FONTENELLE, Thais Pontes Carvalho. Caracterização estrutural e atividade anti-inflamatória da lectina da alga marinha vermelha Bryothamnion triquetrum. 2012. 78 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-13T12:40:50Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-14T23:02:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-14T23:02:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_tpcfontenelle.pdf: 798007 bytes, checksum: b4ac36b1e082f93f1df77fffe44bd8f3 (MD5) Previous issue date: 2012 / The great biodiversity of seaweeds and their occurrence in almost all environments on the planet demonstrate the importance of such beings to ecosystems. One example is the extraction of potentially active biomolecules such as lectins, which are proteins that have been subject of research worldwide. This is due to its impressive ability to bind specifically to carbohydrates or substances containing them, providing an immense field of biological application. This work purpose was to produce lectin from the red seaweed Bryothamnion triquetrum (Lec), evaluate its secondary structure using spectroscopic techniques, and investigate their anti-inflammatory properties in mice. Initially, the lectin was purified by precipitation with ammonium sulfate (0-60) and ion exchange chromatography, and obtained the first peak (PI). This peak was selected by hemagglutination activity thus obtaining pure lectin from Bryothamnion triquetrum, verified by SDS-PAGE. The secondary structure of lectin was analyzed by circular dichroism spectroscopic techniques, against to pH extremes (4.0 to 11.0), and compared to the spectrum of its native structure, and fluorescence against different temperatures, ranging from 25° to 75°, each 10° interval. In biological activities assessment, groups of animals were subjected to pretreatment with the lectin (1.5 and 10mg/kg, ip) and indomethacin (10mg/kg) 30 min before the inflammatory stimulus. The anti-inflammatory activity in mice was evaluated through the assays of peritonitis induced by carrageenan - Cg (500 μg / cav) and paw edema induced by Cg (500 μg / paw), and dextran (500 μg / paw). Extremes of pH (4.0 and 11.0) did not alter the protein secondary structure. Fluorescence data (280nm and 295nm) also showed stability, and aromatic amino acids presence in their structure. Lectin inhibited cell migration in the induced peritonitis by Cg and induced paw edema by Cg and dextran. Thus, it is concluded that the lectin obtained from the Bryothamnion triquetrum DEAE PI shows stable structure related to pH and temperature variation. Regarding biological properties tested, the lectin showed anti-inflammatory effects in models used, and it can be considered a molecule with potential for further studies of inflammation. / A grande diversidade biológica das algas marinhas e sua ocorrência em praticamente todos os ambientes do planeta demonstram a importância desses seres para os ecossistemas. Um deles é a extração de biomoléculas potencialmente ativa como as lectinas, que são proteínas que têm sido alvo de pesquisas no mundo inteiro. Isso se deve à sua impressionante capacidade de ligar-se especificamente a carboidratos ou a substâncias que os contêm, propiciando um imenso campo de aplicação biológica. O objetivo deste trabalho foi produzir a lectina da alga marinha vermelha Bryothamnion triquetrum (Lec), avaliar sua estrutura secundária a partir de técnicas espectroscópicas e investigar as suas propriedades anti-inflamatórias em camundongos. Primeiramente a lectina foi purificada por precipitação com sulfato de amônio (0-60) e cromatografia de troca – iônica, sendo recolhido o primeiro pico (PI). Este pico foi selecionado através da atividade de hemaglutinação obtendo assim a lectina pura a partir de Bryothamnion triquetrum, verificada por SDS-PAGE. A lectina foi analisada quanto a sua estrutura secundária por técnicas espectroscópicas de dicroísmo circular, frente a extremos de pH (4,0 – 11,0) e comparada ao espectro da sua estrutura nativa, e fluorescência frente a diferentes temperaturas que variaram de 25° a 75° em intervalo de 10°. Na avaliação das atividades biológicas, grupos de animais foram submetidos ao pré-tratamento com a Lectina (1,5 e10mg/kg; i.p.) e indometacina (10mg/kg), 30 min antes do estímulo inflamatório. A atividade anti-inflamatória em camundongos foi avaliada através dos ensaios de peritonite induzida por carragenina - Cg (500 μg/cav) e de edema de pata induzidos por Cg (500 μg/pata); dextrano (500 μg/pata). Extremos do pH (4,0 e 11,0) não alterou a estrutura secundária da proteína. Os dados de fluorescência (280nm e 295nm), mostraram também uma estabilidade, além da presença de aminoácidos aromáticos na sua estrutura. A Lectina inibiu a migração celular na peritonite induzida por Cg e os edemas de pata induzidos por Cg e dextrano. Deste modo, conclui-se que a Lectina obtida do PI da DEAE de Bryothamnion triquetrum apresentou estrutura estável em relação a variação de pH e temperatura. Em relação às propriedades biológicas testadas, a Lectina apresentou efeitos anti-inflamatórios nos modelos empregados, podendo ser considerada uma molécula com potencial para estudos mais aprofundados de inflamação.

ARAÚJO, Ianna Wivianne Fernandes de. Estudo dos efeitos de um polissacarídeo sulfatado isolado da alga marinha Solieria filiformis sobre os modelos de nocicepção e inflamação. 2012. 210 f : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia -Renorbio, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-23T13:47:05Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_iwfaraújo.pdf: 9567249 bytes, checksum: f951e8389e32dadf69f22ac60a32007b (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-23T13:47:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_iwfaraújo.pdf: 9567249 bytes, checksum: f951e8389e32dadf69f22ac60a32007b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T13:47:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_iwfaraújo.pdf: 9567249 bytes, checksum: f951e8389e32dadf69f22ac60a32007b (MD5) Previous issue date: 2012 / The sulfated polysaccharides (SP) of seaweed are recognized as biologically active molecules. This study aimed to evaluate the effects of a sulfated polysaccharide from red seaweed Solieria filiformis in classical models of nociception and acute inflammation in the experimental model of arthritis induced by zymosan in the temporomandibular joint of rats. In fractionation of the total SP by column of DEAE-cellulose were obtained two fractions of SP (F I-0.5 M and F II-0.75 M), in which the fraction F I presented the highest yield of SP. The analysis by gel permeation chromatography of the fractions (F I and F II) showed heterogeneous peaks with high molecular mass (1.12 x 105 and 2.95 x 105 g/mol, respectively). The fractions were structurally characterized by Fourier transformed infrared and identified as kappa - and iota- carrageenans, respectively. Male Swiss mice pretreated with F I (1; 3 or 9 mg/kg; i.v.) 30 min before receiving an injection of 0.8% acetic acid, 1% formalin or 30 min prior to a thermal stimulation showed antinociceptive response (p<0.05) in acetic acid-induced writhing and in the second phase of the formalin test, but did not increase the reaction time in the hot plate test, suggesting that antinociceptive effect occurs through a peripheral mechanism. F I (1; 3 or 9 mg/kg; sc) showed no significant anti-inflammatory effect when administered 1 hour before the flogistic agents carrageenan (500 µg/paw; 100 µL) or dextran (400 µg/paw; 100 µL) in male Wistar rats. In addition, the myeloperoxidase activity revealed a marked neutrophil accumulation in the paw in response to treatment with F I (1, 3 or 9 mg/kg, 100 µL/paw). In the assays of arthritis induced by Zy, the animals received F I (1; 3 or 9 mg/kg; s.c.) 1 hour before induction of arthritis (Zy 2 mg/joint; 40 uL) into the left temporomandibular joint (TMJ). As control groups, the animals received saline (40 µL; i.art.) or indomethacin (5 mg/kg; s.c.). Mechanical hypernociception in the TMJ was evaluated by von Frey electric apparatus in the basal time and 4 hours after induction of arthritis. At the 6th hour, the rats were euthanized and the TMJ cavity was washed to collect the synovial fluid and excised for histological analysis, and extraction of the mRNA from COX-2, TNF-α, IL-1β and HO-1. Pretreatment with F I (1, 3 or 9 mg/kg; s.c.) caused a reduction of facial hyperalgesia of 69, 66.6 and 78.08% respectively, compared to group Zy. However, F I (1; 3 or 9 mg/kg; s.c.) did not reduce the inflammation in the TMJ, increasing the relative expression of mRNA for COX-2, TNF-α, IL-1β and HO-1. Finally, F I (9 mg/kg; i.p.) did not show significant signs of toxicity when administrated in mice. Therefore, the F I of seaweed S. filiformis, showed to be an important biotechnological tool in the development of new pharmacological agents, without significant adverse effects in experimental models studied. / Os polissacarídeos sulfatados (PS) de algas marinhas são reconhecidos como moléculas biologicamente ativas. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de uma fração polissacarídica sulfatada da alga marinha vermelha Solieria filiformis em modelos clássicos de nocicepção e inflamação aguda e no modelo experimental de artrite induzida por zymosan na articulação temporomandibular de ratos. No fracionamento dos PS totais em coluna de DEAE-celulose foram obtidas duas frações de PS (F I-0,5M e F II-0,75M), das quais a fração F I mostrou o maior rendimento de PS. A análise por cromatografia de permeação em gel das frações (F I e F II) apresentou picos heterogêneos e de elevada massa molar (1,12 x 105 e 2,95 x 105 g/mol, respectivamente). As frações foram caracterizadas estruturalmente por espectroscopia na região do infravermelho e identificadas como kappa- e iota-carragenanas, respectivamente. Camundongos Swiss machos pré-tratados com F I (1; 3 ou 9 mg/kg; i.v.), 30 min antes de receberem a injeção de ácido acético (0,8%), formalina (1%) ou 30 min antes do estímulo térmico, apresentaram resposta antinociceptiva (p<0,05) nas contorções induzidas por ácido acético e na segunda fase do teste da formalina, mas não aumentou o tempo de reação no teste da placa quente, sugerindo que sua ação antinociceptiva ocorre através de um mecanismo periférico. F I (1; 3 ou 9 mg/kg; s.c.) não mostrou efeito anti-inflamatório significativo quando administrada, 1h antes dos agentes flogísticos carragenana (500 µg/pata; 100 µL) ou dextrana (400 µg/pata; 100 µL), em ratos Wistar machos. Além disso, a atividade da mieloperoxidase revelou uma acumulação de neutrófilos marcados na pata em resposta ao tratamento com F I (1; 3 ou 9 mg/kg; 100 µL/pata). Nos ensaios da artrite induzida por Zy, os animais receberam F I (1; 3 ou 9 mg/kg; s.c.) 1 hora antes da indução da artrite (2 mg Zy/articulação; 40 µL) na articulação temporomandibular (ATM) esquerda dos ratos. Como grupos controles, os animais receberam salina estéril (40 µL; i.art.) ou indometacina (5 mg/kg; s.c.). A hipernocicepção mecânica na ATM foi avaliada através do aparelho von Frey elétrico nos tempos basal e 4 horas após indução da artrite. Na 6a hora, os animais foram eutanasiados e suas ATM lavadas para coleta do lavado articular e realização da contagem total de células. Posteriormente, as ATM foram removidas para as análises histológicas e extração do RNAm de COX-2, TNF-α, IL-1β e HO-1. O pré-tratamento com F I (1, 3 ou 9 mg/kg; s.c.) promoveu a redução da hiperalgesia facial na ordem de 69; 66,6 e 78,08%, respectivamente, quando comparado ao grupo Zy. Entretanto, F I (1, 3 ou 9 mg/kg; s.c.) não reduziu a inflamação na ATM, potencializando a expressão relativa do RNAm de COX-2, TNF-α, IL-1β e HO-1. Finalmente, F I (9 mg/kg; i.p.) não apresentou sinais de toxicidade quando administrada em camundongos. Portanto, a F I da alga marinha S. filiformis, mostrou-se como uma importante ferramenta biotecnológica no desenvolvimento de novos agentes farmacológicos, sem efeitos adversos importantes nos modelos experimentais estudados.

PEREIRA, Juliana Gomes. Variação sazonal dos componentes da alga marinha vermelha Gracilaria birdiae (Plastino & Oliveira). 2009. 93 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2009. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-06-01T11:47:53Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_jgpereira.pdf: 1498268 bytes, checksum: cbe530fa1f1c2bebe0203316e31a2217 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-12T23:22:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_jgpereira.pdf: 1498268 bytes, checksum: cbe530fa1f1c2bebe0203316e31a2217 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T23:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_jgpereira.pdf: 1498268 bytes, checksum: cbe530fa1f1c2bebe0203316e31a2217 (MD5) Previous issue date: 2009 / Seaweeds are classified in the kingdom protist, predominantly aquatic and with great adaptive capacity. Found in all regions of the planet, algae play an important role ecological and economic, representing a great potential for bioresources. The red seaweed Gracilaria birdiae, collected during twelves months, was submitted to aqueous extraction of polysaccharides at 100ºC, showed yield exceeding 50 %, except in February, September and November 2007 (49,5%, 41,8% and 49,4% respectively). The sulfate content was obtained by microanalysis and it not vary significantly over the months examined averaging 1,35%. The sulfate degree was 0.15. The protein content in the samples also showed no considerable variation, with average of 0,5%, howevwr in April, the protein content increased about 3 times the average found. The twelve samples were chemically characterized by Gel Permeation Chromatography (GPC), Infrared (FT-IR) and Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy. The GPC chromatograms of the samples showed similarity and typical characteristics of polysaccharides from red algae. In general, we observed a main peak, at approximately 9,2 mL volume of eluition, with the exception of August, October and November 2007, which showed chromatograms with main peak at approximately 8,7 mL volume of eluition, detected by a refractive index. The polysaccharides investigated showed hight molecular weight, ranging from 0.11 x 104 and 8.51 x 105 g/mol. The infrared spectra of the twelve samples of polysaccharides presented similar profiles, with bands characteristics of agarocolloids, more specifically agaran-like, with evidence of protein. NMR were employed to the structural characterization of the samples throughout the year and revealed that the structure of polysaccharides is composed by (1→3)-β-D-galactopyranosyl linkage to (1→4)-α-L-anhydrogalactopyranosyl segments. The study of seasonal variation in proximate composition, in general, showed no marked variation. Regarding the amount of soluble protein in the crude extract, the study of seasonal variation showed a small variation in the content of soluble protein, with maximum value (0,94 mgP/mL) in November/06 and minimum (0,39 mgP/mL) in December/06. The hemagglutinating activity during the period of one year, except in December/06. / Algas marinhas são seres classificados no reino protista, predominantemente aquáticos e com grande capacidade adaptativa. Encontradas em todas as regiões do planeta, as algas desempenham importante papel ecológico e econômico, representando um grande potencial de biorrecursos. A alga marinha vermelha Gracilaria birdiae, coletada durante doze meses, foi submetida à extração aquosa a 100 ºC de polissacarídeos e apresentou rendimento superior a 50 %, com exceção nos meses de fevereiro, setembro e novembro de 2007 ( 49,5%, 41,8% e 49,4% respectativamente). O teor de sulfato foi obtido por microanálise e não variou significativamente ao longo dos meses analisados, apresentando valor médio de 1,35%. O grau de sulfatação médio encontrado foi de 0,15. O conteúdo protéico nas amostras também não apresentou variação considerável, tendo média de 0,5%, entretanto, no mês de abril o conteúdo protéico aumentou cerca de 3 vezes do valor médio encontrado. As doze amostras foram caracterizadas quimicamente por cromatografia de permeação em gel (GPC), espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR) e por ressonância magnética nuclear (RMN). Os cromatogramas de GPC das amostras apresentaram semelhanças e características típicas de polissacarídeos das algas vermelhas. Em geral, foram observados um pico principal, em aproximadamente 7,58 mL e um ombro em aproximadamente 9,2 mL de volume de eluição, com exceção dos meses de agosto, outubro e novembro de 2007, que apresentaram cromatogramas com pico principal em aproximadamente 8,27 mL de volume de eluição, detectados pelo índice de refração. Os polissacarídeos investigados apresentaram altas massas molares , variando de 0,11 x 104 a 8,51 x 105 g/mol. Os espectros de infravermelho das doze amostras de polissacarídeos apresentaram perfis semelhantes, com as bandas características de agarocolóides, mais especificamente, do tipo agarana. Espectros de RMN foram empregados para a caracterização estrutural das amostras ao longo do ano e, revelaram que a estrutura do polissacarídeo é composta por segmentos de (1→ 3)-β-D-galactopiranosil ligada a (1→4)-α-L-anidrogalactopiranosil. O estudo da variação sazonal da composição centesimal, em geral, não apresentou variação acentuada. Com relação à quantidade de proteínas solúveis e a atividade hemaglutinante no extrato protéico, o estudo da variação sazonal revelou uma pequena variação no teor de proteínas solúveis, com valor máximo (0,94 mgP/mL) em novembro/06 e mínimo no mês de dezembro/06 (0,39 mgP/mL). Em geral, a atividade hemaglutinante observada em Gracilaria birdiae é fraca, porém, ela esteve presente em concentrações variáveis ao longo de todo o período estudado, com exceção no mês de dezembro/06, independente do conteúdo protéico total e solúvel encontrado.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:10:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GracielleRD_DISSERT.pdf: 641978 bytes, checksum: 570ea10863ca885dc9cff38e172d53f2 (MD5) Previous issue date: 2012-03-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Malaria is a major parasitic disease worldwide, accounting for about 500 million cases and causing 2 million to 3 million deaths annually. Four species are responsible for transmitting this disease to humans: Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium malariae and Plasmodium ovale. The parasite resistance to antimalarial drugs and the usual limitations of the vector control implications are contributing to the spread of the disease. The most of significant advances in the search for new antimalarial drugs is based on natural components, the main ones being currently used antimalarial drugs derived from plants. Research on natural products of marine origin (particularly algae) show that some species possess antiplasmodial activity. Knowing that the coast of Rio Grande do Norte is home to several species of algae, the present study was to evaluate, for the first time, the antimalarial activity of ethanolic extracts of seaweed Spatoglossum schroederi, Gracilaria birdiae and Udotea flabellum against Plasmodium falciparum 3D7 strain tests and in vitro using the murine model (Plasmodium berghei) for evaluation in vivo. These species were ground, macerated with ethanol for 24 hours and the extracts concentrated in rotaevaporador (45 ? C ? 5 ? C). For in vitro tests, the extracts were diluted and tested at concentrations between 100 and 1.56 &#956;g/ml (seven concentrations in triplicate), in order to obtain IC50 of each extract. The cytotoxicity tests with macrophages and BGM were performed using the MTT colorimetric assay. BGM macrophages and cells were distributed in 96 wells per plate (1x 105 to macrophages and 1x104 cells per well for BGM) and incubated for 24h at 37 ? C. The ethanol extracts were diluted and tested at concentrations of 100 to 1,56 &#956;g/ml (seven concentrations in triplicate). After periods of 24 hours of incubation with the extracts, 100 &#956;g of MTT was added to each well, and 3 hours elapsed, the supernatant was removed and added 200 &#956;l of DMSO in each well. The absorbance of each well was obtained by reading on a spectrophotometer at 570 nm filter. To evaluate the acute toxicity in vivo, Swiss mice received a single dose (oral) 2000 mg/kg/animal of each extract tested. The parameters of acute toxicity were observed for 8 days. For in vivo tests, Swiss mice were inoculated with 1x105 erythrocytes infected with P. berghei. The treatment was given first to fourth day after infection with 0.2 ml of the extracts in doses of 1000 and 500 mg//g animal. The negative control group received 0.2 ml of 2% Tween-20, whereas the positive control group received sub-dose of chloroquine (5 mg/kg/animal). The assessment of antimalarial activity was done by suppressing suppressing the parasitemia at 5 and 7 days after infection. The growth inhibition of parasites was determined relative to negative control (% inhibition = parasitaemia in control - parasitemia in sample / parasitemia control x 100), the mortality of animals was monitored daily for 30 days The results showed that algae Spatoglossum schroederi and Udotea flabellum showed antimalarial activity in vitro, with reduced parasitemia of 70.54% and 54, respectively. The extracts of the three algae tested showed moderate to high cytotoxicity. Algae S. schroederi and U. flabellum were active against P. berghei only at doses of 500 mg / kg with reduction ranging from 54.58 to 52.65% for the fifth day and from 32.24 to 47.34% for the seventh day, respectively. No toxicity was observed in vivo at the dose tested, over the 8 days of observation. Although preliminary data, the bioactive components in those possible seaweed may be promising for the development of new anti-malarial drugs / A mal?ria ? a maior doen?a paras?tica mundial, respons?vel por cerca de 500 milh?es de casos e causando 2 a 3 milh?es de mortes anualmente. Quatro esp?cies s?o respons?veis pela transmiss?o dessa doen?a ao homem: Plasmodium falciparum, Plasmodium vivax, Plasmodium malariae e Plasmodium ovale. A resist?ncia do parasito aos antimal?ricos usuais e as limita??es existentes no combate ao vetor s?o implica??es que contribuem para a expans?o dessa parasitose. Os avan?os mais significativos na busca de novos medicamentos contra a mal?ria baseiam-se em componentes naturais, sendo os principais antimal?ricos atualmente utilizados derivados de plantas. Pesquisas com produtos naturais de origem marinha (particularmente as algas) mostram que algumas esp?cies possuem atividade antiplasm?dica. Sabendo que o litoral do Rio Grande do Norte abriga v?rias esp?cies de algas, o presente estudo consistiu em avaliar, pela primeira vez, a atividade antimal?rica dos extratos etan?licos das algas Spatoglossum schroederi, Gracilaria birdiae e Udotea flabellum contra a cepa 3D7 Plasmodium falciparum em testes in vitro e utilizando o modelo murino (P. berghei) para avalia??o in vivo. As algas foram trituradas, maceradas com etanol por 24 horas e os extratos concentrados em rotaevaporador (45? C ? 5?C). Para os testes in vitro, os extratos foram dilu?dos e testados nas concentra??es entre 100 e 1,56 &#956;g/ml (sete concentra??es em triplicata), com a finalidade de obten??o da CI50 de cada extrato. Os testes de citotoxicidade com macr?fagos e c?lulas BGM foram realizados usando o ensaio colorim?trico MTT. Macr?fagos e c?lulas BGM foram distribu?das em 96 po?os por placa (1x 105 para macr?fagos e 1x104 c?lulas por po?o para BGM), sendo incubadas por 24h a 37?C. Os extratos etan?licos foram dilu?dos e testados nas concentra??es de 100 at? 1,56 &#956;g/ml (sete concentra??es em triplicata). Ap?s per?odos de 24h de incuba??o com os extratos, 100 &#956;l de MTT foi adicionado a cada po?o, e decorridas 3h, o sobrenadante foi removido e adicionou-se 200 &#956;l DMSO em cada po?o. A absorb?ncia de cada po?o foi obtida atrav?s de leitura em espectrofot?metro com filtro de 570 nm. Para avaliar a toxicidade aguda in vivo, camundongos Swiss receberam dose ?nica (oral) de 2000 mg/kg/animal dos extratos testados. Os par?metros de toxicidade aguda foram observados durante 8 dias. Para os testes in vivo, camundongos Swiss foram inoculados com 1x105 hem?cias infectadas com Plasmodium berghei. O tratamento deu-se do primeiro ao quarto dia ap?s a infec??o, com 0,2 ml dos extratos em doses de 1000 e 500 mg/kg/animal. O grupo controle negativo recebeu 0,2 ml de Tween-20 2%, enquanto que o grupo controle positivo recebeu sub-dose de cloroquina (5 mg/kg/animal). A avalia??o da atividade antimal?rica foi feita atrav?s da supress?o da parasitemia no 5? e 7? dias ap?s infec??o. A inibi??o do crescimento dos parasitos foi determinada em rela??o ao grupo controle negativo (% inibi??o = parasitemia do controle parasitemia com amostra/ parasitemia do controle x 100); a mortalidade dos animais foi acompanhada diariamente por 30 dias. Os resultados mostraram que as algas Spatoglossum schroederi e Udotea flabellum apresentaram atividade antimal?rica in vitro, com redu??o da parasitemia de 70,54 e 54%, respectivamente. Os extratos das tr?s algas testadas mostraram citotoxicidade moderada a elevada. As algas S. schroederi e U. flabellum foram ativas contra o P. berghei apenas nas doses de 500 mg/kg com redu??o variando de 54,58 a 52,65% para o quinto dia e 32,24 a 47,34% para o s?timo dia, respectivamente. N?o foi observada toxicidade in vivo para a dose testada, durante os 8 dias de observa??o. Embora sejam dados preliminares, os poss?veis componentes bioativos presentes nessas algas marinhas podem ser promissores para o desenvolvimento de novas drogas antimal?ricas

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:16:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MirelyFP_DISSERT_PARCIAL.pdf: 786643 bytes, checksum: 4acab041106a30bcf7d8494f27443eb4 (MD5) Previous issue date: 2010-11-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The main aim of this study was to compare the procedure for dehydration of Gracilaria birdiae prepared handmade and laboratory, collected in the northern coast of Rio Grande do Norte. The sample was collected in the Rio do Fogo beach in march 2009. The sample collected followed by two processing, the first the material prepared in laboratory was air-dried at 50?C for 24 hours in air-flow oven. The second the handmade sample was air-dried on the sun during three days. The extract was prepared in three different solvents: ethanol, hydroethanol and water, resulting in ethanol, hidroethanol and aqueous extracts from handmade and laboratory sample. In according with results only the ethanol extract was fractionated yielding the fractions hexane, dichloromethane and ethyl acetate fractions. The different process to obtain Gracilaria birdiae resulted in the samples with different shades. The soluble solids content was higher in the laboratory sample. The chemical composition the both samples were characterized by presenting a considerable amounts of carbohydrates, with amior percentage protein and ash, respectively, in the handmade and laboratory sample. In two samples showed a low content of lipids and the lipid profile showed a higher proportion of monounsaturated fatty acids, with the absence polyunsaturated handmade sample. The phytochemical screening by chemical reactions showed the presence of flavonoids, tannins, alkaloids and saponins the laboratory sample, presenting a greater diversity of bioactive compounds. Through of the analysis by thin layer chromatography was possible to identify the phytosterols ?-sitosterol and stigmasterol the both samples, also suggest the presence of ?-carotene and chlorophyll ? the laboratory sample. The levels of total phenolics and flavonoids were more significant in the ethanol extract of the laboratory sample. The in vitro lethality showed that extracts of the laboratory sample and handmade from 125 to 500 ?g/ mL, respectively, were highly lethal. In the evaluation of antioxidant capacity by the system ?-carotene/?cido linoleic method and by DPPH radical scavernging assay, the ethanol extract from the laboratory process showed significantly greater activity than the other extracts, being and the first and second methods, respectively, lower and equivalent to the synthetic antioxidant BHT. The handmade ethanol extract has not demonstrated skill in deactivating free radicals, but showed activity in inhibiting lipid peroxidation, although the values were significantly lower than the laboratory sample. We conclude that the dehydration process in the laboratory is the most efficient technique to maintenance of the chemical composition present in the seaweed, providing beneficial properties such as antioxidant capacity. We emphasize that this property can be explored with the objective of adding commercial value to the final product, which will promote the expansion of production of this seaweed in the community of Rio do Fogo / O presente estudo tem como finalidade analisar de forma comparativa o procedimento de desidrata??o de Gracilaria birdiae beneficiada laboratorialmente e artesanalmente, cultivada no litoral norte do Rio Grande do Norte. A coleta das amostras foi realizada na praia do Rio do Fogo em mar?o de 2009. Das amostras coletadas seguiram-se dois processamentos, no primeiro o material coletado foi mantido em estufa de ar circulante a 50?C, por 24 horas sendo obtida a amostra laboratorial. No segundo a amostra artesanal foi desidrata??o ao sol por um per?odo de tr?s dias. A extra??o consistiu em solu??es etan?lica, hidroetan?lica e aquosa, resultando em extrato etan?lico, hidroetan?lico e aquoso. De acordo com os resultados o extrato etan?lico foi fracionamento obtendo as fra??es hexano, diclorometano e acetato de etila. As distintas formas de processamento da Gracilaria birdiae promoveram a obten??o de amostras com tonalidades distintas. Quanto ao teor de s?lidos sol?veis a amostra laboratorial apresentou superioridade. A composi??o centesimal de ambas as amostras caracterizaram-se por apresentar um consider?vel teor de carboidratos, com maior percentual de res?duo mineral e prote?nas, respectivamente, na amostra laboratorial e artesanal. As duas amostras apresentaram um baixo conte?do de lip?deos e um perfil lip?dico caracterizado por uma maior propor??o de ?cidos graxos monoinsaturados, com aus?ncia de poliinsaturados na amostra artesanal. A triagem fitoqu?mica evidenciou a presen?a de flavon?ides, taninos, saponinas e alcal?ides na amostra laboratorial, apresentando uma maior diversidade de compostos bioativos. Por meio da cromatografia em camada delgada foi poss?vel identificar os fitoester?is ?-sitosterol e stigmasterol em ambas as amostras, al?m de sugerir a presen?a do ?-caroteno e da clorofila ? na amostra laboratorial. Os teores de compostos fen?licos totais e caroten?ides totais foram mais expressivos no extrato etan?lico da amostra laboratorial. A letalidade in vitro, demonstrou que os extratos etan?licos da amostra laboratorial e artesanal a partir de 500 e 125 ?g/mL, respectivamente, foram altamente letais. Na avalia??o da capacidade antioxidante pelo sistema ?- caroteno/?cido linol?ico e pelo m?todo de sequestro do radical livre DPPH , o extrato etan?lico proveniente do processo laboratorial apresentou atividade significativamente maior que os demais extratos, sendo no primeiro e segundo m?todo, respectivamente, inferior e equivalente ao antioxidante sint?tico BHT. O extrato etan?lico proveniente do processo artesanal n?o demonstrou habilidade na desativa??o de radicais livres, mas apresentou atividade na inibi??o da peroxida??o lip?dica, por?m com valores significativamente inferiores a amostra laboratorial. Conclui-se que o processo de desidrata??o em laborat?rio ? a t?cnica mais eficiente, por supostamente promover a manuten??o dos compostos qu?micos presentes na alga marinha, proporcionando propriedades ben?ficas como a capacidade antioxidante. Ressalta-se que esta propriedade pode ser explorada com o intuito de agregar valor comercial ao produto final, o que promover? a expans?o da produ??o desta alga na comunidade do Rio do Fogo / 2020-01-01

O estresse ambiental sobre algas marinhas pode ser causado por poluentes, ausência de nutrientes, variação da temperatura ou da intensidade luminosa. Embora vários grupos estudem os efeitos do estresse ambiental sobre a ecologia de animais marinhos, nos últimos anos, contudo, poucos pesquisadores têm investigado o seu efeito sobre a fisiologia das algas marinhas, sobretudo sobre a biossíntese e função de carotenóides e ácidos graxos. Deste modo, foram abordados experimentalmente a atividade antioxidante in vitro de alguns carotenóides encontrados em algas (determinação da constante de supressão (KQ) de oxigênio singlete (02 (1&#916;g)) e redução da lipoperoxidação em lipossomos incorporados com carotenóides) bem como a monitoração da biossíntese de pigmentos e os níveis de ácidos graxos em algumas espécies de algas cultivadas em situações de estresse ambiental, como exposição a metais pesados (Gracilaria tenuistipitata e Lingulodinium polyedrum), alta densidade populacional (Amphidinium cartareae, Nitzschia microcephala, Lingulodinium polyedrum, Minutocellus polymorphus e Tetraselmis gracilis), e intensidade luminosa (Lingulodinium polyedrum). Ainda, nas algas expostas a estas condições adversas, parâmetros de estresse oxidativo e indicadores enzimáticos do metabolismo oxidativo foram medidos, como a atividade de superoxido dismutase, catalase, ascorbato peroxidase, e o doseamento dos níveis de malonaldialdeído (MDA), tióis e carbonilas de proteínas. Por RMN de 1H, EM e HPLC com a co-injeção de padrões, foram identificados vários carotenos (&#946;-caroteno e licopeno), xantofilas (peridinina, luteina, diadinoxantina, diatoxantina entre outras) e três tipos de clorofilas (a, b e c) das macro e micro algas estudadas. Paralelamente, seguindo as mesmas técnicas cromatográficas, estudamos a interconversão de tiamina com a identificação das três formas desta vitamina (livre, mono e difosfato). Nos ensaios in vitro, as KQs da peridinina, carotenóide isolado de Lingulodinium polyedrum, em dois sistemas de solventes (CDCl3: 0,95 x 109 M-1.s-1 e D20/CD3COCD3 1:1: 5,0 x 109 M-1.s-1) sugere que este pigmento apresenta uma melhor função protetora contra os efeitos deletérios do O2 (1&#916;G) em ambiente hidrofílico. A presença de peridinina e astaxantina incorporadas em lipossomos preenchidos com Fe2+/EDTA foi determinante para diminuir os efeitos danosos de H202 e t-ButOOH, mostrando que a ação desses pigmentos depende da permeabilidade dos agentes oxidantes através da bicamada lipídica. Ambos carotenóides apresentaram atividade quando a peroxidação foi provocada pelo lado externo da bicamada. A concentração dos ácidos graxos em culturas de Lingulodinium polyedrum durante o ciclo claro:escuro sugee que o aumento de C18:3 e C22:6 durante a fase clara ocorreu para compensar a lipoperoxidação (os níveis de MDA foram altos durante a fase clara) e manter a integridade e homeostase celular. Em culturas de G. tenuistipitata expostas a Cd2+ e Cu2+, os níveis do ácido C20:4 (n-6) aumentaram cerca de 30% no tratamento com Cd2+, provavelmente para preservar a integridade de membrana em resposta ao desbalanço redox provocado por esse metal. Em contrapartida, os níveis de C20:4 (n-6) decaíram cerca de 15% no tratamento com Cu2+, evidenciando a especificidade desse metal em atingir as membranas tilacóides no cloroplasto. O ácido C18:3 (n-4) foi detectado apenas no tratamento com Cu2+. Os resultados encontrados para a monitoração da biossíntese de carotenóides abrem novas perspectivas para a compreensão dos mecanismos bioquímicos e fisiológicos adotados por algas marinhas cultivadas em ambientes adversos. Diferentes respostas foram encontradas para os níveis de pigmentos para as micro e macroalgas estudadas, mostrando que a biossíntese e a atividade das enzimas envolvidas no metabolismo oxidativo podem variar nas diferentes espécies e conforme o estímulo empregado. / Environmental stress on marine algae is provoked by pollutants, lack of nutrients, temperature oscillation or high light. Although some researchers have investigated environmental stress effects on marine animais ecology, lately, however, few groups have studied its effects on marine algae physiology, i.e. carotenoid function and biosynthesis and fatty acids contents. Thus, the in vitro activity, such as the quenching of 02 (1&#916;G) (KQ) and the reduction of liposome peroxidation incorporated with carotenoids, of some pigments founded in algae were determined as well as the their biosynthesis when some species were growth under stressful condition, for example, heavy metal exposition (Gracilaria tenuistipitata and Lingulodinium polyedrum), cell density (Amphidinium cartareae, Nitzschia microcephala, Lingulodinium polyedrum, Minutocellus polymorphus and Tetraselmis gracilis) and high light (Lingulodinium polyedrum). In addition, some parameters of oxidative stress and enzymatic markers of oxidative metabolism such as superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase activities, malondialdehyde (MDA), protein carbonyls and thiols contents, were measured. Some carotenes (&#946;-carotene and licopene), xanthophylls (peridinin, lutein, diadinoxanthin, diatoxanthin, etc) and three chlorophylls (a, b and c) were identified either by 1H NMR and MS or standards spiked in HPLC in the species studied. Also, using HPLC techniques, we studied the thiamine interconversion identifying three forms of this vitamin (free, mono- and diphosphate). The KQs obtained for peridinin, isolated from Lingulodinium polyedrum, using two solvent systems (CDCl3: 0,95 x 109 M-1.s-1 and D20/CD3COCD3 1:1: 5,0 x 109 M-1.s-1) suggest this pigment is more effective against the deleterious effects of O2 (1&#916;g) in hydrophilic environment. Peridinin and astaxanthin incorporated to liposomes filled with Fe2+/EDTA decreased the lipoperoxidation when H202 e t-ButOOH were added, showing that their function depending on the peroxidation promoters permeability through the membrane. Also, both carotenoids were able to protect the membrane when the lipoperoxidation was promoted outside. The fatty acid contents measured in cultures of L. polyedrum during the light:dark cycle suggest that the increase of C18:3 and C22:6 levels during the light phase occurred to compensate the lipoperoxidation, since the levels of MDA were high in the same phase, and to keep the membrane integrity and cell homeostasis. The levels of C20:4 (n-6) increased about 30% when cultures of G. tenuistipitata were exposed to Cd2+ may be to preserve the cell membranes in response to misbalance caused by this heavy metal. On the other hand, the levels of C20:4 (n-6) decreased almost 15% during the treatment with Cu2+, showing an evidence that this metal can affect the tilakoid membranes. The fatty acid C18:3 (n-4) was only detected in the assay with Cu2+. The carotenoid biosynthesis results bring new perspectives concerning the comprehension of the biochemistry and physiology mechanisms employed by marine algae against stressful environmental conditions. Different responses were founded for the carotenoid contents, showing that the biosynthesis and the activity of the enzymes involved in the oxidative metabolism can vary according to species or stimuli used.

O ambiente marinho, pela própria diversidade orgânica que representa, tem sido reconhecido como fonte promissora de metabólitos secundários biologicamente ativos. Algas marinhas produzem grande variedade de substância terpenoídicas, aromáticas e de origem policetídica, e bioensaios têm demonstrado importante potencial biológico relativo a estes metabólitos. Micro-organismos associados às algas, tais como fungos endofíticos, também representam importante e promissora fonte de produtos naturais com esqueletos estruturalmente diversos. Bostrychia é um gênero algal fisiológica e biogeograficamente bem estudado mas são escassas as informações quanto à sua composição química, predominando a descrição de polióis e de moléculas de baixo peso molecular. Neste trabalho, os resultados da comparação dos perfis cromatográficos de espécies de Bostrychia representam uma primeira abordagem qualitativa dos constituintes polares do conjunto de espécies desse gênero ocorrentes no litoral norte do estado de São Paulo, e deverá ser complementado por meio do isolamento e identificação estrutural de seus constituintes majoritários. O isolamento de fungos endofíticos a partir de B. radicans (coletadas em ambiente de costão rochoso e manguezal) e B. tenella (coletadas no costão rochoso) possibilitou a preservação de 135 linhagens disponíveis para estudos posteriores. Dentre as linhagens isoladas de B. radicans costão, dez foram selecionadas para cultivo em meio sólido e entre estas três (C75, C81 e C82) foram selecionadas para estudos químicos e biológicos. As linhagens C81 e C82 foram identificadas por dados moleculares como Phomopsis longicolla e Penicillium brevicompactum, respectivamente. Foram isoladas e identificadas três substâncias conhecidas a partir de P. longicolla (18-deoxicitocalasina H, ácido micofenólico e dicerandrol C) e duas a partir de P. brevicompactum (ácido micofenólico e seu derivado metilado). Nos ensaios biológicos, a fração hexânica de P. longicolla apresentou alta atividade antimicrobiana (abaixo de 100g.mL-1), bem como um de seus metabólitos isolados (atividade abaixo de 10g.mL-1), frente às bactérias Staphylococcus aureus e S. saprophyticus. Esse mesmo metabólito também apresentou potencial de inibição de degranulação de mastócitos e atividade citotóxica, reforçando o potencial dos micro-organismos endofíticos na biossíntese de compostos que possam auxiliar no desenvolvimento de novos fármacos. Em conjunto, os resultados obtidos mostram que algas marinhas e fungos endofíticos associados representam uma importante área a ser explorada em relação ao potencial biológico de produtos naturais. / The marine environment, due to its organic diversity, has been recognized as a promising source of new biologically active secondary metabolites. Seaweeds produce a large variety of terpenoidic, aromatic and poliketids substances. Bioassays have been demonstrated significant biological potential concerning these metabolites. Microorganisms associated with algae, such as endophytic fungi, also represent important and promising source of natural products with molecularly-diverse structures. Bostrychia is an ecophysiology, biogeographically well-studied algal genus, but information about its chemical composition is scarce, prevailing reports about its polyol and low-molecular-weight contents. In this work, the results of the comparison of the chromatographic profiles of Bostrychia species growing in the north coast of São Paulo State represent a first qualitative approach of the polar constituent in this genus, and may be complemented by isolation and identification of their majority constituents. The isolation of endophytic fungi from B. radicans (collected in rocky shore and mangrove environment) and B. tenella (collected in the rocky shore) allowed the preservation of 135 strains available for posterior studies. Among the strains isolated from B. radicans rocky shore, ten were selected for cultivation in solid medium and three (C75, C81 e C82) were selected for chemical and biological studies. C81 and C82 strains were identified by molecular data as Phomopsis longicolla and Penicillium brevicompactum, respectively. Three known substances were isolated and identified from P. longicolla (18-deoxycytochalasin H, mycophenolic acid and dicerandrol C) and two from P. brevicompactum (mycophenolic acid and its methyl derivative). Biological assays revealed the hexanic fraction of P. longicolla presenting high antimicrobial activity (below of 100g.mL-1) against Staphylococcus aureus and S. saprophyticus, as well as one of its isolated metabolites (activity below of 10g.mL-1). This metabolite also presented mast cell degranulation inhibition and cytotoxic activity, reinforcing the potential of endophytic microorganisms in the byosinthesis of compounds that can be useful in the new drugs development. As a summary, the results show that algae and their endophytic fungi associated represent an important field to be explored in terms of biological potential of natural products.

Macroalgas vermelhas da espécie Bostrychia radicans (Rhodomelaceae) foram coletadas em diferentes ecossistemas de Ubatuba, litoral norte do Estado de São Paulo, mais especificamente nos costões rochosos da Praia Dura e no manguezal do Rio Escuro. Os extratos e frações obtidos dos espécimes, provenientes das duas regiões, expressaram diferentes respostas quando avaliadas as atividades tripanocida, leishmanicida, antitumoral, antifúngica e citotóxica. Estes resultados nos levaram a inferir que há uma possível relação entre as variações ambientais e a produção de metabólitos secundários biologicamente ativos nesta espécie. Concomitantemente ao estabelecimento do potencial biológico de extratos e/ou frações, foram realizadas avaliações comparativas do perfil químico da espécie B. radicans, coletada nos diferentes ecossistemas citados anteriormente. Através da comparação dos constituintes voláteis destas amostras, obtidos por microextração em fase sólida, foi possível observar diferenças significativas entre estas; sendo que a amostra proveniente dos costões apresentou uma maior diversidade de metabólitos. Em contrapartida, as análises comparativas dos constituintes apolares, realizadas por CG-EM, não revelaram diferenças significativas quanto à composição química da espécie. Com relação ao perfil cromatográfico das substâncias polares, obtido via CLAE, também foi observada semelhança quanto aos constituintes presentes em ambas as amostras. Ainda, a partir dos estudos químicos desta espécie foi possível o isolamento do colesterol e 4-hidroxi-N-(2-hidroxietil)-benzamida, além de outras substâncias isoladas em mistura, tais como: heptadecano, esqualeno, ácidos tetradecanóico e hexadecanóico, ésteres 9-octadecenoato e hexadecanoato de metila, os diterpenos trans-fitol e neofitadieno; além das substâncias aromáticas: 4-metoximetilfenol, 4-hidroxibenzaldeído, 4-hidroxibenzenoacetato de metila, 4-hidroximandelato de metila, 4-diidroxibenzenopropanoato de metila, hidroquinona, 4-hidroxibenzoato de metila, ácido 4-hidroxibenzenoacético e 4-formilcarbonilfenol. / Red macroalgae from Bostrychia radicans (Rhodomelaceae) species were collected in different ecosystems in Ubatuba, north littoral of São Paulo state, more specifically in Praia Dura rocky shores and Rio Escuro mangrove. The extracts and fractions obtained from specimens, of the two regions, expressed different responses when the trypanocide, leishmanicide, antitumoral, antifungic and citotoxic activities were evaluated. Based on these results, we could infer that there is a possible relation between the environmental variations and the production of secondary metabolites with biological activity, in this specie. At the same time, comparative analyses of chemical profiles of B. radicans from the different ecosystems were done in order to stabilish the influence of the habitat. The chemical profile of volatile compounds of B. radicans, obtained by solid phase microextraction, diverged significantly according to their habitat (mangrove or rocky shore) and the rocky shore specimens showed more variability of compounds. On the other hand, the chemical profile of apolar constituents, performed by GC-MS, were not significantly different in their midst. Concerning the chromatographic profile of polar constituents, obtained by HPLC, it was observed that these compounds were very similar. Moreover the chemical study of this species led to the isolation of cholesterol, and 4-hydroxy-N-(2-hydroxyethyl)-benzamide, and other constituents isolated together, like: heptadecane, squalene, tetradecanoic and hexadecanoic acids, methyl 9-octadecenoate and methyl hexadecanoate, trans-phytol e neophytadiene; behind the phenols: 4-metoxymethylphenol, 4-hydroxybenzaldehyde, methyl 4-hydroxybenzeneacetate, methyl 4-hydroxymandelate, methyl 4-dihydroxybenzenepropanoate, hydroquinone, methyl 4-hydroxybenzoate, 4-hydroxybenzeneacetic acid and 4-fomylcarbonyl-phenol.

Neste trabalho foram realizadas reações de redução de cetonas empregando diferentes organismos marinhos como biocatalisadores (algas, fungos e bactérias). Nas triagens foram utilizados derivados de acetofenonas (o-iodoacetofenona, m-iodoacetofenona, p-iodoacetofenona, o-fluoracetofenona, o-cloroacetofenona, o-bromoacetofenona, o-nitroacetofenona) e duas cetonas 1,3-dicarboniladas: a 4,4,4-triflúor-1-(furan-2-il)butano-1,3-diona e a 4,4,4-triflúor-1-(naftalen-2-il)butano-1,3-diona. As reações com as algas marinhas Bostrychia tenella e a Bostrychia radicans levaram aos álcoois com excelentes seletividades (ee >98%), contudo, obtiveram-se baixas conversões. Foram isoladas as bactérias Bt-01 (B. tenella) e Bt-02 (B. radicans), as quais catalisaram as reduções das acetofenonas com resultados similares aos obtidos com as algas. Os fungos (Br-09, Br-23, Br-27, Br-61) isolados da alga B. radicans reduziram as acetofenonas com boas seletividades e conversões. Ainda, reações de redução das acetofenonas com quatro linhagens de fungos isolados da alga Sargassum sp (SMA2-C, SMA2-8, SMA2-58, SGPY-41) levaram a obtenção dos respectivos álcoois com diferentes conversões e seletividades. As reduções das cetonas 1,3-dicarboniladas foram realizadas com as algas B. tenella e B. radicans, e com sete linhagens de fungos marinhos (Aspergillus sydowii Ce15, Aspergillus sydowii Ce19, Aspergillus sydowii Gc12, Bionectria sp Ce5, Penicillium raistrickii Ce16, Penicillium miczynskii Gc5 e Trichoderma sp Gc1). As algas e os fungos marinhos catalisaram a redução regiosseletiva e estereosseletiva das cetonas 1,3-dicarboniladas, onde ocorreu a redução do grupo &alpha;-trifluorcarbonílico. Concluiu-se que as algas e seus microrganismos associados, e os fungos marinhos têm potencial para serem utilizados como biocatalisadores em reações de redução. Este trabalho foi o primeiro estudo realizado no país envolvendo algas marinhas e seus microrganismos associados em reações de redução de cetonas, cujos resultados são bastante promissores. / In this work, were investigated the ketone reduction reactions using several marine organisms as biocatalysts (algae, fungi and bacteria). In the screening were utilized acetophenone derivatives (o-iodoacetophenone, m-iodoacetophenone, p-iodoacetophenone, o-fluoroacetophenone, o-chloroacetophenone, o-bromoacetophenone, o-nitroacetophenone) and two 1,3-dicarbonylated compounds: 4,4,4-trifluoro-1-(furan-2-yl)butane-1,3-dione and 4,4,4-trifluoro-1-(naftalen-2-yl)butane-1,3-dione. The reactions with algae Bostrychia tenella and Bostrychia radicans afforded the alcohols with high selectivities (ee > 98%), however, with low conversions. The bacteria Bt-01 and Bt-02 were isolated from algae B. tenella and B. radicans, respectively, which catalyzed the reductions of acetophenones as the same as obtained with the algae. The acetophenones were reduced by several fungi (Br-09, Br-23, Br-27, Br-61) in good selectivities and conversions. These fungi were isolated from Bostrychia radicans. In addition, the acetophenone reduction reactions were screened with four strains of fungi, which were isolated from algae Sargassum sp (SMA2-C, SMA2-8, SMA2-58, SGPY-41). The alcohols were obtained with different conversions and selectivities. The reductions of 1,3-dicarbonylated compounds were carried out with the algae B. tenella and B. radicans, and marine fungi (Aspergillus sydowii Ce15, Aspergillus sydowii Ce19, Aspergillus sydowii Gc12, Bionectria sp Ce5, Penicillium raistrickii Ce16, Penicillium miczynskii Gc5 and Trichoderma sp Gc1). The algae and marine fungi catalyzed regio- and estereoselectively reductions of the 1,3-dicarbonylated compounds. The &alpha;-trifluoromethylcarbonyl group was reduced preferentially. In conclusion, the algae and associated micro-organisms and marine fungi have potential for catalyzing ketone reduction reactions. This investigation was the first study carried out in the Brazil by using algae and associated micro-organisms in the ketone reduction reactions. The obtained results here are promising and interesting.

Sustainable agriculture practices include a better exploitation of soil natural resources. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) plays an important role in this context, with native communities in soils that establishes a mutualistic association with most plant species and maximizes their access to mineral nutrients, especially phosphorus. Seed treatment may consist in a good alternative to stimulate AMF root colonization, since early stages of crop growth, by using biostimulant formulations applied to seeds. This research had the objective to evaluate the early mycorrhization of soybean plants in response to seaweed extracts applied to seeds. The treatments consisted of a control (CTR, distilled water), two seaweed extracts, from Ascophyllum nodosum (ANE) and Ecklonia maxima (EME) species and a synthetic formulation containing formononetin (FOR), commercially used as mycorrhization stimulant. The first experiment was conducted in greenhouse, with the aim to evaluate different parameters of soybean early growth and development and AMF root colonization in response to the seed treatments, under different rates of phosphorus added to the soil (0, 50, 100 and 200 mg.dm-3). The second experiment was conducted in growth chamber, with the objective to evaluate qualitative and quantitative aspects of mycorrhization in response to the seed treatments with biostimulants, at early plant growth stages. In this experiment, the influence of treatments on the structure of AMF, bacterial and fungal communities in the soybean rhizosphere were analyzed, through PCR/T- RFLP fingerprinting. Phosphorus rates applied to soil significantly influenced (P&#60;0.10) biometric and physiological parameters of soybean plants, while the seed treatments only influenced leaf chlorophyll content and nitrogen balance at a significant level, despite some trends to increase leaf area, shoot dry mass and nodulation. Formononetin applied to soybean seeds increases AMF root colonization compared to control, independently of P rate applied to soil, while ANE and EME presented intermediate values for this parameter, not differing from both control and formononetin. When considered some qualitative parameters of mycorrhiza establishment, such as frequency and intensity of mycorrhization, both synthetic and natural biostimulants presented significant improvements, with EME and FOR providing higher values in general. The phenological stage of soybean significantly influenced AMF, bacterial and fungal community structures in rizosphere, while the biostimulant seed treatments only significantly influenced the bacterial community. However, a relatively large variation in the microbial community structures could be attributed to the interaction between phenological stage of plants and the seed treatment with biostimulants. / Práticas agrícolas sustentáveis incluem uma melhor exploração dos recursos naturais do solo. Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) desempenham um papel importante neste contexto, com comunidades nativas nos solos que estabelecem uma associação mutualística com a maioria das espécies cultivadas e maximizam o acesso a nutrientes minerais, especialmente o fósforo. O tratamento de sementes pode consistir em uma alternativa interessante para estimular a colonização por FMA, desde estádios iniciais de crescimento da cultura, utilizando formulações de bioestimulantes aplicadas às sementes. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a micorrização precoce de plantas de soja em resposta a extratos de algas aplicados nas sementes. Os tratamentos consistiram de uma testemunha (CTR, água destilada), dois extratos de algas marinhas, das espécies Ascophyllum nodosum (ANE) e Ecklonia máxima (EME) e uma formulação sintética contendo formononetina (FOR), comercialmente utilizada como estimulante de micorrização. O primeiro experimento foi conduzido em casa de vegetação, com o objetivo de avaliar diferentes parâmetros de crescimento e desenvolvimento inicial das plantas de soja e a colonização de raízes por FMA, em resposta aos tratamentos de sementes; estas avaliações foram realizadas sob diferentes doses de fósforo adicionadas ao solo (0, 50, 100 e 200 mg.dm-3). O segundo experimento foi conduzido em câmara de crescimento, com o objetivo de avaliar aspectos qualitativos e quantitativos da micorrização em resposta ao tratamento de sementes com bioestimulantes, nas fases iniciais de crescimento das plantas. Neste experimento, analisou-se a influência dos tratamentos na estrutura de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, através de PCR/T-RFLP. As doses de fósforo aplicadas no solo influenciaram significativamente (P&#60;0,10) nos parâmetros biométricos e fisiológicos das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes influenciaram significativamente apenas o teor de clorofila e o balanço de nitrogênio. A formononetina aplicada nas sementes de soja aumentou a colonização da raiz por FMA em relação ao controle, independentemente da dose de P aplicada ao solo, enquanto ANE e EME apresentaram valores intermediários para este parâmetro, não diferindo tanto da testemunha como da formononetina. Quando considerados alguns parâmetros qualitativos do estabelecimento de micorrizas, tanto os bioestimulantes sintéticos como os naturais apresentaram melhorias significativas. O estádio fenológico da soja influenciou significativamente as estruturas de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes com bioestimulantes somente influenciaram significativamente a comunidade bacteriana. No entanto, uma variação relativamente grande nas estruturas da comunidade microbiana pôde ser atribuída à interação entre estádio fenológico das plantas e o tratamento de sementes com bioestimulantes.