Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Farmácia / Made available in DSpace on 2013-06-25T19:45:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309548.pdf: 4712083 bytes, checksum: 1e0a3781fbbeb47dd57377a6e8ce818b (MD5) / A insulina é o principal hormônio anabólico responsável pelo controle da captação, utilização e armazenamento dos nutrientes celulares como carboidratos, proteínas e lipídios, sendo essencial para a manutenção da homeostasia da glicose, o crescimento e diferenciação celular. Defeitos na ação e/ou na secreção de insulina podem levar à hiperglicemia, característica da diabetes melito. A diabetes melito é uma patologia complexa e multifatorial de elevada morbidade e mortalidade e, por esse motivo, é considerada uma epidemia, caracterizando um problema de saúde pública mundial. Muitas plantas são conhecidas na medicina popular de diferentes culturas pelas propriedades hipoglicemiantes e tem um uso crescente no tratamento da diabetes. Os compostos fenólicos derivados de plantas, especialmente os flavonóides, apresentam diversas propriedades e tem um potencial terapêutico muito investigado. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar o efeito de extratos e frações de Bacharis articulata (carqueja) e de Musa x paradisiaca (banana), assim como do flavonóide rutina, na homeostasia da glicose em modelos experimentais in vivo e in vitro. As duas espécies foram avaliadas quanto às atividades anti-hiperglicêmica e/ou hipoglicemiante na curva de tolerância à glicose e em modelos de diabetes induzidos experimentalmente, como a secreção de insulina, o conteúdo de glicogênio hepático e muscular, a inibição das enzimas ?-glicosidases e a propriedade anti-glicação, assim como o conteúdo de flavonóides. Além disso, foi estudado o mecanismo de ação da rutina na captação de glicose e de cálcio em músculo sóleo, e também a secreção de insulina in vivo e o mecanismo de ação da rutina na captação de cálcio em ilhotas pancreáticas isoladas. Para tanto, foram utilizados ratos Wistar machos entre 50-55 dias de idade. Para a realização da curva de tolerância à glicose as coletas de sangue, para determinação da glicose e insulina sérica, foram realizadas nos tempos zero, 15, 30, 60, 120 e 180 minutos. Nos ensaios para a determinação do conteúdo de glicogênio os tecidos foram retirados dos animais 3 h após os tratamentos. As atividades das dissacaridases intestinais e a propriedade anti-glicação foram realizadas in vitro. A captação de 14C-glicose e de 45-cálcio (45Ca2+) foi estudada após a incubação do músculo sóleo com a rutina. As ilhotas pancreáticas foram isoladas e incubadas com 45Ca2+ e rutina, na presença ou não de diferentes inibidores e ativadores. Os extratos brutos, as frações n-butanol e residual aquosa de B. articulata e de M. x paradisiaca reduziram significativamente a glicemia de ratos normais hiperglicêmicos e potencializaram a secreção de insulina induzida por glicose. Além disso, observou-se um aumento no conteúdo de glicogênio no músculo sóleo e fígado após os tratamentos, principalmente com as frações n-butanol das duas espécies vegetais. Os extratos e as frações reduziram a atividade da maltase e preveniram a glicação. A rutina estimulou a captação de glicose e cálcio no músculo, estimulando a captação de glicose através da ativação de uma via insulinomimética e uma via independente da sinalização clássica da insulina. Além disso, a rutina estimulou a secreção de insulina in vivo e a captação de cálcio em ilhotas pancreática isoladas, atuando como um potencial agente secretagogo de insulina. Desta forma, apoiado nos resultados obtidos neste trabalho, propõe-se que as espécies vegetais, Baccharis articulata e Musa x paradisiaca, e o flavonóide rutina aqui estudados possam regular a homeostasia da glicose. Os mecanismos envolvem a inibição da enzima que permite a absorção intestinal da glicose, a inibição da glicação, o estímulo da secreção de insulina e o aumento na utilização de glicose pelos tecidos periféricos, evidenciando que estas duas espécies e a rutina podem atuar por múltiplos mecanismos de ação para regular a homeostasia da glicose e colaborar na prevenção das complicações da diabetes. / Insulin is the main anabolic hormone responsible for controlling the uptake, use and storage of cellular nutrients such as carbohydrates, proteins and lipids. It is essential for the maintenance of glucose homeostasis, growth and cellular differentiation. Defects in action and / or secretion of insulin may lead to hyperglycemia, which characterizes diabetes mellitus. Diabetes mellitus is a complex and multifactorial disease with high morbidity and mortality, therefore is considered epidemic causing a public health problem worldwide. Many plants are known in folk medicine of different cultures for their hypoglycemic properties showing an increasing use in the treatment of diabetes. The plant-derived phenolic compounds, especially flavonoids, have several properties and their therapeutic potential has been investigated. The aim of this study was to characterize the effect of extracts and fractions of Baccharis articulata ("carqueja") and Musa x paradisiaca ("banana"), as well as the flavonoid rutin, in glucose homeostasis using in vivo and in vitro experimental models. Antihyperglycemic and / or hypoglycemic activity in the curve of glucose tolerance and in models of experimentally induced diabetes, insulin secretion, the hepatic glycogen content and muscle, inhibition of the enzymes á-glucosidases and anti-glycation property were investigated, as well as the content of flavonoids. In addition, was also studied the mechanism of action of rutin in glucose and calcium uptake in soleus muscle, and also the in vivo insulin secretion and the mechanism of action of rutin on calcium uptake in rat isolated pancreatic islets. For in vivo experiments, Wistar male rats with 50-55 days of age were used. To glycemia and serum insulin determination blood samples were collected at zero, 15, 30, 60, 120 and 180 min in glucose tolerance curve. Tissues were removed from animals 3 h after oral administration of treatments to determine glycogen contents. The intestinal disaccharidases activities and anti-glycation property were performed in vitro. The glucose and calcium uptake was studied after incubation of the soleus muscle with rutin, in the presence or not of different inhibitors and of 14C-glucose or calcium (45Ca2+). The pancreatic islets were isolated and incubated with 45Ca2+ and rutin in the presence or absence of various inhibitors or activators. The crude extracts and n-butanol and residual aqueous fractions of B. articulata and of M. x paradisiaca showed potential anti-hyperglycemic activity in hyperglycemic normal rats and potentiated glucose-induced insulin secretion. Additionaly, it was observed an increase on glycogen content in muscle and liver after treatments, mainly with the n-butanol fractions of two species. The extracts and fractions reduced the activity of maltase and prevented glycation. Also, rutin stimulated glucose and calcium uptake in soleus muscle, stimulating glucose uptake via activation of an insulin-mimetic and an insulin-independent signaling pathways. Additionally, rutin stimulated insulin secretion in vivo and calcium uptake in isolated pancreatic islets, as a potential insulin secretagogue agent. Thus, these results suggest that Baccharis articulata, M. x paradisiaca and rutin are able to regulate glucose homeostasis. The mechanisms involve the inhibition of the enzyme that allows the intestinal absorption of glucose, the inhibition of glycation, the stimulation of insulin secretion and increase in glucose utilization by peripheral tissues showed that these plant species and rutin may act by multiple mechanisms of action to regulate glucose homeostasis, thereby contributing to the prevention of diabetes-related complications.

Orientador: Regildo Márcio Gonçalves da Silva / Banca: Gisele Pigatto / Banca: Erika Cosendey Toledo de Mello Peixoto / Resumo: Alguns bioacumuladores são bioindicadores, pois determinam a presença de substâncias tóxicas. Estes são constituídos de organismos que podem sobreviver em um restrito espectro de condições naturais e as alterações ambientais podem causar modificações nas funções biológicas e no seu material genético. Os mutágenos são agentes que causam alterações na sequência do DNA correspondendo às mutações induzidas, sendo os metais pesados os mutágenos mais comuns em ambientes aquáticos. Baccharis trimera Less (carqueja) é uma planta arbustiva que se destaca pela sua capacidade de acumular metais pesados presentes na água. Equisetum hyemale L. (cavalinha) é uma planta vascular sem semente considerada como um depósito de minerais e vitaminas. O objetivo deste projeto foi avaliar o potencial mutagênico e bioacumulador de metais pesados de B. trimera Less e E. hyemale L. Os espécimes de carqueja e cavalinha foram cultivados e expostos à solução de metal e controles por 30 dias. As partes vegetativas coletadas foram trituradas e secas em estufa para a preparação dos extratos. Os extratos etanólico e aquoso foram preparados em diferentes concentrações com água ultra pura. Os metais pesados presentes nos extratos foram quantificados por meio da análise de absorção atômica. O Teste de Allium cepa foi realizado para analisar a atividade genotóxica dos extratos. Baccharis trimera e Equisetum hyemale são espécies bioacumuladoras de diferentes metais pesados. O extrato etanólico e infuso de B. trimera e E. hyemale interferem no índice mitótico e são capazes de promover atividade genotóxica em células meristemáticas de raiz de Allium cepa / Abstract: Some biomarkers are bio-accumulators, as they determine the presence of toxic substances. These are made up of organisms that can survive in a restricted range of natural conditions and environmental changes can cause changes in biological functions and their genetic material. The mutagens are agents that cause alterations in the DNA sequence corresponding to the induced change, the heavy metals being the most common mutagens in aquatic environments. Baccharis trimera Less (gorse) is a shrubby plant that stands out for its ability to accumulate heavy metals present in the water. Equisetum hyemale L. (horsetail) is a vascular seedless considered a deposit of minerals and vitamins plant. The objective of this project was to evaluate the mutagenic potential of heavy metals and bioaccumulative B. trimera Less and E. hyemale L. specimens of gorse and horsetail were cultured and exposed to the metal solution and controls for 30 days. The collected vegetative parts were ground and dried in an oven for the preparation of extracts. The ethanolic and aqueous extracts were prepared at different concentrations with ultrapure water. Heavy metals present in the extracts were quantified by atomic absorption analysis. The Allium cepa test was performed to analyze the genotoxic activity of the extracts. Baccharis trimera and Equisetum hyemale bioacumuladoras are different species of heavy metals. The ethanol extract and infusion of B.trimera and E. hyemale interfere with the mitotic index and are able to promote genotoxic activity in root meristematic cells of Allium cepa / Mestre

Filmes à base de polímeros contendo compostos com atividade antioxidante, podem ser usados na produção de embalagem ativa, que interagem com o alimento contribuindo na sua conservação e no prolongamento da vida de prateleira de alimentos ricos em componentes sensíveis ao oxigênio. Os extratos vegetais são ricos em polifenóis, conhecidos por sua atividade antioxidante e são uma alternativa ao uso dos antioxidantes sintéticos. Assim, o objetivo principal desta tesa foi o desenvolvimento de filmes à base de gelatina adicionados de extratos vegetais, com propriedades físicas e funcionais para seu emprego como embalagens bioativas. Foram produzidos extratos aquosos de sementes de guaraná (Paullinia cupana Kunth), folha de amoreira preta (Morus nigra L.), carqueja (Baccharis trimera), hortelã (Mentha piperita) e folha de pitangueira (Eugenia uniflora L.). Os extratos produzidos em três temperaturas (30, 45 e 60 °C) foram caracterizados quanto a sua cor instrumental, teor de sólidos solúveis, matéria seca, pH, composição proximal e em relação a sua atividade antioxidante (capacidade redutora, DPPH e ABTS). Os extratos que apresentaram maiores atividades antioxidantes foram utilizados na produção dos filmes. Os filmes foram produzidos pela técnica casting com 8 g de gelatina/100g de solução e glicerol (30 g de glicerol/100 g de gelatina) como plastificante. A quantidade de extrato adicionada foi estudada (0, 50 e 150 g de extrato/100 g de gelatina) para a obtenção das melhores propriedades antioxidantes. Os filmes foram submetidos às seguintes caracterizações: espessura, umidade, solubilidade, cor, opacidade, brilho, permeabilidade ao vapor de água, propriedades mecânicas (tração e perfuração), microestrutura (espectroscopia de força atômica e microscopia eletrônica de varredura), propriedades térmicas (DSC), estrutura química com uso de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e determinação da atividade antioxidante (capacidade redutora, DPPH e ABTS). O estudo demonstrou que as amostras vegetais analisadas e as temperaturas de extração escolhidas foram eficientes na produção de extratos com atividade antioxidante, sendo possível sua utilização para produção de filmes ativos. Os extratos que apresentaram maiores atividades antioxidantes foram os extratos de folha de pitangueira, semente de guaraná e hortelã, extraídos a 60 °C, sendo estes escolhidos para a produção dos filmes. Para a caracterização dos filmes, a adição dos extratos em geral não afetou nas propriedades mecânicas (tração e perfuração), umidade e solubilidade, não existindo diferença significativa entre os filmes controles sem extratos e os com extratos. A cor dos filmes sofreu influência na adição dos extratos, sendo que filmes acrescidos com os extratos apresentaram uma tendência mais escura e amarelada que os filmes controles. Entretanto, observou-se que, como esperado, os filmes com extratos demonstraram um aumento na atividade antioxidante e propriedades de barreira, sendo os acrescidos com extrato de folha de pitangueira, os que apresentaram melhores resultados. / Films based on biopolymers containing compounds with antioxidant activity can be used to produce active packaging, which interact with the food, contributing to it conservation and the increasing of the shelf life of the food rich in compounds oxygen sensitive. Plant extracts are rich in polyphenols, known for their antioxidant capacity and are an alternative to the use of synthetic antioxidants. Thus, the general goal of this thesis was to develop gelatin-based films added with vegetal extracts, with physical and functional properties for their use as bioactive packaging. Liquid extracts of Guarana (Paullinia cupana Kunth) seeds, mulberry (Morus nigra L.) leaves carqueja (Baccharis trimera.), peppermint (Mentha piperita) and pitanga (Eugenia uniflora L.) leaves were produced. The extracts produced in three temperatures (30, 45 and 60 °C) were characterized by their antioxidant capacity (total phenols, DPPH and ABTS), instrumental color, soluble solids, dry matter, pH and proximal composition. The extracts with the highest antioxidant activity were used in the film\'s production. The films were produced by the casting technique with 8 g of gelatin / 100 g of solution and glycerol (30 g of glycerol/100 g of gelatin) as plasticizer. The amount of extract added to studied the antioxidant properties were : 0, 50 and 150 g of extract / 100 g of gelatin. The films were subjected to the following characterizations: thickness, mechanical properties (traction and perforation), color, opacity, gloss, humidity, solubility, water vapor permeability, microstructure (Atomic force spectroscopy and scanning electron microscopy), thermal properties (DSC), determination of the antioxidant capacity, determination of reducing capacity and chemical structure using Fourier transform infrared spectroscopy. The study demonstrated that the analyzed plant samples and the chosen extraction temperatures were efficient in the production of extracts with antioxidant activity, being possible its use for the production of active films. Extracts of pitanga leaves, guarana seed and peppermint, produced at 60 °C, were chosen due to their high antioxidant activity. In general, the characterization of the films shown that the addition of the extracts did not affect in the mechanical, solubility and humidity properties, having no significant difference between the control films, with no extract, and those with extracts. The colour of the films were influenced by the addiction of the extract, with the increase of darkness and yellowness of the films, when films were added with the extracts. As expected, it was observed that the films with extracts showed an increase in the antioxidant capacity and barrier properties, being that films added with extracts of pitanga leaves presented the better results.

Orientador: Carla Beatriz Grespan Bottoli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T16:02:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre_MarceloFabiano_D.pdf: 2661780 bytes, checksum: 3f8c06d00ddf653d50feed242ea04514 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Antioxidantes naturais são metabólitos secundários presentes em uma gama variada de plantas medicinais com propriedades específicas. Podem apresentar ação tranqüilizante, analgésica, antiinflamatória, citotóxica, anticoncepcional, antimicrobiana, antiviral e fungicida.Vários metabólitos secundários são conhecidos. Os três principais grupos são os terpenos, os polifenóis (flavonóides) e os alcalóides. A carqueja foi escolhida por apresentar em sua composição vários compostos fenólicos (antioxidantes), tais como a quercetrina, a rutina e o canferol. Estes flavonóides de origem natural são fisiologicamente ativos, isto é, apresentam propriedades anti-inflamatórias, antifragilidade capilar e antitumoral, respectivamente, além de serem antioxidantes. O trabalho foi realizado em duas etapas, a saber, a primeira etapa foi realizada no Brasil, e teve como objetivo, o desenvolvimento e validação de métodos para determinação de compostos fenólicos (ácidos fenólicos e flavonóides) em extrato de carqueja empregando técnicas cromatográficas e eletroforéticas e análise de algumas amostras comerciais de diferentes regiões. A segunda etapa foi realizada na Espanha, tendo como objetivos o desenvolvimento e validação do método empregando eletroforese capilar acoplada a um espectrômetro de massas (CE-ESI-TOF), utilizando a técnica de extração com líquido pressurizado (PLE), considerada avançada e verde. Também na Espanha, foi realizada a determinação de fenóis totais e atividade antioxidante empregando os ensaios de Folin e DPPH, respectivamente. O desenvolvimento e preparo de amostra incluiu a otimização das etapas de extração e hidrólise dos compostos fenólicos presentes na carqueja. A quantificação pelas técnicas cromatográficas foi realizada empregando coluna com fase estacionária C-18 e eluição por gradiente, para as técnicas eletroforéticas foi utilizado meio tamponante (tetraborato de potássio, pH 10) com 10% de modificador orgânico. Os métodos foram validados segundo orientações da ANVISA. Foram analisadas amostras comerciais de três estados, a saber, São Paulo, Minas Gerais e Bahia. A amostra do Estado da Bahia apresentou o maior teor de concetração dos compostos fenólicos estudados, excetuando o ácido gálico que está em maior teor de concentração na amostra do Estado de Minas Gerais. Comparando a concentração destes compostos nas diferentes amostras, através da determinação do teor por UHPLC-MS/MS e HPLC-UV, ao nível de 5% de significância, não houve diferença significativa entre as técnicas / Abstract: Natural antioxidants are secondary metabolites in a wide range of medicinal plants with specific properties. May present action tranquilizer, analgesic, anti-inflammatory, cytotoxic, contraceptive, antimicrobial, antiviral and fungicida.Vários secondary metabolites are known. The three main groups are terpenes, polyphenols (flavonoids) and alkaloids. Carqueja was chosen because it has in its composition various phenolic compounds (antioxidants), such as quercetrin, rutin and kaempferol. These flavonoids are naturally occurring physiologically active, i.e., exhibit anti-inflammatory, antitumor and antifragilidade capillary, respectively, and are antioxidants. The work was carried out in two stages, namely, the first step was made in Brazil, and aimed to the development and validation of methods for the determination of phenolic compounds (phenolic acids and flavonoids) in gorse extract using chromatographic and electrophoretic techniques and analysis of some commercial samples of different regions. The second stage was conducted in Spain, having as objective the development and validation of the method using capillary electrophoresis coupled to mass spectrometry (CE-ESI-TOF) using the technique of pressurized liquid extraction (PLE), considered advanced and green . The determination of total phenols and antioxidant activity assays employing Folin and DPPH, respectively was also in Spain held. The development and sample preparation steps included the optimization of the extraction and hydrolysis of phenolic compounds present in the gorse. Quantification was performed by chromatographic techniques employing column with stationary phase C-18 and gradient elution, electrophoretic techniques for buffering medium was used (potassium tetraborate, pH 10) with 10% organic modifier. The methods were validated according to guidelines of ANVISA. Commercial samples were analyzed three states, namely São Paulo, Minas Gerais and Bahia. The sample of Bahia presented the highest level of averaged concentration of phenolic compounds studied, except gallic acid content is greater concentration in the sample of the state of Minas Gerais. Comparing the concentration of these compounds in different samples by determining the content by UHPLC-MS / MS and HPLC-UV at the 5% level of significance, there was no significant difference between the techniques / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Filmes à base de polímeros contendo compostos com atividade antioxidante, podem ser usados na produção de embalagem ativa, que interagem com o alimento contribuindo na sua conservação e no prolongamento da vida de prateleira de alimentos ricos em componentes sensíveis ao oxigênio. Os extratos vegetais são ricos em polifenóis, conhecidos por sua atividade antioxidante e são uma alternativa ao uso dos antioxidantes sintéticos. Assim, o objetivo principal desta tesa foi o desenvolvimento de filmes à base de gelatina adicionados de extratos vegetais, com propriedades físicas e funcionais para seu emprego como embalagens bioativas. Foram produzidos extratos aquosos de sementes de guaraná (Paullinia cupana Kunth), folha de amoreira preta (Morus nigra L.), carqueja (Baccharis trimera), hortelã (Mentha piperita) e folha de pitangueira (Eugenia uniflora L.). Os extratos produzidos em três temperaturas (30, 45 e 60 °C) foram caracterizados quanto a sua cor instrumental, teor de sólidos solúveis, matéria seca, pH, composição proximal e em relação a sua atividade antioxidante (capacidade redutora, DPPH e ABTS). Os extratos que apresentaram maiores atividades antioxidantes foram utilizados na produção dos filmes. Os filmes foram produzidos pela técnica casting com 8 g de gelatina/100g de solução e glicerol (30 g de glicerol/100 g de gelatina) como plastificante. A quantidade de extrato adicionada foi estudada (0, 50 e 150 g de extrato/100 g de gelatina) para a obtenção das melhores propriedades antioxidantes. Os filmes foram submetidos às seguintes caracterizações: espessura, umidade, solubilidade, cor, opacidade, brilho, permeabilidade ao vapor de água, propriedades mecânicas (tração e perfuração), microestrutura (espectroscopia de força atômica e microscopia eletrônica de varredura), propriedades térmicas (DSC), estrutura química com uso de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier e determinação da atividade antioxidante (capacidade redutora, DPPH e ABTS). O estudo demonstrou que as amostras vegetais analisadas e as temperaturas de extração escolhidas foram eficientes na produção de extratos com atividade antioxidante, sendo possível sua utilização para produção de filmes ativos. Os extratos que apresentaram maiores atividades antioxidantes foram os extratos de folha de pitangueira, semente de guaraná e hortelã, extraídos a 60 °C, sendo estes escolhidos para a produção dos filmes. Para a caracterização dos filmes, a adição dos extratos em geral não afetou nas propriedades mecânicas (tração e perfuração), umidade e solubilidade, não existindo diferença significativa entre os filmes controles sem extratos e os com extratos. A cor dos filmes sofreu influência na adição dos extratos, sendo que filmes acrescidos com os extratos apresentaram uma tendência mais escura e amarelada que os filmes controles. Entretanto, observou-se que, como esperado, os filmes com extratos demonstraram um aumento na atividade antioxidante e propriedades de barreira, sendo os acrescidos com extrato de folha de pitangueira, os que apresentaram melhores resultados. / Films based on biopolymers containing compounds with antioxidant activity can be used to produce active packaging, which interact with the food, contributing to it conservation and the increasing of the shelf life of the food rich in compounds oxygen sensitive. Plant extracts are rich in polyphenols, known for their antioxidant capacity and are an alternative to the use of synthetic antioxidants. Thus, the general goal of this thesis was to develop gelatin-based films added with vegetal extracts, with physical and functional properties for their use as bioactive packaging. Liquid extracts of Guarana (Paullinia cupana Kunth) seeds, mulberry (Morus nigra L.) leaves carqueja (Baccharis trimera.), peppermint (Mentha piperita) and pitanga (Eugenia uniflora L.) leaves were produced. The extracts produced in three temperatures (30, 45 and 60 °C) were characterized by their antioxidant capacity (total phenols, DPPH and ABTS), instrumental color, soluble solids, dry matter, pH and proximal composition. The extracts with the highest antioxidant activity were used in the film\'s production. The films were produced by the casting technique with 8 g of gelatin / 100 g of solution and glycerol (30 g of glycerol/100 g of gelatin) as plasticizer. The amount of extract added to studied the antioxidant properties were : 0, 50 and 150 g of extract / 100 g of gelatin. The films were subjected to the following characterizations: thickness, mechanical properties (traction and perforation), color, opacity, gloss, humidity, solubility, water vapor permeability, microstructure (Atomic force spectroscopy and scanning electron microscopy), thermal properties (DSC), determination of the antioxidant capacity, determination of reducing capacity and chemical structure using Fourier transform infrared spectroscopy. The study demonstrated that the analyzed plant samples and the chosen extraction temperatures were efficient in the production of extracts with antioxidant activity, being possible its use for the production of active films. Extracts of pitanga leaves, guarana seed and peppermint, produced at 60 °C, were chosen due to their high antioxidant activity. In general, the characterization of the films shown that the addition of the extracts did not affect in the mechanical, solubility and humidity properties, having no significant difference between the control films, with no extract, and those with extracts. The colour of the films were influenced by the addiction of the extract, with the increase of darkness and yellowness of the films, when films were added with the extracts. As expected, it was observed that the films with extracts showed an increase in the antioxidant capacity and barrier properties, being that films added with extracts of pitanga leaves presented the better results.

A carqueja, Baccharis trimera (Less) DC (Asteraceae), é uma espécie vegetal de pequeno porte, característica de regiões tropicais muito utilizada na medicina popular como antiinflamatória, hipoglicemiante e em tratamento de problemas digestivos. Este trabalho tem por finalidade o estudo farmacognóstico, farmacológico e toxicológico de B. trimera. O extrato hidroetanólico a 70%, obtido por percolação, a partir da droga pulverizada, foi concentrado e liofilizado. O extrato foi fracionado com solventes de diferentes polaridades (clorofórmio, acetato de etila, etanol e etanol 50%). O perfil cromatográfico foi determinado para os extratos e as frações. A triagem fitoquímica da droga indicou a presença flavonóides, taninos, saponinas e óleos essenciais. O teor de flavonóides verificado na droga foi de 0,05%, no extrato bruto liofilizado, de 0,21%, no extrato liofilizado da \"resina\" (uma mistura viscosa, semi-sólida que ficava depositada no fundo do recipiente) 1,52%, na fração clorofórmica 1,17%, acetato de etila 0,40%, etanólica, 0,17% e etanólica 50%, de 0,10%. A avaliação da atividade antiúlcera do extrato bruto liofilizado e do extrato liofilizado da \"resina\" foi realizada através de indução aguda por etanol acidificado. O extrato bruto liofilizado, na dose de 400mg/kg, reduziu a área de lesão em 90%, 200mg/kg, em 87%, 100mg/kg, em 66% e o fármaco controle (lansoprazol), em 66%. O extrato liofilizado da \"resina\", administrado na dose de 400mg/kg, reduziu a área de lesão em 82%, 200mg/kg, em 82%, 100mg/kg, em 53% e o fármaco controle (lansoprazol), em 70% . A atividade antioxidante foi ensaiada com o extrato bruto liofilizado, com o extrato liofilizado da \"resina\", com o pó da droga e com as frações clorofórmica, acetato de etila, etanol e etanol 50% através do método que reduz o radical 2,2\'-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), permitindo após o equilíbrio da reação, calcular a concentração de antioxidante gasta para reduzir 50% do DPPH, apresentando resultado evidente, comparado à vitamina E. A toxicidade aguda foi avaliada através da administração oral do extrato em dose única de 5g/kg, a camundongos. Após a observação de 14 dias não foi verificada alteração aparente. / This search aims the pharmacognostic, pharmacologic and toxicity study of Baccharis trimera (Less) DC (Asteraceae), a medicinal Brazilian plant well-known by carqueja. Natural from tropical regions, it is a small plant widely used as home-made medicine as anti-inflammatory, hypoglycemiant and for the treatment of digestive problems. The 70% hydroethanolic extract, obtained from the pulverized drug through percolation, was concentrated and lyophilized. The extract was fractioned by using solvents from different polarities (chloroform, ethyl acetate, ethanol and ethanol 50%). The chromatographic fingerprint was determined for the extracts and the fractions. The phytochemical investigation indicated the presence of flavanoids, saponins and essential oils. The content of flavanoids in the drug reached 0,05%, in the lyophilized extract: 0,21%, in the lyophilized resin (portion which during the extracts concentration was settled at the bottom of the recipient, showing a viscous and clammy aspects), reached 1,52%, in the chloroform fraction reached 1,17%, ethyl acetate: 0,40%, ethanolic fraction: 0,17% and ethanolic 50%: 0,10%. The evaluation of the antiulcer activity of the extract and the resin was accomplished through the acute induction by acidified ethanol. The lyophilized extract, at a dose of 400mg/kg, reduced the lesion area at 90%; 200mg/kg, at 87%; 100mg/kg, at 66%; and the control (lansoprazol) at 66%. The resin administered at the 400mg/kg dose reduced the lesion area at 82%; 200mg/kg, at 82%, 100mg/kg, at 53% and the control (lansoprazol), at 70%. The antioxidant activity of the lyophilized extract, of the resin, of the powdered drug, of the chloroform, ethyl acetate, ethanol and 50% ethanol fractions was tested following the method which reduces the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical, permitting after the reaction balance, to calculate the amount of antioxidant spent to reduce 50% of the DPPH. The result was meaningful, when compared with the vitamin E result. The acute toxicity was evaluated after administration of the extract to mice at a 5g/kg single oral dose. No apparent alteration was confirmed after 14 days.

A carqueja, Baccharis trimera (Less) DC (Asteraceae), é uma espécie vegetal de pequeno porte, característica de regiões tropicais muito utilizada na medicina popular como antiinflamatória, hipoglicemiante e em tratamento de problemas digestivos. Este trabalho tem por finalidade o estudo farmacognóstico, farmacológico e toxicológico de B. trimera. O extrato hidroetanólico a 70%, obtido por percolação, a partir da droga pulverizada, foi concentrado e liofilizado. O extrato foi fracionado com solventes de diferentes polaridades (clorofórmio, acetato de etila, etanol e etanol 50%). O perfil cromatográfico foi determinado para os extratos e as frações. A triagem fitoquímica da droga indicou a presença flavonóides, taninos, saponinas e óleos essenciais. O teor de flavonóides verificado na droga foi de 0,05%, no extrato bruto liofilizado, de 0,21%, no extrato liofilizado da \"resina\" (uma mistura viscosa, semi-sólida que ficava depositada no fundo do recipiente) 1,52%, na fração clorofórmica 1,17%, acetato de etila 0,40%, etanólica, 0,17% e etanólica 50%, de 0,10%. A avaliação da atividade antiúlcera do extrato bruto liofilizado e do extrato liofilizado da \"resina\" foi realizada através de indução aguda por etanol acidificado. O extrato bruto liofilizado, na dose de 400mg/kg, reduziu a área de lesão em 90%, 200mg/kg, em 87%, 100mg/kg, em 66% e o fármaco controle (lansoprazol), em 66%. O extrato liofilizado da \"resina\", administrado na dose de 400mg/kg, reduziu a área de lesão em 82%, 200mg/kg, em 82%, 100mg/kg, em 53% e o fármaco controle (lansoprazol), em 70% . A atividade antioxidante foi ensaiada com o extrato bruto liofilizado, com o extrato liofilizado da \"resina\", com o pó da droga e com as frações clorofórmica, acetato de etila, etanol e etanol 50% através do método que reduz o radical 2,2\'-difenil-1-picril-hidrazil (DPPH), permitindo após o equilíbrio da reação, calcular a concentração de antioxidante gasta para reduzir 50% do DPPH, apresentando resultado evidente, comparado à vitamina E. A toxicidade aguda foi avaliada através da administração oral do extrato em dose única de 5g/kg, a camundongos. Após a observação de 14 dias não foi verificada alteração aparente. / This search aims the pharmacognostic, pharmacologic and toxicity study of Baccharis trimera (Less) DC (Asteraceae), a medicinal Brazilian plant well-known by carqueja. Natural from tropical regions, it is a small plant widely used as home-made medicine as anti-inflammatory, hypoglycemiant and for the treatment of digestive problems. The 70% hydroethanolic extract, obtained from the pulverized drug through percolation, was concentrated and lyophilized. The extract was fractioned by using solvents from different polarities (chloroform, ethyl acetate, ethanol and ethanol 50%). The chromatographic fingerprint was determined for the extracts and the fractions. The phytochemical investigation indicated the presence of flavanoids, saponins and essential oils. The content of flavanoids in the drug reached 0,05%, in the lyophilized extract: 0,21%, in the lyophilized resin (portion which during the extracts concentration was settled at the bottom of the recipient, showing a viscous and clammy aspects), reached 1,52%, in the chloroform fraction reached 1,17%, ethyl acetate: 0,40%, ethanolic fraction: 0,17% and ethanolic 50%: 0,10%. The evaluation of the antiulcer activity of the extract and the resin was accomplished through the acute induction by acidified ethanol. The lyophilized extract, at a dose of 400mg/kg, reduced the lesion area at 90%; 200mg/kg, at 87%; 100mg/kg, at 66%; and the control (lansoprazol) at 66%. The resin administered at the 400mg/kg dose reduced the lesion area at 82%; 200mg/kg, at 82%, 100mg/kg, at 53% and the control (lansoprazol), at 70%. The antioxidant activity of the lyophilized extract, of the resin, of the powdered drug, of the chloroform, ethyl acetate, ethanol and 50% ethanol fractions was tested following the method which reduces the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical, permitting after the reaction balance, to calculate the amount of antioxidant spent to reduce 50% of the DPPH. The result was meaningful, when compared with the vitamin E result. The acute toxicity was evaluated after administration of the extract to mice at a 5g/kg single oral dose. No apparent alteration was confirmed after 14 days.

Baccharis trimera (Less.) DC. (Asteraceae), popularmente conhecida como carqueja, é nativa da América sendo amplamente empregada na medicina popular para problemas hepáticos, digestivos, e como anti-inflamatória. Em sua composição química destaca-se maior acúmulo de flavonas, flavonóis e de diterpenos labdanos e clerodanos. Diversos estudos vêm sendo realizados, em especial para as atividades anti-inflamatórias e antimicrobianas. Com isso, iniciou-se o fracionamento do extrato de B. trimera visando à identificação da fração ou compostos responsáveis pela atividade anti-inflamatória. Das partes aéreas de B. trimera foram obtidas as frações diclorometano, acetato de etila, n-butanol e aquosa, além das frações saponinas e flavonóides. Essas seis frações foram avaliadas para a atividade anti-inflamatória através do modelo de inflamação aguda da pleurisia induzida por carragenina e foram avaliados os seguintes parâmetros no líquido pleural: volume de exsudato, contagem de leucócitos totais, diferencial citológico, concentração protéica e determinação de NO no exsudato. Todas as frações testadas diminuíram significativamente os parâmetros analisados quando comparados ao grupo carragenina (ANOVA, P < 0,05), evidenciando assim potencial atividade antiinflamatória. A determinação de fenóis totais e a atividade antioxidante foram avaliadas através dos métodos de Folin-Ciocalteu e através do ensaio espectrofotométrico com o radical 2,2 difenil-1-picril-hidrazil (DPPH.), respectivamente. As frações flavonóides e acetato de etila (1 mg/ml) apresentaram alto potencial antioxidante, não se diferenciando estatisticamente (ANOVA, P < 0,05) das substâncias de referência vitamina C, quercetina e luteolina nas mesmas concentrações, sugerindo dessa forma que a ação antioxidante destas frações devese à presença de flavonóides. A continuidade dos estudos fitoquímicos e a identificação do potencial antioxidante e anti-inflamatório de B. trimera, além de contribuir para a diferenciação química das espécies do gênero Baccharis poderão credenciá-la para o desenvolvimento de um fármaco com atividade anti-inflamatória e antioxidante. / Baccharis trimera (Less.) DC. (Asteraceae), popularly known as "carqueja", is native to America and it is widely used in traditional medicine for gastrointestinal treatments, for liver diseases, as digestive and to anti-inflammatory purposes. It presented accumulation of flavones, flavonols and diterpenes. Several studies have been performed to study its anti-inflammatory and antimicrobial activities. Considering this, we initiated the fractionation of B. trimera extract in order to identify the fraction or compounds responsible for its anti-inflammatory activity. From the aerial parts of B. trimera it were obtained the fractions: dichloromethane, ethyl acetate, n-butanol, aqueous and also saponins and flavonoids fractions. All fractions were characterized by TLC. These six fractions were evaluated for the anti-inflammatory activity using the carrageenan-induced pleurisy, as a model of acute inflammation via i.p. The following parameters were determined in the pleural fluid: the exudate volume, total leukocyte count, cytological differences, protein concentration and determination of NO. All tested fractions decreased significantly the analyzed parameters when compared to the carrageenan group (ANOVA, P < 0.05), showing potential antiinflammatory activity. The determination of total phenols and antioxidant activity were evaluated by the Folin-Ciocalteu spectrophotometric assay and by the radical 2.2- diphenyl-1-picryl-hidrazil (DPPH.) method, respectively. The flavonoid and ethyl acetate fractions (1 mg / ml) showed high antioxidant potential that were similar (ANOVA, P < 0.05) from that of the reference substances: vitamin C, quercetin and luteolin in the same concentrations, thus suggesting that the antioxidant activity of these fractions is due to the presence of flavonoids. The phytochemical studies and the identification of potential antioxidant and anti-inflammatory activities of B. trimera, will contribute to the chemical differentiation of Baccharis species and also it should support the development of a drug with anti-inflammatory and antioxidant activity.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-24T17:35:42Z No. of bitstreams: 1 texto compelto.pdf: 576732 bytes, checksum: 71f65814b643bd9956f27054a48ca690 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-24T17:35:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto compelto.pdf: 576732 bytes, checksum: 71f65814b643bd9956f27054a48ca690 (MD5) Previous issue date: 2016-08-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os plásticos derivados de petróleo representam um grande problema ambiental, devido à sua dificuldade de biodegradabilidade. Uma alternativa aos polímeros sintéticos é o uso de biopolímeros biodegradáveis, que são de fontes naturais, renováveis e de baixo custo. Os biopolímeros ainda têm seu uso limitado, devido às baixas propriedades mecânicas, térmicas e de barreira. O uso dos nanocompósitos pode melhorar as propriedades dos filmes biodegradáveis. Atualmente, há um grande interesse pelos consumidores por alimentos mais saudáveis, seguros e livres de conservantes sintéticos. As nanoemulsões de óleos essenciais vêm conferindo maiores propriedades antimicrobianas aos óleos essenciais, sendo utilizadas para a produção de embalagens ativas, com o objetivo de estender a vida de prateleira e inibir a multiplicação ou eliminar micro-organismos patogênicos e deteriorantes nos alimentos. Neste trabalho, foi desenvolvida uma embalagem ativa de hidroxipropilmetilcelulose, nanoemulsão de óleo essencial de carqueja (OE) e argila laponita (LAP). Na primeira etapa, foi produzida a nanoemulsão de óleo essencial de carqueja e caracterizada quanto à sua estabilidade físico-química. Avaliou-se o tamanho e a estabilidade da nanoemulsão durante sete dias de armazenamento, através das análises macroscópica, estresse térmico, diâmetro médio da gotícula, potencial zeta, índice de polidispersão e pH. A nanoemulsão apresentou-se estável sem a ocorrência de separação de fases, ou processos de instabilidade durante os sete dias de armazenamento. Na segunda etapa, avaliou-se a atividade antibacteriana do óleo essencial de carqueja sobre Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442) e Escherichia coli (ATCC 11229), determinando sua concentração mínima inibitória. Posteriormente, os filmes foram desenvolvidos e avaliados por meio de análise da atividade antimicrobiana in vitro, espessura, propriedades mecânicas, microscopia eletrônica de varredura (MEV), perfilometria óptica, taxa de permeabilidade ao vapor d’água (TPVA), e análise termogravimétrica (TGA). O óleo essencial apresentou atividade antibacteriana sobre S. aureus e P. aeruginosa, com concentração mínima inibitória de 1% (m/v). Quando avaliada a atividade antimicrobiana in vitro dos filmes, observou-se halo de inibição apenas para Gram-positiva (S. aureus). A espessura dos filmes não foi influenciada pela adição de LAP e OE. Quanto às propriedades mecânicas dos filmes, a resistência à tração e módulo de elasticidade foram influenciados apenas pela adição de OE. Já o alongamento na ruptura não foi afetado pela adição de OE e LAP. As análises de microscopia eletrônica de varredura e perfilometria óptica revelaram a formação de gotículas de óleo essencial, fissuras e poros na superfície dos filmes. Os valores de TPVA diminuíram quando a concentração de OE e LAP foi aumentada. O OE e LAP não influenciaram na estabilidade térmica dos filmes. Resultados sugerem que o filme de hidroxipropilmetilcelulose incorporado com nanoemulsão de óleo essencial de carqueja e argila laponita pode ser utilizado como embalagem ativa para aumentar a segurança e vida de prateleira dos alimentos. / Petroleum-based plastics are a major environmental problem because of their difficult degradability. An alternative to synthetic polymers is the use of biodegradable biopolymers, which are from natural sources, renewable and low cost. Biopolymers still have limited use due to the low mechanical, thermal and barrier properties. The use of nanocomposites can improve the properties of biodegradable films. Currently, there is a big interest by consumers for healthy foods, safe and free of synthetic additives. Nanoemulsions of essential oils provide major antimicrobial properties to essential oils, being used for the production of active packaging, aiming to extend the shelf life and inhibit the multiplication or eliminate pathogenic and spoilage microorganisms in food. In this work an active packaging was developed incorporated with nanoemulsion of carqueja essential oil (OE) and laponite clay (LAP). In the first stage, the nanoemulsions of carqueja essential oil were characterized as to their physical and chemical stability. The size and stability of the nanoemulsion were evaluated during seven days of storage through macroscopic analysis, thermal stress, average droplet diameter, zeta potential, polydispersity index and pH. The nanoemulsion was stable without the occurrence of phase separation, or instability processes during the seven days of storage. In the second stage, the antibacterial activity of carqueja essential oil on Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442) and Escherichia coli (ATCC 11229) was evaluated, determining its minimum inhibitory concentration. The films were developed and characterized by in vitro antimicrobial activity, thickness, mechanical properties, scanning electron microscopy (SEM), optical profilometry, water transmission rate (WVTR) and thermal gravimetric analysis (TGA). The carqueja essential oil showed antibacterial activity of against S. aureus and P. aeruginosa with minimal inhibitory concentration of 1% (w/v). When evaluated in vitro antimicrobial activity of the films was observed zones of inhibition only for Gram- positive (S. aureus). The thickness of the films was not influenced by the addition of LAP and OE. The mechanical properties were influenced by addition of OE. The SEM analysis and optical profilometry revealed the formation of essential oil droplets, fissures and pores on the surface of the films. The WVTR values decreased when increased the concentration of OE and LAP. The OE and LAP did not influence the thermal stability of the films. Results suggest that the hydroxypropyl methylcellulose film incorporated with nanoemulsions carqueja essential oil and laponite clay can be used as active packaging to increase the safety and shelf life of food.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. / Made available in DSpace on 2012-10-21T20:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 207494.pdf: 3181644 bytes, checksum: a9365798f97d347ac0e581d8579b8aa6 (MD5) / Plantas têm sido tradicionalmente utilizadas por populações de todos os continentes no controle de diversas doenças e pragas. O mercado atual de fitofármacos e fitoterápicos é da ordem de US$ 9 a 11 bilhões/ano, sendo que mais de 13.000 plantas são mundialmente usadas como fármacos ou fonte de fármacos. A extração supercrítica é uma alternativa atraente para obtenção de extratos de plantas e vegetais de alta qualidade. Dentre as inúmeras espécies não completamente investigadas sob o aspecto fitoterápico, citamos a carqueja (Baccharis trimera Less). Esta planta apresenta utilidades fitoterápicas. É considerada tônica, estomacal, útil em doenças do fígado, enfermidades da bexiga, entre outras. O presente teve como objetivos, o estudo do rendimento global de extrato (X0) do sistema extrato de carqueja + CO2 nas condições de operação de 3o e 40 ºC, com pressão variando de 100 a 300 bar, densidade de CO2 variando de 0,629 a 0,949 g/cm3, vazão de 3,33 g/min e tempo total de extração de 6 horas. O rendimento global de extrato (0,897% g/g) foi obtido a 40ºC e 250 bar. A influência da técnica de extração (supercrítica e convencional) foi avaliada em termos de rendimento e composição do óleo, constatou-se que tanto o rendimento quanto à composição variam de acordo com a técnica de extração utilizada, foram identificados 14 compostos presentes tanto no extrato obtido através da ESC como o obtido através da extração convencional, único composto presente nos diferentes extratos foi o ácido palmítico. Para descrição da cinética de extração do sistema óleo de carqueja + CO2 foi empregado o modelo de SOVOVÁ (1994) em função do X0 empregado na descrição do sistema, I) (X0)exp determinado em função da temperatura e pressão; ii) (X0)máx =0,879 maior valor de rendimento de extrato entre todas as condições de processo estudadas; iii) (X0)est determinado a partir da curva de extração que foi modelada. Os resultados mostraram que o modelo descrito por SOVOVÁ (1994) ajustou bem os dados experimentais na etapa CER para todas as condições de extração estudadas e para condição de 40 ºC, 300 bar e 8,33 g/min apresentou um ajuste satisfatório também na etapa FER, portanto este modelo de transferência de massa foi adequado para descrição do sistema óleo de carqueja/CO2