Made available in DSpace on 2014-12-17T14:14:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GeorgeESC.pdf: 1518565 bytes, checksum: bcd5e83ea0cd501b6573d93e3ef15380 (MD5) Previous issue date: 2005-11-03 / Funda??o de Amparo a Pesquisa do Estado da Bahia / Aim: The aim of this work was to investigate the hypothesis that catechol and 3MC inhibit FADH2-linked basal respiration in mitochondria isolated from rat liver and brain homogenates. Moreover, catechol ability to induce DNA damage in rat brain cells through the comet assay (alkaline single-cell gel electrophoresis assay) was also observed. Methods: Two different catechols were evaluated: pirocatechol (derived from benzene) and 3-methylcatechol (derived from toluene); rat liver and brain homogenates were incubated with 1mM catechol at pH 7.4 for up to 30 minutes. After that, mitochondrial fractions were isolated by differential centrifugation. Basal oxygen uptake was measured using a Clark-type electrode after the addition of 10 mM sodium succinate for a period of 12 minutes. In additional experiments, rat brain cells were treated with 1, 5 and 10mM pirocatechol for up to 20 minutes at 37? C, and submitted to electrophoresis. Results: Catechols (pirocatechol and 3methylcatechol) induced a time-dependent partial inhibition of FADH2-linked basal mitochondrial respiration. Indeed, pirocatechol was able to produce a dosedependent DNA oxidative damage in rat brain cells by 2 and 4 injury levels. These results suggest that reactive oxygen species generated by the oxidation of catechols, induced an impairment on mitochondrial respiration and a DNA damage, which might be related to their citotoxicity. Conclusion: Catechols produced an inhibition of basal respiration associated to FADH2 in isolated liver and brain mitochondria; 3-methylcatechol, at the same concentration, produced similar toxicity in the mitochondrial model. Indeed, pirocatechol induced a DNA damage in rat brain cells, mainly observed in comets formation and consequent DNA degradation / Objetivo Testar a hip?tese de catec?is inibirem a respira??o basal associada ao FADH2 em fra??es mitocondriais hep?ticas e cerebrais de rato. Tamb?m, procurou-se estudar a ocorr?ncia de danos no DNA induzidos por catecol em c?lulas de c?rebro de ratos. M?todos: Foram avaliados dois catec?is: O pirocatecol (derivado do benzeno) e o 3-metilcatecol (derivado do tolueno); Os homogeneizados de f?gado e c?rebro de ratos foram incubados com catecol a 1 mM em pH fisiol?gico. Depois disso, as fra??es mitocondriais foram isoladas por centrifuga??o diferencial. O consumo basal de oxig?nio foi medido com um eletrodo do tipo Clark ap?s inje??o de succinato a 10 mM, e o consumo foi observado por 12 minutos. Em experimentos adicionais, amostras de tecidos cerebrais foram tratadas com pirocatecol em diferentes concentra??es (1 mM, 5 mM e 10 mM), durante 0 (sem incuba??o), 10 e 20 minutos a 37?C, e posteriormente submetidas a el etroforese. Resultados: Os resultados demonstram que os catec?is induziram uma inibi??o parcial da respira??o basal mitocondrial associada ao FADH2 de forma dependente do tempo. J? no caso dos experimentos com o ensaio cometa, os dados obtidos demonstram um aumento na ocorr?ncia de cometas de n?veis 2 a 4 de forma dose dependente, sugerindo que as esp?cies reativas de oxig?nio geradas pela oxida??o do catecol induzem danos de DNA, o que pode tamb?m estar relacionado com citotoxicidade deste composto. Conclus?o O pirocatecol produz inibi??o da respira??o basal associada ao FADH2 em mitoc?ndrias isoladas de f?gado e c?rebro de ratos; o 3-metilcatecol, nessa mesma concentra??o, produziu toxicidade semelhante no modelo mitocondrial. Adicionalmente, o pirocatecol induziu a um dano de DNA em c?lulas cerebrais de ratos, observado na forma??o de cometas e conseq?ente degrada??o do DNA

Orientador: Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira / Banca: Mariza Pires de Melo / Banca: Iracilda Zeppone Carlos / Resumo: A relevância da pesquisa de produtos naturais proporciona a descoberta de novos fármacos e o estudo de plantas que apresentem substâncias que possam agir sobre as diferentes espécies oxidantes geradas em nosso organismo torna-se de grande importância. No estudo da avaliação do potencial antioxidante das amostras deve-se considerar que: i) um composto deve ser testado em concentrações disponíveis in vivo e ii) ao avaliar os antioxidantes, deve-se utilizar pelo menos uma espécie relevante biologicamente. Deve-se perguntar como age o antioxidante, se ele age diretamente sobre a ERO ou ele inibe a sua geração e ainda, se ele age indiretamente regulando defesas antioxidantes endógenas. Foram avaliados extratos ou moléculas dos vegetais: Pterogyne nitens, Maytenus ilicifolia, Maytenus aquifolium, Salacia campestris, Piper gaudichaudianum, Piper crassinervium e Piper aduncum. A proposta deste trabalho é: i) avaliar a possibilidade de ação direta destas amostras sobre diferentes espécies reativas modelo e geradas em nosso organismo e ii) avaliar a inibição da mieloperoxidase, enzima envolvida em diferentes patologias. Observamos um grande potencial das plantas estudadas como fonte de compostos com ação antioxidante. Destacam-se as frações hidroalcoólicas e hexano-acetato da M. ilicifolia e M. aquifolium sobre o ânion superóxido. Além disso, identificou-se a existência de possíveis inibidores da MPO nos diferentes vegetais estudados, destacando-se quercetina (IC50=1,35mg/mL), 3-HexAcOEt (IC50=1,5mg/mL), 2-Hid (IC50=2,2mg/mL), 3-Hid (IC50=3,1mg/mL), S-3 (IC50=3,1mg/mL), 2-HexAcOEt (IC50=4,4mg/mL), 1C-BuOH (IC50=6,4mg/mL) e 4EtOH (IC50=8,9mg/mL). Por fim, caracterizou-se o tipo de inibição promovida pela S-3 (1,4-diidroxi-2-(3',7'-dimetil-1'-oxo-2'-E-6'-octadienil) benzeno) e pela quercetina como sendo do tipo mista. / Abstract: Phagocytes, mainly polimorphonuclear neutrophils leucocytes, yield superoxide radical (O2 -), expending NADPH. By this process, many reactive species, such as HOCl, HO, ONOO -, are generated. These oxidants are made to fight microorganisms, but they are involved in many pathologies. Reactive species and free radicals generation are equilibrated by antioxidants. The search of new medicines turns natural products research an important option for discovering molecules with different biological activities. Natural products research is relevant for discovering new medicines and molecules able to fight oxidant species. In evaluating the antioxidant potential of substances, it is important considerate: i) a compound should be tested at concentrations achievable in vivo and ii) in assaying putative antioxidants, one should use biologically relevant ROS. It is important to ask if it works directly over the oxidant or it works by regulating endogenous antioxidants defenses. In this work, Pterogyne nitens, Maytenus ilicifolia, Maytenus aquifolium, Salacia campestris, Piper gaudichaudianum, Piper crassinervium and Piper aduncum were studied. The purpose of this work is: i) evaluate direct action of samples over different reactive species and ii) evaluate myeloperoxidase inhibition, an important enzyme involved in different pathologies. We observed that different evaluated plants are efficient sources of antioxidants. Moreover, different samples were able to inhibit myeloperoxidase, detaching quercetin (IC50=1,35mg/mL), 3-HexAcOEt (IC50=1,5mg/mL), 2-Hid (IC50=2,2mg/mL), 3-Hid (IC50=3,1mg/mL), S-3 (IC50=3,1mg/mL), 2-HexAcOEt (IC50=4,4mg/mL), 1C-BuOH (IC50=6,4mg/mL) and 4EtOH (IC50=8,9mg/mL). Besides, quercetin and S-3 (1,4-dihydroxi-2-(3',7'-dimethyl- 1'-oxo-2'-E,6'-octadienyl) benzene) were characterized as mixed MPO inhibitors. / Mestre

Introdução: A lesão renal por isquemia-reperfusão (IR) pode ser reduzida através de estratégias protetoras, entre elas a hipotermia e o pré-condicionamento isquêmico remoto (PCIR). A combinação destas sustenta um potencial efeito protetor a ser esclarecido. Objetivos: Avaliar os efeitos da associação entre o pré-condicionamento isquêmico remoto e a hipotermia tópica em relação às lesões renais por IR, especialmente quanto ao estresse oxidativo e as alterações histológicas no tecido renal. Métodos: Cirurgias experimentais em trinta e dois ratos Wistar, os quais foram aleatoriamente selecionados para quatro protocolos cirúrgicos: 1 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia (37 o C); 2 - isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local (4 o C); 3 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob eutermia; 4 - PCIR através de clampeamento da artéria ilíaca esquerda por 15 minutos seguido reperfusão por 10 minutos, prosseguindo para isquemia do pedículo renal esquerdo por 40 minutos seguido de reperfusão sob hipotermia local. Todos os ratos sofreram nefrectomia direita no início do procedimento, sendo estes rins considerados o grupo controle. Após 240 minutos de reperfusão da IR, os animais foram submetidos a um segundo procedimento cirúrgico para a nefrectomia esquerda. Todos os rins foram submetidos a avaliação tecidual, onde foram analisados o grau de necrose tubular aguda pela avaliação histopatológica, além do estresse oxidativo através da dosagem de isoprostanos e medida da atividade da superóxido dismutase e catalases. Avaliamos, ainda, as diferenças de creatinina plasmáticas antes e depois do experimento Resultados: A combinação de PCIR com hipotermia durante experimento de IR revelou ausência de diferenças comparado aos outros grupos de intervenção na análise do padrão histológico (p=0.722). O estresse oxidativo não apresentou variações significativas entre os grupos, exceto na medida do superóxido dismutase que foi mais elevada nos protocolos de isquemia fria (p<0.05). Animais submetidos a protocolos de IR sob hipotermia demonstraram menores valores de creatinina sérica ao término dos procedimentos (p<0.001). Conclusão: A associação de pré-condicionamento isquêmico remoto com hipotermia local não gera proteção renal na lesão por IR. A hipotermia isolada, entretanto, parece ser efetiva na preservação da função renal durante eventos isquêmicos. Em nosso estudo, o pré-condicionamento isquêmico remoto isolado seguido de IR quente (37ºC) não demonstrou benefícios nos parâmetros avaliados comparado à IR quente sem PCIR ou mesmo grupo controle, sugerindo que este modelo experimental de pré-condicionamento isquêmico remoto possui restrições na análise da janela precoce de proteção. / Introduction: Ischemia-reperfusion injury (IR) can be reduced using protective measures such as hypothermia and remote ischemic preconditioning (RIPC). The combination of these might result in potential protective effects to be clarified. Objectives: To assess the effects of the association between RIPC and topical hypothermia in relation to renal IR injuries, especially regarding oxidative stress and histological changes in renal tissue. Methods: Experimental surgeries in thirty two Wistar rats, which were randomly selected to four surgical protocols: 1 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by single reperfusion (37 o C); 2 - IR by left renal pedicle ischemia for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C); 3 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion (37 o C); 4 - RIPC by clamping the left iliac artery for 15 minutes followed by reperfusion for 10 minutes, proceeding to ischemia of the left renal pedicle for 40 minutes followed by reperfusion under local hypothermia (4 o C). All rats underwent right nephrectomy at the beginning of the procedure, and these kidneys considered the control group. After 240 minutes of reperfusion, the animals were submitted to a second surgical procedure for left nephrectomy. All kidneys underwent tissue evaluation, describing the degree of acute tubular necrosis with histopathological analysis. Oxidative stress assessment occurred through isoprostane dosing and measurement of superoxide dismutase and catalase activity. Differences in plasmatic blood creatinine were evaluated before and after the experiment Results: RIPC combined with cold ischemia during IR experiment revealed no differences compared to any of the other interventional groups regarding the analysis of histological changes (p=0.722). Oxidative stress shows no significant variations among groups, except in superoxide dismutase measurements which were higher in cold protocols compared to warm protocols (p<0.05). Serum creatinine at end of procedure showed lower levels in the animals submitted to hypothermic IR protocols (p<0.001). Conclusion: Combining remote ischemic preconditioning and local hypothermia provides no renal protection in IR injury. Hypothermia, however, seems to be effective in preserving renal function during ischemic events. Furthermore, in our study remote preconditioning solely followed by warm IR did not show benefits in any of the evaluated parameters compared to warm IR alone or control groups, suggesting that this experimental model of preconditioning has limitations in the early window of protection analysis (< 24 hours).

O presente estudo avaliou as alterações dos marcadores de estresse oxidativo em cães adultos alimentados com dietas com altos níveis de ácidos graxos (AG) saturados ou insaturado, suplementadas ou não com antioxidante natural à base de algas. Doze cães Beagle adultos sadios (6 machos e 6 fêmeas, 2 anos de idade, 11,2 ± 1,92 kg PV) foram distribuídos em dois blocos inteiramente casualizados e alimentados com 4 dietas experimentais revestidas com 2 fontes lipídicas: saturadas (13% de sebo bovino) ou insaturadas (13% de óleo de soja enriquecido com DHA), suplementadas ou não com 500 mg de antioxidantes naturais à base de algas (AOX) por 4 semanas, intercalados com um período de adaptação de 4 semanas. Amostras de sangue foram coletadas nos dias 0, 15 e 30 de cada bloco. Glutationa peroxidase (GSH-Px), superóxido dismutase (SOD), grupo sulfidrila, carbonilação de proteínas (PC), substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e potencial antioxidante reativo total (TRAP) foram avaliados no soro. Enquanto GSH-Px, SOD, glutationa S-transferase (GST), catalase (CAT), grupo sulfidrila e TBARS foram medidos nos eritrócitos. Não houve diferença significativa na maioria dos marcadores oxidativos avaliados. Em contraste, a atividade de GST nos eritrócitos foi maior nos animais que consumiram as dietas revestidas com sebo bovino em comparação com animais que consumiram dietas revestidas com óleo de soja enriquecida com DHA (P < 0,05). O soro dos animais alimentados com as dietas suplementadas com AOX apresentaram maiores valores de TRAP (P < 0,05). Os dados demonstraram que as concentrações de ácidos graxos insaturados utilizados nas dietas para cães adultos não foram suficientes para causar grandes alterações no estado oxidativo. Não foi possível avaliar a eficiência do antioxidante natural em manter o equilíbrio oxidativo dos animais, pois parece que o organismo não foi desafiado pelas dietas ricas em AG insaturados. Isso sugere que cães como descendentes de carnívoros podem ter alguma proteção natural contra a oxidação. / The present study evaluated the alterations of the oxidative stress markers in adult dogs fed with high levels of saturated or unsaturated fatty acids, supplemented or not with natural algae based antioxidant. Twelve healthy adult Beagle dogs (6 males and 6 females, 2 years old, 11.2 ± 1.92 kg BW), were distributed in 2 completely randomized blocks and fed with 4 experimental diets coated with 2 lipid sources: saturated (13% bovine tallow) or unsaturated (13% soybean oil enriched with DHA), supplemented or not with with 500 mg of algaebased natural antioxidant (AOX) for 4 weeks, intercalated with a 4 week adaptation period. Blood samples were collected on days 0, 15 and 30 of each block. Glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD), sulfhydryl group, protein carbonylation (PC), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and total reactive antioxidant potential (TRAP) were evaluated in serum. While GSH-Px, SOD, glutathione S-transferase (GST), catalase (CAT), sulfhydryl group and TBARS were measured in erythrocytes. There was no significant difference in most of the oxidative markers evaluated. In contrast, GST activity in erythrocytes was greater in the animals that consumed the diets coated with bovine tallow compared to animals that consumed diets coated with soybean oil enriched with DHA (P < 0.05). Serum from animals fed diets supplemented with AOX presented greater TRAP values (P < 0.05). The data demonstrate that the concentrations of unsaturated fatty acids used in the diets for adult dogs were not sufficient to cause large changes in the oxidative status. It was not possible to evaluate the efficiency of the natural antioxidant in maintaining the oxidative balance of the animals once seems like the body was not challenged by the unsaturated diets. It suggests that dogs descended from carrion carnivore dogs may have some natural protection against oxidation.

Free radicals are highly reactive species with one unpaired electron in orbital. Reactive oxygen and nitrogen species count among important biologic molecules of radical nature. It is very important to fix a concentration of free radicals in cell on non-toxic limits. Products of radical damage are cumulated extra or intracellulary and they are main components of lipofuscin-like pigments. Lipofuscin-like pigments contains in their molecular structure fluorofores, so they are good substrates for fluorescent analysis. Alzheimer's disease is a very actual social and economical problem. Etiology of Alzheimer's disease is still unknown. Histologically, the characteristic presence of Alzheimer's disease is a senil plaques of amyloide ?. ROS and RNS diffuse through hematoencephalic barrier in vessel's lumen and attacks red blood cells. Radical damage of erythrocytes is associated with an increase of concentration of oxidative stress products in cytosol. Sample for fluorescent analysis has been prepared from a red-blood cell extract from 30 patients and 8 healthy controls. Fluorescent spectra of healthy controls have emission maxima in area 327-343nm. In compare with controls, spectra of pacients were more heterogenous in area upon 380nm. The study of oxidative cell damage is important for understanding of...

O uso de antioxidantes de origem vegetal para retardar o envelhecimento e na terapia de doenças degenerativas tem crescido consideravelmente nos últimos anos. Estudos para determinação da capacidade antioxidante, hepatoprotetora e neuroprotetora são cruciais para avaliação destes produtos naturais bem como para o entendimento das interações entre antioxidantes e espécies reativas de oxigênio (EROs). Muitos estudos têm avaliado o potencial antioxidante de compostos fenólicos, os quais se destacam em relação a outras classes de produtos naturais por neutralizar os danos oxidativos. A família Asteraceae compreende cerca de 1.100 gêneros, entre estes Pterocaulon que possui aproximadamente 25 espécies, distribuídas principalmente em regiões subtropicais da América. Ensaios fitoquímicos evidenciaram a diversidade de estruturas fenólicas, ilustrada pela presença de flavonóides e cumarinas, nas espécies de Pterocaulon investigadas. Tendo em vista os dados que demonstram a atividade antioxidante de compostos fenólicos, bem como a presença desses no gênero Pterocaulon, este estudo avaliou a capacidade antioxidante hepatoprotetora e neuroprotetora de extratos metanólicos brutos, frações n-hexânicas, metanólicas e diclorometanólicas de duas espécies de Pterocaulon (P. alopecuroides e P. balansae) nativas do Rio Grande do Sul. A fração metanólica da espécie P.alopecuroides apresentou os maiores teores de fenólicos totais bem como a maior capacidade de capturar os radicais peroxila formados no ensaio de determinação do potencial antioxidante total (TRAP). A avaliação da capacidade de reação com 2,2 difenil-1-picril-hidrazil (DPPH•) demonstrou que as frações metanólicas apresentam a maior atividade antioxidante. A lipoperoxidação (LPO) espontânea e a induzida por Fe++/ASC em cérebro de ratos foram inibidas pelas amostras. Nas maiores concentrações de fração metanólica houve aumento significativo do conteúdo de tióis não protéicos (NPSH) no tecido cerebral. / The use of antioxidants of plant origin to delay aging and the treatment of degenerative diseases has grown considerably in recent years. Studies to determine the antioxidant, neuroprotective and liver protector activities are crucial to evaluating these natural compounds and for understanding the interactions between antioxidants and reactive oxygen species (ROS). Several studies have evaluated the antioxidant potential of phenolic compounds, which deserve proeminence in the face of other classes of natural products to neutralizing oxidative damages. The Asteraceae family comprises about 1100 genera, among these, Pterocaulon which encompasses about 25 species distributed in subtropical regions of America. Phytochemical studies showed the diversity of phenolic structures, mainly flavonoids and coumarins in the investigated species of Pterocaulon. Taking into account the previously reported antioxidant activity of phenolic compounds and their presence in the genus Pterocaulon, this study was aimed to evaluate the neuroprotective and antioxidant hepatoprotector capacity of crude methanolic extracts and nhexane, chloroform and methanol fractions obtained from the aerial parts of two species of Pterocaulon (P. alopecuroides and P. balansae) native from Rio Grande do Sul. The methanol fraction of the specie P.alopecuroides presented the highest contents of phenolic compounds and highest capacity to capture the peroxil radical formed in TRAP assay. The evaluation of the capacity to react with DPPH• shows that the methanol fraction presented highest antioxidant activity. The spontaneous LPO and that prompted by Fe+ +/ASC in mice brains were inhibited by the samples. In the highest methanol fraction concentration there was a significant increase in the NPSH content in the cerebral tissue.

A disfunção de músculos esqueléticos (DME) é comum na síndrome da resposta inflamatória sistêmica (SIRS) causada por infecções (sepse). Tal disfunção é relacionada à presença de citocinas, espécies reativas de oxigênio (ROS) e óxido nítrico (NO). Contudo, não existem dados sobre a ocorrência de DME durante SIRS causada por isquemia e reperfusão intestinal (IRI). Assim, este trabalho teve como objetivo analisar a presença de algumas citocinas, marcadores da produção de ROS e NO em músculo diafragma (DIAF) e tibial anterior (TA) de ratos após reperfusão (R) de 2 e 6 h. Avaliamos também o consumo de oxigênio (CO) e a função contrátil (FC) do DIAF em após 2 h de R. Os resultados mostram que a IRI aumenta a expressão de citocinas, altera a via L-arginina-NO e causa danos oxidativos em lipídeos e proteínas em DIAF e TA, porém de forma dependente do tecido e do tempo de R. Ainda, o CO estimulado por malato está aumentado após 2 h de R. Estas alterações não afetam a FC do DIAF após 2 h de R, mas podem ser importantes para o desenvolvimento de DME em tempos posteriores. / Skeletal muscle dysfunction (SMD) is common during systemic inflammatory response syndrome (SIRS) caused by infection (sepsis). SMD is associated with increased production of cytokines, nitric oxide (NO) and reactive oxygen species (ROS). However, there are no data concerning its occurrence during SIRS caused by intestinal ischemia and reperfusion (IIR). Then, our objectives were to analyze the presence of some cytokines, NO and markers of ROS production in diaphragm (DIA) and in tibialis anterior (TA) from rats submitted to 2 and 6 h of reperfusion (R) after ischemia. We also evaluated oxygen consumption (OC) and contractile force (CF) of DIA after 2 h of R. Results show that IIR increases inflammatory cytokines, causes oxidative damages in lipids and proteins, and changes L-arginine-NO pathway. Both DIA and TA are affected but in different patterns and depending on R period. Moreover, OC stimulated by malate was increased. These alterations did not affect CF of DIA after 2 h of R, but must be important to the development of SMD in more prolonged periods of R.

O peroxinitrito é um oxidante versátil, sendo responsável por oxidações uni e bieletrônicas, adições nucleofílicas, nitrações, nitrosações, hidroxilações e geração de oxigênio singlete, possuindo papéis fisiológicos e deletérios. Estudos de EPR captação de spin mostraram que compostos carbonílicos podem sofrer abstração de um elétron por peroxinitrito, seguida de consumo de oxigênio e quimiluminescência; p.ex., isobutiraldeído (IBAL), acetoacetona (AA), 3-metilacetoacetpna (MAA), etil acetoacetato (EAA), etil 2-metilacetoacetato (EMAA) e succinilacetona (SA). A emissão de luz é provavelmente devida à espécies excitadas tripletes, formadas a partir da termólise de intermediários dioxetânicos. Os perfis de pH obtidos por consumo total de oxigênio e quimiluminescência em tampão fosfato, apontam o ânion peroxinitrito como oxidante e a forma enólica dos compostos carbonílicos como substratos. A análise de produtos sugere a ocorrência de uma reação em cadeia na presença de oxigênio. Estas reações podem ter importante papel biológico, considerando-se que (i) compostos carbonílicos são ubíquos em sistemas biológicos em condições fisiológicas e patológicas, (ii) peroxinitrito está relacionado a respostas fisiológicas e patológicas, (iii) carbonilas tripletes podem ser vistas como radicais alcoxil e, dessa forma, possuir papel deletério a biomoléculas. / Peroxynitrite displays an ample repertoire of chemical reactions -one- and two-electron oxidations, nucleophilic addition, nitration, nitrosation, hydroxylation, and singlet oxygen generation conferring it cell toxicity and signalling properties. Carbonyl compounds were shown by EPR spin-trapping to suffer one-electron abstraction by peroxynitrite, which is followed by oxygen consumption and chemiluminescence; e.g., isobutyraldehyde (IBAL), acetoacetone (AA), 3-methylacetoacetone (MAA), ethyl acetoacetate (EAA), ethyl 2-methylacetoacetate (EMAA) and succinylacetone (SA). Light emission probably arises from triplet species formed by the thermolysis of dioxetane intermediates. The pH profiles traced for oxygen uptake ·and chemiluminescence in phosphate buffer point to peroxynitrite anion as the oxidant and enolized carbonyls as the actual substrates. Product analysis suggests that a chain reaction occurs in the presence of oxygen. These reactions may play important biological roles considering that (i) carbonyl compounds are ubiquitous in biological systems under physiological and pathological conditions; (ii) peroxynitrite has been implicated in cell toxicity and signalling; (iii) triplet carbonyls may be viewed as alkoxyl radicals and, therefore, play a deleterious role in biomolecules.

A Anemia Falciforme (AF) é uma doença autossômica recessiva e, dentre as hemoglobinopatias, é a mais comum das alterações hematológicas hereditárias conhecidas no homem. Sua distribuição é ampla, abrangendo todos os continentes. AF foi a primeira doença caracterizada em nível molecular. É causada por uma mutação no gene beta da globina, produzindo uma alteração estrutural na molécula. No gene da globina beta S, há a substituição de uma base nitrogenada do códon GAG para GTG, resultando na substituição do ácido glutâmico (Glu) pela valina (Val) na posição número seis da globina beta. Essa troca dos aminoácidos que resulta na HbS, altera estruturalmente a molécula e, sob determinadas condições, ocorre a polimerização, trazendo graves conseqüências ao indivíduo sintomático. As espécies reativas de oxigênio (ERO) podem causar profundas lesões em eritrócitos, diminuindo seu período de vida útil, em especial nos pacientes com AF. Acredita-se que, os eritrócitos falcizados estejam sob constante estresse oxidativo e, assim, liberem produtos de degradação da HbS, contribuindo para a progressão da doença. Dessa forma, o dano oxidativo agrava a fisiopatologia dos doentes falciformes. Utilizando técnica espectrofotométrica, foram determinadas as atividades das enzimas antioxidantes catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e superóxido dismutase (SOD) e quantificada a glutationa total (GSH) nos eritrócitos dos pacientes. Também determinou-se o dano oxidativo nas proteínas plasmáticas e no hemolisado celular pelo método do carbonil a 360 nm. Os níveis da peroxidação lipídica (MDA) e da vitamina C foram determinados por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). Quantificou-se, por fim, os níveis de proteína C reativa ultra-sensível (CRPus) por técnica turbidimétrica. Os participantes da pesquisa (30 HbAA, 28 HbAS e 20 HbSS) foram selecionados junto ao Centro de Apoio do Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) e/ou cadastrados no Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Os doentes falciformes foram identificados por HPLC e confirmados por estudo molecular, utilizando a reação da polimerase em cadeia (PCR). Todos os indivíduos assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido e foram submetidos a um questionário nutricional. Os dados obtidos foram expressos como médias ± desvio padrão e analisados utilizando-se o Teste ANOVA de uma via com posterior teste ad hoc. Os resultados do trabalho mostram que os indivíduos traço falciforme (HbAS) apresentam atividade significativamente elevada da CAT em relação aos indivíduos controle. Por outro lado, os doentes falciformes possuem maior atividade da GPx e SOD. O nível de GSH foi proporcionalmente maior nos HbSS seguido dos HbAS e HbAA. Observamos também, dano oxidativo em proteínas plasmáticas, mas não no hemolisado celular. Os HbSS possuem dano oxidativo em proteínas plasmáticas significativamente maior que nos demais grupos. Um aumento significativo da produção de MDA no soro dos HbSS foi observado, como um indicativo do aumento da auto-oxidação dos lipídios sob condições de estresse oxidativo. Os níveis séricos da vitamina C foram significativamente maiores nos HbSS que nos indivíduos controle. A CRPus apresentou-se significativamente elevada nos HbSS em relação aos HbAA. Esses resultados reforçam a idéia de que os pacientes com AF estão sujeitos a um estresse oxidativo crônico, o que contribui para a progressão das complicações dessa anemia hemolítica. Já, os indivíduos traço possuem elevada atividade das defesas antioxidantes capazes de reduzir o dano oxidativo em biomoléculas como proteínas e lipídios. / Sickle cell anaemia (SCA) is an autossomal recessive disease and, among the hemoglobinopaties, is the most common of the known hereditary hematologic alterations in man. Its distribution is ample, enclosing all the continents. Sickle cell anaemia (SCA) was the first disease to be characterized on the molecular level. It is basically a red blood cell (RBC) disorder in which the gene encoding the human β-globin subunit presents a mutation with the resulting replacement of β6 glutamic acid (Glu) by valine (Val). This exchange of the amino acids that results in the HbS modifies the molecule structurally, and under determined conditions, the polymeration occurs, bringing serious consequences to the symptomatic individual. The reactive oxygen species (ROS) can cause deep injuries in erythrocytes, diminishing its period of useful life, specially in patients with sickle cell anaemia. Sickled erythrocytes are under constant oxidative stress and thus liberate products of degradation of the HbS, contributing for the progression of the disease. Because of the oxidative damage aggravates the pathophysiology of sickle cell patients. Using spectrophotometrically technique, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), superoxide dismutase (SOD), were determined the activities of antioxidant enzymes and total glutathione (GSH) quantified in the erythrocytes of the patients. We also determined oxidative damage of plasma proteins and in hemolysate using carbonyl assay at 360 nm. The levels of lipid peroxidation (MDA) and vitamin C were determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). Finally, we quantified the levels of high sensitivity Creactive protein (hsCRP) using turbidimetry technique. The participants of the research (30 HbAA, 28 HbAS and 20 HbSS) were selected from Centro de Apoio ao Portador de Anemia Falciforme (CAPAF/RS) and/or registered in cadastre in Laboratório de Hematologia da Faculdade de Farmácia (UFRGS). Sickle cell patients had been identified by HPLC and confirmed by molecular study, using the polymerase chain reaction amplification (PCR). All individuals signed the term of free and clarified assent and were submitted to a nutricional questionnaire. Data were expressed as average ±SD and analyzed using ANOVA test of one way via with the post ad hoc test. Results show that sickle cell trait subjects (HbAS) had significantly high activity of CAT when compared to healthy controls. On the other hand, sickle cell patients had greater activity of GPx and SOD. The GSH levels was proportionally higher in the followed HbSS of the HbAS and HbAA. We also observe oxidative damage in plasma proteins, but not in the cellular hemolysate. HbSS have significantly higher oxidative damage in plasma proteins than other groups. A significant increasing of the production of MDA in the serum of the HbSS was observed as an indicative of the increasing of the auto-oxidation of the lipids under oxidative estress. Serum vitamin C levels in HbSS were significantly higher than healthy control. The hsCRP was presented significantly higher in HbSS than HbAA. These results reinforce the idea that patients with SCA are subjected to chronic oxidative stress, that contributes for the progression of this hemolytic anaemia. On the other hand, sickle cell trait subjects have higher antioxidant defenses that are able to reduce oxidative damage in biological macromolecules such as proteins and lipids.

O uso de antioxidantes de origem vegetal para retardar o envelhecimento e na terapia de doenças degenerativas tem crescido consideravelmente nos últimos anos. Estudos para determinação da capacidade antioxidante, hepatoprotetora e neuroprotetora são cruciais para avaliação destes produtos naturais bem como para o entendimento das interações entre antioxidantes e espécies reativas de oxigênio (EROs). Muitos estudos têm avaliado o potencial antioxidante de compostos fenólicos, os quais se destacam em relação a outras classes de produtos naturais por neutralizar os danos oxidativos. A família Asteraceae compreende cerca de 1.100 gêneros, entre estes Pterocaulon que possui aproximadamente 25 espécies, distribuídas principalmente em regiões subtropicais da América. Ensaios fitoquímicos evidenciaram a diversidade de estruturas fenólicas, ilustrada pela presença de flavonóides e cumarinas, nas espécies de Pterocaulon investigadas. Tendo em vista os dados que demonstram a atividade antioxidante de compostos fenólicos, bem como a presença desses no gênero Pterocaulon, este estudo avaliou a capacidade antioxidante hepatoprotetora e neuroprotetora de extratos metanólicos brutos, frações n-hexânicas, metanólicas e diclorometanólicas de duas espécies de Pterocaulon (P. alopecuroides e P. balansae) nativas do Rio Grande do Sul. A fração metanólica da espécie P.alopecuroides apresentou os maiores teores de fenólicos totais bem como a maior capacidade de capturar os radicais peroxila formados no ensaio de determinação do potencial antioxidante total (TRAP). A avaliação da capacidade de reação com 2,2 difenil-1-picril-hidrazil (DPPH•) demonstrou que as frações metanólicas apresentam a maior atividade antioxidante. A lipoperoxidação (LPO) espontânea e a induzida por Fe++/ASC em cérebro de ratos foram inibidas pelas amostras. Nas maiores concentrações de fração metanólica houve aumento significativo do conteúdo de tióis não protéicos (NPSH) no tecido cerebral. / The use of antioxidants of plant origin to delay aging and the treatment of degenerative diseases has grown considerably in recent years. Studies to determine the antioxidant, neuroprotective and liver protector activities are crucial to evaluating these natural compounds and for understanding the interactions between antioxidants and reactive oxygen species (ROS). Several studies have evaluated the antioxidant potential of phenolic compounds, which deserve proeminence in the face of other classes of natural products to neutralizing oxidative damages. The Asteraceae family comprises about 1100 genera, among these, Pterocaulon which encompasses about 25 species distributed in subtropical regions of America. Phytochemical studies showed the diversity of phenolic structures, mainly flavonoids and coumarins in the investigated species of Pterocaulon. Taking into account the previously reported antioxidant activity of phenolic compounds and their presence in the genus Pterocaulon, this study was aimed to evaluate the neuroprotective and antioxidant hepatoprotector capacity of crude methanolic extracts and nhexane, chloroform and methanol fractions obtained from the aerial parts of two species of Pterocaulon (P. alopecuroides and P. balansae) native from Rio Grande do Sul. The methanol fraction of the specie P.alopecuroides presented the highest contents of phenolic compounds and highest capacity to capture the peroxil radical formed in TRAP assay. The evaluation of the capacity to react with DPPH• shows that the methanol fraction presented highest antioxidant activity. The spontaneous LPO and that prompted by Fe+ +/ASC in mice brains were inhibited by the samples. In the highest methanol fraction concentration there was a significant increase in the NPSH content in the cerebral tissue.