The main aim of this study was to isolate and characterise antifungal and antibacterial compounds from leaf extracts of Combretum molle which belonging to the Combretaceae family. C. molle is one of the commonly used medicinal plants in southern Africa for numerous ailments. Three animal fungal pathogens, namely, Candida albicans, Cryptococcus neoformans, Aspergillus fumigatus and five plant fungal pathogens, namely, Aspergillus niger, Aspergillus parasiticus, Fusarium oxysporum, Penicillium janthinellum, Rhizoctonia solani and four nosocomial bacteria Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa were used as test microorganisms for bioactive compounds in leaf extracts of C.molle. Experiments for phytochemical analysis were done using different C. molle leaf extracts which were made using acetone, methanol, ethanol, ethyl acetate, chloroform, butanol and hexane as extractants. Thin Layer Chromatography (TLC) fingerprints of different leaf extracts were developed in three mobile phase systems, EMW, CEF and BEA and detected with vanillin-sulphuric acid spraying agent. The different extracts of C. molle showed the presence of many different compounds with distinct retardation factors (Rf), separated according to their polarities. Bioautography was carried out to determine the number of active compounds and their Rf values. The TLC plates were developed in three mobile systems, each sprayed with either fungal or bacterial strains. In BEA bioautograms of A. fumigatus, clear zones of inhibition were observed at Rf values of 0.12, 0.23, and 0.40. In EMW bioautogram of C. albicans, clear zones of inhibition were observed at Rf value of 0.73, 0.81, 0.87. C. neoformans had weak growth inhibition. Most of the fungal and bacterial strains tested in the bioautography displayed susceptibility to the active compounds, with P. janthinellum and P. aeruginosa showing exceptional sensitivity. The minimum inhibitory concentrations (MIC) values ranged from 0.02 to 2.5 mg/ml against the tested pathogens. The acetone and ethyl acetate extracts had the best inhibitory activity against P. janthinellum with an MIC value of 0.02 mg/ml. The acetone extract of C. molle gave the highest total activity (775 ml/g) against P. janthinellum. C. albicans was the most resistant pathogen with an average MIC value of 0.56 mg/ml compared with the other tested strains. Extracts were active against both Gram-positive and Gram-negative strains. P. aeruginosa extracts had the highest average MIC value (0.24 mg/ml) among the tested bacterial strains. In general, there was good overall inhibitory activity by different extracts of C. molle. Bioassay-guided fractionation of DCM extract of the leaves of C. molle yielded 32 fractions. Further fractionation led to the isolation of five compounds (C1, C2, C3, C4 and C5). Compound C1 was selected for structure elucidation due a larger quantity isolated and higher antimicrobial activity compared with the other isolated compounds. Nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy and mass spectroscopy (MS) was used to show that compound C1 was taraxerol, belonging to the taraxerane group. Antimicrobial activity of the isolated compound against P. janthinellum had an MIC value of 0.08 ug/ml. Although the compound taraxerol have been discovered in other plant species, it is reported for the first time from C. molle in the study. The results illustrate that crude extracts and compound taraxerol from C. molle can be used as either an antibacterial or antifungal, and warrants further investigation. / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2017. / Paraclinical Sciences / MSc / Unrestricted

The objectives of this research were to evaluate the antibacterial activity and to determine the chemical composition of a list of medicinal plants used by Native Americans in California. Artemisia californica, Mimulus aurantiacus, Equisetum telmateia, Equisetum hyemale, and Marah fabacea were selected from a list of plants reported as having been used for ailments related to infections by tribes located in California. The extracts obtained through steam distillation from E. telmateia, E. hyemale and M. fabacea were assayed for in vitro antibacterial activity against 16 Gram-negative and 6 Gram-positive bacteria using disk diffusion assays and measuring the diameters of inhibition zones. E. telmateia showed the most promising antibacterial activity. The extracts from A. californica, M. aurantiacus and E. telmateia were analyzed for chemical composition, finding eucalyptol, thujone, eugenol, caryophyllene, germacrene D, and propanal as some of the secondary metabolites identified using GC-MS. Our results suggest that E. telmateia can be a potential source for novel antimicrobials against pathogenic bacteria.

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<p>Млеко магарице је тек последњих година доспело у фокус научних истраживања, иако су његова благотоворна терапеутска и козметичка својства позната још од античких времена. Упркос томе што знање о функционалности млека магарице константно расте, његов антимикробни потенцијал остаје најмање истражен. Литературни подаци о микробиологији и евентуалној антимикробној активности млека магарице балканске расе која егзистира на подручју Србије и околних балканских земаља су јако лимитирани. Ово млеко се традиционално конзумира без претходне топлотне обраде, што покреће низ питања која се односе на здравствену безбедност конзумирања млека у сировом стању. Предмети истраживања ове докторске дисертације били су утврђивање микробиолошког квалитета сировог млека магарице балканске расе, као и испитивање његове антибактеријске активности према одабраним сојевима Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, Salmonella Typhimurium, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes и Klebsiella pneumoniae. У циљу утврђивања главних носилаца антибактеријског дејства, као и самог модела антибактеријског деловања, у одабраним узорцима овог млека намењеним извођењу антибактеријских испитивања, извршено је одређивање садржаја антимикробних протеина - лизозима и лактоферина, као и садржаја калцијума. У узорцима млека магарице предвиђеним за испитивање антибактеријске активности према S. aureus и L. monocytogenes, одређен је садржај масних киселина са документованом антибактеријском активношћу према Грам<br />позитивним бактеријама. Присуство L. monocytogenes и Salmonella spp. није утврђено ни у једном од 137 испитаних узорака сировог млека магарице, док је број E. coli, колиформних бактерија, Enterobacteriaceae, квасаца и плесни и суспектног B. cereus био испод границе детекције методе. Према резултатима добијеним у овој докторској дисертацији сви испитани узорци сировог млека магарице балканске расе су задовољавали захтеве европских регулатива 92/46/ЕЕC и EC 853/2004 и са микробиолошког аспекта су у потпуности били безбедни за директно конзумирање без претходне топлотне обраде. Сирово млеко магарице балканске расе је показало различиту антибактеријску активност према Грам позитивним и Грам негативним бактеријским сојевима тестираним у оквиру ове докторске дисертације, чији интензитет је зависио од нивоа контаминације узорака млека тестираним патогеном и температуре инкубирања. Температура инкубирања од +15 &deg;C је у односу на +9 &deg;C била генерално повољнија за активност антибактеријских супстанци у млеку магарице према свим тестираним патогенима, али је антибактеријски потенцијал узорака млека магарице на +15 &deg;C био лимитиран бржим умножавањем испитаних бактерија на овој температури. То је посебно важило за узорке са већим нивоима контаминације (103 и 104 cfu/ml). Антибактеријска активност сировог млека магарице према L. monocytogenes и S. aureus се нa свим радним температурама састојала од продужeња лаг фазе и инхибирања бактеријског раста, док се у случају S. Enteritidis, S. Typhimurium, E. coli АTCC 8739, E. coli АTCC 10536 и K. pneumoniae она огледала у редукцији њиховог почетног броја и/или продужењу лаг фазе. Резултати ове докторске дисертације су указали на калцијум зависну природу антибактеријске активности сировог млека магарице према S. Enteritidis, S. Typhimurium и оба тестирана соја E. coli. Најснажнију антибактеријску активност према K. pneumoniae показали су узорци млека магарице, који су поред великог садржаја лизозима имали и велики садржај лактоферина, па би у овом случају основни механизам антибактеријског деловања млека магарице могао бити синергизам лизозима и лактоферина. Лизозим је највероватније главни носилац антибактеријске активности млека магарице балканске расе, обзиром да је у односу на други антимикробни агенс &ndash; лактоферин у тестираним узорцима млека магарице детектован у вишеструко већој концентрацији. Известан допринос антибактеријској активности млека<br />магарице балканске расе према L. monocytogenes и S. aureus могле би да дају и масне киселине са документованим антибактеријским дејством према Грам позитивним бактеријама (линолна, лауринска и олеинска киселина), које су у анализираним узорцима млека магарице у збиру чиниле од 40,3 до 54,7% од укупних масних киселина.</p> / <p>Mleko magarice je tek poslednjih godina dospelo u fokus naučnih istraživanja, iako su njegova blagotovorna terapeutska i kozmetička svojstva poznata još od antičkih vremena. Uprkos tome što znanje o funkcionalnosti mleka magarice konstantno raste, njegov antimikrobni potencijal ostaje najmanje istražen. Literaturni podaci o mikrobiologiji i eventualnoj antimikrobnoj aktivnosti mleka magarice balkanske rase koja egzistira na području Srbije i okolnih balkanskih zemalja su jako limitirani. Ovo mleko se tradicionalno konzumira bez prethodne toplotne obrade, što pokreće niz pitanja koja se odnose na zdravstvenu bezbednost konzumiranja mleka u sirovom stanju. Predmeti istraživanja ove doktorske disertacije bili su utvrđivanje mikrobiološkog kvaliteta sirovog mleka magarice balkanske rase, kao i ispitivanje njegove antibakterijske aktivnosti prema odabranim sojevima Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, Salmonella Typhimurium, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes i Klebsiella pneumoniae. U cilju utvrđivanja glavnih nosilaca antibakterijskog dejstva, kao i samog modela antibakterijskog delovanja, u odabranim uzorcima ovog mleka namenjenim izvođenju antibakterijskih ispitivanja, izvršeno je određivanje sadržaja antimikrobnih proteina - lizozima i laktoferina, kao i sadržaja kalcijuma. U uzorcima mleka magarice predviđenim za ispitivanje antibakterijske aktivnosti prema S. aureus i L. monocytogenes, određen je sadržaj masnih kiselina sa dokumentovanom antibakterijskom aktivnošću prema Gram<br />pozitivnim bakterijama. Prisustvo L. monocytogenes i Salmonella spp. nije utvrđeno ni u jednom od 137 ispitanih uzoraka sirovog mleka magarice, dok je broj E. coli, koliformnih bakterija, Enterobacteriaceae, kvasaca i plesni i suspektnog B. cereus bio ispod granice detekcije metode. Prema rezultatima dobijenim u ovoj doktorskoj disertaciji svi ispitani uzorci sirovog mleka magarice balkanske rase su zadovoljavali zahteve evropskih regulativa 92/46/EEC i EC 853/2004 i sa mikrobiološkog aspekta su u potpunosti bili bezbedni za direktno konzumiranje bez prethodne toplotne obrade. Sirovo mleko magarice balkanske rase je pokazalo različitu antibakterijsku aktivnost prema Gram pozitivnim i Gram negativnim bakterijskim sojevima testiranim u okviru ove doktorske disertacije, čiji intenzitet je zavisio od nivoa kontaminacije uzoraka mleka testiranim patogenom i temperature inkubiranja. Temperatura inkubiranja od +15 &deg;C je u odnosu na +9 &deg;C bila generalno povoljnija za aktivnost antibakterijskih supstanci u mleku magarice prema svim testiranim patogenima, ali je antibakterijski potencijal uzoraka mleka magarice na +15 &deg;C bio limitiran bržim umnožavanjem ispitanih bakterija na ovoj temperaturi. To je posebno važilo za uzorke sa većim nivoima kontaminacije (103 i 104 cfu/ml). Antibakterijska aktivnost sirovog mleka magarice prema L. monocytogenes i S. aureus se na svim radnim temperaturama sastojala od produženja lag faze i inhibiranja bakterijskog rasta, dok se u slučaju S. Enteritidis, S. Typhimurium, E. coli ATCC 8739, E. coli ATCC 10536 i K. pneumoniae ona ogledala u redukciji njihovog početnog broja i/ili produženju lag faze. Rezultati ove doktorske disertacije su ukazali na kalcijum zavisnu prirodu antibakterijske aktivnosti sirovog mleka magarice prema S. Enteritidis, S. Typhimurium i oba testirana soja E. coli. Najsnažniju antibakterijsku aktivnost prema K. pneumoniae pokazali su uzorci mleka magarice, koji su pored velikog sadržaja lizozima imali i veliki sadržaj laktoferina, pa bi u ovom slučaju osnovni mehanizam antibakterijskog delovanja mleka magarice mogao biti sinergizam lizozima i laktoferina. Lizozim je najverovatnije glavni nosilac antibakterijske aktivnosti mleka magarice balkanske rase, obzirom da je u odnosu na drugi antimikrobni agens &ndash; laktoferin u testiranim uzorcima mleka magarice detektovan u višestruko većoj koncentraciji. Izvestan doprinos antibakterijskoj aktivnosti mleka<br />magarice balkanske rase prema L. monocytogenes i S. aureus mogle bi da daju i masne kiseline sa dokumentovanim antibakterijskim dejstvom prema Gram pozitivnim bakterijama (linolna, laurinska i oleinska kiselina), koje su u analiziranim uzorcima mleka magarice u zbiru činile od 40,3 do 54,7% od ukupnih masnih kiselina.</p> / <p>Donkey&#39;s milk has recently become a very popular topic among scientific community although it has been used for therapeutic and cosmetic purposes since ancient times. Even though the number of investigations concerning donkey&#39;s milk functionality has increased, the studies on its antimicrobial potential are limited. Especially, there is a lack in literature data on microbiological quality and antibacterial activity of donkey&#39;s milk obtained from Domestic Balkan breed originated in Serbia and other countries in Balkan region. The fact that this milk is traditionally consumed without heat treatment launches a series of issues concerning its safety.<br />The aim of this thesis was to determine microbiological quality of Domestic Balkan donkey&#39;s milk, as well as to investigate its antibacterial activity against the selected strains of Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, Salmonella Typhimurium, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes and Klebsiella pneumonia. In order to determine the major antibacterial substances, as well as the model of antibacterial activity, the content of antimicrobial proteins (lysozyme and lactoferrin) and calcium was determined. The amount of fatty acids which are known to be effective against Gram-positive bacteria was determined in milk samples tested for antibacterial activity against S. aureus и L. monocytogenes. The presence of L. monocytogenes and Salmonella spp. was not detected in any of the 137 raw donkey&#39;s milk samples, while the levels of E. coli, coliform bacteria, Enterobacteriaceae, yeast and molds and suspect Bacillus cereus were below the limit of detection of the assays. According to obtained results, all examined Domestic Balkan donkeys&#39; raw milk samples were<br />in accordance with the EU regulations 92/46/ЕЕC and EC 853/2004 in terms of their<br />microbiological quality, thus being completely safe for direct consumptions, without thermal treatment. Raw Domestic Balkan donkey&#39;s milk has expressed different antibacterial activities against Gram-positive and Gram-negative bacteria strains tested in this thesis, with the intensities which depended on contamination level and incubation temperature. In comparison to temperature of +9 &deg;C, the incubation temperature of +15 &deg;C was more favourable for activity of antibacterial substances in donkey&#39;s milk against all tested pathogens. However, the antibacterial potential of donkey&#39;s milk samples at +15 &deg;C was limited with rapid multiplication of bacteria at this temperature. This was especially pronounced in samples characterized with higher contamination levels (103 and 104 cfu/ml). Antibacterial activity of raw donkey&#39;s milk against L. monocytogenes and S. aureus at all tested temperatures reflected in prolonged lag phase and inhibition of bacterial growth, while the activity against S. Enteritidis, S. Typhimurium, E. coli АTCC 8739, E. coli АTCC 10536 and K. pneumonia comprised reduction of initial bacterial numbers and/or prolongation of lag phase.<br />Results obtained in this thesis have indicated on calcium dependent antibacterial activity of raw donkey&#39;s milk against S. Enteritidis, S. Typhimurium and both E. coli strains. The most pronounced antibacterial activity against K. pneumonia was found in donkey&#39;s milk samples which besides high content of lysozyme had high content of lactoferrin, thus indicating that the basic antibacterial mechanism of donkey&#39;s milk might be the synergism between lysozyme and lactoferrin. Lysozyme was probably the substance with the highest antimicrobial activity in Domestic Balkan donkey&#39;s milk, since it was detected in significantly higher concentrations than lactoferrin. The fatty acids which are known to be effective against Gram-positive bacteria (linoleic, lauric and oleic) and which comprised from 40.3 to 54.7% of total fatty acids in tested samples, may also contribute to antimicrobial activity of Domestic Balkan donkey&#39;s milk against L. monocytogenes and S. aureus.</p>

Ces travaux de thèse portent sur l'étude pluridisciplinaire (biochimique, physicochimique, microbiologique) de l'amélioration des qualités aromatiques du Poro, fromage artisanal mexicain au lait cru, afin d'en allonger sa durée de commercialisation sur le marché mexicain. Pour cela, après une caractérisation physicochimique du fromage, différentes techniques d'encapsulation dans l'enrobage de paraffine du fromage ont été testées. Par ailleurs, l'activité inhibitrice de Carnobacterium maltaromaticum LMA28, isolée à partir d'un fromage à pâte molle, a aussi été étudiée vis-à-vis de L. monocytogenes pour une application en industrie fromagère. L'évaluation sensorielle a permis de construire une cartographie des préférences internes pour le fromage Poro. Dans un second temps nous nous sommes intéressée à masquer l'apparition de défauts olfactifs dans le Poro : L'encapsulation de C. maltaromaticum LMA28 est une meilleure alternative pour la libération de 3-méthylbutanal par rapport à l'encapsulation directe du 3-méthylbutanal. Enfin, d'un point de vue microbiologique, aucune trace de contamination fécale n'a été retrouvée dans les produits. Les principales souches de bactéries lactiques isolées dans le fromage ont été : L. plantarum, L. pentosus, L. farciminis, L. rhamnosus. L'effet de quatre facteurs (C. maltaromaticum, concentration en NaCl, temps et pH) et de leurs interactions sur la croissance de L. monocytogenes inoculée dans deux milieux de culture (TSB- YE et lait écrémé) a été étudié. La concentration de C. maltaromaticum LMA28 s'est révélée être le facteur déterminant pour obtenir une inhibition de L. monocytogenes dans les deux milieux de culture testés / This thesis focuses on the interdisciplinary study (biochemical, physicochemical, microbiological) in order to improve sensory qualities and, more specifically, aromatic profile of Poro cheese in order to extend its commercialization period on the Mexican market. After cheese characterization, several encapsulations techniques were tested into cheese paraffin coating. Moreover, inhibitory activity of C. maltaromaticum LMA28 isolated from a soft cheese against L. monocytogenes was also studied. Sensory evaluation led to a preferences internal mapping. It appeared that C. maltaromaticum LMA28 encapsulation was a better alternative for the 3-methylbutanal release compared with 3-methylbutanal direct encapsulation to improve off-flavor apparition in Poro. Sensory experiments performed on Babybel® (cheese model) showed a difference between the sensory perceptions of cheese coated containing or not C. maltaromaticum LMA28. Micro-encapsulation in calcium alginate is a quick encapsulation technique, simple, inexpensive and easy to implement even for a small-scale productions. Finally, from a microbiological point of view, no trace of fecal contamination was found in the products. The main strains of lactic acid bacteria isolated were cheese: L. plantarum, L. pentosus, L. farciminis, and L. rhamnosus. The effect of four factors (C. maltaromaticum, NaCl concentration, time and pH) on L. monocytogenes growth, inoculated into two culture media (TSB -YE and skim milk). The C. maltaromaticum LMA28 concentration appeared to be the determining factor for L. monocytogenes inhibition in both media tested

Avaliou-se a atividade antibacteriana e a compatibilidade tecidual dos seguintes materiais obturadores de canais radiculares de dentes decíduos: cimento de óxido de zinco e eugenol, pasta Calen® espessada com óxido de zinco, cimento Sealapex® e cimento EndoREZTM. A atividade antibacteriana foi avaliada in vitro, por meio do teste de difusão em ágar, frente a 5 microrganismos indicadores (Kocuria rizophila, Enterococcus faecalis, Streptococcus mutans, Escherichia coli e Staphylococcus aureus), sendo os resultados submetidos à análise de variância (ANOVA) e ao pósteste de Tukey. A compatibilidade tecidual foi avaliada in vivo, por implantação subcutânea, em camundongos isogênicos BALB/c, de tubos de polietileno contendo os materiais obturadores. Foram efetuadas análises descritiva e semi-quantitativa do fibrosamento e do infiltrado inflamatório e quantitativa da área e maior espessura do tecido reacional granulomatoso. Os resultados foram submetidos à análise estatística por meio dos testes de Kruskal-Wallis, análise de variância (ANOVA) e pós-teste de Tukey. Para todos os testes o nível de significância foi de 5%. Com relação à atividade antibacteriana, evidenciaram-se diferenças estatisticamente significantes (p<0,0001) entre os halos de inibição ocasionados pelos diferentes materiais, para todos os microrganismos avaliados. A Kocuria rizophila foi inibida mais eficazmente pelo cimento de óxido de zinco e eugenol (p<0,05), enquanto que o Enterococcus faecalis foi inibido mais eficazmente pela pasta Calen® espessada com óxido de zinco (p<0,05). O Streptococcus mutans foi inibido pela pasta Calen® espessada com óxido de zinco, cimento Sealapex® e cimento de óxido de zinco e eugenol na mesma intensidade (p>0,05). A Escherichia coli foi inibida mais eficazmente pelo cimento de óxido de zinco e eugenol, seguido pela pasta Calen® espessada com óxido de zinco e pelo cimento Sealapex® (p<0,05). O Staphylococcus aureus foi inibido pela pasta Calen® espessada com óxido de zinco e pelo cimento de óxido de zinco e eugenol na mesma intensidade (p>0,05), e menos intensamente pelo cimento Sealapex® (p<0,05). O cimento EndoREZTM apresentou atividade antibacteriana apenas frente a Kocuria rizophila e ao Staphylococcus aureus. Com relação à compatibilidade tecidual, não observou-se diferença entre os materiais, com relação ao fibrosamento e à maior espessura do tecido reacional granulomatoso (p>0,05). A pasta Calen® espessada com óxido de zinco foi o material que apresentou infiltrado inflamatório de menor intensidade (p<0,05). A área do tecido reacional granulomatoso foi menor para a pasta Calen® espessada com óxido de zinco e para o cimento Sealapex® (p>0,05) em comparação aos cimentos EndoREZTM e óxido de zinco e eugenol (p<0,05). Com base nos resultados obtidos nas metodologias empregadas pôde-se concluir que: 1- A atividade antibacteriana, in vitro, em ordem decrescente foi: cimento de óxido de zinco e eugenol, pasta Calen® espessada com óxido de zinco, cimento Sealapex® e cimento EndoREZTM; 2- A pasta Calen® espessada com óxido de zinco foi o material que apresentou a melhor compatibilidade tecidual, seguido pelos cimentos Sealapex® e de óxido de zinco e eugenol. O cimento EndoREZTM apresentou resposta tecidual insatisfatória. / This study evaluated the antibacterial activity and tissue compatibility of the following root canal filling materials for primary teeth: zinc oxide and eugenol cement, Calen® paste thickened with zinc oxide, Sealapex® sealer and EndoREZTM sealer. The antibacterial activity of these materials against 5 indicator microorganisms (Kocuria rizophila, Enterococcus faecalis, Streptococcus mutans, Escherichia coli and Staphylococcus aureus) was evaluated in vitro using the agar diffusion test. The results were analyzed statistically by the analysis of variance (ANOVA) and Tukeys post-hoc test. Tissue compatibility was evaluated in vivo by the implantation of polyethylene tubes containing the root canal filling materials in the subcutaneous tissue of isogenic BALB/c mice. Descriptive and semi-quantitative analyses of the rate of fibrosis and the inflammatory infiltrate were performed, as well as a quantitative analysis of the area and the greater thickness of the granulomatous reactionary tissue. The results were analyzed statistically by the Kruskal-Wallis test, ANOVA and Tukeys post-hoc test. For all tests, the significance level was set at 5%. Regarding the antibacterial activity, there were statistically significant differences (p<0.0001) among the zones of inhibition of microbial growth produced by the different materials for all target microorganisms. Kocuria rizophila was inhibited more effectively by the zinc oxide and eugenol cement (p<0.05), while Enterococcus faecalis was inhibited more effectively by the Calen® paste thickened with zinc oxide (p<0.05). Streptococcus mutans was inhibited by the Calen® paste thickened with zinc oxide, Sealapex® sealer and zinc oxide and eugenol cement in the same intensity (p>0.05). Escherichia coli was inhibited more effectively by the zinc oxide and eugenol cement, followed by the Calen® paste thickened with zinc oxide and Sealapex® sealer (p<0.05). Staphylococcus aureus was inhibited by the Calen® paste thickened with zinc oxide and by the zinc oxide and eugenol cement in the same intensity (p>0.05), and was less effectively inhibited by Sealapex® sealer (p<0.05). EndoREZTM sealer presented antibacterial activity only against Kocuria rizophila and Staphylococcus aureus. Regarding tissue compatibility, there was no statistically significant difference among the materials with respect to the rate of fibrosis or the greater thickness of the granulomatous reactionary tissue (p>0.05). The Calen® paste thickened with zinc oxide produced the inflammatory infiltrate with lowest intensity of all materials (p<0.05). The area of the granulomatous reactionary tissue was smaller for the Calen® paste thickened with zinc oxide and Sealapex® sealer (p>0.05) compared to EndoREZTM sealer and the zinc oxide and eugenol cement (p<0.05). Based on the results obtained with the methodologies employed in the present study, it may be concluded that: 1- The in vitro antibacterial activity in a decreasing order was: zinc oxide and eugenol cement, Calen® paste thickened with zinc oxide, Sealapex® sealer and EndoREZTM sealer; 2- The in vivo tissue compatibility in a decreasing order was: Calen® paste thickened with zinc oxide, Sealapex® sealer, zinc oxide and eugenol cement and EndoREZTM sealer. The Calen® paste thickened with zinc oxide permitted the occurrence of an adequate tissue response, while Sealapex® sealer and the zinc oxide and eugenol cement produced a fair tissue response. EndoREZTM sealer did not induce tissue repair.

A própolis é uma resina elaborada por abelhas que há anos tem sido utilizada na medicina popular devido as suas atividades biológica sendo que estas são atribuídas principalmente aos compostos fenólicos. Apesar disto, o mecanismo de ação da própolis permanece obscuro e a maioria dos estudos de atividade antimicrobiana realizados utilizaram métodos clássicos in vitro, que embora confirmem esta ação, não explicam como ela ocorre. Neste estudo foram avaliadas as características físico-quimicas dos extratos de própolis verde, dourada, vermelha e extrato padronizado comercial (EPP-AF®). Também foi verificada a atividade antibacteriana destes extratos contra Staphylococcus aureus ATCC 25.923, Streptococcus pneumoniae ATCC 49.619 e Klebsiella pneumoniae ATCC 10.031 utilizando metodologia de microdiluição em caldo e avaliação em cultura de células eucarióticas. Finalmente, foi avaliada a influência do extrato de própolis verde em concentrações bactericidas na morfologia das bactérias citadas. Os resultados obtidos mostraram que todos os extratos possuem grande quantidade de compostos fenólicos, entretanto a própolis vermelha apresentou melhor atividade antimicrobiana para todas as bactérias avaliadas, com concentração bactericida mínima entre 0,19 - 0,77mg/ml . Apesar disto, o extrato de própolis vermelha foi o mais instável, havendo perda significativa dos flavonoides, uma das principais substâncias pertencentes aos compostos fenólicos relacionados à atividade antimicrobiana. Além disso, verificouse que o extrato de própolis não influenciou na adesão e invasão bacteriana em células de carcinoma de laringe humano (HEp-2). As morfologias das bactérias tratadas com própolis avaliada por microscopia eletrônica de varredura evidenciou lise na superfície das bactérias gram-positivas e alteração morfológica na gramnegativa. A partir dos dados obtidos foi possível caracterizar diferentes extratos de própolis e confirmar a sua atividade antimicrobiana. Além disso, embora o mecanismo de ação não tenha sido completamente elucidado, os resultados indicam que ele está relacionado a danos estruturais provocados pela própolis e não a uma ação direta na adesão e invasão bacteriana nas células eucarióticas / Propolis is a resin produced by bees used since antiquity in folk medicine because of biological properties, especially due to phenolic compounds. However, the mechanism of action of propolis is unknown and the majority of studies on antimicrobial activity were based on in vitro classical methods that confirmed this action, but do not explain how. This present work compared the chemical composition of green, golden, red and commercial extract of propolis (EPP-AF®). Also antimicrobial activity was evaluated against Staphylococcus aureus ATCC 25923, Streptococcus pneumoniae ATCC 49619 and Klebsiella pneumoniae ATCC 10031. Microdilution method and cell culture experiments were carried out. Finally, it evaluated the influence of bactericidal concentration of green propolis on the morphology of bacteria. The results indicated there were high levels of phenolic compounds in all extracts, however red propolis presented the best antimicrobial activity against all bacteria studied, with bactericide concentration in the range of 0.19 - 0.77mg/ml. Nevertheless, red propolis extract was the most unstable, with significant loss of flavonoids, one the main substances associated with antimicrobial activity. Furthermore, the extract of propolis did not influence the adhesion and invasion of bacteria in human larynx carcinoma cell (HEp-2). The study of scanning electron microscopy of bacteria treated with propolis showed cell lysis in the grampositive and morphological changes in the gram-negative bacteria. This study contributed to characterize and confirm antimicrobial activity of different propolis extracts. Although the mechanism of action was not completely elucidated, the results indicate that the antimicrobial activity is associated with bacterial cell damage by propolis and it is not due to influence direct of propolis on bacterial adhesion and invasion of the eukaryotic cells.

Annona hypoglauca Mart. foi coletada em área inundada da Floresta Amazônica, próximo à Manaus (Brasil). Os alcalóides foram obtidos do extrato bruto do caule por partição ácido-base, e a partir do resíduo dessa extração foi realizada a partição com solventes de diferentes polaridades, originando as frações livres de alcalóides. A partir da análise de CG-EM dos alcalóides totais foi possível caracterizar sete alcalóides aporfínicos (actinodafinina, anonaina, glaucina, isoboldina, isodomesticina, nornuciferina e roemerina) e possivelmente duas protoberberinas (esculerina e caseadina). Os alcalóides totais foram fracionados em coluna cromatográfica e posteriormente purificados em placa cromatográfica preparativa permitindo o isolamento de dois alcalóides aporfínicos: actinodafinina e isoboldina. As estruturas desses produtos naturais foram definidos com base em espectros de dados, incluindo 1H RMN, 13C RMN, 13C DEPT e CG-EM. Pela primeira vez a ocorrência da actinodafinina esta sendo reportada em uma espécies de Annona. O extrato bruto, as frações livres de alcalóides, os alcalóides totais e suas frações foram submetidos a avaliação da atividade antibacteriana por microdiluição e atividade citotóxica in vitro frente a células de tumores humanos. Para todos os extratos testados, somente os alcalóides totais e suas frações apresentaram atividade frente a bactérias Gram +. No ensaio de citotoxicidade com linhagens de células de tumores, o extrato bruto foi capaz de inibir o crescimento de todas as linhagens celulares testadas, apresentando efeito letal para a linhagem de Câncer de Cólon (KM-12), enquanto as frações livres de alcalóides demonstraram baixa atividade. Por outro lado, as frações livres de alcalóides apresentaram atividade mais pronunciada para a linhagem de Câncer de Pulmão (NCIH-460) do que os alcalóides. Assim, a atividade citotóxica encontrada no extrato bruto é decorrente do sinergismo ou complementação entre os componentes das frações alcaloídicas e não alcaloídicas, isto é, nenhuma das frações isoladamente é responsável pela atividade observada no extrato bruto. / Annona hypoglauca Mart. was collected in the flooded areas of the Amazonian Forest near Manaus (Brazil). The alkaloids were obtained from the stems crude extract by acid-base partitioning and the remaining alkaloid-free extract was partitioned with organic solvents of different polarity. The GC/MS analysis of the total alkaloids allowed the identification of seven aporphine alkaloids (actinophanine, anonaine, glaucine, isoboldine, isodomesticine, nornuciferine and roemerine) and possibly two proberberine alkaloids (scoulerine and caseadine). The total alkaloids were fractionated by column chromatography and further purified by preparative thin-layer chromatography allowing the isolation of two aporphine alkaloids: actinodaphnine and isoboldine. The structures of these natural products were defined based on their spectral data, including 1H NMR, 13C NMR, 13C DEPT and CG/MS. This is the first report for the occurrence of actinodaphnine in Annona species. The crude extract, alkaloid-free organic extracts, total alkaloids and its fractions were tested for their antibacterial activity by the microdilution broth assay and cytotoxic activity against in vitro tissue culture cells of human. From all the extracts assayed, only the total alkaloids and their fractions showed a relevant antibacterial activity against Gram positive organisms. In the cytotoxicity assay with human tumor cell lines, the crude extract was able to inhibit the growth of all cell lines tested, with a lethal effect for the colon cancer (KM-12) cell line. The evaluation of this activity with the total alkaloid and alkaloid-free fractions indicated selectivity for the different cellular lines. The alkaloid fraction presented high growth inhibition for the colon cancer cell line (KM-12), while the alkaloid-free fractions displayed lower activity. On the other hand, the alkaloid free fractions showed a higher activity for the lung cancer cell line (NCIH-460) than the total alkaloids. Thus, the cytotoxic activity found in the crude extract is the result of the synergism or complementary activity among the components of the alkaloid and alkaloid-free fractions, e.g, none of the fractions separately is responsible for the activity observed in the crude extract.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:22:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YASMINE M PUPO.pdf: 8545137 bytes, checksum: 4a5dc17fead5ffe17a36e9b6d7acb198 (MD5) Previous issue date: 2013-05-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of bioactive restorative materials, with the ability to reduce biofilm development and to present direct action against cariogenic microorganisms, has grown in the dental market and a trend in Adhesive Dentistry. This study aims to describe the synthesis, the characterization, the antimicrobial properties, the vascular permeability and the mechanical properties of the quaternary ammonium methacrylate polymer [QAMP], for incorporation into dental adhesive systems, in order to provide increase the durability of dental restorations. QAMP was obtained through chemical modification (alkylation) of a preformed polymer [Eudragit™ E100] and n-octyl bromide. The resulting product [QAMP] was characterized by infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy, Visible spectrophotometry, X-ray diffraction and thermogravimetric analysis (TGA). The in vitro susceptibility testing against Streptococcus mutans of QAMP was performed prior and after incorporation into a commercial adhesive system (Clearfil™ SE Bond). Clearfil™ Protect Bond containing antimicrobial standard [MDPB] and Clearfil™ SE Bond without QAMP were used as positive and negative controls, respectively. To evaluate percentage of quaternary ammonium compound released from the experimental adhesive system a test was conducted, after intervals of predetermined time (1, 7, 14, 21 and 30 days). Spectroscopic data confirmed that QAMP was successfully acquired. Thermal analysis indicated that QAMP was heat-stable. The antimicrobial effect against the Streptococcus mutans, prior and after incorporation in a dental adhesive system, was proven. The release of the quaternary ammonium compound [QAMP], embedded in an adhesive system, was reduced when compared to the commercial product [MDPB]. Additionally, the effect of Clearfil™ SE Bond containing QAMP on the vascular permeability using Evans blue and laser!"!Doppler flowmetric methods was investigated in order to define the influence on the exudative phase of the inflammatory process in the subcutaneous tissue of rats. Results support that the adhesive system containing QAMP had lower effect on this phase indicating an adequate biocompatibility. In an attempt to determine the stability of QAMP, the bond strength of adhesive systems was evaluated in extracted human teeth through microtensile test immediately, after 6 and 12 months of storage of the stick-shaped specimens. The degree of conversion of the bonding interfaces was investigated, using micro-Raman spectroscopy, and in vitro by infrared Fourier Transform. Data obtained confirm that a self-etching adhesive system with the quaternary ammonium methacrylate polymer [QAMP] could produce the effective bond strength under in vitro conditions and stability of the degree of conversion in situ and in vitro. In the evaluation of mechanical properties, hardness and elastic modulus, slices of restored teeth were prepared with adhesives under study and were submitted to artificial methods for producing caries lesions during, pH-cycling or microbiological assay, for subsequent nanoindentation test performed in the region of the interface resin-dentin, leading to check the quality of the formed substrate. In general, Clearfil™ SE Bond containing QAMP provided better mechanical properties for the resin-dentin interface than other commercial selfetching adhesives after cariogenic challenges. These data include the development of quaternary ammonium polymers to provide additional benefits for dental adhesive systems widely used in dentistry. / A utilização de materiais restauradores bioativos, com capacidade de reduzir o desenvolvimento do biofilme e de apresentar ação direta contra microrganismos cariogênicos, tem crescido dentro do mercado odontológico, sendo uma tendência na Odontologia Adesiva. O presente estudo teve como objetivo descrever a síntese, a caracterização e as propriedades antimicrobianas, de permeabilidade vascular e mecânicas de um polímero metacrílico quaternário de amônio [QAMP], quando incorporado em sistemas adesivos odontológicos, com o propósito de aumentar a durabilidade das restaurações dentais. QAMP foi obtido por modificação química (alquilação) de um polímero pré-formado [Eudragit E100] com brometo de n-octila. O produto resultante [QAMP] foi caracterizado por espectroscopia na região do infravermelho, espectroscopia Raman, espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear, espectrofotometria na região do visível, difração de raios X e análise termogravimétrica (TGA). O teste de susceptibilidade in vitro da cepa de Streptococcus mutans frente ao QAMP foi realizado antes e após a incorporação no sistema adesivo Clearfil SE Bond. Clearfil Protect Bond, o qual contém um antimicrobiano padrão [MDPB] e Clearfil SE Bond sem QAMP foram usados como controles positivo e negativo, respectivamente. Realizou-se também a avaliação da porcentagem de liberação do composto quaternário de amônio a partir do sistema adesivo em estudo, após intervalos de tempo prédeterminados (1, 7, 14, 21 e 30 dias). Os dados espectroscópicos confirmaram que QAMP foi obtido com sucesso. A análise térmica indicou que QAMP foi estável ao calor. O efeito antimicrobiano contra Streptococcus mutans, antes e após a incorporação ao sistema adesivo odontológico, foi comprovado. A liberação de compostos quaternários de amônio do sistema adesivo em estudo foi muito reduzida, quando comparada ao do produto comercial [MDPB]. Além ! *+! disso, investigou-se o efeito de Clearfil® SE Bond contendo QAMP sobre a permeabilidade vascular usando os métodos de azul de Evans e fluxometria por laser-Doppler a fim de avaliar a influência sobre a fase exsudativa do processo inflamatório no tecido subcutâneo de ratos. Resultados confirmam que o sistema adesivo contendo QAMP teve um menor efeito sobre esta fase, o que é indicativo de uma adequada biocompatibilidade. Na tentativa de cercar a estabilidade do QAMP foram avaliadas a resistência de união dos sistemas adesivos em estudo em dentes humanos extraídos, por meio do ensaio de microtração imediatamente, após 6 e 12 meses de armazenamento dos espécimes em forma de palitos. O grau de conversão in situ por análise micro- Raman da interface adesiva estabelecida por esses sistemas e in vitro por espectroscopia de infravermelho com Transformada de Fourier também foram avaliados. Dados obtidos confirmaram que o sistema adesivo autocondicionante com QAMP produz uma resistência de união eficaz sob condições in vitro e estabilidade do grau de conversão in situ e in vitro. Na avaliação das propriedades mecânicas, dureza e módulo de elasticidade, foram preparados dentes restaurados com os adesivos em estudo, sendo submetidos à indução de lesões artificiais de cárie por meio de ciclagem de pH e de cárie microbiológica. Posteriormente, os dentes foram cortados e as fatias submetidas ao teste de nanoindentação na região da interface de união resinadentina, conduzindo a verificação da qualidade do substrato formado. Em geral, Clearfil® SE Bond contendo QAMP proporcionou melhores propriedades mecânicas da interface resina-dentina do que outros adesivos autocondicionantes comerciais após desafios cariogênicos. Esses dados contemplam o desenvolvimento de polímeros quaternários de amônio para fornecer benefícios adicionais para os sistemas adesivos dentais amplamente utilizados em Odontologia.

A crescente busca por uma alimentação mais saudável e com valor agregado aumenta a necessidade de desenvolvimento de pesquisas que visem não só conhecer os alimentos, como também desenvolver e caracterizar novos produtos. Assim é fundamental que profissionais da área técnica que atuam em indústrias de alimentos e em institutos de pesquisa, trabalhem em conjunto com os profissionais da área da saúde, contribuindo para a prevenção de doenças e promoção da saúde da população. O objetivo geral do estudo foi elaborar e avaliar a atividade antibacteriana in loco de derivados lácteos elaborados a partir de grãos de kefir frente a microrganismos padrão de interesse em alimentos; e determinar a composição físico-química e microbiológica dos produtos. Inicialmente duas formulações de leite fermentado kefir (kefir 1 e 2) foram elaboradas, a primeira com leite pasteurizado e grãos de kefir e a segunda com leite pasteurizado, leite em pó e grãos de kefir. A composição centesimal e de minerais foi avaliada no leite utilizado como matéria-prima e nas formulações de leite fermentado, onde determinou-se também o pH e foi realizada a contagem de bactérias láticas totais. Com base na composição centesimal do kefir, foi verificada a possibilidade de atribuição de propriedade nutricional ao alimento e a conformidade em relação ao regulamento técnico de identidade e qualidade dos leites fermentados. Na sequencia, duas formulações de queijo (Q1 e Q2) e soro (S1 e S2) de kefir foram elaboradas a partir da coagulação microbiana realizada com grãos de kefir e determinada a composição centesimal e o pH. Cinco diferentes densidades populacionais de Staphylococcus aureus (ATCC 25923) e Escherichia coli (ATCC 11229) referidas no estudo como A, B, C, D e E (sendo A > B > C > D > E) foram inoculadas nas formulações de kefir, queijo e soro, sendo determinada a atividade antibacteriana in loco após 0, 24, 48 e 72 horas de confronto. Paralelamente cinco lotes de dez marcas comerciais de leite pasteurizado e leite UHT foram avaliados quanto à conformidade em relação à legislação de rotulagem e aos padrões de identidade e qualidade estabelecidos pela legislação brasileira. As formulações de kefir apresentaram atividade antibacteriana significativa frente às diferentes densidades populacionais dos patógenos em estudo após de 24 horas de exposição, não sendo observada atividade antibacteriana entre 24 e 72 horas de confronto. Kefir 1 e 2 atenderam aos parâmetros físico-químicos e microbiológicos previstos no regulamento técnico de identidade e qualidade de leites fermentados avaliados no estudo. A formulação 1 pode receber a declaração de “fonte de proteínas”, “reduzido em calorias” e “baixo teor de sódio” e a formulação 2 de “alto conteúdo de proteínas”, “baixo teor de sódio” e “alto conteúdo de zinco”. As formulações de queijo e soro de kefir também apresentaram atividade antibacteriana frente aos microrganismos alimentares testados, principalmente após 24 horas de confronto. A atividade antibacteriana foi mais intensa frente à Escherichia coli (ATCC 11229), obtendo-se atividade antibacteriana máxima após 48 e 72 horas de confronto de Q1, Q2, S1 e S2 com diferentes densidades populacionais do microrganismo testadas. As formulações do soro de kefir foram as que apresentaram maior atividade antibacteriana quando comparadas com o kefir e o queijo. Todas as marcas comerciais de leite avaliadas estavam em conformidade com a legislação brasileira de rotulagem. Uma marca de leite pasteurizado integral e três marcas de leite UHT integral não atenderam aos parâmetros mínimos de identidade e qualidade em pelo menos dois dos cinco lotes avaliados, apontando falhas no processo de beneficiamento. Mais pesquisas relacionadas à qualidade dos alimentos e aos derivados lácteos obtidos mediante o emprego de grãos de kefir são indicadas, explorando aspectos sensoriais, físico-químicos e microbiológicos destes alimentos, ampliando sua utilização em dietas. / The growing demand for a healthier and value-added food increases the need for research that aims not only to know food, but also to develop and characterize new products. So it is essential that technical professionals working in the food industry and research institutes to work together with health professionals, contributing to the prevention of disease and promotion of health. The overall objective of the study was to develop and evaluate the in loco antibacterial activity of dairy products made from kefir grains against standard foodborne; and to determine the physicochemical and microbiological characteristics of these products. Initially two formulations of kefir fermented milk (kefir 1 and 2) were prepared, the first with pasteurized milk and kefir grains and the second with pasteurized milk, powdered milk and kefir grains. The chemical and mineral composition of raw material (milk and powdered milk) and kefir products was evaluated, and were also determined the pH and the total lactic acid bacteria count. Based on the chemical composition of kefir, there was verified the possible nutritional property statements and also the compliance of the products with the standards of identity and quality for fermented milks. In sequence, two cheese formulations (Q1 and Q2) and serum (S1 and S2) of kefir were prepared from microbial coagulation made with kefir grains and determined the chemical composition and pH. Five different bacterial densities of Staphylococcus aureus (ATCC 25923) and Escherichia coli (ATCC 11229) referred as A, B, C, D and E (where A> B> C> D> E) were inoculated in kefir, cheese and whey formulations and determined the in loco antibacterial activity after 0, 24, 48 and 72 hours of confrontation. Five batches of ten commercial brands of pasteurized and UHT milk were evaluated according to the rules for labeling and the identity and quality standards established by the Brazilian food law. The kefir formulations showed significant antibacterial activity against different population densities after 24 hours of exposure and no antibacterial activity was observed between 24 and 72 hours of confrontation. Kefir 1 and 2 met the physicochemical and microbiological parameters established by the technical regulation of identity and quality of fermented milks. Formulation 1 fit the nutrition claims "source of protein", "low calories" and "low sodium", and kefir 2 "high protein content", "low sodium" and "high zinc content". The cheese formulations and kefir whey also showed antibacterial activity against the microorganisms, especially after 24 hours of confrontation. The antibacterial activity was more pronounced against Escherichia coli (ATCC 11229), with highest antibacterial activity after 48 and 72 hour confrontation of different population densities with Q1, Q2, S1 and S2. The kefir whey formulations showed higher antibacterial activity than kefir and cheese. All trademarks evaluated were in accordance with the Brazilian food labeling regulations. One pasteurized milk brand and three whole UHT milk brands did not meet the minimum standards of identity and quality in at least two of the five lots assessed, indicating flaws in the production process. More research related to quality of food and dairy products obtained through the use of kefir grains are indicated by exploring sensory, physicochemical and microbiological aspects of these foods, what could expand its use in diets.