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Previous issue date: 2011-04-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Microcystin-LR (MC-LR) is a cyclic heptapeptidic hepatotoxin most toxic to the human and animal health and is the most commonly found in cyanobacteria blooms. Moreover, it can induce oxidative damage to DNA, leading possibly to the carcinogenicity in humans. In this study, MC-LR was investigated on glassy carbon electrode using voltammetric techniques. It was observed that the oxidation of MC-LR is an irreversible, diffusion controlled and pH-independent process. This toxin was chemically degradated in buffer solution along the time, with homogeneous formation of two electroactive degradation products. These degradation products have undergone an irreversible and pH-dependent oxidation process, leading to the formation of two oxidation products, which have undergone reversible and pH-dependent reactions. Thus, oxidation reaction mecanisms of MC-LR and its degradation products were proposed. An electroanalytical study for the determination of MC-LR was carried out using DPV. For this, an analytical curve was built in a linear concentration range from 5 to 25 μmol L-1. Based on this curve, detection and quantification limits were estimated at 0.0014 μmol L-1 (1.39 μg L-1) and 0.0046 μmol L-1 (4.57 μg L-1), respectively. In addition, an in situ evaluation of MC-LR-dsDNA interaction was investigated and showed that this toxin interacts and binds to dsDNA chains, inducing conformational changes in the double helix structure along the incubation time. / A Microcistina-LR (MC-LR) é a hepatotoxina heptapeptídica cíclica mais tóxica à saúde dos humanos e animais e a mais comumente encontrada em florações de cianobactérias. Além disso, ela é capaz de induzir danos oxidativos ao DNA, levando possivelmente à carcinogenicidade em humanos. Neste trabalho, a MC-LR foi investigada sobre um eletrodo de carbono vítreo utilizando técnicas voltamétricas. Um processo irreversível, controlado por difusão e independente do pH foi observado para a oxidação da MC-LR. Essa toxina sofreu degradação química em solução tampão ao longo do tempo, com a formação homogênea de dois produtos de degradação eletroativos. Esses produtos de degradação sofreram oxidação em um processo irreversível e dependente do pH levando à formação de dois produtos de oxidação, os quais sofreram reações reversíveis em um processo dependente do pH. Com isso, mecanismos de reação de oxidação da MC-LR e dos seus produtos de degradação foram propostos. Um estudo eletroanalítico para a determinação da MC-LR foi realizado utilizando DPV. Para isso, foi construída uma curva analítica na faixa linear de concentração de 5 a 25 μmol L-1. Com base nessa curva, limites de detecção e quantificação foram estimados em 0,0014 μmol L-1 (1,39 μg L-1) e 0,0046 μmol L-1 (4,57 μg L-1), respectivamente. Além disso, uma avaliação in situ da interação da MC-LR com dsDNA foi investigada e mostrou que essa toxina interage e se liga às cadeias do dsDNA, induzindo à modificações conformacionais na estrutura da dupla hélice ao longo do tempo de incubação.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/7031 |
| Date | 29 April 2011 |
| Creators | Lopes, Ilanna Campelo |
| Contributors | Araújo, Mário César Ugulino de, Tanaka, Auro Atsushi |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Química, UFPB, BR, Química |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| 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 |
| Relation | 1435648362225100898, 600, 600, 600, 600, 9054006085480167889, 1571700325303117195, 2075167498588264571 |
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