A viticultura é uma atividade de grande importância econômica para o país, destacando-se a sustentabilidade da pequena propriedade e o desenvolvimento territorial associado às atividades ligadas ao turismo. Nos últimos anos, esta atividade tem gerado emprego em grandes empreendimentos que produzem uvas de mesa e uvas para processamento. A quantidade de resíduos gerados por esta atividade, se não forem devidamente tratados, podem causar severas consequências ao meio ambiente, poluindo o solo e contaminando as fontes de água. Considerando a importância da busca de alternativas à destinação de resíduos da viticultura, com ênfase aos paradigmas de cultivo orgânico, determinou-se a atividade antibacteriana em diferentes extratos de engaço, casca e folha na perspectiva de sua aplicação como produtos desinfetantes ou antissépticos em situações-problema específicos em saúde e em produção animal, bem como em situações de agregação de valor a matéria-prima desta origem, em sistema de agroindústria familiar ou de pequeno porte. Através de Testes de Diluição em Sistema de Tubos Múltiplos obteve-se a concentração inibitória mínima e a concentração bactericida mínima, a intensidade de atividade de inibição bacteriana (IINIB/Bacteriostasia) e a intensidade de atividade de inativação bacteriana (IINAB/Bactericidia) de extratos etanólicos e hidroetanólicos de engaço, casca e folha de videiras de três cultivares diferentes (‘Bordô’, ‘Isabel’ e ‘Moscato’). As amostras foram coletadas em fevereiro e março de 2011, no município de Bento Gonçalves/RS. Os inóculos bacterianos padronizados de interesse veterinário utilizados foram: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229), e Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Paralelamente a atividade antibacteriana, o teor de polifenóis totais e de antocianinas dos extratos dos diferentes resíduos foram quantificados. Também foram realizados testes de decocto com os resíduos dos três cultivares selecionados, porém este método de extração dos princípios ativos não apresentou nenhuma atividade antibacteriana. A atividade antibacteriana dos extratos com melhor resultado foi obtido pela extração etanólica, superior aos extratos hidroetanólicos. Houve diferença significativa entre os cultivares analisados e quanto aos tipos de resíduos; sendo o extrato etanólico de engaço do cultivar ‘Bordô’ que apresentou melhor resultado. As bactérias Gram-negativas foram mais sensíveis aos extratos etanólicos e hidroetanólicos, enquanto que a bactéria mais resistente foi Staphylococcus aureus, independente dos resíduos utilizados. Em relação ao teor de compostos fenólicos, o extrato etanólico do cultivar ‘Bordô’ foi significativamente superior, sugerindo uma relação direta entre a concentração de polifenóis totais e a atividade antibacteriana encontrada. As antocianinas foram encontradas somente nos extratos etanólicos e hidroetanólicos de cascas; exceto para o cultivar ‘Moscato’. Resíduos da viticultura, em especial o engaço, mostrou grande potencial a ser utilizado como fonte de fenóis para produtos desinfetantes a serem utilizados na produção animal e/ou agroindústria familiar. / Viticulture is an activity of great economic importance for the country, highlighting the sustainability of small property and territorial development linked to tourism-related activities. In recent years, this activity has generated employment in large enterprises that produce table grapes and grapes for processing. The amount of residues generated by this activity, if not properly treated, can cause severe consequences to the environment, polluting the soil and contaminating water sources. Considering the importance of the search for alternatives to waste disposal of viticulture, with emphasis on the paradigms of organic farming, it was determined the antibacterial activity in different extracts of stalks, bark and leaf in view of its application as disinfectants or antiseptics in problem situations specific health and animal production as well as in situations of adding value to the raw material of this origin system in agro family or small business. Through Test Dilution System Multiple Tubes obtained the minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration, the intensity of bacterial inhibition activity (IINIB/Bacteriostasia) and intensity of bacterial inactivation (IINAB/ Bactericidia) ethanolics extracts and hydroethanolics of stalks, bark and leaf vines three different cultivars ('Bordô', 'Isabel' and 'Moscato'). Tests were made of decoction with residues of the three selected cultivars, but this method of extraction of active principles showed no antibacterial activity. The samples were collected in February and March 2011, in the city of Bento Gonçalves/RS. The bacterial inocula standardized veterinary interest selected were used: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) and Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Alongside the antibacterial activity, the content of total polyphenols and anthocyanins extracts of different residues were quantified. The antibacterial activity of the extracts with best result was obtained by ethanolic extraction, higher than the hydroethanolic extraction. There were significant differences among cultivars analyzed and the type of residue, and the ethanolic extract of grape stalk of the cultivar 'Bordô' which shows better result. Gram-negative bacteria are more sensitive to the ethanolic and hydroethanolic extracts, while the bacteria more resistant Staphylococcus aureus was independent of the residues materials. Regarding the content of phenolic compounds, the ethanolic extract of the cultivar 'Bordô' was significantly higher, suggesting a direct relationship between the concentration of phenolic compounds and antibacterial activity found. Anthocyanins were only found in ethanolics extracts and hydroethanolics barks, except for the cultivar 'Moscato'. Residues of viticulture, especially stalks, showed great potential to be used as a source of phenols for disinfectant products for use in animal production and/or agroindustry family.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Incipient carious lesions manifested by white spots are frequently visualized around the orthodontic brackets. Further to possible progression of these lesions to cavities, a reduction on the bond strength of the bracket to the tooth enamel might occur due to mineral loss. Adhesive systems containing monomers that inhibits the bacteria adhesion or activity have been developed to help at caries control around of brackets. This study evaluated the caries inhibition and shear bond strength reached by addition of antibacterial monomer 2-(Methacryloyloxy)ethyl]trimethylammonium chloride (MADQUAT) to adhesive used to cement orthodontic brackets when submitted to cariogenic challenge. Sound premolars were sectioned in halves and brackets are cemented to the buccal and lingual surfaces using experimental adhesives with 0 (control), 5 or 10% of MADQUAT. Half of the samples was subjected to cariogenic challenge using a microcosm biofilm model with intermittent exposure to sucrose for 6 hours per day during 5 days. Following, the samples were embedded in resin cylinders and brackets submitted to shear loading until the de-bonding. The mode failure was analyzed under optical microscopy. The tested samples were sectioned and the internal enamel hardness measured to calculate the integrated mineral loss (ΔS). Data of bond strength and ΔS were submitted to two-way ANOVA and Tukey test, while the chi-square test was used to assess the effect of factors on failure mode (α = 0.05). The adhesive containing 10% of MADQUAT significantly reduced the demineralization around the bracket, but also reached lowest bond strength values. No effect on the bond strength and ΔS was observed by addition of 5% MADQUAT to adhesive. The cariogenic challenge did not affect the bond strength and the failure mode, which was influenced only by the adhesive. It was concluded that the MADQUAT was only effective to reduce demineralization when added to the adhesive at a concentration of 10%, whereas this concentration also reduced the bond strength. / Lesões cariosas incipientes, manifestadas por meio de manchas brancas, são comumente visualizadas ao redor dos bráquetes. Além destas lesões poderem progredir para cavidades, uma redução na resistência de união do bráquete ao esmalte dental pode ocorrer devido à perda mineral. Sistemas adesivos contendo monômeros que inibem a adesão ou atividade bacteriana têm sido desenvolvidos para auxiliar no controle de cárie ao redor dos bráquetes. Este estudo avaliou a inibição de cárie e a resistência de união alcançado pela adição do monômero antibacteriano [2 - (metacriloxi) etil] trimetil cloreto de amônio (MADQUAT) ao adesivo usado para colagem de bráquetes ortodônticos quando submetidos ao desafio cariogênico. Para isto, foram utilizados trinta pré-molares hígidos, seccionados ao meio. Bráquetes foram colados nas faces vestibular e lingual usando adesivos experimentais com 0% (controle), 5% ou 10% de MADQUAT. Metade das amostras foram submetidas ao desafio cariogênico em modelo de biofilme com microcosmos, com exposição intermitente a sacarose por 6 horas por dia, durante 5 dias. Em seguida, as amostras foram embutidas em cilindros de resina e os bráquetes submetidos ao carregamento de cisalhamento até ruptura. O padrão de falha foi analisado em microscopia óptica. As amostras ensaiadas foram seccionadas ao meio e a dureza interna do esmalte mensurada para calcular a perda mineral integrada (ΔS). Os dados de resistência de união e ΔS foram submetidos à ANOVA de duas vias e teste de Tukey, enquanto queo teste Qui-quadrado foi usado para avaliar o efeito dos fatores no padrão de falha (α = 0,05). O adesivo contendo 10% de MADQUAT reduziu significativamente a desmineralização ao redor do bráquete, porém alcançou menores valores de resistência de união. Nenhum efeito na resistência de união e na ΔS foi observado com a adição de 5% de MADQUAT ao adesivo. O desafio cariogênico não afetou a resistência de união e o padrão de falha, o qual foi influenciado pelo adesivo. Concluiu-se que o MADQUAT apenas foi eficaz na redução da desmineralização quando adicionado ao adesivo para uma concentração de 10%, mas esta concentração também reduziu a resistência de união.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-02-25T13:05:33Z No. of bitstreams: 1 tatianeteixeiratavares.pdf: 3772269 bytes, checksum: 8821743d6e28a3199f34b158e2341bb1 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-03-03T13:29:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tatianeteixeiratavares.pdf: 3772269 bytes, checksum: 8821743d6e28a3199f34b158e2341bb1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-03T13:29:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tatianeteixeiratavares.pdf: 3772269 bytes, checksum: 8821743d6e28a3199f34b158e2341bb1 (MD5) Previous issue date: 2014-04-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O câncer é considerado uma das principais causas de óbito no mundo todo, sendo que seu tratamento pode ser realizado através da radioterapia, cirurgia e quimioterapia. A partir da descoberta da atividade anticancerígena da cisplatina, a investigação a respeito do uso de complexos metálicos como fármacos cresceu de forma expressiva. No intuito de melhorar o espectro de atividade antitumoral, diminuir os efeitos colaterais e a resistência celular, o desenvolvimento de novos complexos metálicos têm sido de grande interesse em pesquisas científicas. A química de coordenação das tiossemicarbazonas tem se destacado devido à sua capacidade quelante, diversidade estrutural e aplicações biológicas. Além da atividade antitumoral, algumas tiossemicarbazonas vêm sendo utilizadas no desenvolvimento de drogas antibacterianas, tendo também apresentado boa atividade antiviral. As interações das tiossemicarbazonas com íons metálicos têm sido muito estudadas devido ao interesse em suas propriedades biológicas e químicas, além do estudo da atividade biológica de seus complexos metálicos. Tais estudos têm sido direcionados principalmente para a identificação de grupos diretamente ligados ao metal e no estabelecimento da estrutura formada por estes compostos de coordenação. Visando obter novos compostos de platina(II), paládio(II) e ouro(I) que apresentem atividade biológica, este trabalho promove a síntese de vinte e quatro complexos utilizando seis ligantes do grupo das tiossemicarbazonas. Os complexos obtidos foram caracterizados por análise elementar, Raman, IV, UV-vis, espectroscopia de RMN, espectrometria de massa, TG/DTA e voltametria cíclica. Os efeitos citotóxicos dos complexos foram investigados frente a células de carcinoma de cólon de camundongo (CT26.WT) e melanoma (B16-F10) e células sadias de rim (BHK-21). Alguns dos complexos estudados apresentaram citotoxicidade comparável ou melhor do que a da cisplatina, principalmente os complexos de ouro e trifenilfosfina. A atividade antibacteriana dos compostos foi também avaliada contra Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enterica subsp. entérica serovar Typhimurium e Escherichia coli. A coordenação ao íon metálico fez aumentar a atividade antibacteriana, principalmente para os complexos de ouro(I). Todos os ligantes tiossemicarbazonas e seus respectivos complexos de ouro, com e sem o grupo fosfina, foram avaliados quanto à capacidade em inibir a atividade da enzima tiorredoxina redutase (TrxR). Os complexos de ouro não fosfínicos demonstraram ser inibidores mais eficazes da TrxR na menor concentração testada (5 μM) do que seus respectivos complexos fosfínicos. Entretanto, ambos os grupos de complexos (ouro com fosfina e ouro sem o grupo fosfina) foram inibidores da enzima TrxR mais eficientes do que seus respectivos ligantes livres. / Cancer is considered one of the main causes of death around the world. This disease can be treated using radiotherapy, surgery, and chemotherapy. The development of novel compounds which are more active and less toxic and which could eventually become antitumor drugs constitutes a research area of great relevance. Since the discovery of the anticancer activity of cisplatin, studies involving the use of metal complexes as drugs have grown substantially. Aiming to improve the spectrum of antitumor activity, decrease side effects and cellular resistance, the development of new metallic complexes is considered of great importance. The coordination chemistry of thiosemicarbazones has great interest considering their variable donor ability, structural diversity and biological applications. Besides anticancer activity, some thiosemicarbazones have been used in the development of antibacterial drugs, and others have demonstrated antiviral activity. Aiming to obtain novel platinum(II), palladium(II) and gold(I) complexes that exhibit biological activity, we have synthesized twenty four complexes using thiosemicarbazones as six ligands. The interactions between thiosemicarbazones and metal ions have been investigated due to the interest in their biological and chemical properties. Investigations have been conducted to identify the groups directly bound to the metal and the structure of the coordination compounds formed. The novel complexes that were developed have been characterized by elemental analyses, Raman, IR, NMR spectroscopy, mass spectrometry, TG/DTA and Cyclic Voltammetry. The cytotoxities of the compounds have been investigated against tumor cell lines (B16-F10 and CT26.WT) and non-tumor cell line (BHK-21). Some of the studied complexes have shown cytotoxicity comparable to or better than that of cisplatin, mainly gold complexes with triphenylphosphine. The antibacterial activities of the compounds have been assayed against Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enterica subsp. entérica serovar Typhimurium e Escherichia coli. Coordination to metallic ion has proven to be a good strategy for improving the antibacterial activity, especially for the gold(I) complexes. All thiosemicarbazone and their respective gold(I) complexes were evaluated for their ability to inhibit the activity of the thioredoxin reductase (TrxR) enzyme. The non-substituted phosphines turned out to be effective inhibitors of TrxR at the lower concentration tested (5μM) when compared to the gold phosphine complexes. Both complexes, in most of the cases, were more efficient TrxR inhibitors than the ligands.

Orientador: André Luiz Barboza Formiga / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-25T06:44:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Profirio_DanieldeMoraes_M.pdf: 7198649 bytes, checksum: 018efc71d59b6427976118e0cc5f772a (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Neste trabalho realizou-se a síntese de três ligantes contendo a unidade pirrolil-imina e de um complexo de Au(III). Os ligantes foram sintetizados partindo-se do pirrol-2-carboxaldeído e etilenodiamina ou orto-fenilenodiamina, obtendo-se assim o N,N'-bis(pirrol-2-il-metileno) etano-1,2-diamina (pyren), o N,N'-bis(pirrol-2-il-metileno)benzeno-1,2-diamina (bis-pyrophen), o N-(pirrol-2-il-metileno)benzeno-1,2-diamina (monopyrophen) e o complexo [Au(pyren)]PF6 como produtos. Os compostos foram caracterizados por análise elementar, MS, espectroscopia no IV e UV-Visível, RMN de H, C e HMBC H-N, cálculos teóricos por DFT e TD-DFT. Foram realizados também ensaios antibacterianos e citotóxicos com o complexo [Au(pyren)] e com o ligante pyren, sendo que o complexo apresentou maior atividade em ambos os ensaios comparado ao ligante. Com isso um mecanismo de ação via interação com o DNA foi investigado por estudos de fluorescência, ensaios de competição com brometo de etídio e espectroscopia de dicroísmo circular, revelando que o DNA é um possível alvo biológico do complexo / Abstract: In this work the syntheses of three ligands containing the pyrrolyl-imine unit and a Au(III) complex were performed. The ligands were synthesized starting from pyrrole-2-carboxaldehyde and ethylenediamine or ortho-phenylenediamine, to obtain N,N¿-bis (pyrrol-2-yl-methylene)ethane- 1,2-diamine (pyren), N,N¿-bis(pyrrol-2-yl-methylene)benzene-1,2-diamine (bis-pyrophen), N-(pyrrol-2-yl-methylene)benzene-1,2-diamine (mono-pyrophen) and the complex [Au(pyren)]PF6 as products. The compounds were characterized by elemental analysis, MS, IR, UV-Visible, H, C and (H-N) HMBC NMR spectroscopies and theoretical calculations by DFT and TD-DFT. Cytotoxic and antibacterial assays with [Au(pyren)] and the free ligand pyren were performed, and the complex showed a higher activity in both cases in comparison to the ligand. A mechanism of action via interaction with DNA was investigated by fluorescence techniques, competition studies with ethidium bromide and circular dichroism spectroscopy, showing that DNA is a potential biological target for the complex / Mestrado / Quimica Inorganica / Mestre em Química

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-10-04T17:58:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Francine Manhago Bueno Costa.pdf: 2356986 bytes, checksum: 31813840aa88e1e4401af857389f7d04 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-10-11T20:36:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese Francine Manhago Bueno Costa.pdf: 2356986 bytes, checksum: 31813840aa88e1e4401af857389f7d04 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-11T20:36:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Francine Manhago Bueno Costa.pdf: 2356986 bytes, checksum: 31813840aa88e1e4401af857389f7d04 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A apicultura é uma atividade em crescente expansão econômica no país, pois está associada aos princípios que regem o atual mercado consumidor no qual se constata uma tendência que prevaleça o consumo de alimentos naturais. O mel é considerado o produto com maiores possibilidades de comercialização e de relevância econômica no mercado apícola do estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Visando elucidar a qualidade do mel produzido no estado foram realizadas análises físico-químicas (umidade, sólidos solúveis, acidez, condutividade elétrica, coloração) de compostos bioativos (compostos fenólicos e carotenoides), da capacidade antioxidante in vitro(pelos métodos de DPPH e ABTS) e de atividade antibacteriana (CIM). Em conjunto a essas determinações foi proposto o estudo do perfil volátil (CG-MS) dos méis, com o objetivo de conferir especificidades que os caracterizassem quanto à origem botânica e geográfica. O conteúdo total de compostos fenólicos, flavonoides, ácidos fenólicos, carotenoides e as atividades antioxidantes (DPPH e ABTS) diferiram significativamente na maioria das amostras testadas, apresentando resultados entre 61,7 a 111,37mgEAG.100g -¹; 2,98 a 10,46mgEQ.100g-¹; 0 a 65,47mgEAC.100g-¹; 0,56 a 6,19mgβ-caroteno.Kg-¹; 2,48 a 17,21mgEAQ.100g¹; e de 8,24 a 112,48mgtrolox.100g-¹, respectivamente. Todas as amostras de méis apresentaram atividade antibacteriana frente às quatro bactérias testadas (Shiguella dysenteria, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus e Bacillus cereus), com resultados de Concentração Inibitória Mínima (CIM) variando de 10 a 350mg.mL-¹ de água. As amostras apresentaram valores adequados de pH (3,85), condutividade elétrica (685µS.cm-¹) e conteúdo de hidroximetilfurfural (5,18mg.Kg-1) porém 42% dos méis apresentaram teores de umidade e ou conteúdo de acidez fora do limite preconizado pela legislação brasileira. Os flavonoides catequina, epicatequina e hesperitina foram os compostos fenólicos presentes em maior concentração nos méis. Por meio da determinação do perfil volátil foi possível identificar aromas característicos de cada região, metropolitana, nordeste, ocidental, sudeste e sudoeste. E ainda, sendo possível identificar a florada de eucalipto nas amostras M18 e M19, provenientes da região sudoeste do estado do RioGrande do Sul. / Apiculture is an activity with substantial economic growth in Brazil as it is associated with the principles of a current market of notable consumption of natural foods. Honey is a product considered with higher trends possibility and with economy relevance in the apiculture market of the estate of Rio Grande do Sul in the south of Brazil. In order to highlight the quality of the honey produced in this state, it was performed some physical-chemical analysis (moisture, soluble solids, acidity, electrical conductivity, coloring) of bioactive compounds (phenolic compounds and carotenoids) of antioxidant capacity in vitro (by the methods of DPPH and ABTS) and antibacterial activity (MIC). Along with these results, it was proposed the volatile profile (CG-MS) in the honeys types with the purpose to check specific features related to its botanic and geographic source. The total content of phenolics, flavonoids, phenolic acids, carotenoids and antioxidant activity (DPPH and ABTS) differed significantly to the most of the samples tested presenting results between 61,7 and 111,37mgEAG.100g-¹; 2,98 and 10,46mgEQ.100g-¹; 0 and 65,47mgEAC.100g-¹; 0,56 and 6,19mgβ-carotene.kg-¹; 2,48 and 17,21mgEAQ.100g-¹;and from 8,24 to 112,48mgtrolox.100g-¹, respectively. All the honey samples have showed antibacterial activity if compared to the four bacteria tested ( Shiguella dysenteria, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus and Babillus cereus) with results of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) ranging from 10 to 350mg. mL-¹ of water. The results of the samples were suitable with regards to pH (3,85), electrical conductivity (685µS.cm-¹) and hydroxymethylfurfural content (5,18mg.kg-¹), however 42% of the honeys tested have showed moisture content and or acidity content out of the limits defined by Brazilian laws. The flavonoids catechin, epicatechin and hesperetin were the phenolic compounds presented with highest concentration in the honeys tested. Through the determination of volatile profile, it was possible to identify the typical aromas of each region such as urban, northeast, western, southeast and southwest. Furthermore, it was possible to identify the Eucalyptus honey in the samples M18 and M19 that came from southwest of Rio Grande do Sul state.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Oxidative stress reflects an imbalance between the systemic manifestation of reactive species and a biological system s ability to readily detoxify the reactive intermediates or to repair the resulting damage. This condition may facilitate the onset of various pathological processes, including infections. Anacardium microcarpum is a native species from the Northeast Brazil, used in folk medicine as a tonic for the treatment of inflammation, rheumatism, tumor, and infectious diseases. However, there is no information in the litterature regarding the involvement of antioxidant and antibacterial activities of A. microcarpum in its pharmacological properties, especially in relation to oxidative stress. Therefore, the first part of this study aimed at evaluating in vitro, the potential antioxidant of ethanolic, methanolic and ethyl acetate fractions from the stem barks of A. microcarpum using chemical and biological models, as well as their possible toxic effects in human leukocytes and erythrocytes. The results demonstrated that all the fractions (1-400 μg/mL) scavenged the 1,1-difenil-2-picrilhidrazila (DPPH) radical, and inhibited lipid peroxidation caused by Fe2+ (10 μM) in rat brain and liver homogenates. The fractions did not have any toxic effect on leukocytes and did not caused hemolysis of erythrocytes. Based on these results, the second part of this work was to investigate the antibacterial potential of these fractions against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Sthapylococccus aureus, and their modulatory potential in combination with antibiotics drugs. The data revealed that all the fractions exhibited low antibacterial activity against multidrug resistant strains with minimal inhibitory concentration (MIC) of 512 μg/mL. However, the fractions showed notorious synergism with antibiotic drugs, especially from the class of aminoglycosides against E. coli, when they were added to the growth medium at the sub-inhibitory concentration (i.e., MIC/8 = 64 μg/mL). In conclusion, the results demonstrated for the first time the antioxidant activity of A. microcarpum which can be at least in part, attributed to its polyphenolic content. The possible interaction of chemical constituent from A. microcarpum with antibiotics may be associated with the modulation observed. Taken together, the use of A. microcarpum in traditional medicine has a scientific base and could be a promising source for the discovery of new drugs that could assist in the treatment of infectious diseases. / O estresse oxidativo resulta do desequilíbrio entre a produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) ou de nitrogênio (ERN) e/ou da diminuição do sistema de defesa antioxidante. Esta condição pode predispor o surgimento de vários processos patológicos, como os infecciosos. Anacardium microcarpum é uma espécie nativa da região Nordeste do Brasil, sendo usada na medicina popular, como tônico no tratamento de inflamação, reumatismo, tumores e doenças infecciosas. Porém, há falta de estudos na literatura sobre o envolvimento da atividade antioxidante e antibacteriana de A. microcarpum em suas propriedades farmacológicas, especialmente em relação ao estresse oxidativo. Sendo assim, a primeira parte deste trabalho avaliou in vitro, o potencial antioxidante das frações etanólica, metanólica e acetato de etila das cascas do caule de A. microcarpum usando modelos químicos e biológicos, bem como, seus possíveis efeitos tóxicos em leucócitos e eritrócitos humanos. Os resultados demonstraram que todas as frações de A. microcarpum (1-400 μg/mL) sequestraram o radical 1,1-difenil-2-picrilhidrazila (DPPH) e inibiram a peroxidação lipídica induzida pelo Fe2+ (10 μM) em homogeizados de cérebro e fígado de ratos. As frações não apresentaram nenhum efeito tóxico na viabilidade celular em leucócitos, e não induziram a hemólise dos eritrócitos humanos. A partir destes resultados, a segunda parte deste trabalho investigou o potencial antibacteriano destas frações diante de linhagens padrão de Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Sthapylococccus aureus e sua atividade moduladora de drogas antibacterianas de uso clínico. Os dados revelaram que houve fraca inibição do crescimento bacteriano na presença das frações com a CIM (concentração inibitória mínima) de 512 μg/mL. Entretanto, as frações apresentaram efeito modulatório relevante em combinação com antibacterianos, sendo os resultados especialmente notórios, para um sinergismo com aminoglicosídeos contra cepas multirresistentes de E. coli quando elas foram adicionadas ao meio de crescimento a uma concentração sub-inibitória (CIM/8 = 64 μg/mL). Em conclusão, os resultados apresentados demonstram de forma inédita, a atividade antioxidante de A. microcarpum, o que pode pelo menos em parte, ser atribuído ao seu conteúdo polifenólico. É possível sugerir que a interação dos constituintes químicos de A. microcarpum com os antibióticos provavelmente está relacionada aos efeitos moduladores observados. Com base nestes estudos, pode-se dizer que o uso de A. microcarpum na medicina tradicional apresenta base científica e a espécie é promissora para a descoberta de novas drogas que poderiam auxiliar no tratamento de doenças infecciosas.

Orientador: Oswaldo Luiz Alves / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T15:35:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_AnaCarolinaMazarinde_D.pdf: 5504556 bytes, checksum: ff8566e313e82701925549e2ecd544ab (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O óxido de grafeno (GO) é uma forma quimicamente modificada de grafeno que possui grupos funcionais contendo oxigênio (epóxi, carboxila, carbonila, e hidroxila) distribuídos sobre a base e as bordas de suas folhas. Devido à abundância dos grupamentos oxigenados, o GO tem sido usado como uma plataforma para suportar e estabilizar nanoestruturas metálicas, tais como nanopartículas de prata (NPAgs), visando aplicações biológicas. Além disso, devido à sua excelente capacidade de dispersão e elevada área superficial, o GO tem sido considerado uma carga promissora para a construção de compósitos poliméricos. Neste trabalho, relatamos a síntese do GO e dos nanocompósitos de óxido de grafeno funcionalizado com NPAgs (GO-Ag) os quais podem ser utilizados como agentes antibacterianos de amplo espectro. O GO foi sintetizado por meio do método de Hummers modificado, e o GO-Ag foi preparado através da redução in situ dos íons de prata por citrato de sódio. As folhas de GO foram funcionalizadas com NPAgs esféricas de diâmetro médio de 9,4 nm. Estes nanocompósitos exibiram excelente atividade antimicrobiana contra as principais bactérias em ambiente hospitalar, tais como Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Acinetobacter baumannii, e Staphylococcus aureus resistente à meticilina. Os nanocompósitos GO-Ag também foram aplicados como eficazes agentes antimicrobianos a fim de evitar a proliferação bacteriana em membranas de micro e ultrafiltração. Neste sentido, membranas antimicrobianas de acetato de celulose (CA) foram fabricadas a partir da incorporação de GO e GO-Ag na matriz polimérica (CA-GOAg). Após a funcionalização, as membranas permeáveis modificadas com GO-Ag foram capazes de inativar cerca de 90% das células de E. coli em comparação com as membranas de CA não modificadas. Os resultados sugerem que a incorporação de nanocompósitos GO-Ag é uma abordagem promissora para controlar o desenvolvimento da adesão bacteriana em membranas de purificação de água. Com relação à demanda de novos materiais com elevada estabilidade e com capacidade de proteção contra radiação ultravioleta (UV), foram fabricados filmes compósitos transparentes a partir de acetato de celulose e óxido de grafeno. A caracterização físico-química revelou que as folhas de GO estão bem dispersas por toda a matriz polimérica, proporcionando filmes compósitos lisos e homogêneos. Em comparação com os filmes pristinos de CA, os filmes compósitos exibiram melhor capacidade de proteção contra radiação UV combinado com transparência óptica à luz visível, o que reforça a sua aplicação como revestimentos transparentes com proteção UV para alimentos, produtos farmacêuticos, biomédicos, e produtos eletrônicos / Abstract: Graphene oxide (GO) is a chemically modified form of graphene that possesses oxygen-containing groups (epoxy, carboxyl, carbonyl, and hydroxyl) distributed on the plane and edges of the sheets. Owing to the abundance of oxygenated groups, GO has been used as a platform to support and stabilize metallic nanostructures such as silver nanoparticles (AgNPs), aiming biological applications. In addition, GO has been considered a promising material for building polymeric composites because of its excellent dispersibility and high surface area. In this work, we report the synthesis of GO and GO functionalized with AgNPs (GO-Ag) for use as a broad-spectrum antibacterial agent. GO was synthesized through the modified Hummers method, and the GO-Ag was prepared through the in situ reduction of silver ions by sodium citrate. Spherical AgNPs with average size of 9.4 nm were found well-dispersed throughout the GO sheets. This nanocomposite exhibited excellent antimicrobial activity against common nosocomial bacteria such as Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Acinetobacter baumannii, and methicillin-resistant Staphylococcus aureus. GO-Ag nanocomposites were also applied as an effective antimicrobial agent in order to prevent the bacterial proliferation on micro and ultrafiltration membranes. Cellulose acetate (CA) membranes were then fabricated from the incorporation of GO and GO-Ag into the polymeric matrix (CA-GOAg). After functionalization, the permeable CA membranes modified with GO-Ag were able to inactivate mostly 90% of E. coli cells compared to the non-modified CA membranes. The results suggest that the incorporation of GO-Ag nanocomposites is a promising approach to control biofouling development in water purification membranes. Concerning the demand for novel ultraviolet shielding materials with high stability, transparent and UV-shielding composite films were fabricated by casting a mixture of GO with cellulose acetate (CA). The physicochemical characterization revealed that GO sheets were well-dispersed throughout the polymeric matrix, providing smooth and homogeneous composite films. By comparison with pristine CA films, the composite films displayed an improved UV-shielding capacity combined with optical transparency under visible light, which underscores their application as transparent UV-protective coatings for food, pharmaceutical, biomedical, and electronic products / Doutorado / Quimica Inorganica / Doutora em Ciências

Orientadores: Fernando Antônio Santos Coelho, Marcelo Lancellotti / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T15:24:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_LucimaraJulio_D.pdf: 12763777 bytes, checksum: 670ed8192951c8aad06412cfaae2c843 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Substâncias que possuem em sua estrutura um padrão espiro-hexadienona, normalmente apresentam importantes atividades biológicas. Na maioria dos casos, essa atividade biológica está intimamente associada à presença desse padrão estrutural. Neste trabalho de doutorado descrevemos a síntese de espiro-hexadienonas com diferentes padrões estruturais e a avaliação do perfil biológico dessas substâncias como agentes anti-bacterianos e anti-tumorais. Tomando por base uma metodologia previamente descrita pelo nosso grupo de pesquisa e otimizada nesse trabalho, sintetizamos uma série de espiros com diferentes substituintes, com rendimentos globais que variaram de 12-43%. A metodologia utilizada se baseia em uma reação de oxidação fenólica, mediada por reagentes de iodo hipervalente, de 'beta'-cetoésteres adequadamente funcionalizados em posição'alfa', com um substituinte 4-hidroxibenzil. Esses últimos foram preparados, de forma eficiente e direta, através de uma reação de Mizoroki-Heck, utilizando adutos de Morita-Baylis-Hillman na presença de um catalisador de paládio, desenvolvido por Nájera. A síntese de uma série de espiro-hexadienonas mono- e dibromadas também foi descrita nesse trabalho. Para atingirmos esse objetivo, os mesmos ?-cetoésteres funcionalizados foram seletivamente bromados no anel fenólico. Esses produtos bromados foram também utilizados como substrato para etapa de oxidação fenólica, fornecendo espiro-hexadienonas mono- e dibromadas com rendimentos que variaram de 5 a 44%. A estrutura das espiro-hexadienonas dibromadas foi confirmada por análise de difração de raios-X. Descrevemos, ainda, a síntese de compostos aza-espiros utilizando oximas com configuração Z. Essas oximas foram utilizadas como substrato na oxidação fenólica, fornecendo espiro-hexadienonas contendo em sua estrutura uma nitrona. A estrutura destes aza-compostos também foi confirmada por análises de difração de raios-X. A avaliação do perfil biológico da biblioteca de compostos sintetizados demonstrou que estas moléculas são altamente citotóxicas, e que exibem atividade antibacteriana contra bactérias Gram positivas, incluindo linhagens de S. aureus resistentes à Meticilina. Interessados em avaliar a relação estrutura-atividade, realizamos a redução do intermediário 'alfa'-(4-hidroxibenzil)-'beta'-cetoéster visando obter um espiro com o anel de cinco membros saturado. O espiro obtido desta redução perdeu completamente a atividade antibacteriana, sugerindo que a olefina na posição 2-3 faça parte de um grupo farmacofórico. A atividade antitumoral das espiro-hexadienonas sintetizadas também foi testada, demonstrando um excelente perfil anti-proliferativo. Algumas dessas moléculas inibem a tubulina, aparentemente no sítio de ligação da colchicina. Por fim, é possível afirmar que este trabalho permitiu a síntese e avaliação biológica de novas moléculas espiro, que futuramente poderão servir como protótipos para o desenho de novos fármacos antibacterianos e/ou antitumorais / Abstract: Based on a methodology of synthesis for spirohexadienones preparation, recently developed in our lab, this work was done aiming to increase spirohexadienones' structural diversity and to make an antimicrobial and antitumor biological analysis of these molecules. This way, a series of spiros was synthesized with different substituents, optimizing the previous strategy developed, aiming to improve global yields. Two sequences of analogs were prepared through bromination of phenolic rings of the intermediary 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters, which were later cyclized to afford the corresponding spirohexadienones. The spiro di- and mono-brominated were obtained through this method. The structures of the di-brominated spiros were confirmed by X-ray diffraction analysis. Also oximes were prepared from the 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters that enabled access to aza-spiros, containing nitrones. These aza-compounds structures were also confirmed by X-ray diffraction analysis. The evaluation of the biological profile of the synthesized compounds library demonstrated that these molecules are highly cytotoxic and that they exhibit antibacterial activity against Gram positive bacteria, including strains of S. aureus resistant to Methycillin. In order to evaluate the relation structure-activity, the reduction of the intermediary 'alpha'-(4-hydroxybenzyl)-'beta'-ketoesters was made to obtain a spiro with the saturated ring of five members. The spiro obtained employing this reduction completely lost the antibacterial activity. The antitumor activity of the synthesized spirohexadienones was also tested, demonstrating an excellent antiproliferative profile. Some of these molecules inhibited tubulin, apparently in the binding site of colchicine. Lastly, it is possible to affirm that this work provided the synthesis and biological evaluation of new spiro molecules, which hereafter may serve as prototype for the design of new antibacterial and/or antitumor drugs / Doutorado / Quimica Organica / Doutora em Ciências

Croton (Euphorbiaceae), é um gênero promissor para pesquisa de compostos bioativos, tanto pela variedade de compostos químicos encontrados, quanto pela diversidade de uso na medicina tradicional/popular. Estudos farmacológicos comprovaram atividades antimicrobianas, antivirais, anti-inflamatórias, antioxidantes e citotóxicas. Neste trabalho, foram obtidos extratos fracionados em Soxhlet (hexano, diclorometano, acetato de etila e metanol) de folhas e caules de C. pallidulus Baill var. pallidulus (Baill.) L.B. Smith & S.F. Smith. Esses extratos foram avaliados quanto às atividades 1) antibacteriana pelo método de microdiluição em caldo, utilizando Staphylococcus aureus - cepas sensível e resistente à vancomicina, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli e Salmonella choleraesuis; 2) antioxidante (sequestro do radical livre DPPH); e quanto à toxicidade frente à Artemia salina. A fração mais ativa neste último ensaio foi selecionada para a avaliação da atividade citotóxica utilizando as células de sarcoma uterino humano. Os fenóis totais, e flavonóis e flavonas totais foram quantificados por métodos colorimétricos. O fracionamento dos extratos hexânico e diclorometânico foi feito por cromatografia em coluna de sílica, enquanto o dos extratos de acetato de etila e metanol, em coluna de PVPP. O isolamento das substâncias das frações ativas nos ensaios de atividade antibacteriana (S. aureus - sensível) e de toxicidade frente à A. salina foi realizado por CLAE semipreparativo. O teor de fenóis totais de C. pallidulus var. pallidulus foi de 1,95 g EAG/100g MS e de flavonóis e flavonas totais foi de 0,56 g EQ/100g MS. Todos os extratos apresentaram atividade contra S. aureus (sensível e resistente), com CBM de 2048 mg/L, exceto o extrato metanólico que apresentou atividade apenas contra S. aureus (sensível). Nenhum extrato apresentou atividade contra as demais cepas. As frações FH-5A - hexano (CBM de 256mg/L) e FA-7 - acetato de etila (CBM de 1024mg/L) foram as que apresentaram maior atividade antibacteriana. A fração FH-5A foi separada em coluna de sílica, e suas subfrações apresentaram atividades antibacterianas menores que a fração que lhe deu origem. Das sete substâncias majoritárias isoladas da fração FA-7, nenhuma apresentou atividade antibacteriana. Seis delas são flavonoides: três C-glicosídeos de apigenina, um O-glucosídeo de campferol, um O-galactosídeo de isoramnetina e um O-rutinosídeo de isoraminetina. Apenas o extrato diclorometânico apresentou atividade no ensaio de toxicidade frente à A. salina, com CL50 de 385mg/L. A fração com maior toxicidade foi a FD-4A, com CL50 de 101mg/L. As substâncias mais abundantes nesta fração foram isoladas e identificadas como 8,9-secocauranos, derivados da kongensina F. Quanto a atividade citotóxica, a atividade de FD-4A foi três vezes maior que a atividade do extrato diclorometânico. Os extratos de acetato de etila e de metanol apresentaram os maiores valores de atividade antioxidante: 12,11 e 11,77 gEQ/100g, respectivamente. Verificou-se que os flavonoides foram as substâncias fenólicas que mais influenciaram na atividade antioxidante das frações dos extratos de acetato de etila e de metanol. Com esses resultados verifica-se que C. pallidulus var. pallidulus possui ação antibacteriana, citotóxica e antioxidante, sendo uma potencial fonte para novos fármacos para tratamento de doenças infecciosas e câncer. Conseguiu-se também isolar três 8,9-secocauranos, derivados da kongensina F, que aparentemente não haviam ainda sido descritos / Croton (Euphorbiaceae), is a promising genre for investigation of bioactive compounds, both for the variety of compouds, as for the diversity of use in traditional medicine. Pharmacological studies have demonstrated antimicrobial, antiviral, anti-inflammatory, cytotoxic, and antioxidant activities. In this study, fractionated extracts of leaves and stems of C. pallidulus Baill var. pallidulus (Baill.) L.B. S.F. Smith & Smith were obtained throught Soxhlet (hexane, dichloromethane, ethyl acetate and methanol). The following activities of these extracts were tested: 1) antibacterial activity, through microbroth dilution assay using: Staphylococcus aureus - sensitive and vancomycin-resistant strains, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli and Salmonella choleraesuis; 2) antioxidant activity (free radical DPPH scavenging) and Artemia salina toxicity evaluation. The most active fraction in the latter test was selected to evaluate the cytotoxic activity using human uterine sarcoma cells. The total phenols, and total flavonols and flavones were quantified by colorimetric methods. The fractionation of hexane and dichloromethane extracts was done through silica column chromatography, while PVPP column was used for the ethyl acetate and methanol extracts. The isolation of the active fractions major compounds in the antibacterial activity (S. aureus - sensitive) and A. saline toxicity assays were performed by semipreparative HPLC. The total phenolic content of C. pallidulus var. pallidulus was 1.95 g GAE/100g DM and total flavonols and flavones was 0.56 g QE/100g MS. All extracts showed activity against S. aureus (sensitive and resistant), with MBC of 2048 mg/L, except for the methanol extract, which showed activity only against S. aureus (sensitive). Extracts showed no activity against the other strains. Fractions FH-5A-hexane (MBC: 256mg/L) and FA-7-ethyl acetate (MBC: 1024mg/L) showed the highest antibacterial activity. The fraction FH-5A was separated on a silica column, and its subfractions showed smaller antibacterial activity than FH-5A. The seven major compounds isolated from the FA-7 fraction, showed no antibacterial activity. Six of them are flavonoids, three apigenin C-glycosides, one kaempferol O-glucoside, one isorhamnetin O-galactoside and one isorhamnetin O-rutinoside. Only the dichloromethane extract showed activity in the A. salina toxicity assay, LC50: 385mg/L. The fraction with the highest toxicity was the FD-4A, LC50: 101mg/L. The most abundant substances in this fraction were isolated and identified as 8,9 - secokauranes derived from kongensin F. As for the cytotoxic activity, the FD-4A activity was three times higher than the dichloromethane extract activity. The extracts of ethyl acetate and methanol showed the highest antioxidant activity: 12.11 and 11.77 gQE/100g, respectively. It was observed that flavonoids were the phenolic substances that most influenced the antioxidant activity of the fractions of the ethyl acetate and methanol extracts. With these results we suggest that C. pallidulus var. pallidulus has antibacterial activity, cytotoxic and antioxidant properties, being a potential source of new drugs for treatment of infectious diseases and cancer. We also isolated three 8,9-secokauranes derived from kongensin F, which apparently had not been described yet

A quitosana é um polímero natural obtido a partir da desacetilação química da quitina, sendo a quitina o segundo polissacarídeo mais abundante na natureza. O interesse em pesquisas por novas aplicações da quitosana vem aumentando muito em diversas áreas, como na indústria farmacêutica, na indústria de cosméticos e de alimentos. Isso se deve às importantes características biológicas e físico-químicas inerentes à quitosana, como: biocompatibilidade, biodegradabilidade, propriedade de formação de filmes e fibras, complexação de metais e distintas atividades biológicas. Além disso, a presença de grupos amino na molécula da quitosana permite modificações químicas das mais diversas. No entanto, esta funcionalidade tem mostrado ser dependente, não apenas da sua estrutura química, mas também do seu tamanho molecular. Pois muitas das propriedades físico-químicas, e funcionais de uma cadeia polimérica são definidas pela sua massa molecular. O presente trabalho objetivou a síntese, caracterização e estudo da atividade antibacteriana de derivados de quitosana: quitosanas de baixa massa molecular, utilizando-se o peróxido de hidrogênio como agente oxidante; N-succinilquitosana e 2-carboxibenzamido-quitosana, de alta e baixa massa molecular, em presença de anidridos cíclicos, anidrido succínico e anidrido ftálico, respectivamente. Foram realizadas análises de caracterização dos derivados sintetizados por espectroscopia Raman e Infravermelho e avaliação de propriedades físico-químicas, como viscosidade e solubilidade. A efetividade antimicrobiana da quitosana e de seus derivados sintetizados, de alta e baixa massa molecular, foi avaliada frente à concentração final de 106UFC/mL de Escherichia coli através da determinação da concentração mínima inibitória (CMI). Os derivados de baixa massa molecular se mostraram mais solúveis e com menor viscosidade em relação às amostras de alta massa molecular. Em relação à atividade antibacteriana, nenhuma das amostras testadas exibiu ação antibacteriana significativa. / Chitosan is a natural polymer derived from the chemical deacetylation of chitin. Chitin is the second most abundant polysaccharide in nature. The interest in research for new applications of chitosan has been increasing fast in many areas, such as pharmaceuticals, cosmetics and foods industries. This is due to important biological and physical-chemical properties inherent to chitosan, such as biocompatibility, biodegradability, film-forming properties and fiber, metal complexation and distinct biological activities. Moreover, the presence of amino groups in the molecule of chitosan allows a wide range of chemical modifications. However, this feature has shown to be dependent not only on its chemical structure but also on their molecular size. Because many of the physico-chemical and functional characteristics of a polymer chain are defined by their molecular weight. This paper aims at the synthesis, characterization and study of antibacterial activity of chitosan derivatives, low molecular weight chitosan, using hydrogen peroxide as an oxidizing agent, N-succinylchitosan and 2-carboxybenzamido-chitosan, high and low molecular weight in the presence of cyclic anhydrides, succinic anhydride and phthalic anhydride, respectively. Analyses were performed to characterize the derivatives synthesized by Raman and Infrared spectroscopy and assessment of physicochemical properties such as viscosity and solubility. The antimicrobial effectiveness of chitosan and its derivatives synthesized, high and low molecular weight, was evaluated against the final concentration of Escherichia coli 106 UFC/mL by determining the minimum inhibitory concentration (MIC). The low molecular weight derivatives were more soluble and lessviscous for samples of high molecular weight. Regarding the antibacterial activity, none of the samples tested exhibited significant antibacterial activity.