Orientador: Raquel Fernandes Pupo Nogueira / Banca: Helena Redigolo Pezza / Banca: Renato Sanches Freire / Resumo: Fármacos residuais estão sendo encontrados com freqüência em ambientes aquáticos o que pode acarretar problemas ambientais. Dessa forma, neste trabalho foi avaliada uma alternativa para a degradação do antibiótico tetraciclina (TC): a utilização do processo foto-Fenton. O monitoramento da concentração de TC foi feito por análises de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e a remoção da carga orgânica foi avaliada por determinações de Carbono Orgânico Total (COT). Dois sistemas de fotodegradação foram empregados, um utilizando radiação artificial e outro solar. Foi avaliada a influência de alguns fatores na fotodegradação de TC (24,0 mg L-1) como a utilização de ferrioxalato de potássio (FeOx) e Fe(NO3)3 que foram testados como fonte de ferro e apresentaram resultados diferentes. Sob radiação artificial, Fe(NO3)3 apresentou os melhores resultados pois a total oxidação do composto alvo foi atingida em apenas um minuto de tratamento, enquanto que na presença de FeOx a total oxidação ocorreu em 10 minutos. Quando a concentração de Fe(NO3)3 foi variada de 0,200 mol L-1 para 0,100 mol L-1 foi verificado um decréscimo na remoção de COT de 74% para 47%. Já sob radiação solar, os melhores resultados foram obtidos com FeOx, pois em 30 segundos de tratamento a TC foi totalmente oxidada. Outro parâmetro avaliado foi a influência da concentração de H2O2 e a maior concentração estudada (20 mmol L-1) prejudicou a fotodegradação, enquanto que a menor concentração testada (3,00 mmol L-1) manteve boa remoção de COT (76%) e de oxidação de TC (100%). A degradação de TC foi também avaliada em matrizes como água superficial e efluente de estação de tratamento de esgoto. Nessas matrizes, FeOx sob radiação solar manteve bons resultados para a oxidação de TC, com o qual foram alcançados percentuais de 85 e 74% de remoção de COT na água superficial e efluente de ETE, respectivamente. / Abstract: Pharmaceutical residues are being found frequently in aquatic environments what may cause environmental problems. Therefore, in this work an alternative for the degradation of the tetracycline (TC) antibiotic was evaluated: the use of the photo-Fenton process. The monitoring of the TC concentration was made by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) analysis and the removal of the organic load was evaluated by Total Organic Carbon determination (TOC). Two systems of photodegradation were employed, one using artificial radiation and other using solar radiation. The influence of some factors in the photodegradation of TC (24,0 mg L-1) was evaluated such as the use of potassium ferrioxalate (FeOx) and Fe(NO3)3 that were tested as iron source and presented different results. Under artificial radiation, Fe(NO3)3 presented the best results since total oxidation of the target compound was achieved in only one minute of treatment, while in presence of FeOx the total oxidation occurred in 10 minutes. When the concentration of Fe(NO3)3 was varied from 0,200 mol L-1 to 0,100 mol L-1 a decrease in the TOC removal from 74% to 47% was verified. Regarding solar radiation, best results were obtained with FeOx, since in 30 seconds of treatment, the TC was totally oxidized. Other parameter evaluated was the influence of the H2O2 concentration. The highest concentration studied (20 mmol L-1) hindered the photodegradation, while the lowest concentration (3,00 mmol L-1) tested provided good TOC removal (76%) and TC oxidation (100%). The degradation of TC was also evaluated in matrices such as surface water and effluent of sewage treatment plant. FeOx under solar radiation maintained good results for the TC oxidation with which percentages of 85% and 74% of TOC removal were achieved, respectively. / Mestre

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-04-24T14:41:58Z No. of bitstreams: 1 Nadine Louise Nicolau da Cruz.pdf: 1106463 bytes, checksum: 135073492c833a4ead6aea7dba9b68cb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T14:41:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nadine Louise Nicolau da Cruz.pdf: 1106463 bytes, checksum: 135073492c833a4ead6aea7dba9b68cb (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Dirofilaria immitis is a nematode responsible for cardiopulmonary infection in canine and feline. In Brazil, a growing number of infected dogs have been reported, however, most of them do not show any apparent clinical signs, but laboratory changes can be found. The complementary exams are essential, together with the historic and physical examination, for the evaluation of the clinical state of the animal before adulticide treatment. The only recognized treatment is melarsomine dihydrochlorid, but in addition to causing thromboembolism in treated animals is not available in the brazilian market, leading some authors to study alternative treatments using tetracyclines and macrocyclic lactones. Thus objective of this work was to evaluate the hematological and biochemical alterations, besides the efficacy of the macrocyclic lactones in association with tetracyclines in dogs naturally infected with D. immitis. We analyzed 51 serologically positive animals, domiciled, of both sexes, without racial criteria, more than six months of age, negative for hematozoas in parasitological examination, as well animals that have not used doxycycline and macrocyclic lactones in the last six months. All were submitted to parasitological examination, where they were divided into microfilaremic and amicrofilaremic groups. Hematological and biochemical parameters were interpreted based on reference values. Of the 51 animals, 35.3% were microfilaremic and 64.7% were amicrofilaremic. In both groups, was observed microcytosis, eosinophilia and hypoproteinemia without statistical differences. The monocytes were within the reference values, but showed a statistical difference between the groups, with a greater amount in the microfilaremic group, and the thrombocytopenia was found only in the amicrofilaremic group with statistical difference. However the average of the biochemical values were within normal values and without statistical differences between the groups. For the treatment, six dogs were used, from the ambulatory care of the Veterinary Hospital in UFRPE, of these 50% females, all of them of varied races and adults. They were evaluated from the clinical point of view, submitted to the serological examination SNAP ® 4DX, DPP® rapid test for Visceral Canine Leishmaniasis, and parasitological research for hematozoas and circulating microfilariae. The animals were submitted to treatment protocol with Doxycycline at a dose of 5mg / kg every 12 hours for 30 days, and thereafter ivermectin at a dose of 0.006mg / kg once a month for an indeterminate time. Clinical and laboratory evaluations were performed to evaluate the efficacy of the treatment in moments zero, six months and twelve months post treatment. In addition, hematological and biochemical tests were performed at all times and every six months serological and parasitological tests for the detection of circulating antigens and microfilaria, respectively. Accordingly, it can be concluded that the hematological and biochemical values are fundamental because they provide the clinical veterinarian important subsidies to evaluate the clinical conditions, stage of the disease and prognosis, helping to define the best therapeutic behavior. In addition, the results of the treatment protocol showed that the association used led to the death of adult and microfilaria parasites, but only 50% of the animals were negative for circulating antigens at the end of the 12 months of treatment. / Dirofilaria immitis é um nematódeo responsável por infecção cardiopulmonar em caninos e felinos. No Brasil tem sido relatado um número crescente de cães infectados, entretanto a maioria deles não apresentam sinais clínicos aparentes, porém alterações laboratoriais podem ser encontradas. Sendo os exames complementares essenciais, junto com o histórico e exame físico, para a avaliação do estado clínico do animal antes do tratamento adulticida. O único tratamento reconhecido é o dicloridrato de melarsomina, porém além de causar tromboembolismo nos animais tratados não se encontra disponível no mercado brasileiro, levando alguns autores a estudar tratamentos alternativos, utilizando tetraciclinas e lactonas macrocíclicas. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações hematológicas e bioquímicas, além da eficácia das lactonas macrocíclicas em associação com tetraciclinas em cães naturalmente infectados com D. immitis. Para avaliação hematológica foram analisados 51 animais sorologicamente positivos, domiciliados, de ambos os sexos, sem critério racial, idade superior a seis meses, negativos para hematozoários no exame parasitológico, bem como animais que não fizeram uso de doxiciclina e lactonas macrocíclicas nos últimos seis meses. Todos foram submetidos ao exame parasitológico, onde foram divididos em grupos microfilarêmicos e amicrofilarêmicos. Os parâmetros hematológicos e bioquímicos foram interpretados baseados nos valores de referência. Dos 51 animais, 35,3% (18) eram microfilarêmicos e 64,7% (33) amicrofilarêmicos. Em ambos os grupos foi observado microcitose, eosinofilia e hiperproteinemia sem diferenças estatísticas. Os monócitos estavam dentro dos valores de referência, porém apresentaram diferença estatística entre os grupos, com maior quantidade no grupo microfilarêmico, além disso, foi encontrado trombocitopenia apenas no grupo amicrofilarêmico com diferença estatística. Entretanto a média dos valores bioquímicos estavam dentro dos valores de normalidade e sem diferenças estatísticas entre os grupos. Para a realização do tratamento foram utilizados seis cães, provenientes do atendimento ambulatorial do Hospital Veterinário da UFRPE, destes 50% fêmeas, todos de raças variadas e adultos. Foram avaliados do ponto de vista clínico, submetidos ao exame sorológico SNAP ® 4DX, teste rápido DPP® para Leishmaniose Visceral Canina, e pesquisa parasitológica de hematozoários e microfilárias circulantes. Os animais foram submetidos ao protocolo de tratamento com doxiciclina na dose de 5mg/kg a cada 12 horas durante 30 dias, e posteriormente ivermectina na dose de 0,006mg/kg uma vez por mês, por tempo indeterminado. Para avaliação da eficácia do tratamento foram realizadas avaliações clínicas e laboratoriais nos momentos zero, seis meses e doze meses pós tratamento. Além disso, em todos os momentos foram realizados exames hematológicos e bioquímicos e a cada seis meses testes sorológico e parasitológico para detecção de antígenos e microfilárias circulantes, respectivamente. De acordo com o exposto, pode-se concluir que os valores hematológicos e bioquímicos são fundamentais pois fornecem ao clínico veterinário subsídios importantes para avaliar as condições clínicas, estágio da doença e prognóstico, auxiliando a definir a melhor conduta terapêutica. Além disso, os resultados do protocolo de tratamento mostraram que a associação utilizada levou a morte de parasitos adultos e microfilárias, contudo apenas 50% dos animais foram negativos para antígenos circulantes ao final dos 12 meses de tratamento.

A degradação de antibiótico tetraciclina (TeC) foi avaliada por vários processos a saber, eletroquímico, eletroquímico foto-assistido, Fenton e foto-Fenton. Uma vez que este tipo de antibiótico é excretado principalmente pelo sistema urinário, o meio selecionado foi uma mistura de sais predominantes na composição de urina, a qual apresenta alta concentração de diferentes íons, especialmente íons cloretos. As degradações eletroquímica e eletroquímica foto-assistida foram realizadas em uma célula de fluxo do tipo filtro-prensa, usando um ânodo dimensionalmente estável comercial com composição nominal Ti/Ru0,3Ti0,7O2. O decaimento da concentração do TeC foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e a remoção da carga orgânica por análise de carbono orgânico total (COT). Os processos de degradação eletroquímica e eletroquímica foto-assistido utilizaram densidades de correntes de 20 a 40 mA cm-2 e concentração inicial de TeC de 200 mg L-1. Aplicando 30 mA cm-2, após duas horas a remoção de TeC foi de 91% e 98%, utilizando processo eletroquímico sem e com foto- assistência, respectivamente. A remoção de COT foi incompleta com um máximo de 17%. A fim de comparar o efeito da mistura salina sobre a degradação de TeC, as eletrólises também foram realizadas em NaCl 0,1 mol L-1, onde foi obtida degradação rápida e completa (100%) em ambos os processos, a remoção de COT também foi melhorada (~29%). A degradação de TeC obedeceu uma cinética de pseudo-primeira ordem. A degradação também foi avaliada utilizando os processos Fenton e foto-Fenton na mesma mistura salina variando a concentração inicial de H2O2 (50-150 mg L-1) e de Fe2+ (2,5-15 mg L-1). A concentração inicial de Fe2+ e H2O2 tem uma influência maior sobre a degradação durante ambos os processos. Durante o processo Fenton, sob condições otimizadas, a TeC foi degradada >96%, sendo 57% a redução de COT correspondente, enquanto em meio de NaCl ocorreu a remoção de 99% e redução de COT de 41%. Um ligeiro decaimento foi observado utilizando o processo foto-Fenton devido à influência de íons presentes no meio. Os intermediários de degradação também foram identificados por CLAE acoplado a espectrometria de massa durante os processos Fenton e foto-Fenton, sendo então proposta uma sequência reacional de degradação da TeC . / The degradation of antibiotics tetracycline (TeC) was evaluated by various processes such as electrochemical, photo-assisted electrochemical, Fenton and photo-Fenton. Since this type of antibiotic is excreted mainly by urinary system, the selected medium was a mixture of salts prevailing in composition of urine, which has high concentration of different ions, especially chloride ions. The electrochemical and photo-assisted electrochemical degradations were performed in a filter press type flow cell using a dimensionally stable anode with nominal composition of Ti/Ru0.3Ti0.7O2. The decrease in TeC concentration was analyzed by high performance liquid chromatography and total organic carbon analysis. The electrochemical and photo-assisted electrochemical degradation was performed at current densities of 20 to 40 mA cm-2 and initial TeC concentration of 200 mg L-1. At a current density of 30 mA cm-2,91% and 98% TeC was removed after 2 hours, during electrochemical and photo-assisted electrochemical processes respectively. The TOC removal was incomplete with maximum of 17%. In order to compare the TeC degradation in saline medium, electrolysis was also carried out in 0.1 mol L-1 NaCl, where fast and complete (100%) degradation was observed in both processes and TOC removal was also improved (~29 %). The degradation of TeC followed pseudo-first order kinetics. Fenton and Photo-Fenton process was also evaluated for the degradation of TeC in similar saline medium varying the initial concentration of H2O2 (50_150 mg L-1) and Fe2+ (2.5-15 mg L-1). The initial concentration of Fe2+ and H2O2 has a high influence upon TeC degradation during both processes. During Fenton process under optimized conditions, >96% of TeC was degraded and 57% TOC was removed. However in NaCl medium, 99% degradation 41% TOC was obtained. The degradation was slightly decreased during photo-Fenton process due to the influence of ions in the medium. The degradation Intermediates were also identified by HPLC coupled with mass spectrometer and proposed a reaction sequence for the degradation of TeC.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do tratamento químico com ácido cítrico, tetraciclina, EDTA e ácido fosfórico em discos de titânio de superfícies lisas e rugosas, após serem contaminados por biofilme bacteriano humano, e inseridos no tecido conjuntivo subcutâneo de ratos. Utilizou-se 180 discos de titânio, sendo 90 lisos e 90 rugosos, que foram colocados em 19 placas de acrílico utilizadas por voluntários durante 7 dias. Estes discos foram divididos em 12 grupos contendo 15 discos cada um: Grupo 1L: 15 discos lisos tratados com ácido cítrico; Grupo 1R: 15 discos rugosos tratados com ácido cítrico; Grupo 2L: 15 discos lisos tratados com tetraciclina ácida; Grupo 2R: 15 discos rugosos tratados com tetraciclina ácida; Grupo 3L: 15 discos lisos tratados com EDTA; Grupo 3R: 15 discos rugosos tratados com EDTA; Grupo 4L: 15 discos lisos tratados com ácido fosfórico; Grupo 4R: 15 discos rugosos tratados com ácido fosfórico; Grupo CL: 15 discos lisos que não receberam descontaminação (controle positivo liso); Grupo CR: 15 discos rugosos que não receberam descontaminação (controle positivo rugoso); Grupo EL: 15 discos lisos que não foram contaminados (controle negativo liso) e Grupo ER: 15 discos rugosos que não foram contaminados (controle negativo rugoso). Estes discos foram implantados no subcutâneo de ratos, os quais foram sacrificados após 7, 28 ou 84 dias. Foi realizada a avaliação microscópica descritiva e quantitativa do tecido conjuntivo formado nestes ratos. Foram avaliadas as médias das espessuras das cápsulas, a densidade de fibroblastos e de neutrófilos nos 3 períodos de tempo. Os resultados mostraram diferença na densidade de neutrófilos principalmente aos 7 dias e o ácido fosfórico mostrou os melhores resultados neste período, e ao final de 84 dias todos os tratamentos apresentaram resultados similares inclusive com relação ao grupo controle contaminado. Com relação à rugosidade os discos de superfícies lisas, apresentaram menor média na espessura da cápsula comparandose com os discos de superfícies rugosas, talvez demonstrando um aspecto de maior biocompatibilidade da superfície lisa após receber o tratamento de descontaminação, o que sugeriria maior efetividade na descontaminação dos protótipos lisos. / The purpose of this investigation was to evaluate the effects of treatment with citric acid, tetracycline, EDTA and phosphoric acid in titanium disks in smooth and roughened surfaces contaminated by bacterial biofilms in the connective tissue of rats. One hundred eighty titanium disks were used; 90 smooth surfaces and 90 roughened titanium surfaces, which were placed in 19 acrylic plates that were used by volunteers for 7 days. These disks were divided into 12 groups containing 15 disks each; Group 1L: 15 smooth disks were treated with citric acid; Group 1R: 15 roughened disks were treated with citric acid; Group 2L: 15 smooth disks were treated with tetracycline acid; Group 2R: 15 roughened disks were treated with tetracycline rough acid; Group 3L: 15 smooth disks were treated with EDTA; Group 3R: 15 roughened disks were treated with EDTA; Group 4L: 15 smooth disks were treated with phosphoric acid; Group 4R: 15 roughened disks were treated with phosphoric acid; Group CL: 15 smooth disks received no econtamination (smooth positive control); CR: 15 roughened disks did not receive decontamination (roughened positive control); EL: 15 smooth disks were not infected (smooth negative control) and ER: 15 roughened disks were not infected (roughened negative control). These disks were implanted subcutaneously in rats that were sacrificed after 7, 28 or 84 days. A descriptive and quantitative microscopic evaluation was performed. The average thickness of the capsules and the density of fibroblasts and neutrophils in three time periods were evaluated. The results showed differences in the density of neutrophilis mainly at 7 days and phosphoric acid showed the best results in this period, and at the end of 84 days, all treatments showed similar results even with the control group infected. In relation to the roughness, the smooth disks had a lower average capsule thickness compared with roughened disks, perhaps demonstrating an aspect of greater biocompatibility smooth surface, which would suggest greater effectiveness in decontamination of smooth disks.

Dados recentes apontam que a desmineralização óssea pode promover a consolidação de enxertos e a proliferação e diferenciação de pré-osteoblastos, mas os mecanismos biológicos envolvidos nesse processo precisam ser esclarecidos. Neste estudo foram investigados, em calvária de 126 ratos Wistar, os efeitos da desmineralização óssea sobre o reparo de enxertos ósseos em bloco cujas superfícies de contato foram desmineralizadas por tetraciclina hidroclorada (TCN) na concentração de 50mg/ml ou ácido cítrico (AC) a 10% (pH=1) por 15, 30 ou 60 segundos (n=6). Enxertos controle foram realizados sem desmineralização. Após 7, 30 e 60 dias, blocos teciduais contendo os enxertos foram removidos dos animais e processados histotecnicamente para coloração com hematoxilina e eosina. Os espécimes de 30 dias de pós-operatório também forneceram amostras para avaliação imunohistoquímica para osteocalcina (OCN) e fosfatase ácida tartarato resistente (TRAP), marcadores de formação e reabsorção óssea respectivamente. A análise qualitativa demonstrou estágios mais avançados no processo de reparo ósseo desde os 7 dias nos grupos desmineralizados em relação ao controle, com consolidação ocorrendo a partir dos 30 dias de pós-operatório, em especial nos espécimes desmineralizados com TCN por 60 segundos. A análise quantitativa demonstrou aumento significante da área de osso neoformado e de superfícies de consolidação óssea com o tempo (ANOVA a dois critérios, p<0,05). Maior porcentagem de área de osso neoformado ocorreu nos grupos AC15 e TCN60 quando comparados ao grupo controle em todos os períodos avaliados (p = 0,02). Aos 30 dias, o grupo C apresentou menor porcentagem de extensão de superfícies consolidadas em relação aos grupos TCN60, TCN30 e AC15 (p = 0,0015). Aos 60 dias, o grupo AC60 apresentou a totalidade das superfícies ósseas do enxerto e do leito consolidadas ao osso neoformado na interface com diferença em relação ao grupo controle (p = 0,0015), que também apresentou menores resultados em relação aos grupos AC15, TCN15 e TCN60. A análise imunohistoquímica foi inconclusiva para explicar os achados histomorfométricos. A relação OCN/TRAP foi maior nos grupos controle, AC30, TCN30 e TCN60, mas a localização da imunomarcação margeando as superfícies do osso neoformado e no interior dos espaços medulares sugere que a observação revela fenômenos de remodelação óssea normal, sem distinção entre os grupos. Concluiu-se que a desmineralização das superfícies ósseas de contato entre o enxerto ósseo e o leito receptor com AC ou TCN durante 15, 30 ou 60 segundos promoveu maior área de tecido ósseo neoformado na interface enxerto-leito do que a não desmineralização, principalmente nos períodos mais precoces de reparação. A consolidação do osso neoformado ao enxerto e ao leito receptor também foi maior em todos os grupos desmineralizados em relação ao controle. Os melhores resultados, entretanto foram apresentados pelos grupos AC15 e TCN60. / Recent data suggest that bone demineralization may promote graft consolidation and proliferation as well as differentiation of pre-osteoblasts, but the biological mechanisms involved in this process need to be clarified. In this study, the effects of bone demineralization were studied on the repair of onlay bone grafts whose contact surfaces were demineralized by tetracycline hydrochloride (TCN) at a concentration of 50mg / ml or citric acid (AC) a 10% (pH = 1) for 15, 30 or 60 seconds (n = 6). Control grafts were performed without demineralization. After 7, 30 and 60 days, tissue blocks containing the grafts were removed from the animals and processed histotechnically for hematoxylin and eosin staining. The 30-day post-operative specimens also provided samples for immunohistochemical evaluation for osteocalcin (OCN) and tartrate resistant acid phosphatase (TRAP), markers of formation and bone resorption respectively. The qualitative analysis demonstrated more advanced stages of bone repair early in the 7 days evaluation in the demineralized groups in relation to the control. The quantitative analysis showed a significant increase in the area of newly formed bone and bone consolidation with time (two way ANOVA, p<0.05). A higher percentage area of newly formed bone occurred in the AC15 and TCN60 groups when compared to the control group in all the evaluated periods (p = 0.02). At 30 days, group C had lower percentage of consolidated surfaces than groups TCN60, TCN30 and AC15 (p = 0.0015). At 60 days, the AC60 group presented bone surfaces totally consolidated to the newly formed bone at the interface with difference in relation to the control group (p = 0.0015), which also presented lower results in relation to the AC15, TCN15 and TCN60. The immunohistochemical analysis was inconclusive to explain the histomorphometric findings. The OCN / TRAP ratio was higher in the control, AC30, TCN30 and TCN60 groups, but the localization of the immunostaining, lining the surfaces of the newly formed bone and within the medullary spaces, suggests that the observation reveals normal bone remodeling phenomena. It was concluded that the demineralization of the bone surfaces of contact between The bone graft and the receptor bed with AC or TCN for 15, 30 or 60 seconds promoted a greater area of newly formed bone tissue at the graft-bed interface than non-demineralization, especially in the earlier periods of healing. The consolidation of the newly formed bone to the graft and to the recipient bed was also higher in all the demineralized groups in relation to the control. The best results, however, were presented by groups AC15 and TCN60.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-02T17:49:45Z No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:11:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brunaluanamarcial.pdf: 7779215 bytes, checksum: 9850f983c704c1d57e9666971a46538b (MD5) Previous issue date: 2009-07-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Neste trabalho, foram utilizadas metodologias teóricas para avaliar propriedades estruturais, termodinâmicas e cinéticas de compostos análogos da cisplatina, considerados “híbridos moleculares”, por apresentarem um centro metálico de platina(II) e um ligante da família das tetraciclinas. Todas as propriedades foram calculadas em fase gasosa e em solução aquosa usando Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Primeiramente foi avaliado a reatividade do complexo AHTC-Pt(II) monoáquo com diferentes nucleófilos de importância biológica, as bases nitrogenadas representativas do DNA (Guanina e Adenina) e os aminoácidos (Cisteína e Metionina). Essas reações seguem o mecanismo padrão da cisplatina no meio biológico, portanto, foram comparados os resultados obtidos para o complexo AHTC-Pt(II) com dados da literatura para cisplatina, mostrando que as reações possuem velocidades similares, sugerindo que o complexo AHTC-Pt(II) pode representar um potencial análogo da cisplatina enquanto atitumoral. Foram estudados também a termodinâmica de formação de um novo complexo de platina(II), tendo como ligante uma tetraciclina quimicamente modificada (CMT-3). Seguindo os estudos experimentais para o der-ivado tetraciclina, nós investigamos a coordenação da Pt(II) com a CMT-3, tendo sido propostos 18 sítios distintos de coordenação, considerando todos os possíveis estados ionizados para o ligante livre, chamados LH2, LH- e L2-. Foram calculados os espectros de RMN de 13C e UV/Vis para o ligante e para os complexos. Os modos mais estáveis de coordenação estão no anel A, sendo o sítio O12-O1 (ligante LH2) e O3-Oam (ligantes LH- e L2-) mais favoráveis. Nós acreditamos que a análise descrita neste trabalho pode auxiliar fortemente os experimentalistas na atribuição dos modos de coordenação para Pt(II) e outros metais com CMT-3 e outras tetraciclinas quimicamente modificadas. De uma forma geral, os resultados obtidos nessa dissertação mostram o potencial da química computacional como técnica auxiliar de avaliação da estrutura e reatividade de sistemas complexos. / In this work, theoretical methods were applied to evaluate the structural, thermodynamic and kinetic properties of compounds analog to cisplatin, named “molecular hybrids”, because they present a platinum metal center linked to a molecule of the tetracycline family. All the properties were calculated using the Density Functional Theory (DFT) in gas phase and aqueous phase. Firstly, it was analyzed the reactivity of the monoaquo complex AHTC-Pt(II) with different nucleophiles of biological importance, the DNA bases (Guanine and Adenine) and the aminoacids (Cysteine and Metionine). These reactions followed the standard mechanism of the cisplatin in biological medium, and therefore, the results obtained for the AHTC-Pt(II) complex were compared with literature data for cisplatin, showing that these reactions have similar rates, suggesting that the AHTC-Pt(II) complex may be a potential analog to cisplatin as an antitumor drug. The thermodynamic of the formation of a new platinum complex (II) with the chemically modified tetracycline (CMT-3) was studied. According to experimental observations for the tetracycline analog, we investigated the Pt(II) coordination with CMT-3 molecule, having been proposed 18 distinct coordination sites, considering all ionized forms for the free ligand, called LH2, LH- and L2-. As a result, the 13C NMR and the UV/Vis spectra for the ligand and the complexes were calculated. The most stable coordination modes are in the ring A, being the site O12-O1 (ligand LH2) and O3-Oam (ligand LH- and 2-) the most favorable. We believe that the analysis presented in this work can be useful for experimentalists at the assignment of complexation mode for Pt(II) (and other metals) with CMT-3 and other chemically modified tetracycline. We believe that in general, the results obtained in this work show the importance of computational chemistry as auxiliary technique for determination of structure and reactivity of complex systems.

Orientador: Ana Valéria Colnaghi Simionato Cantú / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T23:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Orlando_EduardoAdilson_M.pdf: 785459 bytes, checksum: 50e5f02a98813d34ba94c694183e9030 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A classe de antibióticos tetraciclinas é amplamente empregada na aquicultura e possui especial dificuldade analítica devido a uma estrutura complexa e grande interação com os componentes da matriz cárnea. Neste trabalho foram avaliadas diferentes técnicas de extração de resíduos de tetraciclinas em filés de tilápias. Analisou-se oxitetraciclina, doxiciclina, tetraciclina e clortetraciclina por HPLC-fluorescência nas condições: gradiente de fase móvel, com fase orgânica composta por MeOH:ACN (1:1, v/v) e fase aquosa pH 7,00 contendo Na2COOH (37,5 mmol L), CaCl2 (17,5 mmol L) e EDTA (12,5 mmol L) e detecção em 385/528 nm (lexc/lem). Foram avaliados os métodos de extração: partição líquido-líquido; extração em fase sólida utilizando as fases estacionárias fenil, C18 e polimérica Oasis-HLB; concentração em resina XAD 16; e QuEChERS; que foram otimizados utilizando planejamento experimental fatorial fracionário e comparados quanto à eficiência de extração. A partição líquido-líquido e o protocolo QuEChERS apresentaram baixas eficiências de extração dos analitos (14-30%). O emprego da resina polimérica Amberlite XAD 16 apresentou boa eficiência (40-60%), mas com baixa precisão e grande consumo de tempo. O emprego de SPE apresentou os melhores resultados, com destaque para a fase fenil (58-76%), sendo então este método validado com relação as figuras de mérito seletividade, linearidade, exatidão, precisão, limite de detecção e quantificação, mostrando-se adequado para a investigação dos analitos em níveis de resíduos em filés de tilápia. Um total de 26 amostras comerciais foram analisadas, sendo que apenas uma delas apresentou resíduo de 42,0 ± 8,4 ng g de Oxitetraciclina, estando abaixo do limite máximo de resíduo no estabelecido no Brasil de 200 ng g / Abstract: The indiscriminate use of antibiotics in aquaculture can generate residues in meat intended for human consumption and cause the arising of bacterial resistance. The tetracycline antibiotics class is widely used and has ultimate analytical difficulties due to a complex structure and large interaction with components of meat matrix. In this work different techniques were evaluated for extraction of tetracycline residues in tilapia fillets. Oxytetracycline, doxycycline, tetracycline and chlortetracycline were analyzed by HPLCfluorescence under the following conditions: mobile phase gradient; organic phase composed by MeOH:ACN (1:1, v/v) and aqueous phase containing Na2COOH (37,5 mmol L), CaCl2 (17,5 mmol L) e EDTA (12,5 mmol L) at pH 7.00 and detection at 385/528 nm (lexc/lem). The evaluated extraction methods were: liquid-liquid partition; solid phase extraction (SPE) using stationary phases phenyl, C18 and Oasis HLB; concentration on adsorbent resin XAD 16; and QuEChERS. The methods were optimized using fractional factorial experimental design and compared in terms of extraction efficiency. The liquidliquid partition and QuEChERS protocol showed low extraction efficiencies (14-30%). The use of polymeric resin Amberlite XAD 16 showed a good efficiency (40-60%) but with low precision and large time consumption. The use of SPE showed the best results and was validated according to the merit figures selectivity, linearity, accuracy, precision, limit of detection and quantification, making it adequate for the investigation of analytes at levels of residues in tilapia fillets. A total of 26 real samples were analyzed and only one sample exhibited Oxytetracycline residue of 42,0 ± 8,4 ng g, being below the maximum residue limit established in Brazil of 200 ng g / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Orientadores: Felix Guillermo Reyes Reyes, Susanne Rath / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:41:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SilvaJunior_LuizSeveroda_D.pdf: 648338 bytes, checksum: b7ba810c56444b4114f82dd830037eb8 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Os objetivos do presente estudo foram estabelecer e validar métodos analíticos (utilizando análise por injeção em fluxo - FIA, e cromatografia líquida de alta eficiência - CLAE), para a determinação de oxitetraciclina (OTC), doxiciclina (DC) e tetraciclina (TC) em medicamentos veterinários e em alimentos (leite e iogurte), assim como avaliar a estabilidade dessas tetraciclinas durante o processamento térmico do leite e durante o processo de fabricação e armazenamento do iogurte. As análises por FIA foram desenvolvidas baseadas na emissão de fluorescência das tetraciclinas em meio básico. As análises por CLAE foram realizadas utilizando-se uma fase estacionária (C8 de fase reversa), fase móvel [acetato de sódio 0,1 mol L-1 + EDTA 25 mmol L-1 + cloreto de cálcio 35 mmol L-1] : metanol (65:35, v/v) e detector de fluorescência. No processamento térmico do leite foram utilizados três procedimentos distintos de aquecimento (microondas, chapa de aquecimento e fogão). A produção do iogurte foi realizada com leite adicionado de tetraciclinas, para verificar a degradação dos antimicrobianos durante o processamento e vida-de-prateleira do produto. Os parâmetros avaliados para validação foram estabelecidos para cada matriz analisada (leite e iogurte). As análises por FIA, apresentaram detectabilidade (120 ng); e a recuperação variou de 98 a 104 % para as três tetraciclinas. Os resultados obtidos indicaram que o método FIA proposto é adequado para a determinação do princípio ativo de medicamentos de uso veterinário à base de tetraciclinas. Com relação às análises cromatográficas, as porcentagens de recuperação das tetraciclinas, nas amostras de leite e iogurte foram: 108% para OTC, 87% para DC e 99,8% para TC, com limite de quantificação de 27; 46 e 33 ng mL-1 para OTC, DC e TC respectivamente . No processamento térmico, a maior percentagem de degradação foi constatada na placa de aquecimento (11; 28 e 15 %) para OTC, DC e TC, respectivamente. Verificou-se que no processamento do iogurte, contaminações com tetraciclinas, acima do limite máximo recomendado (LMR), não foram suficientes para inibir o processo fermentativo, e ao final de 30 dias de armazenamento (sob refrigeração) do iogurte, foram obtidas degradações de 52% (OTC) , 61% (DC) e 67% (TC). Visto que na determinação das tetraciclinas no leite, a presença da riboflavina era evidenciada nos cromatogramas obtidos, foi estabelecido e validado um método analítico simples e rápido para a determinação desse composto, utilizando CLAE. O método desenvolvido para análise de riboflavina, apresentou uma recuperação satisfatória (92%) e limites de detecção e de quantificação ( 0,22 µg mL-1 e 0,75 µg mL-1, respectivamente), mostrando-se robusto na presença de substâncias fluorescentes como as tetraciclinas / Abstract: The objectives of the present study were establish and validate analytical methods (using flow injection analysis - FIA and high performance liquid chromatography - HPLC) for the determination of oxitetracycline (OTC), doxycycline (DC) and tetracycline (TC) in veterinarians drugs and foods (milk and yoghurt). As well as evaluating the stability of these tetracyclines during the thermal processing of milk and during the process of manufacture and storage of the yoghurt. The analyses for FIA were developed based on the emission of fluorescence of the tetracyclines in alkaline solution. The analyses for HPLC were carried through using a stationary phase (C8 of reverse phase), mobile phase [acetate 0.1 mol L-1 + EDTA 25 mmol L-1 + calcium chloride 35 mmol L-1]: methanol (65:35, v/v) and fluorescence detection. In the thermal processing of milk, three distinct procedures of heating were used (microwaves, plate of heating and cooking-stove). The production of the yoghurt was carried through with added milk of tetracyclines, to verify the degradation of antimicrobians during the processing and shelf-life of the product. The parameters evaluated for validation were established for each analyzed matrix (milk and yoghurt). The analyses for FIA showed detectability (120 ng) and the recovery varied of (98 to 104%) for tetracyclines. The results indicated that the FIA method considered is suitable for the determination of tetracyclines in veterinarian formulations. In the chromatographic analyses, the percentage of recovery of the tetracyclines, in the samples of milk and yoghurt was: 108% for OTC, 87% for DC and 99.8% for TC, with limit of quantification of 27; 46 and 33 ng mL-1 for OTC, DC and TC respectively. Higher degradation occurs when the heating was conducted in the heating plate (11; 28 and 15%) for OTC, DC and TC, respectively. It was verified that in the processing of the yoghurt, contaminations with tetracyclines, above of the LMR, that it was not enough to inhibit the fermentative process, and to the end of 30 days of storage (under refrigeration) of the yoghurt, the tetracyclines levels were reduced in 52%, 61% and 67%, for OTC, DC and TC, respectively. The method developed for riboflavin analysis, presented a satisfactory recovery (92%) and limits of detection and quantification (0.22 µg mL-1 and 0.75 µg mL-1, respectively), showing robustness in the presence of fluorescent substances as the tetracyclines / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutor em Ciência de Alimentos

O complexo formado pela molécula de tetraciclina com o íon de magnésio é capaz de impedir a replicação do material genético no ribossomo bacteriano, tornando a tetraciclina um excelente antibiótico. Outra aplicação da tetraciclina, ligada ao íon európio, consiste em estimar a concentração de colesterol no sangue a partir das mudanças do espectro de emissão. Tal técnica apresenta uma resposta imediata e confiável, comparada às técnicas atuais. Emgeral, o espectro de absorção e emissão da tetraciclina é bastante sensível aos íons alojados e ao pH do solvente que o conjunto está imerso. Entretanto, o espectro de absorção teórico em solvente foi obtido com simples modelos contínuos que não consideram interações específicas impostas pelo ambiente no líquido, além da escassez de estudos teóricos para os complexos. Nossa proposta é obter o espectro de absorção eletrônica da tetraciclina e dos complexos formados com os íons Mg e Eu. Além disso, analisamos as mudanças de intensidade e deslocamentos dos máximos das bandas nos sistemas mencionados, em função do pH do solvente e do posicionamento do íon, estimando seu correto posicionamento. Realizamos a simulação clássica usando a técnica de Monte Carlo aplicando o potencial de Lennard-Jones mais Coulomb para cada átomo da molécula de tetraciclina e dos complexos em água. O espectro de absorção eletrônica foi obtido a partir da teoria funcional da densidade dependente do tempo considerando diversos modelos para descrição do solvente e do íon. Em geral, obtivemos uma boa descrição qualitativa dos espectros, quando comparado com os resultados experimentais. Os deslocamentos das bandas e mudanças de intensidades foram bem descritos pelos modelos que utilizaram a simulação clássica para gerar as configurações. Porém cada modelo privilegiou uma propriedade de um determinado sistema, tanto para as diferentes formas da tetraciclina quanto para a presença de íons. Palavras-chaves: tetraciclina, magnésio-tetraciclina, európio-tetraciclina, espectro de absorção, teoria do funcional da densidade dependente do tempo, simulação por Monte Carlo / The complex formed by the tetracycline molecule with the magnesium ion is able to avoid the replication of the genetic material in bacterial ribosome, making tetracycline an excellent antibiotic. Another application of tetracycline attached to the europium ion, is to evaluate the concentration of cholesterol in the blood from the changes in the emission spectrum. This technique presents an immediate and reliable response compared to current techniques. In general, the absorption and emission spectrum of tetracycline is sensitive to ions coupled and the pH of the solvent that the complex is immersed. However, the theoretical absorption spectrum in solvent was obtained with simple continuum models that do not consider specific interactions imposed by the liquid environment, and also the lack of theoretical studies for the complexes. Our proposal is to obtain the electronic absorption spectrum of tetracycline and complexes formed with the ions Mg and Eu. In addition, we analyze the changes in intensity and peak shifts of the bands in the systems mentioned as the function of pH of the solvent and the position of the ion, and estimating the correct position of the ion. We performed a simulation using the classical Monte Carlo technique applying the Lennard-Jones plus Coulomb potential for each atom of the molecule tetracycline and complexes in water. The electronic absorption spectrum was obtained with the time dependent density functional theory considering several models to describe the solvent and ion. In general, we obtained a good qualitative description of the spectra when compared to the experimental results. The shift of the bands and intensity changes were well described by the used models on classical simulation. However, each model favored one property of the system, both for the different forms of tetracycline and for the presence of ions. Keywords: tetracycline, magnesium-tetracycline, europium-tetracycline, absorption spectrum, time dependent density functional theory, Monte Carlo simulation

Orientador: José Eduardo Cezar Sampaio / Banca: Letícia Helena Theodoro / Banca: Enilson Antonio Sallum / Banca: Luis Carlos Spolidorio / Banca: Joni Augusto Cirelli / Resumo: O objetivo do presente estudo foi avaliar clinicamente e histologicamente o efeito do condicionamento químico da superfície radicular com ácido cítrico (AC), tetraciclina hidroclorada (TTC HCl), e ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) na reparação periodontal de defeitos ósseos tipo deiscência em cães. Defeitos tipo deiscência com 5 × 3 mm foram criados cirurgicamente na face vestibular das raízes mesiais dos primeiros molares, segundos e terceiros pré-molares superiores de sete cães. Assim, em cada animal foram criados seis defeitos que foram posteriormente submetidos ao acúmulo de placa por 45 dias. Após este período, foi realizado o exame clínico (baseline) dos dentes envolvidos no experimento e, em seguida, um retalho de espessura total foi rebatido. As superfícies radiculares foram raspadas e os defeitos receberam um dos seguintes tratamentos: I) irrigação com solução salina estéril (controle); II) ácido cítrico (25%, 3 min); III) EDTA (24%, 3 min); IV) tetraciclina hidroclorada (50 mg/ml, 3 min); V) ácido cítrico (3 min) + tetraciclina hidroclorada (3 min); VI) tetraciclina hidroclorada (3 min) + ácido cítrico (3 min). Após três meses de cicatrização, foi realizado o exame clínico final e os animas foram sacrificados para obtenção dos blocos contendo dente e tecidos periodontais adjacentes para análise histológica. Clinicamente, foi verificado que houve uma redução significativa da profundidade de sondagem e um significativo ganho de inserção clínica em todos os grupos após o tratamento dos defeitos (p < 0.05), porém sem diferença estatisticamente significante entre os grupos experimentais (p > 0.05). Em relação aos parâmetros histológicos avaliados, também não foi constatado uma diferença significativa entre os grupos (p > 0.05). A migração epitelial assim como a formação de novo cemento e osso alveolar foram semelhantes em... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The purpose of this study was to clinically and histologically evaluate the effect of root surface conditioning with citric acid (CA), tetracycline hydrochloride (TTC HCl), and ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) on the periodontal repair of dehiscence-type defects in dogs. Dehiscence defects measuring 5 × 3 mm were surgically created on the buccal aspect of mesial roots of the maxillary first molars and second and third pre-molars of seven mongrel dogs. For each animal, a total of six defects were created and exposed to plaque accumulation for 45 days. After this period, clinical evaluation (baseline) of all teeth was performed and a full thickness buccal flap raised. The root surfaces were scaled and the defects were randomly assigned to one of the following treatments: I) irrigation with sterile saline solution; II) citric acid (25%, 3 min); III) EDTA (24%, 3 min); IV) tetracycline hydrochloride (50 mg/ml, 3 min); V) citric acid (3 min) and tetracycline hydrochloride (3 min); VI) tetracycline hydrochloride (3 min) and citric acid (3 min). After 3 months of healing, the clinical parameters (final) were evaluated and the animals were sacrificed to obtain block sections of the teeth and surrounding tissues for histological analyses. Clinically, all treatments yielded significant improvements in terms of probing depth decrease and attachment clinical level gain compared to baseline values (p < 0.05), however without significant differences among the experimental groups (p > 0.05). Epithelial apical migration as well as newly formed cementum and alveolar bone were similar in all treatment groups. No statistically significant differences were found among the groups in relation to the histological parameters evaluated (p > 0.05). Within the limits of this study, it can be concluded that chemical root surface conditioning combined with flap surgery and root scaling did not have any... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor