Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Glene Henrique Rodrigues Cavacalte.pdf: 1209542 bytes, checksum: 36cc863cc05d8037efc2752ed3e32121 (MD5) Previous issue date: 2008-02-22 / FUNDAÇÃO SOUSÂNDRADE DE APOIO AO DESENVOLVIMENTO DA UFMA / This work reports the optimization and validation of an eletro-analytical method for to determine eugenol in essential oil, it obtained of the green leaves of Cinnamomum zeylamicum (cinnamon), with application tested in other essential oils of scientific interest, such as the Origanum (oregano) and Dioic Pepper L (dioic pepper). The vegetable species was collected in Maioba, Paço do Lumiar district, and it submitted to Botanical identification in the Herbarium of the Federal University of Maranhão. The essential oils were extracted for hydrodistillation process and it submitted to the eletro-analytical analyses. Voltammetric of Differential Pulse was the technique chosen, that it use the glass carbon as work electrode, and the buffer Britton Robisson with 55% of Ethanol as electrolyte. They were used an tested in the otmization the following parameters: oxidation potential (+524mV), deposition time (100 s), scan speed (40m V/s), pulse amplitude (100 mV) and pH (3,3). The analytical curve was used as tool for determination of the eugenol percentage in the sample, the procedure was validated, it obtaining LDM = 3,12 x 10-7 mol.L-1 and LQM = 1,12 x 10-6 mol.L-1. The employed method provaided 64,31 % of eugenol in the cinnamon species, 20,2 and 78,31 % in the oregano and dioic pepper essential oils, respectively. The use of the methodology present evidences the potentiality of the application of the differential pulse technique with glass carbon electrode supplying an answer voltammetric precise and exact for the analysis of the eugenol in essential oils. / Este trabalho relata a otimização e validação de um método eletro-analítico para determinação de eugenol em óleo essencial, obtido das folhas verdes de Cinnamomum zeylamicum (canela), com aplicação testada em outros óleos essenciais de interesse científico, como o Origanum (orégano) e Pimenta dioica L (pimenta dióica). A espécie vegetal foi coletada na Maioba, município de Paço do Lumiar, e submetida à identificação Botânica no Herbário da Universidade Federal do Maranhão. Os óleos essenciais foram extraídos por processo de hidrodestilação e submetidos às análises eletro-analíticas. A técnica escolhida foi a Voltametria de Pulso Diferencial, usando como eletrodo de trabalho carbono vítreo, e eletrólito o tampão Britton Robisson com 55% de Etanol. Os parâmetros testados e revelados na otmização foram os seguintes: potencial de oxidação (+524mV), tempo de deposição (100 s), velocidade de varredura (40m V/s), amplitude de pulso (100 mV) e pH (3,3). A curva analítica foi usada como ferramenta para determinação do percentual de eugenol na amostra, o procedimento foi validado, apresentando LDM = 3,12 x10-7 molL-1 e LQM = 1,12 x 10- 6molL-1. O método empregado forneceu um percentual de 64,31 % de eugenol na espécie de canela, 20,2 e 78,31 % nos óleos essenciais de orégano e pimenta dióica respectivamente. O emprego da presente metodologia evidencia a potencialidade da utilização da técnica de pulso diferencial com eletrodo de carbono vítreo, fornecendo uma resposta voltamétrica precisa e exata para a análise do eugenol em óleos essenciais.

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Jonas.pdf: 1906021 bytes, checksum: 3fc0263195dda563893ca52c93d33ed2 (MD5) Previous issue date: 2012-01-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of plants for medicinal purposes is an ancient practice. Among various species of plants containing essential oils in its composition and that may be used to fight various diseases highlight the essential oil extracted from the leaves of cinnamon (Cinnamomum zeylanicum Blume). The cinnamon oil can be used to prevention of schistosomiasis, an endemic disease that affects areas with poor basic sanitation. In this study, the essential oil was extracted from the leaves of cinnamon by hydrodistillation and its molluscicidal action has been assessed against the snail Biomphalaria glabrata (Say, 1818). The percentage of oil in the leaves was an average of 1.3 mL in the time interval ranging from 1 to 5 hours, after extraction the physico-chemical properties of oil were determined. The measurements of oil components were made by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The chromatographic analysis showed that oil has 82.67% of eugenol (major constituent), at retention time 22,63 min and 2.47% of humulene (minor component), at retention time 25.74 min. The cinnamon oil has been tested for toxicity and molluscicidal agent, calculating the lethal concentration (LC50). As for toxicity, the oil extracted from cinnamon leaf was considered moderately toxic LC50 = 162.1 mg.L-1 ± 2,80, with a confidence interval 95%. For the pilot test, the molluscicide activity of the oil presented a mortality of 100% in 72 h indicating the presence of toxic compounds in the oils against the snail indicating the presence of toxic compounds in the oils against the snail. The molluscicide activity of essential oil extracted from the leaves of cinnamon obtained results relative to the 50% lethal concentration LC50 of 18.62 mg L-1 ± 2,18, with a confidence interval 95%, lower the level recommended by the World Health Organization (WHO), showing that this oil is active against the snail Biomphalaria glabrata. / A utilização de plantas para fins medicinais é uma prática antiga. Dentre várias espécies de plantas que contém óleo essencial na sua composição e que podem vir a ser utilizadas no combate a várias doenças destaca-se o óleo essencial extraído das folhas da canela. O óleo da canela pode ser utilizado no combate da esquistossomose, doença endêmica que afeta aréas com saneamento básico precário. Nesta pesquisa, o óleo essencial foi extraído das folhas da canela (Cinnamomum zeylanicum Blume) por meio de hidrodestilação, sua ação moluscicida foi avaliada frente ao caramujo Biomphalaria glabrata (Say, 1818). O percentual de óleo nas folhas em média foi de 1,3 mL no intervalo de tempo variando de 1 a 5 horas, logo após o extraído, passou por caracterizações físico-químicas. As quantificações dos seus componentes foram feitas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM). As análises cromatográficas mostraram que o óleo possui 82,67% de eugenol (constituinte majoritário), no tempo de retenção de 22,63 min; e 2,47% de Humuleno (componente minoritário), no tempo de retenção de 25,74 min. O óleo de canela foi testado quanto à toxicidade e como agente moluscicida, calculando-se a concentração letal (CL50). O óleo estudado, extraído da folha da canela quanto a toxicicidade foi considerado moderadamente tóxico apresentando CL50 de 162,1 mg.L-1 ± 2,80, com um intervalo de confiança a 95%. Para o teste piloto, a atividade moluscicida do óleo apresentou uma mortalidade de 100% em 72 h, indicando a presença de componentes tóxicos nos óleos frente ao caramujo. A atividade moluscicida do óleo essencial extraído das folhas da canela obteve resultado referente à concentração letal 50% (CL50) de 18,62 mg.L-1 ± 2,18, com um intervalo de confiança a 95%. , abaixo do preconizado pela Organização Mundial de Saúde (OMS); mostrando que este óleo é ativo frente ao caramujo Biomphalaria glabrata.

Made available in DSpace on 2016-08-19T12:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO LEANDRA.pdf: 1291511 bytes, checksum: 005189f0366de508c50195a70cdfda7f (MD5) Previous issue date: 2012-12-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the search for alternative chemical control against the Aedes aegypti mosquito, several studies are developed and encouraged in order to discover new substances of plant origin insecticides. In this work, the extraction and analytical study of the essential oil from leaves of Cinnamomum zeylanicum Breyne (cinnamon), we analyzed the effect of oil larvicide against third stage larvae of the mosquito Aedes aegypti. The essential oil of leaves was extracted quantitatively by steam distillation. The physicochemical properties of essential oil (density, refractive index, solubility, color and appearance) were determined. It was determined the components by gas chromatography coupled to a mass spectrometer. We quantified the major component of essential oil by Gas Chromatography coupled to mass spectrometer. We calculated the oil and standard LC50, besides the confidence limit at 95% probability, using the methods of Reed-Muench (1938) and Pizzi (1950), respectively. The oil yield was 0.79% m/m. We identified four components in the oil, and the majority presence of eugenol was confirmed by analytical technique. The oil larvicidal activity showed a mortality of 50, 60 and 100% at concentrations of 50, 60 and 100 mol L-1, respectively. The essential oil obtained LC50 of 56.49 (±2.25) ppm and the standard of eugenol 79.75 (±2.10) mol L-1. The promising results indicate that the appraised essential oil is consisted of substances that jointly with the major component eugenol provide greater larvicidal effect against Aedes aegypti. / Na procura pelo controle químico alternativo contra o mosquito Aedes aegypti, diversas pesquisas são desenvolvidas e estimuladas no intuito de se descobrir novas substâncias inseticidas de origem vegetal. Neste trabalho, a partir da extração e do estudo analítico do óleo essencial das folhas de Cinnamomum zeylanicum Breyn (canela), foi analisado o efeito larvicida do óleo contra larvas em terceiro estágio do mosquito Aedes aegypti. Extraiu-se quantitavamente o óleo essencial das folhas por arraste à vapor. Determinaram-se as propriedades físico-químicas do óleo essencial (densidade, índice de refração, solubilidade, cor e aparência). Determinouse os seus componentes por cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massas. Quantificou-se o componente majoritário do óleo essencial por cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massas. Calculou-se a CL50 do óleo e do padrão, além do limite de confiança a 95% de probabilidade, a partir dos métodos de Reed-Muench (1938) e Pizzi (1950), respectivamente. O rendimento do óleo foi de 0,79% m/m. Foram identificados quatro componentes no óleo, e a presença majoritária do eugenol foi confirmada pela técnica analítica. A atividade larvicida do óleo apresentou mortalidade de 50, 60 e 100% em concentrações de 50, 60 e 100 ppm, respectivamente. O óleo essencial obteve CL50 de 56,49 (±2,25) ppm e o padrão de eugenol 79,75 (±2,10) ppm. Os resultados promissores indicam que o óleo essencial avaliado é composto por substâncias que juntamente com o componente majoritário eugenol propiciam maior efeito larvicida contra Aedes aegypti.

[EN] Chitosan films and coatings have been obtained, by incorporating different essential oils (EO) and using different homogenization conditions of the film forming emulsions, in order to obtain antifungal materials for fruit preservation. The effect of oleic acid (OA) on the stability of the initial emulsions and on the film properties was analysed. Coatings were applied to control fungal decay in strawberries. The blending of chitosan with methylcellulose (MC) was also used in coating applications to tomato plants and fruits to prevent fungal infections. The films' functional properties as a function of their composition were analysed, as well as their antimicrobial activity through in vitro and in vivo tests. OA incorporation in the chitosan films (1:1 wt. ratio) reduced water vapour permeability (WVP) values to about 50 % of those of net chitosan films, with a small positive effect of the microfluidization process. EO (cinnamon, thyme and basil) did not notably reduced the WVP values of the chitosan films but a significant improvement in water barrier capacity was induced when OA was also added at 1:1 or 1:0.5 CH:OA ratios. In contrast, lipids slightly promoted oxygen permeability of the films. Lipid addition decreased the film stretchability and stiffness, with a lesser impact on the resistance to break, slightly depending on the droplet sizes. Essential oils also modulated the mechanical behaviour of the films, depending on their composition. Thyme and basil EO greatly promoted film stiffness and resistance to break, whereas cinnamon oil slightly reduced these mechanical attributes. Optical properties of the chitosan films were also affected by lipid incorporation. OA reduced the film transparency and gloss depending on the concentration, but provoked small changes in the colour parameters and whiteness index. EO affected transparency to a lesser extent, but had greater impact on the colour coordinates and whiteness index of the chitosan films due to the selective light absorption of their compounds. EO blend with oleic acid mitigated the colour changes in the films. Likewise, blending of OA with EO significantly reduced the losses of volatiles during the film formation due to the promotion of the stability of the film forming emulsions. Films containing cinnamon EO were effective in reducing the growth of Aspergillus niger, Botrytis cinerea and Rhizopus stolonifer, although thyme and basil EO encapsulated in the films did not exhibit antifungal action against these three fungi. When chitosan-cinnamon EO coatings were applied to strawberries inoculated with R. stolonifer, they reduced the fungal decay of the fruits during 14 days, at 10 °C, at the same time that total coliform counts were maintained at the initial levels. Chitosan coatings with lemon essential oil were also active at controlling fungal decay in strawberries. These did not significantly affect the physicochemical parameters of strawberries throughout cold storage, while they slowed down the respiration rate of the fruits and enhanced the chitosan antifungal activity against B. cinerea. The coatings, with and without lemon EO, affected the strawberry volatile profile, although it was only sensory appreciated for samples coated with chitosan-lemon oil. Blend films of CH and MC (1:1) containing oregano EO caused phytotoxic problems at "3 Leaves" stage of tomato plants, although the total biomass and crop yield was not affected. In the "Fruit" stage, the treatments had no negative effects. Coatings reduced the respiration rate of tomatoes, diminished weight loss during postharvest storage and were effective to decrease the fungal decay of tomatoes inoculated with R. stolonifer. Migration of thymol and carvacrol from CH-MC films in food simulants could overcome the stablished specific migration limit (60 mg/kg) for food contact packaging materials in aqueous and low pH systems if films contain a 1:1 polymer essential oil weight ratio. / [ES] En la presente tesis doctoral se han desarrollado diferentes materiales antifúngicos para su uso en conservación de frutas. Para ello, se han incorporado diferentes aceites esenciales (AE) en recubrimientos y películas de quitosano (Q). Se ha analizado el efecto de la adición de ácido oleico (AO) y las condiciones de homogeneización sobre la estabilidad de las emulsiones y sobre las propiedades de las películas. Se ha estudiado el efecto de los recubrimientos de Q sobre el deterioro fúngico en fresas y el efecto preventivo frente a infecciones fúngicas de las mezclas de metilcelulosa (MC) con Q en plantas de tomate. Se ha estudiado el efecto de la composición de las películas sobre las propiedades funcionales de las mismas, así como su actividad antimicrobiana in vitro e in vivo. La incorporación de AO en las películas de Q (proporción 1:1) redujo la permeabilidad al agua (PVA) en un 50% comparado con la de Q puro. La microfluidización indujo un efecto positivo sobre dicha reducción. La adición de AE (hoja de canela, tomillo o albahaca) no supuso una disminución notable de los valores de permeabilidad obtenidos para las películas de Q. Cuando se añadió AO a las formulaciones de Q y AE (proporciones 1:1 o 1:2), se promovió una mejora significativa en la PVA de las películas. En cambio, la adición de lípidos aumentó ligeramente la permeabilidad al oxígeno, disminuyó la elasticidad y la rigidez, y produjo un menor impacto sobre la resistencia a la rotura. A su vez, la adición de AE modificó el comportamiento mecánico de las películas. Los AE de tomillo y albahaca aumentaron considerablemente la rigidez y la resistencia a la rotura, mientras que el AE de hoja de canela redujo estos parámetros ligeramente. La adición de lípidos a las películas de Q afectó las propiedades ópticas de las mismas. El AO redujo la transparencia y el brillo, en función de la concentración añadida. La adición de AE tuvo un mayor impacto sobre los parámetros de color y el índice de blancura. Las mezclas de AE y AO mitigaron estos cambios de color. Además, la incorporación de las mezclas AE-OA redujo las pérdidas de volátiles del AE durante la formación de las películas. Las películas formuladas con el AE de hoja de canela fueron efectivas contra el crecimientos de A. niger, B. cinerea y R. stolonifer, aunque los AE de tomillo y albahaca encapsulados en las películas no mostraron ninguna actividad antifúngica. La aplicación de los diferentes recubrimientos de Q AE de C en fresas inoculadas con R. stolonifer dio lugar a una reducción en el deterioro fúngico de los frutos almacenados durante 14 días a 10°C. Los recubrimientos de Q-AE de limón también fueron efectivos en el control del deterioro fúngico en fresas. Estos recubrimientos no afectaron significativamente los parámetros físico-químicos de las fresas durante el almacenamiento en refrigeración, disminuyeron la tasa de respiración de los frutos y acentuaron la actividad antifúngica del Q frente a B. cinerea. Tanto los recubrimientos con AE como los de Q puro modificaron el perfil de volátiles de las fresas, aunque estos cambios solo fueron apreciados sensorialmente en el caso de los frutos recubiertos con AE. Las mezclas de Q y MC que contenían AE de orégano causaron efectos fitotóxicos en plantas de tomate en el estadio "3 hojas", aunque no afectaron a la biomasa total. En el estadio "frutos" los tratamientos no tuvieron ningún efecto negativo. Los recubrimientos redujeron la tasa de respiración de los tomates, disminuyeron la pérdida de peso durante el almacenamiento post-cosecha y fueron efectivos contra el deterioro fúngico de tomates inoculados con R. stolonifer. La migración de los compuestos fenólicos timol y carvacrol, contenidos en las películas de Q-MC, podría superar el límite de migración específica establecido (60 mg/Kg) para materiales de envase en contacto con alimentos en los casos de sistemas acuosos y d / [CAT] En la present tesi doctoral s'han desenvolupat diferents materials antifúngics per al seu ús en conservació de fruites. Per a açò, s'han incorporat diferents olis essencials (OE) en recobriments i pel·lícules de quitosano (Q). S'ha analitzat l'efecte de l'addició d'àcid oleic (AO) i les condicions d'homogeneïtzació sobre l'estabilitat de les emulsions i sobre les propietats de les pel·lícules obtingudes. S'ha estudiat l'efecte dels recobriments de Q sobre la deterioració fúngica en maduixes i l'efecte preventiu enfront d'infeccions fúngiques de les mescles de metilcelulosa (MC) amb Q en plantes de tomaca. S'ha estudiat l'efecte de la composició de les pel·lícules sobre les propietats funcionals de les mateixes, així com la seua activitat antimicrobiana in vitro i in vivo. La incorporació de AO en les pel·lícules de Q (1:1) va reduir la permeabilitat al vapor d'aigua (PVA) en un 50% comparat amb la de Q pur. La microfluidització va induir un petit efecte positiu sobre aquesta reducció. L'addició de AE (fulla de canyella, C, timó, T, i alfàbrega, A) no va suposar una disminució notable dels valors de permeabilitat obtinguts per a les pel·lícules de Q. Quan es va afegir AO a les formulacions de Q i AE, es va promoure una millora significativa en la PVA de les pel·lícules. Per contra, l'addició de lípids va augmentar lleugerament la permeabilitat a l'oxigen, va disminuir l'elasticitat i la rigidesa, i va produir un menor impacte sobre la resistència al trencament. Al seu torn, l'addició de OE va modificar el comportament mecànic de les pel·lícules. Els OE de T i d'A van augmentar considerablement la rigidesa i la resistència al trencament, mentre que l'OE de C va reduir aquests paràmetres lleugerament. L'addició de lípids a les pel·lícules de Q també va afectar les propietats òptiques de les mateixes. L'AO va reduir la transparència i la lluentor, en funció de la concentració afegida. L'addició d'OE va tenir un major impacte sobre el paràmetres de color i l'índex de blancor. Les mescles d'OE i AO van mitigar aquests canvis de color. A més, la incorporació de les mescles OE-AO va reduir les pèrdues de volàtils de l'OE durant la formació de les pel·lícules. Les pel·lícules formulades amb l'OE de C van ser efectives contra el creixements d'A. niger, B. cinerea i R. stolonifer, encara que els OE de T i A encapsulats en les pel·lícules no van mostrar cap activitat antifúngica. L'aplicació dels diferents recobriments de Q OE de fulla de canyella en maduixes inoculades amb R. stolonifer va donar lloc a una reducció en la deterioració fúngica dels fruits emmagatzemats durant 14 dies a 10°C. Els recobriments de Q-OE de llimó també van ser efectius en el control de la deterioració fúngica en maduixes. Aquests recobriments no van afectar significativament els paràmetres fisicoquímics de les maduixes durant l'emmagatzematge en refrigeració, van disminuir la taxa de respiració dels fruits i van accentuar l'activitat antifúngica del Q enfront de B. cinerea. Tant els recobriments amb OE com els de Q pur van modificar el perfil de volàtils de les maduixes, encara que aquests canvis sol van ser apreciats sensorialment en el cas dels fruits recoberts amb OE. Les mescles de Q:MC que contenien OE d'orenga van causar efectes fitotòxics en plantes de tomaca en l'estadi "3 fulles", encara que no van afectar a la biomassa total. En l'estadi "fruits" els tractaments no van tenir cap efecte negatiu. Els recobriments van reduir la taxa de respiració de les tomaques, van disminuir la pèrdua de pes durant l'emmagatzematge post collita i van ser efectius contra la deterioració fúngica de tomaques inoculades amb R. stolonifer. La migració dels compostos fenòlics timol i carvacrol, continguts en les pel·lícules de Q-MC, podria superar el límit de migració específica establit (60 mg/Kg) per a materials d'envàs en contacte amb aliments en els casos de sistemes aquosos i d / Perdones Montero, Á. (2015). ANTIFUNGAL CHITOSAN-BASED FILMS AND COATINGS CONTAINING ESSENTIAL OILS FOR FRUIT APPLICATIONS [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59413 / TESIS