The aim of this experiment was to determine in vitro the composition, the antibacterial, antioxidant and tanning activity of grape by-products (Vitis vinifera) for its exploitation in the poultry industry. The crude fiber content of the pomace of 31, 6% and for lignin of the seeds it was 61,2%. The pressed seeds contained 13,4% of crude oil, whose composition of fat acid has 67,73% of linoleic acid. To be studied as growth promoter of birds, polar compound had been extracted from the defatted grape seed in a solution with acetone: water: acid ascetic, resulting in 10,3% of extract from the defatted grape seed extract (ESUD) that, when analyzed, evidenced the presence of anthocyanic pigments and condensed tannins. The ESUD presented high antibacterial activity against strains of S. aureus and E. coli, but not against Salmonella sp. The antioxidant activity of the ESUD presented a percentage of inhibition of 1,1-difenil-2-picrilhidrazila comparable to the ascorbic acid, whose effect reached its maximum at 200 μg/ml. The capacity of tannins to bind protein was considered low for the seed and SUD and high for the ESUD. Later on, the inclusion effect of the grape seed and by-product as additives in the diets of poultry upon growth performance had been evaluated for apparent digestibilidade of the dry matter (CDMS), organic matter (CDMO) and crude protein (CDPB), blood levels of cholesterol, triglycerides, total proteins and glucose, beyond cecal pH. Six hundred day old Ross chicks were distributed in completely randomized design, from 1 to 21 days of age, with six treatments, five repetitions of 10 birds, inoculated or not with strains of E. coli, constituting a 6x2 factorial. Initial feed was used constituting the following treatments: T1-negative control; T2-positive control-0.05% of flavomycin and colistin sulphate; T3-0,04% extract of ESUD; T4-0,1% of grape seed (SUI); T5-0,47% of SUI and T6-2,35% of SUI. The inclusion of grape by-products did not influence the rates growth parameters, apparent digestibilidade or cholesterol levels but decrease levels of blood triglycerides. The inoculation decreased body weight, the weight gain, decreased the levels of blood total protein, and increased triglycerides and glucose and when associated with the ESUD, improved the CDMO. The contradictory results indicate the need for further experiments. / O objetivo deste trabalho foi determinar in vitro a composição centesimal, a atividade antibacteriana, antioxidante e tanante de subprodutos da uva (Vitis vinifera) para seu aproveitamento na indústria avícola. O conteúdo de fibra bruta do bagaço foi de 31,6% e de lignina das sementes foi de 61,2%. As sementes prensadas renderam 13,4% de óleo bruto, cuja composição de ácidos graxos tem 67,73% de ácido linoléico. Para serem estudados como aditivos em dietas para aves compostos polares foram extraídos da semente de uva desengordurada numa solução com acetona: água: ácido acético, resultando em 10,3% de rendimento de extrato de semente de uva desengordurada (ESUD) que, quando analisado, evidenciou a presença de taninos condensados e pigmentos antociânicos. O ESUD apresentou atividade antibacteriana alta contra cepas de S. aureus e E. coli mas não contra Salmonella sp. A atividade antioxidante do ESUD apresentou um percentual de inibição do 1,1-difenil-2- picrilhidrazila comparável ao ácido ascórbico, cujo efeito atingiu seu máximo em concentrações de 200μg/ml. A capacidade de complexar proteínas dos taninos foi considerada baixa para a semente e a SUD e alta para a ESUD. Posteriormente foram avaliados os efeitos da inclusão de subprodutos da uva como aditivos nas dietas de frango de corte sobre variáveis de desempenho zootécnico e digestibilidade aparente da matéria seca (CDMS), matéria orgânica (CDMO) e proteína bruta (CDPB), níveis plasmáticos de colesterol, triglicerídeos, proteínas totais e glicose, além de pH cecal. Foram utilizados 600 pintos de corte machos Ross, de 1 a 21 dias de idade, distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, com seis tratamentos, cinco repetições de 10 aves, inoculados ou não com cepas de Escherichia coli, constituindo um fatorial 6x2. Utilizou-se ração inicial para a criação constituindo os seguintes tratamentos: T1-controle negativo; T2-0,05% de flavomicina e sulfato de colistina-controle positivo; T3-0,04% ESUD; T4-0,1% de semente de uva integral (SUI); T5-0,47% de SUI e T6-2,35% de SUI. A inclusão de subprodutos da uva não influenciou as variáveis zootécnicas, coeficientes de digestibilidade, nem as taxas de colesterol, mas diminuiu os níveis de triglicerídeos plasmáticos. A inoculação piorou o peso final, o ganho de peso, diminuiu os níveis plasmáticos de proteínas totais, aumentou triglicerídeos e glicose e quando associada com o ESUD melhorou o CDMO. Os resultados contraditórios indicam a necessidade de novos experimentos.

A presença de antibióticos no ecossistema representa um sério risco à saúde humana e animal em virtude do desenvolvimento crescente de resistência bacteriana. Uma vez que a maioria dos antibióticos é persistente à degradação biológica, os processos oxidativos avançados são apontados como uma das tecnologias mais efetivas para decompor esses compostos em águas residuárias. A bacitracina zíncica (Bc-Zn) é um potente antibiótico constituído por uma mistura complexa de peptídeos não-biodegradáveis, conjugados ao zinco. Apesar de ser um antibiótico amplamente consumido na medicina humana e animal, é preocupante a escassez de estudos que investigam sua degradação e destino ambiental. O presente trabalho analisou a degradação da Bc-Zn através dos processos de fotólise direta e UV/H2O2 em diferentes condições de radiação UVC e concentração inicial de H2O2. Os parâmetros cinéticos rendimento quântico da fotólise, constantes cinéticas de pseudo-primeira ordem e constante cinéticas de segunda ordem foram satisfatoriamente estimados pela modelagem do sistema fotoquímico experimental. Os resultados revelaram que a fotólise direta permitiu degradar todos os congêneres da mistura de Bc-Zn nas maiores doses de radiação UVC empregadas. No entanto, não houve remoção de TOC após 120 minutos de irradiação. A adição de H2O2 acelerou substancialmente a fotodegradação do antibiótico, apresentando constantes cinéticas de pseudo-primeira ordem uma ordem de grandeza superiores às obtidas por fotólise direta. Além disso, remoção considerável de até 71% do TOC foi alcançada. A análise estatística demonstrou que a radiação UV foi um fator bem mais significativo para a fotodegradação da Bc-Zn em relação à concentração inicial de H2O2, sendo as melhores condições do processo alcançadas para a maior taxa específica de emissão de fótons (1,11×10-5 Einstein L-1 s-1). Ensaios biológicos com soluções tratadas por fotólise direta e UV/H2O2 indicaram remoção completa da atividade antimicrobiana residual, ainda que os produtos da fotodegradação tenham se mostrado não-biodegradáveis. Análises de toxicidade indicaram que o metal zinco presente no antibiótico é responsável pela a toxicidade no micro-organismo-teste Vibrio fischeri. Estudos adicionais devem ser realizados para identificar os sub-produtos formados, bem como para investigar a degradação da Bc-Zn em efluentes industriais reais. / The presence of antibiotics in ecosystems represents a serious risk to human and animal health, caused by the increase in bacterial resistance. Since most antibiotics resist to biological degradation, advanced oxidation processes are pointed out as the most effective technologies for degrading these compounds in wastewater. Zinc bacitracin (Bc-Zn) is a potent antibiotic with a complex mixture of non-biodegradable peptides conjugated to zinc. Despite being a widely used antibiotic in human and animal medicine, the scarcity of studies dealing with its degradation and environmental fate is a matter of concern. In this work, Bc-Zn degradation by direct photolysis and the UV/H2O2 process was investigated for different UVC radiation conditions and initial H2O2 concentrations. Kinetic parameters, namely the photolysis quantum yield, pseudo-first order kinetic constants and second-order kinetic constants, were satisfactorily estimated from experimental data by modeling the photochemical system. The results showed that all the congeners of the Bc-Zn mixture were photolyzed at the highest UVC doses applied, while no TOC removal was observed after 120 minutes of irradiation. The addition of H2O2 substantially accelerated Bc-Zn photodegradation, with pseudo-first order kinetic constants of one order of magnitude higher than those observed under direct photolysis. In addition, a remarkable removal of up to 71% of TOC was achieved. Statistical analyses showed that UV radiation had a much more important effect on Bc-Zn photodegradation in comparison with initial H2O2 concentration, with the best process conditions achieved for the highest specific photon emission rate (1.11×10-5 Einstein L-1 s-1). Biological assays carried out with the solutions treated by direct photolysis and UV/H2O2 revealed no residual antimicrobial activity, though photodegradation products remained non-biodegradable. In addition, toxicity analyses indicated that the zinc metal present in the antibiotic is responsible for the toxic effect on the test microorganism Vibrio fischeri. Finally, further studies should be performed to identify the by-products formed and to investigate Bc-Zn degradation in real industrial wastewater.

No presente trabalho, destinado a tese de doutorado, desenvolvemos um estudo da relação entre a estrutura química e atividade antimicrobiana de duas séries, a saber: Série I - quatorze cloretos N,N[(dimetilamino)etil]-benzoatos para-substituídos, onde R4 = H, CH3, C2H5, nC4H9, tC4H9, OCH3, nOC4H9, COCH3, Cl, CN, NO2, OC6H13, SO2Me, CF3 (compostos I.1 a I.14) e Série II - quatorze cloretos meta-substituídos onde R3 = H, -CH3, -OCH3, -OC2H5, -OC4H9, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -CF3, -N(CH3)2, SO2CH3 (compostos II.1. a II.14). Os compostos haviam sido sintetizados anteriormente no grupo (Amaral et al, 1997; Sousa, 1997). Para as séries I e II, os valores do coeficiente de partição em n-octanol foram obtidos por cálculo (utilizando os programas CLOGP e ACD/LogP) bem como determinados experimentalmente pelo método CLAE e considerados parâmetros lipofílicos nos modelos de QSAR. Adicionalmente, para as séries I e II, os valores da posição da banda de absorção da carbonila na região do infravermelho bem como do deslocamento químico da carbonila no RMN 13C foram determinados sendo o primeiro considerado como parâmetro eletrônico nos modelos QSAR. E, ainda, para as séries I e II os valores de MR3 e de MR4 , relacionados à refratividade molar, foram obtidos da literatura e considerados nas análises QSAR . Para as séries I e II os valores de IC50 (concentração inibição 50% do crescimento) foram determinados contra, respectivamente, o fungo Saccharomyces cerevisiae (BY4741) e contra a bactéria Escherichia coli (DH5α) e considerados como parâmetros biológico nas análises QSAR. Para as séries I e II e para as séries I e II reunidas, foram gerados modelos QSAR e estes foram analisados visando avaliar a natureza e a contribuição de cada parâmetro estrutural para cada uma das atividades avaliadas. A aplicação do modelo linear resultou em modelos iestatisticamente significativos para as atividades contra o Saccharomyces cerevisiae (BY4741) e contra a Escherichia coli (DH5α) para a série I e para as séries I e II reunidas. A série II não gerou modelos lineares estatisticamente significativos. A aplicação dos modelos bilinear e parabólico foram verificadas não resultando em modelos estatisticamente significativos. Para a série I e para as séries I e II reunidas estudadas neste trabalho, as diferenças observadas nos modelos QSAR gerados para a inibição do crescimento de, respectivamente, S. cerevisiae (BY4741) e de E. coli (DH5α) podem ser, possivelmente, explicadas considerando-se as diferenças nas membranas externas de cada microorganismo. / In this PhD thesis work, we developed a quantitative structure relationship study for the antimicrobial activity of two series, namely: Series I fourteen para-substituted N,N- [(dimethylamino)ethyl)] benzoates chlorides, where R4 = -H, -CH3, -C2H5, -nC4H9, -tC4H9, -OCH3, - nOC4H9, -COCH3, -Cl, -CN, -NO2, -OC6H13, -SO2Me, -CF3 (compounds I.1 - I.14) and Series II - fourteen meta-substituted chlorides, where R3 = -H, -CH3, -OCH3, -OC2H5, -OC4H9, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -CF3, -N(CH3)2, -SO2CH3 (compounds II.1. - II.14). These compounds had been previously synthesized in the group (Amaral et al, 1997; Sousa, 1997). For series I and II, the partition coefficient values in n-octanol were obtained by calculation (using the CLOGP and the ACD/LogP programs) and were obtained experimentally by HPLC method. These values were taken as lipophilic parameters in the QSAR analysis. In addition, for the series I and II, the carbonyl infrared absorption band values and 13C-NMR chemical shifts of carbonyl group were determined, being the former considered as electronic parameters in the QSAR analysis. Further, for the series I and II, the MR3 and MR4 values were taken from the literature and considered as molar refractivity related parameter in the QSAR analyses. For the series I and II, IC50 values (concentration inhibiting 50% growth) were determined against, respectively, Saccharomyces cerevisiae (BY4741) yeast and Escherichia coli (DH5α) bacteria and taken as biological parameters in the QSAR analysis. For the series I and II and for series I e II altogether, QSAR models were generated and analysed in order to determine the nature and the contribution of each structural parameter to the determined antimicrobial activities. The application of linear model resulted in statistically significant QSAR models for the activities evaluated against Saccharomyces cerevisiae (BY4741) and against Escherichia coli (DH5α) for series I and for series I and II taken altogether. No statistically significant linear models were obtained for series II. The application of bilinear and parabolic models was verified, resulting in no statistically significant models. For series I and series I e II altogether, the differences observed in the generated QSAR models for the inhibition, respectively, of Saccharomyces cerevisiae (BY4741) and of E. coli (DH5α) growth, can be, probably, explained considering the differences in the external membranes of each microorganism.

A presença de antibióticos no ecossistema representa um sério risco à saúde humana e animal em virtude do desenvolvimento crescente de resistência bacteriana. Uma vez que a maioria dos antibióticos é persistente à degradação biológica, os processos oxidativos avançados são apontados como uma das tecnologias mais efetivas para decompor esses compostos em águas residuárias. A bacitracina zíncica (Bc-Zn) é um potente antibiótico constituído por uma mistura complexa de peptídeos não-biodegradáveis, conjugados ao zinco. Apesar de ser um antibiótico amplamente consumido na medicina humana e animal, é preocupante a escassez de estudos que investigam sua degradação e destino ambiental. O presente trabalho analisou a degradação da Bc-Zn através dos processos de fotólise direta e UV/H2O2 em diferentes condições de radiação UVC e concentração inicial de H2O2. Os parâmetros cinéticos rendimento quântico da fotólise, constantes cinéticas de pseudo-primeira ordem e constante cinéticas de segunda ordem foram satisfatoriamente estimados pela modelagem do sistema fotoquímico experimental. Os resultados revelaram que a fotólise direta permitiu degradar todos os congêneres da mistura de Bc-Zn nas maiores doses de radiação UVC empregadas. No entanto, não houve remoção de TOC após 120 minutos de irradiação. A adição de H2O2 acelerou substancialmente a fotodegradação do antibiótico, apresentando constantes cinéticas de pseudo-primeira ordem uma ordem de grandeza superiores às obtidas por fotólise direta. Além disso, remoção considerável de até 71% do TOC foi alcançada. A análise estatística demonstrou que a radiação UV foi um fator bem mais significativo para a fotodegradação da Bc-Zn em relação à concentração inicial de H2O2, sendo as melhores condições do processo alcançadas para a maior taxa específica de emissão de fótons (1,11×10-5 Einstein L-1 s-1). Ensaios biológicos com soluções tratadas por fotólise direta e UV/H2O2 indicaram remoção completa da atividade antimicrobiana residual, ainda que os produtos da fotodegradação tenham se mostrado não-biodegradáveis. Análises de toxicidade indicaram que o metal zinco presente no antibiótico é responsável pela a toxicidade no micro-organismo-teste Vibrio fischeri. Estudos adicionais devem ser realizados para identificar os sub-produtos formados, bem como para investigar a degradação da Bc-Zn em efluentes industriais reais. / The presence of antibiotics in ecosystems represents a serious risk to human and animal health, caused by the increase in bacterial resistance. Since most antibiotics resist to biological degradation, advanced oxidation processes are pointed out as the most effective technologies for degrading these compounds in wastewater. Zinc bacitracin (Bc-Zn) is a potent antibiotic with a complex mixture of non-biodegradable peptides conjugated to zinc. Despite being a widely used antibiotic in human and animal medicine, the scarcity of studies dealing with its degradation and environmental fate is a matter of concern. In this work, Bc-Zn degradation by direct photolysis and the UV/H2O2 process was investigated for different UVC radiation conditions and initial H2O2 concentrations. Kinetic parameters, namely the photolysis quantum yield, pseudo-first order kinetic constants and second-order kinetic constants, were satisfactorily estimated from experimental data by modeling the photochemical system. The results showed that all the congeners of the Bc-Zn mixture were photolyzed at the highest UVC doses applied, while no TOC removal was observed after 120 minutes of irradiation. The addition of H2O2 substantially accelerated Bc-Zn photodegradation, with pseudo-first order kinetic constants of one order of magnitude higher than those observed under direct photolysis. In addition, a remarkable removal of up to 71% of TOC was achieved. Statistical analyses showed that UV radiation had a much more important effect on Bc-Zn photodegradation in comparison with initial H2O2 concentration, with the best process conditions achieved for the highest specific photon emission rate (1.11×10-5 Einstein L-1 s-1). Biological assays carried out with the solutions treated by direct photolysis and UV/H2O2 revealed no residual antimicrobial activity, though photodegradation products remained non-biodegradable. In addition, toxicity analyses indicated that the zinc metal present in the antibiotic is responsible for the toxic effect on the test microorganism Vibrio fischeri. Finally, further studies should be performed to identify the by-products formed and to investigate Bc-Zn degradation in real industrial wastewater.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FELIPE GUTIERREZ REYES.pdf: 2973646 bytes, checksum: 0e8c702449c97c861e9f0314e3b69e2f (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / Objectives: This study evaluated the effect of addition of copper nanoparticles at different concentrations into a simplified etch-and-rinse (ER) adhesive system (Ambar [AM]) on antimicrobial activity (AMA), degree of conversion of adhesives discs (DC-d) and dentin-resin interface (DC-i), the ultimate tensile strength (UTS), 28-day cumulative water sorption (WS), solubility (So) and copper release (CR) as well as immediate (IM) and 1-year (1Y) resin–dentine bond strength (μTBS) and nanoleakage (NL). Methods: Seven experimental adhesive systems were formulated according to the addition of copper nanoparticles (0 [control], 0.0075, 0.015, 0.06, 0.1, 0.5 and 1%) in AM adhesive system. We tested the antimicrobial activity of synthesized adhesives against Streptococcus mutans using agar diffusion assays. For DC-d, specimens were constructed and tested after 24 h for FTIR and micro-Raman spectroscopy. For UTS, specimens were tested after 24 h and 28 days. For WS and So, after specimens build-up, they were stored in water and the properties measured for 28 days. For CR, specimens were stored in 2% nitric acid solution and the properties were measured for 28 days. The occlusal enamel of thirty-five molars was removed and adhesives were applied to dentine surface after 37% phosphoric acid etching. After composite resin build-ups, specimens were longitudinally sectioned to obtain resin–dentine bonded sticks (0.8 mm2). Specimens were tested in tension at 0.5 mm/min in IM or 1Y (μTBS). For NL, 2 bonded sticks from each tooth were prepared and analyzed under SEM in IM or 1Y. For DC-i, 2 bonded sticks were prepared and analyzed under micro-Raman spectroscopy. The μTBS and NL data of each adhesive were subjected to two-way repeated measures ANOVA. For UTS, WS, So, copper release, DC-d and DC-i data of each adhesive were subjected to a one-way ANOVA. Tukey’s post hoc test was used for pair-wise comparisons (α = 0.05). Results: The addition of copper nanoparticles provided antimicrobial properties to the adhesives at all concentrations (p < 0,05), and did not influence UTS, WS and SO (p > 0.05). Higher CR was observed in adhesives with higher concentration of copper nanoparticles (p < 0.05). The addition of 1% of copper nanoparticles decreased the DC-d and DC-i significantly. After 1Y, significant reductions of μTBS and increases of NL were observed in the control group (p < 0.05). Reductions of μTBS and increase of NL over time were not observed for copper-containing adhesives.Conclusions: The addition of copper nanoparticles in concentrations up to 0.5% in the simplified ER Ambar adhesive system may be an alternative to provide antimicrobial properties, increase the long-term stability of resin–dentine interfaces, 12 without reducing adhesives’ mechanical properties evaluated. / Objetivos: Este estudo avaliou o efeito da adição de nanopartículas de cobre, em diferentes concentrações, em um sistema adesivo convencional (CON) simplificado Ambar [FGM] sobre a atividade antimicrobiana (AAM), grau de conversão de corpos de prova de adesivos (GC-c) e na interface de união a dentina (GC-i), resistência máxima à tração (RT), sorção cumulativa de água (SO), solubilidade (SB) e liberação de cobre (LC) durante 28 dias, bem como a resistência de união (RU) e nanoinfiltração (NI) na interface de união à dentina nos tempos imediatos (IM) e após 1 ano (1A). Material e métodos: Sete sistemas adesivos experimentais foram formulados de acordo com a adição de nanopartículas de cobre (0 [controle], 0,0075, 0,015, 0,06, 0,1, 0,5 e 1%) no sistema adesivo Ambar. Foi testada a atividade antimicrobiana dos adesivos formulados contra Streptococcus mutans por meio de ensaios de difusão em ágar. Para GC-c, as amostras foram construídas e testadas após 24 h por meio de espectrofotometria no infravermelho com Transformação de Fourier (FTIR) e espectroscopia de micro-Raman. Para RT, as amostras foram testadas depois de 24 horas e 28 dias. Para SO e SB, depois de confeccionados os espécimes, eles foram armazenados em água e as propriedades medidas por 28 dias. Para LC, as amostras foram armazenadas em solução de ácido nítrico a 2% e as propriedades medidas durante 28 dias. O esmalte oclusal de trinta e cinco molares foi removido e os adesivos foram aplicados na superfície da dentina depois de condicionamento com ácido fosfórico a 37%. Depois de restaurações de resina composta, os espécimes foram seccionados longitudinalmente para se obter espécimes (palitos) de resina-dentina (0,8 mm2). Os espécimes foram testados em tensão a 0,5 mm/min no IM ou 1A (RU). Para NI, 2 espécimes de cada dente foram preparadas e analisadas em MEV e testados no IM ou 1A. Para GC-i, 2 espécimes foram preparados e analisados sob espectroscopia de micro-Raman. Os dados do RT foram analisados por uma análise de variância de 2 fatores. Para AAM, SO, SB, e liberação de cobre, os dados foram analisados por análise de variância de fator único, e para RU e NI os dados foram submetidos a análise de variância de 2 fatores para medidas repetidas. Também foi feito o teste post hoc de Tukey para múltiplas comparações. A significância estatística foi predefinida em α = 0,05.Resultados: A adição de nanopartículas de cobre adicionou propriedades antimicrobianas aos adesivos em todas as concentrações (p < 0,05), e não influenciou a RT, SO e SB (p > 0,05). LC elevadas foram observadas em adesivos com maior concentração de nanopartículas de cobre (p < 0,05). A adição de 1% de 10 nanopartículas de cobre diminuiu significativamente o GC-c e GC-i. Após 1 ano, decréscimos significativos de RU e aumentos de NI foram observados no grupo controle (p < 0,05). Decréscimos significativos de RU e aumentos de NI não foram observados nos adesivos contendo cobre (p > 0,05). Conclusões: A adição de nanopartículas de cobre em concentrações de até 0,5% no sistema adesivo convencional simplificado Ambar pode ser uma alternativa para adicionar atividade antimicrobiana e aumentar a estabilidade a longo prazo das interfaces resina-dentina, sem comprometer as propriedades mecânicas dos adesivos.

The rational development of bees is one of the most promising agricultural activities, since it is essentially self-sustaining family and therefore helps to maintain and restore the environment, through their role in pollination, and guarantee income to the producer who employs his family on it. Honey is the main product of this activity, being generated by honey bees - native or Africanized. Its chemical composition is quite varied, depending mainly of floral, entomological and geographical origin. The purpose of this study was to evaluate the quality of honey from different entomologic sources of the State of Alagoas, in the dry season of 2008/09, by physico-chemical and microbiological criteria, and know their likely actions antioxidant and antimicrobial. Thus, 43 samples of honey (14 of Apis mellifera, 22 of M. scutellaris, 3 of M. quadrifasciata, 2 of M. subnitida e 2 of Plebeia sp) were collected from different municipalities of Alagoas. In relation to the physicochemical parameters, it were evaluated the content of reducing carbohydrates, total carbohydrates, sucrose apparent, moisture, electrical conductivity, pH, acidity, content of total protein, concentration of proline, diastase activity and hydroxymethylfurfural. Regarding to the antioxidant activity, it was evaluated in qualitative and quantitative terms of the content of total phenols and flavonoids, capture of the radical 2,2-diphenyl-1-picrilhdrazil (DPPH) and through the antioxidant power of reduction of Fe3 + &#8594; Fe2 + (FRAP method). It was also evaluated the microbiological safety of honeys through the detection of spores of Clostridium sp., and through the profile of various antimicrobial. We used the nonparametric test of Kruskal Wallis to 95% (p <0.05), because the data did not show normal distribution. It was also performed the correlation of Spearman to 95% significance, p <0.05, and 99% significance, p <0.01. With regard to the physico-chemical parameters, only electrical conductivity and sucrose showed no statistically significant difference (p <0.05) among the different species of honey bees. On the antioxidant activity, the honey of A. mellifera showed higher activity than those of natives, except in the case of honey of Plebeia sp, who stood out in a number of parameters compared to the other native bees. It was found also that the honey of native bees showed slight difference in comparizon to the honeys of A. mellifera regarding to its antimicrobial action, and it was not seen this variation on the activity of heat-resistant fungi, which were also much less sensitive than the bacteria to aqueous solutions of honey (25%). Therefore, the antibacterial action is probably due to the synergistic effect of high concentration of H+ ions (low pH), carbohydrates (osmotic potential) and phenolic compounds that bind to glucose forming units of its cell wall, preventing their proper proliferation. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A criação racional de abelhas é uma das atividades agropecuárias mais promissoras, visto que é essencialmente familiar e auto-sustentável, pois auxilia na manutenção e recuperação do meio ambiente através de seu papel na polinização e garante renda ao produtor que emprega nela a sua família. O mel é o principal produto dessa atividade, sendo gerado por abelhas melíferas - nativas ou africanizadas. Sua composição química é bastante variada, dependendo principalmente da origem floral, entomológica e geográfica. O propósito deste trabalho foi avaliar qualidade do mel de diferentes origens entomológicas do Estado de Alagoas, na estação das secas de 2008/09, por meio de parâmetros físico-químicos e microbiológicos, além de conhecer suas prováveis ações antioxidante e antimicrobiana. Para tanto, coletou-se 43 amostras de méis (14 de Apis mellifera, 22 de M. scutellaris, 03 de M. quadrifasciata, 02 de M. subnitida e 02 de Plebeia sp.) em diferentes municípios alagoanos. Em relação aos parâmetros físico-químicos, avaliou-se o conteúdo de glicídios redutores, glicídios totais, sacarose aparente, umidade, condutividade elétrica, pH, acidez, teor de proteínas totais, concentração de prolina, hidroximetilfurfural e atividade diastásica. Em relação à atividade antioxidante avaliou-se quantitativamente e qualitativamente o conteúdo de fenóis e flavonóides totais, captura do radical 2,2-difenil-1- picril-hidrazil (DPPH), além do método de redução do Fe3+ &#8594; Fe2+ (método FRAP). Avaliou-se, ainda, a segurança microbiológica dos méis através da detecção de esporos de Clostridium sp., além do perfil antibacteriano e antifúngico dos diferentes méis. Foi utilizado o teste não paramétrico de Kruskal Wallis a 95 % de probabilidade (p< 0,05), pois os dados não apresentaram distribuição normal, realizando-se, ainda, a correlação de Spearman a 95 % de significância, p<0,05 e 99% de significância, p<0,01. No tocante aos parâmetros físico-químicos, apenas condutividade elétrica e sacarose não apresentaram diferença estatisticamente significativa (p<0,05) entre os méis das distintas espécies de abelhas. Em relação à atividade antioxidante, os méis de A. mellifera apresentaram ação superior do que os das nativas, exceto no caso dos méis de Plebeia sp., que se destacaram em uma série de parâmetros em comparação com o das demais abelhas nativas. Verificouse, ainda, que os méis de abelhas nativas apresentaram maior atividade antimicrobiana em relação aos méis de A. mellifera. Portanto, a ação antibacteriana provavelmente se deve ao efeito sinergístico da alta concentração de íons H+ (baixo pH), glicídios (potencial osmótico) e compostos fenólicos que se ligam às unidades glicídicas formadoras de sua parede celular, inviabilizando sua adequada proliferação.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Genus Senecio (Asteraceae) constitutes a group of cosmopolitan plants formed by more than 2000 species. Although these plants have toxicity recognized due to the presence of pyrrolizidine alkaloids, several of them are used in folk medicine. Their medicinal use can be attributed to other secondary metabolites such as flavonoids and terpenoids, being that terpenoids are compounds with recognized antimicrobial activity. In this work, the evaluation of the antimicrobial activity of the CH2Cl2 and EtOH extracts of S. heterotrichius DC., the isolation and characterization of one constituent from CH2Cl2 extract, the reaction of photooxidation of this compound in order to obtain a peroxide as well as the chemical analysis and evaluation of the antimicrobial activity of the essential oils from Senecio heterotrichius DC., S. ceratophylloides Griseb., S. oxyphyllus DC. and S. leptolobus DC. were studied. Extracts of the fresh aerial parts of S. heterotrichius were obtained by sequential maceration at room temperature in CH2Cl2 and EtOH, followed by evaporation under reduced pressure. The CH2Cl2 extract was firstly fractioned by CC over silica gel for the isolation of the sesquiterpene germacrene D and then identified by GC-MS, 1H and 13C NMR. This compound, considered a precursor of several other sesquiterpene derivatives, was submitted to photooxidation reaction using Bengal rose as sensitizer agent. The main formed peroxide was isolated from the reactional mixture by CC over silica gel, analyzed by GC-MS,1H and 13C NMR, and identified as being germacrene-D-1-hydroperoxide. The evaluation of the antimicrobial activity of the extracts of S. heterotrichius and of germacrene-D-1-hydroperoxide was accomplished through the broth microdilution method based on M27- A2/NCCLS documents for yeasts and M7-A4/NCCLS for aerobic bacteria. The extraction of the essential oils of the flowery aerial parts of Senecio heterotrichius, S. ceratophylloides, S. oxyphyllus and S. leptolobus was accomplished through hydrodestilation. The obtained essential oils were analyzed by GC-MS and their constituents were identified by the comparison of their Kovat s Indexes and their fragmentation patterns with literature data. These oils also had their antimicrobial activity evaluated following the previously mentioned methodology. The CH2Cl2 extract evidenced inhibitory activity against Candida krusei (MIC of 0.25 mg/mL) and Staphylococcus aureus (MIC of 2.5 mg/mL). The EtOH extract was inactive against the tested microorganisms. The germacrene-D-1-hydroperoxide presented inhibitory activity against S. cerevisiae (MIC of 2.5 mg/mL), and inhibited partially the growth of the algae Prototheca zoopfi at 5 and 2.5 mg/mL (inhibition of 80 and 50%, respectively). The essential oils of S. ceratophylloides and S. leptolobus exhibited inhibitory and bactericidal activity against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa (MIC and MBC between 6.6 and 3.3 mg/mL). The oil of S. oxyphyllus just inhibited partially the growth of these microorganisms (MIC 50% = 6.6 and 1.6 mg/mL, respectively). The oil of S. heterotrichius inhibited partially the growth of S. aureus with a MIC 50% = 3.3 mg/mL. These oils are constituted almost exclusively by mono and sesquiterpenoids, being germacrene D one of the main constituents present in all essential oils. / O gênero Senecio (Asteraceae) constitui um grupo de plantas cosmopolitas formado por mais de 2000 espécies. Embora estas tenham toxicidade reconhecida devido à presença de alcalóides pirrolizidínicos, várias delas são empregadas na medicina popular. Seu uso medicinal pode ser atribuído aos demais metabólitos secundários, entre eles flavonóides e terpenóides, sendo estes últimos, compostos com reconhecida atividade antimicrobiana. Neste estudo é relatada a avaliação da atividade antimicrobiana dos extratos CH2Cl2 e EtOH de S. heterotrichius DC., o isolamento e caracterização de um constituinte do extrato CH2Cl2, a reação de fotooxidação deste constituinte obtendo-se um peróxido, bem como a análise química e avaliação da atividade antimicrobiana dos óleos essenciais de Senecio heterotrichius DC., S. ceratophylloides Griseb., S. oxyphyllus DC. e S. leptolobus DC. Os extratos das partes aéreas frescas de S. heterotrichius foram obtidos por maceração seqüencial à temperatura ambiente em CH2Cl2 e EtOH, seguido de evaporação sob pressão reduzida. O extrato CH2Cl2 foi fracionado por CC sobre gel de sílica até o isolamento do germacreno D, identificado por CG-EM, RMN 13C e 1H. Este composto, considerado um precursor de vários outros derivados de esqueleto sesquiterpênico, foi submetido a uma reação de foto-oxidação utilizando o corante Rosa de Bengala como agente sensibilizante; o principal peróxido formado foi isolado da mistura reacional por CC sobre gel de sílica, analisado por CG-EM, RMN 13C e 1H, e identificado como sendo o germacreno-D-1-hidroperóxido. A avaliação de atividade antimicrobiana dos extratos de S. heterotrichius e do germacreno-D-1-hidroperóxido foi realizada através do método de microdiluição em caldo, baseado nos documentos M27-A2/NCCLS para fungos leveduriformes e M7-A4/NCCLS para bactérias aeróbias. A extração dos óleos essenciais das partes aéreas floridas de Senecio heterotrichius, S. ceratophylloides, S. oxyphyllus e S. leptolobus foi realizada pela técnica de hidrodestilação. Os óleos essenciais obtidos foram analisados por CG-EM e seus constituintes foram identificados através da comparação de seus Índices de Kovat s e dos modelos de fragmentação com dados da literatura. Estes óleos também tiveram sua atividade antimicrobiana avaliada conforme metodologia citada anteriormente. O extrato CH2Cl2 evidenciou atividade inibitória frente Candida krusei (CIM de 0,25 mg/mL) e Staphylococcus aureus (CIM de 2,5 mg/mL). Já o extrato EtOH foi inativo frente os microrganismos testados. O germacreno-D-1-hidroperóxido apresentou atividade inibitória frente S. cerevisiae (CIM de 2,5 mg/mL) e inibiu parcialmente o crescimento da alga Prototheca zoopfi nas concentrações de 5 e 2,5 mg/mL (80 e 50 % de inibição, respectivamente). Os óleos essenciais de S. ceratophylloides e S. leptolobus apresentaram atividade inibitória e bactericida frente Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa (CIM e CBM entre 6,6 e 3,3 mg/mL); o óleo de S. oxyphyllus apenas inibiu parcialmente o crescimento destes microrganismos (CIM 50% = 6,6 e 1,6 mg/mL, respectivamente); já o óleo de S. heterotrichius inibiu parcialmente o crescimento de S. aureus com uma CIM 50% = 3,3 mg/mL. Estes óleos são constituídos quase que exclusivamente de mono e sesquiterpenóides, sendo o germacreno D um dos constituintes majoritários presentes em todos os óleos essenciais.

No presente trabalho, destinado a tese de doutorado, desenvolvemos um estudo da relação entre a estrutura química e atividade antimicrobiana de duas séries, a saber: Série I - quatorze cloretos N,N[(dimetilamino)etil]-benzoatos para-substituídos, onde R4 = H, CH3, C2H5, nC4H9, tC4H9, OCH3, nOC4H9, COCH3, Cl, CN, NO2, OC6H13, SO2Me, CF3 (compostos I.1 a I.14) e Série II - quatorze cloretos meta-substituídos onde R3 = H, -CH3, -OCH3, -OC2H5, -OC4H9, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -CF3, -N(CH3)2, SO2CH3 (compostos II.1. a II.14). Os compostos haviam sido sintetizados anteriormente no grupo (Amaral et al, 1997; Sousa, 1997). Para as séries I e II, os valores do coeficiente de partição em n-octanol foram obtidos por cálculo (utilizando os programas CLOGP e ACD/LogP) bem como determinados experimentalmente pelo método CLAE e considerados parâmetros lipofílicos nos modelos de QSAR. Adicionalmente, para as séries I e II, os valores da posição da banda de absorção da carbonila na região do infravermelho bem como do deslocamento químico da carbonila no RMN 13C foram determinados sendo o primeiro considerado como parâmetro eletrônico nos modelos QSAR. E, ainda, para as séries I e II os valores de MR3 e de MR4 , relacionados à refratividade molar, foram obtidos da literatura e considerados nas análises QSAR . Para as séries I e II os valores de IC50 (concentração inibição 50% do crescimento) foram determinados contra, respectivamente, o fungo Saccharomyces cerevisiae (BY4741) e contra a bactéria Escherichia coli (DH5&#945;) e considerados como parâmetros biológico nas análises QSAR. Para as séries I e II e para as séries I e II reunidas, foram gerados modelos QSAR e estes foram analisados visando avaliar a natureza e a contribuição de cada parâmetro estrutural para cada uma das atividades avaliadas. A aplicação do modelo linear resultou em modelos iestatisticamente significativos para as atividades contra o Saccharomyces cerevisiae (BY4741) e contra a Escherichia coli (DH5&#945;) para a série I e para as séries I e II reunidas. A série II não gerou modelos lineares estatisticamente significativos. A aplicação dos modelos bilinear e parabólico foram verificadas não resultando em modelos estatisticamente significativos. Para a série I e para as séries I e II reunidas estudadas neste trabalho, as diferenças observadas nos modelos QSAR gerados para a inibição do crescimento de, respectivamente, S. cerevisiae (BY4741) e de E. coli (DH5&#945;) podem ser, possivelmente, explicadas considerando-se as diferenças nas membranas externas de cada microorganismo. / In this PhD thesis work, we developed a quantitative structure relationship study for the antimicrobial activity of two series, namely: Series I fourteen para-substituted N,N- [(dimethylamino)ethyl)] benzoates chlorides, where R4 = -H, -CH3, -C2H5, -nC4H9, -tC4H9, -OCH3, - nOC4H9, -COCH3, -Cl, -CN, -NO2, -OC6H13, -SO2Me, -CF3 (compounds I.1 - I.14) and Series II - fourteen meta-substituted chlorides, where R3 = -H, -CH3, -OCH3, -OC2H5, -OC4H9, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -CF3, -N(CH3)2, -SO2CH3 (compounds II.1. - II.14). These compounds had been previously synthesized in the group (Amaral et al, 1997; Sousa, 1997). For series I and II, the partition coefficient values in n-octanol were obtained by calculation (using the CLOGP and the ACD/LogP programs) and were obtained experimentally by HPLC method. These values were taken as lipophilic parameters in the QSAR analysis. In addition, for the series I and II, the carbonyl infrared absorption band values and 13C-NMR chemical shifts of carbonyl group were determined, being the former considered as electronic parameters in the QSAR analysis. Further, for the series I and II, the MR3 and MR4 values were taken from the literature and considered as molar refractivity related parameter in the QSAR analyses. For the series I and II, IC50 values (concentration inhibiting 50% growth) were determined against, respectively, Saccharomyces cerevisiae (BY4741) yeast and Escherichia coli (DH5&#945;) bacteria and taken as biological parameters in the QSAR analysis. For the series I and II and for series I e II altogether, QSAR models were generated and analysed in order to determine the nature and the contribution of each structural parameter to the determined antimicrobial activities. The application of linear model resulted in statistically significant QSAR models for the activities evaluated against Saccharomyces cerevisiae (BY4741) and against Escherichia coli (DH5&#945;) for series I and for series I and II taken altogether. No statistically significant linear models were obtained for series II. The application of bilinear and parabolic models was verified, resulting in no statistically significant models. For series I and series I e II altogether, the differences observed in the generated QSAR models for the inhibition, respectively, of Saccharomyces cerevisiae (BY4741) and of E. coli (DH5&#945;) growth, can be, probably, explained considering the differences in the external membranes of each microorganism.