Orientador: Sony Dimas Bicudo / Banca: Eunice Oba / Banca: Paulo Henrique Franceschini / Banca: Valquíria Hypólito Barnabé / Banca: Maria Madalena Pessoa Guerra / Resumo: O Objetivo deste estudo foi determinar o efeito da adição do surfactante lauril sulfato de sódio (Orvus es Paste OEP) e dos antioxidantes Trolox-C (6- hidroxi-2, 5,7,8-tetrametilcroman-2-acido carboxílico) e catalase ao meio diluidor, na motilidade espermática, integridade de membrana plasmática, acrossomal e mitocondrial, estádio de capacitação e geração de radicais livres no espermatozóide ovino pós-descongelação. Para isso, foram realizados dois experimentos. No Experimento 1, avaliou-se o efeito da adição do surfactante ao diluidor. O sêmen de 10 carneiros foi coletado por meio de vagina artificial e diluído para uma concentração final de 400x106 espermatozóides/mL no meio Tris-gema contendo OEP (0; 0,5 e 1%) ou no diluidor glicina-gema-leite (controle). A motilidade foi determinada pelo sistema computadorizado de análise de sêmen (CASA), a integridade de membrana pela combinação dos corantes fluorescente iodeto de propídio e diacetato de carboxifluoresceína (IP+DIC) e o estádio de capacitação pela técnica da CTC. Houve efeito significativo do tratamento em todos os parâmetros da motilidade, na integridade de membranas e na capacitação espermática. A adição de 0,5% ou 1% de OEP ao diluidor TRIS-gema aumentou significativamente (P<0,05) a motilidade, a integridade de membranas e o percentual de espermatozóides não capacitados, comparado ao controle. O diluidor TRIS 1 foi selecionado para utilização como meio base para o experimento 2. No Experimento 2, foi determinado o efeito da adição dos antioxidantes ao diluidor. O sêmen foi coletado e os seguintes tratamentos foram aplicados: T1- TRIS (controle), T2- TRO+ (diluidor T1 + Trolox, 50mM/108 espermatozóides), T3-CAT+ (diluidor T1 + catalase, 50mg/mL), T4- TRO/CAT+ (diluidor T1 + Trolox e Catalase, nas mesmas concentrações utilizadas no T2 e T3)...(Rsumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to determine the effect of addition of surfactant sodium lauryl sulfate (Orvus es Paste OEP), and antioxidants, Trolox-C (6- hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxilic acid) and catalase to an extender on the motility, plasmatic and acrosomal and mitochondrial membrane integrity, capacitation status and free radicals generation of post thaw ram spermatozoa. Two experiments were performed. In Experiment 1, the effect of addition of surfactant was evaluated. The semen was collected from ten rams by artificial vagina and it was diluted to a final concentration of 400x 106 sperm/mL in egg yolk-Tris extender containing OEP (0, 0.5 and 1%) or glycinegg yolk-milk extender (control). The sperm motility was evaluated using a computer-assisted sperm analysis (CASA); the membrane integrity was verified using the fluorescent stains (propidium iodide and carboxyfluorescein diacetate) and the capacitation status determined by CTC technique. There was a significant treatment effect in all parameters involving sperm motility, membrane integrity and spermatic capacitation. The addition of OEP 0.5% or 1% to the egg yolk-Tris extender improved (P<0.05) the motility and membrane integrity and the percentage of uncapacited spermatozoa compared to the control. Then, the TRIS 1 extender was selected to be used at experiment 2. Experiment 2: the Exp 2 aimmed to determine the effect of antioxidants addition to the extender. Semen was collected and these treatments were applied: T1 - egg yolk-Tris extender (control), T2- TRO+ (T1 extender +Trolox, 50mM/108 spermatozoa), T3- CAT+ (T1 extender + catalase, 50mg/mL) and T4 TRO/CAT+ (T1 extender + trolox and catalase on the concentrations used in T2 and T3). Motility was determined by CASA system, plasmatic and acrosomal 4 membrane integrity and mitochondrial function were evaluated with PI, FITCPSA and JC-1 association...(Complete abstract, click electronic address below) / Doutor

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA15MA163.pdf: 666450 bytes, checksum: 849136e6d23d7b121f5a31a028f05993 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Criollo horse is a highly appreciated breed across Brazil and is particularly popular in the southern region, where it is typically used in cavalcades (a traditional horseback ride through urban and rural areas). During this activity, the occurrence of oxidative stress and muscle damage can affect the animals performance. The present study aimed to register and evaluate the physical, biochemical, hematological and antioxidant level alterations resulting from the cavalcade exercise in this specific breed. Thus, physical examinations and blood sample collections from 15 Criollo horses were carried out in Lages, located in highlands of Santa Catarina state, during the winter period, in 3 different moments: 1 day before the event (baseline), immediately before the event s start (pre-exercise) and soon after the event was over (post-exercise). The animals walked for 3h30min, corresponding to a circuit of 27 km of asphalt with minimal incline variations. The performed physical examinations included assessing heart rate, respiratory rate, cecal and cardiac auscultation, pulse, mucus membrane coloration, lymphnode palpation and capillary refill time. On the other hand, the evaluated hematologic parameters were: total RBC count, Hb concentration, hematocrit, total WBC count and differential WBC count. Total protein and fibrinogen concentrations were also determined to estimate dehydration levels. Finally, the following biochemical metabolites were analyzed: aspartate transaminase (AST), urea, creatinine, lactate and glucose; and oxidative stress was inferred through the quantification of reduced glutathione (GSH). No difference was observed between moments for AST, lactate, urea or GSH. However, despite finding statistical difference between moments for creatinine, glucose, fibrinogen and total WBC count, the values were still within the reference level, suggesting no clinical significance to the alterations. Therefore, this study concludes that the cavalcade exercise does not significantly alter hematological, biochemical and antioxidant parameters of Criollo horses under the established conditions / A criação de equinos da raça Crioula tem diversos apreciadores por todo o país, principalmente na região Sul do Brasil. Uma das atividades exercidas com esses animais são as cavalgadas, que consistem em passeios tanto no meio rural quanto urbano. O estresse oxidativo, resultante do desequilíbrio dos agentes pró-oxidantes e antioxidades, levam a alterações que ocasionam a diminuição do desempenho dos animais. As lesões musculares ocasionadas pelo exercício também contribuem para a queda do desempenho dos equinos. O presente trabalho teve como objetivo verificar as possíveis alterações hematológicas, bioquímicas e do antioxidante glutationa reduzida (GSH) após o exercício de cavalgada em equinos da raça Crioula. Para tanto, foram analisados 15 equinos Crioulos durante o exercício de cavalgada em Lages - Santa Catarina, município localizado na Serra Catarinense (altitude 930 metros), durante o período de inverno. O dia do evento era um dia típico de inverno, com temperatura baixa e chuvoso. O percurso correspondeu a 27 km, do qual o terreno consistia predominantemente em asfalto, com pequenas variações de declives, sendo, em sua maioria, reto e plano. Os animais seguiram ao passo totalizando o tempo de três horas e meia, com velocidade média de 7,15 km/h. Foram realizadas as colheitas sanguíneas em três momentos: o momento basal, ainda quando os animais se encontravam na propriedade; o momento início, antes do início da cavalgada; e momento chegada, imediatamente após o final da cavalgada. Em todos os momentos foi realizado exame físico dos animais, que incluiu verificação da frequência cardíaca, frequência respiratória, auscultação cardíaca, auscultação cecal, pulso, avaliação da coloração de mucosas, palpação de linfonodos e tempo de preenchimento capilar. Para avaliação hematológica foi processado o hemograma completo e na análise bioquímica foram avaliados os valores de aspartato aminotransferase (AST), ureia, creatinina, lactato e glicose. Para análise do estresse oxidativo foi mensurado o valor do antioxidante glutationa reduzida eritrocitária (GSH). Não foram encontradas diferenças para os resultados obtidos entre os momentos verificados para os valores hematológicos e para os valores de AST, lactato, ureia e GSH. Houve diferença nos valores de creatinina, glicose, fibrinogênio e leucócitos totais, porém estes valores não ultrapassaram os valores de referência para a espécie. Concluiu-se que o exercício de cavalgada não altera os valores hematológicos, bioquímicos e do antioxidante glutationa nas condições em que o estudo foi realizado em equinos da raça Crioula

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MichelineCRS.pdf: 1923375 bytes, checksum: cf891ecec41e4ead3be8cf1db2224eed (MD5) Previous issue date: 2008-05-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Studies made with polysaccharides of seaweed have demonstrated that these present important biological and pharmacological activities. These composites had presented "scavenging" activity of free radicals, which is important in the mediation of the inflammatory process and in the pathology of diverse disease. Recently, this "scavenging" property has taken some researches to evaluate the antioxidant capacity from various polysaccharides. Considering the limited research with polysaccharides and knowing its largely employed by the pharmaceutical and foodstuffs industries, we have objective to verify the actions from fucans and galactans as antioxidants. The fucans are found in brown seaweed and the galactans (carrageenans) in red seaweed. The fucans were obtained from seaweed Padina gymnospora (F0.5 e F1.1 fractions), common to our coastline and one another fucan, fucoidan, was of origin commercial and extracted from seaweed Fucus vesiculosus. The &#955;, &#954; e &#953; carrageenans were also of origin commercial. The antioxidant activities were tested in superoxide and hydroxyl systems to generated free radicals and for the inhibition of the lipid peroxidation. The results obtained to inhibition of formation the superoxide radicals demonstrated that all polysaccharides presented scavenging activity of superoxide radicals. The fucoidan, F0.5 and F1.1 fractions presented IC50 of 0.058; 0.243 and 0.243 mg/mL, respectively, while IC50 of the &#955;, &#954; and &#953; carrageenans were 0.046; 0.112 and 0.332 mg/mL, respectively. The results to inhibition of formation the hydroxyl radicals demonstrated that all sample had low effect in the inhibition of the formation of these radicals, except the F0.5. For these radicals the IC50 were 0.157 and 0.353 mg/mL to the fucoidan and F1.1, respectively and 0.357; 0.335 and 0.281 mg/mL to &#955;, &#954; and &#953; carrageenans, respectively. All the samples were capacity to inhibition the peroxidation, it present the IC50 of 1.250; 2.753 and 2.341 mg/mL to fucoidan, F0.5 and F1.1, respectively. Already the &#955;, &#954; and &#953; carrageenans presented the IC50 of 2.697; 0.323 and 0.830 mg/mL, respectively. With these findings, we conclude that polysaccharides used in this study presented activity antioxidant, and that fucoidan and the &#955; carrageenan show a significant "scavenging" activity for the radicals superoxide and the &#954; carrageenan a significant inhibitory activity for the lipid peroxidation / Estudos feitos com polissacar?deos de algas t?m demonstrado que esses apresentam atividades biol?gicas e farmacol?gicas importantes. Estes compostos apresentaram atividade varredora de radicais livres, os quais s?o importantes na media??o do processo inflamat?rio e na patologia de diversas doen?as. Recentemente, essa propriedade varredora tem levado alguns pesquisadores a avaliar a capacidade antioxidante de diversos polissacar?deos. Considerando o reduzido n?mero de pesquisas com estes compostos e sabendo-se de seu largo emprego pela ind?stria farmac?utica e aliment?cia, objetivamos neste trabalho, verificar as a??es de fucanas e galactanas como antioxidantes. As fucanas s?o encontradas em algas marrons e as galactanas (carragenanas) em algas vermelhas. As fucanas foram obtidas da alga Padina gymnospora (fra??es F0,5 e F1,1), comum em nosso litoral, e uma outra fucana, o fucoidan, foi de origem comercial e extra?do da alga Fucus vesiculosus. As carragenanas &#955;, &#954; e &#953; tamb?m foram comerciais. A atividade antioxidante foi testada em sistemas geradores de radicais super?xidos e hidroxilas, e pela inibi??o da peroxida??o lip?dica. Os resultados obtidos para inibi??o da forma??o de radicais super?xidos demonstraram que todos os polissacar?deos apresentaram atividade varredora de radicais super?xidos. O fucoidan, as fra??es F0,5 e F1,1 apresentaram IC50 de 0,058; 0,243 e 0,243 mg/mL, respectivamente; enquanto o IC50 das carragenanas &#955;, &#954; e &#953; foi de 0,046; 0,112 e 0,332 mg/mL, respectivamente. Os resultados para inibi??o da forma??o de radicais hidroxilas demonstraram que todas as amostras inibiram a forma??o destes radicais, exceto a F0,5. Para estes radicais o IC50 foi de 0,157 e 0,353 mg/mL para o fucoidan e F1,1, e de 0,357; 0,335 e 0,281 mg/mL para carragenanas &#955;, &#954; e &#953;, respectivamente. Todas as amostras foram capazes de inibir a peroxida??o lip?dica com IC50 de 1,250, 2,753 e 2,341 mg/mL para o fucoidan, F0,5 e F1,1, respectivamente. J? as carragenanas &#955;, &#954; e &#953; apresentaram o IC50 de 2,697, 0,323 e 0,830 mg/mL, respectivamente. Com estes achados, conclu?mos que os polissacar?deos usados neste estudo apresentam atividade antioxidante, e que o fucoidan e a carragenana &#955; exibem uma significante atividade varredora para os radicais super?xido e a carragenana &#954; uma significante atividade inibit?ria da peroxida??o lip?dica

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RafaelBGC_DISSERT.pdf: 2123374 bytes, checksum: 0195cd61affe048d50e8378ceba77a87 (MD5) Previous issue date: 2010-10-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In the present study, extracts rich-sulfated polysaccharides were obtained from three different species of Dictyotales (a class of brown macroalgae): Canistrocarpus cervicornis, Dictyota mertensii and Dictyopteris delicatula and their anticoagulant and antioxidant activities were evaluated. All extracts showed anticoagulant activity on aPTT assay, but not on PT assay. Extracts also exhibited total antioxidant activity, superoxide radical scavenging capacity and ferric chelating property. The extract from C. cervicornis showed the best results and was choose to have their sulfated polysaccharides fractioned and subsequently analysed. Thus, six fractions (CC-0.3, CC-0.5, CC-0.7, CC-1.0, CC-1.2 and CC-2.0) were obtained by proteolysis followed by sequential acetone precipitation. Agarose gel eletrophoresis stained with blue toluidine, confirmed the presence of sulfated polysaccharides in all fractions. Chemical analyses showed that all fractions presented heterofucans mainly constitued by fucose, galactose, glucuronic acid and sulfate. Any fraction changed the PT. However, all fractions were able to double the aPTT on a dose-dependent manner. CC- 0.3, CC-0.5, CC-0.7 and CC-1.0 needed only 0.100 mg/mL to double the aPTT, result only 1.25 times higher than the Clexane? (0.080 mg/mL), a commercial low molecular heparin. The heterofucans presented appreciable total antioxidant capacity, low capacity on scavenging hydroxyl radical and good efficiency on scavenging superoxide radicals (except CC-1.0). CC-1.2 showed 43.1 % on superoxide radical scavenging. This result was higher than that showed by the same concentration of gallic acid (41.8 %), a known antioxidant. Furthermore, the heterofucans showed excelent activity on ferrous chelating activity (except CC-0.3). CC-0.5, CC-0.7 and CC-1.0 showed the highest activities with 47.0 % of ferrous chelating activity, a result 2.0 times lesser than that exhibited by the same concentration of EDTA. These results clearly indicated the beneficial effects of heterofucans extracted from C. cervicornis as potential anticoagulant and antioxidant agents. However additional steps of purification, structural studies, besides in vivo experiments are needed for these fucans may be used as therapeutic agents / No presente estudo, extratos brutos ricos em polissacar?deos sulfatados foram obtidos a partir de tr?s esp?cies de Dictyotales (uma ordem de macroalgas marrons): Canistrocarpus cervicornis, Dictyota mertensii e Dictyopteris delicatula, e suas atividades anticoagulante e antioxidante foram avaliadas. Todos os extratos apresentaram atividade anticoagulante frente ao ensaio de aPTT, mas n?o sobre o ensaio de PT. Os extratos tamb?m exibiram atividade antioxidante total, capacidade em sequestrar radicais super?xido e propriedade de quelar ferro. O extrato obtido a partir de C. cervicornis apresentou os melhores resultados e foi escolhido para ter seus polissacar?deos sulfatados fracionados e subsequentemente analisados. Deste modo, seis fra??es (CC-0.3, CC-0.5, CC-0.7, CC-1.0, CC-1.2 e CC-2.0) foram obtidas por prote?lise seguida de precipita??o sequencial com acetona. Eletroforese em gel de agarose corada com azul de toluidina comprovou a presen?a de polissacar?deos sulfatados em todas as fra??es. As an?lises qu?micas mostraram que todas as fra??es apresentam heterofucanas constitu?das principalmente por fucose, galactose, ?cido glucur?nico e sulfato. Nenhuma fra??o alterou o PT. Entretanto todas as fra??es foram capazes de dobrar o aPTT de uma maneira dose dependente. As fra??es, CC-0.3, CC-0.5, CC-0.7 e CC-1.0, precisaram de apenas 0,100 mg/mL para dobrar o tempo de coagula??o, concentra??o que ? apenas 1,25 vezes maior do que aquela utilizada com Clexane? (heparina de baixo peso molecular) para se obter o mesmo efeito. As heterofucanas apresentaram apreci?vel capacidade antioxidante total, baixa capacidade em sequestrar radicais hidroxila e uma boa efici?ncia em sequestrar radicais super?xido (exceto CC-1.0). CC-1.2 mostrou uma capacidade de sequestrar 43,1 % dos radicais super?xido. Este resultado foi maior do que o apresentado pela mesma concentra??o de ?cido g?lico (41,8 %), um antioxidante conhecido. Al?m disso, as heterofucanas mostraram uma excelente atividade em quelar ferro (exceto CC-0.3). CC-0.5, CC-0.7 e CC-1.0 apresentaram as maiores atividades com 47,0 % de quela??o f?rrica, um resultado 2 vezes menor do que o exibido pela mesma concentra??o de EDTA. Estes resultados indicaram claramente os efeitos ben?ficos de heterofucanas extra?das de C. cervicornis como potenciais agentes anticoagulante e antioxidante. Entretanto, passos adicionais de purifica??o, estudos estruturais, al?m de experimentos in vivo, s?o necess?rios para que estas fucanas possam vir a ser utilizadas como agentes terap?uticos

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

Orientador: Eliete Luciano / Banca: José Rodrigo Pauli / Banca: Michel Barbosa de Araujo / Resumo: Diversos estudos têm demonstrado os diferentes efeitos do treinamento físico (TF) sobre o sistema de defesa antioxidante. Porém quando associado ao Diabetes Mellitus (DM) esses efeitos carecem de esclarecimentos, sendo assim o presente estudo objetivou investigar as ações de um treinamento físico sobre o sistema antioxidante e outros parâmetros no tecido cerebral e sanguíneo de ratos diabéticos. Para isto foram utilizados ratos machos Wistar divididos em 4 grupos aleatórios: controle sedentário (CS), controle treinado (CT), diabético sedentário (DS) e diabético treinado (DT). O treinamento físico consistiu de uma sessão de natação de 1 hora por dia, durante 5 dias consecutivos por dois dias de descanso, durante 8 semanas, com uma carga equivalente ao limiar anaeróbio de 5,8 % e 4,2 % da massa corporal para o grupo CT e o grupo DT, respectivamente. Avaliou-se as concentrações de glicose no sangue, glicogênio hepático e de substâncias que reagem ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), a atividade das enzimas antioxidantes catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) no cérebro e no sangue. Quantificou-se a expressão das isoformas SOD 1 e 2 no cerebelo através da técnica de Western Blotting. O treinamento físico atuou reduzindo a glicemia para o grupo DT e quando associado ao DM não foi capaz de combater a peroxidação lipídica em ambos os tecidos analisados. A atividade da CAT foi aumentada pelo DM e pelo TF no sangue e apenas pelo DM no cérebro. A atividade da SOD (Cu/Zn, Mn e Fe) não teve diferença significativa entre os grupos indicando que suas isoformas e seus respectivos mecanismos de ação atuaram de forma homogênea no tecido cerebral. Entretanto, no cerebelo, o TF elevou a expressão protéica das isoformas da SOD independentemente da ação do DM indicando aumento na ação antioxidante. Podemos concluir que o treinamento físico promoveu efeitos positivos no sistema de defesa antioxidante no tecido... / Abstract: Several studies have demonstrated different effects of physical exercise (FE) upon the antioxidant defense system. However, when it is associated with Diabetes Mellitus (DM) these effects require clarification, thus, the present study aimed to investigate the actions of a protocol of exercise on antioxidant system and other parameters in blood and brain tissue of diabetic rats . For that we used male Wistar rats divided in sedentary control (SC), trained control (TC), sedentary diabetic (SD) and trained diabetic (TD). The training session consisted of a swimming 1 hour per day for 5 consecutive days per two days of rest for 8 weeks, with a load equivalent to the anaerobic threshold of 5.8 % and of 4.2 % of the body mass for TC group and for DT group, respectively. We assessed the concentration of blood glucose, liver glycogen and of the thiobarbituric reactive substances (TBARS), the activity of the antioxidant enzymes: catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) in brain and blood. Also it was quantified the expression of SOD isoforms 1 and 2 in the cerebellum. As expected, exercise acted reducing blood glucose in the TD group. Although the FE has remained oxidative standards of sedentary control group , when associated with DM, it was unable to combat lipid peroxidation in both tissues. CAT activity was increased by DM in the brain, but in blood tissue the same activity was increased due to the EF associated to the DM or not. The activity of SOD (Cu/Zn, Mn and Fe) was not significantly different between the groups, indicating that its isoforms and their mechanisms of action acted homogeneously in brain tissue. However, in the cerebellum, exercise increased the protein expression of both isoforms of SOD (1 and 2) independently of pathological action indicating an improvement in antioxidant activity by the exercise. We can conclude that physical training promotes positive effects on the antioxidant defense, being a very important factor... / Mestre

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 - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta tese, apresenta-se o desenvolvimento de métodos eletroquímicos que empregam a análise por injeção em batelada (BIA) com detecção amperométrica para determinação da capacidade antioxidante de amostras de chá e extratos vegetais e determinação de astaxantina em salmão. O primeiro método foi desenvolvido para determinar a capacidade antioxidante de amostras de chá e extratos de plantas com base na medida do consumo de radicais DPPH, uma vez que este radical é eletroativo. Com este método, mediu-se a concentração eficaz ou o valor CE50 que corresponde à concentração necessária de amostra ou padrão capaz de consumir 50% de radicais DPPH. Para a determinação exata do CE50, as amostras foram incubadas com radical DPPH durante 1 h, pois muitos compostos polifenólicos tipicamente encontrados nas plantas e responsáveis pela atividade antioxidante exibem cinética lenta. O sistema BIA com detecção amperométrica utilizando um eletrodo de carbono vítreo apresentou alta precisão (DPR = 0,7%, n = 12), baixo limite de detecção (1 μmol L-1) e seletividade do radical DPPH (livre de interferências de antioxidantes). Estes resultados contribuíram para baixos limites de detecção para os antioxidantes ácido gálico e butilhidroxitolueno (0,015 e 0,19 μmol L-1, respectivamente). O segundo método desenvolvido baseou-se na oxidação eletroquímica do antioxidante astaxantina em eletrodo de carbono vítreo para sua determinação amperométrica em amostras de salmão. O método consistiu na injeção de 80 μL de extrato da amostra diretamente no eletrodo de carbono vítreo imerso em solução composta por acetona, diclorometano e água (80:10:10 v/v) contendo 0,1 mol L-1 HClO4. Este método apresentou vantagens que incluem alta precisão (DPR de 2,4%), frequência analítica de 240 h-1 e baixo limite de detecção (0,3 μmol L-1, que corresponde a 0,1 μg g-1) para a análise de amostras de salmão extraídas com acetona. Valores de recuperação entre 83 e 97% foram obtidos. Além disso, ambos métodos propostos são promissores pois trazem a possibilidade do uso de sistemas portáteis uma vez que a instrumentação usada (micropipeta eletrônica e potenciostato) está disponível comercialmente. / In this thesis, we present the development of electrochemical methods using batch injection analysis (BIA) with amperometric detection to determine the antioxidant capacity of tea samples and plant extracts and determination of astaxanthin in salmon. The first method was developed to determine the antioxidant capacity of tea samples and plant extracts based on the extent of the consumption of DPPH radicals, since this radical is electroactive. In this method the effective concentration or EC50 value corresponding to the required concentration of sample or standard capable of consuming 50% of DPPH radicals was measured. For the exact determination of the EC50, the samples were incubated with DPPH radical for 1 h, since many polyphenolic compounds typically found in plants and responsible for the antioxidant activity exhibit slow kinetics. The BIA system with amperometric detection using a vitreous carbon electrode showed high precision (RSD = 0.7%, n = 12), low detection limit (1 μmol L-1) and DPPH radical selectivity (free of antioxidant interferences). These results contributed to low detection limits for the antioxidants gallic acid and butylhydroxytoluene (0.015 and 0.19 μmol L-1, respectively). The second method developed was based on the electrochemical oxidation of the antioxidant astaxanthin on a glassy carbon electrode for its amperometric determination in salmon samples. The method consisted of the injection of 80 μL of sample extract directly into the vitreous carbon electrode immersed in a solution composed of acetone, dichloromethane and water (80:10:10 v/v) containing 0.1 mol L-1 HClO4. This method presented advantages that include high accuracy (RSD of 2.4%), analytical frequency of 240 h-1 and low detection limit (0.3 μmol L-1, corresponding to 0.1 μg g-1) for The analysis of salmon samples extracted with acetone. Recovery values between 83 and 97% were obtained. In addition, both proposed methods are promising because they bring the possibility of using portable systems since the instrumentation used (electronic micropipette and potentiostat) is commercially available. / Tese (Doutorado)

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

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