CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / MoÂ-CBP3 à uma proteÃna ligante à quitina, purificada de sementes de Moringa oleifera, com massa molecular aparente de 18,0 kDa, consistindo de mÃltiplas isoformas heterodimÃricas. Mo-CBP3 à uma proteÃna altamente estÃvel, que possui amplo espectro de aÃÃo contra fungos fitopatogÃnicos e mantÃm sua estrutura secundÃria e atividade antifÃngica em extremos de temperaturas e diferentes valores de pH. Dessa forma, a proteÃna Mo-CBP3 se apresenta como uma ferramenta promissora para o desenvolvimento de plantas transgÃnicas resistentes ao ataque de fungos. Para tanto, Mo-CBP3 foi submetida a testes de biosseguranÃa alimentar, visando garantir sua utilizaÃÃo atravÃs da expressÃo em plantas, minimizando, assim, os riscos para animais nÃo alvo, incluindo o homem. A avaliaÃÃo de biosseguranÃa alimentar da proteÃna seguiu o teste de duas etapas, baseado em pesos de evidÃncia, proposto pelo Instituto Internacional de CiÃncias da Vida (ILSI). A pesquisa evidenciou o longo histÃrico de uso seguro, fundamentado em dados cientÃficos, da espÃcie M. oleifera, fonte da proteÃna Mo-CBP3. AnÃlises in silico mostraram que Mo-CBP3 nÃo possui qualquer identidade com proteÃnas alergÃnicas, tÃxicas e/ou antinutricionais. Adicionalmente, nÃo foram encontrados na proteÃna epÃtopos potencialmente capazes de promover reaÃÃo cruzada e desencadear uma resposta alergÃnica. Identidade com proteÃnas alergÃnicas (> 35%) foi encontrada apenas quando uma janela de 80 aminoÃcidos foi utilizada. SÃtios potenciais de N-glicosilaÃÃo nÃo foram encontrados na proteÃna madura. A proteÃna mostrou resistÃncia ao tratamento tÃrmico e à digestibilidade por fluido gÃstrico simulado, mas foi completamente susceptÃvel à digestÃo em fluido intestinal simulado. Em adiÃÃo, Mo-CBP3 nÃo causou efeitos adversos relevantes em camundongos submetidos a doses elevadas de 5 a 2000 mg/kg, via oral, evidenciando seu carÃter inÃcuo. A partir da avaliaÃÃo de biosseguranÃa alimentar proposta pelo ILSI nÃo à esperado qualquer risco associado ao consumo da proteÃna Mo-CBP3 pelo homem e demais animais monogÃstricos. / Mo-CBP3 is a chitin binding protein purified from Moringa oleifera seeds which has an apparent molecular mass of 18.0 kDa and consists of multiple heterodimeric isoforms. Mo-CBP3 is a highly stable protein that has a broad spectrum of activity against phytopathogenic fungi and maintains its secondary structure and antifungal activity at extreme temperatures and different pH values. Thus, the Mo-CBP3 protein presents itself as a promising tool for the development of transgenic plants resistant to fungi attack. For such purpose, the Mo-CBP3 protein was subjected to food safety tests to ensure the safety of its expression in plants, minimizing the risk to non-target animals, which include human beings. The food safety assessment of the protein followed the two-tiered approach, based on weight of evidences, proposed by International Life Sciences Institute (ILSI). The research evidenced the long history of safe use, supported by scientific literature, of the M. oleifera species, source of Mo-CBP3 protein. In silico analysis did not reveal any identity of Mo-CBP3 with allergenic, toxic and/or antinutritional proteins. Additionally, were not found in the protein potential epitopes able to lead to cross reaction and unleash an allergic response. Identity with allergenic proteins was found only when a window of 80 amino acids was used. Potential sites of N-glycosylation were not found in the mature protein. The protein showed resistance to thermal treatment and digestibility by simulated gastric fluid, but was completely susceptible to digestion in simulated intestinal fluid. In addition, Mo-CBP3 caused no relevant adverse effects to mice subjected to high oral doses from 5 to 2000 mg/kg, showing its innocuous nature. Based on the food safety approach proposed by ILSI is not expected any risk associated to use of Mo-CBP3 protein for humans and other monogastric animals.

Cumarinas são estruturas promissoras e diversas atividades biológicas têm sido atribuídas a esses metabólitos secundários vegetais. Estudos sugerem que o mecanismo antifúngico desses compostos esteja correlacionado com a atividade antioxidante. A reação da tirosinase, que produz radicais livres, está envolvida no processo de melanização do fungo Sporothrix schenckii, o causador de micose subcutânea de maior incidência no sul do Brasil. A inibição dessa enzima foi recentemente reportada para extrato de Pterocaulon (Asteraceae), planta rica em cumarinas e usada na medicina tradicional do Brasil para tratamento tópico de micoses e na medicina popular da Argentina como anticâncer. O objetivo desse trabalho foi investigar in vitro a atividade antifúngica, correlacionando-a com atividade antioxidante, de extratos de espécies de Pterocaulon e de 6,7-metilenodioxicumarinas isoladas e também de 4-metilcumarinas obtidas por síntese, bem como a investigação da atividade citotóxica de algumas destas moléculas. As 6,7-metilenodioxicumarinas foram isoladas de P. balansae e P. lorentzii, enquanto que as 4-metilcumarinas foram sintetizadas via Pechmann por micro-ondas. A atividade antifúngica contra Sporotrix schenckii foi realizada conforme manual do Clinical and Laboratory Standards Institute. O estudo das propriedades eletroquímicas foi obtido por voltametria cíclica e a capacidade antioxidante pelo método espectofotométrico DPPH (1,1-difenil-2-picrilhidrazil) e pelo método fluorimétrico ACAP contra radicais peroxil. A análise dessa atividade mostrou que os extratos metanólicos de espécies de Pterocaulon (P. polystachyum, P. balansae, P. lorentzii, P. lanatum e P. cordobense) foram ativos frente às cepas do fungo S. schenckii, sendo o extrato de P. polystachyum o mais ativo, apresentando Concentração Inibitória Mínima (CIM) compreendida entre 156 e 312 μg/mL. O fracionamento dos extratos lipofílicos de P. balansae e P. lorentzii levou ao isolamento de três metilenodioxicumarinas. Dados cristalográficos da 5-metóxi-6,7-metilenodioxicumarina, inéditos, foram depositados no Cambridge Crystallographic Data Centre 779123. As cumarinas sintéticas foram obtidas em rendimentos satisfatórios (98-30%) e em reduzido tempo de reação (5-20 min). O screening destas cumarinas frente às cepas do fungo S. schenckii revelou que 5-carboxi-6,7-diidroxi-4-metilcumarina, com CIM de 66 μM e Concentração Fungicida Mínima de 246 μM, foi o composto mais ativo. Essa cumarina apresentou sinergismo com a Anfotericina B, sendo sua CIM reduzida para 15 μM. A atividade antifúngica desses compostos pode estar correlacionada com a atividade antioxidante. O composto 5-carboxi-6,7-diidroxi-4-metilcumarina foi o mais ativo mostrando elevada capacidade antioxidante frente aos radicais DPPH com valores de IC50 de 17,49 μM e elevada atividade frente ao radical peroxil. Além disso, apresentou um potencial de oxidação de 0,4 V sugerindo atividade antioxidante. Baseado nos ensaios antioxidante e antifúngico foi possível observar que a presença de grupamentos hidroxilas no C-7 e C-8 do anel cumarínico, assim como a adição de grupamento polar no C-5 favoreceu ambas as atividades antifúngica e antioxidante. Na segunda etapa desse trabalho foi avaliada a citotoxicidade das cumarinas isoladas e algumas cumarinas simples, disponíveis comercialmente, pelo método Metil Tiazol Tetrazólio (MTT) usando linhagens de glioma humano (U138-MG) e de ratos (C6). Foi observado que as 6,7-metilenodioxicumarinas causaram uma significativa redução na viabilidade celular, sugerindo uma influência positiva do grupamento metilenodioxi sobre essa atividade. O composto 5-metóxi-6,7-metilenodioxicumarina foi o mais promissor (IC50= 34,6 μM e IC50= 31,6 μM para C6 e U-138 MG, respectivamente). Como desfecho desse trabalho, pode-se concluir que as cumarinas apresentaram uma atividade inibitória frente ao crescimento celular de linhagens de glioma e um efeito fungicida sobre S. schenckii, resultados estes que corroboram com o uso popular dessas plantas. / Coumarins are promising structures and diverse biological activities have been attributed to these secondary plant metabolites. Studies suggest that the mechanism of antifungal compounds is correlated with antioxidant activity. The reaction of tyrosinase, which produces free radicals, is involved in the process of melanization of the fungus Sporothrix schenckii, the agent of subcutaneous mycosis with the highest incidence in southern Brazil. The inhibition of this enzyme has recently been reported to extract Pterocaulon (Asteraceae) This plant is rich in coumarins and used in traditional medicine in Brazil for topical treatment of fungal infections and in folk medicine of Argentina as anticancer. The aim of this study was to investigate the in vitro antifungal activity and correlation with its antioxidant properties and cytotoxic activities of extracts of some species of Pterocaulon, as well as the isolated coumarins, and 4-methylcoumarin analogs obtained by synthesis. The 6.7-methylenedioxycoumarins were isolated from P. balansae and P. lorentzii, while the 4-methylcoumarins were synthesized via Pechmann reaction using microwave. The antifungal activity against Sporothrix schenckii was performed as indicated in the Manual of Clinical and Laboratory Standards Institute. A study of the electrochemical properties of coumarins was performed by cyclic voltammetry, by the method of 1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (DPPH) and against peroxyl radicals (ACAP) by fluorometric method. The analysis showed that the antifungal activity of the methanol extracts of Pterocaulon species (P. polystachyum, P. balansae, P. lorentzii, P. lanatum and P. cordobense) were active against the strains of the fungus S. schenckii, being the extract of P. polystachyum the most active, presenting Minimum Inhibitory Concentration (MIC) compressed between 156 and 312 μg/mL. The fractionation of lipophilic extracts of P. balansae and P. lorentzii led to the isolation of three methylenedioxycoumarins. The crystallographic data of 5-methoxy-6,7-methylenedioxycoumarin were deposited at the Cambridge Crystallographic Data Center 779123. The synthetic coumarins were obtained in satisfactory yields (98-30%) and reduced reaction time (5-20 min). The screening of these coumarins against strains of the fungus S. schenckii revealed that the 5-carboxy-6,7-dihydroxy-4-methylcoumarin was the most active compound, presenting MIC of 66 μM and Minimum Fungicidal Concentration of 246 μM. This coumarin showed synergism with Amphotericin B, and its MIC was reduced to 15 μM. The antifungal activity of phenolic compounds could be related to its antioxidant activities. The compound 5-carboxy-6,7-dihydroxy-4-methylcoumarin was again the most active with IC50 value of 17.49 μM, showing the highest capacity to deplete the radicals DPPH and ACAP, moreover present a oxidation potential of 0.4 V suggesting antioxidant activity. Based on the antioxidant and antifungal tests it was observed that the presence of hydroxyl groups at C-7 and C-8 of the coumarin ring and the addition of polar grouping at C-5 favored both antifungal and antioxidant activities.In the second part of this work, it was evaluated the cytotoxicity of the Pterocaulon compounds and some commercially available coumarins, with simple structure. The cytotoxic potential was determined by Methyl Thiazole Tetrazolium (MTT) test using strains of human glioma (U138-MG) and rat (C6). It was observed that the 6,7-methylenedioxycoumarins caused a significant reduction in cell viability, suggesting a positive influence of the methylenedioxy group in this activity. The compound 5-methoxy-6,7-methylenedioxycoumarin was the most promising (IC50 = 34.6 μM and IC50 = 31.6 μM for C6 and U-138 MG, respectively). In conclusion, this work it was demonstrated that some coumarins showed an inhibitory activity against the growth of glioma cell lines and a fungicidal effect on the S. schenckii. These results corroborate the popular use of these plants.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Chromobacterium violaceum à uma betaproteobactÃria de vida livre encontrada em regiÃes tropicais e subtropicais. C. subtsugae, bactÃria do mesmo gÃnero, possui atividade tÃxica contra insetos de diversos gÃneros. Entre os genes que podem estar envolvidos no potencial inseticida dessa bactÃria, destacam-se aqueles que codificam quitinases. Em adiÃÃo, identificou-se tambÃm no genoma de C. violaceum ATCC 12472 uma proteÃna contendo repetiÃÃes YD com potencial atividade inseticida, codificada pelo gene cv2776, similar Ãquelas produzidas por Xenorhabdus bovienii e Photorhabdus luminescens. O motivo YD compreende 20 aminoÃcidos, com sequÃncia consenso Gx3-9YxYDx2GR(L, I ou V)x3-10G (x representa qualquer aminoÃcido). A proteÃna TccC, de P. luminescens, possui 9 repetiÃÃes YD, assim como a proteÃna SepC, de Serratia entomophila. SepC, juntamente com outras duas toxinas, SepA e SepB, sÃo suficientes para causar a doenÃa âÃmbarâ em Costelytra zealandica (Coleoptera: Scarabaeidae). No presente trabalho, a regiÃo codificadora do gene cv2776 de C. violaceum ATCC 12472 foi clonada em dois diferentes sistemas de expressÃo heterÃloga. Em Escherichia coli, o gene foi expresso sob controle do promotor araBAD, induzido por L-arabinose. A proteÃna rCV2776 foi detectada por ensaio de imunoblotting na fraÃÃo insolÃvel das cÃlulas de E. coli induzidas. A rCV2776 presente na fraÃÃo insolÃvel das cÃlulas dessa bactÃria teve efeito letal sobre larvas de Callosobruchus maculatus, diminuindo em atà 78% o nÃmero de insetos adultos emergidos, alÃm de diminuir o peso mÃdio desses insetos. AlÃm disso, a fraÃÃo celular de E. coli contendo rCV2776 mostrou-se capaz de inibir o crescimento vegetativo de trÃs fungos fitopatogÃnicos, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani e Sclerotium rolfsii. Quando incorporada no meio de cultura em uma concentraÃÃo de 1% (m/v), essa fraÃÃo causou percentuais de inibiÃÃo de crescimento do micÃlio de 38.5% (R. solani), 60.7% (M. phaseolina) e 71.1% (S. rolfsii), respectivamente. Na levedura Pichia pastoris, a regiÃo codificadora foi expressa sob controle do promotor PAOX, que à induzido na presenÃa de metanol como Ãnica fonte de carbono. Quando expressa em P. pastoris, a proteÃna recombinante foi aparentemente degradada por proteases endÃgenas, e nÃo pÃde ser detectada em anÃlises de SDS-PAGE ou Western Bloting, mesmo quando foram aplicados 8,0 mg do sobrenadante concentrado e liofilizado no gel de eletroforese. Em conclusÃo, a proteÃna rCV2776 presente na fraÃÃo insolÃvel das cÃlulas de E. coli induzidas foi efetiva em controlar a emergÃncia do caruncho do feijÃo-de-corda, bem como em retardar o crescimento de M. phaseolina e S. rolfsii / Chromobacterium violaceum is a free-living betaproteobacterium, which is found in the water and soil environments of tropical and subtropical regions. C. subtsugae, another species of the same genus, is toxic towards insects belonging to several orders. Among the genes that may be involved in the insecticidal activity displayed by these bacteria are those that encode chitinases. In addition to these chitinases, a protein containing YD repeats with potential insecticidal activity, encoded by the gene cv2776, was also identified in the genome of C. violaceum ATCC 12472. Similar proteins have also been found in the genomes of Xenorhabdus bovienii and Photorhabdus luminescens. The YD motif comprises 20 amino acids, with the consensus sequence Gx3-9YxYDx2GR(L, I or V)x3-10G, where x represents any amino acid. The protein TccC, from P. luminescens, has nine YD repeats in its sequence, as well as the protein SepC, from Serratia entomophila. SepC, along with two other toxins, SepA and SepB, are able to cause the "amber" disease in Costelytra zealandica (Coleoptera: Scarabaeidae). In the present work, the DNA coding seuquence of the gene cv2776 of C. violaceum ATCC 12472 was cloned in two different heterologous systems. In Escherichia coli, the coding sequence was expressed under control of the promoter araBAD, induced by L-arabinose. The protein rCV2776 was detected by imunoblotting in the insoluble fraction of induced E. coli cells. The rCV2776 present in the total insoluble cell fraction caused the death of Callosobruchus maculatus larvae, reducing the number of emerged adults in 78% and also decreasing the average weight of the insects. The E. coli cell fraction containing the recombinant protein also affected the vegetative growth of the phytopatogenic fungi Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani and Sclerotium rolfsii. When the fraction containing rCV2776 was incorporated at 1.% (w/v) in the medium, the inhibition percentages of the mycelium growth were 38.5% (R. solani), 60.7% (M. phaseolina) and 71.1% (S. rolfsii). In the yeast Pichia pastoris, the coding sequence was expressed under the control of the promoter PAOX, which is induced by methanol as the sole carbon source. When expressed in P. pastoris, the recombinant protein was apparently degraded by endogenous proteases and could not be detected by SDS-PAGE or Western Blotting, even when 8 mg of protein was loaded into the gel. In conclusion, the recombinant protein CV2776 present in the insoluble fraction of induced E. coli cells was effective in controlling the emergence of the cowpea weevil, as well as slowing the growth of M. phaseolina and S. rolfsii

No / A library of 53 benzimidazole derivatives, with substituents at positions 1, 2 and 5, were synthesized and screened against a series of reference strains of bacteria and fungi of medical relevance. The SAR analyses of the most promising results showed that the antimicrobial activity of the compounds depended on the substituents attached to the bicyclic heterocycle. In particular, some compounds displayed antibacterial activity against two methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strains with minimum inhibitory concentrations (MICs) comparable to the widely-used drug ciprofloxacin. The compounds have some common features; three possess 5-halo substituents; two are derivatives of (S)-2-ethanaminebenzimidazole; and the others are derivatives of one 2-(chloromethyl)-1H-benzo[d]imidazole and (1H-benzo[d]imidazol-2-yl)methanethiol. The results from the antifungal screening were also very interesting: 23 compounds exhibited potent fungicidal activity against the selected fungal strains. They displayed equivalent or greater potency in their MIC values than amphotericin B. The 5-halobenzimidazole derivatives could be considered promising broad-spectrum antimicrobial candidates that deserve further study for potential therapeutic applications.

La sicurezza e la qualità degli alimenti sono tutt’ora un problema critico per i paesi in via di sviluppo. Le diete a basso contenuto di acido folico, per esempio, possono causare gravi problemi di salute, soprattutto nei bambini. Gravi disturbi legati al tubo neurale (DTN) nei neonati possono derivare infatti da madri che hanno insufficiente apporto di acido folico (400-600 g / giorno) durante il periodo di gravidanza. Inoltre, se non adeguatamente protetti o trattati, I prodotti alimentari possono essere vettori di funghi e batteri patogeni rappresentando una fonte potenziale di malattie per l’uomo e una perdita economica per le industrie agro-alimentari. Nella seguente tesi si è quindi quindi studiato il ruolo di batteri lattici selezionati (LAB) in grado di aumentare il valore nutrizionale del latte attraverso la produzione di acido folico durante il processo di fermentazione. Inoltre, ci si è concentrati sul loro uso come "bio-conservanti" contro funghi e batteri, attraverso la sintesi di composti antimicrobici (batteriocine) in grado di inibire la crescita di funghi filamentosi e/o batteri patogeni. / The safety and quality of food are still a critical issue in developing countries. Diets with a low content of folic acid, for example, may cause serious health problems, especially in children. Severe disorders related to neural tube (NTD) in infants may arise from mothers having inadequate intakes of folic acid (400-600 g/dia) during the mother pregnancy period. Moreover foods, when not properly protected or treated, can be vectors of pathogenic fungi and bacteria thereby representing a potential source of human diseases and an economical loss for the food industry. In the following thesis we have therefore investigated the role of selected lactic acid bacteria (LAB) in increasing the nutritional value of milk through the production of folic acid during the fermentation process. In addition, we focused on their use as “bio-preservatives” against fungal and bacterial spoilage, through the synthesis of antimicrobial compounds (bacteriocins) able to inhibit the growth of filamentous fungi and /or pathogenic bacteria.

Au cours du stockage et sous de mauvaises conditions de conservation, les grains de blé peuvent subir diverses altérations causées par le développement fongique. Les moisissures peuvent produire des toxines pouvant avoir un impact sur la santé du consommateur. L’évaluation de la diversité fongique sur blé de stockage produit localement dans les régions céréalières du Nord de la Tunisie durant deux années successives (2010-2011 et 2011-2012) a montré une dominance du genre Alternaria. L’étude de la cinétique d’évolution de cette mycoflore au cours du stockage s’est caractérisée par un profil particulier dépendant des paramètres géographiques et temporels et des conditions écophysiologiques. L’évaluation du pouvoir toxinogène a révélé un faible pourcentage d’isolats ochratoxinogènes. L’évaluation de la présence de l’OTA dans le blé ont montré des taux de contaminations largement inférieurs aux normes européennes. L’étude sur la physiologie de sporulation et la production d’OTA en Fermentation en Milieu Solide par A. carbonarius à montré une amplification de la production des conidiospores et de l’OTA par aération humide forcée. L’évaluation de l'activité antifongique de 15 bactéries lactiques isolées du blé de stockage à l’égard de 8 moisissures post-récolte a montré une bonne aptitude de Lb. plantarum à inhiber la croissance de ces moisissures. L’étude du pouvoir anti-ochratoxinogène de Lb. plantarum LabN10, Lb. graminis LabN11 and P. Pentosaceus LabN12 ont montré un effet significatif de la température, du pH et de la biomasse bactérienne sur l’inhibition de la biomasse fongique ainsi que sur la réduction d’OTA. / During storage and under bad storage conditions, wheat grains can undergo various alterations caused by fungal growth. Molds can produce toxins that can have an impact on consumer health. Assessment of fungal diversity on wheat storage locally produced cereal in northern Tunisia during two successive years (2010-2011 and 2011-2012) showed a dominance of the genus Alternaria. Study of kinetics evolution of mycoflora during storage is characterized by a particular pattern depending on geographic and temporal parameters and ecophysiological conditions. Evaluation of toxigenic fungal revealed a low percentage of ochratoxinogenic isolates. Occurence of OTA in wheat showed contamination levels under European standards. The study on sporulation physiology and production of OTA by Solid State Fermentation by A. carbonarius shown amplification and production of conidiospores OTA wet forced by aeration. The evaluation of the antifungal activity of lactic acid bacteria (LAB) isolated from the 15 wheat storage against 8 post-harvest molds showed good ability of Lb. plantarum to inhibit the growth of these fungi. The study of anti-ochratoxinogène activity Lb. LabN10 plantarum, Lb. and P. graminis LabN11 LabN12 pentosaceus showed a significant effect of temperature, pH and the bacterial biomass on the inhibition of the fungal biomass and on the reduction of OTA.

O uso de plantas na cura de enfermidades tem sido objeto de muitos estudos e desde épocas remotas está ligado ao desenvolvimento cultural de civilizações. Estudos anteriores em espécies de Myristicaceae descrevem a ocorrência da classe de lignóides como principal metabólito secundário. Variedades de estruturas químicas e de atividades biológicas são atribuídas aos lignóides. Estes metabólitos encontram-se acumulados em todas as partes da planta, principalmente nos frutos, onde os compostos predominantes são neolignanas. O presente trabalho foi realizado com Virola molissima que se encontra dispersa na Reserva Adolpho Ducke, situada nas proximidades de Manaus-AM. Os frutos foram coletados durante o mês de novembro, estação de seca na região. Não existe registro de estudo fitoquímico desta espécie. A partir de extratos de pericarpos, arilos, tegumentos e amêndoas dos frutos da Virola molissima foram isoladas por fracionamento cromatográfico as neolignanas tetrahidrofurânica, ariltetralônica e diarilbutânica. As neolignanas isoladas foram identificadas por comparação de seus dados de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono Treze, com aqueles descritos na literatura. A atividade antifúngica da neolignana ariltetralônica, pura ou em mistura, foi testada contra basidiomicetos Pycnoporus sanguineus, Trametes villosa e Lenzites trabeas. Estes fungos são xilófagos e causam o apodrecimento da madeira. / The use of plants in the treatment of diseases has been object of many studies, and since remote ages, the issue is linked to the cultural development of civilizations. Previous studies on Myristicaceous species described the occurrence of lignoids as its main secondary metabolites, which are known by varieties of chemical structures and biological activities. These lignoids are accumulated in all parts of the plant, mainly in the fruits, where the major constituent are neolignans. Present work was carried out on Virola molissima dispersed in Adolpho Ducke Reserve, located around Manaus, Amazon State, Brazil. Its fruits were collected during November, a month of dry season in this region. This species has not been phytochemically studied. Tetrahydrofuran, aryltetralone and dibenzylbutane neolignans were isolated from the extracts of pericarps, arils, seed coats and seeds of V. molissima fruits, by chromatographic fractionations. The structures of the isolated neolignans were elucidated through a Nuclear comparison between Magnetic Resonance of 1Hidrogen and 13Carbon data, and those described in the literature. The antifungal activity of the aryltetralone neolignan, pure or in mixture, was assayed against basidiomycetes Pycnoporus sanguineus, Trametes villosa and Lenzites trabeas. These fungi are xylophagus and they cause the decay of the wood.

A prospecção e síntese de novos derivados de 8-hidroxiquinolina está em ascensão devido às suas diversas atividades biológicas. Neste trabalho é relatada a síntese e avaliação da atividade antimicrobiana de novos derivados contendo uma sulfonamida substituída na posição 5 da 8-hidroxiquinolina ou um grupamento aminossubstituído na posição 7 da 5-cloro-8-hidroxiquinolina ou 5-cloro-8-metoxiquinolina. Os derivados 5-sulfonamidas foram preparados por clorossulfonação seguida da reação com a amina apropriada. Os derivados 7-aminossubstituído foram sintetizados através da metilação da hidroxila da posição 8, seguida da reação de cross-coupling catalisada por paládio e desmetilação. A avaliação da atividade antimicrobiana foi realizada através do método de microdiluição em caldo. Dentre os compostos sintetizados, 5a (da série 5-sulfonamidas) foi o mais potente, sendo ativo contra todas as espécies fúngicas testadas, além de apresentar importante atividade contra cepas de Staphylococcus aureus, e baixa toxicidade contra células VERO. Isso sugere que a introdução de um grupamento retirador de elétrons em para no substituinte arila da posição 5 é importante para a atividade antimicrobiana. Ainda, a nanoemulsão preparada contendo 5a manteve a atividade antifúngica da substância contra espécies de Candida spp. A série 7-aminossubstituído também apresentou resultados muito interessantes. Desta série, o composto 5i foi o mais potente. Isso sugere que grupamentos heterocíclicos hidrofílicos na posição 7 podem favorecer a atividade antifúngica. A presença da hidroxila livre na posição 8 parece ser essencial para a atividade antifúngica, pois os derivados protegidos por uma metila foram pouco ativos. Os derivados de 8-hidroxiquinolina 5a e 5i podem ser considerados para estudos posteriores na busca de novos agentes antimicrobianos. / The synthesis and screening of new 8-hydroxyquinoline derivatives is growing, due to their various biological activities. In this work, the synthesis and antimicrobial evaluation of new derivatives containing a substituted 5-sulfonamide in the 8-hydroxyquinoline or a substituted amino group at the 7-position of the 5-chloro-8-hydroxyquinoline or 5-chloro-8-methoxyquinoline is reported. The 5-sulfonamide derivatives were prepared by chlorosulfonation followed by the reaction with the appropriate amine. The 7-amino derivatives were synthesized by methylation of the 8-hydroxyquinoline, followed by palladium-catalyzed cross-coupling reaction and demethylation. The antimicrobial evaluation was tested by the broth microdilution method. Among all the prepared compounds, 5a (from the 5-sulfonamide series) was the most potent, being active against all the fungal species tested, while also showing important activity against Staphylococcus aureus strains, and low toxicity against VERO cells. This suggests that the introduction of an electron-withdrawing group at para-position of the N-aryl substituent is important for the activity. In addition, the prepared 5a nanoemulsion maintained the antifungal activity of the compound against Candida spp. The 7-amino series has also presented interesting results. In this series, 5i was the most potent compound. This suggests that the hydrophilic heterocyclic substituent at the 7-position was favorable to antifungal activity. The presence of the free hydroxyl at the 8-position is important for the antifungal activity, since the methyl-protected derivatives were poorly active. The 8-hydroxyquinoline derivatives 5a and 5i may be considered for further studies in the search for novel antimicrobial agents.

O gênero Ocotea Aubl. (Lauraceae), amplamente distribuído no estado do Rio Grande do Sul, foi investigado visando a análise química dos óleos voláteis e a avaliação in vitro das atividades anti-inflamatória, antioxidante e antifúngica dos óleos obtidos. Foram coletadas quatro espécies de Ocotea (O. acutifolia, O. indecora, O. puberula e O. silvestris) em diversas localidades do Rio Grande do Sul. A composição química foi determinada por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas, onde os óleos apresentaram predominância de sesquiterpenos. Não foi observada a presença de monoterpenos nas espécies estudas, exceto para uma das coletas realizadas para O. indecora, cujo óleo apresentou 16% de monoterpenos hidrocarbonetos, representados em especial por beta-pineno. Para uma das espécies, O. acutifolia, foi observada a predominância de um diterpeno no óleo. A atividade anti-inflamatória foi realizada pelo método da câmara de Boyden, sendo que nenhum óleo analisado apresentou atividade. Na avaliação da atividade antioxidante, esta foi determinada pela reação com 2,2-difenil-1-picrilidrazila (DPPH) por espectrofotometria. Apenas o óleo de O. silvestris foi testado, e o resultado foi negativo para essa atividade. A avaliação da atividade antifúngica foi realizada através da concentração inibitória mínima e os óleos voláteis testados apresentaram uma inibição no crescimento da cepa de Candida parapsilosis numa concentração de 500 μg/mL. / The genus Ocotea Aubl. (Lauraceae), widely distribuited in the state of Rio Grande do Sul, was investigated aiming to chemical analysis of volatile oils and in vitro evaluation of anti-inflammatory, antioxidant and antifungal activities of the obtained oils. Four species of Ocotea (O. acutifolia, O. indecora, O. puberula and O. silvestris) were collected from different localities of Rio Grande do Sul. The chemical compositions was determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry, where the oils showed a predominance of sesquitepenes. O. indecora, except for, it was observed the absence of monoterpenos in the studied species. In this species, the oil presents 16% hydrocarbon monoterpenos represented in particular beta-pinene. For one species, O. acutifolia, the predominance of a diterpene in the oil was observed. The anti-inflamatory activity was evalued by the Boyden Chamber method, and this activity was observed for the tested oils. In the evaluation of antioxidant activity, this was determined by reaction with 2,2-difenil-1-picrilidrazil (DPPH) by spectrophotometry method. In this test only the oil, O. silvestris was tested and the result was negative for this activity. The evaluation of antifungal activity was performed by minimum inhibitory concentration and volatile oils tested showed an inhibition in the growth of Candida parapsilosis strain at a concentration of 500 μg/mL.

Infusos e decoctos preparados com as partes aéreas de Solidago chilensis são utilizados na medicina popular para tratar distúrbios gástricos, úlceras intestinais, inflamações, reumatismo, além de outros empregos tais como diurético e analgésico. Diversos estudos têm sustentado conhecimento popular, como por exemplo, a atividade anti-inflamatória e gastroprotetora das partes aéreas de Solidago chilensis. Em modelos in vitro, in vivo e estudo clínico realizados com extratos obtidos com diversos solventes, foi observada tanto a resposta aguda quanto a crônica à inflamação. O mesmo ocorre para a ação gastroprotetora evidenciada para extratos aquosos em modelos in vivo. Com ampla e abundante ocorrência, essa espécie nativa do Brasil integra a Relação Nacional de Plantas Medicinais de Interesse do SUS (Renisus), inserindo-se na Política Nacional de Práticas Integrativas e Complementares (PNPIC). No entanto, não há relatos na literatura sobre a avaliação química e obtenção de produtos tecnológicos padronizados e ativos, o que constitui uma importante limitação para a produção de medicamento fitoterápico. Neste sentido, este trabalho objetivou, primeiramente, avaliar parâmetros de controle de qualidade e estabelecer critérios químicos que permitam identificar e caracterizar a espécie bem como compará-la a outras do gênero, que possuem amplo uso terapêutico na Europa. Análises comparativas destas amostras foram realizadas por CCD, CLAE e teor de flavonoides totais. Análises por CCD e CLAE dos extratos metanólicos demonstraram diferenças químicas interespécie e constância química qualitativa da S. chilensis em diversos locais e anos de coleta. A determinação quantitativa de flavonoides totais envolveu a otimização das condições de hidrólise ácida (concentração de HCl e do tempo de reação) e validação de método analítico por CLAE. O teor de flavonóides totais, assim obtido, foi 154% maior do que o observado por ensaio colorimétrico com cloreto de alumínio a 425 nm. Análises por CLAE-DAD e CLAE-EM/EM também foram realizadas e revelaram a presença de rutina, quercetrina e dos ácidos 3,4-O-dicafeoilquinico e 4,5-O-dicafeoilquinico. Além desses ensaios, ainda como parte da caracterização da droga vegetal, foi avaliado o teor e composição do óleo volátil presente nas folhas e inflorescências. Esses produtos demonstraram potente ação antifúngica frente a leveduras emergentes e multirresistentes, sem evidências de citotoxicidade. Em relação à obtenção do extrato seco por aspersão (PSA) a partir do extrato etanol:éter (1:1), o processo mostrou-se viável, com alto rendimento e para a sua qualificação química foram, empregadas duas técnica cromatográficas. Por CLAE foi determinada a presença dos mesmos componentes descritos para a droga. Adicionalmente, foi realizada a padronização química quantitativa da droga vegetal pela determinação dos flavonoides totais na qual foi evidenciando o teor de 82,73 mg/g expressos em quercetina. A quantificação da solidagenona foi realizada por HPTLC-densitometria e o teor médio encontrado foi de 8 mg/g. A avaliação da atividade gastroprotetora do PSA e do marcador solidagenona utilizou-se os modelos de lesão gástrica induzida por etanol e indometacina em camundongos. Nesses modelos, o PSA apresentou um índice de gastroproteção, nas doses de 50, 125 e 250 mg/kg respectivamente, de 85 ± 15%, 77 ± 3%; 83 ± 9%; 64 ± 16 % quando utilizado etanol como agente lesivo e de 63 ± 23% e 79 ± 12% quando utilizado a indometacina. A solidagenona testada na dose de 30 mg/kg, apresentou índices os índices de gastroproteção próximos aos dos padrões positivos ranitidina e carbenoloxona em doses de 100 e 200 mg/kg respectivamente. O PSA, produto intermediário com ação gastroprotetora, foi caracterizado como um pó fino com baixa densidade e baixa fluidez, tornando necessários processos de granulação por via seca para possibilitar a sua incorporação em forma farmacêutica sólida. Foram obtidos compridos de 700 mg e estes foram caracterizados em relação aos ensaios de resistência mecânica e uniformidade de conteúdo. Os resultados obtidos neste trabalho representam as primeiras contribuições para o estabelecimento de parâmetros e métodos para a caracterização que auxiliem no controle de qualidade da droga vegetal de S. chilensis. A viabilidade de produção, qualificação química e verificação de ação farmacológica do extrato seco obtido e o estudo da viabilidade tecnológica de obtenção de comprimidos contribuem enormemente para o desenvolvimento de novos produtos farmacêuticos a partir de S. chilensis. Este trabalho pode ser considerado inovador por tratar-se da associação de uma matriz complexa, rica em constituintes terpênicos e flavonoides cuja caracterização química quali e quantitativa foi estabelecida e demonstrada a viabilidade de inserção desta matriz em forma farmacêutica sólida. / Infusions and decoctions prepared with aerial parts of Solidago chilensis are used in folk medicine to treat gastric disorders, intestinal ulcers, inflammatory conditions, rheumatism, and as a diuretic and analgesic agent. The anti-inflammatory and gastroprotective activities attributed to the aerial parts have been observed in pharmacological studies, thus supporting the popular use for this species. Studies have demonstrated the inhibition of the chronic and acute inflammatory responses by extracts obtained with different solvents, through in vitro and in vivo models and also by a clinical trial. The same occurs to the gastroprotective action, evidenced for aqueous extracts in vivo. This species, native to Brazil and widespread throughout our country, is inserted in the RENISUS, which is part of the National Politics of Integrative and Complementary Practices. However, there are no reports in the literature concerning the chemical profile and the obtention of standardized technological products and their active principle, which may be an important limitation to the production of a phytomedicine. Following this line, the current work aims to add knowledge to the utilization for the species and also adds scientific evidences to the possibility of Solidago chilensis to follow into a phytotherapic productive chain. The objectives of this work are the evaluation of quality control parameters and the establishment of chemical conditions which may enable the identification and characterization of this species, as well as its comparison with other species belonging to the same genus, that share a wide therapeutic use in Europe. Comparative analyses for these samples were made by TLC, HPLC and also by the flavonoid total content profile. The analyses of methanolic extracts made by TLC and HPLC evidenced interspecies chemical differences and the qualitative uniformity for Solidago chilensis, observed in different places and years of collection. The quantitative total flavonoid determination involved the optimization of acid hydrolysis conditions (HCl concentration and time of reaction) and the validation of an analytic method by HPLC. The total flavonoid content thus obtained was 154% higher than the observed by the colorimetric assay using aluminum chloride, at 425 nm. Analyses by HPLC-PDA and HPLC-MS-MS were also conducted and revealed the presence of rutin, quercetrin, 3,4-O-cafeoyl quinic and 4,5-O-dicafeoyl quinic acids. Moreover, the vegetal drug characterization involved also the content and composition of volatile oil present in leaves and inflorescences. These products showed a potent antifungal action towards emerging and multiresistant yeast strains, without cytotoxicity evidences. The obtention of the spray-dried ethanol: ether (1:1) extracts demonstrated to be viable, with high yield, and their chemical standardization was achieved using two techniques. By HPLC, the presence of the same compounds described for the vegetal drug was determined. The quantitative content of total flavonoids was 82.73 mg/g, expressed as quercetin. Solidagenone content was assessed by HPTLC-densitometry, and was determined to be 8.0 mg/g. The gastroprotective activities of solidagenone and the Solidago chilensis spray-dried extract (SDE) were assayed using the ethanol and indomethacin-induced ulcer models. The index of ulceration induced by ethanol was reduced in the presence of SDE at the doses of 50, 125 and 250 mg/kg (85 ± 15 %, 77 ± 3 %; 83 ± 9 %; 64 ± 16 %, respectively); 64 ± 16 %, 63 ± 23 % e 79 ± 12 % in the presence of indomethacin. Solidagenone presented at the dose of 30 mg/kg an index of gastroprotection close to the reference standards ranitidine and carbenoxolone (100 and 200 mg/kg, respectively). SDE, the intermediary product with gastroprotective action, was characterized as a fine powder with a low density and a low flowability, making necessary the development of dry granulation processes to achieve its incorporation into solid dosages. This way, 700 mg tablets were obtained and characterized using the parameters mechanical resistance and uniformity of content. The results obtained in this work represent the first contributions to establish methods and parameters to the characterization and for the quality control of the vegetal drug Solidago chilensis. The viability of production, chemical standardization, assessment of the biological activity for the SPE and the technological feasibility to obtain tablets contribute to the development of new pharmaceutical products from Solidago chilensis. Considering that this complex plant matrix, enriched in terpenic and flavonoid constituents, has its qualitative and quantitative characterization already established, and that its insertion into a solid dosage has a viability of production, this can be considered innovator.