Materiais bioativos têm a capacidade de interagir com tecidos naturais, provocando reações que favorecem o desenvolvimento de processos como fixação e biodegradação do material implantado, além de regeneração de tecidos. Dessa forma, o objetivo deste trabalho está relacionado ao desenvolvimento de novos biomateriais, os quais foram obtidos a partir de combinações de fases orgânicas e inorgânicas em escala nanométrica, resultando em propriedades aprimoradas, como bioatividade, hidrofilicidade, resistência mecânica e biodegradabilidade. Foram sintetizadas e caracterizadas membranas autossuportadas constituídas por blendas biopoliméricas reforçadas com fosfato de cálcio. Essas blendas foram preparadas a partir da mistura, nas proporções 2,5:2,5 e 3,5:1,5 % (p/v), entre colágeno hidrolisado e polissacarídeos, como quitosana e -carragenana devido as suas notáveis propriedades e a sua semelhança com constituintes da matriz extracelular óssea nativa. A incorporação da fase inorgânica composta por fosfato de cálcio na matriz orgânica se deu por meio de três metodologias diferentes: (1) Precipitação in locu nos interstícios da matriz biopolimérica; (2) Adição das nanopartículas previamente sintetizadas; (3) Adição de hidroxiapatita bovina na matriz biopolimérica. A partir dos resultados obtidos por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR) e difração de raios X (DRX), observou-se que as membranas híbridas formados a partir da metodologia (1), resultaram em deposição homogênea e continua de HAp por toda a matriz biopolimérica. Como consequência, o módulo de Young desses materiais híbridos foi o maior em relação aos valores obtidos para as suas respectivas matrizes biopoliméricas na ausência do mineral, como indicado pelo aumento do módulo de Young até 130% para membranas compostas por quitosana e até 115% para as membranas contendo -carragenana. Verificou-se que a redução da concentração de polissacarídeo na composição das blendas, afeta significativamente o módulo de Young e a taxa de degradação das membranas híbridas em solução salina tamponada de fosfato (PBS, do inglês phosphate buffered saline) a 37°C. Além disso, foi observado que as membranas compostas por quitosana apresentam menor taxa de degradação quando comparadas as membranas híbridas compostos por -carragenana. A incorporação da fase mineral resultou em aumento da hidrofilicidade e energia livre de superfície. A exposição das membranas híbridas ao fluido corporal simulado (SBF, do inglês Simulated body fluid) resultou na deposição de uma camada de fosfato de cálcio sobre a superfície das amostras. A resposta biológica dessas membranas foi avaliada por cultura de osteoblastos, indicando que os materiais contendo quitosana não são tóxicos. No entanto, o mesmo não foi observado para amostras contendo -carragenana, pois essas membranas, devido a elevada taxa de degradação, apresentam baixa estabilidade e integridade no meio de cultura celular. Nanopartículas de prata (NpAg), com tamanho variando de 3-9 nm, foram sintetizadas e incorporadas nas membranas híbridas obtidas pela metodologia 1. Após essa adição, observou-se uma ação antibacteriana contra as bactérias Escherichia coli, Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Esses resultados indicam que as membranas híbridas obtidas neste trabalho podem, potencialmente, ser usadas como membranas de regeneração tecidual guiada temporária em defeitos ósseos / Bioactive materials present the ability to interact with natural tissues, causing reactions that favor the development of processes such as implant and biodegradation of implanted material, as well as tissue regeneration Thus, the objective of this study is to the develop new biomaterials combining organic and inorganic phases at the nanoscale resulting in improved properties such as bioactivity, hydrophilicity, mechanical strength and biodegradation. Herein, hybrid self-supported membranes formed by polymer blends and reinforced with calcium phosphate were synthesized and characterized. These blends were prepared from the combination, in the proportions 2,5 : 2.5 and 3,5 : 1,5 wt%, between hydrolyzed collagen and polysaccharides, such as chitosan and -carrageenan due to its remarkable properties and its similarity to the constituents of the native extracellular matrix. The incorporation of the inorganic phase consisting of calcium phosphate in the organic matrix was performed using three different methodologies: (1) Precipitation in locus in the interstices of the polymer matrix; (2) Addition of previously synthesized nanoparticles; (3) Addition of bovine hydroxyapatite in polymeric matrix. From the results obtained by scanning electron microscopy (SEM), infrared vibration spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction (XRD), it was observed that the hybrid systems formed from the methodology (1) resulted in a homogeneous and continuous deposition of HAp throughout the biopolymer matrix. As a consequence, the Young\'s modulus of these hybrid materials was the higher in relation to the values obtained for the biopolymer matrices in the absence of the mineral, as indicated by the increase of the Young\'s modulus up to 130% for membranes composed by chitosan and up to 115% for the membranes containing -carrageenan. It was noted that the reduction of the polysaccharide concentration in the blends composition significantly affects the Young\'s modulus and the rate of degradation of the hybrid systems in phosphate buffered saline (PBS) at 37 °C. In addition, it was observed that membranes composed of chitosan have a lower degradation rate compared to hybrid membranes composed of -carrageenan. The incorporation of the mineral phase resulted in increased hydrophilicity and surface free energy. Exposure of hybrid membranes to simulated body fluid (SBF) resulted in the deposition of a layer of calcium phosphate under the surface of the samples. The biological response of these membranes was assessed by culturing osteoblasts, indicating that chitosan-containing systems are non-toxic. However, the same was not observed for samples containing carrageenan, because these membranes, due to the high degradation rate, present low stability and integrity in the cell culture medium. Silver nanoparticles (NpAg), ranging in size from 3-9 nm, were synthesized and incorporated into the hybrid membranes obtained by methodology 1. After this addition, an antibacterial action against the bacteria Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa was observed. These results indicate that the hybrid membranes obtained in this study can potentially be used as membranes for temporary guided tissue regeneration in bone defects.

O colágeno é a proteína fibrosa predominante da matriz extracelular e é a maior proteína constituinte do tecido conectivo. Alterações nas taxas de colágeno tipo I na derme ocorrem durante o envelhecimento. A introdução de um agente eficaz para a manutenção da pele durante o envelhecimento é importante, possibilitando a redução destes efeitos. Neste projeto foram avaliados os efeitos proliferativos e de biossíntese de colágeno, em fibroblastos humanos de derme normal tratados com colágeno bovino e derivados de diferentes perfis moleculares, colágeno super hidrolisado, colágeno hidrolisado e gelatina, em diferentes experimentos, adesão e viabilidade celular, síntese de colágeno e análises das fases do ciclo celular. Os resultados sugerem que o colágeno bovino e derivados induzem as propriedades adesivas nos fibroblastos, não desencadeiam efeitos citotóxicos e induzem a biossíntese de colágeno pelos fibroblastos. Os resultados de síntese de colágeno indicam que concentrações menores de colágeno super hidrolisado e colágeno hidrolisado podem ser utilizadas em relação à amostra de gelatina. Comparando os resultados após 48 horas de cultura na síntese de colágeno e nas modificações na fase S do ciclo celular, as células tratadas com as amostras de colágeno super hidrolisado e colágeno hidrolisado induziram aumentos significativos. / Collagen is the predominant fibrous protein of the extracellular matrix and it is a major protein constituting connective tissue. Alterations in the rate of collagen type I deposition occur during aging. The introduction of an efficient agent for the maintenance of the skin during the aging process is important as it can reduce those effects. Thus, the proliferative effects and collagen biosynthesis in normal dermis of human fibroblasts were evaluated in this project. The fibroblasts were treated with bovine collagen and its derivates from different molecular mass, as well as super hydrolysate collagen, hydrolysate collagen and gelatine. Different assays were applied as adhesion, cell viability, collagen biosynthesis, and cell cycle phases analysis. The results suggest that the bovine collagen and its derivates can induce to adhesion properties in fibroblasts, they do not produce cytotoxic effects, and they can induce the collagen biosynthesis by fibroblasts. The results also show that super hydrolysate collagen and hydrolysate collagen can be used in lower concentrations than gelatine in collagen biosynthesis analysis. Analyzing the results after 48 hours of culture, the cells treated with the samples of super hydrolysate collagen and hydrolysate collagen had significant improvement in the collagen biosynthesis and in the modifications in the S phase of the cell cycle.

É crescente o interesse dos consumidores por produtos naturais com apelo funcional. Por isso tem se estudado novos veículos de liberação de compostos bioativos, como por exemplo, os filmes de desintegração oral. A própolis é uma fonte natural rica em compostos ativos, como por exemplo, os compostos fenólicos, que lhe confere atividade antimicrobiana e antioxidante. O colágeno hidrolisado pode apresentar diversos benefícios quando ingerido, como aumento da densidade óssea e representa uma boa fonte de peptídeos. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar os filmes de desintegração oral à base de gelatina aditivados com colágeno hidrolisado (CH) e extrato etanólico de própolis (EEP). Os filmes foram produzidos pela técnica de casting mantendo constante a massa de gelatina(mG) colágeno hidrolisado(mCH) em 2 g de mG+CH (g/100g de solução filmogênica), e a concentração de sorbitol em 30g (g/100g de mG+CH). Foram avaliadas diferentes concentrações de CH (0, 10, 20 e 30 g/100 g de mG+CH) e de EEP (0, 100 e 200 g /100 g de mG+CH). Os filmes foram caracterizados em relação à cor e opacidade, matéria total solúvel, umidade, propriedades mecânicas (tensão na ruptura e elongação), microscopia eletrônica de varredura, mucoadesividade, ângulo de contato, tempo de desintegração, grau de intumescimento, concentração de compostos fenólicos, liberação in vitro, cinética de liberação, calorimetria diferencial de varredura, espectroscopia de infravermelho com transforma de Fourier (FTIR), atividade antimicrobiana e estabilidade dos compostos fenólicos em função do tempo armazenamento. O aumento da concentração de CH provocou aumento significativo da solubilidade. Nas propriedades mecânicas foi observado aumento da elongação para os filmes com adição de colágeno em relação ao filme controle e redução significativa da tensão na ruptura com o aumento da concentração de CH. Não foi observado variação da microestrutura com a adição de colágeno e os filmes com maior concentração de CH foram mais mucoadesivos. O aumento da concentração de CH provocou redução do tempo de desintegração, apresentando uma liberação mais rápida dos compostos fenólicos. Em relação ao aumento da concentração de EEP foram observados alterações nos parâmetros de cor e opacidade devido a cor característica do extrato. Observou-se redução da solubilidade e aumento na tensão de ruptura com o aumento de EEP. Para filmes aditivados com EEP foi observada uma microestrutura menos compacta e desordenada e aumento da mucoadesividade. O aumento da concentração de EEP provocou aumento do tempo de desintegração, com redução do grau de intumescimento, e uma liberação mais lenta dos compostos fenólicos. O processo de produção dos filmes não provocou degradação dos compostos fenólicos e os filmes aditivados apresentaram atividade antimicrobiana contra Staphylococcus aureus. Os filmes de desintegração oral mantiveram a concentração de compostos fenólicos após 84 dias de armazenamento. Desta forma, os filmes de desintegração oral aditivados com extrato etanólico de própolis e colágeno hidrolisado representam uma boa alternativa como veículo de compostos fenólicos na cavidade oral. / There is an increase in the interest of consumers for natural products with functional appeal. Therefore, it has been studied new vehicles for release of bioactive compounds, such as orally disintegrating films. Propolis is a rich natural source of active compounds, such as phenolic compounds, responsible for antimicrobial and antioxidant activity. Hydrolyzed collagen may have several benefits when ingested, such as increased bone density and it is a good source of peptides. This study aimed the development and characterization of orally disintegrating films gelatin-based additives with hydrolyzed collagen (CH) and ethanol extract of propolis (EEP). The films were produced by casting, keeping mass constant of gelatin (mG) and hydrolyzed collagen (mCH) at 2 g of mG+CH/100 g filmogenic solution, and the concentration of sorbitol at 30 g/100 g mG+CH. It was evaluating different concentrations of CH (0, 10, 20 and 30 g/100 g of mG+CH) and EEP (0, 100 and 200 g/100 g of mG+CH). The films were characterized regarding color and opacity, total soluble matter, moisture, mechanical properties (tensile strength and elongation), scanning electron microscopy, mucoadhesion, contact angle, disintegration time, swelling degree, concentration of phenolic compounds, in vitro release, release kinetics, differential scanning calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), antimicrobial activity and stability of phenolic compounds were evaluated during the storage time. Increasing in concentration of CH caused a significant increase of solubility. For mechanical properties was observed increased at elongation for films with collagen in relation to control film and significant reduction of tensile strength with increasing of CH. It was not observed difference in microstructure because of CH addition and the films with higher concentrations of CH showed higher mucoadhesive. The increased of CH concentration promoted a reduction in disintegration time, showed a faster release of phenolic compounds. The increased of EEP concentration influenced color parameters and opacity due to color of the extract. It was observed a reduction of the solubility and an increase in tensile strength with the increase of EEP. The addition of EEP promoted a microstructure less compact and more disordered structure and increased mucoadhesion. Increased in EEP concentration increased disintegration time, reduced swelling degree, and caused a slower release of phenolic compounds. The production process did not cause degradation of phenolic compounds and additives films exhibited antimicrobial activity against Staphylococcus aureus. The orally disintegrating films remained the concentration of phenolic compounds after 84 days of storage. Thus, the orally disintegrating film additives with ethanol extract of propolis and hydrolyzed collagen represent a good alternative as a vehicle of phenolic compounds in the oral cavity.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:23:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudia Cantelli Daud Bordin.pdf: 1236989 bytes, checksum: 94e232b387133e7ac6ecf58487cc965e (MD5) Previous issue date: 2012-02-03 / Gelatin is widely used in human feed, but has limited protein value. The composition in essential amino acids is quite atypical, since the levels of all the amino acids are below the benchmark of Food and Nutrition Board of the Institute of Medicine of the National Academy of Sciences of USA (FNB/IOM), with the aggravating not contain tryptophan in its composition. This study evaluated the effectiveness of food and the quality of protein mixtures of casein with gelatin (4:1 protein-based), in diets with low protein levels. An experimental study on animal model using 36 wealing male Wistar rats (21 to 23 days of age), divided into six groups of six animals each. The following were fed with diets: C10: 10% protein (casein); C8G2: 10% protein (8% casein; 2% gelatin); C12.5: 12.5% protein (casein); C10G2.5: 12.5% protein (10% casein; 2.5% gelatin); G10: 10% protein (gelatin); AP: protein-free. The duration of the experiment was 28 days for groups C10; C8G2; C12.5 e C10G2.5 and 14 days for groups G10 e AP. The effectiveness of food diets containing mixing casein:gelatin was influenced by the gelatin, according to the Food Conversion Ratio to protein level of 10% (C10 = 3.35 ± 0.19 versus C8G2 = 3.91 ± 0.34) and in supplementation with gelatin (C10 = 3.35 ± 0.19 versus C10G2.5 = 3.86 ± 0.32). The protein effectiveness was reduced in the protein level of 10% (C10 = 2.90 ± 0.17 versus C8G2 = 2.41 ± 0.22), in protein level of 12.5% (C12.5 = 2.32 ± 0.19 versus C10G2.5 = 2.03 ± 0.16) and supplementation with gelatin (C10 = 2.90 ± 0.17 versus C10G2.5 = 2.03 ± 0.16) according PER (Protein Efficiency Ratio). The animals that consumed gelatin (G10) had similar weight loss to the protein-free group. Gelatin in mixtures of casein with gelatin (4:1 protein-based), in diets with low protein content, reduces the effectiveness of food protein of casein. / A gelatina é amplamente utilizada na alimentação humana, porém tem valor proteico limitado. Sua composição em aminoácidos essenciais é bastante atípica, uma vez que os teores de todos esses aminoácidos são inferiores ao padrão de referência do Comitê de Nutrição e Alimentos do Instituto de Medicina da Academia Nacional de Ciências dos EUA (Food and Nutrition Board FNB, Institute of Medicine IOM), com o agravante de não conter triptofano em sua composição. Este estudo avaliou a eficácia alimentar e a qualidade proteica de misturas de caseína com gelatina (4:1 em base proteica), em dietas com baixos teores de proteína. Foi realizado um estudo experimental em modelo animal com 36 ratos albinos da linhagem Wistar, machos, recém-desmamados (21 a 23 dias de idade), divididos em seis grupos de seis animais cada. Foram alimentados com as seguintes dietas: C10: 10% proteína (caseína); C8G2: 10% proteína (8% caseína; 2% gelatina); C12,5: 12,5% proteína (caseína); C10G2,5: 12,5% proteína (10% caseína; 2,5% gelatina); G10: 10% proteína (gelatina); AP: aproteico. A duração do experimento foi de 28 dias para os grupos C10, C8G2, C12,5 e C10G2,5 e de 14 dias para os grupos G10 e AP. A eficácia alimentar das dietas contendo a mistura caseína:gelatina foi influenciada pela gelatina, segundo o Fator de Conversão Alimentar, ao nível proteico de 10% (C10 = 3,35 ± 0,19 versus C8G2 = 3,91 ± 0,34) e na suplementação com gelatina (C10 = 3,35 ± 0,19 versus C10G2,5 = 3,86 ± 0,32). A eficácia proteica foi reduzida tanto ao nível proteico de 10% (C10 = 2,90 ± 0,17 versus C8G2 = 2,41 ± 0,22) quanto ao nível proteico de 12,5% (C12,5 = 2,32 ± 0,19 versus C10G2,5 = 2,03 ± 0,16) e na suplementação com gelatina (C10 = 2,90 ± 0,17 versus C10G2,5 = 2,03 ± 0,16) segundo o PER (Protein Efficiency Ratio). Os animais que consumiram gelatina (G10) apresentaram perda de peso corpóreo, semelhante aos do grupo aproteico. A gelatina em misturas de caseína com gelatina (4:1 em base proteica), em dietas com baixo teor de proteína, reduz a eficácia alimentar e proteica da caseína.

É crescente o interesse dos consumidores por produtos naturais com apelo funcional. Por isso tem se estudado novos veículos de liberação de compostos bioativos, como por exemplo, os filmes de desintegração oral. A própolis é uma fonte natural rica em compostos ativos, como por exemplo, os compostos fenólicos, que lhe confere atividade antimicrobiana e antioxidante. O colágeno hidrolisado pode apresentar diversos benefícios quando ingerido, como aumento da densidade óssea e representa uma boa fonte de peptídeos. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e caracterizar os filmes de desintegração oral à base de gelatina aditivados com colágeno hidrolisado (CH) e extrato etanólico de própolis (EEP). Os filmes foram produzidos pela técnica de casting mantendo constante a massa de gelatina(mG) colágeno hidrolisado(mCH) em 2 g de mG+CH (g/100g de solução filmogênica), e a concentração de sorbitol em 30g (g/100g de mG+CH). Foram avaliadas diferentes concentrações de CH (0, 10, 20 e 30 g/100 g de mG+CH) e de EEP (0, 100 e 200 g /100 g de mG+CH). Os filmes foram caracterizados em relação à cor e opacidade, matéria total solúvel, umidade, propriedades mecânicas (tensão na ruptura e elongação), microscopia eletrônica de varredura, mucoadesividade, ângulo de contato, tempo de desintegração, grau de intumescimento, concentração de compostos fenólicos, liberação in vitro, cinética de liberação, calorimetria diferencial de varredura, espectroscopia de infravermelho com transforma de Fourier (FTIR), atividade antimicrobiana e estabilidade dos compostos fenólicos em função do tempo armazenamento. O aumento da concentração de CH provocou aumento significativo da solubilidade. Nas propriedades mecânicas foi observado aumento da elongação para os filmes com adição de colágeno em relação ao filme controle e redução significativa da tensão na ruptura com o aumento da concentração de CH. Não foi observado variação da microestrutura com a adição de colágeno e os filmes com maior concentração de CH foram mais mucoadesivos. O aumento da concentração de CH provocou redução do tempo de desintegração, apresentando uma liberação mais rápida dos compostos fenólicos. Em relação ao aumento da concentração de EEP foram observados alterações nos parâmetros de cor e opacidade devido a cor característica do extrato. Observou-se redução da solubilidade e aumento na tensão de ruptura com o aumento de EEP. Para filmes aditivados com EEP foi observada uma microestrutura menos compacta e desordenada e aumento da mucoadesividade. O aumento da concentração de EEP provocou aumento do tempo de desintegração, com redução do grau de intumescimento, e uma liberação mais lenta dos compostos fenólicos. O processo de produção dos filmes não provocou degradação dos compostos fenólicos e os filmes aditivados apresentaram atividade antimicrobiana contra Staphylococcus aureus. Os filmes de desintegração oral mantiveram a concentração de compostos fenólicos após 84 dias de armazenamento. Desta forma, os filmes de desintegração oral aditivados com extrato etanólico de própolis e colágeno hidrolisado representam uma boa alternativa como veículo de compostos fenólicos na cavidade oral. / There is an increase in the interest of consumers for natural products with functional appeal. Therefore, it has been studied new vehicles for release of bioactive compounds, such as orally disintegrating films. Propolis is a rich natural source of active compounds, such as phenolic compounds, responsible for antimicrobial and antioxidant activity. Hydrolyzed collagen may have several benefits when ingested, such as increased bone density and it is a good source of peptides. This study aimed the development and characterization of orally disintegrating films gelatin-based additives with hydrolyzed collagen (CH) and ethanol extract of propolis (EEP). The films were produced by casting, keeping mass constant of gelatin (mG) and hydrolyzed collagen (mCH) at 2 g of mG+CH/100 g filmogenic solution, and the concentration of sorbitol at 30 g/100 g mG+CH. It was evaluating different concentrations of CH (0, 10, 20 and 30 g/100 g of mG+CH) and EEP (0, 100 and 200 g/100 g of mG+CH). The films were characterized regarding color and opacity, total soluble matter, moisture, mechanical properties (tensile strength and elongation), scanning electron microscopy, mucoadhesion, contact angle, disintegration time, swelling degree, concentration of phenolic compounds, in vitro release, release kinetics, differential scanning calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), antimicrobial activity and stability of phenolic compounds were evaluated during the storage time. Increasing in concentration of CH caused a significant increase of solubility. For mechanical properties was observed increased at elongation for films with collagen in relation to control film and significant reduction of tensile strength with increasing of CH. It was not observed difference in microstructure because of CH addition and the films with higher concentrations of CH showed higher mucoadhesive. The increased of CH concentration promoted a reduction in disintegration time, showed a faster release of phenolic compounds. The increased of EEP concentration influenced color parameters and opacity due to color of the extract. It was observed a reduction of the solubility and an increase in tensile strength with the increase of EEP. The addition of EEP promoted a microstructure less compact and more disordered structure and increased mucoadhesion. Increased in EEP concentration increased disintegration time, reduced swelling degree, and caused a slower release of phenolic compounds. The production process did not cause degradation of phenolic compounds and additives films exhibited antimicrobial activity against Staphylococcus aureus. The orally disintegrating films remained the concentration of phenolic compounds after 84 days of storage. Thus, the orally disintegrating film additives with ethanol extract of propolis and hydrolyzed collagen represent a good alternative as a vehicle of phenolic compounds in the oral cavity.

O colágeno é a proteína fibrosa predominante da matriz extracelular e é a maior proteína constituinte do tecido conectivo. Alterações nas taxas de colágeno tipo I na derme ocorrem durante o envelhecimento. A introdução de um agente eficaz para a manutenção da pele durante o envelhecimento é importante, possibilitando a redução destes efeitos. Neste projeto foram avaliados os efeitos proliferativos e de biossíntese de colágeno, em fibroblastos humanos de derme normal tratados com colágeno bovino e derivados de diferentes perfis moleculares, colágeno super hidrolisado, colágeno hidrolisado e gelatina, em diferentes experimentos, adesão e viabilidade celular, síntese de colágeno e análises das fases do ciclo celular. Os resultados sugerem que o colágeno bovino e derivados induzem as propriedades adesivas nos fibroblastos, não desencadeiam efeitos citotóxicos e induzem a biossíntese de colágeno pelos fibroblastos. Os resultados de síntese de colágeno indicam que concentrações menores de colágeno super hidrolisado e colágeno hidrolisado podem ser utilizadas em relação à amostra de gelatina. Comparando os resultados após 48 horas de cultura na síntese de colágeno e nas modificações na fase S do ciclo celular, as células tratadas com as amostras de colágeno super hidrolisado e colágeno hidrolisado induziram aumentos significativos. / Collagen is the predominant fibrous protein of the extracellular matrix and it is a major protein constituting connective tissue. Alterations in the rate of collagen type I deposition occur during aging. The introduction of an efficient agent for the maintenance of the skin during the aging process is important as it can reduce those effects. Thus, the proliferative effects and collagen biosynthesis in normal dermis of human fibroblasts were evaluated in this project. The fibroblasts were treated with bovine collagen and its derivates from different molecular mass, as well as super hydrolysate collagen, hydrolysate collagen and gelatine. Different assays were applied as adhesion, cell viability, collagen biosynthesis, and cell cycle phases analysis. The results suggest that the bovine collagen and its derivates can induce to adhesion properties in fibroblasts, they do not produce cytotoxic effects, and they can induce the collagen biosynthesis by fibroblasts. The results also show that super hydrolysate collagen and hydrolysate collagen can be used in lower concentrations than gelatine in collagen biosynthesis analysis. Analyzing the results after 48 hours of culture, the cells treated with the samples of super hydrolysate collagen and hydrolysate collagen had significant improvement in the collagen biosynthesis and in the modifications in the S phase of the cell cycle.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rosa_Cristina_Prestes.pdf: 2148493 bytes, checksum: 1f80ad892169a27392d6661bc9514a8d (MD5) Previous issue date: 2008-02-28 / The main problems observed in cooked hams are bad sliceability and excessive fluids loss after cooking (purge). To reduce these problems the industry uses non-meat ingredients (proteins, polysaccharides and their interactions), but under Brazilian law, it is not allowed to add starch or modified starch in hams. In the present work three ingredients were tested: Firm Tex modified starch (0 to 2%), Grindsted Guar 178-B gum guar (0 to 0.30%) and Collagel hydrolyzed collagen (0 to 2%), following a 2 factorial design with central point. The ingredients addition changed physical characteristics and centesimal composition of the products. There was no significant difference in pH and water activity (Aw). The results showed that for losses (by cooling, freeze-thawing and cooking) the formulations with modified starch presented lower values, indicating the ability of this ingredient to retain water in the product. It seems appropriate to propose the legal permission of starch in ham or the creation of a new class of product in which starch addition would be allowed. The guar gum produced low resistance to cooking however in losses by cooling the results were adequate. The hydrolyzed collagen tested did not give satisfactory results, showing low acceptance due to formation of gel in the ham and losses higher than that of the other ingredients tested. The developed products were considered equal to the commercial product in relation to the texture (p 0.05). In assessing overall quality, the formulation F6 (2% of modified starch) was the one with the best acceptance as detected by the tasters. / Os principais problemas observados em presuntos são a má fatiabilidade e a perda excessiva de líquidos após o cozimento (sinérese). Para reduzir estes problemas a indústria utiliza ingredientes não-cárneos (proteínas, polissacarídeos e suas interações), porém segundo a legislação brasileira, não é permitida a adição de amido ou amido modificado. Neste trabalho foram testados três ingredientes, em presunto cozido de peru: amido modificado Firm Tex (0 a 2%), goma guar Grindsted Guar 178-B (0 a 0,30%) e colágeno hidrolisado Collagel (0 a 2%), seguindo um delineamento fatorial 2 com ponto central. A adição dos ingredientes testados alterou a composição centesimal e as características físicas dos produtos. Não houve diferença significativa para pH e atividade de água (Aw). Os resultados mostraram que, nas formulações com amido modificado, as perdas foram inferiores, indicando a capacidade deste ingrediente em reter água no produto. Parece-nos adequado propor a permissão legal de amido em presunto ou a criação de uma nova classe de produto para a qual se permita a utilização deste ingrediente. A goma guar apresentou baixa resistência ao reaquecimento, no entanto, nas perdas por resfriamento os resultados foram adequados. O colágeno hidrolisado testado não proporcionou resultados satisfatórios, sendo que os produtos apresentaram baixa aceitação devido a formação de gel e perdas superiores aos demais ingredientes testados. Os produtos desenvolvidos foram considerados iguais ao produto comercial em relação à textura (p0,05). Na avaliação global da qualidade, a formulação F6 (2% amido modificado) foi a que obteve melhor aceitabilidade por parte dos julgadores.

Este trabalho investigou, pela primeira vez, a influência do CH na modulação do metabolismo e proliferação de fibroblastos dérmicos humanos (FDHs) derivados de áreas fotoprotegida e fotoexposta, cultivados em modelo de monocamada. Além disto, foram investigados os efeitos da suplementação com CH na secreção de colágeno tipo I, em modelo de cultura 3D de equivalente dérmico, derivado de matriz produzida exclusivamente por FDHs. O tratamento com CH não influenciou a proliferação celular dos fibroblastos derivados de ambas as áreas, porém modulou expressivamente o metabolismo dos FDHs cultivados em monocamada, elevando o conteúdo de pró-colágeno I e colágeno I e diminuindo a atividade de metaloproteinases de matriz (MMP) 1 e 2. Concentrações menores de CH foram suficientes para estimular as células de área fotoexposta, sugerindo efeitos mais pronunciados do CH nestas células. Este estudo é uma contribuição importante para compreensão dos efeitos biológicos do CH nas células da pele e viabilidade do seu uso como ingrediente funcional de suplementos alimentares. / This study investigated, for the first time, the influence of CH on the extracellular matrix metabolism and proliferation of human dermal fibroblasts (HDFs) derived from sun-protected and sun-exposed body sites, cultured in monolayer in vitro model. Moreover, CH effects on the secretion of type I collagen were investigated in dermal equivalent 3D model derived from dermal matrix produced exclusively by HDFs. CH treatment did not affect cellular proliferation of either cell cultures, but notably modulated cell metabolism in monolayer model, increasing the content of procollagen I and collagen I and decreasing metalloproteinase activity (MMP) 1 and 2. These effects were confirmed in the human dermal equivalent model. Lower concentrations of CH were enough to stimulate sun-exposed-derived HDFs, suggesting more pronounced effect in these cells. This study presents an important contribution to understanding the biological effects of CH in skin cells and viability of its use as a functional ingredient in food supplements.

Este trabalho investigou, pela primeira vez, a influência do CH na modulação do metabolismo e proliferação de fibroblastos dérmicos humanos (FDHs) derivados de áreas fotoprotegida e fotoexposta, cultivados em modelo de monocamada. Além disto, foram investigados os efeitos da suplementação com CH na secreção de colágeno tipo I, em modelo de cultura 3D de equivalente dérmico, derivado de matriz produzida exclusivamente por FDHs. O tratamento com CH não influenciou a proliferação celular dos fibroblastos derivados de ambas as áreas, porém modulou expressivamente o metabolismo dos FDHs cultivados em monocamada, elevando o conteúdo de pró-colágeno I e colágeno I e diminuindo a atividade de metaloproteinases de matriz (MMP) 1 e 2. Concentrações menores de CH foram suficientes para estimular as células de área fotoexposta, sugerindo efeitos mais pronunciados do CH nestas células. Este estudo é uma contribuição importante para compreensão dos efeitos biológicos do CH nas células da pele e viabilidade do seu uso como ingrediente funcional de suplementos alimentares. / This study investigated, for the first time, the influence of CH on the extracellular matrix metabolism and proliferation of human dermal fibroblasts (HDFs) derived from sun-protected and sun-exposed body sites, cultured in monolayer in vitro model. Moreover, CH effects on the secretion of type I collagen were investigated in dermal equivalent 3D model derived from dermal matrix produced exclusively by HDFs. CH treatment did not affect cellular proliferation of either cell cultures, but notably modulated cell metabolism in monolayer model, increasing the content of procollagen I and collagen I and decreasing metalloproteinase activity (MMP) 1 and 2. These effects were confirmed in the human dermal equivalent model. Lower concentrations of CH were enough to stimulate sun-exposed-derived HDFs, suggesting more pronounced effect in these cells. This study presents an important contribution to understanding the biological effects of CH in skin cells and viability of its use as a functional ingredient in food supplements.