As embalagens ativas têm ganhado destaque no mercado mundial, pois possibilitam a interação do alimento com o material da embalagem, permitindo a incorporação de compostos ativos. Dentre os compostos ativos, o extrato etanólico de cúrcuma (EEC) tem chamado atenção, devido suas propriedades antioxidante, antimicrobiana, dentre outras. Assim, os objetivos deste trabalho foram desenvolvimento, caracterização e aplicação de filmes à base de gelatina aditivados com EEC. Os filmes foram produzidos pela técnica de casting (2 g de gelatina/100 g de solução filmogênica (SF), 30 g de sorbitol/100 g de gelatina) e o EEC foi incorporado na SF, nas concentrações de 0, 5, 50, 100, 150 e 200 g EEC/100 g de gelatina. Os filmes foram caracterizados em relação às propriedades mecânicas, conteúdo de água, matéria solúvel, permeabilidade ao vapor de água, parâmetros de cor, opacidade, brilho, microestrutura, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), barreira UV/Vis, transparência, teor de curcumina, atividade antioxidante e atividade antimicrobiana. O filme com os melhores resultados para as propriedades mecânicas, barreira UV/Vis e atividade antioxidante foi utilizado para embalar noz macadâmia e, as propriedades da noz foram avaliadas em função do tempo de estocagem. A incorporação do EEC melhorou as propriedades mecânicas dos filmes, a tensão de ruptura aumentou de 27,7 MPa (filme controle) para 35,1 MPa (filme com 200 g de EEC/100 g de gelatina) e a elongação na ruptura aumentou de 22,3 % (filme controle) para 36,5 % (filme com 200 g de EEC/100 g de gelatina). O conteúdo de água não foi influenciado pela adição do EEC, porém a matéria solúvel reduziu em relação ao filme controle. A permeabilidade ao vapor de água também reduziu em média 24,1 % para os filmes aditivados. Os parâmetros de cor, opacidade e brilho foram afetados pela incorporação do EEC. As análises de microestrutura indicaram alterações na rugosidade da superfície e um aumento na rugosidade da estrutura interna, em função do aumento da concentração de EEC nos filmes. A análise de FTIR mostrou deslocame ntos dos picos associados às amidas A, I e II para os filmes aditivados. Os filmes com EEC apresentaram reduzida transmitância na região UV/Vis e aumento da transparência. O teor de curcumina aumentou linearmente (y=0,6115x+6,6629, R2=0,9817) com o aumento da concentração do extrato. A capacidade antioxidante aumentou em função do aumento da concentração do EEC e a atividade antimicrobiana (Staphylococcus aureus) foi verificada para concentrações acima de 5 g de EEC/100 g de gelatina. Assim, o filme com concentração de EEC de 200 g de EEC/100 g de gelatina foi utilizado para embalar noz macadâmia. Em relação ao conteúdo de água da noz macadâmia foram observadas diferenças significativas em função do tipo de filme utilizado (com e sem ad ição de EEC) nos primeiros 30 dias de estocagem. Entretanto, para a atividade de água não foram observadas diferenças. Após 60 dias a dureza da noz macadâmia embalada com o filme aditivado foi superior e as substâncias reativas (ácido tiobarbitúrico) fora m inferiores. Pode-se concluir que é possível a utilização desse sistema como embalagem ativa para a noz macadâmia. / Active packaging has been receiving growing attention in the world market because it allows interaction between food and packaging material, thus enabling the incorporation of active compounds. Among active compounds, curcuma ethanol extract (CEE) has been highlighted mainly because its antioxidant and antimicrobial properties. The objectives of this study were the development, characterization and application of gelatin-based films added with CEE. The films were produced by casting technique (2 g gelatin/100 g filmogenic solution (FS), 30 g sorbitol/100 g gelatin) and CEE was added to FS at 6 concentrations (0, 5, 50, 100, 150 and 200 g CEE/100 g gelatin). The films were characterized regarding mechanical properties, water content, soluble matter, water vapor permeability, color parameters, opacity, gloss, microstructure, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), light transmission, transparency, curcumin content, antioxidant activity, and antimicrobial activity. The film with the best results concerning mechanical properties, light transmission and antioxidant activity was selected to package macadamia nut, whose properties were evaluated during the storage time. The addition of CEE improved mechanical properties of the films: tensile strength increased fro m 27.7 MPa (control film) to 35.1 MPa (film with 200 g CEE/100 g gelatin) and the elongation at break increased from 22.3 % (control film) to 36.5 % (film with 200 g CEE/100 g gelatin). Water content was not affected by the addition of CEE, however soluble matter reduced compared to control film. The water vapor permeability for added films also reduced on average 24.1 %. Color parameters, opacity and gloss were affected by the incorporation of CEE. Microstructure analysis indicated changes in surface roughness and increase in roughness regarding the internal structure due to the growing concentration of CEE in the films. FTIR analysis showed peaks displacements associated to amides A, I and II for the added films. Films added CEE showed reduced transmittance for the UV/Vis region and increased transparency. The curcumin content increased linearly (y=0.6115x+6.6629, R2=0.9817) with increasing extract concentration. The antioxidant capacity increased was improved with the increase of extract concentration and antimicrobial activity (Staphylococcus aureus) was verified at concentrations above 5g CEE/100g gelatin. Thus, the film with CEE concentration of 200 g CEE/100 g gelatin was used for macadamia nut packaging. Regarding water content in the macadamia nut, significant differences in the first 30 day of storage were found according to the film (with or without CEE). However, no significant difference concerning water activity was found. After 60 days of storage nuts packaged with added film had their hardness increased and lower reactive substances (thiobarbituric acid). It can be concluded that the utilization of this system as active packaging for macadamia nut is possible.

Com o aumento da expectativa de vida, estima-se um aumento na incidência de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Alzheimer (DA). Vários processos fisiopatológicos interligados estão envolvidos tanto no processo do envelhecimento, quanto na etiologia das desordens neurodegenerativas, como por exemplo, o estresse oxidativo e a neuroinflamação. Têm sido descrito que mecanismos epigenéticos podem estar relacionados com o processo de envelhecimento, ocasionando modificações na expressão gênica em diferentes regiões do cérebro, como por exemplo, a acetilação de histonas que é responsável em parte, pela transcrição gênica, sendo esse processo controlado por duas enzimas, a histona acetiltransferase (HAT) e a histona desacetilase (HDAC). A HAT é responsável por ocasionar um relaxamento da cromatina e com isso uma maior acessibilidade para o processo de transcrição gênica enquanto que a HDAC causa uma maior compactação da cromatina, resultando uma supressão na transcrição gênica. Considerando o papel da acetilação de histonas no processo de envelhecimento, em especial em doenças neurodegenerativas, tem sido sugerido o uso de estratégias que aumentem a acetilação com finalidade neuroprotetora como, por exemplo, o uso de inibidores de HDAC. Diversos estudos demonstram que os inibidores da HDAC são capazes de melhorar as funções cognitivas e a formação de memória. Nesse contexto, a curcumina, um composto polifenólico encontrado no açafrão (Curcuma longa) tem demonstrado ser capaz de atuar sobre os mecanismos epigenéticos, sendo sugerido como um potente inibidor da HDAC. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar o tratamento agudo com extrato etanólico de Curcuma longa sobre a atividade da enzima histona desacetilase em estruturas cerebrais, hipocampo e córtex frontal, de ratos Wistar. Ratos Wistar machos adultos (3 e 20 meses de idade) foram aleatoriamente distribuídos nos seguintes grupos: salina, veículo (DMSO), extrato etanólico de Curcuma longa 10mg/Kg e 50mg/Kg. A atividade da histona desacetilase (HDAC) foi mensurada após 2 e 18 horas da administração, utilizando kit de ELISA específico. A ANOVA de três vias indicou um efeito do tempo (F(1,71)=4.238,p=0.044) após a administração do extrato etanólico de Curcuma longa e um efeito da idade em hipocampos (F(1,71) =10.430, p=0.002), ou seja, animais com 20 meses apresentaram atividade maior da HDAC quando comparados com os animais de 3 meses de idade. Em córtex frontal, a ANOVA de três vias indicou um efeito da idade (F(1,75)=4.438,p=0.039) e uma interação entre idade e tempo (F(1,75)=1.765,p=0.001). Em ambas as estruturas analisadas, não houve efeito da administração com extrato de Curcuma longa. Nossos resultados demonstram que a atividade da histona desacetilase foi aumentada em ambas as estruturas testadas de ratos com 20 meses de idade, sugerindo que no processo de envelhecimento cerebral ocorra uma redução na acetilação de histonas, o que pode reduzir a transcrição gênica. Além disso, a atividade da HDAC parece ser influenciada pelo ritmo circadiano, uma vez que houve um efeito do tempo nos níveis da atividade da HDAC em ambas as estruturas analisadas. A atividade da HDAC foi maior no tempo de 18 horas (correspondendo ao período da manhã) quando comparado ao tempo de 2 horas, que corresponde ao turno da tarde, este dado pode estar relacionado à cronobiologia, onde a organização circadiana permite que o organismo mantenha a homeostase em resposta a variações diárias decorrentes do ambiente externo e do próprio organismo. Cabe descrever que os ratos Wistar são notívagos, onde o período da manhã é o início do período de sono; assim poderíamos sugerir uma redução da acetilação e consequentemente uma redução na expressão gênica nesse período. / With the increase of life expectancy, an increase in the incidence of neurodegenerative diseases, for example, the Alzheimer‟s disease (AD),is estimated. Several interconnected pathophysiological processes are involved both in the aging process and neurodegenerative diseases, oxidative stress and neuroinflammation. It has been described that epigenetic alterations may be related to the aging process, causing changes in gene expression in different regions of the brain, such as, histone acetylation (HAT), and histones deacetylases (HDAT). The HAT is responsible for causing a relaxation of chromatin and, thus, a better accessibility to the process of gene transcription, while HDAC causes further compactation of chromatin, resulting in gene transcription suppression. Considering the role of histone acetylation in the aging process, especially in neurodegenerative diseases, it has been suggested the use of strategies to increase the acetylation with neuroprotective purposes, such as, for example, the use of HDAC inhibitors. Several studies have shown that HDAC inhibitors are capable of improving the cognitive functions and memory formation. In this context, curcumin, a polyphenolic compound found in turmeric (Curcuma longa) has been shown to be capable of acting on epigenetic mechanisms, being suggested as potent inhibitor of HDAC. The aim of this work was to investigate the effect of acute treatment with ethanol extract of Curcuma longa on the activity of histone deacetylases enzymes in brain structures, hippocampus and frontal cortex of Wistar rats. Male Wistar rats (3 and 20 months old) were randomly distributed into four groups: saline, vehicle (DMSO), Curcuma longa ethanol extract (10mg/kg and 50mg/Kg.) The histone deacetylase (HDAC) activity was measured 2 and 18 hours after administration, using specific ELISA kit. The three-way ANOVA showed a time effect (F(1,71)=4.238,p=0.044) after the administration of Curcuma longa ethanol extract and an age effect in hippocampus (F(1,71)=10.430,p=0.002), that is, 20-months Wistar rats presented a higher HDAC activity when compared to 3-months Wistar rats. In frontal cortex, the three-way ANOVA showed an age effect (F(1,75)=4.438,p=0.039) and an interaction between age and time (F(1,75)=1.765,p=0.001). In both structures, there was no effect of Curcuma longa extract administration. Our results show that the activity of histone deacetylase was increased in both structures of 20-months Wistar rats, suggesting that in the brain aging process it occurs a reduction in histone acetylation, which can reduce gene transcription. Furthermore, as there was a time effect on the levels of HDAC activity in both analyzed structures, the HDAC activity may be influenced by the circadian rhythm. The HDAC activity was higher in 18 – hour period (corresponding to the morning period) as compared to 2 - hour period (corresponding to the afternoon period). This finding may be related to chronobiology, in which the circadian organization allows the body to maintain homeostasis in response to daily changes arising from the external environment and the body itself. It is important to highlight that Wistar rats are nocturnal creatures, having the morning as the beginning of the sleep period. So, they can present a reduction in acetylation and a consequent reduction in gene expression during this period.

Com o aumento da expectativa de vida, estima-se um aumento na incidência de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Alzheimer (DA). Vários processos fisiopatológicos interligados estão envolvidos tanto no processo do envelhecimento, quanto na etiologia das desordens neurodegenerativas, como por exemplo, o estresse oxidativo e a neuroinflamação. Têm sido descrito que mecanismos epigenéticos podem estar relacionados com o processo de envelhecimento, ocasionando modificações na expressão gênica em diferentes regiões do cérebro, como por exemplo, a acetilação de histonas que é responsável em parte, pela transcrição gênica, sendo esse processo controlado por duas enzimas, a histona acetiltransferase (HAT) e a histona desacetilase (HDAC). A HAT é responsável por ocasionar um relaxamento da cromatina e com isso uma maior acessibilidade para o processo de transcrição gênica enquanto que a HDAC causa uma maior compactação da cromatina, resultando uma supressão na transcrição gênica. Considerando o papel da acetilação de histonas no processo de envelhecimento, em especial em doenças neurodegenerativas, tem sido sugerido o uso de estratégias que aumentem a acetilação com finalidade neuroprotetora como, por exemplo, o uso de inibidores de HDAC. Diversos estudos demonstram que os inibidores da HDAC são capazes de melhorar as funções cognitivas e a formação de memória. Nesse contexto, a curcumina, um composto polifenólico encontrado no açafrão (Curcuma longa) tem demonstrado ser capaz de atuar sobre os mecanismos epigenéticos, sendo sugerido como um potente inibidor da HDAC. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar o tratamento agudo com extrato etanólico de Curcuma longa sobre a atividade da enzima histona desacetilase em estruturas cerebrais, hipocampo e córtex frontal, de ratos Wistar. Ratos Wistar machos adultos (3 e 20 meses de idade) foram aleatoriamente distribuídos nos seguintes grupos: salina, veículo (DMSO), extrato etanólico de Curcuma longa 10mg/Kg e 50mg/Kg. A atividade da histona desacetilase (HDAC) foi mensurada após 2 e 18 horas da administração, utilizando kit de ELISA específico. A ANOVA de três vias indicou um efeito do tempo (F(1,71)=4.238,p=0.044) após a administração do extrato etanólico de Curcuma longa e um efeito da idade em hipocampos (F(1,71) =10.430, p=0.002), ou seja, animais com 20 meses apresentaram atividade maior da HDAC quando comparados com os animais de 3 meses de idade. Em córtex frontal, a ANOVA de três vias indicou um efeito da idade (F(1,75)=4.438,p=0.039) e uma interação entre idade e tempo (F(1,75)=1.765,p=0.001). Em ambas as estruturas analisadas, não houve efeito da administração com extrato de Curcuma longa. Nossos resultados demonstram que a atividade da histona desacetilase foi aumentada em ambas as estruturas testadas de ratos com 20 meses de idade, sugerindo que no processo de envelhecimento cerebral ocorra uma redução na acetilação de histonas, o que pode reduzir a transcrição gênica. Além disso, a atividade da HDAC parece ser influenciada pelo ritmo circadiano, uma vez que houve um efeito do tempo nos níveis da atividade da HDAC em ambas as estruturas analisadas. A atividade da HDAC foi maior no tempo de 18 horas (correspondendo ao período da manhã) quando comparado ao tempo de 2 horas, que corresponde ao turno da tarde, este dado pode estar relacionado à cronobiologia, onde a organização circadiana permite que o organismo mantenha a homeostase em resposta a variações diárias decorrentes do ambiente externo e do próprio organismo. Cabe descrever que os ratos Wistar são notívagos, onde o período da manhã é o início do período de sono; assim poderíamos sugerir uma redução da acetilação e consequentemente uma redução na expressão gênica nesse período. / With the increase of life expectancy, an increase in the incidence of neurodegenerative diseases, for example, the Alzheimer‟s disease (AD),is estimated. Several interconnected pathophysiological processes are involved both in the aging process and neurodegenerative diseases, oxidative stress and neuroinflammation. It has been described that epigenetic alterations may be related to the aging process, causing changes in gene expression in different regions of the brain, such as, histone acetylation (HAT), and histones deacetylases (HDAT). The HAT is responsible for causing a relaxation of chromatin and, thus, a better accessibility to the process of gene transcription, while HDAC causes further compactation of chromatin, resulting in gene transcription suppression. Considering the role of histone acetylation in the aging process, especially in neurodegenerative diseases, it has been suggested the use of strategies to increase the acetylation with neuroprotective purposes, such as, for example, the use of HDAC inhibitors. Several studies have shown that HDAC inhibitors are capable of improving the cognitive functions and memory formation. In this context, curcumin, a polyphenolic compound found in turmeric (Curcuma longa) has been shown to be capable of acting on epigenetic mechanisms, being suggested as potent inhibitor of HDAC. The aim of this work was to investigate the effect of acute treatment with ethanol extract of Curcuma longa on the activity of histone deacetylases enzymes in brain structures, hippocampus and frontal cortex of Wistar rats. Male Wistar rats (3 and 20 months old) were randomly distributed into four groups: saline, vehicle (DMSO), Curcuma longa ethanol extract (10mg/kg and 50mg/Kg.) The histone deacetylase (HDAC) activity was measured 2 and 18 hours after administration, using specific ELISA kit. The three-way ANOVA showed a time effect (F(1,71)=4.238,p=0.044) after the administration of Curcuma longa ethanol extract and an age effect in hippocampus (F(1,71)=10.430,p=0.002), that is, 20-months Wistar rats presented a higher HDAC activity when compared to 3-months Wistar rats. In frontal cortex, the three-way ANOVA showed an age effect (F(1,75)=4.438,p=0.039) and an interaction between age and time (F(1,75)=1.765,p=0.001). In both structures, there was no effect of Curcuma longa extract administration. Our results show that the activity of histone deacetylase was increased in both structures of 20-months Wistar rats, suggesting that in the brain aging process it occurs a reduction in histone acetylation, which can reduce gene transcription. Furthermore, as there was a time effect on the levels of HDAC activity in both analyzed structures, the HDAC activity may be influenced by the circadian rhythm. The HDAC activity was higher in 18 – hour period (corresponding to the morning period) as compared to 2 - hour period (corresponding to the afternoon period). This finding may be related to chronobiology, in which the circadian organization allows the body to maintain homeostasis in response to daily changes arising from the external environment and the body itself. It is important to highlight that Wistar rats are nocturnal creatures, having the morning as the beginning of the sleep period. So, they can present a reduction in acetylation and a consequent reduction in gene expression during this period.

As embalagens ativas têm ganhado destaque no mercado mundial, pois possibilitam a interação do alimento com o material da embalagem, permitindo a incorporação de compostos ativos. Dentre os compostos ativos, o extrato etanólico de cúrcuma (EEC) tem chamado atenção, devido suas propriedades antioxidante, antimicrobiana, dentre outras. Assim, os objetivos deste trabalho foram desenvolvimento, caracterização e aplicação de filmes à base de gelatina aditivados com EEC. Os filmes foram produzidos pela técnica de casting (2 g de gelatina/100 g de solução filmogênica (SF), 30 g de sorbitol/100 g de gelatina) e o EEC foi incorporado na SF, nas concentrações de 0, 5, 50, 100, 150 e 200 g EEC/100 g de gelatina. Os filmes foram caracterizados em relação às propriedades mecânicas, conteúdo de água, matéria solúvel, permeabilidade ao vapor de água, parâmetros de cor, opacidade, brilho, microestrutura, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), barreira UV/Vis, transparência, teor de curcumina, atividade antioxidante e atividade antimicrobiana. O filme com os melhores resultados para as propriedades mecânicas, barreira UV/Vis e atividade antioxidante foi utilizado para embalar noz macadâmia e, as propriedades da noz foram avaliadas em função do tempo de estocagem. A incorporação do EEC melhorou as propriedades mecânicas dos filmes, a tensão de ruptura aumentou de 27,7 MPa (filme controle) para 35,1 MPa (filme com 200 g de EEC/100 g de gelatina) e a elongação na ruptura aumentou de 22,3 % (filme controle) para 36,5 % (filme com 200 g de EEC/100 g de gelatina). O conteúdo de água não foi influenciado pela adição do EEC, porém a matéria solúvel reduziu em relação ao filme controle. A permeabilidade ao vapor de água também reduziu em média 24,1 % para os filmes aditivados. Os parâmetros de cor, opacidade e brilho foram afetados pela incorporação do EEC. As análises de microestrutura indicaram alterações na rugosidade da superfície e um aumento na rugosidade da estrutura interna, em função do aumento da concentração de EEC nos filmes. A análise de FTIR mostrou deslocame ntos dos picos associados às amidas A, I e II para os filmes aditivados. Os filmes com EEC apresentaram reduzida transmitância na região UV/Vis e aumento da transparência. O teor de curcumina aumentou linearmente (y=0,6115x+6,6629, R2=0,9817) com o aumento da concentração do extrato. A capacidade antioxidante aumentou em função do aumento da concentração do EEC e a atividade antimicrobiana (Staphylococcus aureus) foi verificada para concentrações acima de 5 g de EEC/100 g de gelatina. Assim, o filme com concentração de EEC de 200 g de EEC/100 g de gelatina foi utilizado para embalar noz macadâmia. Em relação ao conteúdo de água da noz macadâmia foram observadas diferenças significativas em função do tipo de filme utilizado (com e sem ad ição de EEC) nos primeiros 30 dias de estocagem. Entretanto, para a atividade de água não foram observadas diferenças. Após 60 dias a dureza da noz macadâmia embalada com o filme aditivado foi superior e as substâncias reativas (ácido tiobarbitúrico) fora m inferiores. Pode-se concluir que é possível a utilização desse sistema como embalagem ativa para a noz macadâmia. / Active packaging has been receiving growing attention in the world market because it allows interaction between food and packaging material, thus enabling the incorporation of active compounds. Among active compounds, curcuma ethanol extract (CEE) has been highlighted mainly because its antioxidant and antimicrobial properties. The objectives of this study were the development, characterization and application of gelatin-based films added with CEE. The films were produced by casting technique (2 g gelatin/100 g filmogenic solution (FS), 30 g sorbitol/100 g gelatin) and CEE was added to FS at 6 concentrations (0, 5, 50, 100, 150 and 200 g CEE/100 g gelatin). The films were characterized regarding mechanical properties, water content, soluble matter, water vapor permeability, color parameters, opacity, gloss, microstructure, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), light transmission, transparency, curcumin content, antioxidant activity, and antimicrobial activity. The film with the best results concerning mechanical properties, light transmission and antioxidant activity was selected to package macadamia nut, whose properties were evaluated during the storage time. The addition of CEE improved mechanical properties of the films: tensile strength increased fro m 27.7 MPa (control film) to 35.1 MPa (film with 200 g CEE/100 g gelatin) and the elongation at break increased from 22.3 % (control film) to 36.5 % (film with 200 g CEE/100 g gelatin). Water content was not affected by the addition of CEE, however soluble matter reduced compared to control film. The water vapor permeability for added films also reduced on average 24.1 %. Color parameters, opacity and gloss were affected by the incorporation of CEE. Microstructure analysis indicated changes in surface roughness and increase in roughness regarding the internal structure due to the growing concentration of CEE in the films. FTIR analysis showed peaks displacements associated to amides A, I and II for the added films. Films added CEE showed reduced transmittance for the UV/Vis region and increased transparency. The curcumin content increased linearly (y=0.6115x+6.6629, R2=0.9817) with increasing extract concentration. The antioxidant capacity increased was improved with the increase of extract concentration and antimicrobial activity (Staphylococcus aureus) was verified at concentrations above 5g CEE/100g gelatin. Thus, the film with CEE concentration of 200 g CEE/100 g gelatin was used for macadamia nut packaging. Regarding water content in the macadamia nut, significant differences in the first 30 day of storage were found according to the film (with or without CEE). However, no significant difference concerning water activity was found. After 60 days of storage nuts packaged with added film had their hardness increased and lower reactive substances (thiobarbituric acid). It can be concluded that the utilization of this system as active packaging for macadamia nut is possible.

Com o aumento da expectativa de vida, estima-se um aumento na incidência de doenças neurodegenerativas, como a Doença de Alzheimer (DA). Vários processos fisiopatológicos interligados estão envolvidos tanto no processo do envelhecimento, quanto na etiologia das desordens neurodegenerativas, como por exemplo, o estresse oxidativo e a neuroinflamação. Têm sido descrito que mecanismos epigenéticos podem estar relacionados com o processo de envelhecimento, ocasionando modificações na expressão gênica em diferentes regiões do cérebro, como por exemplo, a acetilação de histonas que é responsável em parte, pela transcrição gênica, sendo esse processo controlado por duas enzimas, a histona acetiltransferase (HAT) e a histona desacetilase (HDAC). A HAT é responsável por ocasionar um relaxamento da cromatina e com isso uma maior acessibilidade para o processo de transcrição gênica enquanto que a HDAC causa uma maior compactação da cromatina, resultando uma supressão na transcrição gênica. Considerando o papel da acetilação de histonas no processo de envelhecimento, em especial em doenças neurodegenerativas, tem sido sugerido o uso de estratégias que aumentem a acetilação com finalidade neuroprotetora como, por exemplo, o uso de inibidores de HDAC. Diversos estudos demonstram que os inibidores da HDAC são capazes de melhorar as funções cognitivas e a formação de memória. Nesse contexto, a curcumina, um composto polifenólico encontrado no açafrão (Curcuma longa) tem demonstrado ser capaz de atuar sobre os mecanismos epigenéticos, sendo sugerido como um potente inibidor da HDAC. Assim, o objetivo desse trabalho foi investigar o tratamento agudo com extrato etanólico de Curcuma longa sobre a atividade da enzima histona desacetilase em estruturas cerebrais, hipocampo e córtex frontal, de ratos Wistar. Ratos Wistar machos adultos (3 e 20 meses de idade) foram aleatoriamente distribuídos nos seguintes grupos: salina, veículo (DMSO), extrato etanólico de Curcuma longa 10mg/Kg e 50mg/Kg. A atividade da histona desacetilase (HDAC) foi mensurada após 2 e 18 horas da administração, utilizando kit de ELISA específico. A ANOVA de três vias indicou um efeito do tempo (F(1,71)=4.238,p=0.044) após a administração do extrato etanólico de Curcuma longa e um efeito da idade em hipocampos (F(1,71) =10.430, p=0.002), ou seja, animais com 20 meses apresentaram atividade maior da HDAC quando comparados com os animais de 3 meses de idade. Em córtex frontal, a ANOVA de três vias indicou um efeito da idade (F(1,75)=4.438,p=0.039) e uma interação entre idade e tempo (F(1,75)=1.765,p=0.001). Em ambas as estruturas analisadas, não houve efeito da administração com extrato de Curcuma longa. Nossos resultados demonstram que a atividade da histona desacetilase foi aumentada em ambas as estruturas testadas de ratos com 20 meses de idade, sugerindo que no processo de envelhecimento cerebral ocorra uma redução na acetilação de histonas, o que pode reduzir a transcrição gênica. Além disso, a atividade da HDAC parece ser influenciada pelo ritmo circadiano, uma vez que houve um efeito do tempo nos níveis da atividade da HDAC em ambas as estruturas analisadas. A atividade da HDAC foi maior no tempo de 18 horas (correspondendo ao período da manhã) quando comparado ao tempo de 2 horas, que corresponde ao turno da tarde, este dado pode estar relacionado à cronobiologia, onde a organização circadiana permite que o organismo mantenha a homeostase em resposta a variações diárias decorrentes do ambiente externo e do próprio organismo. Cabe descrever que os ratos Wistar são notívagos, onde o período da manhã é o início do período de sono; assim poderíamos sugerir uma redução da acetilação e consequentemente uma redução na expressão gênica nesse período. / With the increase of life expectancy, an increase in the incidence of neurodegenerative diseases, for example, the Alzheimer‟s disease (AD),is estimated. Several interconnected pathophysiological processes are involved both in the aging process and neurodegenerative diseases, oxidative stress and neuroinflammation. It has been described that epigenetic alterations may be related to the aging process, causing changes in gene expression in different regions of the brain, such as, histone acetylation (HAT), and histones deacetylases (HDAT). The HAT is responsible for causing a relaxation of chromatin and, thus, a better accessibility to the process of gene transcription, while HDAC causes further compactation of chromatin, resulting in gene transcription suppression. Considering the role of histone acetylation in the aging process, especially in neurodegenerative diseases, it has been suggested the use of strategies to increase the acetylation with neuroprotective purposes, such as, for example, the use of HDAC inhibitors. Several studies have shown that HDAC inhibitors are capable of improving the cognitive functions and memory formation. In this context, curcumin, a polyphenolic compound found in turmeric (Curcuma longa) has been shown to be capable of acting on epigenetic mechanisms, being suggested as potent inhibitor of HDAC. The aim of this work was to investigate the effect of acute treatment with ethanol extract of Curcuma longa on the activity of histone deacetylases enzymes in brain structures, hippocampus and frontal cortex of Wistar rats. Male Wistar rats (3 and 20 months old) were randomly distributed into four groups: saline, vehicle (DMSO), Curcuma longa ethanol extract (10mg/kg and 50mg/Kg.) The histone deacetylase (HDAC) activity was measured 2 and 18 hours after administration, using specific ELISA kit. The three-way ANOVA showed a time effect (F(1,71)=4.238,p=0.044) after the administration of Curcuma longa ethanol extract and an age effect in hippocampus (F(1,71)=10.430,p=0.002), that is, 20-months Wistar rats presented a higher HDAC activity when compared to 3-months Wistar rats. In frontal cortex, the three-way ANOVA showed an age effect (F(1,75)=4.438,p=0.039) and an interaction between age and time (F(1,75)=1.765,p=0.001). In both structures, there was no effect of Curcuma longa extract administration. Our results show that the activity of histone deacetylase was increased in both structures of 20-months Wistar rats, suggesting that in the brain aging process it occurs a reduction in histone acetylation, which can reduce gene transcription. Furthermore, as there was a time effect on the levels of HDAC activity in both analyzed structures, the HDAC activity may be influenced by the circadian rhythm. The HDAC activity was higher in 18 – hour period (corresponding to the morning period) as compared to 2 - hour period (corresponding to the afternoon period). This finding may be related to chronobiology, in which the circadian organization allows the body to maintain homeostasis in response to daily changes arising from the external environment and the body itself. It is important to highlight that Wistar rats are nocturnal creatures, having the morning as the beginning of the sleep period. So, they can present a reduction in acetylation and a consequent reduction in gene expression during this period.

Orientadores: Melissa Gurgel Adeodato Vieira, Sandra Cristina dos Santos Rocha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T04:23:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LopezGonzalez_NestorDavid_M.pdf: 6381922 bytes, checksum: e497b1236a95bb6095b1c33957146b02 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O papel está presente em muitas das atividades do cotidiano que vão desde usos sanitários, passando pelas embalagens até fins educativos. Este material que teve sua origem há quase 2000 anos, continua sua evolução na procura de alternativas limpas para seu reaproveitamento. Novos processos de reciclagem, secagem e a incorporação de materiais alternativos para melhorar as propriedades do papel fazem desta área de pesquisa a base para a criação de novas tecnologias e produtos com apelo ambiental. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo a avaliação da reutilização de papel de escritório na forma de papel cartão com adição de extratos corantes naturais Carmim de cochonilha, Cúrcuma e Urucum, implementando um processo de destintagem dos papéis a serem reciclados e secando o papel em um secador convectivo em escala laboratorial para obter papel cartão artesanal colorido. Para isto, foi determinada uma formulação para cada uma das três polpas a serem tingidas com os corantes naturais e construídas as curvas de secagem para diferentes condições de secagem. Efetuou-se uma análise comparativa da qualidade dos papéis obtidos em diferentes condições de secagem e avaliou-se a degradação da cor dos papéis obtidos sob diferentes condições de iluminação. O estudo da secagem mostrou que as polpas fabricadas com cada um dos três corantes apresentaram processos de secagem equivalentes apesar de ter formulações diferentes. Além disso, uma análise estatística mostrou que a velocidade e a temperatura do ar de secagem influenciam positivamente o processo, afetando a duração deste. Na avaliação da qualidade dos papéis verificou-se que esta pode ser afetada por variações nas condições de secagem. Uma menor qualidade foi obtida em papéis secos sob condições mais drásticas de velocidade e temperatura do ar. Os testes de colorimetria realizados nas amostras evidenciaram que as condições de secagem podem modificar a saturação das cores dos papéis, gerando diferenças colorimétricas nos papéis obtidos e apresentando cinéticas de degradação diferentes para cada papel fabricado. Os extratos corantes de Carmim de cochonilha, Urucum e Cúrcuma apresentaram boa estabilidade no teste de abrigo à luz, mas nos testes realizados com luz ultravioleta e fluorescente a estabilidade das cores foi baixa. O carmim de cochonilha se apresentou como o corante com maior estabilidade e poder tintorial. Os corantes naturais analisados nesta pesquisa mostraram potencial para serem utilizados na fabricação de papéis reciclados artesanais / Abstract: The paper is present in many everyday activities from sanitary uses, through the packaging until educational purposes. This material was originated almost 2000 years ago, and continues its evolution in the search of environmental alternatives to be reused. New processes to recycling, drying and the incorporation of alternative materials carry out an important role for the creation of new products and new technologies with environmental appeal. In this context, this work aimed the evaluation of office paper in the form of cardboard with the addition of natural extracts dyes such as Cochineal Carmine, Turmeric and Annatto, using a de-inking process of paper and drying in a convective-scale laboratory dryer for obtain a colorful handmade paper card. For this, a formulation was determined for each of the three paper pulp to be dyed with natural dyes, the drying curves were analyzed for different drying conditions, moreover a comparative analysis of the quality of the paper obtained under different conditions of drying was accomplished and the degradation of color paper obtained under different lighting conditions was evaluated. The study showed that drying of the paper pulp manufactured for each of the three dyes present equivalent drying processes, despite that these had different formulations; in addition, a statistical analysis showed that the air velocity and temperature of the drying air have a positively influence in the process. In the study of quality of paper, it has been demonstrated that variations in the drying conditions affects the quality of paper, such as reducing these with the increase in velocity and air temperature. The colorimetric test showed that the drying conditions can change the color saturation of the paper, causing colorimetric differences in the papers obtained and having different degradation kinetics for each paper produced. The extracts of cochineal carmine, Annatto and Turmeric dyes showed good stability under the test of light; however, the stability for the test performed with ultraviolet and fluorescent light. The results using cochineal carmine dye presented greater stability and tinctorial power. Natural dyes tested in this study showed potential to be used in the manufacture of handmade recycled paper / Mestrado / Processos em Tecnologia Química / Mestre em Engenharia Química

La pathologie de l'obésité est définie comme un excès de masse grasse corporelle pouvant nuire à la santé. Elle constitue un véritable problème de santé publique dans de nombreux pays et à La Réunion. Dans l'organisme, c'est au niveau du tissu adipeux que le stockage de gras se localise, plus précisément dans les cellules adipeuses (adipocytes) provenant elles-mêmes de la maturation de cellules précurseurs appelées préadipocytes. Chez le sujet obèse, le tissu adipeux stockant un excès de gras est le siège d'un stress oxydatif et d'une inflammation chronique qui concourent à la résistance à l'insuline et au développement du diabète et de ses complications vasculaires. De nombreuses études montrent les propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires des produits végétaux riches en polyphénols et soulignent leur intérêt dans le cadre de stratégies innovantes vis-à-vis de l'obésité et de ses complications. La Réunion présente une multitude de ressources végétales comme les fruits tropicaux et de nombreuses plantes à parfums, aromatiques et médicinales qui exerceraient des effets bénéfiques pour la santé. Toutefois, il manque encore des données scientifiques pour les valider. L'objectif du travail de thèse était d'évaluer l'impact d'extraits riches en polyphénols antioxydants issus du curcuma et de fruits tropicaux de La Réunion sur la réponse métabolique et inflammatoire de la cellule adipeuse, en situation de stress oxydatif dans le contexte de la pathologie de l'obésité. Pour ce faire, le curcuma et neuf fruits tropicaux de La Réunion, à savoir l'ananas Victoria, la banane (grosse et petite variétés), le fruit de la passion, le letchi, la mangue (Américaine et José) et la papaye (Solo et Colombo) ont été sélectionnés. Nos résultats ont mis en évidence une variabilité du profil glucidique et des teneurs en micronutriments de type vitamine C, caroténoïdes et polyphénols. Pour la plupart des extraits végétaux étudiés, les polyphénols représentaient les antioxydants les plus abondants et leur présence a conféré aux extraits végétaux diverses propriétés biologiques. Celles-ci ont été explorées sur le modèle in vitro de cellules adipeuses 3T3-L1 exposées aux extraits végétaux riches en polyphénols, en situation de stress oxydatif induit par l'agent H2O2 ou des acides gras de type acides linoléique et arachidonique. Nos résultats ont mis en évidence les propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires des extraits végétaux, ainsi que leur capacité à améliorer la réponse à l'insuline des cellules en terme d'accumulation de gras. De plus, tous les extraits végétaux ont exercé un effet protecteur contre la sur-production de molécules pro-inflammatoires induites en situation de stress oxydatif. Plusieurs cibles moléculaires ont été identifiées, dont les enzymes antioxydantes superoxyde dismutase et catalase, les facteurs de transcription PPAR-γ et NF-κB, ainsi que les adipokines de type adiponectine, IL-6, TNF-α et MCP-1. En conclusion, ce travail de thèse a permis de mettre en évidence le potentiel bioactif d'extraits riches en polyphénols issus du curcuma et des fruits tropicaux sur la réponse métabolique et inflammatoire de la cellule adipeuse, en situation de stress oxydatif dans le contexte de la pathologie de l'obésité. L'utilisation des modèles expérimentaux développés au cours de ce travail de thèse permettra de poursuivre l'exploration des voies moléculaires impliquées et d'identifier de possibles cibles thérapeutiques. / Obesity is defined as an excessive fat accumulation and has been related to several major complications such as type 2 diabetes and vascular disorders. In obese patients, adipose cells responsible for fat storage are the targets of oxidative stress and chronic inflammation which contribute to insulin resistance and the onset of diabetes. Here, our objective was to evaluate the impact of polyphenol-rich extracts from Curcuma longa spice and tropical fruits from Reunion Island in France on the metabolic and inflammatory response of adipose cells exposed to oxidative stress mediated by H2O2 or free fatty acids comprising both linoleic and arachidonic acids. Our data led to demonstrate the abundance of polyphenols from Curcuma longa spice and the tropical fruits selected, and their free radical-scavenging capacities. Polyphenol-rich plant extracts were also able to protect 3T3-L1 preadipocytes and adipocytes against oxidative stress, by regulating the production of reactive oxygen species and major adipocytokines, antioxidant enzymes and transcriptional factors involved in the metabolic and inflammatory response of the adipose tissue. Further work needs to be developed on animal models and then in obese subjects to identify and validate new therapeutic targets.

University of Macau / Institute of Chinese Medical Sciences

Através de Testes de Diluição em Sistema de Tubos Múltiplos determinou-se in vitro a Intensidade de Atividade de Inibição Bacteriana (IINIB/bacteriostasia) e a Intensidade de Atividade de Inativação Bacteriana (IINAB/bactericidia) de soluções contendo extratos etanólicos a 50% de diferentes acessos in natura de rizomas (alcoolaturas), bem como diferentes amostras comerciais de pó de rizomas (hidroalcoolaturas) de açafrão-da-terra (Curcuma longa L.), sobre inóculos bacterianos padrões de Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433) e Escherichia coli (ATCC 11229). Os extratos hidroalcoólicos apresentaram baixa atividade de inibição/inativação entre as quatro bactérias testadas, enquanto que a forma de extração alcoólica sem reidratação (extrato bruto) apresentou atividade antibacteriana seletiva e significativamente mais intensa. Salmonella Enteritidis e Enterococcus faecalis foram às bactérias mais sensíveis, frente a ambos os extratos (hidroalcoólico e alcoólico), enquanto que Escherichia coli e Stahphylococcus aureus apresentaram a menor sensibilidade. Houve diferença positiva significativa para os extratos não reconstituídos (bruto) quando comparados aos reconstituídos. / Through Test Dilution System in Multiple Tubes were determined in vitro the intensity bacterial inhibition activity (IINIB/bacteriostasys) and the Intensity of bacterial inactivation activity (IINAB/bactericidie) solutions containing 50% ethanol extracts of different accessions fresh root (alcoholic preparations) as well as commercial samples of powdered root (hidroalcoolaturas) from ground-saffron (Curcuma longa L.). patterns of bacterial inocula of Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433) and Escherichia coli (ATCC 11229). The hydroalcoholic extracts showed low activity inhibition/inactivation among the four tested bacteria, while the form of alcohol extraction without rehydration (crude extract) showed selective antibacterial activity and significantly more intense. Salmonella enteritidis and Enterococcus faecalis bacteria were more sensitive, compared to both extracts (hydroalcoholic and alcohol), while Escherichia coli and Staphylococcus aureus Stahphylococcus showed the least sensitivity. There was a significant positive difference to the extracts not rehydrated (raw) when compared to rehydrated.

Através de Testes de Diluição em Sistema de Tubos Múltiplos determinou-se in vitro a Intensidade de Atividade de Inibição Bacteriana (IINIB/bacteriostasia) e a Intensidade de Atividade de Inativação Bacteriana (IINAB/bactericidia) de soluções contendo extratos etanólicos a 50% de diferentes acessos in natura de rizomas (alcoolaturas), bem como diferentes amostras comerciais de pó de rizomas (hidroalcoolaturas) de açafrão-da-terra (Curcuma longa L.), sobre inóculos bacterianos padrões de Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433) e Escherichia coli (ATCC 11229). Os extratos hidroalcoólicos apresentaram baixa atividade de inibição/inativação entre as quatro bactérias testadas, enquanto que a forma de extração alcoólica sem reidratação (extrato bruto) apresentou atividade antibacteriana seletiva e significativamente mais intensa. Salmonella Enteritidis e Enterococcus faecalis foram às bactérias mais sensíveis, frente a ambos os extratos (hidroalcoólico e alcoólico), enquanto que Escherichia coli e Stahphylococcus aureus apresentaram a menor sensibilidade. Houve diferença positiva significativa para os extratos não reconstituídos (bruto) quando comparados aos reconstituídos. / Through Test Dilution System in Multiple Tubes were determined in vitro the intensity bacterial inhibition activity (IINIB/bacteriostasys) and the Intensity of bacterial inactivation activity (IINAB/bactericidie) solutions containing 50% ethanol extracts of different accessions fresh root (alcoholic preparations) as well as commercial samples of powdered root (hidroalcoolaturas) from ground-saffron (Curcuma longa L.). patterns of bacterial inocula of Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433) and Escherichia coli (ATCC 11229). The hydroalcoholic extracts showed low activity inhibition/inactivation among the four tested bacteria, while the form of alcohol extraction without rehydration (crude extract) showed selective antibacterial activity and significantly more intense. Salmonella enteritidis and Enterococcus faecalis bacteria were more sensitive, compared to both extracts (hydroalcoholic and alcohol), while Escherichia coli and Staphylococcus aureus Stahphylococcus showed the least sensitivity. There was a significant positive difference to the extracts not rehydrated (raw) when compared to rehydrated.