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Previous issue date: 2013-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The organic nitrates are classified as drugs donors of nitric oxide (NO) that might potentially be useful in the treatment of cardiovascular diseases, principally to mimick endogenous NO. A new-found organic nitrate, the nitrate-12- cis- 9- ethyl octadecanoate (NCOE), synthesized from ricinoleic acid from castor oil, was studied in order to evaluate its cardiovascular effects, using in vivo and in vitro approaches. In normotensive rats, NCOE (10, 20, 30, 40 and 60 mg /kg, iv) induced hypotension (2.5 ± 0.9, -3.9 ± 0.7, -31.0 ± 6.6, -40.6 ± 3.9 and -50.4 ± 3.5%) and bradycardia (-5.6 ± 0.9, -8.9 ± 1.0, -57.2 ± 8.9; -70.9 ± 5.3 and -77.9 ± 2.7%) transients, both dose-dependent effects. In isolated rat superior mesenteric artery rings pre-contracted with phenylephrine (Phe) (1 mM), NCOE (10-10-10-3 M) induced a concentration-dependent vasorelaxation in presence (MR = 107.3 ± 4.43%; pD2 = 5.59 ± 0.06) or absence (MR = 118.0 ± 3.5%; pD2 = 5.90 ± 0.05) of endothelium, suggesting a NCOE effect independent of endothelium-derived factor. All subsequent experiments were performed in the absence of endothelium. The NCOE effect was attenuated after a contraction induced by depolarizing solution with high K+ (MR = 92.0 ± 4.1%) compared to the nitrate effect on Phe-contractions. The pre-incubation with PTIO (300 mM), a free radical form of NO (NO●) scavenger, attenuated the NCOE vasorelaxation potency (pD2 = 5.10 ± 0.05), suggesting NO● involvement in the nitrate effect. However, in the presence of L-cysteine (3 mM), a reduced form of NO (NO-) scavenger, NCOE response was potentiated (pD2 = 6.34 ± 0.03). Similar effect was observed in the presence of N-acetylcysteine (NAC) (3 mM), a free radicals intracellular scavenger (pD2 = 6.56 ± 0.05). The NCOE effect was not altered in the presence of proadifeno (10 mM), an inhibitor of cytochrome P450 (pD2 = 5,99 ± 0,07%). However, the vasodilation was reduced in the presence of cyanamide (1 mM), inhibitor of mitochondrial aldehyde dehydrogenase (mtALDH) (MR = 94.3 ± 6.26%), and of ODQ (10 μM), inhibitor of soluble guanylyl cyclase (sGC) (MR = 55.2 ± 3.60%), suggesting these enzymes involvement in NCOE response. After preincubation with TEA (3 mM), a K+ channels non-selective blocker, the nitrate vasorelaxation was reduced (MR = 107.1 ± 7.09), demonstrating the participation of these channels in nitrate effect. When using iberiotoxin (100 nM) and glibenclamide (10 μM), KATP and BKCa selective blockers, respectively, the vasodilatory effect was reduced (MR = 106.2 ± 1.49%; pD2 = 5.61 ± 0.04, respectively), although the effect was not modified in the presence of 4-aminopyridine (1 mM), KV blocker (pD2 = 5,70 ± 0,04%). Furthermore, NCOE increased NO levels in rat aorta smooth muscle cells, detected by NO-sensitive dye DAF-2T. These results together suggest that NCOE induces hypotension and bradycardia transients, and promotes vasorelaxation due NO● release through the compound metabolism via mtALDH and consequent sGC, KATP and KBCa activation. / Os nitratos orgânicos são classificados como drogas doadoras de óxido nítrico (NO), utilizadas no tratamento de doenças cardiovasculares, mimetizando as ações do NO endógeno. Um nitrato orgânico inédito, o 12-nitrato-cis-9-octadecanoato de etila (NCOE), sintetizado a partir do ácido ricinoléico do óleo da mamona, foi estudado com o objetivo de avaliar seus efeitos cardiovasculares, utilizando abordagens in vivo e in vitro. Em ratos normotensos, o NCOE (10; 20; 30; 40 e 60 mg/kg, i.v.) promoveu hipotensão (- 2,5 ± 0,9; -3,9 ± 0,7; -31,0 ± 6,6; -40,6 ± 3,9 e -50,4 ± 3,5%) e bradicardia (-5,6 ± 0,9; -8,9 ± 1,0; -57,2 ± 8,9; -70,9 ± 5,3 e -77,9 ± 2,7%) transientes, ambas dependente de dose. Em anéis de artéria mesentérica superior isolada de rato, pré-contraídos com fenilefrina (FEN) (1 μM), o NCOE (10-10 - 10-3 M) induziu vasorrelaxamento, dependente de concentração, na presença (Emáx = 107,3 ± 4,43%; pD2 = 5,59 ± 0,06) e ausência (Emáx = 118,0 ± 3,53%; pD2 = 5,90 ± 0,05) do endotélio, sugerindo que o efeito do NCOE parece ser independente dos fatores liberados pelo endotélio. Todos os experimentos subsequentes foram realizados na ausência do endotélio. O efeito do NCOE foi atenuado após contração induzida por solução despolarizante de 60 mM de KCl (Emáx = 92,0 ± 4,1%), quando comparado com o efeito do NCOE frente à FEN. A pré-incubação com PTIO (300 μM), sequestrador do NO na forma radicalar (NO●), atenuou a potência do vasorrelaxamento do NCOE (pD2 = 5,10 ± 0,05), sugerindo a participação do NO● no efeito deste nitrato. Entretanto, na presença de L-cisteína (3 mM), um sequestrador do NO na forma reduzida (NO-), o vasorrelaxamento do NCOE foi potencializado (pD2 = 6,34 ± 0,03). Efeito semelhante foi observado na presença da N-acetilcisteína (NAC) (3 mM), um sequestrador de radicais livres intracelulares (pD2= 6,56 ± 0,05). O efeito do NCOE não foi alterado na presença do proadifeno (10 μM), um inibidor do citocromo P450 (pD2 = 5,99 ± 0,07%). No entanto, o efeito vasorrelaxante foi reduzido na presença da cianamida (1 mM), inibidor da aldeído desidrogenase mitocondrial (mtALDH) (Emàx = 94,3 ± 6,26%); e do ODQ 10 μM, inibidor da ciclase de guanilil solúvel (sGC) (Emáx = 55,2± 3,60%), sugerindo o envolvimento destas enzimas no efeito do NCOE. Após pré-incubação com TEA (3 mM), concentração que bloqueia de forma não seletivo os canais para K+, o vasorrelaxamento do nitrato foi atenuado (Emáx = 107,1 ± 7,09%), demonstrando o envolvimento destes canais neste efeito. Ao utilizar a iberiotoxina (100 nM) e a glibenclamida (10 μM), bloqueadores seletivos dos BKCa e KATP, respectivamente, o efeito vasodilatador foi diminuído (Emàx = 106,2 ± 1,49%; pD2 = 5,61 ± 0,04, respectivamente); entretanto, o efeito não foi modificado na presença de 4-aminopiridina (1 mM), bloqueador dos KV (pD2 = 5,70 ± 0,04%). Além disso, NCOE aumentou os níveis de NO em células musculares lisas de aorta, detectado pela fluorescência emitida por DAF-2T. Estes resultados, em conjunto, sugerem que NCOE induz hipotensão e bradicardia transientes, e promove vasorrelaxamento, devido a liberação de NO●, por meio da metabolização do composto via mtALDH, e consequente ativação da sGC e dos canais KATP e KBCa.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/6778 |
| Date | 20 February 2013 |
| Creators | Machado, Natália Tabosa |
| Contributors | Medeiros, Isac Almeida de |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós Graduação em Produtos Naturais e Sintéticos Bioativos, UFPB, BR, Farmacologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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