Tesis presentada a la Universidad de Chile para optar al grado de Doctor en Química / La presente tesis es un aporte al conocimiento en el área de la Química medicinal mediante el diseño y síntesis de nuevos derivados indólicos que actúen como ligandos multifuncionales con potencial acción antidepresiva. Los estudios de afinidad se efectuaron sobre h-TSER (proteína transportadora de serotonina humana), D2s (receptor de dopamina D2 corto humano) e inhibición sobre la enzima MAO-A (monoamino oxidasa de rata). Estructuralmente las nuevas familias corresponden a indolil propilpiperazinas conectadas a: anillos benzoxazínicos (F1), derivados morfolinoetilbenzamidas fluorados (F2) y anillos aminopiridínicos (F3). Los estudios de afinidad efectuados por desplazamiento de radioligandos en las 3 familias, mostraron que 14 compuestos que exhibieron valores de Ki en el rango nanomolar (3.0-16nM) en la proteína TSER. En los estudios de afinidad por desplazamiento de radioligando para el receptor D2s, 11 compuestos exhibieron afinidades entre 330-910 nM. Finalmente, en los ensayos en MAO–A, 7 compuestos mostraron porcentajes de inhibición sobre el 50%. Solo una (familia III) exhibió un perfil de acción con acción multimodal dual Los compuestos F3F (Ki TSER = 3,13 nM; e inhibición MAO-A = 50%), F3G (Ki TSER = 13,10 nM; e inhibición MAO-A = 75%) y F3L (Ki TSER = 9,64 nM; e inhibición MAO-A = 67%). Todos los ensayos farmacológicos fueron complementados contrastados y discutidos con estudios de acoplamiento molecular inducido (docking) / The main goal of the present thesis is to contribute to the knowledge of the medicinal chemistry through the design and synthesis of novel indol derivatives functioning as multitargets agents with potential antidepressive action. Binding affinities studies were carried out in h-SERT (human serotonine transporter proteine), hD2s (human short-dopamine receptor) and rat MAO-A enzyme inhibition. Indolylpropyl piperazine moieties were connected to the following scaffolds: functionalized benzoxazine rings (F1), morpholinoethylfluorinated benzamide derivatives (F2) and functionalized aminopyridines (F3). Radioligand binding assays on SERT carried out for compounds belonging to the three families showed that 14 compounds displayed Ki values in the nanomolar range (3.0-16nM) six of them belonging to the first family. The D2s receptor study gave 11 compounds displaying affinities between 330-910 nM, the MAO-A assays revealed that 7 compounds showed enzyme inhibition values over 50%. Only Family III displayed a dual mode of biological activity. Compounds F3F (Ki SERT = 3.13 nM, MAO-A inhibition = 50%), F3G (Ki SERT = 13.10 nM, MAO-A inhibition = 75%) and F3L (Ki SERT = 9.64 nM, MAO-A inhibition = 67%). The pharmacological results were supported and discussed using induced molecular coupling studies (docking)

En este trabajo se determinan propiedades electrónicas, como potencial químico (μ), dureza molecular (η), índice de Fukui f(r) índice de electrofilia (ω) e índice de nucleofilia (N), en series de: fenoles para-sustituidos, indoles 5-sustituidos y biciclo[2,2,1]hepta-2,5-dieno 2,5-disustituidos. Los datos fueron obtenidos mediante métodos derivados de la Teoría del Funcional de Densidad (DFT), utilizando el funcional híbrido B3LYP, y los conjuntos base: 6-31G(d), 6-311G(d) y 6-311++G(dp,df). El índice de nucleofilia (N) ha sido obtenido de su relación con la energía del orbital molecular más alto ocupado (HOMO) dentro de la aproximación del esquema Kohn-Sham. El índice considerado representa bien el comportamiento nucleofílico de moléculas orgánicas que tienen una sustitución simple, y en moléculas complejas que muestran simultáneamente comportamientos electrofílico y nucleofílico. Las superficies de potencial electrostático son utilizadas para comparar los resultados de comportamientos electrofílico y nucleofílico de las moléculas / In this work, electronic properties are determined, such as chemical potential, (μ), molecular hardness (η), Fukui index, f(r), electrophilicity index (ω) and nucleophilicity index (N), in series of: para-substituted phenols, 5-substituted indoles and 2,5- bisubstituted bicyclic[2.2.1]hepta-2,5-dienes. The data were obtained using methods derived from the Density Functional Theory (DFT), using the hybrid functional B3LYP, and the basis set: 6-31G(d), 6-311G(d) and 6-311++G(dp,df). The nucleophilicity index (N) has been obtained from its relationship to the highest occupied molecular orbital energy (HOMO) within the kohn-Sham scheme approximation. The index considered represents well the nucleophilic behavior of organic molecules that have a simple substitution, and in complex molecules that simultaneously show electrophilic and nucleophilic behaviors. Electrostatic potential surfaces are used to compare the results of electrophilic and nucleophilic behaviors of molecules.

The rescue of selected adult plants and the renewing of explants constitute the greatest challenge to enable the clonal propagation of mate (Ilex paraguariensis St. Hil.). The objectives of this study were to identify and separate clones of the clonal garden by RAPD markers and to evaluate the effect of different doses of indol butyric acid (IBA) on rooting of cuttings and minicuttings of different clones of mate. Three experiments were carried out. The first, young leaves of ten clones had the DNA extracted for testing RAPD markers. The second, new shoots of stump of four clones were used to set up one bud cuttings with one half leaf. The third experiment, rooted cuttings of 20 year-old-trees were used to set up a clonal minigarden to collect minicuttings of one bud and one half leaf. All cuttings and minicuttings were treated with different doses of IBA. The RAPD technique is successful for clone separation and identification, being the primers OPP-03, OPP-06, OPP-15 and OPP-16 the most polymorphic. Single bud cuttings of new sprouts from stumps of some mate clones are capable of rooting, without the need of indole butyric acid. The clones FO10 and FO52 have different capability for rooting. Minicuttings of the clone FO10 root without indol butyric acid. / O resgate de plantas adultas selecionadas e o rejuvenescimento dos propágulos se constituem no maior desafio para viabilizar a clonagem massal da erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil.). Os objetivos deste trabalho foram identificar e separar clones que compõem o jardim clonal por meio de marcadores RAPD e avaliar o efeito de diferentes doses de ácido indol butírico (AIB) no enraizamento de estacas e miniestacas de diferentes clones de erva-mate. Para tanto foram realizados três experimentos. No primeiro, folhas jovens de dez clones tiveram o DNA extraído para testar marcadores RAPD. No segundo, brotações de cepas de quatro clones foram utilizadas para preparar estacas de gema única, com folha cortada pela metade. No terceiro experimento, estacas enraizadas de árvores com 20 anos de idade foram utilizadas para a formação de um minijardim clonal e produção de miniestacas com gema única e uma folha cortada pela metade. Para o enraizamento, tanto as estacas quanto as miniestacas foram tratadas com diferentes doses de AIB. A técnica RAPD é eficaz para a separação de clones de erva-mate, sendo que os iniciadores OPP-03, OPP-06, OPP-15 e OPP-16 foram os mais polimórficos. Estacas de gema única de brotações oriundas da decepa de alguns clones de erva-mate são competentes para o enraizamento, o que dispensa o uso de ácido indol butírico. Os clones FO10 e FO52 diferem quanto a competência ao enraizamento das miniestacas. O enraizamento de miniestacas do clone FO10 ocorre sem a aplicação de ácido indol butírico.

Eine erhöhte COX-2-Expression wird bei Krankheiten wie rheumatoider Arthritis aber auch Parkinson, Alzheimer und Krebs beobachtet. Die nichtinvasive Visualisierung und Quantifizierung der COX 2-Expression in vivo mittels Positronen-Emissions-Tomographie (PET) könnte wertvolle Beiträge zur Diagnose dieser Krankheiten liefern. Zur Nutzung der PET-Technik werden geeignete COX-2-adressierende Radiotracer benötigt, deren Entwicklung auch die Identifizierung neuer, der Radiomarkierung zugänglicher COX-2-Inhibitoren als Leitstrukturen voraussetzt. Ziel dieser Arbeit war die Synthese von selektiven, der Radiomarkierung zugänglichen COX 2-Inhibitoren und deren In-vitro-Evaluierung, um Verbindungen zu identifizieren, die für eine weitere Entwicklung zu COX-2-adressierenden Radiotracern geeignet sind. Im Rahmen dieser Arbeit wurden ausgehend von literaturbekannten COX-2-Inhibitoren zwei grundlegende Strategien verfolgt: die Derivatisierung an der Peripherie sowie der Austausch von Strukturelementen im Grundgerüst der COX-2-selektiven Inhibitoren. In dieser Arbeit wird zum einen die Synthese der Zielverbindungen (Diphenyl-substituierte Indol-, Pyrazolo[1,5-b]pyridazin-, 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol- und Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivate sowie 2-Carbaboranyl-substituierte Indol-Derivate) und deren strukturanalytische Charakterisierung vorgestellt. Es konnte die McMurry-Cyclisierung als neuer Zugang für die Synthese von Carbaboranyl-substituierten Verbindungen und 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivaten sowie die Dehydrogenierung mittels DDQ als neue Variante zur Synthese von Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivaten etabliert werden. Durch Röntgeneinkristallstrukturanalyse wurde die Molekülstruktur von sechs Zwischenverbindungen und neun Zielverbindungen aufgeklärt. Zum anderen erfolgte die Charakterisierung der Verbindungen in vitro, wobei die COX-inhibitorischen Eigenschaften mit einem Fluoreszenz-basierten, einem Enzymimmunoassay (EIA)-basierten und einem [14C]Arachidonsäure-basierten COX-Assay bestimmt und zudem viele Verbindungen hinsichtlich ihrer Redoxeigenschaften untersucht wurden. Im Besonderen die hergestellten Indol-Derivate besitzen antioxidative Eigenschaften, die bei der Untersuchung der COX inhibitorischen Eigenschaften beachtet werden müssen. Die Derivatisierung an der Peripherie der bekannten Inhibitoren führte zur Identifizierung von zwei Aminosulfonyl-substituierten Indol-Derivaten und einem Fluorethoxy-substituierten Pyrazolo[1,5 b]pyridazin-Derivat, die grundsätzlich geeignete Kandidaten für eine weitere Entwicklung zum Radiotracer darstellen. Das Fluorethoxy-substituierte Pyrazolo[1,5 b]pyridazin-Derivat wurde im Rahmen dieser Arbeit mit Fluor-18 markiert und die initiale Charakterisierung des Radiotracers in vitro durchgeführt. Der Austausch von Strukturelementen im Grundgerüst der literaturbekannten COX-2-Inhibitoren mit voluminöseren Gruppen führte zum einen bei Austausch eines Phenylrings gegen einen Carbaboranyl-Cluster zum Verlust der COX-inhibitorischen Eigenschaften, was eine weitere Entwicklung dieser Verbindungen zum Radiotracer ausschließt. Zum anderen wurde ausgehend von 2,3-Diphenyl-1H-indol-Derivaten die bicyclische auf eine tricyclische Kernstruktur vergrößert. Dies lieferte hoch affine und selektive COX-2-Inhibitoren. Unter den hergestellten Verbindungen wurden ein 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol- und drei Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivate als vielversprechende Kandidaten für die weitere Entwicklung zum Radiotracer identifiziert.

Submitted by Nelci Antunes de Moura (nelcimoura@gmail.com) on 2016-05-20T00:29:22Z No. of bitstreams: 1 tese Nelci final.pdf: 3449766 bytes, checksum: 82850e9746cb84286bf3b3204344f1e9 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-23T19:39:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 moura_na_dr_bot.pdf: 3449766 bytes, checksum: 82850e9746cb84286bf3b3204344f1e9 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T19:39:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 moura_na_dr_bot.pdf: 3449766 bytes, checksum: 82850e9746cb84286bf3b3204344f1e9 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O ferro heme presente na carne vermelha está associado ao aumento da incidência do câncer colorretal (CCR). O heme pode catalisar a formação de compostos nitrosos e a peroxidação lipídica no lúmen intestinal. No entanto, os efeitos pró-carcinogênicos do heme podem ser inibidos por alguns compostos como os sais de cálcio, clorofila entre outros. Sabe-se que o indol-3-carbinol (I3C), presente nas plantas da família das Brassicas e os simbióticos são compostos promissores na prevenção do câncer de cólon, atuando em via de proliferação, apoptose e modulação da microbiota intestinal. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi o de avaliar os efeitos da ingestão de simbiótico (prebiótico inulina associado ao probiótico Bifidobacterium lactis bb-12) e de I3C, isolados ou em associação sobre o processo de carcinogênese de cólon induzido pela 1,2-dimetilhidrazina (DMH) em ratos Wistar alimentados ou não com dieta suplementada com heme. Os animais foram alocados em 9 grupos, os grupos 1 a 8 (n=12) receberam quatro doses de DMH (40 mg/Kg) nas duas semanas iniciais do experimento. Os grupos 1 e 9 (n=12 e 5) receberam ração basal até o final do experimento e os grupos 2 a 8 receberam ração basal suplementada com heme, heme+I3C, heme+simbiótico, heme+I3C+simbiótico, I3C, simbiótico e I3C+simbiótico, respectivamente. A eutanásia ocorreu ao final da 25ª semana. Neste momento foi realizada a coleta do cólon com os respectivos tumores e amostras de fezes do ceco. Em seguida, procedeu-se a medida dos tumores e coleta de amostras para biologia molecular. Após a fixação em formalina tamponada e a retirada dos tumores, realizou-se a contagem de focos de criptas aberrantes (FCA) pela coloração de azul de metileno. Realizou-se a análise histológica dos tumores e a análise da expressão de 95 genes relacionados a via da carcinogênese colônica, pela técnica Taqman Low Density Array, e a expressão proteica da E-caderina, TGFB1 (Transforming growth factor beta 1) e RAF1 (Serine/threonine-protein kinase) por Western Blotting. Foram analisados os índices de proliferação celular e apoptose pelo PCNA (Proliferating cell nuclear antigen) e caspase 3-clivada, respectivamente, tanto nos cólons como em tumores, e a expressão de β-catenina e E-caderina nos tumores, por imunoistoquímica. Células da linhagem Caco-2 foram incubadas com água fecal extraída das fezes do ceco e submetidas a testes de citotoxicidade e genotoxidade pelos testes do MTT (mitochondrial tetrazolium test) e Cometa, respectivamente. Os dados foram comparados utilizando-se o software Sigma Stat 3.5 e Expression Suíte para expressão gênica. Foi observado aumento significativo no número de criptas aberrantes (CA) no grupo que recebeu heme (G2) quando comparado ao grupo que recebeu apenas ração basal (G1). Redução significativa no número de CA foi observada no grupo que recebeu heme+I3C (G3) e heme+simbiótico (G4) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). O número de FCA totais com ≥ 9 criptas aberrantes foi significativamente menor no grupo que recebeu heme+simbiótico (G4) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Entretanto, aumento significativo no número de tumores com mais de 60 mm3 foi observado no grupo suplementado com heme+I3C+simbiótico (G5), quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Além disso, foi observado aumento significativo na incidência de tumores invasivos no grupo que recebeu heme+I3C+simbiótico (G5) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Os tumores do grupo suplementado com heme+I3C+simbiótico (G5) apresentaram baixa expressão dos genes Cdh1, Tgfb1, Appl1 e alta expressão do Raf1, já os tumores do grupo suplementado com heme +I3C (G3) apresentaram baixa expressão do Cdh1. A água fecal do grupo que recebeu heme (G2) apresentou significativamente maior citotoxicidade e genotoxicidade quando comparado ao grupo que recebeu ração basal (G1). Com relação aos tratamentos, a água fecal do grupo que recebeu heme+I3C (G3) e heme e simbiótico (G4) apresentaram água fecal significativamente com menor potencial genotóxico quando comparada ao grupo que recebeu heme (G2). No entanto, o grupo que recebeu heme+I3C+simbiótico (G5) apresentou aumento significativo na genotoxicidade da água fecal. Dessa forma, concluímos que o heme associado a uma dieta com níveis normais de cálcio não é um potente indutor de FCA, mas aumenta a citotoxicidade e genotoxicidade da água fecal. No entanto, tanto o I3C como o simbiótico reduzem os efeitos citotóxicos/genotóxicos da ingestão de heme. Contudo, a associação do heme+I3C+simbiótico apresentou efeito promotor da carcinogênese de cólon. / Colorectal cancer (CRC) is the third most common type of cancer worldwide. Hemin iron, which is found in red meat, catalyzes the formation of carcinogenic N-nitroso compounds and lipid peroxidation end-products in the colon lumen. The procarcinogenic effect of hemin is known to be inhibited by molecules, such as calcium, chlorophyll and others. However, the preventive effect of indole 3-carbinol and synbiotics on colon carcinogenesis remains uninvestigated. The aim of this study was to assess the modifying effects of a synbiotic (inulin+ Bifidobacterium lactis) and/or I3C against dimethylhidrazine (DMH)-induced colon carcinogenesis in hemin-fed male Wistar rats. Nine groups of animals were evaluated. Groups 1–8 received a total of four s.c. DMH injections (40 mg/kg b.w.) over 2 weeks, whereas group 9 was given EDTA solution (vehicle). Two weeks after DMH-initiation, G1 and G9 were fed a basal diet while groups G2, G3, G4, G5, G6, G7 and G8 received a basal diet containing hemin, hemin+I3C, hemin+synbiotic, hemin+I3C+synbiotic, I3C, synbiotic and I3C+synbiotic, respectively, during 23 weeks. At 25 week, all animals were killed and their colons were removed. Cecal contents were collected to determine fecal water cytotoxicity and genotoxicity (DNA damage) in Caco-2 cells. Colon tumors were measured and samples were collected and stored at -800C. The colons were fixed flat in 10% buffered formalin for 24 h and stained with 1.0% methylene blue for classical ACF analysis and quantification. Tumor incidence and multiplicity were assessed after histopathological analysis. Gene and protein expression were determined in tumor samples alone. The total number of aberrant crypts (AC) was significantly higher (p= 0.03) in the hemin group (G2) than in the group fed basal diet (G1). AC number in both hemin+I3C (G3) and hemin+synbiotic (G4) groups was also significantly lower than in the group fed hemin (G2). Tumor volume was higher in the hemin+I3C+ synbiotic (G5) group and invasive adenocarcinoma was more frequent in the hemin+I3C+synbiotic group (G5) than in the group fed hemin (G2). Colon tumor expression analysis showed that in comparison with the group fed hemin (G2), Cdh1, Tgfb1 and Appl1 were downregulated while Raf1 was upregulated in the group hemin+I3C+synbiotic (G5), and Cdh1 was down-regulated in the group hemin+I3C (G3). Fecal water cytotoxicity in the hemin group (G2) was higher than in groups fed basal diet (G1) and hemin+I3C (G3). Fecal water genotoxicity was also significantly higher in the group fed hemin alone (G2) than in the basal diet group (G1), as well as, in groups fed hemin+I3C (G3) and hemin+synbiotics (G4). However, when compared to hemin alone (G2), fecal water from group hemin+I3C+ synbiotics (G5) presented the highest DNA damage levels. Our results suggest that although hemin in a regular-calcium diet was not a powerful ACF promoter, it increased fecal water citotoxicity and genotoxicity. On the other hand, hemin associated with either I3C or synbiotics prevented ACF promotion. Nonetheless, a synergistic interaction among hemin, I3C and synbiotic did promote DMH-induced tumorigenesis. / FAPESP: 2011/23699-4

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMMC.pdf: 1659751 bytes, checksum: dd8f48eed3b28e6adc0fdaf4cb6b40fe (MD5) Previous issue date: 2005-01-31 / Due to the ever-increasing amounts of nitrogenous and phosphates fertilizers which are used for crop production, the great energy need for the production of these, and to the environmental impact provoked by the lixiviate, it is becoming very important to try to extend biological nitrogen fixation to nonlegume, as well as the use of the solubilization of inorganic phosphate of reservations of the soil for the bacterias turning it available the plants in general. It is also important the understanding of the interaction bacteria-plant in the production of the auxin IAA and your use in the increase of the crop production, besides the knowledge of the diversity of endophytic bacterias for a possible use of the same in several ways, due to your adaptation to the internal conditions of the plants. This way, this work had as objectives to study the diversity of bacterias endofíticas in the culture of the corn (Zea mays) and to select endophytic with potential for the growth promotion and your activity in the plant. This work had as objectives study the diversity of endophytic bacterias in the culture of maize (Zea mays) and to select of their plant-growth promoting potential and activity in the plant. The diversity was evaluated in plants collected at four places of the State of São Paulo and the identification was performed by the fatty acids method extraction (FAME). A great number of bacterias was isolated where the difference can be observed in the diversity in relation to the places. The largest diversity of species was observed at the place of Lins. The group Proteobacteria prevailed in the endophytic bacterial communities being the γ- subdivision and in the Enterobacteriaceae Famíly the most frequent and with larger diversity. The most frequent genus were Stenotrophomonas and Bacillus. The populations endophytic maize present characteristics related to the plant growth promotion as, production of IAA, nitrogen fixation, and to solubilize phosphate. The different cultivation conditions and genotypes, as well as of developmental stage they might have influenced the observed physiologic diversity. Endophytic bacterias belonging to the species Klebsiella pneumoniae, Microbacterium saperdae, Stenotrophomonas maltophilia, Enterobacter cloacae, Bacillus megaterium and Pseudomonas mucidolens promoted the increase of root weight and of the aerial part of maize plants, presenting to application potential. / Devido ao emprego sempre crescente da quantidade de fertilizantes nitrogenados e fosfatados necessários à produção agrícola, a alta exigência energética para a produção dos fertilizantes, e ao impacto ambiental provocado pela lixiviação destes produtos, torna-se muito importante estender o processo de fixação biológica de nitrogênio a plantas não leguminosas, bem como a utilização de fosfato inorgânico de reservas do solo, disponível através da solubilização pelas bactérias, para as plantas de forma geral. Além disso, é importante o entendimento da interação bactéria-planta na produção da auxina AIA, bem como o conhecimento da diversidade das bactérias endofíticas para sua utilização no aumento da produção agrícola, pois vários fatores interagem nesta interação. Assim, este trabalho teve como objetivos estudar a diversidade de bactérias endofíticas na cultura do milho (Zea mays), selecionar linhagens com potencial para a promoção de crescimento e testar a atividade na planta. A diversidade foi avaliada em plantas coletadas em quatro localidades do Estado de São Paulo e a identificação das bactérias foi realizada pelo método de extração dos ácidos graxos (FAME). Foi isolado um grande número de bactérias e observou-se uma diferença na diversidade em relação às diferentes localidades. O grupo Proteobacteria prevaleceu nas comunidades bacterianas endofíticas sendo a subdivisão gama (γ) e a Família Enterobacteriaceae as mais freqüentes e com maior diversidade. Os gêneros mais freqüentes foram Stenotrophomonas e Bacillus. As populações endofíticas de milho isoladas das quatro localidades amostradas, apresentam características relacionadas à promoção de crescimento vegetal como, produção de AIA, capacidade de fixação de nitrogênio e de solubilização de fosfato. As diferentes condições de cultivo, os genótipos, bem como de estádios fenológicos podem ter influenciado a diversidade e diversidade fisiológica observada. As bactérias endofíticas pertencentes às espécies Klebsiella pneumoniae, Microbacterium saperdae, Stenotrophomonas maltophilia, Enterobacter cloacae, Bacillus megaterium e Pseudomonas mucidolens promoveram o aumento de peso de raiz e da parte aérea de plantas de milho, apresentando potencial para utilização.

Orientador: Luís Fernando Barbisan / Resumo: O ferro heme presente na carne vermelha está associado ao aumento da incidência do câncer colorretal (CCR). O heme pode catalisar a formação de compostos nitrosos e a peroxidação lipídica no lúmen intestinal. No entanto, os efeitos pró-carcinogênicos do heme podem ser inibidos por alguns compostos como os sais de cálcio, clorofila entre outros. Sabe-se que o indol-3-carbinol (I3C), presente nas plantas da família das Brassicas e os simbióticos são compostos promissores na prevenção do câncer de cólon, atuando em via de proliferação, apoptose e modulação da microbiota intestinal. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi o de avaliar os efeitos da ingestão de simbiótico (prebiótico inulina associado ao probiótico Bifidobacterium lactis bb-12) e de I3C, isolados ou em associação sobre o processo de carcinogênese de cólon induzido pela 1,2-dimetilhidrazina (DMH) em ratos Wistar alimentados ou não com dieta suplementada com heme. Os animais foram alocados em 9 grupos, os grupos 1 a 8 (n=12) receberam quatro doses de DMH (40 mg/Kg) nas duas semanas iniciais do experimento. Os grupos 1 e 9 (n=12 e 5) receberam ração basal até o final do experimento e os grupos 2 a 8 receberam ração basal suplementada com heme, heme+I3C, heme+simbiótico, heme+I3C+simbiótico, I3C, simbiótico e I3C+simbiótico, respectivamente. A eutanásia ocorreu ao final da 25ª semana. Neste momento foi realizada a coleta do cólon com os respectivos tumores e amostras de fezes do ceco. Em seguida, procedeu-se a... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Colorectal cancer (CRC) is the third most common type of cancer worldwide. Hemin iron, which is found in red meat, catalyzes the formation of carcinogenic N-nitroso compounds and lipid peroxidation end-products in the colon lumen. The procarcinogenic effect of hemin is known to be inhibited by molecules, such as calcium, chlorophyll and others. However, the preventive effect of indole 3-carbinol and synbiotics on colon carcinogenesis remains uninvestigated. The aim of this study was to assess the modifying effects of a synbiotic (inulin+ Bifidobacterium lactis) and/or I3C against dimethylhidrazine (DMH)-induced colon carcinogenesis in hemin-fed male Wistar rats. Nine groups of animals were evaluated. Groups 1–8 received a total of four s.c. DMH injections (40 mg/kg b.w.) over 2 weeks, whereas group 9 was given EDTA solution (vehicle). Two weeks after DMH-initiation, G1 and G9 were fed a basal diet while groups G2, G3, G4, G5, G6, G7 and G8 received a basal diet containing hemin, hemin+I3C, hemin+synbiotic, hemin+I3C+synbiotic, I3C, synbiotic and I3C+synbiotic, respectively, during 23 weeks. At 25 week, all animals were killed and their colons were removed. Cecal contents were collected to determine fecal water cytotoxicity and genotoxicity (DNA damage) in Caco-2 cells. Colon tumors were measured and samples were collected and stored at -800C. The colons were fixed flat in 10% buffered formalin for 24 h and stained with 1.0% methylene blue for classical ACF analysis and qua... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A castanheira-do-Brasil (Bertholletia excelsa H.B.K.), Lecythidaceae, é uma espécie nativa de potencial interesse para sistemas agroflorestais (SAFs) na Amazônia. Uma das dificuldades da propagação da castanheira é seu processo germinativo desuniforme, que constitui um problema no estabelecimento de mudas para cultivos. Pouco se sabe sobre os micro-organismos benéficos associados às raízes de castanheira-do-Brasil, sendo que o uso de micro-organismos promotores do crescimento vegetal pode ser uma biotecnologia positiva para a produção de mudas de qualidade. O objetivo desse trabalho foi caracterizar fenotípica e genotipicamente bactérias isoladas de raízes de castanheira-do-Brasil cultivadas e nativas e avaliar a presença de características para promoção do crescimento vegetal. Foram isoladas 303 bactérias de raízes de castanheiras em Roraima, sendo 81 oriundas da área de monocultivo de castanheira, 154 de SAF e 68 de área de floresta nativa. As bactérias foram isoladas utilizando meios semissólidos NFB, LGI, JMV e DYGS. A caracterização fenotípica dos isolados foi avaliada através das análises de proteína totais por SDS-PAGE, solubilização de fosfato de cálcio em meio sólido, solubilização de fosfato de alumínio em meio liquido e produção de ácido indol acético. Baseado nos perfis de proteínas (SDS-PAGE) foi estimado o índice de diversidade de Shannon e análise de rarefação. A caracterização genotípica foi realizada através da avaliação da presença ou ausencia do gene nifH e pelo sequenciamento parcial do 16S rRNA. Das 303 bactérias foram obtidas o perfil proteico de 290. Através da análise dos perfis proteicos foram gerados quatro dendrogramas referentes a cada meio de isolamento, JMV, LGI, DYGS e NFB. A partir desses dendrogramas, foi realizada uma seleção de bactérias a partir de grupos formados a 80% de similaridade em cada meio de isolamento, sendo selecionadas 100 bactérias. Na avaliação da diversidade em cada ambiente, os índices de diversidade foram similares para as três localidades de onde foram isoladas as bactérias. Das 100 bactérias avaliadas quanto a capacidade de solubilização de fosfato de cálcio em meio sólido, observou-se que 69% apresentaram esta característica e 90% apresentaram capacidade de solubilizar fosfato de alumínio em meio liquido. Setenta bactérias sintetizaram acido indol acético, onde 44 sintetizaram em meio sem triptofano, 61 em meio com triptofano e 35 apresentaram nos dois meios. Das 100 bactérias submetidas à amplificação da região do gene nifH apenas 18 apresentaram bandas específica de amplificação correspondente do gene nifH, sendo oito isoladas em meio semisseletivo para Azospirilum sp. (NFB e LGI), e 10 isoladas de meio não seletivo (DYGS). Entre as bactérias avaliadas, 24 se destacaram para futuros testes de inoculação na produção de mudas, por apresentarem no mínimo duas ou mais caracaterísticas de promoção do crescimento vegetal. Através da análise do gene 16S rRNA, as sequências de nucleotídeos obtidas resultaram na distribuição das bactérias em 18 gêneros distintos. Foram detectadas sequências de gêneros pertencentes às classes α-Proteobacteria, β-Proteobacteria, γ-Proteobacteria, Bacilli e Actinobacteria. Estes resultados indicam uma elevada diversidade de gêneros de bactérias endofíticas promotoras do crescimento presentes em raízes de castanheira-do-Brasil. Trata-se do primeiro trabalho de caracterização de bactérias endofíticas promotoras de crescimento em raízes de castanheira-do-Brasil.

Eine erhöhte COX-2-Expression wird bei Krankheiten wie rheumatoider Arthritis aber auch Parkinson, Alzheimer und Krebs beobachtet. Die nichtinvasive Visualisierung und Quantifizierung der COX 2-Expression in vivo mittels Positronen-Emissions-Tomographie (PET) könnte wertvolle Beiträge zur Diagnose dieser Krankheiten liefern. Zur Nutzung der PET-Technik werden geeignete COX-2-adressierende Radiotracer benötigt, deren Entwicklung auch die Identifizierung neuer, der Radiomarkierung zugänglicher COX-2-Inhibitoren als Leitstrukturen voraussetzt. Ziel dieser Arbeit war die Synthese von selektiven, der Radiomarkierung zugänglichen COX 2-Inhibitoren und deren In-vitro-Evaluierung, um Verbindungen zu identifizieren, die für eine weitere Entwicklung zu COX-2-adressierenden Radiotracern geeignet sind. Im Rahmen dieser Arbeit wurden ausgehend von literaturbekannten COX-2-Inhibitoren zwei grundlegende Strategien verfolgt: die Derivatisierung an der Peripherie sowie der Austausch von Strukturelementen im Grundgerüst der COX-2-selektiven Inhibitoren. In dieser Arbeit wird zum einen die Synthese der Zielverbindungen (Diphenyl-substituierte Indol-, Pyrazolo[1,5-b]pyridazin-, 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol- und Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivate sowie 2-Carbaboranyl-substituierte Indol-Derivate) und deren strukturanalytische Charakterisierung vorgestellt. Es konnte die McMurry-Cyclisierung als neuer Zugang für die Synthese von Carbaboranyl-substituierten Verbindungen und 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivaten sowie die Dehydrogenierung mittels DDQ als neue Variante zur Synthese von Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivaten etabliert werden. Durch Röntgeneinkristallstrukturanalyse wurde die Molekülstruktur von sechs Zwischenverbindungen und neun Zielverbindungen aufgeklärt. Zum anderen erfolgte die Charakterisierung der Verbindungen in vitro, wobei die COX-inhibitorischen Eigenschaften mit einem Fluoreszenz-basierten, einem Enzymimmunoassay (EIA)-basierten und einem [14C]Arachidonsäure-basierten COX-Assay bestimmt und zudem viele Verbindungen hinsichtlich ihrer Redoxeigenschaften untersucht wurden. Im Besonderen die hergestellten Indol-Derivate besitzen antioxidative Eigenschaften, die bei der Untersuchung der COX inhibitorischen Eigenschaften beachtet werden müssen. Die Derivatisierung an der Peripherie der bekannten Inhibitoren führte zur Identifizierung von zwei Aminosulfonyl-substituierten Indol-Derivaten und einem Fluorethoxy-substituierten Pyrazolo[1,5 b]pyridazin-Derivat, die grundsätzlich geeignete Kandidaten für eine weitere Entwicklung zum Radiotracer darstellen. Das Fluorethoxy-substituierte Pyrazolo[1,5 b]pyridazin-Derivat wurde im Rahmen dieser Arbeit mit Fluor-18 markiert und die initiale Charakterisierung des Radiotracers in vitro durchgeführt. Der Austausch von Strukturelementen im Grundgerüst der literaturbekannten COX-2-Inhibitoren mit voluminöseren Gruppen führte zum einen bei Austausch eines Phenylrings gegen einen Carbaboranyl-Cluster zum Verlust der COX-inhibitorischen Eigenschaften, was eine weitere Entwicklung dieser Verbindungen zum Radiotracer ausschließt. Zum anderen wurde ausgehend von 2,3-Diphenyl-1H-indol-Derivaten die bicyclische auf eine tricyclische Kernstruktur vergrößert. Dies lieferte hoch affine und selektive COX-2-Inhibitoren. Unter den hergestellten Verbindungen wurden ein 1,2-Dihydropyrrolo[3,2,1-hi]indol- und drei Pyrrolo[3,2,1-hi]indol-Derivate als vielversprechende Kandidaten für die weitere Entwicklung zum Radiotracer identifiziert.

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:31:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aloisio Freitas Chagas Junior.pdf: 1425510 bytes, checksum: 861fcee7c2ea43864c650307852db610 (MD5) Previous issue date: 2007-04-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / To increase the rhizobia contribution to plants nutrition and development is necessary to develop researches for selecting more efficient nitrogen fixation strains. This research work had as objectives, to accomplish morphologic characterization of rhizobia isolated from Amazonian soils; laboratory evaluations about the tolerance to acidity and toxic Al, the capacity to solubilize calcium (P-Ca) and aluminum (P-Al) phosphates, the indole-acetic acid production (AIA); the ability of the isolates to induce nodulation and to fix nitrogen under the acidity and low fertility conditions of the regional soils in greenhouse experiment; to genetically characterize the isolated ones selected using the PCR-RFLP technique. The infectivity test showed that there was significant increase in the cowpea biomass. With relationship to the phenotypic characterization, the 200 isolates showed a great diversity. Among these, 165 and 127 presented high tolerance within the media with pH 4,5 and pH 4,5 + Al, respectively. From the 200 isolates, 68 solubilized P-Ca and 47 P-Al, and 32 isolates solubilized both P-Ca and P-Al. The AIA production significantly increased (p <0,01) with tryptophan quantities added in the medium for 19 of the 92 isolates tested in the experiment. It was observed production of dry matter and nodule number and mass superior simbiotic to the control treatment and similar to the fertilized treatment for various rhizobia isolates. The 20 selected isolates evaluated presented high genotypic diversity, with the derived dendrogram PCR-RFLP profiles showing that they can be divided inside two main genders, Rhizobium and Bradyrhizobium. Associating the results of simbiotic efficiency and nodulation, it was observed that the isolates of rhizobia from Amazonian soils presented good results, and they can be recommended for tests of agronomic efficiency for cowpea bean. / Para aumentar a contribuição de rizóbia na nutrição e desenvolvimento de plantas é necessário desenvolver pesquisas de seleção de estirpes mais eficientes quanto à fixação do N2. Este trabalho teve como objetivos, realizar a caracterização morfológica de isolados de rizóbio oriundos de solos amazônicos; avaliar em laboratório, a tolerância à acidez e Al tóxico, a capacidade de solubilização de fosfato de cálcio (P-Ca) e alumínio (P-Al), a produção de acido indol-acético (AIA); a capacidade de isolados em induzirem nodulação e fixarem nitrogênio sob as condições de acidez e baixa fertilidade dos solos regionais em casa-de-vegetação; caracterizar geneticamente os isolados selecionados usando a técnica de PCR-RFLP. Os testes de infectividade mostraram que houve aumento significativo na biomassa de caupi. Quanto à caracterização fenotípica, os 200 isolados mostraram uma grande diversidade. Dentre estes, 165 e 127 isolados apresentaram elevada tolerância nos meios de cultura com pH 4,5 e pH 4,5 + Al, respectivamente. Dos 200 isolados testados, 68 solubilizaram P-Ca e 47 P-Al, sendo que 32 solubilizaram tanto o P Ca quanto o P Al. A produção de AIA aumentou significativamente com as doses de triptofano adicionadas ao meio (p<0,01) para 19 dos 92 isolados testados no experimento. Observou-se produção de matéria seca, número e massa seca dos nódulos e acúmulo de nitrogênio superiores ao tratamento testemunha e similares ao tratamento adubado para vários isolados de rizóbia. Os 20 isolados selecionados e avaliados apresentaram alta diversidade genotípica, onde o dendrograma derivado de perfis de PCR-RFLP mostrou que podem ser divididos dentro de dois gêneros principais, Rhizobium e Bradyrhizobium. Associando-se os resultados de eficiência simbiótica e nodulação, observou-se que os isolados de rizóbio de solos da Amazônia apresentaram bom desempenho e podem ser recomendados para testes de eficiência agronômica em feijão caupi.