This paper reports the study of composition and variation of the chemical components of essential oils of Croton species of Sergipe emphasizing its importance chemotaxonomy. Essential oils from fresh aerial parts obtnained by hydrodistillation from samples of Croton blanchetianus (CB-GA), C. campestris (CC-AML), C. heliotropiifolius collected at different locations in the Sergipe (CH-SG1, CH-SG2, CH-GA, and CH-AML), C. pedicellatus (CP-SI), C. tetradenius (CT-SG) and seven other unidentified taxa, called CSP1-CPS7, were analyzed by GC-MS and GC-FID, such analysis revealed a highly variable chemical composition. It were identified 131 components by comparing the retention indices and mass spectra of compounds with literature data and NIST and Willey mass spectra libraries. With the chemical analysis of oil of Croton were established correlations between the taxa of C. heliotropiifolius, which can be differentiated by using their main chemical markers: (E)-caryophyllene and bicyclogermacrene. For comparative analysis of the chemical composition of essential oils of Croton species, chemometric tools as Principal Component Analysis (PCA) and hierarchic Cluster Analysis (HCA) was applied, by which it was possible to differentiate the components of the essential oil of aerial parts of Croton species grouped by class of compounds according to their biosynthetic origin (monoterpene hydrocarbons, oxygenated monoterpenes, sesquiterpene hydrocarbons, oxygenated sesquiterpenes, phenylpropanoids and derivatives of fatty acids). With this analysis it was possible to form three groups (I, II and III), corroborating the comparative analysis of chromatographic profiles. To our knowledge, this is the first report on the chemical composition of essential oils of C. pedicellatus and C. tetradenius. / Este trabalho relata o estudo da composição e variação dos componentes químicos do óleo essencial das espécies de Croton do estado de Sergipe dando ênfase a sua importância quimiotaxonômica. Os óleos essenciais das partes aéreas frescas obtidos por hidrodestilação das amostras de Croton blanchetianus (CB-GA), C. campestris (CC-AML), C. heliotropiifolius coletadas em diferentes localidades do Estado (CH-SG1, CH-SG2, CH-GA, CH-SI e CH-AML), C. pedicellatus (CP-SI), C. tetradenius (CT-SG) e outros sete táxons ainda não identificados denominados (CSP1-CPS7) foram analisados por CG-EM e CG-DIC revelando uma composição química bastante variável. Foram identificados 131 componentes, baseados nos índices de retenção e na comparação de seus espectros de massas com os da literatura e com as bibliotecas de espectros de massas Willey e NIST. Com a análise química dos óleos de Croton foram estabelecidas correlações entre os táxons de C. heliotropiifolius, os quais foram diferenciados dos demais mediante a utilização de seus marcadores químicos principais: (E)-cariofileno e biciclogermacreno. Para as análises comparativas da composição química dos óleos essenciais das espécies de Croton aplicaram-se ferramentas quimiométricas de Análise dos Componentes Principais (ACP) e Análise de Agrupamentos Herarquicos (AAH), pelas quais foi possível diferenciar os componentes do óleo essencial das partes aéreas das espécies de Croton agrupados por classe de compostos de acordo com sua origem biossintética (hidrocarbonetos monoterpênicos, monoterpenos oxigenados, hidrocarbonetos sesquiterpênicos, sesquiterpenos oxigenados, fenilpropanóides e derivados de ácidos graxos). Com essas análises foi possível a formação de três grupos (I, II e III), corroborando com as análises comparativas dos perfis cromatográficos. Ao nosso conhecimento, este é o primeiro relato sobre a composição química dos óleos essenciais de C. pedicellatus e C. tetradenius.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Hyptis pectinata (L.) Poit is a medicinal plant widely used in the Sergipe state for the treatment of skin illnesses, gastric clutter, nasal congestion and inflammation caused for bacteria and fungi. Hyptis pectinata, as well as other medicinal plants, can be contaminated with pesticides that are used in the agriculture, and residues cause damages to the man and the environment, due the toxicity of these products. In Brazil values of maximum residue limits (LMR) have not yet been established for pesticides in medicinal plants. In a similar way, it has little information about to the degree of contamination of these phytotherapic resources. Therefore, analytical methods have been developed for determination of residues in medicinal plants, with intention to assure the health of the population. In this context, this work considered the development of an analytical method for the extraction of pyrimethanil, ametryn, dichlofluanid, tetraconazole, flumetralin, kresoxim-methyl and tebuconazole from the medicinal plant Hyptis pectinata using the matrix solid-phase dispersion (MSPD) and gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS). Therefore, in the present study, the aim was evaluating the combinations adsorvent/solvent (silica gel, Florisil®, neutral alumina and coordination polymers [Zn(BDC)(H2O)2]n, CuBTC and MIL-53/dichloromethane, dichloromethane:ethyl acetate (1:1, v/v) and ethyl acetate), for the simultaneous extraction of these pesticides. Amongst the evaluated combinations, the on consisting of 0.5 g of C18 and 20 mL of dichloromethane was most efficient, getting recoveries between 85 and 127%, with relative standard between 4 and 15%, in the levels of concentration 0.05; 0.1; 0.5 and 1.0 μg g-1. The linearity was above 0.9987 and the limits of detection between 0.02 and 0.07 μg g-1 and of quantification, 0.05 and 0.1 μg g-1. Among the polymeric phases (CuBTC, MIL-53 and [Zn(BDC)(H2O)2]n), [Zn(BDC) (H2O)2]n was most efficient in the extraction of pyrimethanil (83%), ametrin (95%), dichlofluanid (90%), tetraconazole (81%), flumetralin (74%) and kresoximmethyl (94%), being therefore a viable alternative to the adsorvent commercial conventional C18. / Hyptis pectinata (L.) Poit (Sambacaitá) é uma planta medicinal muito utilizada no estado de Sergipe para o tratamento de doenças de pele, desordem gástrica, rinofaringite, congestão nasal, febre e várias infecções causadas por bactérias e fungos. A Hyptis pectinata, assim como outras plantas medicinais, estão sujeitas a contaminação por pesticidas que são utilizados na agricultura, cujos resíduos podem causar danos ao homem e ao meio ambiente, devido à elevada toxicidade desses produtos. No Brasil não há valores de limites máximos de resíduos (LMR) estabelecidos para pesticidas em plantas medicinais. Do mesmo modo, há pouca informação quanto ao grau de contaminação destes recursos fitoterápicos. Portanto, métodos analíticos têm de ser desenvolvidos para determinação de resíduos em plantas medicinais, com intuito de assegurar a saúde da população. Neste contexto, este trabalho propôs o desenvolvimento de um método analítico para a determinação de pirimetanil, ametrina, diclofluanida, tetraconazol, flumetralina, cresoxim-metílico e tebuconazol em Hyptis pectinata, empregando a dispersão da matriz em fase sólida (DMFS) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG/EM). Para tanto, foram avaliados as melhores combinações sorvente/solvente (sílica gel, Florisil®, alumina neutra e polímeros de coordenação [Zn(BDC)(H2O)2]n, CuBTC, MIL-53/diclorometano, diclorometano:acetato de etila (1:1, v/v) e acetato de etila), na extração simultânea destes pesticidas. Dentre as combinações avaliadas, o sistema constituído de 0,5 g de C18 e 20 mL de diclorometano foi a mais eficiente, obtendo recuperações entre 85 e 127%, com desvio padrão relativo entre 4 e 15%, nos níveis de concentração 0,05; 0,1; 0,5 e 1,0 μg g-1. As linearidades foram acima de 0,9987 e os limites de detecção foram entre 0,02 e 0,07 μg g-1 e de quantificação, 0,05 e 0,1 μg g-1. Entre as fases poliméricas (CuBTC, MIL-53 e [Zn(BDC)(H2O)2]n), o [Zn(BDC)(H2O)2]n foi a mais eficiente na extração de pirimetanil (83%), ametrina (95%), diclofluanida (90%), tetraconazol (81%), flumetralina (74%) e cresoximmetílico (94%), sendo portanto uma alternativa viável a substituição do sorvente convencional C18.

Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2017-06-20T12:18:52Z No. of bitstreams: 1 2016 - Juarez Vicente.pdf: 4177115 bytes, checksum: 7c081fec8011e87e4bca3d5c9ea310ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T12:18:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Juarez Vicente.pdf: 4177115 bytes, checksum: 7c081fec8011e87e4bca3d5c9ea310ed (MD5) Previous issue date: 2016-01-28 / The omega-3 (?-3) is a class of essential fatty acids, of major importance for the metabolism of various functions of the body, highlight for the prevention of cardiovascular diseases, immunological and anti - inflammatory, colon cancer, promotes developing brain and retina. The fatty acids of the series ?-3 and ?-6 are precursors of polyunsaturated long chain fatty acids as arachidonic (AA), eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA), the latter considered the most important for developing neonatal and together with the AA are the main components of brain fatty acids (Silva et al., 2007). Microencapsulation employing the formation of simple emulsions is a strategy that aims to maintain the stability of omega-3 and permanence of their functional activities upon exposure to the same harsh conditions as oxidative processes. Biopolymers such as proteins and carbohydrates (natural) are components that assist in maintaining the physical and morphological stability of these emulsions employed for microencapsulation. Likewise, to give the product improvements in the rheological, nutritional and functional properties. Thus, this thesis aims to study the formation of micro-emulsions physically and morphologically stable and their behavior rheological properties of heat and oxidative stability of omega-3 in polymeric systems formed with ovalbumin (natural surfactant) and their interactions with natural polysaccharides (pectin and xanthan gum), compared to a standard system with synthetic surfactant (Tween 80) in the microencapsulation of omega-3 of Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) oil. With this work we aim to also study the behavior of oxidative Sacha Inchi oil and its inclusion as a component in other foods in microencapsulated form. / O ?mega-3 (?-3) ? uma classe de ?cidos graxos essenciais, de reconhecida import?ncia para o metabolismo de diversas funcionalidades do organismo, destacam-se a preven??o de doen?as cardiovasculares, imunol?gicas e anti-inflamat?rias, c?ncer de c?lon, favorece o desenvolvimento cerebral e da retina. Os ?cidos graxos das s?ries ?-3 e ?-6 s?o precursores dos ?cidos graxos poli-insaturados de cadeia longa, como araquid?nico (AA), eicosapentaenoico (EPA) e docosahexaen?ico (DHA), este ?ltimo considerado o mais importante para o desenvolvimento neonatal e junto com o AA s?o os principais componentes dos ?cidos graxos cerebrais. A microencapsula??o empregando a forma??o de emuls?es simples ? uma estrat?gia que objetiva manter a estabilidade do ?mega-3 e a perman?ncia de suas atividades funcionais frente ? exposi??o do mesmo a condi??es adversas como processos oxidativos. Os biopol?meros como prote?nas e carboidratos (naturais) s?o componentes que auxiliam na manuten??o da estabilidade f?sica e morfol?gica destas emuls?es empregadas para microencapsula??o. Da mesma forma, conferem ao produto melhorias nas propriedades reol?gicas, nutricionais e funcionais. Com isso, objetiva-se nesta tese estudar a forma??o de micro-emuls?es f?sica e morfologicamente est?veis e seus comportamentos reol?gicos, propriedades calorim?tricas e estabilidade oxidativa do ?mega-3 nos sistemas polim?ricos formados com Ovalbumina (surfactante natural) e suas intera??es com polissacar?deos naturais (Pectina e Goma Xantana), comparado a um sistema padr?o com surfactante sint?tico (Tween 80) na microencapsula??o do ?mega-3 do ?leo de Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.). Com esse trabalho objetiva-se tamb?m o estudo do comportamento oxidativo do ?leo de Sacha Inchi e sua inser??o como componente em outros alimentos na forma microencapsulada.

Seaweeds are organisms which live in oceans and seas. They have ability to perform photosynthesis and feed many species of aquatic organisms. Macroalgae, which can be divided by characteristic colors in: Red algae (Phylum Rhodopyta), Green algae (Phylum Chlorophyta) and Brown algae (Class Phaeophyceae). Seaweeds are used for centuries by Asians as an important part of their diet, and also as source of compounds to Pharmaceutical and Cosmetic industries. The Brazilian Northeastern has a large coastal area; it possesses several forms of marine organisms especially for being in a Tropical hot water zone. Based on the importance of macroalgae, a chemical study was conducted using five species of algae (Bryothamnion seaforthii; Colpomenia sinuosa; Dictyosphaeria versluysii, Digenea simplex and Galaxaura rugosa) to prepare methanolic extracts and sequential fractions. 72 substances were identified using the GC-MS technique under the following operation conditions: helium as the carrier gas; 1.52 mL/min flow rate; oven temperature 60 º (25 ºC/min 300 ºC, heating rate); Splitless; injected volume 1 μL; solvent cutting 3 minutes. The mass spectra were obtained in the same equipment by electron impact ionization (EI) at 70 eV; and the ion source was maintained at 300 ° C. Hexadecanoic acid, in all fractions; 1-isopropyl-1,3,4-trimethyl-cyclohexane, 1,4-diisopropyl-cyclohexane and isopentyl decanoate, first identified in seaweeds; several esters, hydrocarbons and fatty acids can be mentioned as identified substances. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Alga é uma forma de vida que vive em oceanos e mares e possui a capacidade de realizar fotossíntese e servir de alimento e/ou abrigo para muitas espécies de organismos aquáticos. As macroalgas, que podem ser divididas pela cor característica que possuem, em algas vermelhas (Filo Rhodophyta), verdes (Filo Chlorophyta) e pardas (Classe Phaeophyceae), são utilizadas pelos orientais como parte importante de sua alimentação há vários séculos, além de utilizá-las como fonte de produtos farmacêuticos e da indústria de cosméticos. O nordeste brasileiro possui uma vasta área litorânea e costeira sendo rico em diversas formas de vida marinha, principalmente por estar em uma zona tropical de águas quentes. Com base na importância destas macroalgas, foi realizado um estudo químico de cinco espécies de algas, Bryothamnion seaforthii, Colpomenia sinuosa, Dictyospharia versluysii, Digenea simplex e Galaxaura rugosa, através de extratos metanólicos e frações. A técnica de cromatografia gasosa acoplada à espectroscopia de massas foi utilizada com as seguintes condições de operação: hélio como gás de arraste; velocidade do fluxo, 1,52 mL/min; a temperatura inicial do forno foi 60 ºC, com uma taxa de aquecimento de 25 ºC/min até 300 ºC; “Splitless”, como modo de injeção; 1 μL de volume injetado; e corte do solvente em 3 minutos. O tempo total de corrida foi 25 minutos. Os espectros de massas foram obtidos no mesmo equipamento, através de ionização por impacto de elétrons (EI) de 70 eV; e a fonte de íons foi mantida a 300 ºC. Desse modo foram identificadas 72 substâncias, dentre as quais podem ser citadas: ácido hexadecanoico, presente em todas as frações; os hidrocarbonetos 1-isopropil-1,3,4-trimetilcicloexano, 1,4-di-isopropilcicloexano e decanoato de isopentila, identificados pela primeira vez em algas; além de diversos ésteres, hidrocarbonetos e ácidos graxos.

The most frequent soils in the São Paulo State Coastal Plain are Podzols, characterized by strong to moderate hydromorphic to well-drained podzolization with very well developed podzol-B horizons (Bh or Bhm). Podzolization processes include the effects of hydrology and rooting on profile morphology and the subsequent effects of improved drainage. A Podzol chrono-hydrosequence was described in detail on a cliff at the south coast of Ilha Comprida, a Holocene barrier island, and allowed a subdivision into four distinct groups: poorly-drained profiles, profiles with well-drained B horizons, strongly rooted profiles and superposed profiles. The morphological description and some observations about the exposure cliff were essential for grouping and differentiating the podzol profiles. Some well-drained podzols have OM-depleted mottles that are related to selective decomposition of organic matter (OM) by microorganisms. Such mottles are frequently associated to root channels. Seventeen profiles were studied, thirteen had depletion mottles scattered along the profile. Most of these mottles are whitish and are located preferentially in the horizons of transition between the E and B horizons, particularly in conditions of good drainage. Such mottles have certain morphological differences and may be grouped according to similarities in their morphology and their position in the profile. Distinct groups are: (a) concentric OM-depleted mottles; (b) circular/tubular OM-depleted mottles (burrows); (c) dotted OM-depleted mottles; (d) ghost OM-depleted mottles; (e) irregular OM-depleted mottles and (f) Fe-depleted mottles. The chemical composition of soil organic matter was studied in detail using pyrolysis in combination with gas chromatography/mass spectrometry (Py-GC/MS). Samples of all horizons of the distinct profiles studied were taken, as well as from the center of the mottle (M) and from the direct surroundings (S). The processes involved in the genesis of Podzols in the sandy coastal plain are directly related to drainage, the contribution of dissolved organic matter (DOM), the contribution of organic matter derived from roots, the chemical composition of organic matter and its decomposition by microorganisms, causing a large variation in adjacent Podzols. The well-drained Podzols differ in characteristics from the poorly drained ones in composition and deposition of OM, as well as its decomposition, which is directly related to the activity of groups of microorganisms. They also differ in the relative contribution of OM-derived from roots and DOM. There is a wide variation in the characteristics of decomposition by microorganisms between the profiles of Podzols permanently exposed to air and marine spray (the cliffs) on Ilha Comprida and those inland (pits). There are therefore two main processes that change the morphology of Podzols (OM and composition): (a) change in drainage and rooting, and (b) exposure to air. / Os solos mais frequentes na Planície Costeira do Estado de São Paulo são os podzóis, caracterizados por podzolização com hidromorfismo forte a moderado a bem drenado com horizontes B-podzol muito bem desenvolvidos (Bh ou Bhm). O processo de podzolização inclui os efeitos da hidrologia e do enraizamento no perfil e os efeitos subsequentes da drenagem melhorada. Uma crono-hidrosequencia de podzóis foi descrita em detalhes em um barranco na costa sul da Ilha Comprida, uma ilha barreira do Holoceno, e permitiu uma subdivisão em quatro grupos distintos: perfis mal drenados, perfis com horizonte B bem drenados, perfis fortemente enraizados e perfis superpostos. A descrição morfológica e algumas observações sobre o barranco exposto foram essenciais para o agrupamento e diferenciar os perfis de podzóis. Alguns desses podzóis bem drenados possuem manchas esbranquiçadas que estão relacionadas com a seletiva decomposição da matéria orgânica (MO) por microorganismos. Tais manchas são freqüentemente associadas aos canais radiculares. Foram estudados dezessete perfis, dos quais treze apresentaram manchas de esgotamento espalhadas ao longo do perfil. A maioria destas manchas são esbranquiçadas e estão localizadas preferencialmente nos horizontes de transição entre os horizontes E e B, particularmente em condições de boa drenagem. Tais manchas possuem algumas diferenças morfológicas e puderam ser agrupadas de acordo com semelhanças na sua morfologia e da sua posição no perfil. Os grupos são: (a) manchas concêntricas de depleção da MO; (b) manchas circulares/tubularess de depleção da MO (tocas); (c) manchas pontilhadas de depleção da MO; (d) manchas fantasmas de depleção da MO; (e) manchas irregulares de depleção da MO; e (f) manchas de depleção de Fe. A composição química da matéria orgânica do solo foi estudada em detalhe por pirólise em combinação com cromatografia em fase gasosa/espectrometria de massa (Py-CG/EM). Amostras de todos os horizontes dos perfis estudados foram coletadas, bem como amostras do centro das manchas (M) e do solo adjacente (S). Os processos envolvidos na gênese de podzóis da planície costeira arenosa estão diretamente relacionados com a drenagem, a contribuição de matéria orgânica dissolvida (MOD), a contribuição de matéria orgânica derivada de raízes, a composição química da matéria orgânica e sua decomposição por microorganismos, causando uma grande variação no podzóis. Os podzóis bem drenados diferem em características dos mal drenados em composição e deposição de MO, bem como a sua decomposição, que está directamente relacionada com a actividade dos grupos de microrganismos. Eles também diferem na contribuição relativa da MO derivada de raízes e MOD. Existe uma grande variação nas características da decomposição por microorganismos entre os perfis de podzóis permanentemente expostas ao ar e spray marinho (falésias) na Ilha Comprida e os do interior (trincheiras). Há, portanto, dois processos principais que alteram a morfologia de podzóis (composição da MO): (a) mudança na drenagem e enraizamento, e (b) a exposição ao ar.

O ambiente marinho desponta como uma fonte natural importante devido à sua fantástica diversidade orgânica, que permanece praticamente inexplorada. Abordagens químicas e biológicas de organismos marinhos, atualmente, representam uma área de pesquisa ampla e promissora, visto a constante descoberta de diversos metabólitos com propriedades medicinais variadas, além de um arsenal metabólico praticamente ilimitado. Algas vermelhas, com destaque para a família Rhodomelaceae, são exímias produtoras de metabólitos halogenados aos quais são atribuídos importantes atividades biológicas. Micro-organismos marinhos e/ou endofíticos são apontados como os alvos mais promissores para descoberta de novos fármacos. Neste contexto, o presente trabalho descreve a identificação de metabólitos secundários da macroalga Bostrychia tenella (Rhodomelaceae, Rhodophyta), a qual possui poucos relatos na literatura a respeito de seu metabolismo secundário, bem como o potencial biológico de micro-organismos endofíticos associados a esta espécie. O estudo químico da espécie B. tenella coletada nos costões rochosos da Praia da Fortaleza (Ubatuba-SP) proporcionou a identificação, por meio de análises via CG-EM (fração acetato), de 63 metabólitos dos quais 39 são substâncias apolares de cadeias carbônicas longas (ex. ácidos graxos e ésteres, esteróides, dentre outros) e 24 são metabólitos fenólicos, incluindo 17 halofenóis clorados, bromados e iodados. Destas 24 substâncias, até o presente momento, três são inéditas, nove são inéditas como produtos naturais, quatro são inéditas em algas marinhas e seis são inéditas para o gênero Bostrychia. Adicionalmente, 45 linhagens de micro-organismos endofíticos foram isoladas da alga Bostrychia tenella, das quais 10 foram cultivadas em meio sólido arroz, proporcionando a obtenção de extratos brutos e frações orgânicas. Apesar das frações de B. tenella não terem exibido atividade biológica, extratos e frações dos micro-organismos endofíticos associados a esta espécie apresentaram-se ativos em todos os ensaios realizados: citotoxicidade utilizando células tumorais HL-60, HCT-8 e SF-295, antifúngico utilizando fitopatógenos Cladosporium cladosporioides e C. sphaerospermum, antibacteriano utilizando Staphylococcus aureus e Klebsiella pneumoniae, e inibição da degranulação mastocitária utilizando células RBL-2H3. O presente trabalho contribuiu para aumento do conhecimento sobre o metabolismo secundário da alga Bostrychia tenella e proporcionou a descoberta do potencial biológico de micro-organismos endofíticos associados a esta alga, atribuindo a esta espécie relevância química e microbiológica para o estudo de produtos naturais marinhos. / The marine environment appears as an important natural source due to its fantastic organic diversity, which practically remains unexplored. Chemical and biological approaches concerning marine organism, currently, represent an ample and promising research area, since there are a constant metabolite discovery with a variety of medicinal properties, besides the limitless metabolic armory. Red seaweeds, with distinction for the Rhodomelaceae family, are exempt of halogenated metabolites producers which are attributed important biological activities. Marine and/or endophytic microorganisms are pointed as the most promising targets with respect to discovery of new pharmaceuticals. In this context, the present work describes the secondary metabolites identification from seaweed Bostrychia tenella (Rhodomelaceae, Rhodophyta), as well as the biological potential of associated endophytic microorganisms. The chemical study of B. tenella species collected in the rocky shore of Praia de Fortaleza (Ubatuba-SP) provided the identification, by means of GC-MS analyses (acetate fraction), of 63 metabolites, which 39 consisted of nonpolar substances containing a long carbonic chains (fatty acids, esters, steroids, amongst others) and 24 were phenolic compounds, including 17 chlorinated, bromated and iodized halophenols. Related to these 24 substances, until the present moment, three are unknown, nine are unknown as natural products, four are unknown in seaweeds and six are unknown in the Bostrychia genus. Additionally, 45 endophytic microorganism strains had been isolated from B. tenella, from which 10 were cultivated in solid rice medium, providing several crude extracts and fractions. Although the B. tenella fractions did not show biological potential, extracts and fractions from endophytic microorganism associates to this species presented biological activity in all of evaluated assays: cytotoxicity using tumor cells HL-60, HCT-8 and SF-295, antifungal in Cladosporium cladosporioides and C. sphaerospermum, antibacterial using Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae, and mast cell degranulation inhibition using RBL-2H3 cells. The present work contributed for the secondary metabolism knowledge increase regarding Bostrychia tenella species, and demonstrated the endophytic microorganism biological potential, attributing to this species chemical and microbiological relevance for the marine natural products research.

O ambiente marinho desponta como uma fonte natural importante devido à sua fantástica diversidade orgânica, que permanece praticamente inexplorada. Abordagens químicas e biológicas de organismos marinhos, atualmente, representam uma área de pesquisa ampla e promissora, visto a constante descoberta de diversos metabólitos com propriedades medicinais variadas, além de um arsenal metabólico praticamente ilimitado. Algas vermelhas, com destaque para a família Rhodomelaceae, são exímias produtoras de metabólitos halogenados aos quais são atribuídos importantes atividades biológicas. Micro-organismos marinhos e/ou endofíticos são apontados como os alvos mais promissores para descoberta de novos fármacos. Neste contexto, o presente trabalho descreve a identificação de metabólitos secundários da macroalga Bostrychia tenella (Rhodomelaceae, Rhodophyta), a qual possui poucos relatos na literatura a respeito de seu metabolismo secundário, bem como o potencial biológico de micro-organismos endofíticos associados a esta espécie. O estudo químico da espécie B. tenella coletada nos costões rochosos da Praia da Fortaleza (Ubatuba-SP) proporcionou a identificação, por meio de análises via CG-EM (fração acetato), de 63 metabólitos dos quais 39 são substâncias apolares de cadeias carbônicas longas (ex. ácidos graxos e ésteres, esteróides, dentre outros) e 24 são metabólitos fenólicos, incluindo 17 halofenóis clorados, bromados e iodados. Destas 24 substâncias, até o presente momento, três são inéditas, nove são inéditas como produtos naturais, quatro são inéditas em algas marinhas e seis são inéditas para o gênero Bostrychia. Adicionalmente, 45 linhagens de micro-organismos endofíticos foram isoladas da alga Bostrychia tenella, das quais 10 foram cultivadas em meio sólido arroz, proporcionando a obtenção de extratos brutos e frações orgânicas. Apesar das frações de B. tenella não terem exibido atividade biológica, extratos e frações dos micro-organismos endofíticos associados a esta espécie apresentaram-se ativos em todos os ensaios realizados: citotoxicidade utilizando células tumorais HL-60, HCT-8 e SF-295, antifúngico utilizando fitopatógenos Cladosporium cladosporioides e C. sphaerospermum, antibacteriano utilizando Staphylococcus aureus e Klebsiella pneumoniae, e inibição da degranulação mastocitária utilizando células RBL-2H3. O presente trabalho contribuiu para aumento do conhecimento sobre o metabolismo secundário da alga Bostrychia tenella e proporcionou a descoberta do potencial biológico de micro-organismos endofíticos associados a esta alga, atribuindo a esta espécie relevância química e microbiológica para o estudo de produtos naturais marinhos. / The marine environment appears as an important natural source due to its fantastic organic diversity, which practically remains unexplored. Chemical and biological approaches concerning marine organism, currently, represent an ample and promising research area, since there are a constant metabolite discovery with a variety of medicinal properties, besides the limitless metabolic armory. Red seaweeds, with distinction for the Rhodomelaceae family, are exempt of halogenated metabolites producers which are attributed important biological activities. Marine and/or endophytic microorganisms are pointed as the most promising targets with respect to discovery of new pharmaceuticals. In this context, the present work describes the secondary metabolites identification from seaweed Bostrychia tenella (Rhodomelaceae, Rhodophyta), as well as the biological potential of associated endophytic microorganisms. The chemical study of B. tenella species collected in the rocky shore of Praia de Fortaleza (Ubatuba-SP) provided the identification, by means of GC-MS analyses (acetate fraction), of 63 metabolites, which 39 consisted of nonpolar substances containing a long carbonic chains (fatty acids, esters, steroids, amongst others) and 24 were phenolic compounds, including 17 chlorinated, bromated and iodized halophenols. Related to these 24 substances, until the present moment, three are unknown, nine are unknown as natural products, four are unknown in seaweeds and six are unknown in the Bostrychia genus. Additionally, 45 endophytic microorganism strains had been isolated from B. tenella, from which 10 were cultivated in solid rice medium, providing several crude extracts and fractions. Although the B. tenella fractions did not show biological potential, extracts and fractions from endophytic microorganism associates to this species presented biological activity in all of evaluated assays: cytotoxicity using tumor cells HL-60, HCT-8 and SF-295, antifungal in Cladosporium cladosporioides and C. sphaerospermum, antibacterial using Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae, and mast cell degranulation inhibition using RBL-2H3 cells. The present work contributed for the secondary metabolism knowledge increase regarding Bostrychia tenella species, and demonstrated the endophytic microorganism biological potential, attributing to this species chemical and microbiological relevance for the marine natural products research.

The most frequent soils in the São Paulo State Coastal Plain are Podzols, characterized by strong to moderate hydromorphic to well-drained podzolization with very well developed podzol-B horizons (Bh or Bhm). Podzolization processes include the effects of hydrology and rooting on profile morphology and the subsequent effects of improved drainage. A Podzol chrono-hydrosequence was described in detail on a cliff at the south coast of Ilha Comprida, a Holocene barrier island, and allowed a subdivision into four distinct groups: poorly-drained profiles, profiles with well-drained B horizons, strongly rooted profiles and superposed profiles. The morphological description and some observations about the exposure cliff were essential for grouping and differentiating the podzol profiles. Some well-drained podzols have OM-depleted mottles that are related to selective decomposition of organic matter (OM) by microorganisms. Such mottles are frequently associated to root channels. Seventeen profiles were studied, thirteen had depletion mottles scattered along the profile. Most of these mottles are whitish and are located preferentially in the horizons of transition between the E and B horizons, particularly in conditions of good drainage. Such mottles have certain morphological differences and may be grouped according to similarities in their morphology and their position in the profile. Distinct groups are: (a) concentric OM-depleted mottles; (b) circular/tubular OM-depleted mottles (burrows); (c) dotted OM-depleted mottles; (d) ghost OM-depleted mottles; (e) irregular OM-depleted mottles and (f) Fe-depleted mottles. The chemical composition of soil organic matter was studied in detail using pyrolysis in combination with gas chromatography/mass spectrometry (Py-GC/MS). Samples of all horizons of the distinct profiles studied were taken, as well as from the center of the mottle (M) and from the direct surroundings (S). The processes involved in the genesis of Podzols in the sandy coastal plain are directly related to drainage, the contribution of dissolved organic matter (DOM), the contribution of organic matter derived from roots, the chemical composition of organic matter and its decomposition by microorganisms, causing a large variation in adjacent Podzols. The well-drained Podzols differ in characteristics from the poorly drained ones in composition and deposition of OM, as well as its decomposition, which is directly related to the activity of groups of microorganisms. They also differ in the relative contribution of OM-derived from roots and DOM. There is a wide variation in the characteristics of decomposition by microorganisms between the profiles of Podzols permanently exposed to air and marine spray (the cliffs) on Ilha Comprida and those inland (pits). There are therefore two main processes that change the morphology of Podzols (OM and composition): (a) change in drainage and rooting, and (b) exposure to air. / Os solos mais frequentes na Planície Costeira do Estado de São Paulo são os podzóis, caracterizados por podzolização com hidromorfismo forte a moderado a bem drenado com horizontes B-podzol muito bem desenvolvidos (Bh ou Bhm). O processo de podzolização inclui os efeitos da hidrologia e do enraizamento no perfil e os efeitos subsequentes da drenagem melhorada. Uma crono-hidrosequencia de podzóis foi descrita em detalhes em um barranco na costa sul da Ilha Comprida, uma ilha barreira do Holoceno, e permitiu uma subdivisão em quatro grupos distintos: perfis mal drenados, perfis com horizonte B bem drenados, perfis fortemente enraizados e perfis superpostos. A descrição morfológica e algumas observações sobre o barranco exposto foram essenciais para o agrupamento e diferenciar os perfis de podzóis. Alguns desses podzóis bem drenados possuem manchas esbranquiçadas que estão relacionadas com a seletiva decomposição da matéria orgânica (MO) por microorganismos. Tais manchas são freqüentemente associadas aos canais radiculares. Foram estudados dezessete perfis, dos quais treze apresentaram manchas de esgotamento espalhadas ao longo do perfil. A maioria destas manchas são esbranquiçadas e estão localizadas preferencialmente nos horizontes de transição entre os horizontes E e B, particularmente em condições de boa drenagem. Tais manchas possuem algumas diferenças morfológicas e puderam ser agrupadas de acordo com semelhanças na sua morfologia e da sua posição no perfil. Os grupos são: (a) manchas concêntricas de depleção da MO; (b) manchas circulares/tubularess de depleção da MO (tocas); (c) manchas pontilhadas de depleção da MO; (d) manchas fantasmas de depleção da MO; (e) manchas irregulares de depleção da MO; e (f) manchas de depleção de Fe. A composição química da matéria orgânica do solo foi estudada em detalhe por pirólise em combinação com cromatografia em fase gasosa/espectrometria de massa (Py-CG/EM). Amostras de todos os horizontes dos perfis estudados foram coletadas, bem como amostras do centro das manchas (M) e do solo adjacente (S). Os processos envolvidos na gênese de podzóis da planície costeira arenosa estão diretamente relacionados com a drenagem, a contribuição de matéria orgânica dissolvida (MOD), a contribuição de matéria orgânica derivada de raízes, a composição química da matéria orgânica e sua decomposição por microorganismos, causando uma grande variação no podzóis. Os podzóis bem drenados diferem em características dos mal drenados em composição e deposição de MO, bem como a sua decomposição, que está directamente relacionada com a actividade dos grupos de microrganismos. Eles também diferem na contribuição relativa da MO derivada de raízes e MOD. Existe uma grande variação nas características da decomposição por microorganismos entre os perfis de podzóis permanentemente expostas ao ar e spray marinho (falésias) na Ilha Comprida e os do interior (trincheiras). Há, portanto, dois processos principais que alteram a morfologia de podzóis (composição da MO): (a) mudança na drenagem e enraizamento, e (b) a exposição ao ar.