Orientador: Elcio Marcantonio Junior / Banca: Lizeti Toledo de Oliveira Ramalho / Banca: Luís Antônio Violin Dias Pereira / Resumo: O objetivo desta pesquisa foi desenvolver biomateriais à base de quitosana e de cloridrato de quitosana (géis), e avaliar radiográfica e histológicamente seu uso na correção de defeitos ósseos críticos na calvária de ratos. Para tal, defeitos de 8mm de diâmetro foram criados cirurgicamente na calvária de 50 ratos Holtzman (Rattus norvegicus) e preenchidos com coágulo sanguíneo (controle), quitosana com baixo peso molecular, quitosana com alto peso molecular, cloridrato de quitosana com baixo peso molecular e cloridrato de quitosana com alto peso molecular, totalizando 10 animais, divididos em dois períodos experimentais (15 e 60 dias), para cada biomaterial. Na avaliação radiográfica foram utilizadas duas radiografias digitais dos crânios dos animais, feitas logo após a criação do defeito ósseo e no momento do sacrifício, que forneceram a densidade óssea radiográfica na área do defeito. A avaliação histológica pautou-se na descrição da morfologia dos tecidos neoformados na região do defeito. Os resultados radiográficos e histológicos indicaram que, em todos os grupos, a neoformação óssea ocorreu apenas nas bordas do defeito, e que, exceto no grupo controle, graus variados de inflamação foram observados. Conclui-se que, dentro das condições experimentais deste estudo, os biomateriais de quitosana e de cloridrato de quitosana não foram capazes de promover neoformação óssea nos defeitos ósseos críticos criados em calvária de ratos. / Abstract: The purpose of this study was to develop chitosan and chitosan chloride biomaterials (gels), and to make a histological and radiographic evaluation of their use in the correction of critical size bone defects made in rat's calvaria. Bone defects of 8mm in diameter were surgically created in the calvaria of 50 Holtzman (Rattus norvegicus) rats and filled with blood clot (control), low molecular weight chitosan, high molecular weight chitosan, low molecular weight chitosan chloride and high molecular weight chitosan chloride, numbering 10 animals, divide into two experimental periods (15 and 60 days), for each biomaterial. For the radiographic evaluation, it were made two digital radiographs of animal's skulls, right after the creation of the bone defect and at the moment of the sacrifice, providing the radiographic bone density in defect's area. Histological evaluation was made based on the morphology of the new formed tissues in defect's region. Radiographic and histological results indicated that, in all groups, new bone formation occurred only near to the defect's border, and, except in control groups, assorted degrees of inflammation could be seen. We conclude that chitosan and chitosan chloride biomaterials were not able to promote new bone formation incritical size defects made in rat's calvaria. / Mestre

Resumo: Perdas significativas ocorrem durante o armazenamento e a comercialização de uvas de mesa devido, principalmente, à ocorrência do mofo cinzento (Botrytis cinerea Pers.:Fr.) e, visando o controle de patógenos emprega-se, geralmente, o dióxido de enxofre (SO2). Diante da restrição crescente ao uso de produtos químicos em pós-colheita, tem ocorrido considerável interesse em métodos alternativos de controle. Este trabalho teve como principal objetivo avaliar os efeitos dos agentes bióticos (Lentinula edodes (Berk.) Pegler e Agaricus blazei (Murril) ss. Heinem) e abióticos (quitosana, ácido acético e irradiação UV-C), possíveis indutores de resistência, na proteção de uva Itália pós-colheita contra B. cinerea. In vivo, avaliou-se o efeito direto e indireto dos agentes de controle através do tratamento dos cachos de uva, antes e após a inoculação com o patógeno. Utilizaram-se extratos aquosos dos cogumelos A. blazei (linhagem ABL 29) e L. edodes (linhagem LED 17) nas concentrações de 0,0; 2,5; 5,0; 10,0; 20,0 ou 40,0 % (v/v); quitosana nas concentrações de 0,00; 0,25; 0,50; 1,00; 1,50 e 2,00 % (v/v); vapor de ácido acético a 0,0; 2,6; 5,2; 10,5 ou 21,0 mg.L-1 e; irradiação UV-C (254 nm) nas doses de 0,00; 0,84; 1,30; 2,40; 3,60; 4,80 e 7,50 kJ.m-2. Para inoculação, em cada cacho foram feridas 10 bagas, fazendo-se um furo por baga de 2 mm de profundidade, procedendo-se em seguida, a aspersão da suspensão de conídios ( 105 conídios.mL-1) de B. cinerea. Após os tratamentos, os cachos foram mantidos a 25 1 C / 80-90 % UR; quando avaliações de incidência e severidade foram realizadas diariamente, além de análises físicas e físico-químicas da uva. Avaliações in vitro do efeito dos agentes de controle sobre o patógeno também foram realizadas analisando-se o crescimento micelial e a germinação dos conídios de B. cinerea... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Significant losses of table grapes occur during storage and commercialization due mainly to the occurrence of gray mold (Botrytis cinerea Pers.:Fr.), and sulfur dioxide (SO2) is frequently used to control such pathogens. Due to increasing restrictions on the postharvest use of chemical products, considerable interest in alternative control measures has arisen. The main objective of this study was to evaluate the effects of biotic (Lentinula edodes (Berk.) Pegler and Agaricus blazei (Murril) ss. Heinem) and abiotic (chitosan, acetic acid and UV-C irradiation) agents as possible resistance inducers in 'Itália' grapes, aimed at post-harvest protection against B. cinerea. The direct and indirect effects of these control agents were evaluated in vivo by treating bunches of grapes before and after inoculation with the pathogen. Aqueous extracts of the mushrooms A. blazei (strain ABL 29) and L. edodes (strain LED 17) were used in the concentrations of 0.0; 2.5; 5.0; 10.0; 20.0 and 40.0 % (v/v); chitosan at 0.00; 0.25; 0.50; 1.00; 1.50 and 2.00 % (v/v); acetic acid vapor at 0.0; 2.6; 5.2; 10.5 and 21.0 mg.L-1 and UV-C (254 nm) irradiation at doses of 0.00; 0.84; 1.30; 2.40; 3.60; 4.80 and 7.50 kJ.m-2. For inoculation, 10 grapes in each bunch were injured by piercing the grape to a depth of 2 mm, followed by spraying with the inoculum of B. cinerea conidia ( 105 conidia.mL-1). After the treatments, the bunches were kept at 25 1 C / 80-90 % RH, carrying out daily evaluations of disease incidence and severity, as well as physical and physical-chemical analyses of the grapes. In vitro evaluations of the effect of the control agents were also carried out based upon mycelial growth and germination of B. cinerea conidia. The results showed that the extracts of A. blazei and L. edodes failed to control deterioration by B. cinerea in 'Itália' grapes when applied after inoculation. However, the A. blazei... (Complete abstract, click electronic access below) / Orientador: Eliane Aparecida Rodrigues da Silva / Coorientador: Sérgio Florentino Pascholati / Banca: Nilton Luiz de Souza / Banca: José Maria Monteiro Sigrist / Mestre

Orientador: Marcio Jose Tiera / Banca: Carla Cristina Schmitt Cavalheiro / Banca: Iêda Aparecida Pastre Fertonani / Resumo: O presente trabalho apresenta a síntese e caracterizaçao de derivados de quitosana obtidos pela reação com cloreto de 2-cloro dietilaminoetilamônio (DEAE Cl). Os derivados obtidos foram utilizados na síntese de nanopartículas para liberação controlada de genes. Inicialmente a quitosana comercial foi desacetilada e as sínteses foram realizadas em meio aquoso alcalino pela reação de substituição nucleofílica dos grupos amino da quitosana. A caracterização dos derivados foi realizada utilizando-se a espectroscopia de ressonância magnética nuclear de prótons (RMN-1 H), titulações potenciométricas e condutimétricas. Os derivados obtidos apresentaram proporções crescentes de DEAE (15%, 24%, 80% e 117%) e diferentes capacidades de tamponamento. A massa molecular viscosimétrica foi determinada por medidas de viscosidade e variou de 17 a 21 kDa. As titulações potenciométricas mostraram que a modificação de quitosana com o grupo DEAE permite aumentar a capacidade tamponante com respeito à quitosana e pode contribuir para aumentar a liberação de DNA e a eficiência do processo de transfecção gênica. O estudo dos derivados com DNA foi realizado utilizando-se as técnicas de fluorescência, eletroforese, espalhamento de luz dinâmico (tamanho das nanopartículas) e potencial zeta. O ensaio com brometo de etídio mostrou que a força de interação de DNA com os derivados depende tanto do grau de substituição por DEAE quanto da razão de cargas (N/P). Em altos valores de pH (7,4) todos os derivados interagem fortemente com DNA devido a presença dos grupos amino terciários e quaternários ligados a cadeia de quitosana. Os resultados de eletroforese mostram que a força de interação aumenta com o grau de substituição de DEAE e os resultados iniciais de espalhamento de luz mostram que nanopartículas estáveis podem ser obtidas em pH fisiólogico... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents the synthesis and characterization of chitosan derivatives obtained by reaction of chitosan with diethylaminoethyl chloride - Cl DEAE. The obtained derivatives were employed in the synthesis of nanoparticles for controlled delivery of genes. Commercial chitosan was deacetylated and the reactions were carried out in aqueous solution at pH 8.0 by the nucleophilic subsitituion of the chitosan amino groups. The characterization was performed using 1H NMR spectroscopy, potentiometric and conductimetric titrations. The obtained derivatives contain increasing proportions of DEAE (15%, 24%, 80% and 117%) and different buffering capacities. Viscosity measurements were performed to determine the viscoimetric molecular weight (Mv), which varied from 17 to 21 kDa. The potentiometric titrations showed that DEAE groups increase the buffering capacity of chitosan and this may contribute to increase the DNA delivery from nanoparticles and the efficiency of gene transfection. The study of interaction between the derivatives and DNA was performed using fluorescence, gel electrophoresis, dynamic light scattering and zeta potential. The ethidium bromide (EtBr) assay showed that the strenght of interaction between the derivatives and DNA depends on both, the degree of substitution (DS) and N/P charge ratio. At physiological pH all derivatives interacted with DNA due to the presence of tertiary quaternary amino groups attached to the chitosan main chain. The gel electrophoresis results showed that the strength of interaction increases with DS and the initial results employing light scattering techniques show that stable nanoparticles can be obtained in phyisological pH, which is clearly an important property in comparison to deacetylated chitosan. Transfection studies carried out with these derivatives confirmed that the presence of DEAE groups improves the transfection efficiency... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Raul Cesar Evangelista / Banca: Ana Doris de Castro / Banca: José Ricardo de Arruda Miranda / Banca: Cristina Helena dos Reis Serra / Banca: Osvaldo de Freitas / Resumo: Neste estudo foi desenvolvido um sistema multiparticulado magnético (SMM) à base de quitosana (QS), pectina (PC) e acetoftalato de celulose (CAP), pelo método da coacervação complexa. O sistema contém um glicocorticóide, a triancinolona (TC), e, como material magnético, a ferrita (F). Em estudos anteriores, este SMM mostrou-se promissor para conduzir a liberação modificada de fármacos para a região colônica. Segundo análises in vitro, ele associou a liberação pH-dependente à liberação enzimática, típica do ambiente colônico. Entretanto, devido à complexidade do trato gastrintestinal (TGI), torna-se essencial que formas farmacêuticas desenvolvidas para liberação alvo-específica sejam avaliadas in vivo, para que se possa estabelecer uma correlação in vitro/in vivo adequada. Baseado nesses fatos, o objetivo deste trabalho foi o monitoramento do trânsito gastrintestinal (TG) do sistema proposto até sua chegada ao cólon, através de uma técnica não invasiva, livre de radiação, a Biosusceptometria de Corrente Alternada (BAC), que pudesse avaliar o trânsito gastrintestinal (TG) do SMM em voluntários saudáveis em jejum e no estado alimentado. Foram também realizadas análises do perfil de liberação in vivo da TC. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido foi capaz de produzir campo magnético de intensidade suficiente para ser detectado e que a BAC foi capaz de monitorar o trânsito gastrintestinal do SMM até sua chegada ao cólon. O estado pós-prandial influenciou significativamente o esvaziamento gástrico, sendo o tempo médio de 107,5 min ± 43,37 min no estado de jejum e de 260min ± 67,64 min no estado alimentado. Além do esvaziamento gástrico mais demorado no estado alimentado, o trânsito pelo intestino delgado e a chegada ao cólon também foram influenciados pelo estado pós-prandial. Não foi possível estabelecer correlação... (resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this study a magnetic multiparticulate system (MMS) based on chitosan (CS), pectin (PC) and cellulose acetophtalate (CAP) was developed by means of a complex coacervation method. The system contains a glucocorticoid, triamcinolone (TC), and ferrite (F) as magnetic material. In earlier studies, this MMS showed to be a promising system for modified drug release to target the colonic region. As in vitro analyses proved, it was able to associate pHdependent and enzymatic controlled, typical from the colonic environment, drug releases. However, due to the complexity of the gastrointestinal tract (GIT), it is essential that pharmaceutical dosage forms developed to perform target specific drug release may be evaluated also in vivo, in order to establish an adequate in vitro/in vivo correlation. Based on these issues, the aim of this work was the monitoring of the gastrointestinal transit (GT) of the proposed system until it reaches the colon, by means of a non-invasive, radiation free technique, namely the Alternate Current Biosusceptometry (ACB), which could evaluate the MMS transit in healthy volunteers both in fasting and fed states. Analyses of the in vivo TC release profile were also carried out. The results showed that the developed system was able to generate magnetic field strong enough to be detected and that ACB was efficient to monitoring the MMS transit until its arrival in the colon. The postprandial state influenced significantly the gastric emptying, being 260.0 min ± 67.64 min the mean time for the fed state and 107.5 min ± 43.37 min for the fasting state. Additionally to a longer gastric emptying time, the transit within the small intestine and the arrival in the colon were also influenced by the postprandial state. It was not possible to establish a valid in vivo/in vitro correlation between the drug released profiles... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: João Guilherme Padilha Filho / Banca: Paola Castro Moraes / Banca: Patricia Popak Giordano / Resumo: Este estudo teve como objetivo avaliar comparativamente os efeitos do emprego do ultrassom pulsado de baixa intensidade e da proteína morfogenética óssea (rhBMP-2) sobre a consolidação do osso in vivo. Foram realizadas ostectomias bilaterais do rádio de 24 coelhos machos, da raça Nova Zelândia Branco, seguido da análise qualitativa (avaliação clínica, histológica e radiográfica) e quantitativa (histomorfometria óssea e bioquímica) da falha óssea preenchida ou não com gel de quitosana. Denominaram-se seis grupos experimentais com quatro animais cada (GI - grupo controle, GII - grupo ultrassom, GIII - grupo quitosana, GIV - grupo quitosana e ultrassom, GV - grupo quitosana e rhBMP-2 e GVI - grupo quitosana, rhBMP-2 e ultrassom). As avaliações radiográficas e a mensuração da fosfatase alcalina sérica foram executadas durante o período experimental. Os fragmentos de tecido provenientes da falha óssea dos coelhos sacrificados no 30o e 45o dia foram submetidos à avaliação histológica e histomorfométrica. Os diferentes métodos de avaliação empregados neste estudo demonstraram que o preenchimento do defeito ósseo foi superior nos casos em que foi empregada a terapia ultrassônica associada à implantação do gel ativado com a proteína osteoindutora. Os coelhos que receberam o implante livre da proteína (GIII e GIV) tiveram o processo de reparo ósseo comprometido. Foi possível concluir que o ultrassom acelerou o preenchimento da falha óssea e que o gel de quitosana, embora tenha induzido processo inflamatório, foi capaz de carrear a rhBMP-2, permitindo a ação sinérgica entre o ultrassom e a proteína. / Abstract: This comparative study evaluated in vivo responses of bone healing under low intensity pulsed ultrasound and bone morphogenetic protein (rhBMP-2) treatment in experimental bone defects filled or not with chitosan gel. Twenty four New Zealand White rabbits were assigned in six experimental groups, four animals each (GI - control group, GII - ultrasound group, GIII - chitosan group, GIV - chitosan plus ultrasound group, GV - chitosan with rhBMP-2 and GVI - chitosan with rhBMP-2 plus ultrasound). It was performed a qualitative (radiographic, histological and clinical evaluation) and quantitative research (histomorphometrical and biochemical analysis) of bone healing. The radiographic and serum alkaline phosphatase evaluation was performed during the experimental period. Histological and bone histomorphometry was applied for bone sample evaluation from sacrificed rabbits (30th and 45th days). The different evaluation methods used in this study showed that defect filling was improved when the treatment was based on the association between ultrasound and activated chitosan gel. The bone defects filled with non-activated gel (GIII and GIV) showed a delay in bone healing. This study had demonstrate that low intensity ultrasound improves bone healing process, that chitosan gel is a good carrier for rhBMP-2 even when it induced an inflammatory reaction, allowing a synergetic effect between ultrasound and protein. / Mestre

Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar histologicamente o efeito da quitosana e do biovidro colocados em defeitos ósseos críticos criados em mandíbulas de cães e associados a implantes osseointegráveis. Para isso, foram utilizados 8 cães adultos jovens e sem raça definida, que foram submetidos às exodontias dos terceiros e quartos pré-molares inferiores, bilateralmente. Após 12 semanas, nos locais das exodontias, foram instalados 2 implantes de Ticp de 3,3 x 10 mm, e em seguida criados defeitos ósseos cilíndricos com 4 mm de diâmetro por 5 mm de profundidade na região vestibular de cada implante. Os 8 animais foram divididos em 4 grupos, a saber: Grupo I - Controle negativo (Coágulo sanguíneo), Grupo II - Defeito preenchido com osso autógeno, Grupo III - Defeito preenchido com Biovidro e Grupo IV - Defeito preenchido gel de quitosana. Foram realizadas biópsias ósseas aos 15 e aos 90 dias, num total de 4 biópsias por biomaterial/período, que foram processadas e avaliadas através de análise histológica descritiva. Como resultado, observou-se aos 15 dias formação de tecido fibroso no grupo controle, e nos grupos tratados com osso autógeno, quitosana e biovidro, observouse neoformação óssea com padrão denso e espaços medulares preenchidos com tecido fibroso, de forma e tamanhos variáveis, com trabéculas ósseas compactas. Aos 90 dias, observou-se a maturação do osso neoformado nesses três grupos. No grupo III (Biovidro), aos 90 dias observa-se presença de biomaterial. No grupo IV, na grande maioria dos espécimes, houve degradação do biomaterial. / Abstract: This study objective was to histologically evaluate chitosan and bioactive glass effect on critical size bone defects created in dogþs mandibles, associated to osseointegrated implants. For this, it were utilized 8 young adult, without defined race dogs, that underwent third and fourth inferior premolars extractions, bilaterally. After 12 weeks, in extraction sites, it were installed two Ticp implants of 3.3 x 10.0 mm, followed by the creation of a 4mm diameter and 5mm depth cylindrical bone defects, buccally to each implant. The 8 animals were divided into 4 groups: Group I - Negative control (Blood clot), Group II - Defect filled with autogenous bone graft, Group III - Defect filled with Bioactive glass and Group IV - Defect filled with chitosan gel. It was realized bone biopsies at 15 and 90 days, in a total amount of 4 biopsies by biomaterial/period, that were processed and evaluated under histological descriptive analysis. As a result, it was observed, at 15 days, the formation of a fibrous tissue in the negative control group, and in the groups treated with autogenous bone graft, chitosan and Bioactive glass, it was observed dense pattern bone neoformation, with bone marrow spaces filled with fibrous tissue, of variable sizes and forms, with compact bone trabecules. At 90 days, it was observed the maturation of the new formed bone in these three groups. In group III (Bioactive glass), at 90 days, there is still the presence of the biomaterial. In group IV, in most specimens, the biomaterial was degenerated. / Orientador: Marisa Aparecida Cabrini Gabrielli / Coorientador: Valfrido Antonio Pereira Filho / Banca: Luiz Antônio Borelli Barros / Banca: Joubert Magalhães de Pádua / Mestre

Orientador: José Fernando Durigan / Banca: Ben-Hur Mattiuz / Banca: Ricardo Alfredo Kluge / Banca: Jairo Osvaldo Cazetta / Banca: Marcos David Ferreira / Resumo: Visando prolongar a vida útil da lichia, principalmente quanto à manutenção da cor e da qualidade, executaram-se experimentos para avaliar a eficiência dos tratamentos hidrotérmico e com solução de ácido clorídrico (HCl); do armazenamento sob refrigeração, em atmosfera controlada e em diferentes embalagens plásticas e de coberturas com quitosana. No Experimento I, testou-se a imersão em HCl a 0,087M por 6 minutos; o tratamento hidrotérmico por imersão a 52ºC por 1 minuto, seguido de resfriamento em água a 10ºC por 6 minutos; e o tratamento hidrotérmico com resfriamento em HCl a 0,087M a 10ºC por 6 minutos. O tratamento hidrotérmico seguido de resfriamento em HCl conservou a coloração dos frutos até o 3º dia, e a polpa com qualidade adequada até o 12º dia. No Experimento II, utilizou-se o melhor tratamento do experimento anterior (hidrotérmico com resfriamento em HCl) e testaramse diferentes temperaturas de armazenamento: 2ºC (91% UR); 5ºC (98% UR); 10ºC (80% UR); e 20ºC (70% UR). Os frutos foram analisados após 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22 e 25 dias. O armazenamento de lichia a 5 ºC manteve a boa aparência por até 13 dias e a qualidade da polpa até o final do período, 25 dias. O armazenamento a 2 ºC levou a maiores prejuízos na aparência. As temperaturas, de 10 ºC e 20 ºC, não foram efetivas para a manutenção da cor vermelha da casca. No Experimento III, foi testado o efeito da atmosfera controlada, associado aos melhores tratamentos dos experimentos anteriores. Os frutos foram armazenados a 5ºC e 94% UR, em atmosfera controlada contendo 5%, 10%, 20% e 80% de O2, com avaliações após 0 (inicial), 3, 7, 14, 21, 28 dias. As lichias de todos os tratamentos mantiveram a boa qualidade da polpa por até 21 dias, com os frutos sob atmosfera com 5% de O2, apresentando menor escurecimento da casca. As lichias apresentaram escurecimento da casca... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Aiming to extend litchi life, especially regarding to color and quality maintenance, experiments were performed to evaluate the treatment efficiency under heat and using hydrochloric acid solution (HCl), refrigerated storage, controlled atmosphere, different plastic containers, and chitosan coatings. In Experiment I, it was tested immersion in 0,087M HCl for 6 minutes; hydrothermal treatment by immersion at 52ºC for 1 minute, followed by water cooling at 10ºC for 6 minutes; and hydrothermal treatment with 0,087M HCl cooling at 10 ºC for 6 minutes. Hydrothermal treatment followed by HCl cooling preserved fruit color until the 3rd day and adequate pulp quality until the 12th day. In Experiment II, it was used the best treatment in the previous experiment (hydrothermal with HCl cooling) and different storage temperatures were tested: 2ºC (91% RH), 5ºC (98% RH), 10ºC (80% RH), and 20ºC (70% RH). Fruits were analyzed after 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, and 25 days. Storage at 5ºC kept the good fruit appearance for up to 13 days, and pulp quality until the 25th day. The 2ºC led to to ligher losses in appearance. The temperatures of 10ºC and 20ºC, were not effective for maintaining the red color of the skin. In Experiment III, the effects of controlled atmosphere combined with improved treatments of previous experiments were tested. Fruits were stored at 5ºC and 94% RH in a controlled atmosphere containing 5%, 10%, 20% and 80% O2, with evaluations after 0 (initial), 3, 7, 14, 21, 28 days. Litchis in all treatments maintained good pulp quality for up to 21 days, with the fruits under a 5% O2 atmosphere showing a lower skin browning. Litchis showed over 50% skin browning after 7 days. In Experiment IV, different concentrations of CO2 (0%, 5%, 10%, 15%, and 20%) combined with the best concentration in the previous experiment, 5% O2, were tested... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Marcio José Tiera / Banca: Marcelo Henrique Gehlen / Banca: Rose Mary Zumstein Georgetto Naal / Resumo: Na presente dissertação, foram preparadas quitosanas com diferentes massas molares, 16 kDa, 18 kDa e 29 kDa, e com diferentes graus de substituição de fosforilcolina (PC). As quitosanas de baixa massa molecular foram obtidas pela degradação de quitosana desacetilada. Essas quitosanas foram purificadas com membranas de diálise de tamanho de exclusão apropriadas e caracterizadas por meio de titulação potenciométrica, H-RMN e Cromatografia de permeação em gel (GPC). O estudo físico-químico da interação das quitosanas com DNA foi realizado utilizando-se as técnicas de fluorescência, eletroforese, microscopia óptica, microscopia eletrônica de transmissão e espalhamento de luz dinâmico. As propriedades avaliadas foram a eficiência de interação, a estabilidade dos complexos, potencial zeta e tamanho de poliplexos. Os experimentos foram conduzidos variando-se a força iônica, pH do meio, massa molar de policátion e razão de cargas para quitosanas com diferentes conteúdos de grupos PC. Além das quitosanas preparadas durante o projeto, também se utilizou quitosanas de diferentes massas molares, de 5 e 150 kDa, para estudo dos poliplexos em diferentes forças iônicas. Os resultados mostraram que a eficiência de interação entre quitosana e DNA é reduzida com a presença do grupo PC. Nos estudos de DLS, verificou-se que, em baixos valores de pH, o método de coacervação permite a obtenção de nanopartículas de 150 a 300 nm. A força de interação, o tamanho e a estabilidade das nanopartículas dependem do pH do meio, da força iônica da solução, da massa molar e do conteúdo de fosforilcolina. Em pHs mais elevados, os poliplexos são mais estáveis quanto maior a massa molar ou quando há a presença de grupo fosforilcolina. O trabalho permitiu ampliar os estudos sobre os efeitos da força iônica, do pH, da massa molar e conteúdos de PC e como, tais parâmetros... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work chitosans with different molecular weights and their derivatives containing different amounts of phosphorylcholine (PC) were prepared. The low molecular weights chitosans were obtained by degradation of deacetylated chitosan. These chitosans were purified by dialysis membranes of appropriate sizes of exclusion and characterized by potentiometric titration, H-NMR and gel permeation chromatography (GPC) techniques. The physico-chemical study of the interaction between chitosan and DNA was performed using the ethidium bromide fluorescence assay, gel electrophoresis, optical microscopy, transmission electron microscopy and dynamic light scattering techniques. The experiments were carried out at varying experimental conditions as ionic strength, pH, and charge ratio with chitosans of different molecular weights and phosphorylcholine contents. The results showed that the efficiency of the interaction between chitosan and DNA was reduced with the incorporation of PC on the chitosan chain. The results showed that at low pH values the sizes of the nanoparticles obtained by the coacervation method varied from 150 to 300 nm. The strength of the interaction and the size of the nanoparticles were shown to be dependent of pH, ionic strength, chitosan molecular weight and of the phosphorylcholine contents. The study at high pH values showed that more stable nanoparticles were formed with chitosans having the higher molecular weights. The attaching of phosphorylcholine groups to the chitosan main chain allows obtaining more stable particles at high pH values. In this work we provide new insights on the effects of molecular weight, pH, ionic strength and PC contents on both the chitosan-DNA interaction and the stability of formed nanoparticles / Mestre

Orientador: Wagner Bettiol / Banca: Edson Luiz Furtado / Banca: Marcelo Augusto Boechat Morandi / Banca : Nelson Sdney Massola Júnior / Banca: Flávia Rodrigues Alves Patrício / Resumo: A murcha de Fusarium spp. em crisântemo é responsável por sérios prejuízos à cultura no Brasil. Uma alternativa para o seu controle é o uso de substrato supressivo, o qual pode ser obtido pela adição de fontes de matérias orgânicas. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo desenvolver um substrato supressivo à murcha do Fusarium em crisântemo com a introdução de matéria orgânica em substratos comerciais. Para tanto, lodo de esgoto e lodo de esgoto compostado; torta de mamona; esterco suíno; cama aviária; compostos comerciais Lanzi®; casca de camarão, biofertilizante e hidrolisado de peixe foram incorporados a substratos à base de casca de Pinus e de turfa em diferentes concentrações e combinações. Os experimentos foram realizados em propriedade produtora de crisântemo Bola-belga com problemas de Fusarium. Em todos os experimentos o número mínimo de repetições foi de 20 vasos por tratamento. Transcorridas 8, 12, 15 e 20 semanas do transplantio foi avaliada a severidade da doença por uma escala de notas de 0 para planta sadia a 5 para planta morta. Com os dados foram calculadas as áreas abaixo da curva de progresso da severidade da murcha de Fusarium. Além disso, foram realizadas análises dos atributos químicos e da atividade microbiana dos substratos bem como do desenvolvimento das plantas. O lodo de esgoto, lodo de esgoto compostado, cama aviária, casca de camarão e o composto Lanzi® induziram a supressividade do substrato à base de casca se Pinus e/ou de turfa, controlando a murcha de Fusarium. Por outro lado, esterco suíno, torta de mamona, hidrolisado de peixe, quitosana e Trichoderma asperellum não interferiram na supressividade à doença. Substratos obtidos com lodo de esgoto e cama aviária, em mistura ou não, nas concentrações de 10, 20 e 30% (v/v) foram os mais adequados do ponto de vista de indução de supressividade... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Fusarium spp. wilt causes serious damages to chrysanthemum crops in Brazil. An alternative for its control is the use of suppressive plant growth media, which can be obtained by the addition of organic matter to container media. The objective of the present work was to develop a plant growth media suppressive to the Fusarium spp. in chrysanthemum with the introduction of organic matter to commercial container media. Sewage sludge and sewage sludge compost; castorbean presscake, swine manure; poultry litter; shrimp peel, biofertilizer, chitosan and fish hydrolyzed were incorporated to pine-bark and turf container media in different concentrations and combinations. The experiments were conducted in a Belgianchrysanthemum variety producing property with a Fusarium problem. In all experiments the minimum number of repetitions was 20 containers per treatment. Eight, 12, 15 and 20 weeks following transplanting the severity of the disease was evaluated according to a progressive scale from 0 (healthy plant) to 5 (dead plant). Areas under the disease progress curve for disease severity of Fusarium wilt were calculated. Chemical and microbiological attributes of container media and plant development were analyzed. The sewage sludge, sewage sludge compost, poultry litter, shrimp peel and the Lanzi® compost induced the suppressiveness of pine bark and/or turf container media, controlling the wilt. On the other hand, swine manure, castorbean presscake, fish hydrolyzed, chitosan and Trichoderma asperellum did not affect the suppressiveness to the disease. Plant growth media with sewage sludge and poultry litter, in mixture or alone, in the concentrations of 10, 20 and 30% (v/v) were the most appropriate from the point of view of induction of suppressiveness and product quality, being the plant growth media recommended... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor