de Stern-Volmer. Os modelos supressão de fluorescência foram os mesmos a pH 6.0. No pH ligeiramente ácido as constantes de supressão do complexo Quercetina-HSA diminuíram enquanto que as constantes de supressão do complexo Quercitrina-HSA aumentaram. Da availação das constantes de ... / The flavonoids are poliphenolic compounds found in plants, which are responsible to provide pigmentation and in some cases act as an inhibitors of infections mediated by microorganism. Recently, their role as an antioxidant and in the regulation of signaling mechanism have been discovered, reason by which the research with flavonoids have grown. An important protein, which is found in the human plasma is the Human Serum Albumin (HSA), which is responsible to transport the nutrients (ligands) found in the blood to show them to cells and tissues. The process by which the HSA give off the ligand to cell is called delivery. In the delivery process, it is hope that the strenght of the Flavonoid-HSA complex is weakened, causing the delivery of the ligand. Due to the strenght of the Flavonoid-HSA complex could be weakened by a physiological factor such as pH, is that in the present work is studied the effect of the pH on the interaction between HSA and the flavonoids Quercetin and Quercitrin. In order to determine the role of the pH as a modulator of flavonoids delivery, this work will explore, i) the quenching constants, ii) thermodynamic parameters such as enthalpy (ΔHo), entropy (ΔSo) and the Gibbs free energy (ΔGo), iii) the number of binding sites and iv) FRET of the Quercetin-HSA and Quercitrin-HSA complexes in the pH range from 7.0 to 6.0. From the fluorescence quenching data at pH 7.0, was observed that the Quercetin-HSA interaction was described by the Perrin model, while the Quercitrin-HSA complex was described by the linear Stern-Volmer model. The quenching models were the same at pH 6.0. At a slightly acidic pH the fluorescence quenching constants of the Quercetin-HSA showed to decrease, while for the Quercitrin-HSA complexes increased. From the fluorescence quenching studies at different temperatures (288, 298 and 308K) it was showed that the quenching mechanisms for both flavonoids (Quercetin and Quercitrin) are static ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:29:41Z : No. of bitstreams: 1 riolfi_ta_me_rcla.pdf: 1217162 bytes, checksum: e79f5e161ef779d243d71daceffa7eff (MD5) / As características fotossintéticas em relação à irradiância de produtores primários de riachos (comunidade perifítica, macroalgas, briófitas e angiospermas) foram analisadas através das técnicas de evolução do oxigênio dissolvido e fluorescência da clorofila. A partir dessas técnicas foram construídas curvas F-I (fotossíntese-irradiância) e seus parâmetros foram analisados. Altos valores de Ik (saturação) e baixos de α (eficiência fotossintética) e β (fotoinibição) sugeriram que espécies de Chlorophyta e a comunidade perifítica se mostraram como organismos de sol, enquanto que Rhodophyta, Xanthophyta, briófitas e as angiospermas se comportaram como organismos de sombra, o que foi refletido por baixos valores de Ik e moderados a altos de α e β. Cyanobacteria, por sua vez, apresentou comportamento intermediário em termos de adaptação luminosa. O parâmetro ΔF/Fm’ mostrou que apenas Cyanobacteria e comunidade perifítica estavam aclimatadas às condições luminosas do local onde foram coletadas. Baixos valores do parâmetro de compensação (Ic) foram encontrados para todas as espécies indicando que elas conseguem manter um metabolismo autotrófico mesmo em irradiâncias muito baixas. Os valores de Fmax (fotossíntese máxima) mostraram que Chlorophyta apresentou maior potencial para serem considerados melhores produtores em ambientes lóticos, porém L. majuscula e S. arcangeli apresentaram os maiores valores de F/R (fotossíntese/respiração no escuro). Isso, associado ao fato de que essas algas podem acumular uma grande biomassa em riachos, sugere que as cianobactérias podem ser consideradas como sendo potencialmente melhores produtoras nesses ambientes / Photosynthetic characteristics in response to irradiance of stream primary producers (periphyton, macroalgae, bryophytes and angiosperms) were analyzed by oxygen evolution and chlorophyll fluorescence techniques. From these techniques P-I (photosynthesisirradiance) curves were constructed and their parameters analyzed. High values of Ik (saturation), low of α (photosynthetic efficiency) and β (photoinhibition) suggested that Chlorophyta and periphyton were sun adapted, while Rhodophyta, Xantophyta, bryophytes and angiosperms were shade adapted, reflected by low Ik and moderate to high α and β. Cyanobacteria, on the other hand, were intermediate groups in terms of light adaptations. ΔF/Fm’ parameter revealed that only Cyanobacteria and periphyton were acclimated to light conditions where they were collected. Low values of compensation parameter (Ic) were found in all species which indicate that they can keep an autotrophic metabolism even under very low irradiances. Pmax values (maximum photosynthesis) showed that Chlorophyta presented greater potential to be considered best producer in lotic environments, but Lyngbya majuscula and Scytonema arcangeli presented the higher values of P/R (photosynthesis/dark respiration). This, associated to the fact these algae can accumulate large biomass suggest that blue-green algae can be regarded as being potential best producers in that environment

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-02-18Bitstream added on 2014-06-13T19:08:54Z : No. of bitstreams: 1 cespedes_gf_me_araiq.pdf: 806873 bytes, checksum: d4f792502dbe67b9a6199790a01daa7e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Cepas bacterianas resistentes aos antibióticos convencionais representam um problema de saúde global com forte impacto social e econômico. Desta maneira, há uma urgente necessidade de desenvolver antibióticos com novos mecanismos de ação. O grupo da Profª Drª Mariana S. Castro isolou e determinou a seqüência do peptídeo GWLDVAKKIGKAAFNVAKNFI-NH2, secretado na pele da rã Hypsiboas albopunctatus e qual mostrou atividade antimicrobiana. O objetivo do presente trabalho foi avaliar 3 análogos para obter informações a respeito da relação estrutura-atividade biológica. Os peptídeos foram sintetizados por SPFS utilizando a estratégia química Fmoc. As propriedades conformacionais dos peptídeos foram investigadas por CD em água, em TFE (agente indutor de estrutura secundária) e em micelas zwitteriônicas (LPC). As atividades antimicrobianas foram analisadas pela medida da concentração inibitória mínima em bactérias (uma Gram-positiva e duas Gram- negativa) e em fungos. O aminoácido triptofano foi usado como sonda para analisar a profundidade da inserção em miméticos de membrana. Os resultados mostraram que a SPFS foi útil, obtendo um material com alto índice de pureza. Os estudos de CD demonstraram que os peptídeos em água apresentam uma estrutura ao acaso, adquirindo um alto teor de a-hélice na presença de TFE e LPC. As interações peptídeo/miméticos de membranas indicaram que todos interagiram fortemente com as micelas, mas não com vesículas, com exceção do peptídeo “wild type”, que mostrou forte interação com ambos os modelos. Os resultados biológicos demonstraram que todos os peptídeos tem atividade (antibacteriana e antifúngica), porém, o “wild type” mostrou valores mais baixos de CIM. Além disso, nossos resultados sugerem que os peptídeos Hy- D-V 16, Hy-D-V 5,16 e Hy-K9 podem vir a ser potenciais modelos para o desenvolvimento de novas... / Antibiotic resistant bacterial strains represent a global health problem with a strong social and economic impact. Thus, there is an urgent need for the development of antibiotics with novel mechanisms of action. Castro´s group isolated and determined the sequence of the peptide GWLDVAKKIGKAAFNVAKNFI-NH2 of skin secretion from the frog Hypsiboas albopunctatus which showed antimicrobial activity. The aim of the present work was evaluated 3 analogues to supply information about the relationship structurebiological activity. The peptides were synthesized by SPPS using the Fmoc chemical approach. The conformational properties of the peptides were investigated by CD techniques in water, TFE (secondary structure-inducing agent) and in zwitterionic micelles (LPC). The antimicrobial activity was assayed by measuring growth inhibition of bacteria (one Gram-positive and two Gram-negative) and fungus. The tryptophan amino acid was used as probe to analyze the deeply of insertion in membrane mimetic. The result showed that the SPFS proved to be useful, and material with high purity was obtained. The CD studies demonstrated that peptides in water have random coil structure, acquiring high amount of a-helix in the presence of TFE and LPC. The interactions peptide/mimetic of membranes indicated that all strongly interacted with micelles, but not with vesicles, with the exception of “wild type” peptide, that showed strong interaction with the both models. The biological results demonstrated that all peptides have activity (antibacterial and antifungal), nevertheless, the “wild type” showed lower MIC values. In addition, our findings suggest that peptides Hy-D-V 16, Hy-D-V 5,16 and Hy-K9 as potential templates for the development of new drugs, therefore these analogous have the higher relationshipantimicrobial/hemolytic activity. These findings highlight the importance of single a-amino acid... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-24Bitstream added on 2014-06-13T18:09:16Z : No. of bitstreams: 1 vicente_ef_me_araiq.pdf: 1240368 bytes, checksum: 4c158f3620376ae0b43bb4349588c93c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nas últimas décadas, um grande número de peptídeos antimicrobianos tem sido isolado de várias espécies de seres vivos, fazendo parte da sua imunidade inata. Estes peptídeos possuem algumas características em comum: 1) apresentam carga positiva (grande ocorrência de aminoácidos básicos); 2) possuem um porcentual considerável de aminoácidos hidrofóbicos e 3) apresentam grande tendência de adotarem estruturas secundárias anfipáticas. Devido à sua propriedade de permeabilizar e destruir membranas bacterianas, levando-as à morte, estes peptídeos são um foco de interesse no desenvolvimento de novos antibióticos. Um modo de estudo destas moléculas é por meio da adição de marcadores na seqüência peptídica, permitindo relacionar as propriedades conformacionais com a atividade biológica envolvida. Desta forma, este trabalho teve como objetivo sintetizar e avaliar 3 análogos de um novo peptídeo antimicrobiano extraído da pele da rã Hypsiboas albopunctatus de seqüência GWLDVAKKIGKAAFNVAKNF( I/L), denominado de hilina C (hyC), a fim de obter informações a respeito do seu mecanismo de ação e estruturação frente a miméticos de membrana. Os análogos possuem o composto paramagnético ácido 2,2,6,6-tetrametilpiperidina-N-oxil-4- amino-4-carboxílico (TOAC) substituindo os aminoácidos alanina na posição 13 e triptofano na posição 2, ou adicionado na extremidade N-terminal do peptídeo. Os peptídeos foram sintetizados por Síntese Peptídica em Fase Sólida (SPFS) utilizando a estratégia química Fmoc. As propriedades conformacionais dos peptídeos e as suas dinâmicas foram investigadas por dicroísmo circular (CD) e ressonância paramagnética eletrônica (RPE) em água, trifluoretanol (agente indutor de estrutura secundária), micelas zwitteriônicas (lisofosfatidilcolina - LPC) e em dois tipos de lipossomas de composições lipídicas diferentes:... / In recent decades, a large number of antimicrobial peptides have been isolated from several species of microorganisms as part of their innate immunity. These peptides have some particular features: 1) positive charges (high occurrence of basic amino acids), 2) a considerable percentage of hydrophobic amino acids and 3) greater tendency to adopt amphipatic secondary structures. Due to the property of permeabilizing and destroying bacterial membranes, causing cell death, these peptides are interesting regarding the development of new antibiotics. To study these molecules, markers were added in the peptide sequence, allowing conformational properties to relate with the biological activity involved. Thus, this work aimed to synthesize and evaluate 3 analogues of a new antimicrobial peptide extracted from the skin secretion of the frog Hypsiboas albopunctatus, whose sequence is GWLDVAKKIGKAAFNVAKNFI/L, called Hilina C (hyC) in order to obtain information of the mechanism of action and structure of this peptide, using membrane mimetics. The analogues have the compound paramagnetic amino acid 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl-4-amino-4-carboxylic acid (TOAC) replacing the alanine at position 13 and triptofan in position 2, or added to the end of the Nterminal peptide. The peptides were synthesized by Solid Phase Peptide Synthesis (SPPS) using the Fmoc chemistry strategy. The conformational properties of peptides and their dynamics were investigated by electronic paramagnetic resonance (EPR) and circular dichroism (CD) in water, trifluorethanol (TFE) (secondary structure inducer agent), zwitterionics micelles (lysophosphatidylcholine - LPC) and two types of liposomes in different lipid compositions: PE:PA:PC and SM:PA:PC. The biological activities were examined by determining the minimal inhibitory concentration (MIC) in bacteria (two Gram-positive and two Gram-negative) and the minimal... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-04-28Bitstream added on 2014-06-13T20:10:35Z : No. of bitstreams: 1 cruscajunior_e_me_araiq.pdf: 1168682 bytes, checksum: e68054a6af1b3d4f9d9235d07ed0ef75 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho descreve a sintese, a relacao estrutura-funcao, a interacao com membranas e a atividade biologica de um peptideo proveniente da regiao amino-terminal da proteina Esticolisina II (St II). Esta proteina e uma citolisina pertencente a familia das actinoporinas, obtida da anemona marinha Stichodactyla heliantus. Estudos estruturais e biologicos da proteina nativa indicam que a regiao amino-terminal da St II participa do processo de formacao de poros em membranas. Deste modo, visando compreender o comportamento e a importancia dessa regiao para a atividade biologica da St II, 3 analogos contendo os 30 primeiros residuos que compoem a extremidade amino-terminal da St II foram sintetizados e analisados. Os peptideos foram obtidos mediante sintese em fase solida modificando-se um residuo de leucina ou isoleucina por triptofano nas posicoes 2, 7 ou 24. Os estudos conformacionais foram realizados atraves das tecnicas de fluorescencia e dicroismo circular. Para avaliar o comportamento estrutural dos peptideos em solucao, foram realizados estudos de variacao de pH, forca ionica e titulacao com um agente indutor de estrutura, o trifluoroetanol (TFE). Na interacao com mimeticos de membranas, os peptideos foram titulados por tres tipos de detergentes: dodecil-sulfato de sodio (SDS), HPS (N-hexadecil-N,N-dimetil-3-amonio-1-propano-sulfonato) e LPC (1-palmitoil-2-hidroxi-sn-glicero-3- fosfocolina). Complementando o estudo acima, tambem foram realizados experimentos utilizando acrilamida como agente supressor de fluorescencia. Os resultados obtidos demonstram que a estrategia de sintese de peptideos em fase solida atraves do protocolo Fmoc/tBu, utilizada na sintese dos peptideos deste trabalho, foi viavel. O processo de purificacao dos peptideos atraves de HPLC tambem se mostrou eficiente e viabilizou a obtencao do material com alto indice de pureza. / In this study, we describe the synthesis, the relation function-structure, the interaction with membranes and the biological activity of the N-terminus region of the protein Sticholysin II (St II). This protein is a citolisin, which belongs to the family of the actinoporins, purified from the sea anemone Stichodactyla heliantus. According to biological and structural studies of the native protein, the N-terminus region of St II is involved on the pore formation process in membranes. In order to elucidate the function and the importance of this region to the biological activity of St II, three analogs containing the first 30 residues of the N-terminus region of St II were synthesized and analyzed. The peptides were obtained by solid phase synthesis and altered through the substitution of a leucine or isoleucine for a tryptophan on the positions 2, 7 and 24. Circular dichroism (CD) and tryptophan fluorescence studies have been carried out to investigate conformational properties of the peptides. In order to evaluate the structural modification on aqueous solution, studies were performed in order to evaluate the pH, ionic strength and addition of the secondary structural-inducing solvent TFE. The interaction studies with micelles were performed using three different surfactants: sodium dodecil-sulfate (SDS), N-hexadecyl-N,N-dimethyl-3-ammoniumpropanesulfonate (HPS) and lysophosphatidylcholine (LPC), and using acrylamide as a fluorescence suppression agent. We have demonstrated that on solid phase peptides synthesis using the Fmoc/tBu strategy is a success. The purification process of peptides through HPLC, has also revealed to be efficient, once the material was obtained with high purity level above 95%. The experiments of hemolytic activity showed that the three peptides have activities in æM concentration, this results reinforce the idea that the 30 residues of the N-terminus region have an important role on pore formation in membranes.

Orientador: João Ruggiero Neto / Banca: Carlos José Leopoldo Constantino / Banca: Renata Danielle Adati / Banca: Jorge Chahine / Banca: Eloi da Silva Feitosa / Resumo: Peptídeos antimicrobianos agem diretamente na matriz lipídica da membrana celular perturbando o empacotamento lipídico, criando tensões elásticas e desequilíbrio de massa, que são relaxados pela formação de poros ou defeitos que dão origem ao processo lítico. Polybia-MP1, ou simplesmente MP1, com sequência de aminoácidos IDWKKLLDAAKQIL-NH2, extraído da vespa nativa Polybia paulista, é um exemplo destes peptídeos. Além de potente atividade antimicrobiana ele inibe a proliferação celular em culturas de células de câncer de próstata e bexiga. Este efeito inibitório acredita-se ser devido à presença simultânea de aminofosfolipídios fosfatidilserina (PS) e fosfatidiletanolamina (PE) nas monocamadas externas das membranas destas células. Investigação da atividade lítica em vesículas unilamelares gigantes (GUVs) revelaram que o peptídeo induziu a formação de regiões fluorescentes densas que foram atribuídas à agregação peptídeo/lipídio ou então à segregação lipídica. A atividade permeabilizadora do MP1 foi também fortemente modulada quando as GUVs continham frações de aminofosfolipídios PS e PE. Foi observado que a permeabilidade induzida pelo MP1 aumentou dramaticamente para vesículas de PC/PE/PS (7:1:2) permitindo influxo de moléculas de 10 kDa. Esta tese investigou a habilidade do MP1 em perturbar o empacotamento lipídico usando monocamadas lipídicas como modelo de membrana. Foram utilizados três fosfolipídios: PC, PE e PS contendo duas cadeias acíclicas. Isotermas de compressão foram obtidas usando cuba de Langmuir conjugadas com microscópios de fluorescência e de ângulo de Brewster. Por meio de isotermas de compressão de filme lipídico foram investigadas a preferência do peptídeo pelas fases lipídicas e seu efeito na coexistência de fases e nas alterações induzidas na forma, tamanho e número de domínios sólidos. Utilizando cadeias acíclicas derivadas de ácidos mirístico e... / Abstract: Antimicrobial peptides act directly on the lipid matrix of the cell membrane by perturbing the lipid packing, creating elastic stresses and mass imbalance, that are relieved by the formation of pores or defects resulting in the lytic activity. Polybia MP1, or shortly MP1, with aminoacid sequence IDWKKLLDAAKQIL-NH2, extracted from the native wasp Polybia paulista is an example of these peptides. Beyond a potent antibacterial activity, it inhibits cell proliferation in prostate and bladder cancer cell cultures. This inhibitory effect is believed to be due to the simultaneous presence of aminophospholipids: phosphatidylserine (PS) and phosphatidylethanolamine (PE) on the outer leaflet of these cell membranes. Investigations of MP1 lytic activity in giant unilamellar vesicles (GUVs) revealed that the peptide induced some dense fluorescent regions on the vesicles that were interpreted as being due to peptide/lipid aggregation or to lipid segregation. The MP1 permeabilizing activity was also strongly modulated when fractions of aminophospholipids PS and PE were present in the lipid composition of these GUVs. It was observed that the permeability induced by MP1 increased dramatically for vesicles of PC/PE/PS (7:1:2) allowing influx of up to 10 kDa molecules. This thesis investigated the ability of MP1 in disturbing lipid packing using lipid monolayers as model membranes. Three diacylated phospholipids: PC, PE and PS were used. Compression isotherms obtained with Langmuir trough in conjunction with fluorescence and Brewster angle microscopies were used to investigate preferences of the peptide for lipid phases and its effects on the phase coexistence and on the changes of the shape, size and number of solid domains. Using diacyl chains derived from myristic and palmitic acids attached to PC, PE and PS polar heads it was possible to explore the role played by head groups and effect of the acyl chain lengths on the impact of the peptide in lipid ... / Doutor