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

CAPES / Em meio a grande biodiversidade da flora brasileira, a ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) começou a ganhar visibilidade principalmente devido ao alto teor de proteínas presente em suas folhas, passando a ser utilizada então na alimentação. Visto que a colheita pode se dar durante todo o ano, não são raras as possíveis variações sazonais em sua composição e atividade. Com o objetivo de melhor conhecer as propriedades biológicas e os constituintes químicos desta espécie, considerando duas estações de coleta do material vegetal (inverno e verão), foi realizada a análise da composição centesimal das folhas secas à sombra e o estudo da cinética de secagem das folhas frescas ajustados aos modelos matemáticos de Lewis e de Page. Além disso, foram obtidos diferentes extratos das folhas secas por meio de extração sucessiva com solventes em gradiente de polaridade – éter de petróleo, diclorometano e etanol – para determinação de compostos fenólicos por Folin-Ciocalteau, de taninos condensados por Stiasny, da atividade antioxidante por DPPH, ABTS e FRAP, e da atividade antimicrobiana por difusão em disco e concentração inibitória mínima (CIM). As folhas frescas apresentaram alto teor de umidade, chegando a 87,7% no período do inverno e 85,54% no verão. O estudo da cinética de secagem das folhas de P. aculeata revelou que os dados experimentais melhor se ajustaram ao modelo de Page. No que se refere a composição centesimal das folhas secas, os principais constituintes são os carboidratos, seguido pelas cinzas, para ambas as coletas. Todos os extratos apresentaram algum teor de taninos condensados, sendo o extrato etanólico o mais rico em tais compostos (47,83% no inverno e 38,71% no verão). Em relação aos compostos fenólicos, os extratos que exibiram os maiores conteúdos foram os etanólicos (295,08 mg EAG g-1 no inverno e 336,35 mg EAG g-1 no verão) e diclorometânicos (244,29 mg EAG g-1 no inverno e 280,79 mg EAG g-1 no verão). Em se tratando do potencial antioxidante, os resultados diferiram expressivamente entre os métodos DPPH, ABTS e FRAP, o que pode ocorrer devido a singularidade de cada ensaio e de cada matriz vegetal. O extrato obtido com éter de petróleo, da coleta de inverno, foi o único que apresentou atividade antimicrobiana, manifestando ação bacteriostática frente a bactéria S. aureus, na concentração inibitória mínima (CIM) de 2.500 μg mL-1. De modo geral, as folhas coletadas no verão apresentaram maior riqueza de constituintes e/ou metabólitos, com exceção do teor de taninos condensados dos extratos e dos teores de cinzas e de umidade das folhas, que se mostraram maiores na coleta de inverno. / Within the large biodiversity of brazilian flora, the ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) started gaining visibility mostly due to the high protein content of its leaves, which made it valuable to feed. Since harvest can occur throughout the year, seasonal variations in composition and activity are normal. With the goal of exploring the biological properties and the chemical components of this specie, considering two sampling seasons of the plant (winter and summer), the drying kinetic of fresh leaves were adjusted to Lewis and Page math models and also was determined the proximate composition of the leaves dried under shade. Furthermore, the extracts of dried leaves were obtained by successive extraction using solvents in polarity gradient – petroleum ether, dichloromethane and ethanol –, to determine phenolic compounds by Folin-Ciocalteau reagent, condensed tannins by Stiasny, antioxidant activity by DPPH, ABTS and FRAP, and antimicrobial activity by disc diffusion and minimum inhibitory concentration (MIC). The fresh leaves presented high moisture content, getting 87.7% in the winter and 85.54% in the summer. Drying kinetic study of P. aculeata leaves showed that experimental data fit better to Page model than Lewis model. Regarding proximate composition, main constituents are carbohydrate, followed by ashes, for both sampling. All of the extracts showed some condensed tannin content, and the ethanolic extract was the richest (47.83% in the winter and 38.71% in the summer). The highest content of phenolic compounds were checked in the ethanolic extract (295.08 mg EAG g-1 in the winter and 336.35 mg EAG g-1 in the summer), followed by dichloromethane extract (244.29 mg EAG g-1 in the winter and 280.79 mg EAG g-1 in the summer). About the antioxidant power, results expressively diverged among the methods DPPH, ABTS and FRAP, which can occurs due to the singularity of each approach and each plant. The extract obtained with petroleum ether, from winter sampling, was the only one which exhibited antimicrobial activity, by manifesting bacteriostatic action against S. aureus bacteria in a minimum inhibitory concentration (MIC) of 2.500 μg mL-1. In general, leaves collected in the summer presented more abundance of components and/or metabolites, except the tannin content of the extracts and the ashes and moisture content of the leaves, which were higher in the winter sampling.

Made available in DSpace on 2015-02-24T17:42:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MagdaRAF_DISSERT.pdf: 2639129 bytes, checksum: 3c6efd5066d343bdfde86e4cf41e1a70 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The increase in the incidence of fungal infections due to the drug-resistance or to the number of patients with immune alterations such as AIDS, chemotherapy or organ transplantation, has done the research necesseray for new antifungal drugs. The species from Northeastern Brazil may become an important source of innovative natural molecules. To evaluate the antifungal activity of 10 medicinal plants from Northeastern Brazil, traditionally used as antimicrobial agents, 30 crude extracts (CE) were tested in vitro against four standard species of Candida spp. The CE most promising of these plants were evaluated against yeasts of the oral cavity of kidney transplant patients and through a bioassay-guided fractionation. The extracts form leaves of E. uniflora, the stem bark of L. ferrea and leaves of P. guajava showed significant activity against all yeasts evaluated, with MIC values between 15.62 and 62.5 μg/mL. E. uniflora also showed fungicidal properties against all yeasts, especially against Candida dubliniensis. In patients with immune systems compromised, such as transplanted, oral candidiasis manifests mainly due to immunosuppressive therapy, and resistance to conventional antifungals. The CE of E. uniflora presented range of MIC values between 1.95 to 1000 μg/mL, and lower MIC50 and MIC90 values were observed against C. non-albicans. Due the better results, the CE of E. uniflora was elected to performe the bioassay-guided fractionation. Thus it was possible to obtain enriched fractions, which showed good inhibitory ability against ATCC strains of Candida spp. It was also possible to perform experiments to verify the production of biofilm in two strains of C. dubliniensis and action of extracts and fractions on the same. With this, we observed a behavior between the yeast ATCC and clinical isolate. In addition, CE, fractions and subfractions of E. uniflora inhibit planktonic cells to preventing the growth of biofilm. The preliminary chemical characterization of the fractions obtained revealed the presence of polyphenols (especially flavonoids and tannins). Finally, the results suggests that among the plant species studied, E. uniflora showed a pattern very promising as regards the antifungal, requiring further study of purification and structural elucidation of compounds in order to verify that the antifungal effect found can be attributed to a specific compound or some mechanism depends on synergistic the mixture of polyphenols / O aumento na incid?ncia de infec??es por fungos, devido ? resist?ncia ?s drogas ou ao n?mero de pacientes com altera??es imunol?gicas, tais como SIDA, quimioterapia ou transplante de ?rg?os; tem feito a investiga??o de novas drogas antif?ngicas necess?ria. As esp?cies vegetais da regi?o Nordeste do Brasil podem se tornar uma importante fonte de mol?culas naturais inovadoras. Para avaliar a atividade antif?ngica de 10 plantas medicinais da regi?o Nordeste do Brasil, tradicionalmente usadas como antimicrobianas, 30 extratos brutos (EB) foram submetidos ? teste in vitro contra quatro cepas padr?o ATCC de Candida spp. Extratos das folhas de E. uniflora, cascas do caule de L. ferrea, e folhas de P. guajava mostraram atividade significativa contra as leveduras avaliadas, com valores MIC entre 15,62 e 62,5 μg/mL. E. uniflora tamb?m mostrou propriedade fungicida contra todas as leveduras, principalmente contra C. dubliniensis. O EB de E. uniflora apresentou intervalo de valores CIM entre 1,95-1000 μg/mL, e menores valores de MIC50 e MIC90 foram observados contra C. n?o albicans. Devido ao melhor desempenho, o EB de E. uniflora foi eleito para realiza??o do fracionamento biomonitorado. Assim, foi poss?vel obter fra??es enriquecidas, as quais apresentaram boa capacidade inibit?ria, na faixa entre 0,48 a 500 μg/mL, frente ?s cepas ATCC de Candida spp. Tamb?m foi poss?vel realizar experimentos para verificar a produ??o de biofilme de duas cepas de C. dubliniensis e a??o dos extratos e fra??es sobre o mesmo. Com isso, observou-se um comportamento diferente entre a levedura ATCC e o isolado cl?nico. Al?m disso, extrato bruto, fra??es e subfra??es de E. uniflora inibiram as c?lulas planct?nicas impedindo de se agragarem ao biofilme. A caracteriza??o qu?mica preliminar das fra??es obtidas revelou a presen?a de polifen?is (principalmente, flavon?ides e taninos). Por fim, os resultados permitiram afirmar que entre as esp?cies vegetais estudadas, E. uniflora apresentou comportamento bastante promissor no que diz respeito a a??o antif?ngica, sendo necess?rio a continua??o do estudo de purifica??o e elucida??o estrutural dos compostos presentes, a fim de verificar se a a??o antif?ngica encontrada poder? ser atribu?da a um composto espec?fico ou depende de algum mecanismo sin?rgico da mistura de polifen?is

CAPES / Em meio a grande biodiversidade da flora brasileira, a ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) começou a ganhar visibilidade principalmente devido ao alto teor de proteínas presente em suas folhas, passando a ser utilizada então na alimentação. Visto que a colheita pode se dar durante todo o ano, não são raras as possíveis variações sazonais em sua composição e atividade. Com o objetivo de melhor conhecer as propriedades biológicas e os constituintes químicos desta espécie, considerando duas estações de coleta do material vegetal (inverno e verão), foi realizada a análise da composição centesimal das folhas secas à sombra e o estudo da cinética de secagem das folhas frescas ajustados aos modelos matemáticos de Lewis e de Page. Além disso, foram obtidos diferentes extratos das folhas secas por meio de extração sucessiva com solventes em gradiente de polaridade – éter de petróleo, diclorometano e etanol – para determinação de compostos fenólicos por Folin-Ciocalteau, de taninos condensados por Stiasny, da atividade antioxidante por DPPH, ABTS e FRAP, e da atividade antimicrobiana por difusão em disco e concentração inibitória mínima (CIM). As folhas frescas apresentaram alto teor de umidade, chegando a 87,7% no período do inverno e 85,54% no verão. O estudo da cinética de secagem das folhas de P. aculeata revelou que os dados experimentais melhor se ajustaram ao modelo de Page. No que se refere a composição centesimal das folhas secas, os principais constituintes são os carboidratos, seguido pelas cinzas, para ambas as coletas. Todos os extratos apresentaram algum teor de taninos condensados, sendo o extrato etanólico o mais rico em tais compostos (47,83% no inverno e 38,71% no verão). Em relação aos compostos fenólicos, os extratos que exibiram os maiores conteúdos foram os etanólicos (295,08 mg EAG g-1 no inverno e 336,35 mg EAG g-1 no verão) e diclorometânicos (244,29 mg EAG g-1 no inverno e 280,79 mg EAG g-1 no verão). Em se tratando do potencial antioxidante, os resultados diferiram expressivamente entre os métodos DPPH, ABTS e FRAP, o que pode ocorrer devido a singularidade de cada ensaio e de cada matriz vegetal. O extrato obtido com éter de petróleo, da coleta de inverno, foi o único que apresentou atividade antimicrobiana, manifestando ação bacteriostática frente a bactéria S. aureus, na concentração inibitória mínima (CIM) de 2.500 μg mL-1. De modo geral, as folhas coletadas no verão apresentaram maior riqueza de constituintes e/ou metabólitos, com exceção do teor de taninos condensados dos extratos e dos teores de cinzas e de umidade das folhas, que se mostraram maiores na coleta de inverno. / Within the large biodiversity of brazilian flora, the ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) started gaining visibility mostly due to the high protein content of its leaves, which made it valuable to feed. Since harvest can occur throughout the year, seasonal variations in composition and activity are normal. With the goal of exploring the biological properties and the chemical components of this specie, considering two sampling seasons of the plant (winter and summer), the drying kinetic of fresh leaves were adjusted to Lewis and Page math models and also was determined the proximate composition of the leaves dried under shade. Furthermore, the extracts of dried leaves were obtained by successive extraction using solvents in polarity gradient – petroleum ether, dichloromethane and ethanol –, to determine phenolic compounds by Folin-Ciocalteau reagent, condensed tannins by Stiasny, antioxidant activity by DPPH, ABTS and FRAP, and antimicrobial activity by disc diffusion and minimum inhibitory concentration (MIC). The fresh leaves presented high moisture content, getting 87.7% in the winter and 85.54% in the summer. Drying kinetic study of P. aculeata leaves showed that experimental data fit better to Page model than Lewis model. Regarding proximate composition, main constituents are carbohydrate, followed by ashes, for both sampling. All of the extracts showed some condensed tannin content, and the ethanolic extract was the richest (47.83% in the winter and 38.71% in the summer). The highest content of phenolic compounds were checked in the ethanolic extract (295.08 mg EAG g-1 in the winter and 336.35 mg EAG g-1 in the summer), followed by dichloromethane extract (244.29 mg EAG g-1 in the winter and 280.79 mg EAG g-1 in the summer). About the antioxidant power, results expressively diverged among the methods DPPH, ABTS and FRAP, which can occurs due to the singularity of each approach and each plant. The extract obtained with petroleum ether, from winter sampling, was the only one which exhibited antimicrobial activity, by manifesting bacteriostatic action against S. aureus bacteria in a minimum inhibitory concentration (MIC) of 2.500 μg mL-1. In general, leaves collected in the summer presented more abundance of components and/or metabolites, except the tannin content of the extracts and the ashes and moisture content of the leaves, which were higher in the winter sampling.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1405692 bytes, checksum: 718c3f101699f19b9fcd1d06c7ea7632 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The alkaloids represent the largest single class of secondary metabolites of plants and they have a range of pharmacological activity, such as: emetic, anti-cholinergic, antitumor, diuretic, sympatho-mimetic, antiviral, antihypertensive, analgesic, antidepressant, mio-relaxant, anti-tussigen, antimicrobial and anti-inflammatory activities. Curine is a major bisbenzylisoquinoline alkaloid isolated from Chondodendron platyphyllum (Menispermaceae). This alkaloid presented immunomodulatory effects in experimental model of allergic inflammation. In order to evaluate the anti-inflammatory and antinociceptive activities of curine different experimental models of acute inflammation and experimental models of pain sensitivity (nociception) were used: paw edema formation induced by carrageenan, zymosan, LPS, prostaglandin E2 (PGE2) and bradykinin, vascular permeability induced by acetic acid, NO production by J774.A1 cells, cell migration and cytokines/chemokines (TNF-α, IL-1β , IL-6, MCP-1 and KC) production in a mice model of LPS-induced pleurisy, abdominal writhing, formalin test and LPS-Induced hyperalgesia. The results showed that curine significantly reduced (p<0,05-0,001) the paw edema evoked by carrageenan, zymosan, LPS and prostaglandin E2. However, without any influence on the bradykinin induced edema, reduced the increase in vascular permeability induced by acetic acid, inhibits LPS/IFNγ-induced NO production in J774.A1 cells, reduced neutrophil recruitment and attenuated levels of TNF-α, IL-6, MCP-1 e KC into the pleural cavity. In abdominal writhing induced by acetic acid, curina was significantly effective (p<0,05), increasing the latency to first writhing and decreasing the number of writhings. In both phases of formalin test, curine was able to significantly reduced (p<0,05-0,001) time to paw licking, besides increasing the latency to thermal stimuli perception in LPS-induced hyperalgesia in the hot-plate test. Therefore, this study demonstrated that curine has anti-inflammatory and antinociceptive activities by inhibiting the action of both cells and molecules involved in inflammatory process and inflammatory pain. / Os alcaloides representam a maior classe de metabólitos secundários derivados de plantas e possuem uma série de atividades farmacológicas, tais como: eméticos, anticolinérgicos, antitumoral, diurético, simpaticomiméticas, antiviral, anti-hipertensivos, analgésicos, antidepressivos, mio-relaxante, antitussígenos, antimicrobiana e anti-inflamatória. A Curina é o principal alcaloide bisbenzilisoquinolinico isolado da planta Chondodendron platyphyllum (Menispermaceae) e apresentou efeitos imunomoduladores em modelos experimentais de inflamação alérgica. Portanto, o presente trabalho objetivou avaliar as atividade anti-inflamatória e antinociceptiva da curina. Para tal foram utilizados diferentes modelos experimentais de inflamação aguda e nocicepção tais como: formação de edema de pata induzido por carragenina, zimosan, lipopolissacarídeo (LPS), prostaglandina E2 (PGE2) e bradicinina, permeabilidade vascular induzida por acido acético, produção de NO por células da linhagem J774.A1, migração de células e produção de citocinas/quimiocinas (TNF-α, IL-1β, IL-6, MCP-1 e KC) no modelo de pleurisia induzida por LPS em camundongos, contorções abdominais induzidas por acido acético, teste da formalina e hiperalgesia induzida por LPS. Os resultados demonstraram que a curina foi capaz de reduzir significativamente (p<0,05-0,001) a formação do edema de pata induzido por carragenina, zimosan, LPS e PGE2, porém não foi capaz de reduzir o edema induzido pela bradicinina, diminuiu significativamente (p<0,05) o extravasamento de liquido para o peritônio induzido por ácido acético, reduziu a produção de NO in vitro, ademais diminuiu a migração de neutrófilos para a cavidade pleural e reduziu os níveis de TNF-α, IL-6, MCP-1 e KC. No teste das contorções abdominais induzidas pelo ácido acético, a curina mostrou-se eficácia significativa (p<0,05), aumentando a latência e diminuindo o número das contorções abdominais. Em ambas as fases do teste da formalina, a curina foi capaz de diminuir significativamente (p<0,05-0,001) o tempo de lambida da pata dos animais, além de aumentar a latência para percepção do estímulo térmico no teste de placa quente na hiperalgesia induzida por LPS. Portanto, este trabalho demonstrou que a curina possui atividade anti-inflamatória e antinoceptiva por inibir a ação de células e moléculas essências para o inicio da inflamação e indução da dor inflamatória.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 7372344 bytes, checksum: 1300f16a278dc5441d8295112a100645 (MD5) Previous issue date: 2013-07-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Many Annonaceae species are odoriferous due to the presence of essential oils and these have attracted great pharmacological interest because they have action on smooth muscle. Thus, we aimed to investigate a possible spasmolytic activity of essential oils of leaves from Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (XL-OE), Xylopia frutescens Aubl. (XF-OE) e Rollinia leptopetala R. E. Fries (RL-OE) species on rat aorta, rat uterus and guinea pig trachea and ileum, and so elucidate the action mechanism of the essential oil that to present the better spasmolytic effect in one of the tested organs. Isometric and isotonic contractions and cytosolic Ca2+ were measured. In preliminary pharmacological screening all essential oils presented a higher spasmolytic potency and efficacy on guinea pig ileum, when compared with the other organs, being RL-OE the most promising natural product. So we decided to characterize the action mechanism of RL-OE on this organ. RL-OE inhibited cumulative concentration-response curves to histamine, and these were shifted to the right, in a non-parallel manner, with Emax reduction, discarding thus a competitive type antagonism and relaxed the guinea pig ileum contracted by KCl (40 mM), CCh (10-6 M) or histamine (10-6 M). How the common pathway of signaling of these contractile agents are the voltage-gated Ca2+ channels (CaV), we hypothesized that RL-OE would be preventing the Ca2+ influx through CaV. it was observed that RL-OE antagonized the CaCl2- induced contractions in a depolarizing medium namely without Ca2+, in addition to relax guinea pig ileum pre-contracted by S-(-)-Bay K 8644, a CaV-L selective agonist, demonstrating that the CaV subtype involved is CaV-L. How the relaxant potency of RL-OE was higher when the organ was pre-contracted by KCl this is suggestive that other mechanism would be involved on RL-OE spasmolytic effect. Since the CaV can be modulated by K+ channels, we decided to investigate these channels. The RL-OE spasmolytic action seems to involve the positive activation/modulation of valtege-gated (KV) and large conductance calcium-activated (BKCa) K+ channels, since there was a right-shift of RL-OE relaxation curve in the presence of the following blockers: 4-aminopyridine (4-AP), selective to KV; tetraethylammonium (TEA+) 1 mM and IbTX, selectives to BKCa. The confirmation of KV and BKCa participation was carried out by a simultaneous blockade (TEA+ and 4-AP) and verified since the relaxant potency was similar when in the presence of non-selective blocker (CsCl). In cellular experiments, the viability of longitudinal layer myocytes from guinea pig ileum was not altered in RL-OE (81 μg/mL) presence and the fluorescence intensity in these intestinal myocytes stimulated by histamine was reduced due to cytosolic Ca2+ concentration ([Ca2+]c). Thus the mechanism of action spasmolytic of RL-OE on guinea pig ileum involves blocking the Ca2+ influx, by CaV, in addition to positive activation/modulation of KV and BKCa, that would lead to reduced of [Ca2+]c and consequent relaxation of this organ. / Muitas espécies de Annonaceae são odoríferas, devido à presença de óleos essenciais e estes têm despertado um grande interesse farmacológico por apresentarem atividade sobre a musculatura lisa. Assim, decidiu-se investigar a possível atividade espasmolítica dos óleos essenciais das folhas das espécies Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (XL-OE), Xylopia frutescens Aubl. (XF-OE) e Rollinia leptopetala R. E. Fries (RL-OE) em aorta de rato, útero rata, traqueia e íleo de cobaia, além de elucidar o mecanismo de ação do óleo essencial que apresentasse uma melhor atividade espasmolítica em um dos órgãos testados. Foram realizadas medidas de contrações isotônicas e isométricas e do cálcio citosólico. Na triagem farmacológica preliminar todos os óleos essenciais apresentam maior eficácia e potência espasmolítica em íleo de cobaia, quando comparados aos outros órgãos, sendo o RL-OE o produto natural mais promissor. Assim, passou-se a caracterizar o mecanismo de ação do RL-OE nesse órgão. O RL-OE inibiu as curvas cumulativas à histamina, desviando-as para direita, de maneira não paralela e com redução do Emax, descartando um antagonismo do tipo competitivo, além de relaxar o íleo pré-contraído por KCl (40 mM), carbacol (10-6 M) ou histamina (10-6 M). Como o passo comum na via de sinalização destes agentes contráteis são os canais de Ca2+ dependentes de voltagem (CaV), hipotetizou-se que o RL-OE estaria impedindo o influxo de Ca2+ através destes canais. Foi observado que o RL-OE antagonizou as contrações induzidas por CaCl2 em meio despolarizante nominalmente sem Ca2+, além de relaxar o íleo pré-contraído por S-(-)-Bay K 8644, um agonista dos CaV-L, demonstrando que o subtipo de CaV envolvido é o CaV-L. Como a potência relaxante do RL-OE foi maior quando o órgão foi pré-contraído com KCl do que pelo S-(-)-Bay K8644 é sugestivo de que outros mecanismos estão envolvidos no efeito espasmolítico do RL-OE. Sabendo que os CaV podem ser modulados pelos canais de K+, decidiu-se investigar a participação desses canais. A ação espasmolítica do RL-OE parece envolver ativação/modulação positiva dos canais de K+ dependentes de voltagem (KV) e dos ativados por Ca2+ de grande condutância (BKCa), uma vez que houve desvio da curva de relaxamento do RL-OE para direita na presença dos bloqueadores: 4-aminopiridina (4-AP), seletivo para os KV; tetraetilamônio (TEA+) 1 mM e iberiotoxina, seletivos para os BKCa. A confirmação da participação dos KV e BKCa foi feita através do bloqueio simultâneo (TEA+ e 4-AP) e constatada, uma vez que, a potência relaxante foi similiar quando o bloqueio era realizado por um bloqueador não seletivo dos canais de K+ (CsCl). Nos experimentos celulares, a viabilidade dos miócitos da camada longitudinal do íleo de cobaia não foi alterada na presença do RL-OE (81 μg/mL) e a intensidade de fluorescência nos miócitos intestinais estimulados por histamina foi reduzida em consequência da redução da concentração citosólica de Ca2+ ([Ca2+]c). Assim, o mecanismo de ação espasmolítico do RL-OE em íleo de cobaia envolve bloqueio do influxo de Ca2+, via CaV, além da ativação/modulação positiva dos KV e BKCa, o que levaria a redução da [Ca2+]c e, consequente, relaxamento desse órgão.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2062572 bytes, checksum: 9bcbe0857802d8f4f40f9b34e5d8db1e (MD5) Previous issue date: 2014-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The species Herissantia tiubae ( K. Schum ) Brizicky, popularly known as mela-bode or lava prato , is a plant of Malvaceae family, used in folk medicine to treat fever and influenza. Other species of the Malvaceae family are used in traditional medicine and studies have shown anti-inflammatory, antinociceptive and diuretic activities. The aim of this study was to evaluate the activity of the hydroalcoholic extract of aerial parts of Herissantia tiubae (EHt) in experimental models of acute inflammation. The toxicity of EHt at dose of 2000 mg/kg was analyzed using the parameters: consumption of water and food, body weight, mortality and rates of weight of major organs, as well as biochemical and hematological parameters. To evaluate its antiedematogenic effect, Swiss mice pretreated with EHt (50, 100 or 200 mg/kg), were submitted to the paw edema induced by carrageenan and microvascular permeability induced by acetic acid protocols. To study its anti-inflammatory effect in vivo experimental models were used, such as: carrageenan-induced peritonitis, which evaluated cell migration and cytokine production (TNF-α, IL-1β and IL-6) and in vitro: production of NO, cytokines (TNF-α and IL-6) and L- selectin expression in RAW 264.7 macrophage lineage. No signs of acute toxicity were observed by the administration of EHt in male and female mice. Furthermore, pretreatment with EHt (50, 100 or 200 mg/kg) did not reduce paw edema induced by carrageenan, and did not decrease fluids extravasation mediated by acetic acid. Migration of neutrophils and release of cytokines (TNF-α and IL-1β) induced by carrageenan was reduced in animals treated with EHt (50 or 100 mg/kg). In vitro, EHt (50 or 25 μg/mL) reduced the production of NO, cytokines (TNF-α and IL-6) and expression of the adhesion molecule L-selectin in RAW 264.7 macrophages lineage. Therefore, these data suggest that EHt has antiinflammatory activity related to inhibition of cellular but not by vascular events of inflammation / A espécie Herissantia tiubae (K. Schum) Brizicky, conhecida popularmente como mela bode ou lava-prato, é uma planta da família Malvaceae, usada na medicina popular para tratar febre e influenza. Outras espécies da família Malvaceae são utilizadas na medicina tradicional e estudos comprovaram atividades anti-inflamatórias, antinociceptivas e diuréticas. O objetivo desse estudo foi avaliar a atividade do extrato hidroalcoólico das partes aéreas de Herissantia tiubae (EHt) em modelos experimentais de inflamação aguda. A toxicidade do EHt na dose de 2000 mg/Kg foi analisada, utilizando-se os parâmetros: consumo de água e ração, peso corporal, letalidade e índices de peso dos principais órgãos, bem como parâmetros bioquímicos e hematológicos. Para avaliar seu efeito antiedematogênico, camundongos Swiss pré-tratados com EHt (50, 100 ou 200 mg/kg) foram submetidos aos protocolos de edema de pata induzido por carragenina e permeabilidade microvascular induzida por ácido acético. Para estudar seu efeito anti-inflamatório foram utilizados modelos experimentais in vivo, tais como: peritonite induzida por carragenina, onde se avaliou migração de células e produção de citocinas (TNF-α, IL-1β e IL-6); e in vitro: produção de NO, citocinas (TNF-α e IL-6) e expressão da L-selectina em culturas de macrófagos da linhagem RAW 264.7. Não foram observados sinais de toxicidade aguda com a administração de 2000 mg/kg do EHt em camundongos macho e fêmea. Além disto, o prétratamento com o EHt (50, 100 ou 200 mg/kg) não reduziu o edema de pata induzido por carragenina, bem como não diminuiu o extravasamento de fluidos mediado pelo ácido acético. A migração de neutrófilos e a liberação de citocinas (TNF-α e IL-1β) provocadas pela carragenina foram reduzidas em animais tratados com o EHt (50 ou 100 mg/kg). In vitro, o EHt (50 ou 25 μg/mL) reduziu a produção de NO, citocinas (TNF-α e IL-6) e expressão da molécula de adesão L-selectina em macrófagos da linhagem RAW 264.7. Portanto, esses dados sugerem que o EHt possui atividade anti-inflamatória relacionada com a inibição dos eventos celulares e não vasculares da inflamação

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:00:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1079221 bytes, checksum: 376f65c598b6d04c65a13973ab5a3407 (MD5) Previous issue date: 2009-07-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / (-)-Bisabolol is a sesquiterpene alcohol found as the major constituent of the essential oil from German chamomile (Chamomilla recutita (L.) Rauschert), a plant used for centuries mostly for its medicinal properties. Previous studies stated that extracts of (-)- bisabolol-rich plants showed significant antinociceptive activity in experimental models of pain. Until this moment no literature reports concerning the activity of (-)-bisabolol on nociception nor on the sciatic nerve of rodents were found, therefore, the present work proposes to investigate the potential of this terrene as an antinociceptive agent in experimental models in vivo and its relation towards nerve excitability reduction by using the single sucrose gap model adapted for mice sciatic nerve. In the acetic acid-induced writhing test it was observed that mice showed a significant decrease in the number of writhes when 25 mg/kg and 50 mg/kg of (-)bisabolol were administered (i.p.). It was also demonstrated that (-)-bisabolol inhibited the nociceptive response in mice treated with a dose of 50 mg/kg on the first phase of the formalin test and in mice treated with doses of 25 mg/kg and 50 mg/kg (i.p.) on the second phase of this test. In the electrophysiological assays it was verified that (-)-bisabolol acts on peripheral nervous system reducing the compound action potential (CAP) amplitude in a time-incubation and concentration-dependent manners, showing an IC50 of 8,2 mM. It was also observed that (-)-bisabolol promoted alterations in the evaluated CAP depolarization parameters amplitude (VPAC) and depolarization velocity (DVPAC) similarly to lidocaine, a standard voltage-gated sodium channels (Nav) blocker. Moreover, this sesquiterpene did not induce significant changes on the CAP repolarization phase, dissimilarly from 4-aminopyridine, a voltage-gated potassium channels (Kv) blocker. These results allow us to suggest a possible Nav blocker-like effect of (-)-bisabolol. Therefore, the presented results in this study have evidenced a promising antinociceptive-like effect of (-)-bisabolol, which might be associated, at least in part, with decreased peripheral neuronal excitability. / O (-)-bisabolol é um álcool sesquiterpênico encontrado como constituinte principal do óleo essencial da camomila (Chamomilla recutita (L.) Rauschert), uma planta utilizada por séculos devido às suas propriedades medicinais. Estudos prévios relataram que os extratos de plantas ricas em (-)-bisabolol apresentam atividade antinociceptiva em modelos experimentais para avaliação da resposta nociceptiva. Até o momento não encontramos relatos na literatura a respeito da atividade do (-)-bisabolol, como composto isolado, sobre a nocicepção nem sobre o nervo isquiático isolado de camundongos, portanto, o presente trabalho se propõe a investigar o potencial desse terpeno como agente antinociceptivo em modelos experimentais in vivo e sua relação com a redução da excitabilidade neuronal utilizando a técnica de single sucrose-gap adaptada para nervo isquiático de camundongos. No teste das contorções abdominais induzidas pela injeção intraperitoneal de ácido acético foi observado que os camundongos apresentaram uma redução significativa no número de contorções quando foram previamente tratados com as doses de 25 mg/kg e 50 mg/kg (i.p.). Também foi verificado que o (-)-bisabolol inibiu a resposta nociceptiva nos camundongos tratados com a dose de 50 mg/kg (i.p.) na primeira fase do teste da formalina e nos camundongos tratados com as doses de 25 mg/kg e 50 mg/kg (i.p.) na segunda fase desse teste. Nos ensaios eletrofisiológicos foi verificado que o (-)-bisabolol atuou sobre o sistema nervoso periférico reduzindo a amplitude do potencial de ação composto (PAC) de modo dependente do tempo de incubação e da sua concentração, apresentando uma IC50 de 8,9 mM. Foi observado ainda que o (-)-bisabolol promoveu alterações nos parâmetros de despolarização do PAC avaliados amplitude (VPAC) e velocidade de despolarização do PAC (VDPAC) de forma semelhante à lidocaína, um bloqueador padrão de canais para Na+ dependentes de voltagem (Nav). Além disso, este composto não induziu variações significativas sobre a fase de repolarização do PAC, contrariamente à 4-aminopiridina, um bloqueador de canais para K+ dependentes de voltagem (Kv). Esses resultados permitiram sugerir um possível efeito bloqueador do (-)-bisabolol sobre os canais do tipo Nav. Portanto, conclui-se que esse terpeno apresentou efeito promissor como substância antinociceptiva que pode estar associado, pelo menos em parte, com a redução da excitabilidade neuronal periférica.

Foram determinadas as estruturas de dois compostos naturais, um fosfato sintético, um complexo de cobre e refinada a estrutura de outro complexo de cobre. As intensidades das reflexões foram medidas com um difratômetro automático CAD-4. As estruturas foram resolvidas por métodos diretos com MULTAN-80 ou pela função de Patterson e refinadas por míninos quadrados com matriz completa. Neste trabalho apresenta-se um capítulo sobre métodos direto. Epiheineanina, C21H26N2 . C3H6 O, é um alcalóide extraído de Peschiera affinis, pertence ao sistema ortorrômbico, P212121, a= 8,626 (1), b=13,490 (4), c=19,181(3) &#197 Z= 4, do(flot)= 1,16 (1) Mg.m-3 dc=1,22 Mg.m-3, V=2232 (1) &#1973. O empacotamento molecular é constituído por tiras de moléculas interligadas por pontes de hidrogênio entre N(1) de uma molécula e 0(1) de outra relacionada com a primeira através de uma translação em Z, atuando N(1) como doador.Uma segunda ponte de hidrogênio de uma molécula de acetona presente como resultado do processo de cristalização. Acetonídeo do ácido rotúndico, C33H52O5.C6H6, foi obtido a partir do extrato etanólico de Guettarda angelica, é ortorrômbico, P212121, a= 11,353 (2), b=13,111 (4), c=24,049 (3) &#197, Z= 4, do(flot)= 1,05 Mg.m-3, dc= 1,12 Mg.m-3, V= 3580 (2) &#1973. A estrutura é constituída de 6 anéis hexagonais, com quatro em conformação de cadeira, um em meio bote e o último entre cadeira e meio bote, apresentando-se distorcido. O empacotamento é constituído por moléculas inter-ligadas por pontes de hidrogênio. Fosfato ácido de ferro tetra-hidratado, Fe2+Fe3+2 (HPO4)4. 4H2O, foi obtido por síntese hidrotérmica, é monoclínico, P21/n, &#914= 90,84(1) 0,a= 5,152 (1)0, b= 16,629 (2)0, c= 8,749(1) &#197, Z=2 fórmulas/cela, do (flot)= 2,7(1) Mg.m-3, dc=2,76 Mg.m-3, V= 749,5 (5) &#1973. Íon Fe2+ em posição especial e Íon Fe3+ ocupando posição geral, são octaedricamente coordenados por ligantes água e oxigênios dos (HPO4)&#8254 e (PO4)2-, formando um arranjo de poliedros acoplados entre si pelos vértices. As águas e os OH&#8254 participam de pontes de hidrogênio. Tetraclorocuprato de bis-ll amino undecanóico (CuCl4)2-(NH+3 - (CH2)10 - COOH) 2, foi derivado a partir do ácidoll-amino undecacóico, é triclínico, p&#8254l&#8254, a= 7,237(l), b=7,536(1), c=27,605(1) &#197, &#945= 97,98(8) o, &#946= 92,45(8) o, &#978= 90,02(8) o, Z=2, d=o= 1,35 Mg.m-3, dc= Mg.m-3, V= 1489(l) &#1973. Os dois Cu2+ em posição especial são octaedricamente coordenadas por ligantes Cl&#8254. Os octaedros, com coordenação (4+2) e (6) compartilham vértices e estão arranjados no plano da face C. Duas cadeias de aminoácidos estendem-se aproximadamente nos planos (100) e (200), dimerizadas através de suas carboxilas em torno dos centros de simetria ½, ½, ½ e 0, 0, ½. Três carbonos de uma das cadeias apresentam-se desordenados. Os carbonos e nitrogênio terminais das cadeias estão fora do plano médio das respectivas cadeias. Sulfato de cobre de bis-ll amino undecanóico TR-hidratado, [Cu(NH+ - CH2)10) COO&#8254)2] SO4.3H2O, foi derivado a partir do ácido ll-amino undecanóico, é triclínico, Pl&#8254, a=7,745(2), b=9,535 (4), c=20,343 (5) &#197, &#945= 80,91 (3)o, &#946= 79,28 (2)o, &#978= 87,58(3)o, Z=2, do(flot)= 1,38 (2) Mg.m-3, dc= 1,40 (1) Mg.m-3, V= 1460(1) &#1973. O sulfato tem coordenação tetraédrica e o Cu+2 octaédrica distorcida (4+1+1), com distâncias Cu-O longas de 2,238 e 2,785 &#197. Todos os nitrogênios e as águas participam extensivamente de pontes de hidrogênio. O conjunto de tetraedros e octaedros dispõem-se em torno no plano (0 0 1). / The structure of two natural compounds, a synthetic phosphate and a cooper complex were determined and the structure of another copper complex was refined. The reflection intensities were measured with a CAD-4 automatic diffractometer. The structures were solved by direct methods using either MULTAN-80 or the Patterson function and were refined by the least squares method, with a full matrix. Epiheyneanine, C21H26N2O3 . C3H6 O, is a alcaloid extracted from Peschiera affinis, belongs to the orthorhombic system, P212121, a= 8,626 (1), b=13,490 (4), c=19,181(3) &#197, Z= 4, do(flot)= 1,16 (1) Mg.m-3 dc=1,22 Mg.m-3, v= 2232 (1) &#1973. The molecular packing is in strips which are interlinked by hydrogen bonds between the N(1) atom of one molecule and O(1) of another which is translated along the X axis, with the nitrogen acting as the donor. A second hydrogen bond occurs between the O(1) of the first molecule and the oxigena tom of an acetone molecule present as a result of the crystallization process. Acetonide of rotundic acid, 33H52O5.C6H6, was extracted from Guettarda angélica in ethanol, is orthombic, P212121, a= 11,353 (2), b=13,111 (4), c=24,049 (3) &#197, Z= 4, do(flot)= 1,05 Mg.m-3, dc= 1,12 Mg.m-3, V= 3580 (2) &#1973. The structure consists of six hexagonal rings, with four of them in a chair conformation, one in a half boat conformation and the last is between a chair and a half conformation that is distorced. The molecular packing consists of molecules interlinked by hydrogen bonds. Tetra-hydrated iron phosphate acid, Fe2+Fe3+2+ (HPO4)4. 4H2O, was obtained by hydrothermal synthesis, is monoclinic, P21/n, &#914= 90,84(1) 0,a= 5,152 (1)0, b= 16,629 (2)0, c= 8,749(1) &#197, Z=2 fórmulas/cela, do (flot)= 2,7(1) Mg.m-3, dc=2,76 Mg.m-3, V= 749,5 (5) &#1973. The Fe2+ íon is in a special position and the Fe3+ion is in a general position, both are octahedricaly coorfinated by water and the oxygen of the (HPO4) and (PO4)2-, forming a net of polyhedral joined at the vertices. The water molecules and the OH&#8254 ions participate in the hydrogen bonds. Bis-ll amino undecanoic chlorocuprate, (CuCl4)2-(NH+3 - (CH2)10 - COOH) 2, was obtained from the ll-amino undecanoic acid, is triclinic, p&#8254l&#8254, a= 7,237(l), b=7,536(1), c=27,605(1) &#197, &#945= 97,98(8) o, &#946= 92,45(8) o, &#978= 90,02(8) o, Z=2, d=o= 1,35 Mg.m-3, dc= Mg.m-3, V= 1489(l) &#1973. The two Cu2+ ions in special position are octahedrical co-ordinated by Cl&#8254. The octahedral, with (4+2) and (6) co-ordination , share vertices and are distributed in the C face plane. Two aminoacid chains are stretched along the (1 0 0 ) and the (2 0 0 ) planes, dimerized through their carboxyl groups around the symmetry centers ½, ½, ½ and 0, 0, ½. Three carbons of one of the chains are disordered. The terminal carbons and nitrogen chains are out of the mean plane of their respective chains. Bis-ll amino undecanoic Cu(II) sulphate tri-hydrate, [Cu(NH+3.(CH2)10) COO&#8254)2] SO4.3H2O, was derived from the ll-amino undecanoic acid, is triclinic, Pl&#8254, a=7,745(2), b=9,535 (4), c=20,343 (5) &#197, &#945= 80,91 (3)o, &#946= 79,28 (2)o, &#978= 87,58(3)o, Z=2, do(flot)= 1,38 (2) Mg.m-3, dc= 1,40 (1) Mg.m-3, V= 1460(1) &#1973. The sulphate has tetrahedral co-ordination and the Cu2+ ion has distorted (4 + 1 + 1) co-ordination with Cu-O long distances of 2,238 and 2,785 &#197. All the nitrogen atoms and water molecules participate extensively in the hydrogen bonds. The tetrahedral and the octahedral groups are located around the (0 0 1) plane

Os trabalhos realizados e apresentados nesta tese de doutorado compreendem diversos estudos computacionais e experimentais aplicados ao planejamento de candidados a novos fármacos para o tratamento do câncer, de uma metodologia inovadora para investigar a formação de complexos proteicos e de uma base de compostos naturais reunindo parte da biodiversidade brasileira com a finalidade de incentivar e auxiliar a descoberta e o desenvolvimento de novos fármacos no país. No primeiro capítulo, são descritos estudos que permitiram a identificação e o desenvolvimento de novas moléculas com atividade anticâncer, através da integração de ensaios bioquímicos e métodos de modelagem molecular na área de química medicinal. Dessa forma, estudos de modelagem molecular e ensaios bioquímicos utilizando uma base de compostos disponibilizada pela colaboração com o Laboratório de Síntese de Produtos Naturais e Fármacos (LSPNF) da UNICAMP, permitiram identificar uma série de moléculas da classe ciclopenta-&beta;-indóis como inibidores da polimerização de microtúbulos com considerável atividade anti-câncer. Estes compostos apresentaram-se capazes de modular a polimerização de microtúbulos em ensaios in vitro frente ao alvo molecular e a células cancerígenas, com valores de IC50 na faixa de 20 a 30 &mu;M. Além disso, estudos experimentais permitiram identificar o sítio da colchicina na tubulina como a região de interação desta classe e ensaios de migração celular comprovaram sua atividade antitumoral. A partir dos resultados obtidos, estudos mais aprofundados de docagem e dinâmica molecular permitiram elucidar as interações moleculares envolvidas no processo de ligação à proteína tubulina, e a utilização destes modelos moleculares no planejamento, síntese e avaliação de uma nova série de compostos. Com base nos dados obtidos por estudos computacionais, modificações foram propostas e novos inibidores da polimerização de tubulina foram planejados, sintetizados e avaliados, resultando na identificação de um inibidor de elevada atividade e perfil farmacodinâmico superior dentre as moléculas planejadas, com IC50 de 5 &mu;M. Concomitantemente, ensaios de citotoxicidade in vitro demostraram uma interessante seletividade destes compostos por células cancerígenas em comparação a células saudáveis. Os estudos desenvolvidos com inibidores de tubulina aqui apresentados permitiram identificar moduladores da polimerização de microtúbulos com excelente perfil anti-câncer, que servirão como modelo para o desenvolvimento de novos tratamentos eficazes contra o câncer. No segundo capítulo é apresentado um novo método para predizer modificações conformacionais e a formação de complexos multiméricos em sistemas proteicos. Este método foi elaborado durante os estudos desenvolvidos ao longo de um programa de intercâmbio no laboratório The Center for Theoretical and Biological Physics (CTBP, Rice University, Estados Unidos), sob orientação do professor Dr. José Nelson Onuchic. Durante este projeto, estudos de modelagem computacional foram realizados utilizando métodos computacionais modernos desenvolvidos no próprio CTBP, tal como o método de Análise de Acoplamento Direto (DCA, do inglês Direct-Coupling Analysis) e um método de simulação conhecido como Modelagem Baseada em Estrutura (SBM, do inglês Structure-Based Modeling). Nos estudos aqui apresentados, os métodos DCA e SBM desenvolvidos no CTBP foram combinados, modificados e ampliados no desenvolvimento de uma nova metodologia que permite identificar mudanças conformacionais e elucidar mecanismos de enovelamento e oligomerização em proteínas. Os resultados obtidos através da predição de diversos complexos proteicos multiméricos com uma alta precisão mostram que este sistema é extremamente eficaz e confiável para identificar regiões de interface de contato entre proteínas a a estrutura quaternária de complexos macromoleculares. Esta nova metodologia permite a elucidação e caracterização de sistemas proteicos incapazes de serem determinados atualmente por métodos puramente experimentais. No terceiro capítulo desta tese de doutorado, é descrito a construção de uma base virtual de dados em uma iniciativa pioneira que tem como principal objetivo reunir e disponibilizar o máximo possível de toda a informação já obtida através do estudo da biodiversidade brasileira. Esta base, intitulada NuBBE DataBase, reúne diversas informações como estrutura molecular 2D e 3D e informações de atividades biológicas de diversas moléculas já isoladas pelo Núcleo de Bioensaios Biossíntese e Ecofisiologia de Produtos Naturais (NuBBE), localizado na Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). A NuBBEDB será de grande utilidade para a comunidade científica, fornecendo a centros de pesquisa e indústrias farmacêuticas informações para estudos de modelagem molecular, metabolômica, derreplicação e principalmente para o planejamento e a identificação de novos compostos bioativos. / The work developed during a doctorate program and shown here as a PhD thesis reports the accomplishment of a series of computational and experimental studies focused on the development of new anticancer agents, an innovative methodology for the investigation of protein complexes formation and of a new database for natural products based on the Brazilian biodiversity, in an effort to assist and encourage the discovery and development of new pharmaceutical drugs inside country. The first chapter describes studies that resulted in the identification and development of new molecules with anticancer activity through the integration of biochemical experiments and molecular modeling methods in the area of medicinal chemistry. Thus, molecular modeling studies and biochemical assays using a library of compounds provided by collaboration with the Laboratório de Síntese de Produtos Naturais e Fármacos (LSPNF) from the University of Campinas (Unicamp) have identified a number of molecules of the cyclopenta-b-indole class as inhibitors for microtubule polymerisation, with substantial anti-cancer activity. These compounds showed to be able to modulate microtubule polymerisation on in vitro assays against the molecular target and cancer cells with IC50 values in the range of 20 to 30 &mu;M. Moreover, experimental studies have identified the colchicine site of tubulin as in the region of interaction of this class and cell migration assays have proven their antitumour activity. Based on these results, further studies using molecular docking and molecular dynamics allowed to elucidate the molecular interactions involved in the binding process to tubulin protein, and these molecular models were used to guide the design, synthesis and evaluation of a novel series of compounds. From the data obtained by computational studies, modifications were proposed to design, synthesise and evaluate new tubulin polymerisation inhibitors, resulting in identification of a high-activity inhibitor and superior pharmacodynamic profile and IC50 of 5 &mu;M. Alongside, in vitro cytotoxicity assays demonstrated an interesting selectivity of these compounds for cancer cells when compared to healthy cells. The studies presented here with tubulin inhibitors allowed to identify modulators of microtubule polymerisation with excellent anti-cancer profile, that will provide a valuable scaffold for the development of new effective treatments against cancer. The second chapter presents a new method for predicting changes on the conformational and the formation of multimeric protein complexes. This method was developed during the studies carried out over an exchange program in the Center for Theoretical and Biological Physics (CTBT, Rice University, USA), under the supervision of professor Dr. José Nelson Onuchic. During this project, computer modeling studies were carried using modern methods developed in the CTBT itself, such as Direct-Coupling Analysis (DCA) and a simulation method known as Modeling Based Structure (SBM). In the studies presented here, the DCA and SBM methods developed in CTBP were combined, modified and expanded to develop a new methodology able to identify the conformational changes and to elucidate mechanisms folding and oligomerization of proteins. The results obtained through prediction of various multimeric protein complexes with high accuracy show that this system is extremely effective and reliable to identify interface contacts between proteins and to predict the quaternary structure of macromolecular complexes. This new method allows the characterization and elucidation of protein systems that are currently unable to be solely determined by experimental methods. The third chapter of this doctoral thesis describes the construction of a virtual database in a pioneering initiative that aims to gather and make available all the information already obtained through the study of Brazilian biodiversity. This database, entitled NuBBE DataBase, brings together various information such as 2D and 3D molecular structure and biological activity of several molecules already isolated by the Núcleo de Bioensaios Biossíntese e Ecofisiologia de Produtos Naturais(NuBBE), located at the Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho (UNESP). The NuBBEDB will be useful to the scientific community, providing research and pharmaceutical centers information for molecular modeling studies, metabolomics, derreplication and principally for the planning and identification of new bioactive compounds.