Resumo bassi, A. C. Z. Soluções Parenterais de Grande Volume: avaliação da estabilidade da solução e qualidade física e química da embalagem primária

TOPAN, J. F. Emulsion composed by sunflower oil (Helianthus annus L.) with liquid crystals: evaluation of physical-chemical properties and cosmetic activity. 2012. 94 pages. Dissertation (Master) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Emulsions are dispersed systems consisting of at least two immiscible liquid phases and an emulsifying agent to stabilize them. The dispersed phase of these systems is known as the internal phase and the dispersing environ is the external phase, which are, however, thermodynamically unstable systems. The presence of liquid crystals increases the stability of these dispersions and also change the viscosity. They are able to promote the encapsulation of active, allowing sustained release as well as the protection of photo-and thermo-sensitive drugs. Sunflower oil is an interesting phase in an oily emulsion, because it has healing properties due to the high concentration of linoleic acid, and antioxidant properties due to the presence of polyphenols and vitamin E. They have applications in different areas such as cosmetics, food, medicines and other vehicles. The objectives of this study were to develop stable emulsions containing liquid crystals from a mixture of sunflower oil (Helianthus annus L.) and mineral (mineral oil), characterize them and evaluate the influence of different fatty esters in the formation of liquid crystals. The formulations were developed using the method of diagram and ternary pseudo-diagram, from which we selected two formulations that have been demonstrated stable and presented as liquid crystals throughout the accelerated stability test. They were doped with polyphenols glycolic extracts and acid esters, and have been kept stable with liquid crystal. At the rheological characterization was observed pseudo-plastic flow and thixotropic, ideal for pharmaceuticals and cosmetics. Sunflower oil showed antioxidant activity even when heated to the emulsification process by the radical DPPH• method. The carbon chains of fatty esters used in cosmetics can influence the formation and maintenance of liquid crystals. In vivo tests showed that the formulations developed promoted prolonged increase in skin hydration and were not seen signs of skin irritation.

Keywords: Emulsions and Liquid Crystals, Sunflower Oil, Antioxidant, Fatty Esters, Skin Hydration

Aluno(a): Josimar de Oliveira Eloy

Título: “Dispersões sólidas de ácido ursólico para otimização do tratamento da doença de Chagas”

Data:29/06/2012
RESUMO

ELOY, J.O. Dispersões sólidas de ácido ursólico para otimização do tratamento da doença de Chagas. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

A doença de Chagas representa um grave problema de saúde pública, afetando principalmente a população de baixa renda, o que a torna negligenciada pela indústria farmacêutica. Atualmente, existe apenas um fármaco disponível para o tratamento, o benzonidazol, porém este apresenta eficácia limitada e está associado a diversos efeitos colaterais. O ácido ursólico, um triterpeno de origem natural, possui atividade tripanocida, porém, sua solubilidade aquosa baixa limita sua biodisponibilidade. Para o aumento da biodisponibilidade tem destaque o uso das dispersões sólidas, onde fármacos lipofílicos são dispersos molecularmente ou no estado amorfo em carreadores hidrofílicos, acarretando um aumento do perfil de dissolução. Neste trabalho, dispersões sólidas e misturas físicas contendo ácido ursólico foram preparadas com os carreadores polietilenoglicol 6000, Gelucire 50/13 e dióxido de silício coloidal, Poloxamer 407 e caprato de sódio, empregando as técnicas de fusão e evaporação do solvente. Os sistemas foram caracterizados através das técnicas de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia do infravermelho com transformada de Fourier, calorimetria exploratória diferencial, microscopia em hot stage e difratometria de raios-X. Em outra etapa, os produtos foram avaliados quanto à solubilidade aquosa, perfil de dissolução in vitro, citotoxicidade em linhagem celular LLC-MK2, e atividade tripanocida em modelo animal. Em conjunto, os resultados mostraram que o fármaco não teve suas propriedades afetadas pela manipulação em misturas físicas, mantendo sua estrutura cristalina. Por outro lado, os experimentos de difratometria de raios-X e as observações microscópicas em hot stage revelaram a alteração do ácido ursólico para o estado amorfo, principalmente para os sistemas preparados pelo método do solvente, enquanto que algumas formulações manipuladas pelo método da fusão exibiram alterações polimórficas. Além disso, evidenciaram-se interações intermoleculares do tipo ligações de hidrogênio para as dispersões sólidas preparadas pelo método do solvente. As alterações do fármaco observadas para as dispersões sólidas preparadas pelo método do solvente aumentaram sua solubilidade e melhoraram seu perfil de dissolução comparado às dispersões sólidas pelo método da fusão e misturas físicas, sendo este aumento maior para os sistemas compostos por Poloxamer 407 + caprato de sódio, seguido por Poloxamer 407, Gelucire 50/13 + dióxido de silício coloidal e PEG 6000, o que pode ser atribuído ao poder tensoativo dos três primeiros carreadores. As formulações mostram-se seguras até a concentração de 128 μM do fármaco, através da avaliação da citotoxicidade. Por último, o ursólico teve um aumento significativo da atividade tripanocida para a formulação composta pelo tensoativo Poloxamer 407 junto com o promotor de absorção oral caprato de sódio, manipulada pelo método do solvente, sugerindo o aumento da biodisponibilidade do fármaco.

Palavras-chave: Dispersões Sólidas, Solubilidade, Ácido Ursólico, Doença de Chagas.

ELOY, J. O. Solid dispersions containing ursolic acid for the treatment optimization of Chagas disease. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Chagas disease represents a severe problem in public health, affecting mainly the low-income population, making it neglected by the pharmaceutical industry. Currently, there is only one drug available for treatment, benznidazol, however, it presents limited efficacy and is associated with several side effects. Ursolic acid, a naturally occurring triterpene, presents trypanocidal activity, but its low water solubility limits the bioavailability. To increase the biovailability, solid dispersions, where lipophilic drugs are molecularly or in the amorphous state dispersed in hydrophilic carriers, can play an important role, resulting in enhanced dissolution profile of the drug. In this work, solid dispersions and physical mixtures containing ursolic acid were prepared with Polyethyleneglycol 6000, Gelucire 50/13 and silicon dioxide, Poloxamer 407 and sodium caprate as carriers, employing the fusion and solvent evaporation techniques. The products were characterized through scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, hot stage microscopy and X-ray diffractometry. In another step, the formulations were evaluated regarding the aqueous solubility, in vitro dissolution profile, citotoxicity using LLC-MK2 cell line, and trypanocidal activity in animal model. Together, results showed that the drug did not suffer any change in its properties when in physical mixture. On the other hand, X-ray diffractometry and hot stage

microscopy revealed a transition from the crystalline to the amorphous state for ursolic acid, especially for the products prepared by the solvent method. In the fusion method, some formulations exhibited a polymorphic change. Moreover, we identified intermolecular interactions between drug and carrier by hydrogen bonding in the products prepared by the solvent method. These changes observed for solid dispersions prepared by the solvent method resulted in increased water solubility and dissolution profile and these effects were higher for the products prepared with Poloxamer 407 + sodium caprate, followed by Polomer 407 alone, Gelucire 50/13 + silicon dioxide and PEG 6000, which can be attributed to the surfactant property of the three first carriers. The formulations were safe up to 128 μM of the drug, showed by the citotoxicity evaluation. Very importantly, we highlight that ursolic acid had a significant increase in the trypanocidal activity for the product prepared with the surfactant Poloxamer 407 and the penetration enhancer sodium caprate, prepared by the solvent method, suggesting that in this composition ursolic acid was more bioavailable.

Keywords: Solid Dispersions, Solubility, Ursolic Acid, Chagas disease.

Aluno(a): Juliana de Carvalho da Costa

Título: “Heterosídeos alcaloídicos de Solanum Iycocarpum A. St.-Hil.: avaliação das atividades contra fungos dermatófitos e câncer de pele”

Data:08/03/2012

Da Costa, J. C. Heterosídeos alcaloídicos de Solanum lycocarpum A. St.-Hil.: avaliação das atividades contra fungos dermatófitos e câncer de pele. 2012. 69 f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

formulação tópica e anticâncer.

Da Costa, J. C. Alcaloidic heterosides from Solanum lycocarpum A. St.-Hil.: evaluation of the activities against dermatophytic fungus and skin cancer. 2012. 69 p. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Aluno(a): Karla Bianca Neves

Título: “Efeito da adipocina chemerin sobre a reatividade vascular: análise em aorta de ratos”

Data:12/09/2012

NEVES, KB. Efeito da adipocina chemerin sobre a reatividade vascular: análise em aorta de ratos. 2012. 98 p. Dissertação (mestrado) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Embora seja na obesidade onde se observa hipertrofia e hiperplasia dos adipócitos e aumento da síntese e liberação de adipocinas, condição associada com resistência à insulina e disfunção endotelial, é de suma importância entender os efeitos biológicos de adipocinas, mais especificamente da adipocina chemerin, em condições não patológicas. Os mecanismos pelos quais as citocinas liberadas pelo tecido adiposo podem interferir na função vascular ainda não estão totalmente esclarecidos. Além disso, praticamente não se conhecem os efeitos da citocina/adipocina chemerin sobre a função vascular. Levando-se em consideração que o receptor para chemerin está presente no músculo liso vascular e no endotélio, este trabalho avaliou a atividade biológica e celular desta adipocina sobre a vasculatura de animais não obesos. Investigou-se os efeitos produzidos por esta citocina na reatividade vascular, bem como os mecanismos pelos quais ela modifica a função vascular em animais não obesos. A hipótese deste trabalho é que chemerin aumenta a reatividade vascular a estímulos constritores de endotelina-1 (ET-1) e fenilefrina (PhE) e diminui a vasodilatação induzida pela acetilcolina (ACh) e nitroprussitao de sódio (NPS). Nossos objetivos específicos incluíram determinar: 1) se chemerin promove alterações na reatividade vascular; 2) se as alterações de reatividade vascular promovidas por chemerin são mediadas por modificações da função das células endoteliais ou células de músculo liso vascular; 3) quais vias de sinalização (foco na via das MAPKs) estão sendo modificadas por chemerin e como elas contribuem para as alterações de reatividade vascular produzidas por esta citocina. Nosso estudo demonstrou que a adipocina chemerin possui atividade biológica e celular em aortas de ratos não obesos. Chemerin aumentou respostas vasculares a estímulos contráteis (ET-1 e PhE), atuando tanto no endotélio quanto diretamente em células do músculo liso vascular. O aumento da resposta a estímulos contráteis à ET-1 e PhE foi mediado pela via MEK-ERK1/2, COX-1 e COX-2 e aumento da expressão dos receptores para ET-1, ETA e ETB. Além disso, esta adipocina diminuiu a vasodilatação induzida pela ACh, por meio do desacoplamento da eNOS e aparente envolvimento de estresse oxidativo, e pelo NPS, através de ação sobre a guanilato ciclase. Nossos estudos poderão contribuir para um melhor entendimento sobre o papel dos fatores liberados pelo tecido adiposo visceral sobre a função vascular e, consequentemente, sobre as alterações vasculares presentes na obesidade e patologias associadas.

Palavras-chave: Adipocina chemerin, reatividade vascular, tecido adiposo branco.

ABSTRACT

NEVES, KB. Effects of the adipokine chemerin on the vascular reactivity: analysis in the rat aorta. 2012. 98 p. Dissertation (master) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Although hypertrophy and hyperplasia of adipocytes as well as increased synthesis and release of adipokines are commonly observed in obesity, a condition associated with insulin resistance and endothelial dysfunction, it is extremely important to understand the biological effects of adipokines, or more specifically of the adipokine chemerin, in non-pathological conditions,. The mechanisms by which cytokines released by the adipose tissue may interfere with vascular function are not yet fully understood. Furthermore, the effects of the cytokine/adipokine chemerin on vascular function are not known. Considering that the chemerin receptor is expressed by vascular smooth muscle and endothelial cells, this study investigated the effects produced by this cytokine in vascular reactivity, as well as the mechanisms by which it modifies vascular function in non-obese animals. Our working hypothesis is that chemerin enhances vascular reactivity to constrictor stimuli, such as endothelin-1(ET-1) and phenylephrine (Phe), and decreases the vasodilation induced by acetylcholine (ACh) and sodium nitroprussiate (SNP). Our specific aims were to determine: 1) whether chemerin induces changes in vascular reactivity, 2) if the alterations of vascular reactivity induced by chemerin are mediated by changes in the function of endothelial cells or vascular smooth muscle cells, 3) which signaling pathways (focus on the MAPKs pathway) are being modified by chemerin and how they contribute to changes in vascular reactivity produced by this cytokine. Our study showed that the adipokine chemerin has biological and cellular activity in aortas from non-obese rats. Chemerin increased vascular responses to contractile stimuli (ET-1 and PhE), producing effects both in the endothelial and vascular smooth muscle cells. The increased contractile responses to ET-1 and PhE were mediated via activation of MEK-ERK1/2, COX-1 and COX-2 and increased expression of the ETA and ETB receptors. Furthermore, this adipokine reduced the vasodilation induced by ACh via eNOS uncoupling and oxidative stress, and by SNP, via effects in the enzyme guanylate cyclase. Our studies may contribute to a better understanding of the role of factors released by the visceral adipose tissue on vascular function and, consequently, on the vascular lesions in obesity and obesity-associated diseases.

Keywords: Adipokine chemerin, vascular reactivity, white adipose tissue.

Aluno(a): Livia Neves Borgheti Cardoso

Título: “Sistemas de liberação de geleificação in situ para veiculação de SiRNA: desenvolvimento, caracterização e estudos in vitro e in vivo em modelo animal”

Data: 02/08/2012

BORGHETI-CARDOSO, L. N. Sistemas de liberação de geleificação in situ para veiculação de siRNA: desenvolvimento, caracterização e estudos in vitro e in vivo em modelo animal. 2012. 107f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

A comprovação de que siRNA pode ser usado para supressão de genes em diferentes células de mamíferos atraiu grande atenção como nova possibilidade de tratamento para diversas doenças. No entanto, para aplicação terapêutica de siRNA é necessário o desenvolvimento de um sistema de liberação efetivo e não tóxico, que permita a captação celular do siRNA e também que evite a sua degradação por enzimas. A capacidade de supressão de genes promovido pelo siRNA depende tanto do número de moléculas de siRNA transfectadas quanto da taxa de duplicação da célula. Uma das formas farmacêuticas que vem sendo amplamente utilizadas na literatura com o objetivo de prolongar e proteger a liberação de fármacos são as formulações com capacidade de formação de gel in situ. Desta forma, a presente pesquisa teve por objetivo o desenvolvimento farmacotécnico de formulações líquido cristalinas com formação de gel in situ após administração por via subcutânea para veiculação sustentada de siRNA. Misturas adequadas de monoleína, propilenoglicol, tampão Tris e polietilenoimina ou oleilamina (polímero e lipídeo catiônico, respectivamente) formaram sistemas precursores capazes de se geleificar in situ com excesso de água e, como demonstrado pelo estudo de absorção de água, a formação do gel é um processo rápido. As formulações desenvolvidas também foram eficientes para complexar o siRNA comprovando a importância da incorporação dos aditivos catiônicos aos sistemas. A liberação in vitro dos sistemas líquido cristalinos mostraram que a liberação é dependente da taxa de absorção de água e os estudos in vivo em modelo animal para avaliação da formação do gel in situ e toxicidade demonstraram que o gel se forma in vivo com a absorção de água dos fluidos corporais, sendo biodegradável e biocompatível. Os sistemas desenvolvidos mostraram-se promissores para o tratamento de doenças onde a administração localizada e sustentada de siRNA é necessária.

Palavras-chave: siRNA, terapia gênica, geleificação in situ, cristais líquidos, administração subcutânea.

BORGHETI-CARDOSO, L. N. In situ gelling delivery systems for siRNA: development, characterization and studies in vitro and in vivo in animal model. 2012. 107f. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

The evidence that siRNA can be used for suppression of genes in different mammalian cells attracted wide attention as a new possibility of treatment for various diseases. However, for siRNA therapeutic application is necessary to develop an effective non-toxic delivery system, which facilitate the siRNA cell uptake and avoid its degradation by enzymes. The genes suppression promoted by siRNA depends on the number of siRNA molecules transfected as the cell replication rate. One of the dosage forms that have been widely used in literature in order to prolong and protect the drug release is the in situ gelling formulations. Thus, the present study aimed the development and characterization of the in situ gelling liquid crystal-based systems for subcutaneous application of siRNA in gene therapy. Appropriate mixtures of monoolein, propylene glycol, Tris buffer and polyethyleneimine or oleylamine (cationic polymer and lipid, respectively) was able to form precursor formulation that gelling in water excess and, as demonstrated by the swelling studies, the gel formation is a fast process. The developed formulations were also effective for complexing the siRNA, indicating the importance of the incorporation of cationic additives in the systems. The in vitro release study showed that the release is dependent on the water absorption rate. In vivo studies in animal models have shown the gel is formed in vivo after water uptake of body fluids, and it is biodegradable and biocompatible. The systems developed are promising for the treatment of diseases where the local and sustained administration of siRNA is necessary.

Keywords: siRNA, gene therapy, in situ gelling, liquid crystals, subcutaneous route.

Aluno(a): Lívia Vieira Depieri

Título: “Desenvolvimento e caracterização de sistemas de liberação tópica a base de cristais líquidos para veiculação de siRNA na terapia gênica”

Data: 10/05/2012
RESUMO

DEPIERI, L. V. Desenvolvimento e caracterização de sistemas de liberação tópica a base de cristais líquidos para veiculação de siRNA na terapia gênica. 2012. 91f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. A terapia gênica por interferência de RNA (RNAi) trata-se de um processo de silenciamento pós-transcricional capaz de suprimir a expressão de um determinado gene. A RNAi é uma proposta terapêutica promissora para o tratamento de muitas doenças severas que ainda não possuem cura ou terapias bem definidas. Porém, é necessário o desenvolvimento de sistemas de liberação clinicamente adequados, seguros e eficazes para se viabilizar essa nova terapêutica, uma vez que obstáculos na administração e distribuição in vivo comprometem o uso clínico dos siRNAs (small interfering RNA). Paralelamente, a liberação tópica de siRNAs surge como uma alternativa promissora para o tratamento de patologias cutâneas. Neste contexto, a presente pesquisa teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema de liberação baseado em Nanotecnologia para a liberação tópica de siRNAs, visando introduzir a terapia gênica como nova abordagem para o tratamento depatologias cutâneas. Como sistema de liberação, foram desenvolvidas nanodispersões líquido-cristalinas aquosas, compostas por monoleína (MO), um lipídeo polar biocompatível, associadas ou não com ácido oléico (AO). Foram incorporados a esses sistemas os adjuvantes catiônicos polietilenoimina (PEI) e oleilamina (OAM) para obtenção das nanodispersões. Dentre as nanodispersões aquosas desenvolvidas, foram escolhidas as preparações com as menores concentrações de adjuvantes catiônicos, a saber: MO e OAM a 0,4%, MO e PEI a 0,4%, MO, AO e OAM a 2,5% e MO, AO e PEI a 1,0%. Estas formulações apresentaram: reduzido tamanho médio das partículas, baixa polidispersividade, valores de potencial zeta positivos (característica interessante para interação com as moléculas de siRNA que apresentam carga negativa), baixa citotoxicidade in vitro e foram capazes de complexar o siRNA na concentração final de 2,5 μM. A análise de difração de raios X caracterizou a fase líquido-cristalina desses sistemas como hexagonal, exceto a nanodispersão MO e PEI a 0,4% que foi caracterizada como uma mistura de fase hexagonal e cúbica. As nanodispersões obtidas foram capazes de aumentar a penetração cutânea de siRNA in vitro. Face aos resultados obtidos, podemos concluir que as formulações desenvolvidas são sistemas de liberação de base nanotecnológica promissores para administração tópica de siRNA para o tratamento de patologias cutâneas na terapia gênica.

Palavras-chave: siRNA, cristal líquido, nanodispersões, terapia gênica.


ABSTRACT

DEPIERI, L. V. Development and characterization of topical delivery systems based on liquid crystals for siRNA in gene. 2012. 92f. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Gene therapy by RNA interference (RNAi) is a post-transcriptional silencing process that can suppress the expression of a particular gene. The RNAi is a promising therapeutic approach for the treatment of many severe diseases that have no cure or well-defined treatments. However, the development of clinically appropriate, safe and effective delivery systems is necessary to enable this new therapy, since obstacles in the in vivo administration and distribution committed the clinical use of siRNAs (small interfering RNA). In addition, the topical delivery of siRNAs appears as a promising alternative for the treatment of cutaneous pathologies. In this context, this research aimed to develop a delivery system based on Nanotechnology for the topical delivery of siRNAs, aiming to introduce gene therapy as a new approach for the treatment of skin disorders. As a delivery system, liquid-crystalline nanodispersions, composed by monoolein (MO), a polar biocompatible lipid, associated or not with oleic acid (OA) were developed. The cationic adjuvants polyethylenimine (PEI) and oleylamine (OAM) were incorporated into these systems to obtain the nanodispersions. Among the aqueous nanodispersions developed, preparations with lower concentration of cationic adjuvant were chosen, these consisting of: MO and OAM at 0.4%, MO and PEI at 0.4%, MO, OA and OAM at 2.5% and MO, OA and PEI at 1.0%. These formulations presented: reduced average particle size, low polydispersity, positive values of zeta potential (an interesting feature for interacting with the siRNA molecules that have a negative charge), low cytotoxicity in vitro and they were able to complex the siRNA at a final concentration of 2.5 μM. The X-ray diffraction analysis characterized the liquid crystalline phase of these systems as hexagonal, except the nanodispersion MO and PEI at 0.4% which was characterized as a mixture of cubic and hexagonal phases. The nanodispersions obtained were able to increase the skin penetration of siRNA in vitro. With the results obtained, we can conclude that the formulations developed are delivery systems based on nanotechnology, promising for topical administration of siRNA for the treatment of cutaneous diseases in gene therapy.
Keywords: siRNA, liquid crystal, nanodispersions, gene therapy.

Aluno(a): Loyanne Carla Barbosa Ramos

Título: “Interação anticorpo policlonal-complexo de rutênio como sistemas de liberação de óxido nítrico. Medida da especificidade e avaliação citotóxica”

Data: 27/06/2012

O óxido nítrico (NO) é um mensageiro biológico que tem importância vital em muitos processos fisiológicos e apresenta uma multiplicidade de funções de regulação no corpo humano, tais como neurotrasmissão, vasodilatação, participa nas respostas imunes e em vários processos associados com o desenvolvimento dos tumores. Vários estudos fornecem evidências sobre as propriedades tumoricidas do óxido nítrico e doadores de NO que podem ser usados para o tratamento de tumores malignos e são objetos de interesse na atualidade. Baseado nisto o objetivo deste trabalho foi de sintetizar e descrever aspectos estruturais dos compostos [Ru(bpy)2(dcbpy)] (dcbpy = ácido 4,4'-dicarboxi-2,2'-bipiridina, bpy = 2,2'-bipyridina) [Ru(bpy)(dcbpy)2], cis-[RuCl2(dcbpy)2], cis-[Ru(dcbpy)2NO(L)]n+ (L = cloreto), [Ru(TERPY)(dcbpy)Cl] (TERPY = 2,2’: 6’’, 2’’ - terpiridina) and [Ru(TERPY)(dcbpy)NO], além de ensaios de citotoxicidade in vitro para alguns dos complexos sintetizados. Ensaios de citotoxicidade com solução aquosa de complexos rutênio-nitrosilo em linhagem de células metastáticas B16-F10 mostrou resultados relativamente baixos. Medidas de viabilidade celular mostrou que estes decrescem cerca de 10 % em relação ao controle. Este resultado foi interpretado como sendo devido a baixa interação entre o complexo e a célula. Bioconjugação de rutênio-nitrosilo com anticorpo policlonal IgG foi obtido por interação convalente e mostrou maior especificidade com um alvo na célula. Cromatografia de exclusão foi utilizada para separar o bioconjugado {Ru-NO}—IgG, que foi caracterizado por teste Western Blotting. Após a bioconjugação, o {Ru-NO}—IgG foi submetido a estudos de citotoxicidade com células metastáticas e a viablidade celular avaliada com ensaios MTT. Os resultados exibiram um incrível aumento na citotoxicidade de células B16-F10. Viabilidade celular foi determinada e valores de morte celular de cerca de 90 % obtida para uma das frações de {Ru-NO}—IgG. Nossos resultados demonstraram que o bioconjugado {Ru-NO}—IgG pode aumentar a resposta citotóxica e quiçá ser útil em terapia clínica.

RAMOS, L. C. B. Interaction polyclonal antibody-ruthenium complex such as nitric oxide release systems. Specificity and cytotoxicity measurement. 2012. 135p. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto -Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Nitric oxide (NO) is a biological messenger that has vital importance in many physiological processes and shows a multitude of regulatory roles in the human body, such as neurotrasmission, vasodilatation, immune responses and also participates in various processes associated with cancer development. Several studies provide evidences of the tumoricidal properties of NO donors that can be used for the treatment of malignant tumors and nowadays are objects of interest. Based on this the aim of this work was synthesize compounds that in a controlled manner can deliver NO in a biological process. The synthesis, structural aspects, and in vitro cytotoxic properties of [Ru(bpy)2(dcbpy)] (dcbpy = 2,2'-bipyridine-4,4'-dicarboxylic acid), 2'-bipyridine; bpy = 2,2'-bipyridine) [Ru(bpy)(dcbpy)2], cis-[RuCl2(dcbpy)2], cis-[Ru(dcbpy)2NO(L)]n+ (L = chloride), [Ru(TERPY)(dcbpy)Cl] (TERPY = 2,2’: 6’’, 2’’ - terpiridine) and [Ru(TERPY)(dcbpy)NO] are described. Citotoxicity assays with aqueous nitrosyl ruthenium complex in metastatic B16-F10 cells displayed very little effect. Cell viability measurement showed decrease around 10 % in comparison to the control. It was associated due to the low interaction between nitrosyl ruthenium specie and the cell. Bioconjugation of nitrosyl ruthenium specie with polyclonal antibody IgG was achieved by covalent interaction and showed more specific interaction between bioconjugated and target cell. Exclusion chromatography was used to isolate {Ru-NO}—IgG conjugated, which was characterized by Western Blotting test. Following bioconjugation, the {Ru-NO}—IgG was submitted to cytotoxic studies with metastatic cells and the viability evaluated by MTT assay. The results displayed incredible increase of citotoxicity for B16F10 cells. Cell viability was achieved to decrease until to 90 % in comparison to the control when one fraction of {Ru-NO}—IgG was used. Taken together, the present findings demonstrate that the {Ru-NO}—IgG complex may elicit citotoxicity responses that may find useful applications in clinical therapy.

Keywords: Ruthenium; Nitric oxide; Antibody; Specificity.

Aluno(a): Luciana Alves Tacon

Título: “Estudo da extração e secagem por spray dryer das cascas de Endopleura uchi (Huber) Cuatrec. Humiriaceae”

Data: 01/06/2012

TACON, L. A. Estudo da extração e secagem por spray dryer das cascas de Endopleura uchi (Huber) Cuatrec. Humiriaceae. 2012. 106f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

O Brasil possui uma biodiversidade em flora muito grande e uma das plantas brasileiras que tem despertado muito interesse e tem sido alvo de muitos estudos é a Endopleura uchi (Huber) Cuatrec, Humiriaceae. Esta espécie é originária da Amazônia Brasileira e é muito utilizada popularmente para o tratamento de afecções do trato genito-urinário feminino e como anti-inflamatório. Acredita-se que suas ações sejam devidas a seu principal ativo constituinte a bergenina. Assim, o objetivo do presente trabalho foi estudar diferentes técnicas de extração das cascas de Endopleura uchi, bem como avaliar o processo de secagem do extrato, utilizando a técnica por spray dryer. Para isso foram realizados estudos de extração aplicando as técnicas de maceração dinâmica e ultrassom. Foi realizada a caracterização destes

extratos (análise do teor de sólidos, atividade antioxidante, teor de fenóis e de bergenina), a fim de obter aquele com as características mais desejadas para dar seguimento ao processo de secagem por spray dryer. Estas análises foram feitas com auxílio da técnica funções de desejabilidade. As partículas secas obtidas foram submetidas as análises de quantificação do marcador, avaliação da atividade antioxidante, do teor de fenóis e estudo das caracterísricas farmacotécnicas, tais como: umidade, densidade aparente, compactada, ângulo de repouso, tamanho médio de partícula. Além disso, a morfologia das partículas obtidas foi analisada com

auxílio da microscopia eletrônica de varredura. Em seguida, após uma série de avaliações utilizando ferramentas estatísticas, escolheu-se um extrato para estudo de possível atividade antimicrobiana contra micro-organismos do gênero Candida. Os resultados obtidos para a caracterização dos processos extrativos mostraram que o teor de sólidos chegou até a 5,11%, a atividade antioxidante teve sua IC50 variando de 2,0 a 6,0 g/mL, e o teor de fenóis variou de 26 a 47%. Também foram encontrados altos teores de bergenina, na faixa de 31 a 38%. Além disso, seu rendimento chegou a 4,0% com relação à quantidade de planta. Já com relação ao processo de secagem, obteve-se altos valores de rendimento (50 a 72%), sendo que a temperatura foi o fator que mais influenciou. O ângulo de repouso variou de 26 a 39°, conferindo fluxos excelentes a aceitáveis. O tamanho de partícula teve uma grande variação de 76 a 306 m. As partículas mostraram-se com formato bem esférico e algumas com uma superfície mais rugosa. Os extratos apresentaram inibição no crescimento sobre diferentes gêneros de Candida avaliados. Contudo, os fatores escolhidos influenciaram bastante nas características dos extratos. As extrações realizadas comprovaram o alto teor de fenóis e a alta atividade antioxidante de Endopleura uchi. E o processo de secagem nas condições estudadas não interferiu nas atividades biológicas da planta mostrando-se promissora como antioxidante e como um possível antimicrobiano.

Palavras-chave: bergenina, secagem, uxi, maceração, ultrassom

TACON, L. A. Extraction and spray drying studies of Endopleura uchi (Huber) Cuatrec. Humiriaceae barks. 2012. 106p. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Brazil has one of the world’s largest biodiversity in flora and a plant that has attracted attention is the Endopleura uchi (Huber) Cuatrec, Humiriaceae, which is native of the Brazilian Amazon. This specie is utilized in treatment of the affections of feminine tract genito urinary and such as anti-inflammatory. It is believed that their actions are deriving from the major constituent, the bergenin. Thus, the objective of this work was to study different extraction techniques and the best conditions for drying uchi extracts in a spray dryer. For this extraction studies were chosen as being extractive processes: the dynamic maceration and ultrasound. It’s realized the extracts characterization (solid content analyze, antioxidant activity; phenols content and bergenin content), for the achievement characteristics more desirables for drying in spray dryer. The analyzes were performed with desirability functions assistant. After realized this process, the dried particles obtained were submitted the analyzes of the marker quantification, evaluation antioxidant activity, solid contents and study pharmacotechnical characteristics such as moisture, bulk and tapped densities, repose angle, the mean particle size. The morphology of the particles was analyzed with scanning electron microscopy. After various analyzes utilizing statistics tools, was determined the best extract for study of the possible antimicrobial activity adversely microorganisms of Candida species. The results obtained for the extractive process characterization showed a solid content of the 5,11%, the antioxidant activity (IC50) ranged from 2.0 to 6.0 g/mL, the phenols content ranged from 36 to 47%. Achieve elevated bergenin content ranged from 31 to 38%. The bergenin yields amounted to 4.0% in relationship the plant quantity. In drying process, the values for yield were high (50 to 72%) and temperature was the parameter that more influenced. The repose angle ranged from 26 to 39º, conferring excellent to acceptable flow. The mean particle size had a bigger variation, ranged from 76 to 306 m. The particles showed spherical format and some of them with irregular surface. The extracts presented inhibition in growth of the different species Candida evaluated. However, the chosen factors significantly affect the characteristics of the extract. The extractions indicated the high phenols content and high antioxidant activity of the Endopleura uchi. And the drying process, in studies conditions, did not interfere in biological activities of the plant. Thus, Endopleura uchi showed how good antioxidant and a possible antimicrobial.

Keywords: bergenin, drying, uxi, maceration, ultrasound.

Aluno(a): Luis Otavio Bunhotto Zamoner

Título: “Síntese de iminoaçúcares modificados e avaliação da atividade biológica”

Data: 08/03/2012

ZAMONER, L. O. B. Síntese de iminoaçúcares modificados e avaliação da atividade biológica. 2012. 79f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Glucosidases são enzimas que catalisam a hidrólise de ligações glicosídicas liberando unidades monossacarídicas de um terminal não redutor de um oligossacarídeo ou glicoconjugado. Iminoaçúcares são alcalóides piperidínicos polihidroxilados isolados de plantas (gênero Morus) e microrganismos (Bacillus), como nojirimicina (NJ) (1) e 1-desoxinojirimicina (DNJ) (2), os quais são descritos como inibidores de glucosidase. O potencial uso destes inibidores no tratamento de infecções virais, crescimento tumoral, metástases, diabetes, doença de Gaucher e osteoartrite tem motivado a comunidade científica na busca por novos derivados iminoaçúcares. Desse modo, a síntese de pseudodissacarídeos, contendo ambos resíduos de iminoaçúcar e glicopiranose, constitui uma estratégia interessante de obtenção desses derivados, apesar dos desafios envolvidos na geração da ligação entre estes dois açúcares. Por esta razão, foi utilizada a estratégia de click chemistry como uma ferramenta para introduzir uma ponte de grupo 1,2,3-triazol entre os açúcares a partir do acoplamento de azido-glicosídeo com N-propargil-iminoaçúcar. Desta forma, a síntese do iminoaçúcar N-propargílico (73), com função acetileno terminal, foi realizada em cinco etapas e foi usado na reação de cicloadição 1,3-dipolar com três derivados glicosídicos contendo grupo azido nas posições anomérica (C-1), C-3 ou C-6. A partir desta reação CuAAC (Copper(I)-catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition), três novos pseudo-dissacarídeos (77, 81 e 85) foram sintetizados em rendimentos moderados e foram, então, avaliados em ensaios de _- D-glucosidase isolada de Sacharomyces cerevisiae. Nestes testes preliminares, o composto 77 foi o mais ativo, o qual foi capaz de inibir a atividade da enzima em 40% a 1mM. Esses resultados encorajam a realização de novos experimentos, principalmente, a determinação de Ki e avaliação da atividade relativa à replicação do vírus HIV. Portanto, a obtenção destes pseudodissacarídeos trouxe uma contribuição importante no que diz respeito à química de carboidratos e também ao tratamento das doenças citadas.

Palavras-chave: inibidor de glucosidase, iminoaçúcar, pseudodissacarídeo, click chemistry, CuACC, HIV, doença de Gaucher, diabetes mellitus.

ZAMONER, L. O. B.. 2012. 79f. Synthesis of modified iminosugars and its biological evaluation. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto – Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Glucosidases are enzymes that catalyze the hydrolysis of glycosidic bonds releasing monosaccharide units from a non-reducing end of an oligosaccharide or glycoconjugate. Iminosugars are polihydroxilate piperidinic alkaloids isolated from plants (Morus alba) and microorganisms (Bacillus), such as nojirimicin (NJ) (1) and 1-deoxynojirimicin (2), which are described as glucosidase inhibitors. The potential use of these inhibitors in the treatment of viral infection, tumoral growing, metastasis, diabetes, Gaucher´s disease and osteoarthritis has stimulated the scientific community on the search for novel iminosugar derivatives. Thereby, the synthesis of pseudodisaccharides, having both iminosugar and glycopyranose residues, represents an interesting strategy to obtain these derivatives, despite the challenges involved in generating the link between these two sugars. For this reason, we have used click chemistry as a tool to introduce a 1,2,3-triazole bridge between the sugars from the coupling of azide-glycosides with N-propargyl-iminosugar. Thus, the synthesis of N-propargyl-iminosugar (73), containing the terminal acetylene function, was performed in five steps, and was used in the 1,3-dipolar cycloaddition reaction with three glycosidic derivatives containing the azide group at anomeric (C-1), C-3 or C-6 positions. By applying this CuAAC (Copper(I)-catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition), three novel pseudo-disaccharides (77, 81 and 85) were synthesized in moderate yields and then, evaluated in _-D-glucosidase assays isolated from Sacharomyces cerevisiae. In these preliminary test, compound 77 was the most active from the series, which was able to inhibit 40% of the enzyme activity at 1 mM. These results encourage us to perform new experiments, notably the determination of Ki and evaluation towards HIV replication. Thus, a contribution regarding carbohydrate chemistry and treatment of the supracited diseases was achieved by the synthesis of these pseudodisaccharides.

Keywords: glucosidase inhibitor, iminosugar, pseudo-disaccharide, click chemistry, CuAAC, HIV, Gaucher´s disease, diabetes mellitus.

Aluno(a): Maira Neto Zampiér

Título: “Desenvolvimento, padronização e avaliação biológica de extratos nebulizados de Dalbergia ecastaphyllum”

Data:03/04/2012
RESUMO

ZAMPIER, M. N. Desenvolvimento, padronização e avaliação biológica de extratos nebulizados de Dalbergia ecastaphyllum. 2012. 172 f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento, padronização e avaliação da atividade antioxidante e antimicrobiana de extratos secos nebulizados de Dalbergia ecastaphyllum. Para que os objetivos propostos fossem alcançados foram desenvolvidas metodologias analíticas capazes de avaliar a qualidade da matéria prima vegetal durante os processos de transformação (extração de compostos ativos, secagem, produto final, etc). A solução extrativa foi obtida a partir das folhas de D. ecastaphyllum empregando-se a extração por maceração dinâmica onde se avaliou fatores como: proporção planta:solvente, tempo e temperatura de extração através de um planejamento composto central (PCC). A solução extrativa otimizada foi avaliada quanto a presença de metabólitos secundários, atividade antioxidante/antimicrobiana e foi submetida à secagem por nebulização onde foram investigados parâmetros de secagem e adjuvantes tecnológicos sobre o desempenho do equipamento e nas características morfológicas, físico-químicas e farmacológicas do produto. Os extratos secos foram submetidos a um estudo de estabilidade; sendo também utilizados para o desenvolvimento de formulações semi-sólidas cuja estabilidade foi avaliada em estudo acelerado. Pretende-se que os resultados advindos desse trabalho possam servir de base para a padronização de extratos de outras plantas medicinais com interesse terapêutico, bem como contribuir para o aprimoramento dos conhecimentos envolvidos no desenvolvimento tecnológico de produtos fitoterápicos.

Palavras chave: Secagem, spray drying, fitoterápicos, atividade antimicrobiana, atividade antioxidante, estudo de estabilidade, Dalbergia ecastaphyllum, própolis vermelha.

ABSTRACT

ZAMPIER, M. N. Development, standardization and biological evaluation of spray drying extracts of Dalbergia ecastaphyllum. 2012. 172 f. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

This work aimed the development, standardization and evaluation of antioxidant and antimicrobial activity of spray dried extracts from Dalbergia ecastaphyllum. Analytical methodologies for evaluating the quality of the vegetable raw material during processing procedures (such as extraction of active compounds, drying, final product, etc.) were developed in order to achieve the proposed objectives. The extraction solution was obtained from the leaves of D. ecastaphyllum by dynamic maceration. In this stage, some factors were evaluated such as: the plant: solvent ratio, extraction time and temperature using a central composite design (CCD). The optimized extraction solution was evaluated for the presence of secondary metabolites and antioxidant / antimicrobial activity. It was also subjected to spray drying. In this process, the effects of the drying parameters and processing aids on the equipment performance and the morphological, physicochemical and pharmacological properties of the product were investigated. The dry extracts were subjected to a stability study; and were used for the development of semi-solid formulations, also evaluated in an accelerated stability study. It is intended that the results from this work can provide a basis for further standardization of extracts of other medicinal plants with therapeutic interest, as well

as to contribute to the enhancement of the knowledge involved in the technological development of herbal products.

Aluno(a): Maíta Santos

Título: “Síntese e caracterização de complexos híbridos de rutênio e medida da atividade biológica contra Trypanosoma cruzi.”

Data: 06/07/2012

SANTOS, M. Síntese e caracterização de complexos híbridos de rutênio e medida da atividade biológica contra Trypanosoma cruzi. 2012. 112f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), mais de um bilhão de pessoas estão infectadas com uma ou mais doenças tropicais endêmicas encontradas especialmente entre as populações pobres da África, Ásia e América Latina. Nos últimos 25 anos, apenas 1% de todos os medicamentos desenvolvidos no mundo foram destinados ao tratamento de doenças tropicais, como a doença de Chagas. A doença de Chagas é causada por um protozoário intracelular, o Trypanosoma cruzi, e atualmente apenas dois compostos tem sido empregados para tratamento etiológico da doença de Chagas: nifurtimox e benznidazol. Entretanto, ambos os compostos apresentam considerável toxicidade sistêmica. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver complexos híbridos de rutênio, com potencial atividade tripanocida, que possam atuar com maior eficácia em sítios biológicos específicos do Trypanosoma cruzi e com reduzida toxicidade sistêmica. Para tal efeito, moléculas com conhecida atividade microbicida como derivados aminoglicosídeos, óxido nítrico e benznidazol foram coordenados a complexos de rutênio originando as espécies Ru(desoxiestreptamina), Ru(neamina), cis-[Ru(bpy)2(Bz)(NO)](PF6)3 e cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6. Os complexos foram caracterizados por espectroscopia de absorção no UV-vis e FTIR, espectrometria de massa, análise elementar, voltametria cíclica e voltametria de pulso diferencial. Nossos estudos sugerem que os complexos Ru(desoxiestreptamina), Ru(neamina), cis-[Ru(bpy)2(Bz)(NO)](PF6)3 e cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6 apresentam propriedades químicas que suportam o sucesso da coordenação dos ligantes ao íon metálico rutênio(II) ou (III). Dentre todos os compostos estudados, cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6, apresentou maior potência tripanocida desprovida de citotoxicidade, a julgar pelos estudos in vitro. IC50 foi ao redor de 0,24 μmol.L-1, o que é 47 vezes menor do que a droga comumente usada em tratamento de Doença de Chagas. Isto determinou avaliação in vivo, no que foi observado aumento da sobrevida dos animais infectados com tripomastigotas, para 60 dias. Os estudos desenvolvidos com complexos de rutênio no presente trabalho reafirmam o sucesso na obtenção de tais complexos inicialmente propostos, implementando importantes informações e perspectivas no que diz respeito a complexos nitrosilos de rutênio e seus potenciais terapêuticos na doença de Chagas.

Palavras chave: Trypanosoma cruzi, complexo de rutênio, aminoglicosídeos, óxido nítrico, benznidazol.

SANTOS, M. Synthesis and characterization of hybrid complexes of ruthenium and measurement of biological activity against Trypanosoma cruzi. 2012. 112f. Dissertation (Master). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

According to World Health Organization (WHO), more than a billion people are infected with one or more endemic tropical diseases found especially among the poor countries in Africa, Asia and Latin America. Over the past 25 years, only 1% of all drugs developed worldwide were used for treating tropical diseases such as Chagas disease. The Chagas disease is caused by an intracellular protozoan, Trypanosoma cruzi, and currently only two compounds have been used for etiological treatment of Chagas disease: nifurtimox and benznidazole. However, both compounds have significant systemic toxicity. In this context, the aim of this work was developing hybrid ruthenium complexes with potential trypanocidal activity that can act more effectively in specific biological sites of Trypanosoma cruzi with reduced systemic toxicity. For this purpose, molecules with known microbicidal activity as aminoglycoside derivatives, nitric oxide and benznidazole were coordinated to ruthenium to produce Ru(desoxiestreptamina), Ru(neamina), cis-[Ru(bpy)2(Bz)(NO)](PF6)3 and cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6 complexes. The compounds were characterized by UV-vis absorption spectroscopy, FTIR, mass spectrometry, elemental analysis, and cyclic voltammetry and differential pulse voltammogram. The chemical characterization presented in this work gave evidencie that support the coordination of biological ligand in ruthenium ion such as in Ru(desoxiestreptamina), Ru(neamina), cis-[Ru(bpy)2(Bz)(NO)](PF6)3 and cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6 complexes. Subsequently, in vitro and in vivo studies have been conducted evaluating the cytotoxicity and trypanocidal activity of the ligands and ruthenium complexes. In vitro analysis suggested us that ruthenium complexes are greatly effective against T. cruzi. Among all complexes synthesized cis-[Ru(NO2)(bpy)2(Bz)]PF6 showed higher in vitro trypanocidal activity, which has determined the in vivo assays with this compound. IC50 was around 0,24 μmol.L-1, which is 47 times less than usual drugs used in Chagas diseases treatment. This was performed using animals infected with T. cruzi in trypomastigote form, animal survivals until 60 days. The studies developed for ruthenium complexes reaffirm the success in obtaining of the complexes originally proposed, implementing important information and perspectives regarding the nitrosyl ruthenium complex and its therapeutic potential in Chagas disease.

Key Words: Trypanosoma cruzi, ruthenium complexes, aminoglycoside, nitric oxide, benznidazole.

Aluno(a): Maria Elvira Poleti Martucci

Título: “Análise da interação ecoquímica entre a lagarta-do-girassol Chlosyne lacinia (Lepidoptera: Nymphalidae) e as Asteraceae Tithonia diversifolia e Vernonia polyanthes (Asteraceae) utilizando cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas”

Data: 30/08/2012

Martucci, M. E. P Análise da interação ecoquímica entre a lagarta-do-girassol Chlosyne lacinia (Lepidoptera: Nymphalidae) e as Asteraceae Tithonia diversifolia e Vernonia polyanthes utilizando cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas. 2012. 86p. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

Palavras-chaves: Asteraceae, Lepidoptera, Interação planta-inseto.

Martucci, M. E. P Analysis of the ecochemical interaction between the sunflower caterpillar Chlosyne lacinia (Lepidoptera: Nymphalidae) and the Asteraceae Tithonia diversifolia and Vernonia polyanthes using liquid chromatography coupled to mass spectrometry. 2012. 86p. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012.

The caterpillar of Chlosyne lacinia uses almost exclusively Asteraceae species as host plant, such as Vernonia sp and Tithonia diversifolia. V. polyanthes and T.diversifolia show sesquiterpene lactones (STL) in their chemistry composition. STL have biological activities and also can be feeding deterrents and toxics for Lepidoptera. The aims of this study were to investigate whether secondary metabolites of the Asteraceae V. polyanthes and T. diversifolia are metabolized, excreted intact and/or sequestered during larval stage of C. lacinia, and if they are retained by adult, thus explaining a part of the ecochemical interaction between sunflower caterpillar and Asteraceae. The extracts of leaves of V. polyanthes e T. diversifolia allowed the identification of 22 substances among chlorogenic acids, flavonoids and STL. The leaves of V. polyanthes presented 12 of these substances, which were chlorogenic acids, flavonoids glucuronides and STL of hirsutinolide subtype, whereas the leaves of T. diversifolia had 13 of these substances, such as chlorogenic acids and STL of furanoeliangolido and heliangolido subtypes. The caterpillars of C. lacinia cultivated with T. diversifolia developed up to the fourth stage, completing the metamorphosis into adult stage, while the caterpillars

cultivated with V. polyanthes developed only until to the second stage. Moreover the average weight of caterpillars in the second stage of three replicates made with T.diversifolia was statistically higher than the average weight of caterpillars at the same stage of the three replicates made with V. polyanthes. The difference in chemical composition of the two plants may has been responsible for the difference in the performance of C. lacinia crops. Also, the caterpillars in the third and fourth stages cultivated with T. diversifolia accumulated secondary metabolites taken from these leaves, mainly STL. Regarding the excretion, caterpillars in all stages fed with T.diversifolia were able to excrete unchanged metabolites, while caterpillars fed with V.polyanthes excreted only unchanged flavonoids glucuronide and the respective aglicones. In the other hand, the caterpillars in the second stage cultivated in V.polyanthes showed that there was only accumulation of apigenin-7-O-glucuronyl and 3-hydroxy-O-E-caffeoylquinic acid. It is suggested that the presence of flavonoids glucuronides and STL of hirsutinolide subtype in V. polyanthes, justify, at least partially, defective development and deaths of C. lacinia cultivated with this plant. While the presence of STL of furanoheliangolide and heliangolide subtypes in T.diversifolia may be favorable to the full development of this herbivore in the presence of this plant.

Keywords: Asteraceae, Lepidoptera, plant-insect interaction.

Aluno(a): Michelly Martins Nagai

Título: “Participação do sistema noradrenérgico do núcleo leito da estria terminal na mediação das consequências comportamentais do estresse”

Data:08/10/2012

MARTINS-NAGAI, M.