Search

The search for more environmental friendly herbicides, aiming at the control of agricultural pests, combinated with less harmfulness to human health and the environment has grown. An alternative used by researchers is the application of products of secondary plant metabolism, which are investigated due to their potential bioactivities. Thus, species belonging to the Myrtaceae family are potential in these studies, since this family is recognized for having high biological activity. A species belonging to this genus is Psidium cattleyanum, which has a medicinal effect and its fruits are used in human food. Thus, the objective of this research was to evaluate and compare the phyto-cyto-genotoxicity of aqueous and ethanolic leaf extracts of the specie P. cattleyanum, from plant bioassays, as well as to identify the main classes of compounds present in the extracts. For this, the extracts were prepared, characterized and biological tests were carried out by evaluating, in seeds and seedlings of lettuce and sorghum, the variables: percentage of germination, germination speed index, root growth and aerial growth; and in meristematic lettuce cells the variables: mitotic phases, mitotic index, nuclear alterations and chromosomal alterations. Flavones, flavonones, flavonols, flavononols, flavonoids, alkaloids, resins, xanthones and anthraquinone glycoside were characterized in the ethanolic extract. Both evaluated extracts, in the highest concentration, inhibited the initial plant development. All treatments caused alterations in the mitotic phases and inhibited mitotic index. In addition, the treatments promoted an increase in nuclear and chromosomal alterations. The mechanism of action presented was aneugenic, clastogenic and determined in epigenetic alterations. The ethanolic extract was more cytotoxic, since it had a more expressive effect at a lower concentration. Despite the cytotoxicity of the extracts under study, they promoted alterations at lower levels than the glyphosate positive control. Resumo A busca por herbicidas mais amigáveis ao meio ambiente, visando o controle de pragas agrícolas, aliado a uma menor nocividade à saúde humana e ao meio ambiente tem crescido. Uma alternativa utilizada pelos pesquisadores é a aplicação de produtos do metabolismo secundário de plantas, que são investigados em virtude do seu potencial bioativo. Assim, espécies pertencentes à família Myrtaceae são potenciais nestes estudos, uma vez que esta família é reconhecida por possuir alta atividade biológica. Uma espécie pertencente a este gênero é Psidium cattleyanum, que possui efeito medicinal e seus frutos são utilizados na alimentação humana. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar e comparar a fitocitogenotoxicidade de extratos foliares aquosos e etanólicos da espécie P. cattleyanum, a partir de bioensaios vegetais, bem como identificar as principais classes de compostos presentes nos extratos. Para isso, os extratos foram preparados e caracterizados e foram realizados testes biológicos avaliando, em sementes e plântulas de alface e sorgo, as variáveis: porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, crescimento radicular e crescimento aéreo; em células meristemáticas de alface foram avaliadas as variáveis: fases mitóticas, índice mitótico, alterações nucleares e alterações cromossômicas. Flavonas, flavononas, flavonóis, flavononóis, flavonóides, alcalóides, resinas, xantonas e glicosídeo de antraquinona foram caracterizados no extrato etanólico. Ambos os extratos avaliados, na maior concentração, inibiram o desenvolvimento inicial da planta. Todos os tratamentos causaram alterações nas fases mitóticas e inibiram o índice mitótico. Além disso, os tratamentos promoveram aumento de alterações nucleares e cromossômicas. O mecanismo de ação apresentado foi aneugênico, clastogênico e epigenético. O extrato etanólico foi mais citotóxico, pois teve efeito mais expressivo em menor concentração. Apesar da citotoxicidade dos extratos em estudo, eles promoveram alterações em níveis inferiores ao controle positivo glifosato.

The present research was made to determine the micronuclei and cytotoxic capacity of the antidepressant venlafaxine in an in vivo acute and subchronic assays in mouse. In the first study, we administered once 5, 50, and 250 mg/kg of the drug, and included a negative and a daunorubicin treated group. Observations were daily made during four days. The subchronic assay lasted 5 weeks with daily administration of venlafaxine (1, 5, and 10 mg/kg) plus a negative and an imipramine administered groups. Observations were made each week. In the first assay results showed no micronucleated polychromatic erythrocytes (MNPE) increase, except with the high dose at 72 h. The strongest cytotoxic effect was found with 250 mg/kg at 72 h (a 51% cytotoxic effect in comparison with the mean control level). In the subchronic assay no MNPE increase was found; however, with the highest dose a significant increase of micronucleated normochromatic erythrocytes was observed in the last three weeks (a mean of 51% respect to the mean control value). A cytotoxic effect with the two high doses in the last two weeks was observed (a polychromatic erythrocyte mean decrease of 52% respect to the mean control value). Results suggest caution with venlafaxine. Resumo A presente pesquisa foi feita para determinar a capacidade micronuclei e citotóxica do antidepressivo venlafaxina em ensaios agudos e subcrônicos in vivo em camundongos. No primeiro estudo, administramos uma vez 5, 50 e 250 mg/kg do medicamento e incluímos um grupo negativo e um grupo tratado com daunorubicina. As observações foram feitas diariamente durante quatro dias. O ensaio subcrônico durou cinco semanas com administração diária de venlafaxina (1, 5, e 10 mg/kg) mais um grupo negativo e um grupo administrado de imipramina. As observações foram feitas a cada semana. No primeiro ensaio, os resultados não mostraram aumento de eritrócitos policromáticos micronucleados (MNPE), exceto com a dose elevada a 72 h. O efeito citotóxico mais forte foi encontrado com 250 mg/kg a 72 h (um efeito citotóxico de 51% em comparação com o nível médio de controle). No ensaio subcrônico não foi encontrado aumento de MNPE; entretanto, com a dose mais alta, um aumento significativo de eritrócitos normocromáticos micronucleados foi observado nas últimas três semanas (média de 51% em relação ao valor médio de controle). Foi observado um efeito citotóxico com as duas altas doses nas últimas duas semanas (uma diminuição média de 52% em relação ao valor médio de controle dos eritrócitos policromáticos). Os resultados sugerem cautela com a venlafaxina.

Wood vinegar has been used for over a century as a fertilizer and antimicrobial agent, but its impacts on ecosystems are poorly understood; further research is necessary to understand its chemical characteristics and avoid negative impacts. This study assessed the chemical characteristics, phytotoxicity, potential cytotoxicity, and greenhouse gas emissions of wood vinegar made from slow pyrolysis in a hot-tail kiln using cambara wood (Qualea sp.). Incubation experiments with varying concentrations of wood vinegar were established in samples of clayey, loamy, and sandy tropical soils, measuring CO2, N2O, and CH4 over a 120-day period. Toxic effects on the germination, root tips, and meristematic cells of Lactuca sativa were also assessed. The findings confirmed that wood vinegar can function as a chemical fertilizer and pesticide, as well as a co-solvent for chemicals, particularly in agricultural and pharmaceutical applications, while the phytotoxicity indicated that this substance must be diluted for agricultural uses. Wood vinegar was seen to inhibit CO2 and N2O emissions from loamy and clayey soils, but this effect was not observed in sandy soil. Wood vinegar also blocked cell division in some dilutions, but at concentrations of less than 0.5% it did not present a potential risk to the environment or plants in general. Keywords: pyroligneous acid; biomass; pyrolysis; residues; cytotoxicity. Vinagre de madeira: características químicas, efeitos fitotóxicos e impactos nas emissões de gases RESUMO: O vinagre de madeira é usado há mais de um século como fertilizante e agente antimicrobiano, mas seus impactos nos ecossistemas são pouco conhecidos; pesquisas são necessárias para entender suas características e evitar impactos negativos. Este estudo avaliou as características químicas, fitotoxicidade, potencial citotoxicidade e emissões de gases do vinagre de madeira obtido a partir de pirólise lenta em forno de cauda quente utilizando madeira de cambará (Qualea sp.). Experimentos de incubação com concentrações variadas do vinagre foram estabelecidos em amostras de solos tropicais argilosos, textura média e arenosos, medindo CO2, N2O e CH4 durante 120 dias. Efeitos tóxicos no modelo Lactuca sativa também foram avaliados. Os resultados confirmaram que o vinagre de madeira pode funcionar como fertilizante químico e pesticida, bem como um co-solvente para produtos químicos, principalmente em aplicações agrícolas e farmacêuticas, enquanto a fitotoxicidade indicou que essa substância deve ser diluída para uso agrícola. O vinagre de madeira parece inibir as emissões de CO2 e N2O de solos argilosos e argilosos, mas esse efeito não foi observado em solo arenoso. O vinagre de madeira também bloqueou a divisão celular em algumas diluições, mas em concentrações inferiores a 0,5% não apresentou risco potencial ao meio ambiente ou às plantas em geral. Palavras-chave: ácido pirolenhoso; biomassa; pirólise; resíduos; citotoxicidade. ABSTRACT: Wood vinegar has been used for over a century as a fertilizer and antimicrobial agent, but its impacts on ecosystems are poorly understood; further research is necessary to understand its chemical characteristics and avoid negative impacts. This study assessed the chemical characteristics, phytotoxicity, potential cytotoxicity, and greenhouse gas emissions of wood vinegar made from slow pyrolysis in a hot-tail kiln using cambara wood (Qualea sp.). Incubation experiments with varying concentrations of wood vinegar were established in samples of clayey, loamy, and sandy tropical soils, measuring CO2, N2O, and CH4 over a 120-day period. Toxic effects on the germination, root tips, and meristematic cells of Lactuca sativa were also assessed. The findings confirmed that wood vinegar can function as a chemical fertilizer and pesticide, as well as a co-solvent for chemicals, particularly in agricultural and pharmaceutical applications, while the phytotoxicity indicated that this substance must be diluted for agricultural uses. Wood vinegar was seen to inhibit CO2 and N2O emissions from loamy and clayey soils, but this effect was not observed in sandy soil. Wood vinegar also blocked cell division in some dilutions, but at concentrations of less than 0.5% it did not present a potential risk to the environment or plants in general. Keywords: pyroligneous acid; biomass; pyrolysis; residues; cytotoxicity. Vinagre de madeira: características químicas, efeitos fitotóxicos e impactos nas emissões de gases RESUMO: O vinagre de madeira é usado há mais de um século como fertilizante e agente antimicrobiano, mas seus impactos nos ecossistemas são pouco conhecidos; pesquisas são necessárias para entender suas características e evitar impactos negativos. Este estudo avaliou as características químicas, fitotoxicidade, potencial citotoxicidade e emissões de gases do vinagre de madeira obtido a partir de pirólise lenta em forno de cauda quente utilizando madeira de cambará (Qualea sp.). Experimentos de incubação com concentrações variadas do vinagre foram estabelecidos em amostras de solos tropicais argilosos, textura média e arenosos, medindo CO2, N2O e CH4 durante 120 dias. Efeitos tóxicos no modelo Lactuca sativa também foram avaliados. Os resultados confirmaram que o vinagre de madeira pode funcionar como fertilizante químico e pesticida, bem como um co-solvente para produtos químicos, principalmente em aplicações agrícolas e farmacêuticas, enquanto a fitotoxicidade indicou que essa substância deve ser diluída para uso agrícola. O vinagre de madeira parece inibir as emissões de CO2 e N2O de solos argilosos e argilosos, mas esse efeito não foi observado em solo arenoso. O vinagre de madeira também bloqueou a divisão celular em algumas diluições, mas em concentrações inferiores a 0,5% não apresentou risco potencial ao meio ambiente ou às plantas em geral. Palavras-chave: ácido pirolenhoso; biomassa; pirólise; resíduos; citotoxicidade.

The study aim was to evaluate the cytotoxic activity, using the MTT test [3-(4,5-Dimethilthiazol-2-yl)-2,5-diphenil tetrazolium bromide], from the crude extract of Picrasma crenata (Pau Tenente) and its isolated compounds, quassin and parain, in culture of rat liver tumor cells (HTC). The test was carried out exposing the cells for 24, 48 and 72 hours to concentrations of 5, 10, 50, 100, 200, 300, 400, 500 and 1000 μg of crude extract of Pau Tenente/mL of culture medium and 1, 5, 10, 15, 20, 40, 60, 80 and 100 μg of quassin or parain compounds/mL of culture medium. The absorbances averages results obtained showed that the crude extract did not present cytotoxicity for the HTC cells in all the concentrations and evaluated times. For quassin, the concentrations of 80 and 100 μg/mL were cytotoxic, after 72 hours of treatment. For parain, the concentrations of 1, 5, 20, 40, 60, 80 and 100 µg/mL, in 72 hours, were cytotoxic, revealing a new activity for this compound. Thus, the results demonstrate a first indication of the cytotoxic activity of compounds quassin and parain, adding an important social and economic value to them, and may have application in future research and in pharmaceutical industry. Resumo O objetivo do estudo foi avaliar a atividade citotóxica, por meio do teste MTT [brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difenil tetrazólio], do extrato bruto de Picrasma crenata (Pau Tenente) e seus compostos isolados, quassina e paraína, em cultura de células tumorais de fígado de rato (HTC). O teste foi realizado expondo as células por 24, 48 e 72 horas às concentrações de 5, 10, 50, 100, 200, 300, 400, 500 e 1000 μg de extrato bruto de Pau Tenente/mL de meio de cultura e 1, 5, 10, 15, 20, 40, 60, 80 e 100 μg de compostos de quassina ou paraína/mL de meio de cultura. Os resultados das médias de absorbâncias obtidos mostraram que o extrato bruto não apresentou citotoxicidade para as células HTC em todas as concentrações e tempos avaliados. Para quassina, as concentrações de 80 e 100 μg/mL foram citotóxicas, após 72 horas de tratamento. Para a paraína, as concentrações de 1, 5, 20, 40, 60, 80 e 100 µg/mL, em 72 horas, foram citotóxicas, revelando uma nova atividade para este composto. Assim, os resultados demonstram uma primeira indicação da atividade citotóxica dos compostos quassina e paraína, agregando-lhes importante valor social e econômico, podendo ter aplicação em pesquisas futuras e na indústria farmacêutica.

Introdução: A Moringa oleifera pertence à família Moringaceae. Acredita-se que a planta atue como antioxidante, antibacteriana, anti-inflamatória, anticancerígena, anti-hiperglicémica e neuroprotetora. Muitos são os estudos focados na pesquisa de atividades biológicas em extratos de M. oleifera, porém poucos são os realizados em produtos comerciais [1-4]. Objetivo: Avaliar, in vitro, a atividade antioxidante, antibacteriana e citotóxica do extrato aquoso de um produto comercial contendo Moringa e Limão. Métodos: Para a obtenção do extrato aquoso preparou-se uma infusão do produto (uma saqueta em 250 ml de água fervente, por 5 minutos), que foi filtrada e posteriormente liofilizada. Na avaliação da atividade antioxidante in vitro, recorreu-se ao ensaio do peróxido de hidrogénio (H2O2) e do 2,2-azinobis (3-etilbenzotiazolina-acidosulfónico) (ABTS), assim como à determinação do teor total de compostos fenólicos (TPC). Para avaliação da atividade antibacteriana, recorreu-se ao ensaio de difusão em discos (concentrações testadas: 0,5; 1; 5; e 10 mg/m) e à determinação da Concentração Mínima Inibitória (CMI), por microdiluição. Por fim, avaliou-se a citotoxicidade às 48h, pelo ensaio do 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-brometo de difeniltetrazólio (MTT), em células A549 (linha celular epitelial de carcinoma do pulmão). Resultados: Obteve-se um TPC de 45,7 ± 0,0 mg GAE/g extrato. Nos ensaios antioxidantes, os valores de IC50 foram de 3,1 µg/ml e 200,8 ± 0,3 µg/ml para o ensaio de H2O2 e ABTS, respetivamente. Quanto à atividade antibacteriana, obteve-se um halo de inibição de 12 mm na concentração de 10 mg/ml, para a Escherichia coli e Staphylococcus aureus, e um valor de CMI de 5 mg/ml para a E.coli. Por fim, no ensaio de MTT, a % de viabilidade celular variou entre 56,6% e 61,2% às 48h. Conclusões: O extrato aquoso da mistura parece ter potencial antioxidante e antibacteriano que poderá estar associado aos compostos das plantas, porém mais estudos são necessários para confirmar os dados obtidos., Proceedings of Research and Practice in Allied and Environmental Health, Vol. 1 N.º 1 (2023): I Jornadas do CISA: 'Jovens Com a Ciência'

For many centuries human populations have been suffering and trying to fight with disease-bearing mosquitoes. Emerging and reemerging diseases such as Dengue, Zika, and Chikungunya affect billions of people around the world and recently has been appealing to control with chemical pesticides. Malathion (MT) is one of the main pesticides used against mosquitoes, the vectors of these diseases. This study aimed to assess cytotoxicity and mutagenicity of the malathion for the bioindicator Allium cepa L. using a multivariate and integrative approach. Moreover, an appendix table was compiled with all available literature of insecticides assessed by the Allium cepa system to support our discussion. Exposures during 48h to 0.5 mg mL-1 and 1.0 mg mL-1 MT were compared to the negative control (distilled water) and positive control (MMS solution at 10 mg L-1). The presence of chromosomal aberrations, micronuclei frequency, and mitotic index abnormalities was evaluated. Anaphase bridges were the alterations with higher incidence and presented a significantly elevated rate in the concentration of 0.5 mg mL-1, including when compared to the positive control. The integrative discriminant analysis summarizes that MT in assessed concentrations presented effects like the positive control, corroborating its potential of toxicity to DNA. Therefore, it is concluded that MT in its pure composition and in realistic concentrations used, has genotoxic potential in the biological assessment of A. cepa cells. The multivariate integrative analysis was fundamental to show a whole response of all data, providing a global view of the effect of MT on DNA. Resumo Por muitos séculos, as populações humanas sofrem e tentam combater os mosquitos transmissores de doenças. Doenças emergentes e reemergentes como Dengue, Zika e Chikungunya afetam bilhões de pessoas em todo o mundo e, recentemente, vem apelando ao controle com pesticidas químicos. O Malation (MT) é um dos principais pesticidas usados contra mosquitos, vetores dessas doenças. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade e a mutagenicidade do MT para o bioindicador Allium cepa L. usando uma abordagem multivariada e integrativa. Além disso, uma tabela suplementar foi compilada com toda a literatura disponível de inseticidas avaliada pelo sistema Allium cepa para apoiar nossa discussão. Exposições ao MT durante 48h a 0,5 mg mL-1 e 1,0 mg mL-1 foram comparadas a um controle negativo (água destilada) e um controle positivo (10 mg L-1 de MMS). Foram avaliadas a presença de aberrações cromossômicas, frequência de micronúcleos e anormalidades no índice mitótico. As pontes anafásicas foram as alterações com maior incidência e apresentaram uma taxa significativamente elevada na concentração de 0,5 mg mL-1, inclusive quando comparadas ao controle positivo. A análise discriminante integrativa resume que o MT nas concentrações avaliadas apresentou efeitos semelhantes ao controle positivo, corroborando seu potencial de toxicidade para o DNA. Portanto, conclui-se que o MT, em sua composição pura e nas concentrações realistas utilizadas, possui potencial genotóxico na avaliação biológica de células de A. cepa. A análise integrativa multivariada foi fundamental para mostrar uma resposta completa de todos os dados, fornecendo uma visão global do efeito da MT no DNA.

A Uncaria tomentosa (Unha-de-Gato) é usada amplamente pela população brasileira por ser de fácil aquisição, logo, a compreensão dos seus efeitos toxicológicos contribui para evitar ação nociva ocasionada por seus constituintes. A toxicidade dessas substâncias pode ser analisada por vários métodos que utilizam modelos in vitro, in vivo, ex vivo e in silico. Nesse contexto, buscou-se avaliar a toxicidade da Uncaria tomentosa. O presente estudo tratou-se de uma pesquisa do tipo revisão integrativa da literatura, na qual foram selecionados artigos nas bases de dados PubMed/Medline, LILACS, Science Direct e SciELO, durante o período de agosto de 2002 a agosto de 2022. Os resultados apontam que Uncaria tomentosa não é genotóxica, mas é citotóxica, tanto nas análises realizadas com seus extratos aquosos e hidroetanólico (água e etanol), quanto suas substâncias obtidas a partir do isolamento dos extratos como alcalóides e glicosídeos, avaliados em diversos modelos de estudo como células humanas não neoplásicas e neoplásicas, Drosophila melanogaster, células de ratos Wistar, células de camundongos e zebrafish (Danio rerio). Além de sua possível ação antimutagênica e antigenotóxica, apresentando atividade de proteção a danos ao DNA possivelmente relacionada com suas substâncias como alcalóides e glicosídeos presentes nos extratos que podem desempenhar papel antioxidante de maneira isolada ou com efeito sinérgico, combatendo os radicais livres. Portanto, Uncaria tomentosa apresenta um uso seguro quanto sua toxicidade. Uncaria tomentosa (Cat's Claw) is widely used by the Brazilian population because it is easy to acquire, so understanding its toxicological effects helps to avoid harmful action caused by its constituents. The toxicity of these substances can be analyzed by several methods that use in vitro, in vivo, ex vivo and in silico models. In this context, we sought to evaluate the toxicity of Uncaria tomentosa. The present study was an integrative literature review, in which articles were selected from the PubMed/Medline, LILACS, Science Direct and SciELO databases, during the period from August 2002 to August 2022. The results point out that Uncaria tomentosa is not genotoxic, but is cytotoxic, both in the analyzes carried out with its aqueous and hydroethanolic extracts (water and ethanol), and its substances obtained from the isolation of extracts such as alkaloids and glycosides, evaluated in several study models such as non-neoplastic and neoplastic human cells, Drosophila melanogaster, cells from Wistar rats, cells from mice and zebrafish (Danio rerio). In addition to its possible antimutagenic and antigenotoxic action, it has a protective activity against DNA damage possibly related to its substances such as alkaloids and glycosides present in the extracts that can play an antioxidant role in isolation or with a synergistic effect, fighting free radicals. Therefore, Uncaria tomentosa presents a safe use regarding its toxicity. La Uncaria tomentosa (Uña de Gato) es ampliamente utilizada por la población brasileña porque es fácil de adquirir, por lo que conocer sus efectos toxicológicos ayuda a evitar la acción nociva causada por sus componentes. La toxicidad de estas sustancias puede analizarse por varios métodos que utilizan modelos in vitro, in vivo, ex vivo e in silico. En este contexto, buscamos evaluar la toxicidad de Uncaria tomentosa. El presente estudio fue una revisión integrativa de la literatura, en la que se seleccionaron artículos de las bases de datos PubMed/Medline, LILACS, Science Direct y SciELO, durante el período de agosto de 2002 a agosto de 2022. Los resultados apuntan que la Uncaria tomentosa no es genotóxica, pero es citotóxico, tanto en los análisis realizados con sus extractos acuosos e hidroetanólicos (agua y etanol), como sus sustancias obtenidas del aislamiento de extractos como alcaloides y glucósidos, evaluados en varios modelos de estudio como humanos no neoplásicos y neoplásicos células de Drosophila melanogaster, células de rata Wistar, células de ratón y pez cebra (Danio rerio). Además de su posible acción antimutagénica y antigenotóxica, tiene una actividad protectora frente al daño del ADN posiblemente relacionado con sus sustancias como los alcaloides y glucósidos presentes en los extractos que pueden desempeñar un papel antioxidante de forma aislada o con efecto sinérgico, combatiendo los radicales libres. Por lo tanto, Uncaria tomentosa presenta un uso seguro en cuanto a su toxicidad.

Metallodrugs like cisplatin and related platinum compounds, widely used for the treatment of cancer patients, have severe side effects and acquired resistance, which are limiting their use. In addition, several cancer conditions are not responsive to available treatments and thus, viable clinical solutions are still lacking. Metal-based drugs have received a great deal of attention in recent years owing to their properties and benefits in biomedical, therapeutic and diagnostic systems. A wider understanding of the anticancer properties of transition metal complexes like Ru, V, Cu, and Zn and their interactions in biological media is very necessary to ensure their effectiveness and safety. In the current work, four Schiff base ligands derived from the condensation of 8-hydroxy-2-quinolinecarbaldehyde and benzohydrazides (H2L1-H2L4), and their corresponding zinc complexes, ZnL1, ZnL2, ZnL3, and ZnL4 were synthesized. All compounds were characterized by elemental analyses, FTIR, UV–Vis and NMR spectroscopies as well as ESI-MS spectrometry. The stability of the complexes was evaluated in DMSO and under physiological conditions (HEPES buffer (10 mM, pH 7.4) containing DMSO). The interaction between Schiff bases and their corresponding Zn(II) complexes with biological molecules, namely bovine serum albumin (BSA) was investigated using UV-Vis and fluorescence spectroscopies at 298 K. Fluorescence quenching of BSA upon interaction with the complexes was also analyzed at 298, 301, 305 and 310 K. Using the Stern-Volmer formalism, the binding constants indicated moderate to strong binding to albumin with values ranging from Kb = 0.63 to 7.81×104 M-1 for the first three complexes. These results reveal good binding propensity with the protein. Additionally, evaluation of thermodynamic parameters revealed that hydrophobic interactions are the main interactive forces involved in the zinc complexes binding to BSA. In vitro cytotoxic activity of the ligands and their complexes was evaluated on prostate carcinoma (LNCaP FGC), acute T-cell leukaemia (Jurkat E6-1), myeloma (MM.1S), and non-cancerous immortalized human HEK-293 cell lines. Strong cytotoxic activities of both ligands and complexes were observed against all three cancer cell lines. In the non-cancer cell line, the ligands exhibited lower IC50 values than their counterpart complexes. However, the metal complexes have solubility issues, making it difficult for their evaluation.Overall, the current ligand system shows high potential for cancer treatment due to the high selectivity towards the studied cancer cells. Os complexos de metais como a cisplatina e compostos de platina relacionados, amplamente utilizados para o tratamento de doentes com cancro, têm efeitos secundários graves e problemas de resistência adquirida, que limitam a sua utilização. Além disso, várias tipos de cancro não respondem aos tratamentos disponíveis e, por conseguinte, são necessárias soluções clínicas alternativas. Os fármacos à base de metais têm recebido muita atenção nos últimos anos devido às suas propriedades e benefícios em sistemas biomédicos, quer terapêuticos, quer e de diagnóstico. Uma compreensão mais ampla das propriedades anticancerígenas de complexos metálicos de transição como Ru, V, Cu, e Zn e as suas interacções nos meios biológicos é muito importante para garantir a sua eficácia e segurança. No trabalho actual, foram sintetizados quatro ligandos base de Schiff derivados da condensação de 8-hidroxi-2-quinolinocarbaldeído e benzohidrazidas (H2L1-H2L4), e os seus correspondentes complexos de zinco, ZnL1, ZnL2, ZnL3, e ZnL4. Todos os compostos foram caracterizados por análise elementar, espectroscopias de absorção no IV, UV-Vis e RMN, bem como espectrometria de massa (ESI-MS). A estabilidade dos complexos em solução foi avaliada em dimetilsulfóxido (DMSO) e sob condições fisiológicas (tampão HEPES (10 mM, pH 7,4) contendo DMSO). A interacção entre as bases de Schiff e os seus correspondentes complexos de Zn(II) com macromoléculas biológicas, nomeadamente albumina de soro bovino (BSA) foi investigada utilizando espectroscopias de UV-Vis e fluorescência a 298 K. A extinção da fluorescência da BSA após interacção com os complexos foi também analisada a 298, 301, 305 e 310 K. Usando o formalismo de Stern-Volmer, as constantes de ligação indicaram ligação moderada a forte à albumina com valores que variaram entre Kb = 0,63 a 7,81×104 M-1 para os três primeiros complexos. Estes resultados revelam uma boa propensão de ligação para com a proteína. Além disso, a avaliação dos parâmetros termodinâmicos revelou que as interacções hidrofóbicas são as principais forças de interacção entre os complexos de zinco e a BSA. A actividade citotóxica in vitro dos ligandos e seus complexos foi avaliada em células de carcinoma da próstata (LNCaP FGC), leucemia aguda das células T (Jurkat E6-1), mieloma (MM.1S), e uma linhas de células humanas não-cancerosas imortalizadas, HEK-293. Foram observadas elevadas fortes actividades citotóxicas de ambos os ligandos e complexos contra as três linhas de células cancerígenas. Na linha celular não-cancerígena, os ligandos apresentaram valores de IC50 inferiores aos dos seus complexos homólogos. No entanto, os complexos metálicos têm problemas de solubilidade, o que dificultou a sua avaliação. Em geral, o actual sistema de ligandos mostra um elevado potencial para o tratamento do cancro devido à elevada selectividade em relação às células cancerígenas estudadas. My sincere gratitude also goes to the European commission for the financial support from start to finish of this programme. My heartfelt appreciation goes to Professor Bjørn Grung, University of Bergen (UIB) -Norway and Erasmus Mundus Master in Quality in Analytical Laboratory (EMQAL) programme director for his love, care and support throughout the entire programme.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Diptera of the Calliphoridae family play an important role in forensic analysis, veterinary and medical science. Its use in biotherapy is well known and important due to the biological activity of the larvae and the constituents of their secretion that help in tissue healing. An advantage of using larval secretion is the low toxicity in normal cells, little or no side effects with low production cost. This work evaluated the in vitro biological activity of larval secretion of L. cuprina and S. chlorogaster in protozoa and cell lines. In the first study, the secretion of L. cuprina was evaluated against L. amazonensis promastigotes, T. cruzi epimastigotes, B16-F10 tumor lineage and HFF-1 non-tumor cell lineage to evaluate cytotoxicity and safety. The results revealed that the secretion was effective in reducing the viability of parasites and tumor cells. It also proved to be safe against the fibroblast lineage. In the second study, secretions of L. cuprina and S. chlorogaster were evaluated against other tumor cell lines (A549, A375 and Hela), antiproliferative activity, DNA cleavage and identification of constituents by mass spectrometry. The results showed the ability of L. cuprina to reduce cell viability and increase reactive oxygen and nitrogen species against tumor cell lines A549, A375 and HeLa in all tests applied VN, ON, MTT, LDH, Adherence and DCFH-DA. Both secretions exerted antiproliferative activity and were able to cleave plasmid DNA. Regarding the analysis of the constituents, it was possible to identify components such as fatty acid, cembranoid valine, stearoylhistidine and tripeptide in the secretion of L. cuprina. The secretion of S. chlorogaster presented chemical structures not recognized in the database, suggesting the possibility of unpublished components. Taken together, the presented results demonstrate that dipteran secretion becomes an important resource to be analyzed due to its biological properties with in vitro action against protozoa and carcinomas. Dípteros da família Calliphoridae desempenham um papel importante em análises forenses, veterinárias e ciência médica. Seu uso em bioterapia é bem conhecido e importante devido à atividade biológica das larvas e aos constituintes da sua secreção que ajudam na cicatrização de tecidos. Uma vantagem do uso da secreção larval, é a baixa toxicidade em células normais, pouco ou nenhum efeito colateral com baixo custo para produção. Este trabalho avaliou a atividade biológica in vitro da secreção larval de L. cuprina e S. chlorogaster em protozoários e linhagens celulares. No primeiro estudo a secreção de L. cuprina foi avaliada frente à promastigotas de L. amazonensis, epimastigotas de T. cruzi, linhagem tumoral B16-F10 e não tumoral HFF-1 para avaliar citotoxicidade e segurança. Os resultados revelaram que a secreção foi eficaz em reduzir a viabilidade dos parasitas e células tumorais. Também mostrou-se segura frente à linhagem de fibroblastos. No segundo estudo foram avaliadas as secreções de L. cuprina e S. chlorogaster frente à outras linhagens de células tumorais (A549, A375 e Hela), atividade antiproliferativa, clivagem de DNA e identificação dos constituintes por espectrometria de massas. Os resultados mostraram a capacidade de L. cuprina em reduzir a viabilidade celular e aumentar de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio frente às linhagens tumorais A549, A375 e HeLa, nas concentrações de 0,1, 0,25, 0,5, 1, 2, 5 e 10%, em todos os testes aplicados VN, ON, MTT, LDH, Aderência e DCFH-DA. Ambas as secreções exerceram atividade antiproliferativa e foram hábeis à clivar DNA plasmidial. Em relação à análise dos constituintes foi possível identificar componentes como ácido graxo, valina cembranoid, estearoil-histidina e tripeptídeo na secreção de L. cuprina. Já a secreção de S. chlorogaster apresentou estruturas químicas não reconhecidas no banco de dados, sugerindo possibilidade de componentes inéditos. Tomados em conjunto, os resultados apresentados demonstram que a secreção de dípteros torna-se um importante recurso a ser analisado devido a suas propriedades biológicas com ação in vitro contra protozoários e carcinomas.

Dissertação de mestrado em Biologia Molecular, Biotecnologia e Bioempreendedorismo em Plantas, O própolis é uma mistura resinosa e balsâmica natural produzida por abelhas rica em flavonóides e compostos fenólicos, que são geralmente associados às atividades antioxidante, citotóxica e antimicrobiana. Mesmo sendo o própolis um produto reconhecido e bem estudado mundialmente, ainda há poucos estudos sobre o própolis português, sendo este um produto subvalorizado. O presente trabalho é uma extensão de trabalhos realizados anteriormente sobre o própolis português do apiário do Pereiro, Beira Alta. Nesses trabalhos foi observada uma diferença nos efeitos de extratos etanólicos de amostras colhidas em 2010 (P10.EE) e em 2013 (P13.EE) no modelo biológico Saccharomyces cerevisiae, sendo que P13.EE apresentava um efeito pouco citotóxico e um efeito antioxidante, enquanto P10.EE se apresentou bastante citotóxico e pouco antioxidante. Estas diferenças entre amostras do mesmo apiário levaram à questão de quais seriam os seus mecanismos de ação e o que os causaria. Os resultados anteriores sugeriram que o P10.EE induz um tipo de morte celular regulada, que poderia ser apoptótica ou necrótica, e, também, que este extrato causa danos no DNA. No presente estudo, no caso do P13.EE, os resultados de viabilidade e de análise da oxidação intracelular por citometria de fluxo com a estirpe parental BY4741 e mutantes deficientes na resposta ao stresse oxidativo demonstraram um efeito anti e pró oxidante dependente da concentração, possivelmente devido à presença de ester fenetil do ácido cafeico, pinobanksina e pinocembrina no extrato, apresentando atividade antioxidante em concentrações menores, que, por sua vez parece estar envolvida com a eliminação direta de radicais livres e a ativação das defesas antioxidantes celulares. Já no estudo de P10.EE, os resultados de ensaios distintos de microscopia de fluorescência com os marcadores 4’,6-diamino-2-fenil-indol e iodeto de propídio sugeriram que o extrato não causa morte celular por apoptose, mas sim por uma via necrótica. A análise do ciclo celular por citometria de fluxo indicou que o extrato causa uma paragem reversível nas fases G1/S do ciclo celular. Em suma, P13.EE e P10.EE exibem atividades antioxidante e citotóxica, respetivamente; porém, tais diferenças não estarão relacionadas com o seu teor fenólico, uma vez que os cromatogramas das análises cromatográficas de ultra eficiência de P10.EE e P13.EE não revelaram diferenças entre os dois extratos. Este estudo contribuiu para um maior conhecimento dos seus mecanismos de ação, para o crescimento do valor nacional deste produto português, e para a sua possível aplicação em diversas indústrias., Propolis is a natural resinous and balsamic mixture made by honeybees, rich in flavonoids and phenolics, which are generally associated with propolis’ antioxidant, cytotoxic and antimicrobial activities. Although propolis is generally recognized and well-studied worldwide, Portuguese propolis research is still scarce and this product is nationally undervalued. The present work is an extension to previous works on Portuguese propolis from the Pereiro apiary, located in Beira Alta. Ethanol extracts of Pereiro propolis samples harvested in 2010 (P10.EE) and 2013 (P13.EE) were found to have different effects on the biological model Saccharomyces cerevisiae, with P13.EE presenting a low cytotoxic effect and a promising antioxidant effect, while P10.EE exhibited high cytotoxicity and very low antioxidant effects. These intriguing differences in samples from the same apiary led to the question of what their mechanisms of action could be and what could be causing these differences. The previous studies were able to hint on the P10.EE mechanism of action, inferring that the extract induces a type of regulated cell death, that could either be apoptotic or necrotic, and that it also causes DNA damage. In the present work, regarding the study of the P13.EE, results from viability assays and flow cytometry intracellular oxidation analysis with the parent strain BY4741 and derived mutants with a deficient oxidative stress response suggested a dose-dependent anti and pro-oxidant effect, that could be related to the presence of compounds like caffeic acid phenethyl ester, pinobanksin and pinocembrin in the extract, presenting antioxidant activity at lower concentrations, which in turn appears to result from both direct radical scavenging and activation of the cellular antioxidant defenses. Regarding the study of P10.EE, results from separate fluorescent microscopy assays with 4’,6-diamidino-2-phenylindole and propidium iodide staining suggested that the extract is not inducing cell death through apoptosis but instead through a necrotic pathway. Cell cycle analysis through flow cytometry indicated that P10.EE causes a reversible arrest in the G1/S cell cycle phases. In conclusion, P13.EE and P10.EE exhibit promising antioxidant and cytotoxic activities, respectively, but these differences are probably not related to their phenolic content, since the chromatograms from the ultra-performance chromatographic analysis of both extracts did not reveal differences between the two. This study was able to successfully uncover parts of their intriguing mechanisms of action, contributing to the growth of Portuguese propolis national value and their possible applications in various industries.

As nanopartículas de óxido de ferro (IONPs) representam uma classe de nanomateriais magnéticos e biocompatíveis que têm sido amplamente utilizados em pesquisas e aplicações médicas, como estudos de hipertermia, como agentes de contraste para ressonância magnética, biossensores, entre outros. Entretanto, sua aplicação depende de fatores como, morfologia, tamanho e propriedade de superfície estejam ajustados. As IONPs podem ser obtidas por diferentes métodos de síntese, no entanto, a coprecipitação química representa uma rota de síntese mais simples, fácil e rápida, na qual soluções aquosas de precursores contendo íons ferro (Fe3+) e ferroso (Fe2+) são alcalinizadas sob controle de temperatura e pH. Este estudo propõe sintetizar nanopartículas de óxido de ferro pelo método de coprecipitação química e estabilizá-las com citrato de sódio (IONPs-CIT) e hidróxido de tetrametilamônio (IONPs-TMAOH). Além disso, caracterizar o diâmetro hidrodinâmico e o Potencial Zeta das amostras por espalhamento dinâmico da luz. A citotoxicidade das IONPs-CIT na linhagem celular MDA-MB-468 foi avaliada através da análise da atividade mitocondrial. Iron oxide nanoparticles (IONPs) represents a class of magnetic and biocompatible nanomaterials that have been widely used in research and medical applications, such as hyperthermia studies, as contrast agents for magnetic resonance imaging, biosensors, among others. However, their application depends on factors as surface properties, size, and morphology being appropriately balanced. IONPs can be obtained by different synthesis methods, however, chemical coprecipitation represents a simpler, easier and faster route, in which aqueous solutions of precursors containing iron (Fe3+) and ferrous (Fe2+) ions are alkalized under control of temperature and pH. This study proposes to synthesize iron oxide nanoparticles by the chemical coprecipitation method and to stabilize them with sodium citrate (IONPs-CIT) and tetramethylammonium hydroxide (IONPs-TMAOH). Furthermore, to characterize the hydrodynamic diameter and the Zeta Potential of the samples by Dynamic Light Scattering. The cytotoxicity of IONPs- CIT in the MDA-MB-468 cell line was evaluated through the analysis of mitochondrial activity. Las nanopartículas de óxido de hierro (IONPs) representan una clase de nanomateriales magnéticos y biocompatibles que han sido ampliamente utilizados en investigación y aplicaciones médicas, tales como estudios de hipertermia, agentes de contraste para resonancia magnética, biosensores, entre otros. Sin embargo, su aplicación depende de un balance apropiado en factores como la morfología, el tamaño y las propiedades superficiales. Los IONP se pueden obtener por diferentes métodos de síntesis, sin embargo, la coprecipitación química representa una ruta más simple, fácil y rápida, en la cual se alcalinizan soluciones acuosas de precursores que contienen iones de hierro (Fe3+) y ferroso (Fe2+) bajo control de la temperatura y el pH. Este estudio propone sintetizar nanopartículas de óxido de hierro por el método de coprecipitación química y estabilizarlas con citrato de sodio (IONPs-CIT) e hidróxido de tetrametilamonio (IONPs-TMAOH). Además, caracterizar el diámetro hidrodinámico y el Potencial Zeta de las síntesis de Dispersión Dinámica de Luz. La citotoxicidad de IONPs-CIT en la línea celular MDA-MB-468 se evaluó mediante el análisis de la actividad mitocondrial.

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas Moniz Introdução: Avaliar e comparar a citotoxicidade de resinas compostas autoadesivas experimentais, formuladas com diferentes monómeros funcionais, pelo método indireto de extrato, às 24 horas, utilizando células do tipo préodontoblásticas (MDPC23). Métodos: Para o presente estudo foram formuladas 5 resinas autoadesivas, com variação do monómero funcional adesivo/surfactante. A mistura de resina líquida consistiu em dimetacrilato de uretano (UDMA) a 60 wt%, com adição de 24 wt% de dimetacrilato de trietilenoglicol (TEGDMA) como diluente. Em 4 dos 5 grupos experimentais foram adicionados 10 wt% de diferentes monómeros funcionais: 10MDP, GPDM, HEAA e HEMA. A última formulação, de controlo, teve 10 wt% adicionais de UDMA, sem monómero funcional. Foi adicionado ainda 1% de canforoquinona à fase líquida. A fase particulada incluiu vidros de bário e aluminossilicatos (1,5 μm e 0,4 μm) e nanopartículas de sílica. Os compósitos foram misturados numa proporção pólíquido de 1.2:1, com recurso a uma misturadora centrífuga. Cada resina foi introduzida em anéis de silicone do tipo ORing de dimensões padronizadas, procedendo-se de seguida à polimerização de 8 discos de resina por grupo experimental. Os discos foram esterilizados com recurso a radiação UV, tendo sido subsequentemente introduzidos no condicionamento de meio celular numa proporção de 1:1 (incubação 24 horas sob agitação). Foi utilizada uma cultura celular do tipo préodontoblastos (MDPC23) num ensaio de citotoxicidade de 3 (4,5Dimetiltiazol2yl) 2,5Difenil Tetrazolium (MTT) realizado 24h após a exposição das células aos extratos em diferentes concentrações, tendo sido posteriormente calculada a viabilidade celular. Resultados: Foram registadas diferenças entre os grupos estudados em concentrações abaixo de 100% (50, 25, 12,5 e 6,25%) e entre os grupos experimentais contendo HEMA e HEAA como monómeros funcionais. Conclusões: Todas as resinas autoadesivas testadas demonstraram desencadear respostas de citoxicidade, em concentrações elevadas, 24 horas após a administração dos extratos, sendo que este nível de toxicidade varia em função da formulação. Introduction: To evaluate and compare the cytotoxicity of experimental selfadhesive compounds, formulated with different functional monomer resins, by the indirect extractor method, at 24h, using preodontoblast cells (MDPC23). Methods: For the present study, 5 different selfadhesive resins were formulated, with a set of adhesive/surfactant monomer. The liquid blend resin included 60 wt% urethane dimethacrylate (UDMA), combined with 24 wt% of triethylene glycol dimethacrylate (TEGDMA) as a diluent. In 4 of the 5 experimental groups, 10 wt% was composed by a different functional monomer: 10MDP, GPDM, HEAA and HEMA. The last formulation, the control group, had an additional 10 wt% of UDMA, not containing a functional monomer. A further 1wt% of camphorquinone was added to the liquid phase. The particulate phase included barium and aluminosilicate glasses (1.5 μm and 0.4 μm) and silica nanoparticles. The composites were blended in a 1.2:1 powdertoliquid ratio using a centrifugal mixer (45 s, 1500 rpm). Each resin was then introduced in silicone rings, being then polymerized and producing 8 discs per group. The discs were sterilized using UV radiation and were subsequently introduced into the cell medium conditioning at a ratio of 1:1 (24 hours incubation under agitation). A preodontoblasttype cell culture (MDPC23) was used in an 3 (4,5dimethylthiazol2yl) 2,5diphenyltetrazolium bromide (MTT) cytotoxicity assay performed 24h after cell exposure to the extracts at different concentrations. Cell viability was subsequently calculated. Results: Differences were only registered for concentrations below 100% (50, 25, 12.5 and 6.25%) and between the experimental groups containing HEMA and HEAA. Conclusions: All the selfadhesive resins tested showed to be cytotoxic, in high concentrations, 24 hours after cell exposure to the extracts, varying with the different formulations.

The aim of the present study was to evaluate the cytotoxic potential of a new complex of silver(I) with furosemide (Ag-FSE) over a panel of tumor and non-tumor human cells, as well as its genotoxicological safety. According to the results obtained, cell line derived from colorectal adenocarcinoma (Caco-2) was the most sensitive to the Ag-FSE complex, and among the non-tumor cells was the non-transforming fibroblasts known as GM07492A, which stimulated the characterization of cytotoxic properties against these cells. In addition to interfering with the cellular metabolic profile (evidenced by the resazurin method), Ag-FSE alters the integrity of cell membranes (results obtained by the Trypan blue assay) regardless of the cell line evaluated. However, interference with clonogenic capacity is dependent on the cell being tested; the cytotoxic activity evaluated by the clonogenic survival assay was evidenced against Caco-2 cells, but not against GM07492A cells. Furthermore, Ag-FSE did not induce an increase in the extent of DNA damage detectable by the comet assay, nor in the frequency of micronuclei compared to the negative control, demonstrating the absence of genotoxicity under the experimental conditions used. The data of the present study provide information on various biological aspects of the Ag-FSE complex and help in the generation of new drug candidates with potential to impact the health area, targeting cancer treatment. El objetivo del presente estudio fue evaluar el potencial citotóxico de un nuevo complejo de plata(I) con furosemida (Ag-FSE) en un panel de células tumorales y no tumorales humanas, así como su seguridad genotoxicológica. De acuerdo con los resultados obtenidos, la línea celular derivada del adenocarcinoma colorrectal (Caco-2) fue la más sensible al complejo Ag-FSE, y entre las células no tumorales se encontraban los fibroblastos no transformantes conocidos como GM07492A, lo que estimuló la caracterización. de las propiedades citotóxicas contra estas células. Además de interferir con el perfil metabólico celular (evidenciado por el método de resazurina), Ag-FSE altera la integridad de las membranas celulares (resultados obtenidos por el ensayo de azul de tripano) independientemente del linaje celular evaluado. Sin embargo, la interferencia con la capacidad clonogénica depende de la célula que se esté analizando; la actividad citotóxica evaluada por el ensayo de supervivencia clonogénica se evidenció frente a las células Caco-2, pero no frente a las células GM07492A. Además, Ag-FSE no indujo un aumento en la extensión del daño del ADN detectable por el ensayo Comet, ni en la frecuencia de micronúcleos en relación con el control negativo, lo que demuestra la ausencia de genotoxicidad en las condiciones experimentales utilizadas. Los datos del presente estudio brindan información sobre varios aspectos biológicos del complejo Ag-FSE y ayudan en la generación de nuevos candidatos a fármacos con potencial impacto en el área de la salud, con miras al tratamiento del cáncer. O objetivo do presente estudo foi avaliar o potencial citotóxico de um novo complexo de prata(I) com furosemida (Ag-FSE) sobre um painel de células humanas tumorais e não tumorais, bem como sua segurança genotoxicológica. De acordo com os resultados obtidos, a linhagem celular derivada do adenocarcinoma colorretal (Caco-2) foi a mais sensível ao complexo Ag-FSE, e dentre as células não tumorais foram fibroblastos não transformantes conhecidos como GM07492A, o que estimulou a caracterização das propriedades citotóxicas contra essas células. Além de interferir no perfil metabólico celular (evidenciado pelo método da resazurina), Ag-FSE altera a integridade das membranas celulares (resultados obtidos pelo ensaio do azul de Trypan) independentemente da linhagem celular avaliada. No entanto, a interferência na capacidade clonogênica depende da célula que está sendo testada; a atividade citotóxica avaliada pelo ensaio de sobrevivência clonogênica foi evidenciada contra células Caco-2, mas não contra células GM07492A. Além disso, Ag-FSE não induziu aumento na extensão do dano ao DNA detectável pelo ensaio Cometa, nem na frequência de micronúcleos em relação ao controle negativo, demonstrando ausência de genotoxicidade nas condições experimentais utilizadas. Os dados do presente estudo fornecem informações sobre diversos aspectos biológicos do complexo Ag-FSE e auxiliam na geração de novos candidatos a fármacos com potencial de impacto na área da saúde, visando o tratamento do câncer.

Submitted by Renan Diego Zanetti (renan.zanetti@unesp.br) on 2022-10-07T12:02:44Z No. of bitstreams: 1 Tese - Renan D. Zanetti.pdf: 8548821 bytes, checksum: d1026f588a029900e1e59c0bcbb3840d (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2022-10-07T17:16:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 zanetti_rd_dr_araiq_int.pdf: 8456642 bytes, checksum: 8f0e71705007fbd1e44e0def347a4e0e (MD5) Made available in DSpace on 2022-10-07T17:16:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 zanetti_rd_dr_araiq_int.pdf: 8456642 bytes, checksum: 8f0e71705007fbd1e44e0def347a4e0e (MD5) Previous issue date: 2022-09-16 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) O câncer representa o conjunto de doenças que mais causa morte em todo mundo, sendo os casos relacionados apenas ao trato respiratório aparecendo como a sexta principal causa de morte, em 2019, segundo a OMS. Dentre as diversas formas de tratamento disponíveis, a quimioterapia é uma das mais aplicadas, tendo destaque para a cisplatina, um complexo de platina(II), que teve sua ação antitumoral descoberta na década de 70 e, desde então, tem sido aplicado com esse propósito. No entanto, o caráter tóxico somado a crescente resistência a fármacos (MDR) tem motivado a busca por novos candidatos a metalo-fármacos. Assim, complexos de paládio(II) aparecem como um candidatos promissores no design de compostos com potencial atividade antitumoral, já que possuem características estruturais semelhantes a platina(II), porém com a vantagem de geralmente não serem genotóxicos. Nesse sentido, duas séries de complexos de paládio(II) foram preparadas e reportadas neste trabalho. A primeira série compreende três complexos (R1-R3) derivados de pirazóis de fórmula geral [PdCl(nTPz)(PPh3)], {HTPz= 3,5-dimetilpirazol-1- iminotiolato (R1); MTPz= 3,5-dimetilpirazol-N-metil-1-iminotiolato (R2); FTPz= 3,5-dimetilpirazol-N-fenil-1-iminotiolato (R3); e PPh3 = trifenilfosfina. A segunda série, compreende dois complexos ciclopaladados derivados de benzilaminas de fórmula geral [Pd(C2 ,N-dmpa)(X)(lut)] {X = Cl− (RZ1) ou NNN− (RZ2)}, dmpa = N,N-dimetil-1-feniletilamina, lut = 2,6-Lutidina. Todos os complexos foram devidamente caracterizados por espectroscopia vibracional na região do IV, RMN de 1H e 13C, análise elementar e espectrometria de massas ESI/MS. Estudos de estabilidade química em solução aquosa também foram submetidos para as séries de complexos, por RMN ¹H, ³¹P, UV-Vis e condutividade molar. Ensaios in vitro de atividade antiproliferativa foram submetidos para a primeira série de complexos, frente as linhagens celulares MCF-7 (tumoral de mama) e MRC-5 (fibroblasto normal de pulmão). Os complexos foram ativos contra as células tumorais testadas, sendo o composto R2 com atividade comparável ao fármaco de referência cisplatina. Estudos de mecanismo de ação mostraram que os complexos da primeira série (R2-R3) tiveram a capacidade de inibir as enzimas catepsinas B e L, corroborados por estudos in sílico por ancoragem molecular com a enzima B. Por outro lado, os mesmos compostos não apresentaram atividade inibitória frente a enzima topoisomerase IIα, além de exibirem interações de natureza moderada com DNA. Para um dos compostos da segunda série (RZ2), a interação com DNA também foi estudada e apresentou um perfil de interação fraca com a biomolécula, porém mostrou boa capacidade de interação com a albumina de soro humano (HSA), especificamente no subdomínio II localizado no sítio I de Sudlow. Cancer represents the set of diseases that causes the most deaths worldwide, with cases related only to the respiratory tract appearing as the sixth leading cause of death in 2019, according to the WHO. Among the available forms of treatment, chemotherapy is one of the most applied, with emphasis on cisplatin, a platinum(II) complex, which had its antitumor activity discovered in the 1970s and since then has been applied with this purpose. However, the toxic character plus to the increasing drug resistance (MDR) has motivated the search for new candidates for metallodrugs. Thus, palladium(II) complexes appear as promising candidates for the design of compounds with potential antitumor activity, since they have structural characteristics similar to platinum(II), but with the advantage of not being genotoxic. In this sense, two series of palladium(II) complexes were prepared and reported in this work. The first series comprises three complexes (R1-R3) derived from pyrazoles of general formulae [PdCl(nTPz)(PPh3)], {HTPz= 3,5-dimethylpyrazole-1-iminothiolate (R1); MTPz= 3,5-dimethyl-pyrazole-N-methyl-1-iminothiolate (R2); FTPz= 3,5-dimethylpyrazole-N-phenyl-1-iminothiolate (R3); and PPh3 = triphenylphosphine. The second series comprises two cyclopallated complexes derived from benzylamines with the general formulae [Pd(C2,N-dmpa)(X)(lut)] {X = Cl− (RZ1) or NNN− (RZ2)}, dmpa = N,N-dimethyl-1-phenethylamine, lut = 2,6-Lutidine. All complexes were properly characterized by IR vibrational spectroscopy, 1H and 13C NMR, elemental analysis and ESI/MS mass spectrometry. Chemical stability studies in aqueous solution were also submitted for the series of complexes, by ¹H NMR, ³¹P, UV-Vis and molar conductivity. In vitro assays of antiproliferative activity were performed for the first series of complexes, against the cell lines MCF-7 (breast tumor) and MRC-5 (normal lung fibroblast). The complexes were active against the tested tumor cells, with the compound R2 with activity comparable to the reference drug cisplatin. Studies of the mechanism of action showed that the first series complexes (R2-R3) have had the ability to inhibit cathepsins B and L enzymes, corroborated by in silico studies by molecular docking with B enzyme. On the other hand, the same compounds do not showed inhibitory activity against topoisomerase IIα in addition to exhibiting moderate interactions with DNA. For one of the compounds of the second series (RZ2), the interaction with DNA was also studied and it showed weak interaction with the biomolecule, however it showed good ability to interact with human serum albumin (HSA), specifically in the subdomain II located at the Sudlow site I. 141023/2018-0

Objective: To evaluate the cytotoxic effects of carbamide peroxide (CP) and hydrogen peroxide (HP) bleaching agents, and their manifestations on teeth. Methods: A literature review was performed on the Pubmed database, using the following descriptors: tooth whitening, cytotoxicity, hydrogen peroxide, carbamide peroxide and pulpal reaction. 29 articles were selected. Review: The most commonly used tooth whitening gels are CP and HP, which achieve the same results at different application times. The inappropriate use of bleaching agents may cause adverse effects, such as cytotoxicity in the pulp tissue, causing from an inflammatory reaction to pulp necrosis, where dental sensitivity was the most common manifestation. HP in higher concentrations is indicated for office techniques, and implies a greater possibility of cytotoxic effect on the pulp tissue, especially if associated with the use of light source, and should also consider the thickness of the dentin in the dental element. Conclusion: Among the different bleaching agents, the use of CP (10%) in home bleaching will result in less cytotoxic effects on teeth, with effective bleaching action, and HP (17.5%) in office bleaching is less cytotoxic when compared to the conventional HP method (35%). Objetivo: evaluar los efectos citotóxicos de los agentes blanqueadores peróxido de carbamida (PC) y peróxido de hidrógeno (HP), y sus manifestaciones en los dientes. Métodos: Se realizó una revisión bibliográfica en la base de datos Pubmed, utilizando como descriptores: blanqueamiento dental, citotoxicidad, peróxido de hidrógeno, peróxido de carbamida y reacción pulpar, y se seleccionaron 29 artículos. Revisión: Los geles blanqueadores dentales más utilizados son el PC y el PH, que consiguen los mismos resultados en diferentes tiempos de aplicación. El uso inadecuado de agentes blanqueadores puede causar efectos adversos, como citotoxicidad en el tejido pulpar, causando desde una reacción inflamatoria hasta necrosis pulpar, donde la sensibilidad dental fue la manifestación más común. El PH en concentraciones más altas está indicado para técnicas de consultorio, e implica una mayor posibilidad de efecto citotóxico sobre el tejido pulpar, especialmente si se asocia con el uso de la fuente de luz, y también debe considerar el espesor de la dentina en el elemento dental. Conclusión: Entre los diferentes agentes blanqueadores, el uso de PC (10%) en el blanqueo domiciliario tendrá menos efectos citotóxicos en los dientes, con una acción blanqueadora eficaz, y el PH (17,5%) en el blanqueo en la consulta es menos citotóxico en comparación con el método convencional PH (35%). Objetivo: avaliar os efeitos citotóxicos dos agentes clareadores Peróxido de carbamida (PC) e peróxido de hidrogênio (PH), e suas manifestações nos dentes. Métodos: Foi feita uma revisão de literatura na base de dados Pubmed, utilizando como descritores: clareamento dental, citotoxicidade, peróxido de hidrogênio, peróxido de carbamida e reação pulpar, sendo selecionados 29 artigos. Revisão: Os géis clareadores mais utilizados para o clareamento dental são o PC e o PH, que alcançam os mesmos resultados em diferentes tempos de aplicação. O uso inadequado dos agentes clareadores pode ocasionar efeitos adversos, como citotoxicidade no tecido pulpar, ocasionando desde uma reação inflamatória até uma necrose pulpar, onde a sensibilidade dental foi a manifestação mais encontrada. O PH em concentrações mais elevadas é indicado para técnicas de consultório, e implica maior possibilidade de efeito citotóxico ao tecido pulpar, principalmente se for associado a uso de fonte de luz, devendo também se considerar a espessura da dentina no elemento dental. Conclusão: Entre os diferentes agentes clareadores, o uso do PC (10%) em clareamento caseiro, resultará em menos efeitos citotóxicos nos dentes, com eficaz ação clareadora, e o PH (17,5%) em clareamento de consultório é menos citotóxico quando comparado ao método convencional PH (35%).

Objective: To analyze the scientific literature that deals with the possible cytotoxicity developed by the use of ivermectin in patients with COVID-19: an integrative review. Methods: This is an integrative literature review, designed as an observational, cross-sectional and qualitative study, data collection was carried out from recent literary and scientific sources, from the year 2020 to the year 2022. Results: Ivermectin is metabolized in the liver, has a half-life four times longer than other drugs, and has great hepatoxic potential. Scientific evidence for its use was based on in vitro research, which shows insufficient results to determine its safety and efficacy. It was found that 05 days of treatment with ivermectin was a safe time to show effective results, with a dose of 0.4 - 0.6mg/kg per day. The interactions of ante - COVID 19 drug candidates with hepatic transporters were identified, these drugs have multiple inhibitory effects on hepatic membrane transporters and can cause toxicity and affect pharmacokinetics. Conclusion: The imprecision of data on the therapeutic use of ivermectiva is evidenced, together with low quality information for clinical guidance, with regard to use, dosage and duration of treatment. As for the possible cytotoxic effect of Ivermectin in patients with covid-19, there were no clinical studies to show such a result, however, its use is contraindicated due to the scarcity of data. Therefore, further randomized clinical trials are needed to determine the level of toxicity of ivermectin in the treatment of SARS-CoV-2. Objetivo: Analizar la literatura científica que trata sobre la posible citotoxicidad desarrollada por el uso de ivermectina en pacientes con COVID-19: una revisión integradora. Métodos: Se trata de una revisión integrativa de la literatura, diseñada como un estudio observacional, transversal y cualitativo, la recolección de datos se realizó de fuentes literarias y científicas recientes, desde el año 2020 hasta el año 2022. Resultados: La ivermectina se metaboliza en el hígado, tiene una vida media cuatro veces más larga que otras drogas, y tiene un gran potencial hepatotóxico. La evidencia científica para su uso se basó en investigaciones in vitro, que muestran resultados insuficientes para determinar su seguridad y eficacia. Se encontró que 05 días de tratamiento con ivermectina fue un tiempo seguro para mostrar resultados efectivos, con una dosis de 0,4 - 0,6 mg/kg por día. Se identificaron las interacciones de los candidatos a fármacos antI-COVID 19 con los transportadores hepáticos, estos fármacos tienen múltiples efectos inhibitorios sobre los transportadores de la membrana hepática y pueden causar toxicidad y afectar la farmacocinética. Conclusión: Se evidencia la imprecisión de los datos sobre el uso terapéutico de la ivermectiva, junto con información de baja calidad para la orientación clínica, en cuanto a uso, dosis y duración del tratamiento. En cuanto al posible efecto citotóxico de la Ivermectina en pacientes con COVID-19, no existen estudios clínicos que demuestren tal resultado, sin embargo, su uso está contraindicado por la escasez de datos. Por lo tanto, se necesitan más ensayos clínicos aleatorios para determinar el nivel de toxicidad de la ivermectina en el tratamiento del SARS-CoV-2. Objetivo: Analisar a literatura científica que trata da possível citotoxicidade desenvolvida pelo uso de ivermectina em pacientes com COVID-19: uma revisão integrativa. Métodos: Trata-se de uma revisão integrativa de literatura, delineado como um estudo observacional, transversal e qualitativo, realizou-se a coleta de dados a partir de fontes literárias e cientificas recentes, do ano de 2020 até o ano de 2022. Resultados: A metabolização da ivermectina ocorre no fígado, apresenta uma meia vida média de quatro vezes maior do que outros fármacos, grande potencial hepatóxico. As comprovações cientificas para sua utilização, se deram com base em pesquisa in vitro, o que apresenta resultados insuficientes para determinar sua segurança e eficácia. Constatou-se que 05 dias de tratamento com ivermectina, era um tempo seguro para apresentar resultados eficazes, com uma dose de 0,4 - 0,6mg/kg por dia. Identificou-se as interações de candidatos a medicamentos ante – COVID 19 com transportadores hepáticos, esses fármacos, têm múltiplos efeitos inibitórios nos transportadores de membrana hepática e podem causar toxicidade e afetar a farmacocinética. Conclusão: Evidencia-se a imprecisão de dados sobre o uso terapêutico da ivermectiva, juntamente a informações de baixa qualidade para orientação clínica, no que diz respeito ao uso, dosagem e duração do tratamento. Quanto ao possível efeito citotóxico da Ivermectina em pacientes com covid-19, não teve estudos clínicos para evidenciar tal resultado, porém, o seu uso é contraindicado devido à escassez de dados. Portanto, a realização de mais ensaios clínicos randomizados são necessários para determinar o nível de toxicidade da ivermectina no tratamento da SARS-CoV-2.

Copaiba oil extracted from the trunk of Copaifera langsdorffii Desf. and flaxseed oil extracted from the seeds of Linum usitatissimum L., are widely used for the prevention and treatment of many diseases, including cancer. The aim of this study was to assess the antimutagenic effect of these oils against the damage-inducing agent cyclophosphamide, in Rattus norvegicus treated in vivo, by gavage, using cytotoxicity and chromosomal alteration test. The animals were submitted to a single dose of copaiba oil and of flaxseed oil in the simultaneous treatment, pre-treatment and pos-treatment for 24 hours. None of these treatments presented cytotoxic effect. Treatments both oils and cyclophosphamide have significantly reduced the chromosomal damage caused by the clastogen. In groups treated with copaiba oil the reduction percentage was 77% for the simultaneous treatment, 83% for the pre-treatment and 75% for the pos-treatment, whereas in those treated with flaxseed oil was 94% for the pre-treatment and 96% for the simultaneous and pos-treatment. These results indicate that the both oils are not mutagenic, in contrast, they present antimutagenic activity against this clastogenic agent, which represents a protective effect on the cells against the drug that has damaged the genetic material. Aceite de copaiba extraído del tronco de Copaifera langsdorffii Desf. y el aceite de linaza extraído de las semillas de Linum usitatissimum L., son ampliamente utilizados para la prevención y tratamiento de diversas enfermedades, entre ellas el cáncer. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto antimutagénico de estos aceites contra el agente inductor de daño ciclofosfamida, en Rattus norvegicus tratados in vivo por sonda, mediante ensayos de citotoxicidad y alteración cromosómica. Los animales fueron sometidos a una dosis única de aceite de copaiba y aceite de linaza en el tratamiento simultáneo, pretratamiento y postratamiento durante 24 horas. Ninguno de estos tratamientos mostró un efecto citotóxico. Los tratamientos con aceites asociados a ciclofosfamida redujeron significativamente el daño cromosómico causado por el clastógeno. En los grupos tratados con aceite de copaiba, el porcentaje de reducción fue del 77% para el tratamiento simultáneo, del 83% para el pretratamiento y del 75% para el postratamiento, mientras que en los tratados con aceite de linaza fue del 94% para el pretratamiento y 96% para tratamiento simultáneo y post-tratamiento. Estos resultados indican que ambos aceites no son mutagénicos, por el contrario, tienen actividad antimutagénica frente a este agente clastogénico, lo que representa un efecto protector de las células frente al fármaco que dañó el material genético. O óleo de copaíba extraído do tronco de Copaifera langsdorffii Desf. e o óleo de linhaça extraído das sementes de Linum usitatissimum L., são amplamente utilizados para a prevenção e tratamento de diversas doenças, incluindo o câncer. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito antimutagênico desses óleos contra o agente indutor de danos ciclofosfamida, em Rattus norvegicus tratado in vivo, por gavagem, por meio dos ensaios de citotoxicidade e de alteração cromossômica. Os animais foram submetidos a uma única dose de óleo de copaíba e de óleo de linhaça no tratamento simultâneo, pré-tratamento e pós-tratamento por 24 horas. Nenhum desses tratamentos apresentou efeito citotóxico. Os tratamentos com óleos associados com a ciclofosfamida reduziram significativamente os danos cromossômicos causados pelo clastógeno. Nos grupos tratados com óleo de copaíba o percentual de redução foi de 77% para o tratamento simultâneo, 83% para o pré-tratamento e 75% para o pós-tratamento, enquanto nos tratados com óleo de linhaça foi de 94% para o pré-tratamento e 96 % para o tratamento simultâneo e pós-tratamento. Esses resultados sugerem que ambos os óleos não são mutagênicos, ao contrário, apresentam atividade antimutagênica contra este agente clastogênico, o que representa um efeito protetor sobre as células frente o fármaco que danificou o material genético.

As nanoceluloses são nanomateriais inovadores com potencial para uma vasta gama de aplicações industriais e biomédicas. No entanto, a expansão da sua produção tem vindo a suscitar preocupações quanto aos possíveis efeitos, a longo prazo, na saúde humana. Este estudo teve como objetivo avaliar a segurança de algumas nanoceluloses produzidas a partir de matéria-prima nacional, através da caracterização da sua potencial toxicidade em células de mamífero. Para tal, testaram-se duas celuloses nano /microfibrilares (CNF e CMF ) e uma celulose nanocristalina (CNC). Analisou-se a citotoxicidade usando ensaios colorimétricos e o ensaio clonogénico, e a genotoxicidade pelo ensaio do micronúcleo in vitro em células pulmonares de mamífero (A549 e V79 ) e em osteoblastos humanos ( MG-63 ). A indução de espécies reativas de oxigénio (ROS) e a internalização celular foram também estudadas nas células A549. Observou- -se citotoxicidade no ensaio clonogénico, principalmente no caso da CNC, mas não nos restantes ensaios, não havendo também indução de ROS. Todas as nanoceluloses revelaram efeitos genotóxicos nalgumas concentrações, uma vez que induziram micronúcleos e /ou pontes nucleoplásmicas num dos modelos celulares. Para além disso, visualizou-se a internalização da CNF e CMF, mas não da CNC, em células A549. Esta primeira avaliação toxicológica veio contribuir para prevenir a exposição a materiais celulósicos potencialmente perigosos, procurando impulsionar o desenvolvimento de materiais inovadores e mais seguros. Nanocelluloses are innovative nanomaterials with potential for a wide range of industrial and biomedical applications. However, the expansion of its production has raised concerns about their possible long-term effects on human health. This study aimed to evaluate the safety of various nanocelluloses through the characterization of their potential toxicity in mammalian cells. Two samples of nano/microfibrillar celluloses with different pre-treatments (CNF and CMF) and a nanocrystalline cellulose (CNC) were tested. The cytotoxicity of the nanocelluloses was analyzed using colorimetric assays and the clonogenic assay, and genotoxicity by the in vitro micronucleus assay in human alveolar epithelial cells (A549), human osteoblasts (MG-63) and Chinese hamster fibroblasts (V79). Induction of reactive oxygen species (ROS) and cellular internalization were also studied in A549 cells. Cytotoxicity was observed through the clonogenic assay, mainly in the case of CNC, but not in the remaining assays, with no induction of ROS. All nanocelluloses, at some of the concentrations tested, induced micronuclei and/or nucleoplasmic bridges in one of the cellular models. Furthermore, the internalization of CNF and CMF, but not of CNC was visualized in A549 cells. These results aim to contribute to preventing exposure to potentially hazardous cellulosic materials, seeking to boost the development of innovative and safer materials. Projeto ToxApp4NanoCELFI – Uma abordagem de toxicologia preditiva para a caracterização dos potenciais efeitos respiratórios de fibras de nanocelulose funcionalizadas num sistema de co-cultura (PTDC/SAU-PUB/32587/2017). info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Para a utilização da erva-mate (Ilex paraguariensis) como planta medicinal, é necessário determinar concentrações e formas de utilização seguras e eficazes. Modelos in vitro de triagem de citotoxicidade fornecem dados preliminares para selecionar doses seguras potencialmente benéficas. O objetivo deste estudo foi avaliar a citotoxicidade aguda de diferentes concentrações de um extrato hidroetanólico de folhas de erva-mate em dois modelos de células sanguíneas humanas. Para isso, eritrócitos e células mononucleares de sangue periférico de 10 indivíduos saudáveis foram incubadas com diferentes concentrações do extrato hidroetanólico de erva-mate por 150 minutos a 37°C. Após a incubação, foram realizados testes bioquímicos de detecção de citotoxicidade. A concentração de 1000µg/mL de extrato aumentou a hemólise, a fragilidade osmótica e a peroxidação lipídica em eritrócitos, mas não teve efeito citotóxico em células mononucleares. Estes dados sugerem que altas concentrações de extrato podem ser tóxicas para alguns tipos celulares e, por isso, concentrações seguras de utilização são essenciais para a recomendação da erva-mate como planta medicinal.

Submitted by Geane Garcia Chales (geane.garcia@unesp.br) on 2022-07-27T14:21:08Z No. of bitstreams: 1 01. Dissertação-Geane - versão final - com ficha catalográfica (a enviar).pdf: 3360193 bytes, checksum: 14d2895777452559f3b0dc9df86d5b24 (MD5) Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2022-07-27T15:31:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 chales_gg_me_bauru.pdf: 3360193 bytes, checksum: 14d2895777452559f3b0dc9df86d5b24 (MD5) Made available in DSpace on 2022-07-27T15:31:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 chales_gg_me_bauru.pdf: 3360193 bytes, checksum: 14d2895777452559f3b0dc9df86d5b24 (MD5) Previous issue date: 2022-07-12 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) This study aimed to evaluate the effect of the use of M. oleifera seed as a primary coagulant, prepared after primary (flour), secondary pre-treatment (delipidation from flour) and secondary (extraction of cationic proteins in aqueous and saline medium), on the quality of the treated water in terms of turbidity removal, effect on pH, electrical conductivity, zeta potential, residual organic carbon and cytotoxicity. Well water adjusted with kaolin was used to obtain a synthetic water with average turbidity values of 200.8 unT and pH of 7.10. Six types of coagulants based on M. oleifera were prepared: seed flour (F-SMO), delipidated flour (FD-SMO), aqueous extract of flour (EAF-SMO), aqueous extract of delipidated flour (EAFD-SMO), saline extract of flour (ESF-SMO) and saline extract of delipidated flour (ESFD-SMO), in addition to the coagulant aluminum sulfate (SA), for comparison. The tests were performed in jar test. For all forms of extraction studied from M. oleifera seeds, the pH remained stable, unlike the SA that reduced the pH. Furthermore, the addition of different ways of extracting the M. oleifera seed increased the zeta potential of the suspension, a characteristic of coagulation by adsorption and charge neutralization. The aqueous extracts EAF-SMO and EAFD-SMO and the flours F-SMO and FD-SMO showed similar values of turbidity removal (on average 74%) and did not show an increase in conductivity. The saline extracts ESF-SMO and ESFD-SMO showed the highest turbidity removals after sedimentation (on average 90%), but still lower than SA (98%). The presence of salt (NaCl 1M) in the saline extracts contributed to the increase in electrical conductivity and cytotoxicity, being more expressive at higher doses. M. oleifera-based coagulants increased the residual organic load (TOC) of the treatment water and the delipidation, contrary to expectations, did not contribute to the reduction of this parameter. However, delipidation did not bring significant variation in turbidity removal compared to treatments without delipidation, in addition to being an important step to reduce the cytotoxicity of treated water, proving to be an important step in the processing of coagulants derived from M. oleifera seeds, in addition to generating a by-product with added value. Este trabalho teve como objetivo geral avaliar o efeito da forma de uso da semente de M. oleifera como coagulante primário, preparado após etapas primária (farinha), pré-tratamento secundário (extração do óleo da farinha) e secundária (extração das proteínas catiônicas em meio aquoso e salino), na qualidade da água tratada em termos de remoção de turbidez, efeito no pH, condutividade elétrica, potencial zeta, carbono orgânico residual e citotoxicidade. Foi utilizada água de poço ajustada com caulim para obtenção de uma água sintética com valores médios de turbidez de 200,8 unT e pH de 7,10. Foram preparados seis tipos de coagulantes à base de M. oleifera: farinha da semente (F-SMO), farinha delipidada (FD- SMO), extrato aquoso da farinha (EAF-SMO), extrato aquoso da farinha delipidada (EAFD- SMO), extrato salino da farinha (ESF-SMO) e extrato salino da farinha delipidada (ESFD- SMO), além do coagulante sulfato de alumínio (SA), para comparação. Os ensaios foram realizados em jar test. Para todas as formas de extração estudadas das sementes de M. oleifera o pH se manteve estável, ao contrário do SA que reduziu o pH. Além disso, a adição das diferentes formas de extração da semente de M. oleifera aumentou o potencial zeta da suspensão, característica de coagulação por adsorção e neutralização de cargas. Os extratos aquosos EAF-SMO e EAFD-SMO e as farinhas F-SMO e FD-SMO apresentaram valores semelhantes de remoção de turbidez (em média 74%) e não apresentaram aumento da condutividade. Os extratos salinos ESF-SMO e ESFD-SMO apresentaram as maiores remoções de turbidez após sedimentação (em média 90%), mas ainda inferiores ao SA (98%). A presença do sal (NaCl 1M) nos extratos salinos contribuiu para o aumento da condutividade elétrica e da citotoxicidade, sendo mais expressiva nas maiores dosagens. Os coagulantes à base de M. oleifera aumentaram a carga orgânica residual (COT) da água de tratamento e a delipidação, ao contrário do esperado, não contribuiu para a redução deste parâmetro. Assim, a delipidação não trouxe variação significativa na remoção de turbidez frente aos tratamentos sem delipidação, além de ter sido uma etapa importante para reduzir a citotoxicidade da água tratada, demonstrando ser uma etapa importante no processamento de coagulantes derivados de sementes de M. oleifera, além de gerar um subproduto com valor agregado. 88887.595682/2020-00

In this study, the toxic effects of melittin on Madin-Darby Bovine Kidney cells (MDBK) were analyzed with respect to mitochondrial functionality by reduction of MTT and flow cytometry, apoptosis potential, necrosis, oxygen reactive species (ROS) production, lipid peroxidation, and DNA fragmentation using flow cytometry and cell membrane destabilization by confocal microscopy. The toxicity presented dose-dependent characteristics and mitochondrial activity was inhibited by up to 78.24 ±3.59% (P

Among the immune system cells, macrophages have an important role. Apamin, a bee venom constituent, is important in the defense of these insects. Thus, we aimed to evaluate the metabolism of J774 1.6 macrophage cell line when exposed to isolated and purified apamin, using cytotoxicity tests by MTT reduction and analysis by flow cytometry (apoptosis / necrosis, production of reactive oxygen species (ROS), membranous lipoperoxidation (LPO), electrical potential of the mitochondrial membrane (mMP) and DNA fragmentation). None of the tested concentrations (10 to 100μg/mL) were cytotoxic according to MTT reductions. Apoptosis rates decreased at concentrations of 2.5, 5.0, and 10.0μg/mL (P0.05). Apamin did not alter ROS, LPO, or DNA fragmentation. Therefore, all analyzed concentrations (1.25 to 10μg/mL) decreased mMP. Such decrease in apoptosis might be due to a suppression of mitochondrial pro-apoptotic messengers, as this peptide causes no oxidative stress, lipid peroxidation, and DNA damage. Highly sensitive techniques are majorly important for proper interpretation of cellular toxicity mechanisms, combined with routine laboratory methods. RESUMO Das células do sistema imunológico, macrófagos desempenham um papel fundamental. Apamina, constituinte do veneno de abelhas, é importante na defesa destas. Objetivou-se avaliar o metabolismo da linhagem de macrófagos J774 1.6 expostos à apamina isolada e purificada, avaliando-se citotoxicidade por redução de MTT e análise por citometria de fluxo (apoptose / necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação membranosa (LPO), potencial elétrico da membrana mitocondrial (MMP) e fragmentação do DNA). Nenhuma concentração testada (10 a 100μg / mL) foi citotóxica. As taxas de apoptose diminuíram nas concentrações 2,5, 5,0 e 10,0μg / mL (P0,05). A apamina não alterou as ERO, a LPO nem a fragmentação do DNA. Portanto, todas as concentrações analisadas (1,25 a 10μg / mL) diminuíram a mMP. Tal diminuição na apoptose pode ser por uma supressão de mensageiros pró-apoptóticos mitocondriais, já que este peptídeo não causa estresse oxidativo, peroxidação lipídica nem dano ao DNA. Técnicas altamente sensíveis são importantes para adequada interpretação dos mecanismos de citotoxicidade.

Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2022. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Fundação de Apoio à Pesquisa do Distrito Federal (FAP/DF). Os íons lantanídeos (Ln3+) possuem propriedades espectroscópicas e magnéticas únicas, as quais lhes proporcionam um amplo potencial de aplicação, como por exemplo: agentes antitumorais, catálise, sondas luminescentes, entre outras. Nas sondas luminescentes, os íons Ln3+ , quando coordenados a agentes complexantes cromóforos, como o ácido picolínico, podem intensificar suas propriedades luminescentes através do efeito antena. Compostos benzimidazóis normalmente são encontrados em produtos naturais, e são amplamente conhecidos por possuírem uma gama de atividades biológicas. Assim como o benzimidazol, as bases de Schiff apresentam extensa aplicação terapêutica, destacando-se em ambos a atividade anticancerígena. Este trabalho é dividido em duas etapas: a primeira etapa consiste na síntese e caracterização de complexos de íons Ln3+ obtidos a partir do ligante ácido picolínico. A segunda etapa mostra a síntese do Cloridrato de 2-(4-metoxifenil)-1H-benzimidazol (BenzHCl) a partir da base de Schiff N,N’-bis-(4-metoxibenzilideno)-benzeno-1,2-diamina (Anisalofeno) mediado por cloreto de Ln (Gd3+, Tb3+ ou Eu3+). Na primeira etapa, foram sintetizados 3 complexos inéditos com os íons: Gd (1), Eu (2) e Tb (3). Os complexos foram caracterizados por IV, TG/DTA, DRX de monocristal e pó. Ainda, realizou-se estudos de luminescência e estudo teórico de modelagem computacional. Diante das análises realizadas, foi possível obter as estruturas moleculares dos complexos 1-3, referindo-se a três complexos poliméricos e isoestruturais, onde a unidade assimétrica consiste em um cátion Ln3+ , um cátion Na+ , quatro ligantes pic e duas moléculas e meia de água, correspondendo à fórmula molecular Na[Ln(pic)4]⸱2,5H2O. Os estudos de luminescência dos complexos 1–3 demonstraram as bandas estreitas e características dos íons Ln3+ observando o efeito antena do ligante. Os estudos teóricos mostraram correspondência com os dados estruturais e luminescentes adquiridos experimentalmente. Já na segunda etapa deste trabalho, o mecanismo de reação do composto BenzHCl foi proposto a partir de diferentes estratégias sintéticas. A estrutura cristalina de BenzHCl revela duas unidades assimétricas semelhantes estabilizadas por ligações hidrogênio em moléculas de água, íons cloreto e átomos de nitrogênio protonados. O BenzHCl e a Anisalofeno foram caracterizados por IV, TG/DTA, DRX de monocristal, RMN de 1H e RMN de 13C. A viabilidade celular frente aos compostos BenzHCl e Anisalofeno (ensaio de MTT) foi testada em linhagem de célula saudável (fibroblasto) e em células de adenocarcinoma mamário humano (endenocarcinoma metastático MCF-7 e endenocarcinoma MDA-MB-231), onde ambos os compostos apresentaram maior toxicidade contra células doentes quando comparadas à célula saudável. Lanthanide ions (Ln3+) have unique spectroscopic and magnetic properties which provide them a wide application potential, such as antitumor agents, catalysis, luminescent probes, among others. As luminescent probes, Ln3+ ions, when coordinated to chromophore complexing agents, such as picolinic acid, can intensify their luminescent properties through the antenna effect. Benzimidazole compounds are commonly found on natural products and are widely known by having a range of biological activities. Just like benzimidazole, Schiff’s bases also have an extensive therapeutic application, with anticancer activity being highlighted in both. This work is divided in two steps: the first step consists in the synthesis and characterization of Ln3+ ion coordination compounds obtained from the picolinic acid. The second step shows the synthesis of 2-(4-methoxyphenyl)-1H-benzimidazole hydrochloride (BenzHCl) from the Schiff base N,N’-bis-(4-methoxybenzylidene)-benzene-1,2-diamine (Anisalofen) mediated by the lanthanide chloride (Gd3+, Tb3+ or Eu3+). In the first step, 3 new complexes with ions Gd (1), Eu (2) and Tb (3) were synthetized. These complexes were characterized by FT-IR, thermogravimetric analysis, powder XRD, and single crystal XRD. Moreover, luminescence studies and theoretical studies of computational modeling were carried out. From the analysis results, it was possible to obtain the molecular structures of complexes 1–3, which are polymeric and isostructural complexes, where the asymmetric unit consists of 1 Ln3+ cation, 1 Na+ cation, 4 pic deprotonated ligands and 2.5 molecules of water, corresponding to the molecular formula Na[Ln(pic)4]⸱2.5H2O. Luminescence studies of complexes 1–3 demonstrated the characteristics narrow bands of Ln3+ ions and the antenna effect of the ligand. Theoretical studies showed correspondence with experimentally acquired structural and luminescent data. In the second step of this work, the reaction mechanism of BenzHCl compound was proposed from different synthetic strategies. The crystal structure of BenzHCl revealed two similar asymmetric units stabilized by hydrogen bonds in water molecules, chlorine ions and protonated nitrogen atoms. Both BenzHCl and Anisalofen were characterized by FT-IR, thermogravimetric analysis, single crystal DRX, 1H NMR, and 13C NMR. The cell viability of BenzHCl and Anisalofen was tested through the MTT cytotoxicity assay in a healthy cell line (fibroblast) and in human mammary adenocarcinoma cells (MCF-7 and MDA-MB-231), where both compounds showed greater toxicity against diseased cells when comparted to the healthy cell.

Submitted by Manuela Alves Vinhas (manuela.vinhas@unesp.br) on 2022-06-23T19:19:01Z No. of bitstreams: 1 Tese_Manu(completo).pdf: 3733539 bytes, checksum: 14cf3a3e93343dbedb25de71e4b74c31 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2022-06-24T11:52:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vinhas_ma_dr_araiq_int.pdf: 3733539 bytes, checksum: 14cf3a3e93343dbedb25de71e4b74c31 (MD5) Made available in DSpace on 2022-06-24T11:52:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vinhas_ma_dr_araiq_int.pdf: 3733539 bytes, checksum: 14cf3a3e93343dbedb25de71e4b74c31 (MD5) Previous issue date: 2022-05-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O câncer é termo genérico que abrange uma variedade de doenças, seu diagnostico representa em sua maioria um prognostico ruim, pois o câncer esta associado à uma das principais causas de morte em todo o mundo. Desse modo, o desenvolvimento de novos quimioterápicos para um tratamento mais adequado é de vital importância. Nesse contexto, foi desenvolvido um novo complexo de prata contendo ligantes de interesse biológico, de formula [AgCl(VMTSC)(PPh3)2], onde PPh3 = trifenilfosfina e VMTSC=(E)-N-etil-2-(3-metoxi-4-[2-(1-morfolinil)etóxi]benzadeíldo tiossemicarbazona. Os compostos foram caracterizados através das técnicas espectroscópicas de infravermelho com transformada de Fourier, ressonância magnética nuclear de 1H, 13C e 31P. As formulas mínimas e purezas dos compostos foram determinadas através de análise elementar e os cristais obtidos do complexo foram submetidos a experimentos de difração de raios X por monocristal o qual revelou sua estrutura cristalina. A citotoxicidade in vitro dos compostos foi determinada frente as linhagens tumorais A2780cis (tumoral de ovário com resistência a cisplatina), A549 (tumoral de pulmão), HepG2 (tumoral de fígado), MDA-MB-231 (tumoral de mama triplo-negativo) e MRC5 (não tumoral de pulmão de origem fetal). O complexo foi ativo contra todas as linhagens tumorais, sendo mais ativo contra a linhagem A2780cis, IC50 = 0,428 ± 0,008 μM, linhagem com resistência a cisplatina. Ensaios de interação com o ctDNA por titulação espectroscópica, dicroísmo circular e ensaios de ligação competitiva evidenciaram que o complexo [AgCl(VMTSC)(PPh3)2] consegue interagir com ctDNA, tornando o ctDNA um possível alvo. Cancer is a generic term that covers a variety of diseases, its diagnosis represents mostly a bad prognosis, as cancer is associated with one of the main causes of death worldwide. Thus, the development of new chemotherapeutic agents for a more adequate treatment is of vital importance. In this context, a new silver complex containing ligands of biological interest was developed, with the formula [AgCl(VMTSC)(PPh3)2], where PPh3 = triphenylphosphine and VMTSC=(E)-N-ethyl-2-(3-methoxy-4-[2-(1-morpholinyl)ethoxy]benzadeyldo thiosemicarbazone. The compounds were characterized by infrared spectroscopic techniques with Fourier transform, 1H, 13C and 31P nuclear magnetic resonance. The minimum formulas and purities of the compounds were determined through elemental analysis and the crystals obtained from the complex were subjected to X-ray diffraction experiments by single crystal which revealed its crystalline structure. The in vitro cytotoxicity of the compounds was determined against the tumor lines A2780cis (cisplatin-resistant ovarian tumor), A549 (lung tumor), HepG2 (liver tumor), MDA-MB-231 (triple-negative breast tumor) and MRC5 (non-tumor lung of fetal origin). The complex was active against all tumor strains, being more active against the A2780cis strain, IC50 = 0.428 ± 0.008 μM, a strain with resistance to cisplatin. Interaction assays with ctDNA by spectroscopic titration, circular dichroism and competitive binding assays showed that the complex [AgCl(VMTSC)(PPh3)2] can interact with ctDNA, making ctDNA a possible target CAPES: 001

Fungal infections have become frequently in recent years. Dermatophytosis, sporotrichosis and candidiasis stand out. Due to the resistance to available drugs and with a view to diversifying the pharmaceutical field, the study was carried out using the bagasse of O. europaea. Studies related to olive trees do not address bagasse, which represents a potential economic alternative to its discarded tons by the industry. The objective of this work was to evaluate the in vitro sensitivity profile of fungal isolates against aqueous extracts of O. europeae bagasse. To test the cellular toxicity of the extracts and to determine the presence and amount of the main phenolic compounds. No antifungal activity of these aqueous extracts was observed against the isolates of dermatophytes and Sporothrix brasiliensis. The Candida spp. tested for in vitro susceptibility, two were sensitive to bagasse decoction extract from a concentration of 50mg/ml of DEC 10'. In the toxicity of the olive pomace decoction, concentrations from 12.5 mg/ml allowed at least 50% of the MDBK cells to remain viable. Concentrations from 3.13 to 0.78 mg/ml were safe, as 100% cell viability occurred. Of the hydroxytyrosol (HPLC) compounds, the concentration varied from 8 x10-4 to 34 x10-4 mg/ml in INF 10' and from 11 x10-4 to 81 x10-4 mg/ml in DEC 10'. For oleuropein, the DEC 10' extracts varied their concentration from 87 x10-3 to 7 x10-3 mg/ml, while for INF 10' the values ​​were from 23 x10-3 mg/ml to not detected in some varieties. Las infecciones fúngicas se han vuelto cada vez más frecuentes en los últimos años. Destacan las dermatofitosis, esporotricosis y candidiasis. Debido a la resistencia a los fármacos disponibles y con el fin de diversificar el campo farmacéutico, el estudio se realizó utilizando bagazo de O. europaea. Los estudios relacionados con el olivo no abordan el bagazo, que representa una potencial alternativa económica por sus toneladas descartadas por la industria. El objetivo de este trabajo fue evaluar el perfil de sensibilidad in vitro de aislados fúngicos frente a extractos acuosos de bagazo de O. Europeae. Testar la toxicidad celular de los extractos utilizados y determinar la presencia y cantidad de los principales compuestos fenólicos. No se observó actividad antifúngica de estos extractos acuosos frente a los aislados de dermatofitos y Sporothrix brasiliensis. De la Candida spp. probados para susceptibilidad in vitro, dos fueron sensibles al extracto de decocción de bagazo a partir de una concentración de 50 mg/ml de DEC 10'. En la toxicidad de la decocción de orujo de oliva, concentraciones a partir de 12,5 mg/ml permitieron que al menos el 50% de las células MDBK permanecieran viables. Las concentraciones de 3,13 a 0,78 mg/ml fueron seguras, ya que se produjo una viabilidad celular del 100%. De los compuestos de hidroxitirosol (HPLC), la concentración varió de 8 x10-4 a 34 x10-4 mg/ml en INF 10' y de 11 x10-4 a 81 x10-4 mg/ml en DEC 10'. Para la oleuropeína, los extractos de DEC 10' variaron su concentración de 87 x10-3 a 7 x10-3 mg/ml, mientras que para INF 10' los valores fueron de 23 x10-3 mg/ml hasta no detectarse en algunas variedades. As infecções fúngicas tem se tornado cada vez mais frequentes nos últimos anos. Destacam-se as dermatofitoses, esporotricoses e candidoses. Em função da resistência aos fármacos disponíveis e tendo em vista diversificar o âmbito farmacêutico, realizou-se o estudo a partir do bagaço de O. europaea. Estudos relacionados à oliveira não abordam o bagaço que representa potencial alternativa econômica devido a suas toneladas descartadas pela indústria. Objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil sensibilidade in vitro de isolados fúngicos frente extratos aquosos de bagaço de O. europeae. Testar toxicidade celular dos extratos utilizados e determinar presença e quantidade dos compostos fenólicos (oleuropeína e hidroxitirosol). Não foi observado atividade antifúngica desses extratos aquosos diante dos isolados de dermatófitos e Sporothrix brasiliensis. Dos isolados de Candida spp. testados para susceptibilidade, dois foram sensíveis ao extrato de decocção do bagaço a partir da concentração 50 mg/ml de DEC 10’. Na toxicidade da decocção do bagaço de oliveira, observou-se concentrações a partir de 12,5 mg/ml permitiram que pelo menos 50% das células MDBK se mantivessem viáveis. As concentrações de 3,13 até 0,78 mg/ml foram seguras, pois ocorreu 100% de viabilidade celular. Dos compostos (CLAE) hidroxitirosol variou a concentração de 8 x10-4 a 34 x10-4 mg/ml em INF 10’ e de 11 x10-4 a 81 x10-4 mg/ml em DEC 10’. Para oleuropeína, os extratos DEC 10’ variaram sua concentração de 87 x10-3 a 7 x10-3 mg/ml, já para INF 10’ os valores foram de 23 x10-3 mg/ml a não detectado em algumas variedades.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Bladder cancer is considered one of the most frequent neoplasms in the world. Although chemotherapy, surgery, immunotherapy and therapy have been accepted and practical methods for decades, they may not respond to due to the extent of the disease and the low specificity of treatments. However, the Search for new treatment that are more specific and with less beneficial effects are of vital importance for the eradication of the disease. Nanoparticles (NPs) have been investigating against a variety of cancer types and listed as an alternative to many non-selective chemotherapeutics. NPs in the face of this problematic NP as the treatment method wick become an alternative use, to use the damage caused by cancer of alternative treatment. Thus, this objective was to investigate the cytotoxic effects and the main mechanisms of synthesis of NPs actions with the improved routes for the treatment of bladder cancer. For that, we used Silver Tungstate (Ag2WO4) irradiates in different forms, Silver Phosphate gold-doped (Ag3PO4:Au) and Titanium Dioxide coated with peroxide groups [Ti(OH)4]. The use of a treatment to work, allowed the use of an emergency treatment and the ability to treat a nanoparticle, Against cancer treatment. O câncer de bexiga é considerado uma das neoplasias mais incidentes no mundo. Embora a quimioterapia, cirurgia, imunoterapia e terapia por radiação tenham sido aceitas e praticadas por décadas, alguns pacientes podem não responder aos métodos devido à extensão da doença e a baixa especificidade dos tratamentos. No entanto, a buscas por novos tratamentos mais específicos e com menos efeitos colaterais são de vital importância para a erradicação dessa doença. Nanopartículas (NPs) foram investigadas contra uma variedade de tipos de câncer e relatadas como uma alternativa a muitos quimioterápicos não seletivos. Diante dessa problemática, a utilização de NPs como método de tratamento ao câncer de bexiga pode se tornar uma alternativa, diminuindo os danos adversos provocados pelos tratamentos convencionais. Assim, o objetivo dessa Tese de Doutorado foi investigar os efeitos citotóxicos e os principais mecanismos de ação NPs com rotas de síntese aprimoradas para o tratamento do câncer de bexiga. Para tanto, utilizamos o Tungstato de Prata (Ag2WO4) irradiado de diferentes formas, Fosfato de Prata decorado com ouro (Ag3PO4:Au) e Dióxido de Titânio recoberto com agrupamentos peróxidos [Ti(OH)4]. Nesse trabalho, observou-se que as modificações estruturais aumenta a capacidade citotóxica e seletiva das nanopartículas, possibilitando o uso para potenciais tratamentos contra o carcinoma de bexiga. Código de financiamento 001

A síntese de compostos orgânicos tem seu papel fundamental na pesquisa de novos fármacos para várias patologias, uma vez que diferentes classes de compostos orgânicos têm demonstrado promissores efeitos biológicos, ressaltando-se, dentre esses compostos, os heterociclos, por possuírem versatilidade biológica. Destaca-se neste trabalho os oxadiazóis, que apresentam atividade promissora quando comparada à atividade de medicamentos já utilizados no tratamento quimioterápico.Este trabalho consistiu na síntese e avaliação da atividade citotóxica de derivados 1,3,4-oxadiazólicos fenilsubstituídos nas posições 2 e 5, variando-se o padrão de substituição halogênica. Foram obtidos onze oxadiazóis partindo de uma rota sintética iniciada pela oxidação de aldeídos para a obtenção dos ácidos carboxílicos correspondentes, seguida de esterificação e hidrozinólise para formação das hidrazidas. Uma vez obtidas as hidrazidas, elas foram submetidas a reação com os respectivos aldeídos comerciais para a formação do intermediário N-acilidrazona. Por último, o intermediário Nacilidrazona é submetido a uma desidratação em meio básico, com I2 e DMSO para a formação dos oxadiazóis. Todos os compostos sintetizados tiveram suas estruturas elucidadas através de espectros de infravermelho e de RMN de 1H e 13C.Todos os compostos foram avaliados com relação a atividade antitumoral através do ensaio de citotoxicidade frente as linhagens 4T1, CT26-WT e BHK-21 e determinação do CI50 e apresentaram valores que variaram entre 19-94 µM. De um modo geral, os oxadiazóis com anéis aromáticos para-substituídos foram os mais ativos, entretanto, ao comparar os oxadiazóis com anéis possuindo apenas o cloro como substituintes, a posição meta em ambos os anéis mostrou favorecer a ação citotóxica. Neste trabalho, os resultados da ação citotóxica dos oxadiazóis avaliados foram relevantes para traçar um perfil de estrutura-atividade, comparando também com resultados já obtidos pelo grupo de pesquisa. The synthesis of organic compounds plays a fundamental role in the research of new drugs for various pathologies, since different classes of organic compounds have shown promising biological effects, specially, among these compounds, heterocycles, for their biological versatility. The oxadiazoles are highlighted in this work, which show promising activity when compared to the activity of drugs already used in chemotherapy treatment. This work consisted of the synthesis and evaluation of the cytotoxic activity of phenylsubstituted 1,3,4-oxadiazole derivatives at positions 2 and 5, varying the halogen substitution pattern. Eleven oxadiazoles were obtained starting from a synthetic route initiated by the oxidation of aldehydes to obtain the corresponding carboxylic acids, followed by esterification and hydrozinolysis to form the hydrazides. Once the hydrazides were obtained, they were subjected to reaction with the respective commercial aldehydes to form the N-acylhydrazone intermediate. Finally, the N-acylhydrazone intermediate is subjected to dehydration in a basic medium, with I2 and DMSO for the formation of oxadiazoles. All synthesized compounds had their structures elucidated through infrared and 1H and 13C NMR spectra. All compounds were evaluated for antitumor activity through the cytotoxicity assay against 4T1, CT26-WT and BHK-21 cell lines and IC50 determination. The presented values IC50 ranging from 19-94 µM. In general, the oxadiazoles with para-substituted aromatic rings were the most active, however, when comparing the oxadiazoles with rings having only chlorine as substituents, the meta position in both rings was shown to favor the cytotoxic action. In this work, the results of the cytotoxic action of the evaluated oxadiazoles were relevant to draw a structure-activity profile, also comparing with results already obtained by the research group.

Made available in DSpace on 2021-01-01T09:01:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ART20124.pdf: 184715 bytes, checksum: 497ad82eb2acac960ef51ec183dd24de (MD5) Previous issue date: 2020 Título em inglês: Infrared And Cytotoxicity Analysis Of Microparticles Of Essential Oils Of Ocimum Gratissimum L. And Cymbopogon Citratus (D.C.) Stapf.

Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Química e Biológica, 2022. O objetivo deste trabalho foi o de desenvolver um novo tipo de material polimérico, com propriedades magnéticas, visando aplicações biomédicas. As nanopartículas de magnetita sintetizadas foram modificadas com ácidos carboxílicos, como o ácido acrílico ou metacrílico, a fim de melhorar o encapsulamento individual durante a etapa de polimerização, o que provoca uma melhoria na resposta magnética dos nanocompósitos. As nanopartículas foram dispersas em uma matriz termoplástica de poli(pivalato de vinila) através de um processo de polimerização em emulsão, cujos produtos também apresentam propriedades magnéticas. As amostras foram analisadas por FTIR, DTG, DSC, DRX, VSM, MET. A partir dos dados obtidos na difratometria de raios X determinou-se que o tamanho de cristalito das nanopartículas de magnetita pura é de aproximadamente 8 nm. Os resultados da microscopia de transmissão eletrônica mostraram que as nanopartículas possuem morfologia esférica. Nanopartículas puras ou funcionalizadas apresentaram tamanho de cerca de 6 nm, enquanto os nanocompósitos apresentam tamanho de cerca de 7 nm. Medidas de saturação magnética mostraram valores de aproximadamente 75 emu/g, indicando presença de superparamagnetismo no material em temperatura ambiente. Os nanocompósitos mostraram uma temperatura de transição vítrea (Tg) de 65 °C, o que é apropriada para possíveis usos em aplicações biológicas. Os compostos sintetizados foram caracterizados e testados em diferentes linhagens celulares, como queratinócitos (HaCaT), fibroblastos e melanomas (A431), em diferentes tempos de exposição e concentrações a fim de verificar a citotoxicidade. Os resultados obtidos nos testes de citotoxicidade mostraram viabilidades celulares superiores a 70% quando comparados ao grupo de controle sugerindo possíveis aplicações em terapias biomédicas como a hipertermia e a emboloterapia. The objective of this work was to develop a new type of polymeric material, with magnetic properties, aiming biomedical applications. The synthesized magnetite nanoparticles were modified with carboxylic acids, such as acrylic or methacrylic acid, in order to improve individual encapsulation during the polymerization step, which improves the magnetic response of the nanocomposites. The nanoparticles were dispersed in a thermoplastic matrix of poly(vinyl pivalate) through an emulsion polymerization process, whose products also have magnetic properties. Samples were analyzed by FTIR, DTG, DSC, XRD, VSM, MET. From the data obtained in X-ray diffractometry, it was determined that the crystallite size of the pure magnetite nanoparticles is approximately 8 nm. The results of transmission electron microscopy showed that the nanoparticles have spherical morphology. Pure or functionalized nanoparticles have a size of about 6 nm, while nanocomposites have a size of about 7 nm. Magnetic saturation measurements showed values of approximately 75 emu/g, indicating the presence of superparamagnetism in the material at room temperature. The nanocomposites showed a glass transition temperature (Tg) of 65 °C, which is suitable for possible uses in biological applications. The synthesized compounds were characterized and tested in different cell lines, such as keratinocytes (HaCaT), fibroblasts and melanomas (A431), at different exposure times and concentrations in order to verify cytotoxicity. The results obtained in the cytotoxicity tests showed cell viability higher than 70% when compared to the control group, suggesting possible applications in biomedical therapies such as hyperthermia and embolotherapy.

Submitted by Jonathan Sousa de Almeida (jonathan.sousa@ufma.br) on 2022-12-20T14:05:25Z No. of bitstreams: 1 GopalNiraula.pdf: 11981535 bytes, checksum: f6e3c19e752dba4ed12d601df49804c3 (MD5) Made available in DSpace on 2022-12-20T14:05:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GopalNiraula.pdf: 11981535 bytes, checksum: f6e3c19e752dba4ed12d601df49804c3 (MD5) Previous issue date: 2022-02-18 The targeted therapy-based approach such as magnetic fluid hyperthermia (MFH) as thermal therapy and magneto-mechanical as a mechanical force therapy (MFT) have been clinically launched as an alternative treatment of cancer tumors. In both approaches magnetic nanoparticles (MNPs) are at the center; are used as ‘heat generators’ in MFH whereas the same is used as ‘mechanotransducers’ in MFT when they are subjected to an alternating magnetic field. Utilizing the MNPs, mainly superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs), both therapeutic techniques are emerging as a cornerstone approach in view of impractical scenarios and are becoming a topic of great interest in the cancer therapies because of their several advantages to the effectual antitumor therapy for instance high biosafety, deep tissue penetration, and targeted selective tumor killing. However, the SPIONs display weak magnetic responses, i.e., low magnetization, due to which a large dosage of SPIONs need to be injected inside the body for complete destruction of the tumors; this is a kind of challenge for surrounding healthy cells that need to be overcome. Thus, a new generation of magnetic nanoparticles with excellent properties is immediately needed to face the therapeutic challenges in advancing cancer therapies and subsequent treatment. The engineering of topological iron oxide nanoparticles (NPs) with novel vortex-domain structures offers an exciting avenue for probing their efficacy in targeted therapy in cancer treatment overcoming the limitation of conventional superparamagnetic iron oxide NPs. The main reasons for the appropriateness of these NPs in cancer therapy are high dispersion ability, colloidal stability biocompatibility, and easy manipulation in the application of magnetic fields. Thus, the design of such magnetic nanomaterials with vortex-domain structure may serve as versatile candidates in therapeutic-based cancer treatments. The present work aims to design the iron oxide-based vortex NPs for targeted therapeutic applications. This thesis is divided into two main parts: (a) control synthesis and characterization of iron oxide magnetic vortex nanoparticles and (b) their utilization in magnetic hyperthermia and mechanotransduction for cancer cell destruction, under biologically safe conditions using experimental, theoretically and micromagnetic simulations. The interest in the magnetic vortex nanoparticles over simple single-domain in the biological applications is due to negligible dipole- dipole interactions and thus low/zero magnetic remanence, allowing the magnetic nanosystems to remain well dispersed in colloidal formulations in the absence of an external magnetic field. The spin structures are produced in NPs due to the confinement of spins imposed by geometrical restrictions; thus it is challenging to control the geometry of nanoparticles to preserve the vortex configuration. In the first part, we have successfully synthesized magnetic vortex nanorings (NRs), nanodisks (NDs), nanospheres (NSs), nanorods (NRDs), and nanotubes (NTs) via microwave- assisted hydrothermal (MAH) route and characterized as-obtained NPs thoroughly by X-ray diffraction (XRD), Fourier transforms infrared spectroscopy (FTIR), electron microscopy (EM), Mossbauer spectroscopy (MS), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), cryostat-based resistivity measurement, magnetometry, and calorimetry-based MFH to examine their structural, morphological, magnetic properties and MFH efficacy. In addition, theoretical analysis and micromagnetic simulation were performed as supportive tools to confirm the experimental outcomes specially to provide evidence of geometry-based vortex-domain structure in iron oxide NPs. In the second part, we have performed the MFH experiment to evaluate the thermal efficiency and in vitro cytotoxicity test in different cell lines: (i) 4T1 cells (murine mammary adenocarcinoma cell line), (ii) CT26 (murine colorectal carcinoma cell line), and (iii) J774A.1 (a murine X monocyte/macrophage). Through the complete characterization, we revealed that stoichiometry does not need to be preserved for the existence of magnetic vortex-domain structure in NPs. Further, the key findings on MFH of NDs is that the heating efficiency is better for stoichiometry magnetite (Fe3O4) NDs as compared with the nonstoichiometric one owing to charge ordering between Fe2+ and Fe3+, which is further tuned by controlling the switching field-mediated shape, size, and orientation of nanodiscs in the direction of applied field in a controlled way revealing that the existence of magnetic vortex configuration is not only a factor to enhance heating capability but switching field mediated by shape, size, and orientation are also key factors to be considered. The specific absorption rate (SAR) and intrinsic loss power (ILP) in NRs and NTs at maximum clinical field 450 Oe and under the frequency of 107 kHz were evaluated. The NTs exhibited the highest SAR value among those reported so far in the hollow iron-oxide family accounting for the importance of magnetic shape anisotropy. The reported SAR values and their excellent cell viability tests strongly suggest NRs and NTs as potential candidates in targeted therapy-based cancer treatments. Further, we moved towards the magneto-mechanical approach for MFT-based cancer treatments. Taking in-depth analysis by means of theoretical and micromagnetic simulation, we proposed the iron oxide NRs as a mechanotransducer providing evidence on the magnetic stability of the curling ground states in NRs and opens the possibility of applying these systems to magneto-mechanical actuation on single cells for therapeutics in biomedicine, such as cancer cell destruction by low-frequency torque transduction. A abordagem baseada em terapia direcionada, como a hipertermia do fluido magnético (HFM) como terapia térmica e a abordagem magneto-mecânica como terapia de força mecânica (TFM) foram lançadas clinicamente como um tratamento alternativo de tumores cancerígenos. Em ambas as abordagens, as nanopartículas magnéticas estão no centro, essas nanopartículas magnéticas são usadas como 'geradores de calor' em HFM enquanto os mesmos são usados como 'mecanotransdutores' em TFM quando são submetidos à um campo magnético alternado. Utilizando as nanopartículas magnéticas, principalmente nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas, ambas as técnicas terapêuticas estão surgindo como uma abordagem fundamental diante de cenários impraticáveis e estão se tornando um tópico de grande interesse nas terapias contra o câncer devido às suas várias vantagens para a terapia antitumoral eficaz, por exemplo, alta biossegurança, penetração tecidual profunda e morte seletiva direcionada de tumores. No entanto, os óxido de ferro superparamagnéticas apresentam respostas magnéticas fracas, ou seja, baixa magnetização devido a uma grande dose de óxido de ferro superparamagnéticas que precisa ser injetada dentro do corpo para destruição completa dos tumores, este é um tipo de desafio para as células saudáveis circundantes que precisam ser superados. Assim, uma nova geração de nanopartículas magnéticas com excelentes propriedades é imediatamente necessária para enfrentar os desafios terapêuticos no avanço das terapias contra o câncer e no tratamento subsequente. A engenharia de nanopartículas topológicas de óxido de ferro com novas estruturas de domínio de vórtice oferece um caminho interessante para testar sua eficácia na terapia direcionada no tratamento do câncer, superando a limitação das nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro convencionais. As principais razões para a adequação desses nanopartículas na terapia do câncer são a alta capacidade de dispersão, biocompatibilidade de estabilidade coloidal e fácil manipulação na aplicação de campos magnéticos. Assim, o modelo de tais nanomateriais magnéticos com estrutura de domínio de vórtice pode servir como candidatos versáteis em tratamentos de câncer de base terapêutica. O presente trabalho tem como objetivo projetar as nanopartículas de vórtice à base de óxido de ferro para aplicação terapêutica direcionada. Esta tese está dividida em duas partes principais: (a) controle da síntese e caracterização de nanopartículas de vórtice magnético de óxido de ferro e (b) sua utilização em hipertermia magnética e mecanotransdução para destruição de células cancerígenas, sob condições biologicamente seguras usando simulações experimentais, teóricas e micromagnéticas. O interesse nas nanopartículas de vórtice magnético sobre simples domínio único na aplicação biológica é devido às interações dipolo-dipolo desprezíveis e, portanto, à remanência magnética baixa/zero, permitindo que os nanosistemas magnéticos permaneçam bem dispersos em formulações coloidais na ausência de um campo magnético externo. As estruturas de spin são produzidas em NPS devido ao confinamento de spins imposto por restrições geométricas, assim, é um desafio controlar a geometria das nanopartículas para preservar a configuração do vórtice. Na primeira parte, sintetizamos com sucesso nanoanéis de vórtice magnético (NRs), nanodiscos (NDs), nanoesferas (NSs), nanobastões (NRDs) e nanotubos (NTs) via rota hidrotermal assistida por micro-ondas (HAM) e caracterizados como obtidos NPs completamente por difração de raios-X (DRX), espectroscopia infravermelha por transformadas de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia Mössbauer (EM), espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (EFX), medição de resistividade baseada em criostato, magnetometria e calorimetria baseado em HFM para examinar suas propriedades estruturais, morfológicas, XII magnéticas e eficácia de HFM. Além disso, análises teóricas e simulação micromagnética foram realizadas como ferramentas de suporte para confirmar os resultados experimentais, especialmente para fornecer evidências de estrutura de domínio de vórtice baseada em geometria de NPs de óxido de ferro. Na segunda parte, realizamos o experimento HFM para avaliar a eficiência térmica e o teste de citotoxicidade in vitro em diferentes linhagens celulares: (i) células 4T1 (linhagem celular de adenocarcinoma mamário murino), (ii) CT26 (linhagem celular de carcinoma colorretal murino) e (iii) J774A.1 (um monócito/macrófago murino). Através da caracterização completa, revelamos que a estequiometria não precisa ser preservada para a existência de estrutura de domínio de vórtice magnético em nanopartículas. Além disso, as principais descobertas sobre HFM de NDs é que a eficiência de aquecimento é melhor para NDs de magnetita estequiométrica (Fe3O4) em comparação com a não estequiométrica devido à ordenação de carga entre Fe2+ e Fe3+ , que é ajustada ainda mais controlando a forma mediada por campo de comutação , tamanho e orientação dos nanodiscos na direção do campo aplicado de forma controlada, revelando que a existência de configuração de vórtices magnéticos não é apenas um fator para aumentar a capacidade de aquecimento, mas o campo de comutação mediado por forma, tamanho e orientação também são fatores-chave para ser considerados. A taxa de absorção específica e a perda de potência intrínseca em NRs e NTs no campo clínico máximo de 450 Oe e na frequência de 107 kHz foram avaliadas. Os NTs exibiram o maior valor de taxa de absorção específica entre os relatados até agora na família de óxido de ferro oco, explicando a importância da anisotropia de forma magnética. Os valores de taxa de absorção específica relatados e seus excelentes testes de viabilidade celular sugerem fortemente NRs e NTs como potenciais candidatos em tratamentos de câncer baseados em terapia direcionada. Além disso, avançamos para a abordagem magneto- mecânica para tratamentos de câncer baseados em TFM. Aprofundando a análise por meio de simulação teórica e micromagnética, propusemos o óxido de ferro NRs como um mecanotransdutor fornecendo evidências sobre a estabilidade magnética dos estados fundamentais de curling em NRs e abrindo a possibilidade de aplicação desses sistemas para atuação magneto- mecânica em células únicas para terapia em biomedicina, como destruição de células cancerosas por transdução de torque de baixa frequência.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Efforts are currently being invested in discovering more effective, selective and innovative antineoplastic and antimicrobial therapies. An alternative, faster process may arise through repositioning, also called drug redirection. Defined as the process of investigating new uses for drugs that have already been clinically approved, it has shown advantages over the traditional search for active substances, such as cost reduction and time to market. Additionally, there is a possibility of the occurrence of synergism of action between combined drugs, which may improve the drug's efficacy, reduces toxicity and provide a broader spectrum of activity compared to monotherapeutic regimens. Thus, this study presents candidate drugs for redirection in oncology, invasive fungal infections and when faced with a pandemic caused by the new coronavirus (SARS-CoV-2). We report the in vitro biological activity of disulfiram and ebselen. The antibacterial activity was determined by evaluating the minimal inhibitory concentration (MIC), minimal bactericidal concentration (CBM) and interaction with standard antibacterials from the checkerboard assay and determination of the Fractional Inhibition Index (FIC). Strains from the American Type Culture Collection and multi-drug resistant clinical isolates (MDR) were used. Cytotoxicity was investigated using cell lines (tumor: murine melanoma - B16F10, human hepatocarcinoma - HepG2, and non-cancer -RAW 264.7) through the assay with 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-bromide 2,5-diphenyltetrazolium (MTT). The concentration of dsDNA and production of reactive oxygen species (ROS) in tumor lines after exposure to treatments were evaluated. In the repositioning of drugs in oncology, pharmacological classes such as antibiotics, psychotropic drugs, and antidepressants were indicated for repositioning, mainly for treating glioblastoma, leukemia, breast cancer and multiple myeloma. In terms of repositioning for fungal diseases, among the pharmacological classes, antidepressants, proton pump inhibitors and antivirals stood out, showing activity mainly against Candida, Cryptococcus and Aspergillus genera. In SARS-CoV, SARS-CoV-2 and HCoV-OC43, 22 drugs from different classes showed potential antiviral activity, where repositioning proved to be a promising alternative for treating COVID-19. Disulfiram showed potential antibacterial activity against standard strains and clinical isolates of Enterococcus spp. resistant to vancomycin, showing synergy with the standard antibacterial vancomycin against all strains tested (FICI

A produção de radicais livres é uma consequência normal do metabolismo celular. O equilíbrio entre a produção destas espécies e o sistema de defesa antioxidante é fundamental na manutenção das funções fisiológicas, uma vez que um excesso de oxidantes leva a uma situação de stress oxidativo. Devido a este fenómeno, a procura por antioxidantes exógenos tem-se intensificado. As tiossemicarbazonas têm sido estudadas em Química Medicinal devido às suas inúmeras propriedades biológicas, destacando-se as promissoras atividades antioxidante e anticancerígena. Neste trabalho construiu-se uma pequena biblioteca de quinze derivados de tiossemicarbazonas (4.a - 4.o), dez dos quais novos (4.a – 4.e, 4.h, 4.l, 4.m – 4.o). Os compostos foram caracterizados por RMN (1H, 13C-APT, COSY, HSQC, HMBC e, no caso de 4.b, 4.h, 4.m e 4.o por NOESY), IV e ESI-HRMS. Avaliou-se a atividade antioxidante de todos os compostos segundo o método de sequestro do radical livre DPPH. Sete compostos (4.a, 4.d, 4.f, 4.g, 4.m - 4.o) revelaram uma capacidade antioxidante boa a moderada, com valores de EC50 compreendidos entre 51,34 ± 1,93 μM e 252,16 ± 3,61 μM. O composto mais promissor foi a (E)-2-((3-metil-1H-indole-2-il)metileno)-N-fenil-hidrazinacarbotioamida (4.o) com um EC50 de 51,34 ± 1,93 μM, comparável ao da rutina 11,36 ± 0,38 μM e ácido ascórbico 23,66 ± 0,82 μM. A citotoxicidade in vitro dos compostos (4.b e 4.f – 4.o), foi avaliada em células de hepatocarcinoma humano Hep-G2, para uma indicação preliminar do potencial hepatotóxico e, células de cancro da mama hormono-dependente MCF-7, segundo o método colorimétrico do MTT. Os resultados demonstraram que, em ambas as linhas celulares, para uma concentração de 100 μM, não se obteve uma percentagem de morte celular significativa, portanto nenhum dos compostos testados é citotóxico. Em suma, com os resultados obtidos foi possível concluir que as tiossemicarbazonas sintetizadas não apresentam citotoxicidade, nem para as células Hep-G2 nem para as MCF-7. Contudo, sustentam que alguns dos compostos apresentam um promissor potencial antioxidante, com destaque para o 4.o, que poderá representar uma lead para o desenvolvimento de novos antioxidantes. The production of free radicals is a common consequence of cellular metabolism. The balance between these species and the antioxidant defense system is essential in maintaining physiological functions since an excess of oxidants, leads to a situation of oxidative stress. Due to this phenomenon, the search for exogenous antioxidants has intensified. Thiosemicarbazones have been the subject of studies in medicinal chemistry due to their numerous biological properties, highlighting their promising antioxidant and anticancer activity. In this project, a small library of fifteen thiosemicarbazones derivatives (4.a - 4.o) was built, ten of which were new (4.a – 4.e, 4.h, 4.l, 4.m – 4.o). All compounds were characterized by NMR (1H, 13C-APT, COSY, HSQC, HMBC, and in the case of 4.b, 4.h, 4.m and 4.o NOESY was used), IV and ESI-HRMS. The antioxidant activity of all compounds was evaluated according to the DPPH free radical scavenging method. Seven compounds (4.a, 4.d, 4.f, 4.g, 4.m - 4.o) showed an antioxidant capacity from good to moderate, with EC50 values between 51,34 ± 1,93 μM and 252,16 ± 3,61 μM. Compound (E)-2-((3-methyl-1H-indole-2-yl)methylene)-N-phenyl-hydrazinecarbothioamide (4.o) was the most promising with an EC50 of 51,34 ± 1,93 μM, comparable to the rutin 11,36 ± 0,38 μM and ascorbic acid 23,66 ± 0,82 μM. The in vitro cytotoxicity of the compounds (4.b and 4.f – 4.o) was evaluated in Hep-G2 human hepatocarcinoma cells, for a preliminary indication of hepatotoxic potential and, hormone-dependent breast cancer cells MCF-7, according to the MTT colorimetric assay. The results demonstrated that, in both cell lines, at a 100 μM concentration, a significant percentage of cell death wasn’t obtained, therefore none of the tested compounds is cytotoxic. In summary, with the results obtained it was possible to conclude that the synthesized thiosemicarbazones don’t show cytotoxicity, either for Hep-G2 cells or for MCF-7. Nonetheless, they support that some of the compounds have promising antioxidant potential, with emphasis on the 4.o, which may represent a lead for developing new antioxidants.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Cancer is the second most fatal disease in the world, followed only to cardiovascular diseases and becoming a serious public health problem. The main form of treatment for cancer patients is chemotherapy, with the use of anticancer drugs. However, despite being effective, conventional antineoplastics causes adverse effects in patients, since they do not have selectivity for tumor cells. In this context, given the limitations of conventional chemotherapy treatments, cancer patients all over the world have looking for complementary therapies, such as the use of natural products derived from plants. The objective of this work was to carry out the chemistry characterization and evaluate the in vitro antitumor effect of the essential oil from the leaves of the species Myrcia splendens (OEMS), in different tumor lines. For this, the hydrodistillation of the leaves and the analysis of the OEMS by GC-MS were performed, and identified the bicyclogermacrene, the e-caryophyllene and the germacrene D, all sesquiterpenes, as major constituents. The in vitro cytotoxicity of OEMS was evaluated in three tumor cell lines: lung adenocarcinoma (A549), melanoma (B16-F10) and acute monocytic leukemia (THP-1), using the MTT assay. OEMS showed cytotoxicity in all strains tested, with IC50 ranging between 5.37 and 20.14 µg / mL. In view of this result, the A549 lung cancer strain was used, due to the high incidence and mortality rates of this cancer, to continue the trials to evaluate the antitumor activity of the OEMS. The ability of OEMS to inhibit the formation of clones of the A549 cell line was evaluated by clonogenic assay. The results available show that OEMS was able to significantly inhibit the formation of clones at all concentrations tested (10, 20 and 40 µg / mL). In addition, in assay with DAPI and Phalloidin / FITC, used to verify morphological changes in cells, it was possible to observe that OEMS induced cell death by apoptosis in A549 cells in the tested concentrations (10, 20 and 40 µg / mL), evidenced by the characteristics of reduced cytoplasmic volume and DNA fragmentation. Furthermore, cell shrinkage was observed at the concentration of 40 µg / mL of the OEMS. OEMS was also able to reduce the migratory capacity of A549 cells at a concentration of 40 µg/mL. Given the results, it is suggested that OEMS has antitumor activity in vitro, showing promise for future cancer treatments. O câncer é a segunda doença que mais causa óbitos no mundo, ficando atrás em números apenas para as doenças cardiovasculares e tornando-se um grave problema de saúde pública. A principal forma de tratamento dos pacientes com câncer é a quimioterapia, com o uso de fármacos antineoplásicos. No entanto, apesar de efetivos, os antineoplásicos convencionais desencadeiam inúmeros efeitos adversos nos pacientes, uma vez que não apresentam seletividade para as células tumorais. Nesse contexto, diante das limitações dos tratamentos quimioterápicos convencionais, pacientes com câncer, em todo o mundo, têm recorrido a terapias complementares, como o uso de produtos naturais derivados de plantas. O objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização química e avaliar o efeito antitumoral in vitro do óleo essencial das folhas da espécie Myrcia splendens (OEMS), em diferentes linhagens tumorais. Para isso, foram realizadas a hidrodestilação das folhas e a análise do OEMS por CGEM, que identificou como constituintes majoritários o biciclogermacreno, o e-cariofileno e o germacreno D, todos sesquiterpenos. A citotoxicidade in vitro do OEMS foi avaliada em três linhagens de células tumorais: adenocarcinoma de pulmão (A549), melanoma (B16-F10) e leucemia monocítica aguda (THP-1), através do ensaio de MTT. O OEMS apresentou citotoxicidade em todas as linhagens testadas, com IC50 variando entre 5,37 e 20,14 µg/mL. Diante desse resultado, utilizou-se a linhagem de câncer de pulmão A549, devido às altas taxas de incidência e mortalidade desse câncer, para dar continuidade aos ensaios de avaliação da atividade antitumoral do OEMS. Foi avaliada a capacidade do OEMS de inibir a formação de clones da linhagem de células A549 por meio do ensaio clonogênico. Os resultados mostraram que o OEMS foi capaz de inibir significativamente a formação de clones em todas as concentrações testadas (10, 20 e 40 µg/mL). Além disso, no ensaio com DAPI e Faloidina/FITC, utilizado para verificar alterações morfológicas nas células, foi possível observar que o OEMS induziu morte celular por apoptose nas células A549 nas concentrações testadas (10, 20 e 40 µg/mL), evidenciada pelas características de redução do volume citoplasmático e fragmentação de DNA. Ademais, foi observado o encolhimento celular na concentração de 40 µg/mL do OEMS. O OEMS também foi capaz de reduzir significativamente a capacidade migratória das células A549 na concentração de 40 µg/mL. Diante dos resultados, sugere-se que o OEMS possui atividade antitumoral in vitro, mostrando-se promissor para futuros tratamentos contra o câncer. São Cristóvão

Dissertação de mestrado em Bioquímica Aplicada à Biomedicina, Desde sempre que o Homem usou a Natureza como fonte para o tratamento de diversas doenças. Atualmente, a procura de novas drogas que sejam muito próximas ao que é natural tem aumentado. Nos últimos anos, os óleos essenciais tornaram-se uma fonte importante de compostos bioativos. O eugenol, é um composto fenólico da classe dos fenilpropanoides que pode ser encontrado no óleo essencial de diversas plantas, como o cravinho-da-índia. O eugenol é um composto bioativo com relevância comercial nas indústrias alimentar e de cosmética e possui propriedades como ser antioxidante, anti-inflamatório, anti-tumoral, antimicrobiano e citotóxico. Atendendo todas as características do eugenol o objetivo deste projeto passou por estudar a atividade citotóxica de diversos derivados do eugenol. Quatorze derivados do eugenol, de duas classes β-amino álcoois e β-alcóxi álcoois foram previamente sintetizados e as suas propriedades citotóxicas e pró apoptóticas foram estudadas em duas linhas celulares AGS (cancro do estômago) e em A549 (cancro do pulmão), bem como a sua seletividade para linhas cancerígenas. Os resultados obtidos mostraram que alterações na estrutura do eugenol levaram ao melhoramento da sua atividade citotóxica e que alguns compostos, principalmente β-amino álcoois, possuem efeitos pró apoptóticos. Algumas relações estrutura/atividade foram inferidas e por isso, foi possível perceber que derivados com um anel benzeno ligado à cadeia de três carbonos têm melhor interação com as células A549, relevando que as interações entre as moléculas e as linhas celulares (AGS e A549) se processam de forma diferente. Atendendo a todas estas conclusões e com mais estudos direcionados à forma como as estas moléculas interagem com as células, no futuro podem ser sintetizados novas moléculas anti-tumorais mais potentes., Humanity has always relied on Nature as source for the treatment of various diseases. Currently, the demand for new drugs that are similar to natural compounds has increased. In recent years, essential oils have become an important source of bioactive compounds. Eugenol is a phenolic compound from the class of phenylpropanoids that can be found in numerous EOs from plants, such as clove oil. Eugenol has commercial relevance in the food and cosmetics industries, and also had shown biological properties such as anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-tumorigenic, anti-microbial and cytotoxic activity. The interest in this molecule has been increasing also because of its structure, which is interesting for a starting molecule. Given all the characteristics of eugenol, the aim of this project was to study the cytotoxic activity of several eugenol derivatives. Fourteen eugenol derivatives, sorted as β-amino alcohols and β-alkoxy alcohols were previously synthesized and their cytotoxic and pro-apoptotic properties were studied in two cell lines AGS (gastric cancer) and A549 (lung cancer), as well as their selectivity for cancerous cells. Regarding the results it was possible to conclude that alteration on eugenol structure lead enhanced of cytotoxic activity and some compounds, mainly β-amino alcohols, have and pro-apoptotic effects. Certain structure/activity relationship were drawn and for that reason it was possible to understand that derivatives with benzene ring attached to the three-carbon chain interact better with A549 cells, revealing that molecules interact in a different way with the two types of cells (AGS and A549). Considering all these conclusions and with more studies about structure/relationship new molecules can be made resulting in improvements for new anticancer agents., Um agradecimento à Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) pelo financiamento fornecido no âmbito do Projeto FCT (PTDC / ASP-AGR / 30154/2017).

Flavoring additives are of great technological importance for the food industry. However, there is little information regarding the toxicological properties of these micro-ingredients, especially at the cellular level. The present study used meristematic root cells of Allium cepa L. to evaluate the toxicity of a liquid, aroma and flavor synthetic chocolate additive, manufactured and widely marketed throughout Brazil and exported to other countries in South America. The flavoring concentrations evaluated were 100.00; 50.00; 25.00; 1.00; 0.50 and 0.25 µL/L, where the highest concentration established was one-hundred times lower than that commercially suggested for use. The concentration 100 µL/L substantially reduced cell division of meristems within 24- and 48-hours exposure. Concentrations from 100.00 to 0.50 µL/L resulted in a significant number of prophases to the detriment of the other phases of cell division, indicating an aneugenic activity, and induced a significant number of cellular changes, with emphasis on micronuclei, nuclear buds and chromosomal breaks. Under the established analysis conditions, with the exception of concentration 0.25 µL/L, the flavoring of chocolate caused cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to root meristems. Resumo Os aditivos aromatizantes têm grande importância tecnológica para a indústria de alimentos. Contudo, poucas são as informações quanto as propriedades toxicológicas desses microingredientes, especialmente, em nível celular. No presente estudo avaliou-se, sobre as células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., a toxicidade de um aditivo sintético líquido de aroma e sabor de chocolate, fabricado e amplamente comercializado em todo Brasil, e exportado para outros países da América do Sul. As concentrações de aromatizante avaliadas foram 100,00; 50,00; 25,00; 1,00; 0,50 e 0,25 µL/L, onde a maior concentração estabelecida foi cem vezes menor que a sugerida comercialmente para uso. Com base na interpretação dos resultados, a concentração 100 µL/L reduziu substancialmente a divisão celular dos meristemas nas 24 e 48 horas de exposição. As concentrações 100,00 a 0,50 µL/L demonstraram número significativo de prófases em detrimento as outras fases da divisão celular, indicando ação aneugênica, e induziram número significativo de alterações celulares, com ênfase a micronúcleos, broto nucleares e quebras cromossômicas. Nas condições de análises estabelecidas, com exceção a concentração 0,25 µL/L, o aromatizante de chocolate causou citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade aos meristemas radiculares.

This work presents the results obtained from the unpublished study of two plants of the genus Chamaecrista, native to the Brazilian flora and which present rare studies on chemical composition and biological potential. Chemical documentation of the metabolic profile of Chamaecrista duckeana I&B and Chamaecrista ensiformis I&B extracts was performed using the UHPLC-MS technique (ultra performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry). The chemical profiles are dominated by flavonoids, but with the presence of anthraquinones, chalcones, coumarins, chromones, phenylpropanoids and sesquiterpenes. Thirty-four (34) compounds were identified that are being reported for the first time in both species. The antioxidant activity of the extracts of leaves, stems and fruits of C. duckeana was performed using an in vitro assay, by scavenging the free radical DPPH and in the evaluation of the cytotoxic activity of the extracts, the MTT assay was used, and IC50 values ​​were determined against the cell lines HL60 and RAJI cell lines. The extracts showed antioxidant potential, and the activity of the stem extract was superior to the standard BHT. In the cytotoxic assay, only the HL60 cell line (leukemia) showed growth inhibition greater than 80%. The stem extract showed the most expressive cytotoxicity with IC50 of 137.3 (104.6-180.1) and 106.8 (96.52-118.3) μmol L-1 for HL60 and RAJI, respectively. Extracts from leaves and flowers of C. ensiformis were investigated for their toxicity against adult Zebrafish (Danio rerio). Antioxidant activity was performed using the DPPH and ABTS assays and the antiacetylcholinesterase potential was performed using the Ellman method. Cytotoxicity was tested using the MTT method. The data obtained revealed that the extracts were not toxic against adult Zebrafish (Danio rerio) up to 96 h of analysis. The leaf extracts showed good antioxidant activity with an IC50 value of 5.516 ± 0.027 µg mL-1 in the ABTS method. The extract of C. ensiformis flowers inhibited the enzyme acetycholinesterase (AChE), with an inhibition halo of 0.8 cm in diameter and showed a significant cytotoxic effect against cell lines HL60 and RAJI with IC50 of 88.76 and 90.23 µg mL-1, respectively. The present work presents a comprehensive and unprecedented knowledge about the species C. duckeana and C. ensiformis, rich in bioactive secondary metabolites with cytotoxic activity. Este trabalho apresenta os resultados obtidos pelo estudo inédito de duas plantas do gênero Chamaecrista, nativas da flora brasileira e que apresentam raros estudos sobre composição química e potencial biológico. A documentação química do perfil metabólico dos extratos de Chamaecrista duckeana I&B e Chamaecrista ensiformis I&B foi realizada empregando-se a técnica de UHPLC-MS (cromatografia líquida de ultra eficiência acoplada a espectrometria de massas). Os perfis químicos são dominados por flavonoides, mas com a presença de antraquinonas, chalconas, cumarinas, cromonas, fenilpropanoides e sesquiterpenos. Foram identificados trinta e quatro (34) compostos que estão sendo relatados pela primeira vez nas duas espécies. A atividade antioxidante dos extratos de folhas, caules e frutos de C. duckeana foi realizada utilizando ensaio in vitro, pelo sequestro do radical livre DPPH e na avaliação da atividade citotóxica dos extratos, foi utilizado ensaio MTT, sendo determinados valores de IC50 contra as linhagens celulares HL60 e RAJI. Os extratos apresentaram potencial antioxidante, e a atividade do extrato do caule foi superior ao padrão BHT. No ensaio citotóxico, apenas a linhagem HL60 (leucemia) apresentou inibição de crescimento superior a 80%. O extrato do caule apresentou citotoxicidade mais expressiva com IC50 de 137,3 (104,6-180,1) e 106,8 (96,52-118,3) μmol L-1 para HL60 e RAJI, respectivamente. Extratos das folhas e flores de C. ensiformis foram investigados quanto a sua toxicidade frente a Zebrafish (Danio rerio) adulto. A atividade antioxidante foi realizada utilizando os ensaios com DPPH e ABTS e o potencial antiacetilcolinesterase foi realizado pelo método de Ellman. A citotoxicidade foi testada usando o método MTT. Os dados obtidos revelaram que os extratos não foram tóxicos frente ao Zebrafish (Danio rerio) adulto até 96 h de análise. Os extratos das folhas apresentaram boa atividade antioxidante com valor de IC50 5,516 ± 0,027 µg mL-1 no método ABTS. O extrato das flores de C. ensiformis inibiu a enzima aceticolinesterase (AChE), com halo de inibição de 0,8 cm de diâmetro e apresentou efeito citotóxico significativo contra as linhagens celulares HL60 e RAJI com IC50 de 88,76 e 90,23 µg mL-1, respectivamente. O presente trabalho apresenta um conhecimento abrangente e inédito sobre as espécies C. duckeana e C. ensiformis, ricas em metabólitos secundários bioativos com atividade citotóxica.

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossitemas, Nanotechnology combined with medicine provide new approaches to target drugs and mitigate the side effects of current cancer treatments. Plasmon magnetoliposomes are promising nanosystems for dual hyperthermia (magneto-photothermal) and local chemotherapy. The combination of magnetic and gold nanoparticles in a single nanosystem (multifunctional liposomes) enables greater efficiency, allowing reaching deep tumors and using hyperthermia as a therapeutic approach. In addition, it allows targeted and controlled release of encapsulated drugs. Lactoferrin (Lf) is a milk-derived protein that exhibits a powerful anticancer activity against several types of cancer. Since this molecule is susceptible to degradation in the gastrointestinal tract and since its properties depend on its tertiary structure, which is compromised during digestion, the encapsulation of Lf provides an added value to potentiate its effects. In this work, aqueous magnetoliposomes (AMLs) containing manganese ferrite nanoparticles (MnFe2O4) and Lf in the inner volume and gold nanoparticles functionalized with 11-mercaptoundecanoic acid (MUA) or octadecanethiol (ODT) inserted in the membrane, were synthesized. The AMLs were characterized by Dynamic Light Scattering (DLS) and Electrophoretic Light Scattering (ELS); encapsulation of the nanoparticles in the AMLS was proved, as well as their fusion ability with model membranes. Fluorescence anisotropy measurements were used to study the effect of gold nanoparticles on membrane fluidity. Lf encapsulation efficiency, Lf release profile from magnetoliposomes, as well as photothermal capacity of the gold nanoparticles were also determined. Finally, biological studies were performed using the yeast Saccharomyces cerevisiae, which is considered a model organism to study the anticancer effect of Lf as several chances triggered by Lf in cancer cells are also observed in yeast cells. The cytotoxicity and the mechanism of entry of AMLs, with and without Lf, into yeast cells was assessed by counting of colony forming units and fluorescence microscopy, respectively. The results obtained demonstrate that AMLs are successfully internalized by yeast cells, and their potential application for Lf transport in cancer therapy, since only AMLs with Lf have a cytotoxic effect., A nanotecnologia, aliada à medicina, apresenta novas abordagens para direcionar os fármacos e mitigar os efeitos secundários dos tratamentos atuais contra o cancro. Os magnetolipossomas plasmónicos são nanossistemas promissores para hipertermia dual (magneto-fototérmica) e quimioterapia local. A combinação de nanopartículas magnéticas e de ouro num nanossistema (lipossomas multifuncionais) possibilita maior eficiência, permitindo atingir tumores profundos e utilizar a hipertermia como abordagem terapêutica. Além disso, permite o direcionamento e libertação controlada de fármacos encapsulados. A lactoferrina (Lf) é uma proteína derivada do leite, com forte atividade anticancerígena contra diversos tipos de cancros. Uma vez que as propriedades da Lf dependem da sua estrutura terciária, a qual é comprometida durante a digestão, o seu encapsulamento constitui uma mais-valia para potencializar o seu efeito quando administrada oralmente. Neste trabalho, sintetizaram-se magnetolipossomas aquosos (AMLs) contendo no seu interior nanopartículas de ferrite de manganês (MnFe2O4) e Lf e ainda nanopartículas de ouro funcionalizadas com ácido 11-mercaptoundecanóico (MUA) ou octadecaneotiol (ODT) localizadas na membrana. As propriedades estruturais, magnéticas e óticas das nanopartículas foram investigadas. Os AMLs foram caracterizados por Difusão Dinâmica de Luz (DLS) e Difusão Eletroforética da Luz (ELS), tendo-se provado o encapsulamento das nanopartículas nos AMLs e a capacidade de fusão com membranas modelo. Medidas de anisotropia de fluorescência permitiram avaliar o efeito das nanopartículas de ouro na fluidez da membrana. Foi ainda avaliada a eficiência de encapsulamento da Lf, o perfil de libertação da Lf dos magnetolipossomas e a capacidade fototérmica das nanopartículas de ouro. Por fim, estudos biológicos foram realizados utilizando células de levedura Saccharomyces cerevisiae, que são considerados organismos modelo, uma vez que diversas alterações desencadeadas pela Lf em células cancerígenas também são observadas em células de levedura. A citotoxicidade dos AMLs, com e sem Lf, bem como o mecanismo de entrada foram avaliados através da contagem de unidades formadoras de colónias e microscopia de fluorescência, respetivamente. Os resultados obtidos comprovam a internalização dos AMLs e demonstram sua potencial aplicação para transporte de Lf na terapia do cancro, uma vez que apenas os AMLs com Lf encapsulada apresentaram efeito tóxico.

Cancer reached more than 17 million new cases in the world in 2018, leading to the death of almost 9.5 million people. When it comes to melanoma, a more aggressive type of skin cancer, there has been an increase in the number of cases in the 21st century. Although surgical treatment remains the "gold standard", recent advances in immunotherapy and targeted molecular therapy for metastatic diseases have showed very promising results. It emphasizes the importance of studying new molecular structures and building new substances that can be used in the therapy of this disease. In this study, evaluation and screening of five compounds that combine the maleimide and 1,4-dioxo-2-butenyl group, containing sulfur in its structure, in B16F10 tumor cells in relation to cytotoxicity, through the MTT assay, emerged with more significant results in cell proliferation inhibition, called Compound 3 and Compound 5. The cells were subjected to 24 hours of treatment and evaluated in a flow cytometer for membrane integrity and cell count, demonstrating a significant reduction in the number of cells in treatment with both compounds, at all concentrations tested, without significant change in membrane integrity. Then, a cell cycle profile was evaluated, showing marked retention in the G1 phase, mainly in Compound 3, in addition to the appearance of a sub-G1 population, providing evidence of cell death, confirmed by the induction of initial apoptosis in both compounds and concentrations tested. An increase in ROS is observed from the concentration of 125 μM in both compounds, after 3 hours of treatment. The genotoxicity study identifies expressive results in both molecules. Compound 5 proved to be more efficient in genotoxic damage than Compound 3, increasing both the length of the comet and the amount of DNA in the tail. The study is concluded with gene expression, obtaining a considerable increase in GADD45a, a marker of generalized damage, increase in ATR, TP53, CDKN1a, CHK2, COX2 and CASP3, in both compounds, at concentrations of 125 μM and 500 μM. Activation of GADD45a indicates that damage caused by both compounds is signaled by activation of the p38/JNK pathway, in this case, possibly independent of P53 activation. These results, added together, indicate a future therapeutic possibility for them to fight melanoma. A incidência de câncer atingiu mais de 17 milhões de novos casos no mundo em 2018, levando a óbito quase 9,5 milhões de pessoas. Quando se fala em melanoma, um tipo de câncer de pele mais agressivo, houve aumento no número de casos no século 21. Embora o tratamento cirúrgico permaneça como "padrão ouro", avanços recentes em imunoterapia e terapia molecular alvo, para doenças metastáticas, têm mostrado resultados bastante promissores. Enfatiza-se a importância do estudo de novas estruturas moleculares e construção de substâncias inéditas que poderão ser utilizadas na terapia desta doença. Neste estudo foi realizada avaliação e triagem de cinco compostos que combinam o grupo maleimida e 1,4-dioxo-2-butenil, contendo enxofre em sua estrutura, em células tumorais B16F10 com relação à citotoxicidade, através do ensaio do MTT, surgindo dois compostos com resultados mais significativos em inibição de proliferação celular, denominados Composto 3 e Composto 5. As células foram submetidas a 24h de tratamento com os compostos e avaliados em citômetro de fluxo quanto à integridade de membranas e contagem celular, demonstrando redução significativa do número de células no tratamento com ambos os compostos, em todas as concentrações testadas, sem alteração significativa em integridade de membranas. Em seguida, avaliou-se perfil de ciclo celular, evidenciando acentuada retenção na fase G1, principalmente no Composto 3, além do aparecimento de população sub-G1, fornecendo indícios de morte celular, confirmados pela indução de apoptose inicial em ambos os compostos e concentrações testadas. Observa-se aumento de EROs a partir da concentração de 125 μM em ambos os compostos, após 3 horas de tratamento. O estudo de genotoxicidade identifica resultados expressivos em ambas moléculas. O Composto 5 mostrou-se mais eficiente em danos genotóxicos que o Composto 3, aumentando tanto o comprimento do cometa, quanto a quantidade de DNA na cauda. Finaliza-se o estudo com a expressão gênica, obtendo-se aumento considerável de GADD45a, marcador de danos generalizados, aumento de ATR, TP53, CDKN1a, CHK2, COX2 e CASP3, em ambos os compostos, nas concentrações de 125 μM e 500 μM. A ativação de GADD45a indica que os danos causados por ambos compostos são sinalizados por ativação da via p38/JNK, sendo neste caso, possivelmente independente de ativação de P53. Estes resultados, somados, indicam possibilidade terapêutica futura dos mesmos no enfrentamento do melanoma.

Paraquat (PQ) é um herbicida altamente tóxico que tem como principal mecanismo de toxicidade a geração de estresse oxidativo intracelular. A erva-mate (EM), planta nativa da América do Sul, tem sido estudada devido a uma ampla variedade de propriedades benéficas à saúde, incluindo suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. Considerando que o PQ é utilizado na agricultura em vários países e que a erva-mate tem potencial terapêutico, este estudo avaliou os efeitos citotóxicos e oxidativos do PQ nas células mononucleares do sangue periférico (PBMC) e o possível papel protetor da EM. Amostras de PBMC (n = 8) foram pré-expostas a 100 e 250 μg/mL de extrato hidroetanólico de erva-mate por 30 minutos e, posteriormente, a 1mM de PQ por mais 2 horas. Os testes de viabilidade celular e estresse oxidativo foram realizados após o protocolo de exposição. Diminuição significativa na viabilidade celular induzida por PQ foi detectada no teste de incorporação de vermelho neutro, mas não nos testes de MTT e LDH. Não foram encontradas diferenças significativas na peroxidação lipídica e nos níveis de grupos tiólicos celulares no grupo exposto a PQ. O extrato hidroetanólico de erva-mate não reverte a citotoxicidade induzida pelo PQ detectada pelo teste do vermelho neutro. Nossos dados preliminares sugerem que a erva-mate não tem potencial terapêutico na prevenção de danos causados pelo herbicida PQ.

This integrative review aims to present botanical, phytochemical and cytotoxic information about plant species commonly used. As a strategy to search for articles, the databases of Latin American and Caribbean Literature in Health Sciences (LILACS), Scientific Electronic Library Online (SCIELO), Science Direct, and Google Scholar were used. selected works in Portuguese, English and Spanish. After reading the abstract, studies that met the requirements of the topic addressed were included. Works that, after reading in full, did not directly address the proposed theme were excluded. Records of the use of medicinal plants dating back to 1500 BC were observed. Associated with this, the "Green Pharmacopoeia", from 1926, was the first official Brazilian document with botanical descriptions of some medicinal plants. Concerning the families Moraceae, Asteraceae, Theaceae, Malvaceae, Junglandaceae, Celastraceae and Illiciaceae, the most abundant worldwide was the Asteraceae with about 1,600 genera and 23,000 species, while Theaceae, with about 10 genera and 195 species, was the least found . It was observed that the cytotoxicity assays, in vitro, both by direct and indirect methods, are configured as a tool to assess the toxicity of medicinal plants and some biological activities. In this context, in vitro cytotoxicity assays are a preliminary tool to assess the toxicity and biological activity of a medicinal plant. Esta revisión integradora tiene como objetivo presentar información botánica, fitoquímica y citotóxica sobre las especies de plantas de uso común. Como estrategia de búsqueda de artículos se utilizaron las bases de datos de Literatura Latinoamericana y Caribeña en Ciencias de la Salud (LILACS), Scientific Electronic Library Online (SCIELO), Science Direct y Google Scholar, trabajos seleccionados en portugués, inglés y español. Luego de la lectura del resumen, se incluyeron los estudios que cumplieron con los requisitos del tema abordado. Se excluyeron los trabajos que, después de leerlos íntegramente, no abordaran directamente el tema propuesto. Se observaron registros de uso de plantas medicinales que datan del 1500 aC Asociado a esto, la "Farmacopea Verde", de 1926, fue el primer documento oficial brasileño con descripciones botánicas de algunas plantas medicinales. En cuanto a las familias Moraceae, Asteraceae, Theaceae, Malvaceae, Junglandaceae, Celastraceae e Illiciaceae, la más abundante a nivel mundial fue la Asteraceae con cerca de 1.600 géneros y 23.000 especies, mientras que Theaceae, con cerca de 10 géneros y 195 especies, fue la menos encontrada. Se observó que los ensayos de citotoxicidad, in vitro, tanto por métodos directos como indirectos, se configuran como una herramienta para evaluar la toxicidad de plantas medicinales y algunas actividades biológicas. En este contexto, los ensayos de citotoxicidad in vitro son una herramienta preliminar para evaluar la toxicidad y la actividad biológica de una planta medicinal. A presente revisão integrativa tem por objetivo apresentar informações botânicas, fitoquímicas e citotóxicas sobre espécies vegetais usadas popularmente. Como estratégia para busca de artigos, utilizaram-se as bases de dados de Literatura Latino-americana e do Caribe em Ciências da Saúde (LILACS), a Scientific Electronic Library Online (SCIELO), a Science Direct, e o Google Scholar, e, foram selecionados trabalhos nos idiomas português, inglês e espanhol. Após a leitura do resumo, foram incluídos estudos que atendiam aos requisitos do tema abordado. Foram excluídos os trabalhos que, após leitura na íntegra não abordaram diretamente a temática proposta. Observaram-se registros do uso de plantas medicinais datados desde 1500 A.C, associado a isso, a "Farmacopeia Verde", de 1926, foi o primeiro documento oficial brasileiro com descrições botânicas de algumas plantas medicinais. Referente às famílias Moraceae, Asteraceae, Theaceae, Malvaceae, Junglandaceae, Celastraceae e Illiciaceae, a mais abundante mundialmente foi a Asteraceae com cerca de 1.600 gêneros e 23.000 espécies, enquanto a Theaceae, com cerca de 10 gêneros e 195 espécies, foi a menos encontrada. Observou-se que os ensaios de citotoxicidade, in vitro, tanto por métodos direto quanto indiretos, configuram-se como uma ferramenta para avaliar toxicidade das plantas medicinais e algumas atividades biológicas. Nesse contexto, os ensaios de citotoxicidade in vitro é uma ferramenta preliminar para avaliar a toxicidade e atividade biológica de uma planta medicinal.

Halophytes are salt-tolerant plants, enriched in metabolic compounds with several industrial applications. Batis maritima is a halophyte with occurrence in tropical and subtropical zones and the present work aimed to investigate B. maritima leaves extract for biotechnology and bioprospecting approaches. The present study evaluated the phytochemical profile, the role of acetylcholinesterase, and protective activities from B. maritima. The phytochemical screening highlighted the presence of phenolic compounds, anthracenes, and saponins. The metal content analysis revealed sodium (Na) as the most abundant salt (1 g/kg), followed by Al (0.35 g/kg), and several other elements in lower concentrations. Further, DPPH and TAC methodologies showed an significant antioxidant activity (IC50 5.17 ± 0.05 μg/mL and 0.45 ± 0.08 mg.AAEm, respectively). A metal chelating activity was also observed, with IC50 25.76 ± 0.3 μg/mL. Additionally, B. maritima aqueous extract disclosed an anticholinesterase inhibitory effect in a dose-dependent manner (IC50 = 0.0023 mg/mL). Haemolysis assay did not reveal any toxic effects. On the other hand, the cytotoxicity assay, using murine fibroblasts cells (NIH-3T3), showed a decrease in cell viability at high concentrations. Los halófitos son plantas tolerantes a la sal, enriquecidas en compuestos metabólicos con varias aplicaciones industriales. Batis maritima es un halófito con presencia en zonas tropicales y subtropicales y el presente trabajo tuvo como objetivo investigar el extracto de hojas de B. maritima para enfoques de biotecnología y bioprospección. El presente estudio evaluó el perfil fitoquímico, el papel frente a la acetilcolinesterasa y las actividades protectoras de B. maritima. El cribado fitoquímico destacó la presencia de compuestos fenólicos, antracenos y saponinas. El análisis del contenido de metales reveló que el sodio (Na) es la sal más abundante (1 g/kg), seguida del Al (0,35 g/kg) y varios otros elementos en menor concentración. Además, las metodologías DPPH y TAC mostraron una actividad antioxidante significativa (IC50 5.17 ± 0.05 μg/mL y 0.45 ± 0.08 mg.AAEm, respectivamente). También se observó una actividad quelante de metales, con IC50 = 25,760 ± 0,3 μg / mL. Además, el extracto acuoso de B. maritima reveló un efecto anticolinesterasa de una manera dependiente de la dosis (IC50 = 0,0023 mg / ml). El ensayo de hemólisis no reveló ningún efecto tóxico. Por otro lado, el ensayo de citotoxicidad, utilizando células de fibroblastos murinos (NIH-3T3), mostró una disminución de la viabilidad celular. Halófitas são plantas tolerantes a salinidade, ricas em metabolitos com aplicação em diversas indústrias. Batis maritima é uma halófita com ocorrência em zonas tropicais e subtropicais, o presente trabalho objetivou investigar o extrato das folhas de B. maritima em uma abordagem de bioprospecção e biotecnológica. O presente estudo avaliou o perfil fitoquímico, o potencial efeito sobre a enzima acetilcolinesterase, além de propriedades protetivas de B. maritima. A análise fitoquímica evidenciou a presença de compostos fenólicos, antracenos e saponinas. O conteúdo de metal revelou o Sódio (Na) como o sal mais abundante (1g/Kg), seguido pelo alumínio (Al;0,35 g/Kg), e diversos outros elementos em concentrações menores. As metodologias de DPPH e Capacidade Antioxidante Total indicou efeito antioxidante significativo (IC50 5,17 ± 0,05 μg/mL e 0,45 ± 0,08 mg.AAEm, respectivamente). A atividade quelante de metal também foi observada, com um IC50­ de 25,76 ± 0,3 μg/mL. Além disso, o extrato aquoso de B. maritima apresentou efeito inibitório sobre a acetilcolinesterase de forma dose-dependente com IC50 de 0,0023 mg/mL. O ensaio de hemólise não revelou efeitos tóxicos, por outro lado, o ensaio de citotoxicidade, utilizando células da linhagem NIH-3T3, evidenciou uma diminuição da viabilidade celular em concentrações elevadas do extrato.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Cancer is one of the most dreaded diseases of the 20th century, and its prevalence and incidence are increasing in the 21st century. The situation is so serious that one in four people can develop cancer in their lifetime. Several components influence tumor growth, indicating multiple pathways for developing new chemotherapeutic compounds with different modes of action. The enzyme cathepsin B, for example, is related to the formation of new blood vessels that will support the tumor and tumor progression. This enzyme is overexpressed in many types of cancer, including prostate, lung, and breast cancer. In this sense, the search for compounds capable of inhibiting the action of this enzyme is extremely desirable. Palladium (II) complexes may be a promising alternative for obtaining molecules with strong cytotoxicity and the capacity to block the activity of Cathepsin B. Once they can effectively bind to the active site of the target enzyme. Hence, a thiosemicarbazone ligand and triphenylphosphine are incorporated into the molecular framework, generating compounds of the type [Pd(TSC)XPPh3] [(X = Cl-; SCN-; DMSO), PPh3 = Triphenylphosphine, TSC = 1-methyl- 3-phenylprop-2-en-1-ylidene hydrazine carbothioamide). After complete characterization of the complexes by different techniques, cytotoxicity assays were performed against three cell lines [PNT2 (non-tumor prostate cells), A2780 Cis (ovarian tumor lines), and MRC5 (non-tumor lung cells)]. The results indicate high cytotoxicity of all complexes, surpassing the value of the standard drug cisplatin by up to 1400 times. However, a preference between tumor and non-tumor cells was not noticeable. Furthermore, spectrophotometric DNA titration assays were carried out to investigate any interaction between them. The results showed weak or no interaction. Therefore, DNA was ruled out as a possible cytotoxic target. Nevertheless, from the topoisomerase inhibition assay, it was possible to observe the ability to prevent DNA relaxation caused by the topoisomerase I beta enzyme, indicating that this may be one of the pharmacological targets of these complexes. Additionally, the compounds were shown to irreversibly inhibit the action of cathepsin B at concentrations lower than 100 uM. Therefore, it is concluded that this type of compound can present interesting structural characteristics to provide metallic compounds that inhibit cancer progression. O câncer é uma das doenças mais temidas do século XX, e sua prevalência e incidência estão aumentando no século XXI. A situação é tão grave que uma em cada quatro pessoas pode desenvolver câncer durante a vida. Existem vários componentes que influenciam o crescimento do tumor, indicando múltiplas vias para o desenvolvimento de novos compostos quimioterápicos com diferentes modos de ação. A enzima catepsina B, por exemplo, está relacionada a formação de novos vasos sanguíneos que nutrirão o tumor e a progressão tumoral. Esta enzima é superexpressa em vários tipos de câncer, incluindo câncer de próstata, pulmão e mama. Nesse sentido, a busca por compostos capazes te inibirem a ação desta enzima é extremamente desejável. Os complexos de Paládio (II) podem ser uma alternativa promissora para a obtenção de moléculas com forte citotoxicidade e capacidade de bloquear a atividade da Catepsina B, uma vez que podem se ligar de forma efetiva ao sítio ativo da enzima alvo. Para tal, incorpora-se ao arcabouço molecular um ligante tiossemicarbazona e a trifenilfosfina, gerando compostos do tipo [Pd(TSC)XPPh3] [(X = Cl-; SCN-; DMSO), PPh3 = Trifenilfosfina, TSC = 1- metil-3-fenilprop-2-en-1-ilideno hidrazina carbotioamida). Após a completa caracterização dos complexos por diferentes técnicas, ensaios de citotoxicidade foram realizados frente a três linhagens celulares [PNT2 (células não tumorais da próstata), A2780 Cis (linhagens tumorais de ovário) e MRC5 (células pulmonares não tumorais)], os resultados indicam uma elevada citotoxicidade dos complexos, superando o valor do fármaco padrão cisplatina em até 1400 vezes, no entanto, não foi perceptível uma preferência entre células tumorais e não tumorais. Além disso, ensaios de titulação espectrofotométrica com o DNA foram realizados para investigar se existe alguma interação entre eles. Os resultados mostraram uma fraca ou nenhuma interação entre eles, portanto, o DNA foi descartado como um possível alvo citotóxico. No entanto, a partir dos dados de ensaio de inibição das enzimas topoisomerases, foi possível observar a capacidade de impedir o relaxamento do DNA causado pela enzima topoisomerase I beta, indicando que este pode ser um dos alvos farmacológicos destes complexos. Adicionalmente, os compostos mostraram serem capazes de inibir de forma irreversível a ação da catepsina B em concentrações menores que 100 uM. Diante disso, conclui-se que este tipo de composto pode apresentar características estruturais interessantes para fornecer compostos metálicos que inibem a progressão do câncer. CAPES: Código de Financiamento 001

Submitted by Amjad Abu Hasna (amjad.hasna@unesp.br) on 2022-01-31T19:27:36Z No. of bitstreams: 1 Tese Repositório.pdf: 3593592 bytes, checksum: bb219e28aea1e620d8c8ec8c1e837de7 (MD5) Approved for entry into archive by Silvana Alvarez null (silvana@ict.unesp.br) on 2022-02-01T12:52:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 hasna_aa_dr_sjc.pdf: 3593592 bytes, checksum: bb219e28aea1e620d8c8ec8c1e837de7 (MD5) Made available in DSpace on 2022-02-01T12:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 hasna_aa_dr_sjc.pdf: 3593592 bytes, checksum: bb219e28aea1e620d8c8ec8c1e837de7 (MD5) Previous issue date: 2021-12-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Os cimentos biocerâmicos possuem diversas aplicações clinicas na área de endodontia. Este estudo teve como objetivo avaliar a ação antimicrobiana do cimento de cinco óxidos minerais “5MO”, do agregado trióxido mineral “MTA” que já é um material consagrado, como também do agregado trióxido mineral reparador de alta plasticidade “MTA HP”, e comparar a capacidade dos mesmos na eliminação de microrganismos anaeróbios, comumente encontrados em infecções endodônticas primárias por meio de teste de MTT; avaliar e comparar também a biocompatibilidade dos mesmos através testes de citotoxicidade de MTT sobre cultura de macrófagos de camundongos (RAW 264.7) e osteoblastos (MG-63); avaliar a composição química dos mesmos através da microscopia eletrônica de varredura “MEV” acoplada a espectroscopia de raios X por dispersão em energia “EDS ou EDAX” e avaliar a fase por difração de raios-X “DRX”; além de avaliar a sua radiopacidade. Neste estudo, foi observada a atividade antibiofilme efetiva dos grupos experimentais sobre alguns microrganismos anaeróbios incluindo Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis, Parvimonas micra, Fusobacterium nucleatum e Prevotella intermedia, por outro lado, os mesmos foram biocompatíveis sobre os macrófagos e osteoblastos após 5 min de contato. Além disso, foram encontrados principais componentes químicos em que a presença de titânio, enxofre e potássio e a ausência de tungstênio no 5MO o torna diferente do MTA e do MTA HP, e a presença de estrôncio no MTA HP o torna diferente do 5MO e do MTA. Todos os biocerâmicos avaliados apresentaram uma radiopacidade adequada para serem utilizados clínicamente de acordo com o protocolo para radiopacidade de materiais dentários, publicado pela International Standards Organization (ISO). Sendo assim, os cimentos biocerâmicos 5MO, MTA HP, e MTA possuem ação antimicrobiana efetiva contra todos os microrganismos anaeróbios analisados, são biocompatíveis, possuem componentes químicos em comum, e possuem radiopacidade adequada para o uso clínico de material dentário. Bioceramic cements have several clinical applications in endodontics. This study aimed to evaluate the antimicrobial action of the cement of five mineral oxides "5MO", mineral trioxide aggregate "MTA" which is already an established material, as well as the mineral trioxide aggregate repair high plasticity "MTA HP", and to compare their ability to eliminate anaerobic microorganisms, commonly found in primary endodontic infections by means of MTT test; to evaluate and compare their biocompatibility through MTT cytotoxicity tests on mouse macrophage cultures (RAW 264.7) and osteoblasts (MG-63); evaluate their chemical composition through scanning electron microscopy “SEM” coupled with energy dispersion X-ray spectroscopy “EDS or EDAX” and evaluate the phase by X-ray diffraction “XRD”; in addition to evaluating its radiopacity. In this study, all tested bioceramic cements were effective over some anaerobic microorganisms including Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas endodontalis, Parvimonas micra, Fusobacterium nucleatum and Prevotella intermedia, on the other hand, they were biocompatible on macrophages and osteoblasts after 5 minutes of contact. In addition, main chemical components were found in which the presence of titanium, sulfur and potassium and the absence of tungsten in 5MO makes it different from MTA and MTA HP, and the presence of strontium in MTA HP makes it different from 5MO and MTA. All evaluated bioceramic cements presented adequate radiopacity to be used clinically according to the protocol for radiopacity of dental materials, published by the International Standards Organization (ISO). Thus, 5MO, MTA HP, and MTA bioceramic cements have effective antimicrobial action against all tested anaerobic microorganisms, are biocompatible, have chemical components in common, and have adequate radiopacity for the clinical use of dental material. 2018/13930-0

Submitted by Renorbio (renorbioba@ufba.br) on 2022-05-02T13:22:19Z No. of bitstreams: 1 Tese - versão final - João Henrique.pdf: 16697792 bytes, checksum: efbd1edeb74ba6511bed534bea594bc5 (MD5) Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2022-05-10T23:39:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese - versão final - João Henrique.pdf: 16697792 bytes, checksum: efbd1edeb74ba6511bed534bea594bc5 (MD5) Made available in DSpace on 2022-05-10T23:39:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese - versão final - João Henrique.pdf: 16697792 bytes, checksum: efbd1edeb74ba6511bed534bea594bc5 (MD5) Previous issue date: 2021-12-03 CAPES A própolis é um composto natural de grande aplicação nas áreas alimentícia, farmacêutica e cosmética sendo uma resina complexa produzida pelas abelhas através da mistura de exsudatos de diferentes plantas, cera e secreções salivares. As variações na composição química, e consequentemente, na atividade biológica de extratos de própolis, estão associadas a muito fatores, como tipo, origem geográfica, sazonalidade, entre outros. Dentro desse contexto, o objetivo desse estudo foi avaliar a influência de diferentes métodos de extração na composição química e biológica de extratos de própolis vermelha de diferentes origens geográficas, bem como determinar as condições de processo para a obtenção de extratos de própolis vermelha utilizando a tecnologia de extração com fluído supercrítico (SFE). Inicialmente, os métodos de extração convencional (etanólica) e assistida por ultrassom foram empregados para extrair compostos ativos de própolis de diferentes regiões do Nordeste do Brasil (Sergipe, Alagoas, Bahia, e Rio Grande do Norte). Teores de compostos fenólicos, flavonoides, atividade antioxidante in vitro, concentração de marcadores (formononetin e kaempferol) e a citotoxidade para linhagens de células tumorais humanas (HCT116 – human colon, HL60 – leukemia, PC3 – carcinoma of prostate e SNB19 – glioblastoma) foram avaliados comparativamente para os doze extratos obtidos a partir de seis diferentes amostras. Adicionalmente, foram obtidos extratos de própolis vermelha por SFE de uma amostra de Alagoas empregando diferentes condições de processo. Para a determinação dos parâmetros de processo aplicando a SFE, foram estudados e obtidos a Curva Global de Extração (OEC - Overall Extraction Curves), o S/F (massa de CO2/massa de própolis), o percentual de co-solvente (etanol – 0, 1, 2 e 4%) e as isotermas de rendimento global (GYI - Global Yield Isotherms) em função das diferentes pressões (250, 350 e 450 bar) e temperaturas (31,7, 40 e 50°C). Foram investigados os compostos fenólicos totais, atividade antioxidante e o teor de formononetina, naringenina e kaempferol nos extratos obtidos nas diferentes condições empregadas (SFE). Como resultados deste estudo, foram identificadas variações significativas (p>0,05) no teor dos compostos investigados nos extratos de própolis vermelha, confirmando que a composição química varia de acordo com a região de coleta das amostras. A maior concentração dos compostos de interesse e a maior atividade antioxidante in vitro foram exibidas pelos extratos obtidos em amostras do estado de Alagoas (A1, A2, B1 e B2), que atualmente é a única no Brasil que apresenta certificação de origem. Os biomarcadores formononetina e kaempferol foram identificados em todas as amostras, independente da origem ou do método de extração empregado. As maiores concentrações de formononetina foram identificadas nos extratos obtidos por ultrassom, indicando uma maior seletividade para a extração desse composto por este método. Em relação à atividade citotóxica, para a linhagem HCT-116, todos os extratos apresentaram inibição superior a 90%, enquanto para as linhagens HL-60 e PC3 a menor inibição identificada foi de 80%. Em geral, não houve diferença significativa (p>0,05) no potencial antiproliferativo quando comparados os métodos de extração. Os resultados mostraram que a composição da própolis vermelha brasileira varia significativamente dependendo da origem geográfica e que o método utilizado influencia os compostos resultantes que estão presentes na própolis. No que se refere a aplicação da SFE como método extrativo, dentro dos parâmetros investigados, as melhores condições encontradas foram um S/F de 131 e o uso de etanol na maior concentração (4%), o que resultou em maiores rendimentos de extrato e maior teor de compostos antioxidantes. A formononetina, principal biomarcador da própolis vermelha, foi o composto encontrado em maiores quantidades nos extratos obtidos por SFE em todas as condições empregadas. Como esperado, as condições de temperatura e pressão também influenciaram no rendimento do processo, sendo 350 bar e 40°C as melhores condições para a obtenção de compostos bioativos a partir de uma amostra de própolis vermelha. Os novos resultados para a própolis vermelha encontrados neste estudo mostram que é possível obter extratos com alto potencial antioxidante utilizando tecnologias alternativas, bem como que a origem geográfica, o tipo de método empregado e as condições de processo influenciam na qualidade do extrato obtido. Propolis is a natural compound of wide application in the food, pharmaceutical and cosmetic areas, being a complex resin produced by bees through the mixture of exudates from different plants, wax and salivary secretions. Variations in the chemical composition, and consequently, in the biological activity of propolis extracts, are associated with many factors, such as type, geographic origin, seasonality, among others. Within this context, the objective of this study was to evaluate the influence of different extraction methods on the chemical and biological composition of red propolis extracts from different geographic origins, as well as to determine the process conditions for obtaining red propolis extracts using the technology extraction with supercritical fluid (SFE). Initially, conventional (ethanolic) and ultrasound-assisted extraction methods were used to extract active compounds from propolis from different regions of Northeastern Brazil (Sergipe, Alagoas, Bahia, and Rio Grande do Norte). Contents of phenolic compounds, flavonoids, in vitro antioxidant activity, concentration of markers (formononetin and kaempferol) and cytotoxicity to human tumor cell lines (HCT116 - human colon, HL60 - leukemia, PC3 - carcinoma of prostate and SNB19 - glioblastoma) were evaluated comparatively for the twelve extracts obtained from six different samples. Additionally, red propolis extracts were obtained by SFE from a sample from Alagoas using different process conditions. To determine the process parameters applying SFE, the Overall Extraction Curves (OEC - Overall Extraction Curves), the S/F (CO2 mass/propolis mass), the percentage of co-solvent (ethanol – 0, 1, 2 and 4%) and the global yield isotherms (GYI - Global Yield Isotherms) as a function of different pressures (250, 350 and 450 bar) and temperatures (31.7, 40 and 50°C). The total phenolic compounds, antioxidant activity and the content of formononetin, naringenin and kaempferol in the extracts obtained under different conditions (SFE) were investigated. As a result of this study, significant variations (p>0.05) were identified in the content of the compounds investigated in red propolis extracts, confirming that the chemical composition varies according to the region where the samples were collected. The highest concentration of the compounds of interest and the highest in vitro antioxidant activity were shown by extracts obtained from samples from the state of Alagoas (A1, A2, B1 and B2), which is currently the only one in Brazil that has certification of origin. The biomarkers formononetin and kaempferol were identified in all samples, regardless of origin or extraction method used. The highest concentrations of formononetin were identified in the extracts obtained by ultrasound, indicating a greater selectivity for the extraction of this compound by this method. Regarding cytotoxic activity, for the HCT-116 strain, all extracts showed inhibition greater than 90%, while for the HL-60 and PC3 strains, the lowest inhibition identified was 80%. In general, there was no significant difference (p>0.05) in the antiproliferative potential when comparing the extraction methods. The results showed that the composition of Brazilian red propolis varies significantly depending on the geographic origin and that the method used influences the resulting compounds that are present in the propolis. Regarding the application of SFE as an extractive method, within the parameters investigated, the best conditions found were a S/F of 131 and the use of ethanol in the highest concentration (4%), which resulted in higher yields of extract and higher content of antioxidant compounds. Formononetin, the main biomarker of red propolis, was the compound found in greater amounts in the extracts obtained by SFE under all conditions used. As expected, the temperature and pressure conditions also influenced the process yield, with 350 bar and 40°C being the best conditions for obtaining bioactive compounds from a red propolis sample. The new results for red propolis found in this study show that it is possible to obtain extracts with high antioxidant potential using alternative technologies, as well as that the geographic origin, the type of method used and the process conditions influence the quality of the extract obtained.

Introduction: over the years, plant species have become a therapeutic alternative for a large part of the population, even with limited scientific research that ensures their effectiveness and safety. Among these, there is the Crescentia cujete, an arboreal species, with great distribution in the Northeast of Brazil. Known as the local population as a coité or gourd tree, it is used for different therapeutic purposes, such as analgesic, anti-tumor, spasmolytic and some gynecological disorders. Objective: to evaluate the possible cytotoxicity and to carry out the phytochemical characterization of the hydroalcoholic extract of Crescentia cujete. Methodology: the extract was obtained through homogenization with hydroalcoholic solution. The evaluation of cytotoxicity was based on the methodologies of erythrocyte osmotic fragility and lethality against Artemia salina L. Results: The presence of promising phytochemicals such as tannins, saponins and coumarins were detected. The cytotoxic assays showed CL50 1186.77μg / mL, considered low cytotoxic potential compared to Artemia salina L. regarding hemolytic activity, the extract obtained a percentage of 60.67%. Conclusion: therefore, it is encouraged to carry out new research in vivo and in vitro that seeks to characterize its toxic potential, as well as further studies for the quantification of phytochemicals for possible application in the development and discovery of drugs. Introducción: a lo largo de los años, las especies vegetales se han convertido en alternativas terapéuticas para gran parte de la población, incluso con escasas investigaciones científicas para asegurar su eficacia y seguridad. Entre estos, se encuentra la Crescentia cujete, una especie arbórea con amplia distribución en el Nordeste de Brasil. Conocida como población local como coité o jícara, se utiliza para diferentes fines terapéuticos, como analgésicos, antitumorales, espasmolíticos y algunos trastornos ginecológicos. Objetivo: evaluar la posible citotoxicidad y realizar la caracterización fitoquímica del extracto hidroalcohólico de Crescentia cujete. Metodología: el extracto se obtuvo mediante homogeneización con una solución hidroalcohólica. La evaluación de la citotoxicidad se basó en las metodologías de fragilidad osmótica y letalidad eritrocitaria frente a Artemia salina L. Resultados: se detectó la presencia de fitoquímicos prometedores como taninos, saponinas y cumarinas. Los ensayos citotóxicos arrojaron CL50 1186.77μg / mL, considerado bajo potencial citotóxico contra Artemia salina L. en cuanto al porcentaje hemolítico, el extracto obtuvo un porcentaje de 60.67%. Conclusión: por tanto, fomenta la realización de nuevas investigaciones in vivo e in vitro que busquen caracterizar su potencial tóxico, así como estudios adicionales para cuantificar compuestos fitoquímicos para su posible aplicación en el desarrollo y descubrimiento de fármacos. Introdução: com passar dos anos as espécies vegetais passaram a ser alternativas terapêuticas para grande parte da população, mesmo com restritas pesquisas científicas que assegurem sua eficácia e segurança. Dentre essas, encontra-se a Crescentia cujete, uma espécie arbórea, com grande distribuição no Nordeste do Brasil. Conhecida população local como coité ou árvore de cabaça, é utilizada para diferentes finalidades terapêuticas, como analgésico, antitumoral, espasmolítica e alguns distúrbios ginecológicos. Objetivo: avaliar a possível citotoxicidade e realizar a caracterização fitoquímica do extrato hidroalcoólico da Crescentia cujete. Metodologia: o extrato foi obtido através de homogeneização com solução hidroalcoólica. A avaliação da citotoxicidade se baseou nas metodologias de fragilidade osmótica eritrocitária e letalidade frente à Artemia salina L. Resultados: foram detectados a presença de promissores fitoquímicos como taninos, saponinas e cumarinas. Os ensaios citotóxicos demonstraram CL50 1186,77μg/mL, considerado baixo potencial citotóxico frente à Artemia salina L. quanto ao percentual hemolítico, o extrato obteve percentual de 60,67%. Conclusão: portanto, fomenta-se a realização de novas pesquisas in vivo e in vitro que busque caracterizar seu potencial tóxico, como também mais estudos para quantificação dos compostos fitoquímicos para possível aplicação no desenvolvimento e descoberta de fármacos.

Submitted by Mírian Farias Ribeiro (mirianfribeiro@yahoo.com.br) on 2022-05-16T11:12:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Machado.pdf: 985544 bytes, checksum: 8e21502c067dddbaf4eadceedf2616db (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2022-05-16T11:32:27Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Machado.pdf: 985544 bytes, checksum: 8e21502c067dddbaf4eadceedf2616db (MD5) Made available in DSpace on 2022-05-16T11:32:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Machado.pdf: 985544 bytes, checksum: 8e21502c067dddbaf4eadceedf2616db (MD5) Previous issue date: 2021-11-26 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Pesquisas científicas recentes têm revelado um crescente e notório interesse mundial pelo consumo de produtos benéficos à saúde. Nessa perspectiva, os probióticos têm ganhado uma grande visibilidade, por serem micro-organismos vivos que, ao serem ingeridos em quantidades adequadas, trazem benefícios à saúde do consumidor. Uma variedade de micro-organismos com potencial tecnológico e até mesmo probiótico, podem estar presentes em bebidas como o kefir e a kombucha. Assim, o consumo destes, pode favorecer a saúde humana, e consequentemente, têm sido objeto de estudo. Desta forma, objetivou-se no presente estudo caracterizar isolados de bactérias ácido-lácticas (BAL) oriundas de kefir e de kombucha, quanto aos aspectos de segurança in vitro, avaliar o potencial tecnológico e probiótico dos isolados. Foi realizada a caracterização dos isolados, com testes de coloração de Gram, presença de catalase e morfologia. Após, foi avaliado aspectos de segurança por meio da atividade das enzimas gelatinase, DNAse, hemolisina e susceptibilidade a antimicrobianos de uso clínico. As propriedades tecnológicas, foram verificadas por meio da atividade antimicrobiana frente a micro-organismos patogênicos pelo método de difusão em poços, produção de fermentação de glicose, determinação da capacidade antioxidante pelo método de captura do radical 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH) e reação ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Para analisar o potencial probiótico foram realizadas análises de autoagregação, coagregação e hidrofobicidade, tolerância às condições do trato gastrointestinal simulada, tolerância a diferentes concentrações ácidas e tolerância aos sais biliares. Ainda, foi realizado ensaio de citotoxicidade empregando o método MTT [3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazólio], utilizando linhagens de células VERO. De acordo com os resultados obtidos, dos oito (n=8) isolados caracterizados pertencentes ao grupo de BAL (A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 e KAC), cinco (n=5) apresentam morfologia de cocos (A1, A3, A4, A5, A6) e três (n=3) de bacilos (A2, A7, KAC). Todos isolados apresentaram resultados negativos para os testes de gelatinase, DNAse e hemolisina. Para o teste de susceptibilidade aos antimicrobianos, verificou-se que todos os isolados apresentaram suscetibilidade à vancomicina, penicilina, meropenem e cloranfenicol. Quanto a avaliação de propriedades tecnológicas, cinco (n=5) isolados (A1, A2, A3, A7 e KAC) apresentaram características antimicrobianas frente a todos os microorganismos utilizados. Cinco (n=5) isolados (A1, A4, A6, A7, KAC) apresentaram metabolismo homofermentativo. Com oo métodoo de DPPH e TBARS, foi observado que todos os isolados apresentaram capacidade antioxidante. Para o teste de autoagregação, coagregação e hidrofobicidade, os isolados A2 e KAC apresentaram os maiores percentuais destes parâmetros. Desta forma, dois (n=2) isolados (A2 e KAC) foram selecionados para realização dos testes de tolerância a diferentes concentrações ácidas, sais biliares e trato gastrointestinal simulado. Ambos isolados apresentaram tolerância ao trato gastrointestinal de forma simulada. Para o ensaio de citotoxicidade, o isolado A2 foi utilizado e após uma hora de exposição, a suspensão bacteriana não apresentou citotoxicidade nas linhagens de células VERO. Estes resultados são promissores, pois os micro-organismos em estudo apresentaram características desejáveis visando futuras aplicações em matrizes alimentares. Recent scientific researches have revealed a growing and notorious interest in the consumption of products that are beneficial to health. From this perspective, probiotics have gained great visibility, as they are live microorganisms that, when ingested in enough numbers, bring benefits to the consumer's health. Beverages such as kefir and kombucha have a variety of microorganisms with probiotic potential. The consumption of these can promote human health, and consequently, have been the object of study. Thus, the aim of this study was to isolate, identify and characterize lactic acid bacteria (LAB) from kefir and kombucha with probiotic potential and to evaluate in vitro safety aspects. The isolation and characterization of microorganisms were carried out using Gram stain, presence of catalase and morphology tests. Afterwards, safety aspects were evaluated through the activity of gelatinase, DNAse, hemolysin enzymes and susceptibility to clinically used antimicrobials. Furthermore, the cytotoxicity assay was performed using the MTT method using VERO cell lines. The technological properties were verified through the antimicrobial activity against pathogenic microorganisms by the well diffusion method, determination of the antioxidant capacity by the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) radical capture method and reaction to thiobarbituric acid (TBARS). To analyze the probiotic potential, analyzes of tolerance to conditions of the simulated gastrointestinal tract, tolerance to different acid categories and tolerance to bile salts were analyzed. According to the results obtained, of the eight (n=8) isolates formed belonging to the BAL group (A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7 and KAC), five (n=5) showed cocci morphology (A1, A3, A4, A5, A6) and three (n=3) of bacilli (A2, A7, KAC). All isolates showed negative results for gelatinase, DNAse and hemolysin tests. For the antimicrobial susceptibility test, it was found that all isolates showed susceptibility to vancomycin, penicillin, meropenem and chloramphenicol. Regarding the evaluation of technological properties, five (n=5) isolates (A1, A2, A3, A7 and KAC) showed antimicrobial characteristics against all the microorganisms used. Five (n=5) isolates (A1, A4, A6, A7, KAC) showed homofermentative metabolism. With the DPPH and TBARS method, it was observed that all isolates showed antioxidant capacity. For the self-aggregation, coaggregation and hydrophobicity test, isolates A2 and KAC presented the highest percentages of these parameters. Thus, two (n=2) isolates (A2 and KAC) were selected to perform the tolerance tests to different concentrations of acids, bile salts and simulated gastrointestinal tract. Both isolates showed tolerance to gastrointestinal transit in a simulated way. For the cytotoxicity assay, the isolate A2 was used and after one hour of exposure, the bacterial suspension showed no cytotoxicity in the VERO cell lines. These results are promising, as the microorganisms under study showed desirable characteristics for future applications in food matrices.

Submitted by Jonathan Sousa de Almeida (jonathan.sousa@ufma.br) on 2022-06-28T11:11:50Z No. of bitstreams: 1 GLEYCKACRISTINECARVALHOGOMESFRAZÃO.pdf: 4132726 bytes, checksum: 4061d0e18685f679eba8e980d850ab9e (MD5) Made available in DSpace on 2022-06-28T11:11:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GLEYCKACRISTINECARVALHOGOMESFRAZÃO.pdf: 4132726 bytes, checksum: 4061d0e18685f679eba8e980d850ab9e (MD5) Previous issue date: 2021-10-29 FAPEMA Around 240 million people worldwide are infected by the helminth Schistosoma mansoni, representing a serious public health problem. Considered a neglected disease, the treatment of schistosomiasis is limited, with Praziquantel (PZQ), but side effects and parasite resistance have already been reported. This picture makes Research and Development of new alternative and/or complementary therapeutic agents necessary. In this sense, natural products, especially those of plant origin represent important sources of bioactive compounds, likely to cause synergistic effects with Praziquantel. Thus, the objective of this study was to evaluate the efficacy and safety of Passiflora edulis Sims. (vernacular name: passion fruit) as an alternative and/or therapeutic complement to praziquantel in the control of experimental schistosomiasis mansoni. P. edulis leaves were collected from cultivated areas, in Paço Lumiar, Maranhão, Brazil; submitted to standardized extraction by maceration in 70% ethanol in 1:8 hydromodule. Initially, in vitro tests of cytotoxicity (GM-0754 cell line and hemolytic activity) and efficacy (schistosomicide evaluation on adult worms viability and inhibition of oviposition) were performed with hydroethanolic extract of P. edulis leaves (EPE) at different concentrations. Subsequently, in vivo assays were performed using Swiss mice, divided into 05 groups (n: 06 animals/group): healthy control (non-infected and untreated animals); negative control (infected animals without treatment); positive control (infected animals treated with PZQ 50mg/Kg), EPE group (infected animals treated with hydroethanolic extract of P. edulis 50mg/Kg) and EPE+PZQ group (infected animals treated with hydroethanolic extract of P. edulis leaves 50mg/Kg in association with Praziquantel 50mg/Kg); the animals were infected with 50 cercariae of S. mansoni on day 0, treated from day 45 to 51 after infection and euthanized on day 90 post-infection. The results showed no cytotoxic at any tested dose of EPE. EPE showed significant schistosomicidal activity and oviposition inhibition in in vitro tests. In the in vivo assays EPE reduced the number of eggs in feces as well as those retained in liver and intestinal tissues. EPE also reduced the extent of liver granulomas. This effect was enhanced when EPE was associated with PQZ. Based on the date obtained, it can be concluded that EPE, both when used alone and in association with PZQ, has an antischistosomicidal effect, contributing to a decrease in the elimination of eggs in the feces and thus reducing the spread of the diasease. No mundo cerca de 240 milhões de pessoas estão infectadas pelo helminto Schistosoma mansoni, representando sério problema de saúde pública. Considerada doença negligenciada, a terapêutica da esquistossomose é limitada, com Praziquantel (PZQ), mas efeitos colaterais e resistência parasitária já tem sido relatado. Este quadro torna necessária a Pesquisa e Desenvolvimento de novos agentes terapêuticos alternativos e/ou complementares. Neste sentido, os produtos naturais, especialmente de origem vegetal, representam importantes fontes de compostos bioativos, passiveis de ocasionarem efeitos sinérgicos com o Praziquantel. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar a eficácia e segurança do extrato das folhas de Passiflora edulis Sims. (nome vernacular: maracujá) como alternativa e/ou complemento terapêutico ao praziquantel no controle da esquistossomose mansoni experimental. Folhas de P. edulis foram coletadas em áreas de cultivo, em Paço Lumiar, Maranhão, Brasil; submetidas a extração padronizada por maceração em 70% etanol no hidromódulo 1:8. Inicialmente foram realizados ensaios in vitro de citotoxicidade (células linhagem GM-0754 e atividade hemolítica) e de eficácia (avaliação esquistossomicida sobre a viabilidade de vermes adultos e inibição da oviposição) com extrato hidroetanólico das folhas de P. edulis (EPE) em diferentes concentrações. Posteriormente, foram realizados ensaios in vivo, empregando camundongos Swiss, divididos em 05 grupos (n: 06 animais/grupo): controle sadio (animais não infectados e nem tratados); controle negativo (animais infectados sem tratamento); controle positivo (animais infectados tratados com PZQ 50mg/Kg), grupo EPE (animais infectados tratados com extrato hidroetanólico das folhas de P. edulis 50mg/Kg) e grupo EPE+PZQ (animais infectados tratados com extrato hidroetanólico das folhas de P. edulis 50mg/Kg em associação ao Praziquantel 50mg/Kg); sendo os animais infectados com 50 cercárias de S. mansoni no dia 0, tratados do 45 ao 51o dia após a infecção de eutanasiados no 90o dia pós-infecção. Os resultados não evidenciaram citotoxicidade em nenhuma dose testada de EPE. O EPE apresentou atividade esquistossomicida e inibição da oviposição significativa nos testes in vitro. Nos ensaios in vivo, o EPE reduziu o número de ovos nas fezes bem como os retidos nos tecidos hepático e intestinal. O EPE também reduziu a extensão dos granulomas hepáticos. Este efeito foi potencializado quando o EPE foi associado ao PQZ. Com base nos dados obtidos pode-se concluir que o EPE tanto quando usado isoladamente quanto em associação com PZQ possui efeito antiesquistossomicida contribuindo para a diminuição da eliminação de ovos nas fezes e assim, diminuição da disseminação da doença.

This study investigated the action of the hydroalcohol extract Arrabidaea chica (AchE) against C. albicans, as well as its effect on cytotoxicity in fibroblasts and keratinocytes and changes in the physical/mechanical properties of PPMA resin. The susceptibility of C. albicans to AchE was assessed using the MIC and MFC. For the susceptibility test, C. albicans biofilms were developed in PMMA acrylic resin disc for 48 hours and immersed in 5 groups, phosphate-saline buffer, NaoCl 1% or in AchE at CIM, 5xCIM or 10xCIM. The cytotoxicity of AchE (10, 50 and 100 µg /mL) in fibroblasts and keratinocytes was evaluated by MTT, with distilled water and NaOCl l% used as controls. For evaluation of physical/mechanical properties, discs were immersed in the 5 already described groups. The discs were incubated and the testes were performed after 0, 7, 14, 21 and 28 days of immersion. Surface roughness, color change and flexural strength were verified. AchE was considered a strong inhibitor and with bactericidal potential. At 10 µg/mL it did not show cytotoxicity compared to the control group. Other experimental groups were cytotoxic, however, with lower values when compared to NaOCl 1%. There were no significant differences in group-independent physical/mechanical properties or time taken. AchE, when used in high concentrations, was cytotoxic and, regardless of the tools used, it did not interfere with the physical/mechanical properties of PMMA resins. Este estudio investigó la acción del extracto de hidroalcohol Arrabidaea chica (AchE) contra C. albicans, así como su efecto sobre la citotoxicidad en fibroblastos y queratinocitos y cambios en las propiedades físico-mecánicas de la resina de PMMA. La susceptibilidad de C. albicans a AchE se evaluó utilizando la CIM y CFM. Para la prueba de susceptibilidad, se desarrollaron biopelículas de C. albicans en disco de resina acrílica de PMMA durante 48 horas y se sumergieron en 5 grupos, tampón fosfato-salino, NaOCl 1% o en AchE en CIM, 5xCIM o 10xCIM. La citotoxicidad de AchE (10, 50 y 100 µg/mL) en fibroblastos y queratinocitos se evaluó mediante MTT, con agua destilada y NaOCl 1% como controles. Para la evaluación de las propiedades físicas/mecánicas (rugosidad de la superficie, coloración y resistencia a la flexión), los discos se sumergieron en los 5 grupos ya descritos. Los discos se incubaron y los testes se realizaron a los 0, 7, 14, 21 y 28 días de inmersión. AcHE se consideró un inhibidor fuerte y con potencial bactericida. A 10 µg/mL no mostró citotoxicidad, en comparación con el grupo de control. Otros grupos experimentales fueron citotóxicos, sin embargo, con valores bajos en comparación con NaOCl 1%. No hubo diferencias significativas en las propiedades físicas/mecánicas independientes del grupo o en el tiempo empleado. AchE, cuando se usó en alta concentración, fue citotóxico en células de fibroblastos y queratinocitos y, independientemente de las concentraciones utilizadas, no interfirió con las propiedades físicas/mecánicas de las resinas de PMMA. Este estudo investigou a ação do extrato hidroalcoóde Arrabidaea chica (AchE) contra C. albicans, bem como seu efeito na citotoxicidade em fibroblastos e queratinócitos e alterações nas propriedades físico/mecânicas de resina de PMMA. A susceptibilidade da C. albicans ao AchE foi avaliada por meio da CIM e CFM. Para os testes de suscetibilidade, biofilmes de C. albicans foram desenvolvidos em disco de resina acrílica de PMMA por 48 horas e imersos em 5 grupos, tampão fosfato-salino, hipoclorito de sódio 1% ou em AchE na CIM, 5xCIM ou 10xCIM. A citotoxicidade do AchE (10, 50 e 100 µg/m) em fibroblastos e queratinócitos foi avaliada pelo método MTT sendo a água destilada e NaOCl l% utilizados como controles. Para avaliação das propriedades físico/mecânicas (rugosidade superficial, alteração de cor e resistência flexural), discos foram imersos nos 5 grupos já descritos. Os discos foram incubados e os testes foram realizados após 0, 7, 14, 21 e 28 dias de imersão. O AcHE foi considerado um forte inibidor e com potencial bactericida. A 10 µg/mL não apresentou citotoxicidade, comparando-se ao grupo controle. Demais grupos experimentais foram citotóxicos, porém, com valores menores quando comparados ao NaOCl 1%. Não houve diferenças significativas nas propriedades físico/mecânicas independente do grupo ou tempo avaliados. O AchE, quando utilizado em altas concentrações, foi citotóxico em células fibroblastos e queratinócitos e, independente das concentrações utilizadas, não interferiu nas propriedades físico/mecânicas das resinas PMMA.

Submitted by arlindo kohlrausch (ajfk@uepg.br) on 2022-03-04T13:45:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Carolina Mendes Hacke.pdf: 5783037 bytes, checksum: 915daf9b077c3b39f5c62d3241cddfe7 (MD5) Made available in DSpace on 2022-03-04T13:45:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Ana Carolina Mendes Hacke.pdf: 5783037 bytes, checksum: 915daf9b077c3b39f5c62d3241cddfe7 (MD5) Previous issue date: 2021-09-30 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior As plantas medicinais são utilizadas na prevenção de doenças desde o início da civilização humana e as suas propriedades terapêuticas estão relacionadas à composição química de seus extratos brutos. A Cymbopogon citratus (C. citratus), popularmente conhecida como capim- limão, é utilizada em vários países devido à sua ação no sistema nervoso central. Entretanto, apesar dos inúmeros efeitos terapêuticos das plantas medicinais, é comprovado que alguns extratos podem ser potencialmente tóxicos para os seres humanos. Desta forma, é importante a avaliação da possível toxicidade exercida por extratos e compostos relacionados da C. citratus. Neste estudo, a citotoxicidade de extratos e frações obtidos a partir de diferentes métodos de extração, assim como o óleo essencial e seus principais constituintes químicos, citral e geraniol, foi avaliada pelo ensaio de letalidade frente à Artemia salina, e a células sanguíneas humanas (leucócitos e eritrócitos). As frações acetato de etila obtidas em meios ácido e básico, e após a prévia remoção do óleo essencial das folhas da planta, reduziram a viabilidade celular dos leucócitos. Além disso, o óleo essencial, citral e geraniol também foram citotóxicos para estas células na concentração mais alta avaliada. Estas amostras aumentaram a fragilidade osmótica dos eritrócitos, e as análises de microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV-FEG) revelaram que houve alterações na morfologia destas células. Neste trabalho, as atividades ansiolítica e anticonvulsivante do extrato hidroalcoólico e do óleo essencial de C. citratus, do citral e do geraniol (isolados e em associação) foram avaliadas em peixe-zebra. O teste claro/escuro demonstrou que o tratamento prévio com as amostras aumentou o tempo de permanência no lado claro do aquário pelos animais, assim o tempo de latência para a primeira convulsão induzida por pentilenotetrazol (PTZ), indicando ação ansiolítica e anticonvulsivante, respectivamente. A mistura entre citral e geraniol nas menores concentrações investigadas em cada teste também apresentou efeito significativo, que foi, todavia, bloqueados quando os animais foram previamente expostos a uma solução de flumazenil (FMZ), o que revela o envolvimento dos receptores GABAA no mecanismo de ação dos compostos estudados. Além disso, o tratamento prévio dos animais com as amostras restaurou os níveis de malondialdeído (MDA), catalase (CAT), óxido nítrico (NO) e glutationa (GSH) nos homogenatos de cérebro após a exposição dos peixes ao PTZ. Neste estudo, a atividade antioxidante da Cannabis sativa (C. sativa), uma planta utilizada para fins recreativos e medicinais em alguns países, e dos seus principais constituintes químicos, canabidiol (CBD) e tetrahidrocanabinol (THC) (isolados e em associação) também foi investigada. Neste sentido, métodos espectrofotométricos (poder redutor, e sequestro dos radicais 2,2-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH• ), 2,2-azinobis(3- etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS•+ ) e ácido hipocloroso (HOCl)), e métodos eletroquímicos (voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial) foram empregados para a avaliação da atividade antioxidante. Todas as amostras exibiram considerável efeito antioxidante em todos os métodos utilizados. Além disso, foi observado efeito sinérgico entre estes canabinóides na atividade antioxidante. Análises de correlação de Pearson demonstraram uma boa correlação entre os resultados obtidos pelos métodos espectrofotométricos e eletroquímicos, o que indicou que estas técnicas são úteis na avaliação da atividade antioxidante de canabinóides. Assim, os resultados obtidos na presente tese reforçaram a importância das plantas medicinais na descoberta de novos fármacos assim como comprovaram as suas propriedades terapêuticas. Medicinal plants have been employed in the prevention of diseases since the beginning of human civilization, and their therapeutic properties are related with the chemical composition of their crude extracts. Cymbopogon citratus (C. citratus), popularly known as lemongrass, is worldwide consume due to its action on the central nervous system. However, despite the therapeutic effects of medicinal plants to humans, it has already proven that some extracts can be exhibit some toxicity. In this way, it is important to evaluate the toxicity of its extracts and related compounds. In this study, the toxicity of C. citratus extracts and fractions obtained from different extraction procedures, as well for essential oil and its main chemical compounds, citral and geraniol, was evaluated in Artemia salina, and in human blood cells (leukocytes and erythrocytes). The ethyl acetate fractions obtained in acidic and basic conditions after essential oil removal from plant leaves, reduced the cell viability of leukocytes. Furthermore, the essential oil, citral and geraniol were also cytotoxic to these cells at the highest concentration analyzed. These samples also increased the osmotic fragility of erythrocytes, and field emission scanning electron microscopy (FESEM) analyzes revealed changes in the erythrocytes morphology. In this work, the anxiolytic and anticonvulsant effects of C. citratus hydroalcoholic extract and essential oil, citral and geraniol (isolated and in association) were evaluated in zebrafish. The light/dark test demonstrated that pretreatment with the samples increased the time spent by the animals in the light side of the tank and increased the latency time for the first seizure induced by pentylenetetrazole (PTZ), indicating anxiolytic and anticonvulsant effects, respectively. The mixture between citral and geraniol at the lowest concentrations employed in each test also showed a significant effect. These effects were antagonized when animals were previous exposed to flumazenil (FMZ) solution, which revealed the involvement of GABAA receptors in the effects. Moreover, pretreatment with samples restored malondialdehyde (MDA), catalase (CAT), nitric oxide (NO) and glutathione (GSH) levels in zebrafish brain homogenates after PTZ exposure. In this study, the antioxidant activity of Cannabis sativa (C. sativa), a medicinal plant used for recreational and medicinal purposes in some countries, and its major constituents, cannabidiol (CBD) and tetrahydrocannabinol (THC) (isolated and in association) was also investigated. Therefore, spectrophotometric (reducing power ability, 2,2-diphenil-1-picryl-hydrazyl (DPPH), 2,2- azinobis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), and hypochlorous acid (HOCl) scavenger assays), and electrochemical assays (cyclic voltammetry and differential pulse voltammetry) were employed. All samples exhibited a significant antioxidant effect in the assays used in this study. Furthermore, a synergistic effect between these cannabinoids in the antioxidant activity was verified. Pearson’s correlation analysis showed a good correlation between the results obtained by spectrophotometric and electrochemical assays, which indicated that these techniques can be employed in the evaluation of samples containing cannabinoids. Thus, the results obtained in the present thesis evidenced the importance of medicinal plants in the discovery of new drugs and their therapeutic properties.

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Este trabalho relata a obtenção do peptídeo PSAIWF-NH2 por estratégia 9fluorenilmetoxicarbonila (Fmoc) de síntese em fase sólida, sendo que este demonstrou previamente, em ensaios realizados pelo grupo de pesquisa, potencial atividade antiangiogênica. A caracterização por cromatografia líquida de alta eficiência por detecção ultravioleta (CLAE-UV) e espectrometria de massas MALDI-ToF confirmaram a obtenção do peptídeo em altos rendimentos e pureza. As análises por espectroscopia de dicroísmo circular evidenciaram que o peptídeo não adota conformação preferencial em meio aquoso, nem em soluções de 2,2,2,-trifluoroetanol (TFE) e água e nem na presença de micelas de n-docecilfosfocolina (DPC). Por outro lado, ele apresenta estruturação significativa na presença de vesículas unilamelares grandes (LUVs) de POPC:POPG, indicando que o peptídeo possivelmente interage com a membrana aniônica, ou que as mesmas ainda induzem algum tipo de estruturação. O ensaio em membrana corioalantoica de embrião de galinha (CAM) demonstrou melhor perfil de inibição angiogênica do peptídeo na concentração intermediária testada, o que indica relação não linear na dose-resposta, corroborando o seu potencial antiangiogênico. Além disso, o ensaio in vitro em células do epitélio pigmentar da retina (ARPE-19) não mostrou toxicidade do peptídeo nas condições testadas.Foram produzidos implantes do peptídeo em matriz de poli (ácido lático-co-ácido glicólico) – PLGA. Ao serem testados quanto à liberação do hexapeptídeo, os implantes se mostraram eficientes em liberá-lo de forma prolongada e controlada ao longo de 39 dias. O perfil foi marcado por um burst de liberação, com decaimento e manutenção das concentrações, que se mantiveram em níveis comparáveis aos de inibição angiogênica testados no ensaio CAM. This work reports the synthesis of the peptide PSAIWF-NH2 using the 9fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc) solid phase approach. In a previous investigation performed by our research group, this peptide showed considerable antiangiogenic activity in vivo. Characterizations by high-performance liquid chromatography with ultraviolet detection (HPLC-UV) and mass spectrometry MALDI-ToF confirmed the peptide obtention at higher yield and purity. The conformational preferences of the peptide were investigated by circular dichroism spectroscopic. No conformational preference is observed neither in aqueous environments nor in 2,2,2,-trifluoroethanol (TFE) aqueous solutions. The absence of conformational preference also takes place in the presence of n-Docecylphosphocholine (DPC). On the other hand the spectra of the peptide in the presence of POPC:POPG (3:1) large unilamellar vesicles (LUVs) are consistent with peptide β-conformations, which indicate either affinity of the peptide to anionic membrane or that the anionic liposomes somehow induce this conformational preference. The in vivo assay using chorioallantoic membrane of chicken embryos (CAM) revealed the best profile of angiogenic inhibition at an intermediate concentration, indicating non-linear association between dose and response, corroborating the antiangiogenic potential of the peptide. Furthermore, in vitro assay at pigment epithelium retinal cells (ARPE-19) did not show peptide toxicity at tested concentrations. Finally, the peptide was incorporated into poly(lactic acid-co-glycolic acid) - PLGA implants. As for the hexapeptide release, these implants seemed very efficient in providing controlled and sustained release of the peptide for 39 days. The profile was marked by an initial burst of release and a subsequently decay to concentration levels compatible to that of the angiogenic inhibition observed in the investigated CAM model.