Fusarium head blight (FHB) continues to threaten the economic sustainability of wheat and barley production in Canada and worldwide. The overall goal of this thesis is to expand our current knowledge of the FHB pathogen, Fusarium graminearum and its trichothecene chemotype diversity. Continuous monitoring of trichothecene chemotypes may well inform on the potential risk and the type of Fusarium populations present in a given region. Fusarium populations in Winnipeg and Carman, Manitoba were examined using chemotype as a marker in the field. Rapid expansion of the 3-acetyldeoxynivalenol (3-ADON) chemotype was observed in Winnipeg and Carman. 3-ADON chemotype is consistently found at high frequencies over the previously common 15-acetyldeoxynivalenol (15-ADON) chemotype, suggesting that the shift in pathogen populations is continuing. This study provides the first evidence on the presence of nivalenol (NIV) producing F. cerealis strains in winter wheat in Manitoba, Canada. Therefore, discovery of NIV producing F. cerealis in wheat poses a serious concern for the wheat industry in Canada. Phylogenetic, chemotypic, phenotypic, and pathogenic abilities of 150 strains of F. graminearum species complex (FGSC) from eight countries were investigated. Type and amount of trichothecenes produced by a strain are key factors in determining the level of aggressiveness of that strain regardless of its species origin. The sequence variations of TRI8 gene in different species in the FGSC were examined as Fusarium species may produce different types of trichothecenes depending on differences in the core trichothecene (TRI) cluster genes. The TRI8 haplotypes did group according to chemotype rather than by species, indicating that 3-ADON, 15-ADON and NIV chemotypes have a single evolutionary origin. Comparison of TRI gene expression demonstrated that accumulation of TRI transcripts was higher in 3-ADON producing strains compared to 15-ADON and NIV strains. The presence of masked mycotoxins deoxynivalenol-3-glucoside (D3G) in food and feed is an increasing concern. Canadian spring wheat cultivars inoculated with different chemotypes produce D3G upon Fusarium infection and moderately resistant/intermediate cultivars showed higher D3G/DON ratio compared to susceptible cultivars. / October 2016

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularmente conhecida como cat’s claw ou “unha-de-gato”, é uma liana encontrada principalmente na região Amazônica assim como Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae), que é utilizada como substituinte ou adulterante em relação a U. tomentosa devido à sua maior abundância e menor valor comercial. A diferenciação de ambas pode ser realizada com base em aspectos morfoanatômicos, mas limita-se à composição química em derivados, como extratos fluidos e secos. As cascas do caule de U. tomentosa são compostas majoritariamente por derivados triterpênicos, polifenóis e alcaloides oxindólicos, aos quais são atribuídas as principais atividades biológicas da espécie. Contudo, o perfil de alcaloides oxindólicos é variável devido à ocorrência de quimiotipos e a elevada susceptibilidade dos mesmos à isomerização. Assim, a presente tese teve como objetivo avaliar a relevância dos alcaloides oxindólicos em U. tomentosa no que tange ao reconhecimento de adulteração na espécie, ocorrência de quimiotipos e isomerização desses compostos. Para isso, foram construídos modelos de classificação e regressão multivariada a partir das análises de CLAE-PDA, IV e UV destinados a diferenciação entre U. tomentosa e U. guianensis e ao reconhecimento de adulteração e determinação do percentual de adulterante em amostras de U. tomentosa. Os resultados obtidos demonstraram que os critérios farmacopéicos atualmente utilizados no controle de qualidade da matéria-prima vegetal e derivados de U. tomentosa baseados nos alcaloides oxindólicos são inefetivos em relação ao reconhecimento de adulteração. (Continuação A avaliação da atividade citotóxica dos diferentes quimiotipos baseados no perfil de alcaloides oxindólicos em U. tomentosa frente a leucócitos humanos e as células tumorias de bexiga (T24) e glioblastoma (U-251-MG) humanos, demonstrou que a seletividade frente às células tumorais é depentente do quimiotipo. Adicionalmente, a complexação dos alcaloides oxindólicos com sulfobutil-éter-β-ciclodextrina (SBE-βCD) minimizou a velocidade de isomerização sob condições de incubação (pH = 7,4; 37 ºC), sem contudo inibir o processo de isomerização. / Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularly known as cat’s claw, is a liana found mainly in the Amazon rainforest as well as Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae) used as substituent or adulterant due to their higher wild population and lower market value. The differentiation among the raw material of both species can be performed from morphological and microscopic characteristics, but is limited in derivatives such as fluid and freeze-dried extracts. The stem bark from U. tomentosa is composed mainly by quinovic acid glycosides, polyphenols and oxindole alkaloids, to which have been assigned the major biological activities of the specie. However, the oxindole alkaloids profile in the U. tomentosa is variable due to chemotype occurrence and their susceptibility to isomerization. Thus, this study aimed to evaluate the relevance of oxindole alkaloids at U. tomentosa in relation to adulteration recognition, chemotype occurrence and oxindole alkaloids isomerization. Classification and multivariate regression models were built from HPLC-PDA, FT-IR and UV data to differentation between U. tomentosa e U. guianensis, as well as for adulteration recognition and determination of the adulterant level in the U. tomentosa. The current U.S. pharmacopeia monographs specifications for quality control of stem bark raw material from U. tomentosa, as well as for their derivatives, such as powdered dried extract, based on the oxindole alkaloids were ineffective for adulteration recognition. The cytotoxic activity evaluation of the different chemotypes, based on the oxindole alkaloid profile, against the human leukocytes and against human bladder cancer cell line (T24) and human glioblastoma cell line (U-251-MG) demonstrated that selectivity against the tumoral cells is dependent of the chemotype. In addition, the complexation of the oxindole alkaloids with Sulfobutyl ether β-cyclodextrin (SBE-βCD) minimize the isomerization rate under incubation conditions (pH = 7.4; 37 ºC) but without, however, inhibit the isomerization process.

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularmente conhecida como cat’s claw ou “unha-de-gato”, é uma liana encontrada principalmente na região Amazônica assim como Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae), que é utilizada como substituinte ou adulterante em relação a U. tomentosa devido à sua maior abundância e menor valor comercial. A diferenciação de ambas pode ser realizada com base em aspectos morfoanatômicos, mas limita-se à composição química em derivados, como extratos fluidos e secos. As cascas do caule de U. tomentosa são compostas majoritariamente por derivados triterpênicos, polifenóis e alcaloides oxindólicos, aos quais são atribuídas as principais atividades biológicas da espécie. Contudo, o perfil de alcaloides oxindólicos é variável devido à ocorrência de quimiotipos e a elevada susceptibilidade dos mesmos à isomerização. Assim, a presente tese teve como objetivo avaliar a relevância dos alcaloides oxindólicos em U. tomentosa no que tange ao reconhecimento de adulteração na espécie, ocorrência de quimiotipos e isomerização desses compostos. Para isso, foram construídos modelos de classificação e regressão multivariada a partir das análises de CLAE-PDA, IV e UV destinados a diferenciação entre U. tomentosa e U. guianensis e ao reconhecimento de adulteração e determinação do percentual de adulterante em amostras de U. tomentosa. Os resultados obtidos demonstraram que os critérios farmacopéicos atualmente utilizados no controle de qualidade da matéria-prima vegetal e derivados de U. tomentosa baseados nos alcaloides oxindólicos são inefetivos em relação ao reconhecimento de adulteração. (Continuação A avaliação da atividade citotóxica dos diferentes quimiotipos baseados no perfil de alcaloides oxindólicos em U. tomentosa frente a leucócitos humanos e as células tumorias de bexiga (T24) e glioblastoma (U-251-MG) humanos, demonstrou que a seletividade frente às células tumorais é depentente do quimiotipo. Adicionalmente, a complexação dos alcaloides oxindólicos com sulfobutil-éter-β-ciclodextrina (SBE-βCD) minimizou a velocidade de isomerização sob condições de incubação (pH = 7,4; 37 ºC), sem contudo inibir o processo de isomerização. / Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularly known as cat’s claw, is a liana found mainly in the Amazon rainforest as well as Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae) used as substituent or adulterant due to their higher wild population and lower market value. The differentiation among the raw material of both species can be performed from morphological and microscopic characteristics, but is limited in derivatives such as fluid and freeze-dried extracts. The stem bark from U. tomentosa is composed mainly by quinovic acid glycosides, polyphenols and oxindole alkaloids, to which have been assigned the major biological activities of the specie. However, the oxindole alkaloids profile in the U. tomentosa is variable due to chemotype occurrence and their susceptibility to isomerization. Thus, this study aimed to evaluate the relevance of oxindole alkaloids at U. tomentosa in relation to adulteration recognition, chemotype occurrence and oxindole alkaloids isomerization. Classification and multivariate regression models were built from HPLC-PDA, FT-IR and UV data to differentation between U. tomentosa e U. guianensis, as well as for adulteration recognition and determination of the adulterant level in the U. tomentosa. The current U.S. pharmacopeia monographs specifications for quality control of stem bark raw material from U. tomentosa, as well as for their derivatives, such as powdered dried extract, based on the oxindole alkaloids were ineffective for adulteration recognition. The cytotoxic activity evaluation of the different chemotypes, based on the oxindole alkaloid profile, against the human leukocytes and against human bladder cancer cell line (T24) and human glioblastoma cell line (U-251-MG) demonstrated that selectivity against the tumoral cells is dependent of the chemotype. In addition, the complexation of the oxindole alkaloids with Sulfobutyl ether β-cyclodextrin (SBE-βCD) minimize the isomerization rate under incubation conditions (pH = 7.4; 37 ºC) but without, however, inhibit the isomerization process.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-24Bitstream added on 2014-06-13T19:21:42Z : No. of bitstreams: 1 batistini_ap_dr_jabo.pdf: 647626 bytes, checksum: 4539039c5222292b6b064ca5d3f95e8a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Unaerp / Anemopaegma arvense é uma planta medicinal endêmica do cerrado com princípios ativos contra o câncer, a malária e a AIDS. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade morfológica, genética e química de sete populações naturais coletadas no cerrado remanescente do estado de São Paulo nos municípios de Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Estação Experimental de Paraguaçú Paulista e Reserva Biológica de Moji-Guaçú. As metodologias realizadas foram: a identificação taxonômica com uma chave de identificação; análise genética, com a técnica de Polimorfismo de DNA Amplificado ao Acaso (RAPD) e análise química com os marcadores triterpenos betulina, ácido betulínico, ácido oleanólico e ácido ursólico. Na identificação taxonômica foram registradas as quatro variedades: arvense, pubera, latifolia e petiolata, sendo que as variedades pubera e arvense predominaram nos locais de coleta à leste do estado, a variedade latifolia predominou no oeste, e no centro do estado há uma ocorrência de todas as variedades indistintamente. Na análise genética, a maior parte da variação foi encontrada dentro de populações, e a alta estruturação populacional encontrada segue o modelo de ilhas. Os indivíduos coletados apresentaram quimiotipos distintos que foram separados em 4 grupos. Trinta e sete dos 106 indivíduos coletados (cerca de 1/3 do total) foram selecionados para serem conservados em banco de germoplasma in vitro. Assim, a conservação da diversidade genética de A. arvense pode ser garantida e disponibilizada como matéria-prima na indústria farmacêutica brasileira. / Anemopaegma arvense is an endemic species native to Brazilian cerrado regions with bioactive agents effective on the treatment of cancer, malaria and HIV. The objective of this work was to evaluate to morphologic, genetic and chemical diversity of seven natural populations of A. arvense collected in remaining areas of cerrado in the state of São Paulo more specifically in the localities of Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Experimental Station of Paraguaçú Paulista and Biological Reserve of Moji-Guaçú. Taxonomic identification was developed using an identification key; RAPD genetic analysis and chemical analysis using the triterpenoid markers betulin, betulinic acid, oleanolic acid and ursolic acid. Based on the taxonomic identification four varieties were recorded: arvense, pubera, latifolia and petiolata. The varieties pubera and arvense occur mainly in the East of the state, the variety latifolia happens in the West and the four varieties were found indistinctly in the interior of the state. Genetic analysis demonstrated great variability inside populations and that the populational structure found follows the model of islands. The accessions collected, presented different chemotypes and were divided in 4 groups. Among the 106 individuals collected, 37 were selected (about 1/3 of the total) and were introduced in the in vitro germplasm bank to assure the genetic diversity preservation of A. arvense and permit supplying pharmaceutical industry with crude material.

Resumo: Anemopaegma arvense é uma planta medicinal endêmica do cerrado com princípios ativos contra o câncer, a malária e a AIDS. O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade morfológica, genética e química de sete populações naturais coletadas no cerrado remanescente do estado de São Paulo nos municípios de Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Estação Experimental de Paraguaçú Paulista e Reserva Biológica de Moji-Guaçú. As metodologias realizadas foram: a identificação taxonômica com uma chave de identificação; análise genética, com a técnica de Polimorfismo de DNA Amplificado ao Acaso (RAPD) e análise química com os marcadores triterpenos betulina, ácido betulínico, ácido oleanólico e ácido ursólico. Na identificação taxonômica foram registradas as quatro variedades: arvense, pubera, latifolia e petiolata, sendo que as variedades pubera e arvense predominaram nos locais de coleta à leste do estado, a variedade latifolia predominou no oeste, e no centro do estado há uma ocorrência de todas as variedades indistintamente. Na análise genética, a maior parte da variação foi encontrada dentro de populações, e a alta estruturação populacional encontrada segue o modelo de ilhas. Os indivíduos coletados apresentaram quimiotipos distintos que foram separados em 4 grupos. Trinta e sete dos 106 indivíduos coletados (cerca de 1/3 do total) foram selecionados para serem conservados em banco de germoplasma "in vitro". Assim, a conservação da diversidade genética de A. arvense pode ser garantida e disponibilizada como matéria-prima na indústria farmacêutica brasileira. / Abstract: Anemopaegma arvense is an endemic species native to Brazilian cerrado regions with bioactive agents effective on the treatment of cancer, malaria and HIV. The objective of this work was to evaluate to morphologic, genetic and chemical diversity of seven natural populations of A. arvense collected in remaining areas of cerrado in the state of São Paulo more specifically in the localities of Itatinga, Bauru, Brotas, Iaras, Pedregulho, Experimental Station of Paraguaçú Paulista and Biological Reserve of Moji-Guaçú. Taxonomic identification was developed using an identification key; RAPD genetic analysis and chemical analysis using the triterpenoid markers betulin, betulinic acid, oleanolic acid and ursolic acid. Based on the taxonomic identification four varieties were recorded: arvense, pubera, latifolia and petiolata. The varieties pubera and arvense occur mainly in the East of the state, the variety latifolia happens in the West and the four varieties were found indistinctly in the interior of the state. Genetic analysis demonstrated great variability inside populations and that the populational structure found follows the model of islands. The accessions collected, presented different chemotypes and were divided in 4 groups. Among the 106 individuals collected, 37 were selected (about 1/3 of the total) and were introduced in the in vitro germplasm bank to assure the genetic diversity preservation of A. arvense and permit supplying pharmaceutical industry with crude material. / Orientador: Fabíola Vitti Môro / Coorientador: Ana Maria Soares Pereira / Banca: Bianca Waléria Bertoni / Banca: Paulo Sérgio Pereira / Banca: Janete Apparecida Desidério Sena / Banca: Maria do Carmo Morelli Damasceno Pavani / Doutor

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularmente conhecida como cat’s claw ou “unha-de-gato”, é uma liana encontrada principalmente na região Amazônica assim como Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae), que é utilizada como substituinte ou adulterante em relação a U. tomentosa devido à sua maior abundância e menor valor comercial. A diferenciação de ambas pode ser realizada com base em aspectos morfoanatômicos, mas limita-se à composição química em derivados, como extratos fluidos e secos. As cascas do caule de U. tomentosa são compostas majoritariamente por derivados triterpênicos, polifenóis e alcaloides oxindólicos, aos quais são atribuídas as principais atividades biológicas da espécie. Contudo, o perfil de alcaloides oxindólicos é variável devido à ocorrência de quimiotipos e a elevada susceptibilidade dos mesmos à isomerização. Assim, a presente tese teve como objetivo avaliar a relevância dos alcaloides oxindólicos em U. tomentosa no que tange ao reconhecimento de adulteração na espécie, ocorrência de quimiotipos e isomerização desses compostos. Para isso, foram construídos modelos de classificação e regressão multivariada a partir das análises de CLAE-PDA, IV e UV destinados a diferenciação entre U. tomentosa e U. guianensis e ao reconhecimento de adulteração e determinação do percentual de adulterante em amostras de U. tomentosa. Os resultados obtidos demonstraram que os critérios farmacopéicos atualmente utilizados no controle de qualidade da matéria-prima vegetal e derivados de U. tomentosa baseados nos alcaloides oxindólicos são inefetivos em relação ao reconhecimento de adulteração. (Continuação A avaliação da atividade citotóxica dos diferentes quimiotipos baseados no perfil de alcaloides oxindólicos em U. tomentosa frente a leucócitos humanos e as células tumorias de bexiga (T24) e glioblastoma (U-251-MG) humanos, demonstrou que a seletividade frente às células tumorais é depentente do quimiotipo. Adicionalmente, a complexação dos alcaloides oxindólicos com sulfobutil-éter-β-ciclodextrina (SBE-βCD) minimizou a velocidade de isomerização sob condições de incubação (pH = 7,4; 37 ºC), sem contudo inibir o processo de isomerização. / Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularly known as cat’s claw, is a liana found mainly in the Amazon rainforest as well as Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae) used as substituent or adulterant due to their higher wild population and lower market value. The differentiation among the raw material of both species can be performed from morphological and microscopic characteristics, but is limited in derivatives such as fluid and freeze-dried extracts. The stem bark from U. tomentosa is composed mainly by quinovic acid glycosides, polyphenols and oxindole alkaloids, to which have been assigned the major biological activities of the specie. However, the oxindole alkaloids profile in the U. tomentosa is variable due to chemotype occurrence and their susceptibility to isomerization. Thus, this study aimed to evaluate the relevance of oxindole alkaloids at U. tomentosa in relation to adulteration recognition, chemotype occurrence and oxindole alkaloids isomerization. Classification and multivariate regression models were built from HPLC-PDA, FT-IR and UV data to differentation between U. tomentosa e U. guianensis, as well as for adulteration recognition and determination of the adulterant level in the U. tomentosa. The current U.S. pharmacopeia monographs specifications for quality control of stem bark raw material from U. tomentosa, as well as for their derivatives, such as powdered dried extract, based on the oxindole alkaloids were ineffective for adulteration recognition. The cytotoxic activity evaluation of the different chemotypes, based on the oxindole alkaloid profile, against the human leukocytes and against human bladder cancer cell line (T24) and human glioblastoma cell line (U-251-MG) demonstrated that selectivity against the tumoral cells is dependent of the chemotype. In addition, the complexation of the oxindole alkaloids with Sulfobutyl ether β-cyclodextrin (SBE-βCD) minimize the isomerization rate under incubation conditions (pH = 7.4; 37 ºC) but without, however, inhibit the isomerization process.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / This work aimed to isolate and identify endophytic fungi associated to three chemotypes of Lippia alba (Mill.) NE Brown found in Brazilian Northeast and investigate the potential of these fungi in the production of volatile organic compounds (VOCs) and in front biotransformation to organic substrates. In addition, there was a comparative study of the chemical composition of the leaves three chemotypes of L. alba detected both in essential oils obtained by hydrodistillation as the volatile constituents obtained by solid phase microextraction (SPME). The analysis and identification of volatile constituents was performed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The GC-MS data of the samples obtained by hydrodistillation and SPME were subjected to multivariate data analysis, which provided principal component analysis charts (PCA) and hierarchical cluster analysis (HCA), where it was observed that the methodology used obtaining volatile compounds can influence the classification of chemotypes made based on volatile chemically L. alba reported in the literature. The essential oils obtained from the leaves of the three chemotypes of L. alba were tested against nematicide activity, where the essential oil chemotype II had a higher potential nematicide (LD50 = 71.30 ppm). Of the six endophytic fungi isolated from L. alba leaves, only the fungi Colletotrichum sp. (chemotypes I and II) and Scopulariopsis fusca were able to produce VOCs considerably; and wherein the linalool and caryophyllene compounds produced by S. fusca have also been detected in the chemical composition leaves from L. alba chemotype I, where the fungus was isolated. The study of VOCs also pointed a biocatalytic potential for endophytic fungi from L. alba. This potential was investigated using (R)-carvona and (R)-limonene as substrates. Variables such as time and culture medium were investigated in both experiments, and the biotransformation of (R)-carvona by strains of L. alba isolated endophytes resulted in the production of three derivatives, among which one of them has not yet been reported in the literature as a product of biotransformation of carvone. Since the biotransformation of (R) led to the production of limonene nine derivatives among which four have not been reported in the literature as the limonene biotransformation products. / Este trabalho teve como objetivo principal isolar e identificar fungos endofÃticos associados a trÃs quimiotipos de Lippia alba (Mill.) N. E. Brown encontrados no Nordeste brasileiro e investigar o potencial desses fungos na produÃÃo de compostos orgÃnicos volÃteis (COVs) e na biotransformaÃÃo frente a substratos orgÃnicos. AlÃm disso, realizou-se um estudo comparativo entre a composiÃÃo quÃmica das folhas de trÃs quimiotipos de L. alba detectada tanto nos Ãleos essenciais obtidos por hidrodestilaÃÃo quanto nos constituintes volÃteis obtidos por microextraÃÃo em fase sÃlida (MEFS). A anÃlise e identificaÃÃo dos constituintes volÃteis foi realizada por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM). Os dados de CG-EM das amostras obtidas por hidrodestilaÃÃo e por MEFS foram submetidos à anÃlise multivariada de dados, que forneceu grÃficos de anÃlise de componente principal (ACP) e anÃlise de agrupamento hierÃrquico (AAH), onde foi possÃvel observar que a metodologia utilizada na obtenÃÃo dos compostos volÃteis pode influenciar a classificaÃÃo dos quimiotipos feita com base na constituiÃÃo quÃmica volÃtil de L. alba relatada na literatura. Os Ãleos essenciais obtidos das folhas dos trÃs quimiotipos de L. alba foram testados frente a atividade nematicida, onde o Ãleo essencial do quimiotipo II apresentou maior potencial nematicida (DL50 = 71,30 ppm). Dos seis fungos endofÃticos isolados das folhas de L. alba, somente os fungos Colletotrichum sp. (quimiotipos I e II) e Scopulariopsis fusca foram capazes de produzir COVs consideravelmente; sendo que os compostos linalol e cariofileno, produzidos por S. fusca tambÃm foram detectados na constituiÃÃo quÃmica das folhas de L. alba quimiotipo I, de onde o fungo foi isolado. O estudo dos COVs produzidos por fungos tambÃm apontou um potencial biocatalÃtico para os endÃfitos de L. alba. Este potencial foi investigado utilizando-se (R)-carvona e (R)-limoneno como substratos. VariÃveis como meio de cultivo e tempo foram investigadas em ambos experimentos, sendo que a biotransformaÃÃo da (R)-carvona por cepas de endÃfitos isolados de L. alba resultou na produÃÃo de trÃs derivados, dentre os quais um deles ainda nÃo foi citado na literatura como produto de biotransformaÃÃo da carvona. Jà a biotransformaÃÃo do (R)-limoneno levou à produÃÃo de 9 derivados, dentre os quais, 4 ainda nÃo foram relatados na literatura, como produtos de biotransformaÃÃo do limoneno.

Since ancient times, indigenous plants have been used by traditional healers for treating various ailments. Sutherlandia frutescens is one of the most commonly used medicinal plants of southern Africa. This widely distributed plant has been traditionally used to treat cancer and HIV patients; however scientific validation is still in high demand. This research aimed to phytochemically characterise the various extracts prepared and to determine if any chemotypes were present. Subsequent biological characterisation was carried out to preliminary ascertain whether this medicinal plant could have anti-cancer and/or immunemodulating properties and which compounds might be responsible for these actions. Various traditional and organic extracts were prepared. Extracts, fractions and compounds generated were analysed and chemical profiles obtained. Column chromatographic techniques were used to isolate and purify compounds and structure elucidation was carried out using various analytical techniques. Sulforhodamine B and cytometric bead array assays were performed to determine the biological activities of samples generated. / Life and Consumer Sciences / (M. Sc. (Life Sciences)

Since ancient times, indigenous plants have been used by traditional healers for treating various ailments. Sutherlandia frutescens is one of the most commonly used medicinal plants of southern Africa. This widely distributed plant has been traditionally used to treat cancer and HIV patients; however scientific validation is still in high demand. This research aimed to phytochemically characterise the various extracts prepared and to determine if any chemotypes were present. Subsequent biological characterisation was carried out to preliminary ascertain whether this medicinal plant could have anti-cancer and/or immunemodulating properties and which compounds might be responsible for these actions. Various traditional and organic extracts were prepared. Extracts, fractions and compounds generated were analysed and chemical profiles obtained. Column chromatographic techniques were used to isolate and purify compounds and structure elucidation was carried out using various analytical techniques. Sulforhodamine B and cytometric bead array assays were performed to determine the biological activities of samples generated. / Life and Consumer Sciences / (M. Sc. (Life Sciences)

Lippia alba é uma espécie nativa, conhecida como erva cidreira , utilizada na medicina popular para o tratamento de distintas afecções. Estudos farmacológicos atribuem a sua atividade antimicrobiana aos terpenóides presentes no óleo essencial. Considerando a variação na composição de óleos essenciais de L. alba, o presente trabalho teve por objetivo determinar a composição química do óleo essencial de sete acessos de L. alba coletados no sul do Brasil, e avaliar a atividade antimicrobiana dos mesmos sobre um painel de 22 espécies bacterianas e 9 espécies de leveduras. Os óleos essenciais foram extraídos por hidrodestilação e analisados por Cromatografia gasosa e Cromatografia gasosa acoplada a um detector seletivo de massas. A atividade antimicrobiana (Dose de inibição 50% e Concentração inibitória mínima) foi determinada através do método de diluição seriada (0 a 10 mg/ml) em microplacas, com avaliação do crescimento por absorbância a 595nm. Para a determinação de Dose de inibição 50% e Concentração inibitória mínima foram consideradas as concentrações de óleo essencial que reduzidam o crescimento em 50% e 90%, respectivamente. A atividade bactericida e bacteriostática foi deteminada após 3h de tratamento dos microrganismos com a Concentração inibitória mínima pré-determinada para cada óleo. Com base nos seus componentes majoritários, os resultados permitiram caracterizar os sete acessos de L. alba como pertencentes aos quimiotipos: citral, 1,8-cineol/cânfora, linalol, linalol/mirceno/cânfora, carvona/cariofileno, linalol/1,8-cineol/germacreno D, e limoneno. Entre os quimiotipos, o óleo essencial citral exibiu o espectro antimicrobiano mais amplo, inibindo tanto bactérias como leveduras. Óleos com alta concentração de carvona/cariofileno e limoneno foram particularmente eficientes sobre leveduras, enquanto os quimiotipos linalol e linalol/1,8-cineol/germacreno D exibiram atividade inibitória sobre várias bactérias Gram positivas e negativas. Na Concentração inibitória mínima, o quimiotipo citral mostrou ação bactericida sobre leveduras e Salmonella sp. Entretanto, outros óleos apresentaram apenas efeito bacteriostático sobre a maioria dos microrganismos avaliados. Em geral, nossos resultados confirmam a atividade dos óleos essenciais de L. alba sobre microrganismos de importância clínica e industrial, mas apontam a necessidade de avaliação adequada da composição dos mesmos afim de escolher aquele mais efetivo para o controle de um microrganismo específico. / Submitted by Marcelo Teixeira (mvteixeira@ucs.br) on 2014-06-04T18:06:34Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda Formolo.pdf: 1268224 bytes, checksum: 2cde3df8d5929f9192359c2c9beb98df (MD5) / Made available in DSpace on 2014-06-04T18:06:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda Formolo.pdf: 1268224 bytes, checksum: 2cde3df8d5929f9192359c2c9beb98df (MD5) / Lippia alba is a native species, known as "erva cidreira", currently used in folk medicine for the treatment of several diseases. Pharmacologic studies attributed their antimicrobial activity to the terpenoids present in the essential oils. Considering the variation on essential oil composition among L. alba accessions, the present work aimed to determine the essential oil composition of seven accession of L. alba collected in South Brazil, and to evaluate their antimicrobial activity against a panel of 22 bacterial and 9 yeast species. Essential oils were extracted by hydrodistillation and analyzed by GC and GC/MS. Antimicrobial activity (ID50 and MIC) were determined by a serial dilution method (0 to 10 mg/ml) on microplates with growth evaluation by absorbance at 595nm. For ID50 and MIC determination were considered the essential oil concentrations that reduced microbial growth on 50% and 90%, respectively. Bactericidal and bacteriostatic activities were determined after 3h treatment of the microorganisms with their individual MIC of each essential oil. Based on their main constituents, the results allowed characterizing the seven accessions of L. alba as chemotypes: citral, 1,8-cineol/camphor, linalool, linalool/mircene/camphor, carvone/caryophyllene, linalool/1,8-cineol/germacrene D, and limonene. Among these chemotypes, citral essential oils showed the largest antimicrobial spectrum, inhibiting both bacteria and yeasts. Oils with high concentration of carvone/caryophyllene, and limonene, were particularly effective against yeasts, and oils from chemotypes linalool and linalool/1,8-cineol/germacrene D exhibited inhibitory activity against several Gram positive and negative bacteria. At the MIC, citral showed bactericide effect on yeasts and Salmolella. However, other oils showed just bacteriostatic effects on most microorganisms. In general, our results confirm the activity of L. alba essential oils on both clinical and industrial microorganisms, but point out the necessity to properly evaluate essential oil composition to choose those more effective for the control of a specific microorganism.