Os tipos de cassete cromossômico estafilocócico mec (SCCmec) encontrados em cepas de Staphylococcus aureus resistente a oxacilina (ORSA) isoladas em ambiente hospitalar são denominados I, II e III. Um novo SCCmec, tipo IV, foi identificado em cepas isoladas de pacientes que não tinham conexão aparente com hospitais. Essas cepas, denominadas ORSA adquiridas na comunidade ou CA-ORSA, não costumam conter genes de resistência a antimicrobianos além do gene mecA, porém, são mais virulentas. Com a finalidade de conhecer a diversidade estrutural do SCCmec de cepas ORSA brasileiras, foram estudadas 50 cepas ORSA, entre elas algumas S. aureus com resistência intermediária a vancomicina (VISA) e S. aureus com resistência heterogênea intermediária a vancomicina (HVISA). As cepas foram isoladas entre 1995 e 2000, provenientes de hospitais de 13 Estados brasileiros, pertencentes a diversos clones de PFGE. As cepas foram analisadas quanto ao perfil de sensibilidade, RFLP do gene da coagulase, fagotipagem e tipagem do SCCmec. A maioria das cepas é pertencente ao clone endêmico brasileiro, que carrega o SCCmec tipo III, também presente em outros clones de PFGE. O SCCmec tipo IV, encontrado em 3 cepas (clones J, L e D), mostrou suscetibilidade a um maior número de antimicrobianos pertencentes a diferentes classes, em comparação aos outros tipos de SCCmec. O SCCmec tipo IV está presente entre os ORSA brasileiros e pode estar disseminando na comunidade e hospitais do país. / The types of SCCmec found in nosocomial methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) strains can be designated type I, II or III. A novel type of SCCmec, designated type IV, was identified in strains isolated in outpatients. These strains, called community-acquired MRSA or CA-MRSA, do not contain antimicrobial resistance genes other than mecA, however, they are more virulent. In order to characterise the structural diversity of SCCmec in Brazilian MRSA strains, 50 MRSA strains were studied, including some vancomycin intermediate resistant S. aureus (VISA) and heterogeneous vancomycin intermediate S. aureus (HVISA) strains. All strains were isolated between 1995-2000, in hospitaIs in 13 Brazilian States, and belonged to different PFGE clones. Strains were analysed as to their susceptibility profile, RFLP of the coagulase gene, phagetype and SCCmec type. The majority of strains belonged to the Brazilian Endemic Clone, which carries an type IH SCCmec, which in turn, was also found in other PFGE clones. The type IV SCCmec was found in 3 strains (belonging to the J, L and D clones) and presented a susceptibility profile to a number of drugs of different antimicrobial classes. The type IV SCCmec is present among Brazilian MRSA strains and can be disseminated in the community and in hospitaIs throughout the country.

Submitted by Ramon Santana (ramon.souza@ufpe.br) on 2015-03-05T12:53:18Z No. of bitstreams: 2 tese - 25-03-13.pdf: 2653654 bytes, checksum: bede8978fec54acad5daaad33d93837e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T12:53:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 tese - 25-03-13.pdf: 2653654 bytes, checksum: bede8978fec54acad5daaad33d93837e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / Infecções bacterianas têm aumentado drasticamente nos últimos anos, afetando milhões de pessoas em todo mundo, resultando em elevadas taxas de morbidade e mortalidade, especialmente nos países em desenvolvimento. A resistência microbiana resulta na busca de novos agentes antimicrobianos, mais potentes e menos tóxicos. O avanço nas pesquisas de novas substâncias terapeuticamente úteis para cura ou controle dessas enfermidades tem resultado na produção de novos fármacos com largo espectro de ação biológica. Derivados tiazolidínicos e tiazólicos, têm se destacado por apresentarem propriedades bioativas. A literatura refere-se aos compostos tiazolidínicos e tiazólicos como heterociclos potencialmente ativos, com ação antimicrobiana e antiproliferativa. Com este potencial, e por apresentarem, aplicação em síntese orgânica, derivados da tiazolidina-2,4-diona, da 4-tioxo-tiazolidina-2-ona e tiazólicos foram obtidos por substituição de hidrogênios do anel heterocíclico através da reação de alquilação com cloretos de benzila, tionação com reativo de Lawesson e condensação com aldeídos aromáticos nas posições 3, 4 e 5 respectivamente. Os derivados tiazólicos foram produzidos por reação de ciclização da tiouréia com haletos de acetofenonas substituídas, em meio ácido com pH ajustado. As reações seguintes ocorreram por condensação de benzaldeídos substituídos com o grupo amina da posição 2 do anel tiazólico. Após a purificação, os derivados apresentaram rendimentos variados entre 20 e 94% e foram caracterizados por métodos espectroscópicos convencionais como RMN1H, RMN13C, IV e Análise elementar, revelando consistência com as estruturas esperadas. Os derivados 5-arilideno-4-tioxo-tiazolidina-2-ona (IIIa-f) apresentaram relevante atividade antimicrobiana em comparação com as séries da 5-(arilideno substituído)-tiazolidina-2,4-diona (IVa-f), 3-benzil-substituído-tiazolidina-2,4-diona (Va-b) e 5-arilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona (VIa-g) sintetizadas. Isto demonstrou a importância do bioisosterismo na síntese orgânica. Apesar de não realizadas as curvas com IC50, dos derivados tiazólicos, alguns revelaram importante ação inibitória celular (citotoxicidade) para células proliferativas derivadas de carcinomas humanos como: HEP-2 (epidermóide de laringe) HT29 (de cólon), MCF- 7 (de mama) e NCI H-292 (de pulmão).

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:42:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Valmor_Lansini.pdf: 2358701 bytes, checksum: d9bedf4bfd9b299f9a0da63f2f19c198 (MD5) Previous issue date: 2010-11-12 / Broiler production chain is very complex, and when compared with the chain of other domestic animals it has a much shorter cycle for obtainment of the final product (chicken meat and its derivatives), which like any other product from animal origin can be carrier of Foodbourne disease (FBD) causing agents. All stages of a production chain are important to obtain safe food, but some of them, due to their nature and complexity, need special care as they can compromise the product in a definite way, making it impossible to control the risks in the subsequent steps within the processing stages. The aim of this work was to evaluate the efficiency of TIMSEN® sanitizer (N-alkyl dimethyl benzyl ammonium 40% - Stabilized Urea 60%) when added to scalding and pre-chilling water in a poultry abattoir with official inspection in the South of Rio Grande do Sul. Scalding and pre-chilling water, as well as broiler carcasses after scalding and after chilling were sampled for evaluating the presence of Listeria monocytogenes, thermotolerant coliforms and for counting aerobic mesophilic microorganisms. TIMSEN® was efficient in the L. monocytogenes control when added to the scalding as well as pre-chilling water. It was also effective in the reduction of thermotolerant coliforms and aerobic mesophilic microorganisms. / A cadeia de produção de frangos de corte é bastante complexa, e quando comparada com as cadeias das outras espécies de animais domésticos, possui um ciclo muito mais curto para obtenção do alimento final (carne de frango e seus derivados), os quais como qualquer produto de origem animal, podem ser veículos de agentes causadores de Enfermidades Transmitidas por Alimentos (ETA). Todas as etapas de uma cadeia de produção são importantes para obtenção de um alimento seguro, mas algumas delas, pela sua natureza e complexidade, exigem cuidados maiores e especiais, pois podem comprometer o produto de forma definitiva não sendo mais possível diminuir os riscos em etapas seguintes dentro do processamento. Com este trabalho objetivou-se avaliar a eficiência do sanitizante TIMSEN® (N-alquil dimetil benzil amônio 40% - Uréia estabilizada 60%), quando adicionado na água de escaldagem e de pré-resfriamento de frangos em abatedouros com inspeção oficial no sul do Rio Grande do Sul. Foram amostradas a água de escaldagem e de pré-resfriamento, bem como carcaças de frangos, tanto após a escalda quanto após o resfriamento, avaliando-se a presença de Listeria monocytogenes, a enumeração de Coliformes termotolerantes e a contagem de microrganismos mesófilos aeróbios. Verificou-se que o produto TIMSEN® foi eficiente, tanto na água de escaldagem quanto na água de pré-resfriamento, no controle de L. monocytogenes, bem como foi efetivo na redução de coliformes termotolerantes e de microrganismos mesófilos aeróbios.

A imunidade inata que o mosquito apresenta tenta combater os patógenos dentro do organismo do mosquito impedindo que este seja transmitido para outros hospedeiros. A resposta celular apresenta três diferentes processos: fagocitose, encapsulamento e formação nodular, todos estes processos buscam eliminar os patógenos. Peptídeos antimicrobianos fazem parte da resposta humoral do mosquito, sendo codificados por genes e secretados por diversos tipos celulares. Um peptídeo novo pouco conhecido descoberto em Anopheles gambiae, a gambicina, demonstrou bons resultados no combate de parasitas. Na infecção por Plasmodium galleceum, não há diferença significativa na expressão deste peptídeo entre o grupo controle e infectado nos intervalos analisados. Na infecção por vírus dengue, sorotipo 2, a gambicina não apresenta diferença significativa no intervalo de 24 horas após a infecção, quando comparamos grupo controle e infectado, nos intervalos de 7 dias e 14 dias após a infecção, a expressão da gambicina é maior no grupo controle quando comparemos com o grupo infectado. / Innate immunity presents a mosquito tries to combat the pathogens inside the body of the mosquito preventing it from being transmitted to other hosts. The cellular response has three different processes: phagocytosis, encapsulation and nodule formation, all these processes seek to eliminate pathogens. Antimicrobial peptides are part of the humoral response mosquito being encoded by genes and secreted by several cell types. A little known new peptide discovered in Anopheles gambiae, the gambicina showed good results in controlling pests. In Plasmodium infection galleceum, there is no significant difference in the expression of this peptide between the control group and infected in the analyzed intervals. In infection with dengue virus serotype 2, the gambicina no significant difference within 24 hours after infection when comparing the control group and infected at intervals of 7 days and 14 days after infection, the expression is higher in gambicina control group when compare to the infected group.

As b-defensinas são pequenos peptídeos catiônicos com estrutura rica em folhas b pregueadas e seis cisteínas conservadas. São bastante estudadas em mamíferos, mas pouco em serpentes. Utilizando a PCR foram descritos 13 genes b-defensina-símiles em serpentes do gênero Bothrops e Lachesis . Eles se organizam em três éxons e dois íntrons; há alta similaridade no éxon1, íntron 1 e 2, mas os éxons 2 e 3 estão sob evolução acelerada. A análise filogenética por máxima parcimônia revelou que o gene ancestral de b-defensina-símile pode ter três éxons em vertebrados e sua evolução ocorreu de acordo com o modelo de nascimento-e-morte. Peptídeos b-defensina-símiles reduzidos, testados por ensaio de inibição de crescimento em meio líquido, apresentaram atividade inibitória contra Escherichia coli, Citrobacter freundii, Micrococcus luteus e Staphylococcus aureus. A crotamina reduzida foi mais ativa que a forma nativa. Os resultados indicam que a carga líquida era a característica bioquímica mais importante na atividade antibiótica dos peptídeos b-defensina-símiles. / b-defensins are small basic cationic peptides with b-sheet-rich fold plus six conserved cysteines. They are fully studied in mammals, but scarce in snakes. Using a PCR approach, we described 13 b-defensin-like sequences in Bothrops and Lachesis snakes. They are organized in three exons and two introns; they show high similarities in exon 1, intron 1 and intron 2, but exons 2 and 3 have undergone accelerated evolution. Phylogenetic analysis was done using maximum parsimony indicate that the ancestral b-defensin-like gene may have three exons in vertebrates and that their evolution occurred according to a birth-and-death model. Reduced b-defensin-like peptides were tested by microbroth dilution assay, showed inhibitory activity against Escherichia coli, Citrobacter freundii, Micrococcus luteus e Staphylococcus aureus. The reduced form of crotamine was more active than native. The results indicate that the positive net charge is the most important biochemical characteristic of b-defensin-like peptides to antibiotic activity.

Os antimicrobianos promotores de crescimento na alimentação animal tem proporcionado melhora considerável no desempenho. Porém, seu uso vem sendo proibido em diversos países e, face a esta restrição, tem-se buscado alternativas aos antimicrobianos promotores de crescimento. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar aditivos fitogênicos, butirato de sódio, assim como a colistina sobre o desempenho, histologia intestinal, pH, morfometria de órgãos, digestibilidade dos nutrientes e freqüência de diarréia de leitões recém-desmamados. Um experimento em blocos casualizados, com 34 dias de duração foi realizado para testar cinco tratamentos: controle (T1) - ração basal; antimicrobiano (T2) basal com 40 ppm de sulfato de colistina; fitogênico (T3) dieta basal com 500 ppm de aditivos fitogênicos; butirato de sódio (T4) dieta basal com 1500 ppm de butirato de sódio; fitogênico+butirato de sódio (T5) dieta basal com 500 ppm de aditivos fitogênicos + 1500 ppm de butirato de sódio. Para o desempenho e frequência de diarréia foram utilizados 120 leitões, com idade de 24 dias e peso inicial de 6,10 ± 1,21 kg, oito repetições por tratamento e três leitões por unidade experimental. No ensaio de digestibilidade (quatro primeiras repetições), utilizou-se o método da coleta parcial de fezes e o óxido de cromo como marcador. Ao final do experimento, um animal de cada baia, das quatro primeiras repetições, foi abatido para análise de histologia, pH e morfometria dos órgãos. Foram testados contrastes específicos de interesse. O desempenho, a frequência de diarréia e o pH da digesta não foram influenciados pelos tratamentos (P>0,05). Os leitões dos tratamentos fitogênico e butirato apresentaram a média de digestibilidade da energia superior (P=0,07) a dos leitões do tratamento fitogênico+butirato de sódio. Para a morfometria dos órgãos, a média dos tratamentos T2, T3, T4 e T5 para a relação peso:comprimento do intestino delgado foi menor (P=0,02) que a do tratamento controle. Para o peso relativo do ceco, a média dos tratamentos fitogênico e butirato de sódio foi menor (P=0,09) do que a do tratamento fitogênico+butirato de sódio. Em relação à histologia intestinal, no duodeno, a média da densidade de vilosidades (DV) dos leitões dos tratamentos fitogênico e butirato de sódio foi maior (P=0,06) do que a dos leitões do tratamento fitogênico+butirato de sódio. Foi observado, também, maior DV (P=0,02) para os animais do tratamento fitogênico em relação aos animais do tratamento butirato de sódio. No jejuno, a média da DV dos leitões dos tratamentos T2, T3, T4 e T5 foi maior (P=0,03) do que a dos leitões do tratamento controle. Os animais do tratamento butirato apresentaram maior DV do que os animais do tratamento fitogênico (P=0,08). Assim, em condições de creche experimental, não ficou evidenciado efeito dos aditivos fitogênicos e do butirato de sódio como promotores de crescimento de leitões recém-desmamados, alimentados com dietas complexas e altamente digestíveis. Há, também, indicações de que os aditivos fitogênicos e o butirato de sódio, individualmente adicionados às dietas dos leitões, podem melhorar a digestibilidade e algumas características histológicas e morfométricas. / The antimicrobials growth promoters in the animal feed have been related to an increase on animal performance. However, due to the restriction of many countries to the use of antimicrobial as growth promoters, alternatives are being studied. So, the purpose of this work was to evaluate the effect of phytobiotic additives, sodium butyrate and even colistina on performance, intestinal histology, digesta pH, organs morphometry, nutrients digestibility and diarrhea incidence of weanling pigs. A 34-d randomized complete block design experiment was carried out to compare five treatments: control (T1) basal diet; antimicrobial (T2) basal diet with 40 ppm of colistin sulfate; phytobiotic (T3) basal diet with 500 ppm of natural phytobiotics; sodium butyrate (T4) basal diet with 1500 ppm of sodium butyrate; and phytobiotic+sodium butyrate (T5) basal diet with 500 ppm of natural ptytobiotics + 1500 ppm of sodium butyrate. One hundred and twenty piglets (average age around 24 d and initial live weight of 6.10 ± 1.21 kg), eight replications per treatment, and three animals per experimental unit were used for performance data and diarrhea incidence. For digestibility assay, 60 piglets of first four replications were considered, using chromium oxide as fed marker. At the end of experimental period, an animal of each pen of first four replications was slaughtered for histology analysis, digesta pH and organs morphometry. Specific contrasts of practical importance were tested. No differences were found in performance data (P>.05). The treatments did not show any effect (P>.05) on diarrhea incidence and on digesta pH. Energy digestibility coefficient average of phytobiotic additives and sodium butyrate was higher (P=.07) than that of phytobiotic+sodium butyrate. Organs morphometry showed that the average of treatments T2, T3, T4 e T5 for weight:length ratio of small intestine was lower (P=.02) than that of control treatment. The average of phytobiotic and sodium butyrate treatments for caecum relative weight was lower (P=.09) than that of the phytobiotic+sodium butyrate treatment. For intestinal histology of duodenum, the average of villous density (DV) of phytobiotic and sodium butyrate treatments was higher (P=.06) than that of phytobiotic+sodium butyrate treatment. Piglets of phytobiotic treatment showed higher DV (P=.02) than those of sodium butyrate treatment. Jejunum DV average of treatments T2, T3, T4 e T5 was higher (P=.03) than that of control treatment. Piglets of sodium butyrate treatment showed higher DV than those of phytobiotic treatment (P=.08). Therefore, there was no evidence of natural phytobiotic and sodium butyrate as growth promoters of weanling pigs fed complex diet with high digestibility raised in experimental nursery. However, there are some indications that both phytobiotic and sodium butyrate added individually to weanling pig diets, may improve energy digestibility and some histology and morphometry traits.

Cinco linhagens bacteriocinogênicas foram selecionadas quanto às suas propriedades sensoriais e tecnológicas em leite. Somente Lactococcus lactis ssp. lactis CTC204 apresentou as características (baixa acidificação e proteólise) adequadas para a fabricação de queijo Minas Frescal. Contudo, a baixa atividade da bacteriocina (3x102UA.mL-1) inviabilizou a sua utilização como bioconservante para a produção in situ no queijo. Estudos para obtenção de um bio-ingrediente foram conduzidos. A atividade da bacteriocina foi maior em leite adicionado com extrato de levedura e glicose (1,3x104UAmL-1) comparado com prebioticos (fruto-oligiossacarideo e inulina). A secagem em Spray-drier originou um bio-ingrediente com atividade de 1,3x105UAmL-1. Listeria monocytogenes ATCC7644 (4,0LogUFC.mL-1) foi inoculada nos queijos obtidos por acidificação do leite pasteurizado e microfiltrado. A contagem aumentou 6,2LogUFC.gL-1 e 2LogUFC.gL-1 no 15° e 21º dia de estocagem a 6±1°C, respectivamente, nos queijos sem e com adição de 10% do bio-ingrediente. Portanto, inibição de 4,2 LogUFC.g-1 do patógeno no 15° dia de estocagem. / Among the five bacteriocin-producing lactic bacteria strains tested, only Lactococcus lactis subsp. cremoris CTC 204 presented suitable sensory and technological properties for Minas Frescal cheesemaking process. However, because of the low yield of bacteriocin production in milk (3.0x102 AU.mL-1), its use as biopreservative for in situ production in cheese was impractical. We carried out experiments to obtain a bioingredient. Bacteriocin activity was higher in milk supplemented with glycose and yeast extract (1.3x104 AU.mL-1) compared to probiotics (fructooligosaccharides and inulin). Spray drying fermented milk originated a bioingredient presenting activity of 1.3x105 AU.mL-1. Population count of Listeria monocytogenes ATCC 7644, inoculated (4.0 Log CFU.mL-1) in cheese produced by direct acidification of pasteurized microfiltered milk, reached 6.2 Log CFU.g-1 and 2.0 Log CFU.g-1 at day 15 of storage at 6±1°C, in cheese without and with addition of 10% of bioingredient, respectively, therefore presenting pathogen inhibition of 4.2 Log CFU.g- 1 at day 15 of storage.

Orientador: Reinaldo Marchetto / Coorientador: Edson Crusca Junior / Banca: Saulo Santesso Garrido / Banca: José Luiz de Souza Lopes / Resumo: O peptídeo antimicrobiano Pantinina-3 (P3) possui 13 resíduos e é derivado do veneno do escorpião africano Pandinus imperator. Ele apresenta alta atividade antimicrobiana contra bactérias Gram-positivas, principalmente Enterococcus resistente à vancomicina (VRE-S13) in vitro. Entretanto, este peptídeo também possui atividade hemolítica. Neste contexto, foram desenhados e sintetizados cinco análogos de P3 a partir de substituições pontuais de resíduos específicos por um resíduo de lisina, os quais foram denominados L2K, I5K, N7K, I9K e L13K. O objetivo da criação destes análogos foi estudar a relação de estrutura e atividade do peptídeo P3, a fim de investigar o efeito da modificação de suas características biofísicas em sua atividade biológica. Para isso, os peptídeos foram sintetizados por meio da técnica de síntese em fase sólida (SPFS), purificados por cromatografia líquida de alta eficiência em coluna de fase reversa (CLAE-FR) e identificados por espectrometria de massas (SM). Os peptídeos purificados foram testados quanto à sua atividade biológica e foi verificado que o análogo L2K apresentou atividade somente para a bactéria Gram-negativa testada, o análogo N7K mostrou ser mais ativo que P3 tanto para Gram-positivas quanto para Gram-negativas e os outros análogos não apresentaram atividade antimicrobiana. Foi avaliada também a atividade hemolítica dos peptídeos, e foi verificado que o único análogo que apresentou atividade contra eritrócitos foi N7K. A hidrofobicidade d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The antimicrobial peptide Pantinin-3 (P3) has 13 residues and is derived from the venom of the African scorpion Pandinus imperator. It has high antimicrobial activity against Gram-positive bacteria, mainly vancomycin-resistant Enterococcus (VRE-S13) in vitro. However, this peptide also has hemolytic activity. In this context, five P3 analogs were designed and synthesized from point substitutions of specific residues by a lysine residue, which were named L2K, I5K, N7K, I9K and L13K. The objective of the creation of these analogues was to study the structure and activity relationship of the P3 peptide in order to investigate the effect of the modification of its biophysical characteristics on its biological activity. For this, the peptides were synthesized using the solid-phase peptide synthesis technique (SPPS), purified by high performance liquid chromatography on a reverse phase column (HPLC-RF) and identified by mass spectrometry (MS). The purified peptides were tested for their biological activity and it was found that the L2K analog showed activity only for the Gram-negative bacteria tested, the N7K analog showed to be more active than P3 for both Gram-positive and Gram-negative and the others did not present antimicrobial activity. The hemolytic activity of the peptides was also evaluated, and it was verified that the only analog that showed activity against erythrocytes was N7K. The hydrophobicity of the peptides was analyzed by the retention time obtained by HPLC-RF an... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

[ES] Actualmente, una de las principales preocupaciones de las autoridades sanitarias y de la industria alimentaria sigue siendo garantizar la inocuidad microbiológica en la cadena alimentaria ya que a pesar de los notables esfuerzos realizados, el número de brotes y casos de enfermedades de transmisión alimentaria causadas por microorganismos sigue elevándose. Por otro lado, otro de los problemas que debe afrontar la industria alimentaria es la implementación de nuevas alternativas de producción más sostenibles, manteniendo altos estándares de seguridad y garantizando la disponibilidad de alimentos. En este contexto se enmarca la presente tesis doctoral, cuyo principal objetivo es la evaluación in vivo e in vitro de la capacidad antimicrobiana de distintas sustancias naturales procedentes de fuentes alternativas, más sostenibles (extracto de coliflor, espirulina y soluciones de quitosano), frente a microorganismos patógenos de importancia en la industria de alimentos. Los estudios demuestran la capacidad antimicrobiana in vitro del quitosano de insecto y crustáceo frente a microorganismos patógenos como E. coli, L. monocytogenes y S. Typhimurium siendo dependiente del pH del medio estudiado. Además, cuando el quitosano se combina con un tratamiento suave de altas presiones hidrostáticas, se pone de manifiesto una relación sinérgica entre ambas tecnologías llegando a inactivar completamente la carga microbiana de S. Typhimurium. Los estudios in vivo llevados a cabo con Caenorhabditis elegans muestran que el nematodo aumenta su supervivencia en presencia de extractos de coliflor y espirulina. En cuanto a la capacidad antimicrobiana, los extractos de espirulina y de coliflor reducen la colonización intestinal por S. Typhimurium en el nema todo mostrando así su capacidad antimicrobiana in vivo. En la presente tesis doctoral, se hace un recorrido completo sobre la capacidad antimicrobiana de ciertos extractos vegetales o componentes procedentes de animales, fundamentalmente basados en estudios in vivo. Este es un paso importante en la materialización de estos compuestos como alternativas más naturales y sostenibles a otros compuestos sintéticos usados en conservación de alimentos. / [CA] Actualment, una de les principals preocupacions de les autoritats sanitàries i de la indústria alimentària continua sent garantir la innocuïtat microbiològica en la cadena alimentària ja que malgrat els notables esforços realitzats, el nombre de brots i casos de malalties de transmissió alimentària causades per microorganismes continua elevant-se. D'altra banda, un altre dels problemes que ha d'afrontar la indústria alimentària és la implementació de noves alternatives de producció més sostenibles, mantenint alts estàndards de seguretat i garantint la disponibilitat d'aliments. En aquest context s'emmarca la present tesi doctoral, el principal objectiu de la qual és l'avaluació in vivo i in vitro de la capacitat antimicrobiana de diferents substàncies naturals procedents de fonts alternatives, més sostenibles (extracte de coliflor, espirulina i solucions de quitosano), enfront de microorganismes patògens d'importància en la indústria d'aliments. Els estudis demostren la capacitat antimicrobiana in vitro del quitosano d'insecte i crustaci enfront de microorganismes patògens com a E. coli, L. monocytogenes i S. Typhimurium sent dependent del pH del mig estudiat. A més, quan el quitosano es combina amb un tractament suau d'altes pressions hidroestàtiques, es posa de manifest una relació sinèrgica entre totes dues tecnologies arribant a inactivar completament la càrrega microbiana de S. Typhimurium. Els estudis in vivo duts a terme amb Caenorhabditis elegans mostren que el nematode augmenta la seua supervivència en presència d'extractes de coliflor i espirulina. Quant a la capacitat antimicrobiana, els extractes d'espirulina i de coliflor redueixen la colonització intestinal per S. Typhimurium en el nematode mostrant així la seua capacitat antimicrobiana in vivo. En la present tesi doctoral, es fa un recorregut complet sobre la capacitat antimicrobiana d'uns certs extractes vegetals o components procedents d'animals, fonamentalment basats en estudis in vivo. Aquest és un pas important en la materialització d'aquests compostos com a alternatives més naturals i sostenibles a altres compostos sintètics usats en conservació d'aliments. / [EN] Currently, one of the main concerns of the health authorities and the food industry continues to be ensuring microbiological safety in the food chain, as despite considerable efforts, the number of outbreaks and cases of foodborne diseases caused by microorganisms continues to rise. On the other hand, another chalenge facing the food industry is the implementation of new, more sustainable production alternatives while maintaining high safety standards and ensuring food availability. It is in this context, the main objective of this PhD thesis is the in vivo and in vitro evaluation of the antimicrobial capacity of different natural substances from alternative, more sustainable sources (cauliflower extract, spirulina and chitosan solutions) against pathogenic microorganisms of importance in the food industry. Studies demonstrate the in vitro antimicrobial capacity of insect and crustacean chitosan against pathogenic microorganisms such as E. coli, L. monocytogenes and S. Typhimurium, being dependent on the pH of the medium studied. Moreover, when chitosan is combined with a mild treatment of high hydrostatic pressures, a synergistic relationship between both technologies is evident, reaching the point of completely inactivating the microbial load of S. Typhimurium. In vivo studies carried out with Caenorhabditis elegans show that the nematode increases its survival in the presence of cauliflower and spirulina extracts. In terms of antimicrobial capacity, spirulina and cauliflower extracts reduce intestinal colonization by S. Typhimurium in the nematode, thus showing their antimicrobial capacity in vivo. In this doctoral thesis, a complete overview of the antimicrobial capacity of certain plant extracts or animal-derived compounds is presented, mainly based on in vivo studies. This is an important step in the materialisation of these compounds as more natural and sustainable alternatives to other synthetic compounds used in food preservation. / La presente tesis doctoral se enmarca dentro del Programa de Doctorado Ciencia, Tecnología y Gestión Alimentaria de la Universidad Politécnica de Valencia. El trabajo experimental se realizó gracias a fondos del Ministerio de Ciencia e Innovación y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), a través del proyecto: Validación de nuevas herramientas y procesos para el análisis y la mejora de la seguridad alimentaria microbiológica: aplicación a nuevas matrices alimentarias (AGL2017-86840-C2-2-R) del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad. / Ibáñez Peinado, D. (2022). Estudio de la capacidad antimicrobiana de sustancias naturales in vivo e in vitro [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/184317

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2017-12-20T17:22:53Z No. of bitstreams: 1 fernandapyramidesdocoutogomes.pdf: 1744041 bytes, checksum: 559614bb5909c675c36516c829997921 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-12-21T10:42:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fernandapyramidesdocoutogomes.pdf: 1744041 bytes, checksum: 559614bb5909c675c36516c829997921 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-21T10:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fernandapyramidesdocoutogomes.pdf: 1744041 bytes, checksum: 559614bb5909c675c36516c829997921 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / A presença de resíduos de antimicrobianos em leite pode representar grave problema de saúde pública. Por este motivo, algumas medidas legais foram tomadas pelos órgãos competentes, como a venda de medicamentos antimicrobianos sob prescrição médica ou médico veterinária, a observância de Boas Práticas Agropecuárias, e a definição de limites máximos de resíduos (LMR) em alimentos de origem animal. No entanto, os LMR estabelecidos não visam os efeitos sobre tecnologia e fabricação de produtos lácteos, mas sim a proteção da saúde pública. Sob o aspecto tecnológico, as bactérias lácticas são indispensáveis na produção de derivados lácteos fermentados, pois promovem a acidificação controlada e melhoram a textura e o sabor do produto. Assim, a hipótese norteadora deste estudo é que resíduos de antimicrobianos em leite, mesmo abaixo do LMR, são capazes de alterar negativamente a resposta fermentativa das bactérias lácticas. Para tal, foram empregados cinco antimicrobianos (amoxicilina, ceftiofur, gentamicina, sulfametazina e tetraciclina, representante dos cinco principais grupos de antimicrobianos constantes do Plano Nacional de Controle de Resíduos e Contaminantes do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento - MAPA), em cinco diferentes concentrações (0; 0,50; 0,75; 1,0 e 1,25 do respectivo LMR), que foram testados frente a três fermentos comerciais, DELVO® FRESH FC-211 (Lactococcus lactis subsp. lactis e Lactococcus lactis subsp. cremoris), DELVO® CHEESE CP-101 (Streptococcus thermophilus) e DELVO® FRESH YS-131 (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus), amplamente utilizados na fabricação de queijos e iogurtes. O leite foi proveniente de três animais diferentes, comprovadamente não-tratados com antimicrobianos. Os controles e tratamentos experimentais foram analisados com respeito à cinética fermentativa. O efeito inibitório das substâncias antimicrobianos foi determinado pela variação na curva de acidificação, bem como quanto ao tempo para se atingir o pH final de referência de cada fermentação. Ceftiofur e tetraciclina inibiram a atividade de cultura contendo Streptococcus thermophilus, mesmo quando empregados em concentrações abaixo de seus respectivos LMR. A cultura composta por Lactococcus lactis ssp. lactis e Lactococcus lactis ssp. cremoris foi inibida pelos antimicrobianos ceftiofur e gentamicina, mesmo quando empregados em concentrações abaixo dos respectivos LMR. Ceftiofur também inibiu a cultura mista de Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus, em concentrações abaixo de seu LMR. Assim, os resultados do presente estudo indicam que concentrações abaixo do LMR de antimicrobianos em leite podem interferir negativamente na atividade fermentativa de bactérias lácticas. / The presence of antimicrobial residues in milk represents a serious public health problem. For this reason, some legal measures have been taken by the governments, as a sale of antimicrobial drugs under medical or veterinary medical prescription, observation of Good Agricultural Practices, and the definition of maximum residue limits (MRLs) in foods of animal origin. However, the established MRL do not take into account effects on technology and manufacturing of dairy products, but only the protection of public health. Under the technological aspect, lactic bacteria are indispensable in the production of fermented dairy products, because promote controlled acidification and improve the texture and flavor of the product. Thus, the guiding hypothesis of this study is that antimicrobial residues in milk, even below the MRL, are capable of negatively altering the fermentative response of lactic bacteria. Five antimicrobials (amoxicillin, ceftiofur, gentamicin, sulfamethazine and tetracycline, representing the five main antimicrobial groups included in the National Plan for the Control of Residues and Contaminants of the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA), in five different concentrations (0, 0.50, 0.75, 1.0 and 1.25 of the respective MRL), which were tested against three commercial lactic cultures, DELVO® FRESH FC-211 (Lactococcus lactis subsp. lactis e Lactococcus lactis subsp. cremoris), DELVO® CHEESE CP-101 (Streptococcus thermophilus) and DELVO® FRESH YS-131 (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus). Widely used in the manufacture of cheeses and yogurts. The milk came from three different animals, proven untreated with antimicrobials. Experimental controls and treatments were analyzed with respect to fermentative kinetics. The inhibitory effect of the antimicrobial substances was determined by the variation in the acidification curve as well as the time to reach the final reference pH of each fermentation. Ceftiofur and tetracycline inhibited the culture activity containing Streptococcus thermophilus, even when employed at concentrations below their respective MRL. The culture composed of Lactococcus lactis ssp. lactis and Lactococcus lactis ssp. cremoris was inhibited by ceftiofur and gentamicin antimicrobials, even when used at concentrations below their MRL. Ceftiofur also inhibited the mixed culture of Streptococcus thermophilus and Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus, at concentrations below its MRL. Thus, the results of the present study indicate that concentrations below the antimicrobial MRL in milk may negatively interfere with the fermentative activity of lactic acid bacteria.