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Previous issue date: 2012-03-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Sulfated polysaccharides (SP) are widely distributed in animals and seaweeds
tissues. These polymers have been studied in light of their important pharmacological
activities, such as anticoagulant, antioxidant, antitumoral, anti-inflammatory, and
antiviral properties. On other hand, SP potential to synthesize biomaterials like as
nanoparticules has not yet been explored. In addition, to date, SP have only been found
in six plants and all inhabit saline environments. However, the SP pharmacological plant
activities have not been carrying out. Furthermore, there are no reports of SP in
freshwater plants. Thus, do SP from marine plants show pharmacological activity? Do
freshwater plants actually synthesize SP? Is it possible to synthesize nanoparticles
using SP from seaweed? In order to understand this question, this Thesis was divided
into tree chapters. In the first chapter a sulfated polysaccharide (SPSG) was
successfully isolated from marine plant Halodule wrightii. The data presented here
showed that the SPSG is a 11 kDa sulfated heterogalactan contains glucose and
xylose. Several assays suggested that the SPSG possessed remarkable antioxidant
properties in different in vitro assays and an outstanding anticoagulant activity 2.5-fold
higher than that of heparin Clexane? in the aPTT test; in the next chapter using
different tools such as chemical and histological analyses, energy-dispersive X-ray
analysis (EDXA), gel electrophoresis and infra-red spectroscopy we confirm the
presence of sulfated polysaccharides in freshwater plants for the first time. Moreover,
we also demonstrate that SP extracted from E. crassipes root has potential as an
anticoagulant compound; and in last chapter a fucan, a sulfated polysaccharide,
extracted from the brown seaweed was chemically modified by grafting hexadecylamine
to the polymer hydrophilic backbone. The resulting modified material (SNFuc) formed
nanosized particles. The degree of substitution for hydrophobic chains of 1H NMR was
approximately 93%. SNFfuc-TBa125 in aqueous media had a mean diameter of 123 nm
and zeta potential of -38.3 ? 0.74 mV, measured bydynamic light scattering. Tumor-cell
(HepG2, 786, H-S5) proliferation was inhibited by 2.0 43.7% at SNFuc concentrations
of 0.05 0.5 mg/ mL and RAEC non-tumor cell line proliferation displayed inhibition of
8.0 22.0%. On the other hand, nanogel improved CHO and RAW non-tumor cell line
proliferation in the same concentration range. Flow cytometric analysis revealed that
this fucan nanogel inhibited 786 cell proliferation through caspase and caspaseindependent
mechanisms. In addition, SNFuc blocks 786 cell passages in the S and
G2-M phases of the cell cycle / Os polissacar?deos sulfatados (PS) s?o amplamente distribu?dos em animais e
tecidos de algas. Estes pol?meros t?m sido estudados em fun??o da import?ncia de
suas atividades farmacol?gicas, tais como: anticoagulante, antioxidante, antitumoral,
anti-inflamat?ria e as propriedades antivirais. Contudo, o potencial dos PS para
sintetizar biomateriais, tais como nanopart?culas, ainda ? pouco explorado. At? ent?o,
os PS s? foram encontrados em seis plantas e todas habitam ambientes salino. N?o
havendo relatos de PS em plantas de ?gua doce. O que nos levou aos seguintes
questionamentos: Os PS extraidos de vegetais marinhos n?o apresentam atividades
farmacol?gicas? Os vegetais de ?gua doce realmente sintetizam PS? ? poss?vel
sintetizar nanopart?culas utilizando PS a partir de algas marinhas? Para melhor
entender as quest?es, esta tese foi dividida em tr?s cap?tulos. No primeiro cap?tulo, um
polissacar?deo sulfatado (SPSG) foi isolado a partir de um vegetal marinho Halodule
wrightii. Os dados aqui apresentados mostram que o SPSG ? uma heterogalactana
sulfatada de 11 kDa constituida de glucose e xilose. Os ensaios realizados sugerem
que o SPSG possue propriedades antioxidantes not?veis em diferentes ensaios in vitro
e uma excelente actividade anticoagulante de 2,5 vezes mais elevadas do que a de
heparina Clexane ? no teste APTT. No cap?tulo seguinte, utilizando ferramentas
diferentes, tais como an?lises qu?micas e histol?gicas, an?lise de dispers?o de raios-X
(EDXA), eletroforese em gel e espectroscopia de infra-vermelho,confirmamos, em
primeira m?o, a presen?a de polissacar?deos sulfatados em vegetais de ?gua doce.
Al?m de demonstrarmos que o PS extra?do a partir da raiz de E. crassipes tem
potencial como um composto anticoagulante.No ?ltimo cap?tulo uma fucana, um
polissac?rido sulfatado, extra?do a partir de uma alga marrom, foi quimicamente
modificada por adi??o de hexadecilamina ? cadeia principal do pol?mero hidrof?lico. O
material resultante (SNFuc) forneceu part?culas nanom?tricas. O grau de substitui??o
para as cadeias hidrof?bicas de 1H RMN foi de aproximadamente 93%. SNFuc em
meios aquosos tinha um di?metro m?dio de 123 nm e potencial zeta de -38,3 ? 0,74
mV. Os ensaios com c?lulas tumorais (HepG2, 786, H-S5) demonstrou a ocorr?ncia de
uma inibi??o que variou de 2,0-43,7% em concentra??es diferentes de SNFuc (0,05-0,5
mg / mL) resultado semelhante foi obtido com a RAEC monstrando uma inibi??o entre
8,0-22,0%. Por outro lado, o nanogel estimulou a prolifera??o de linhagens celulares
n?o tumorais como CHO e RAW nas mesmas concentra??es. An?lise por citometria de
fluxo revelou que este nanogel de fucana inibiu a prolifera??o celular de 786 por
mecanismos dependentes e independentes de caspases. Al?m disso, bloqueou a
passagens da c?lula 786 na fase S e G2-M do ciclo celular / 2020-01-01
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/13241 |
| Date | 19 March 2012 |
| Creators | Santos, Nednaldo Dantas dos |
| Contributors | CPF:76111830449, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799567J8&dataRevisao=null, Menezes, Danilo Jos? Ayres de, CPF:69816980304, http://lattes.cnpq.br/4003577127443065, Farias, Eduardo Henrique Cunha de, CPF:01164378473, http://lattes.cnpq.br/0933304924768138, Souza, Giulianna Paiva Viana de Andrade, CPF:75523400378, http://lattes.cnpq.br/9747224552107070, Sales, Val?ria Soraya de Farias, CPF:25069144472, http://lattes.cnpq.br/8525532896559374, Rocha, Hugo Alexandre de Oliveira |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncias da Sa?de, UFRN, BR, Ci?ncias da Sa?de |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/embargoedAccess |
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