Made available in DSpace on 2018-04-20T12:03:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000488663-Texto+Completo-0.pdf: 2662669 bytes, checksum: 73c86d6d555c94d57c1f0714b5c2ccbc (MD5) Previous issue date: 2018 / Tuberculosis (TB), caused mainly by Mycobacterium tuberculosis, is an infectious disease responsible for a significant number of deaths worldwide. IQG-607 is an analog of isoniazid (INH). According to several experiments carried out by our research group, IQG-607 showed both in vitro and in vivo anti-TB activity. Initial studies showed that the compound INCT-TB551 (a quinoline derivative) also presents in vitro anti-TB activity. The aim of this study was to develop analytical methods by high performance liquid chromatography (HPLC-UV) for quantification of IQG-607 and INCT-TB551 in mice plasma, and therefore to perform pharmacokinetic studies. The analytical method for the determination of IQG-607 in mice plasma showed linearity (r = 0.9992) in 0.5– 50 μg/mL concentration range. Intra- and inter-day precision was < 15%, and the recovery ranged from 92.07 to 107.68%, showing that the method provides a precise and accurate analysis of the compound. In addition, IQG-607 was stable in plasma for at least 30 days at −80 °C, and after plasma processing, for 4 h in the auto-sampler (6 ºC) and maintained on ice (recovery > 85%). The applicability of the method for pharmacokinetic studies was determined after intravenous (i.v.) and oral (fasted and fed conditions) administrations to mice. IQG-607 levels in plasma were quantified at time points for up to 2.5 h. A short half-life (t1/2) (1.14 h), a high clearance (CL) (3.89 L/h/kg), a moderate volume of distribution at steady state (Vdss, 1.22 L/kg), were observed after i.v. (50 mg/kg) administration. Similar results were obtained for oral administration (250 mg/kg) under fasted and fed conditions. The oral bioavailability (F), approximately 4%, was not altered by feeding.Plasma protein binding was 88.87 ± 0.9%. Recently, experiments in mice infected with M. tuberculosis have shown that the compound INCT-TB551 has no in vivo activity, unlike previous in vitro activity studies. An analytical method was developed for the determination of INCT-TB551 in mice plasma to assess compound absorption, if any, after oral administration. The analytical method presented linearity from 0.1-10 μg/mL (r = 0.9999). After development of the analytical method, the compound was orally administered in mice and the plasma levels were quantified at time points for up to 1 h. The compound INCT-TB551 was detected in the plasma of animals, which indicated that INCT-TB551 was absorbed. Although absorbed when orally administered, the compound is not exhibiting activity against M. tuberculosis in this animal model. This finding may be associated with the formation of inactive metabolites and/or the plasma concentration of INCT-TB551 achieved may be inadequate to exert its therapeutic effect. However, these points require further investigations. The protocols described here may serve as support to initiate pharmacokinetic studies of promising compounds, collaborating to advance in earlier stages of drug development. / A tuberculose (TB) é uma doença infecto-contagiosa, causada principalmente pelo Mycobacterium tuberculosis, responsável por um número considerável de mortes em todo o mundo. O composto IQG-607 é um análogo da isoniazida (INH) que, de acordo com diversos experimentos realizados pelo grupo de pesquisa envolvido no seu estudo, apresenta atividade anti-TB in vitro e in vivo. Estudos iniciais do mesmo grupo demonstraram que o composto INCT-TB551 (um derivado quinolínico) também apresenta promissora atividade anti-TB. O objetivo deste estudo foi desenvolver metodologias analíticas por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE-UV) para a quantificação do composto IQG-607 e do INCT-TB551, em plasma de camundongos, para a realização de estudos de farmacocinética. O método analítico para a determinação do composto IQG-607 em plasma de camundongos apresentou linearidade (r = 0.9992) na faixa de 0.5–50 μg/mL. Os valores de precisão intra e interensaio (CV < 15%) e de recuperação (92.07-107.68%) demonstram que o método é preciso e exato para a análise do composto. Além disso, o IQG-607 se mostrou estável no plasma por até 30 dias, quando armazenado no freezer -80 °C, e estável após o tratamento da amostra do plasma, por até 4 horas (h) na bancada (gelo) e no autosampler do equipamento (6 °C). A aplicabilidade do método analítico para o estudo de farmacocinética foi determinada após a administração i.v. e oral em camundongos (animais em jejum e animais alimentados). As concentrações plasmáticas de IQG-607 foram quantificadas por até 2,5 h após a administração nos animais.Quando administrado pela via i.v. foi observado um tempo de meia vida (t1/2) curto (1,14 h), elevado clearance (CL) (3,89 L/h/kg), e um moderado volume de distribuição (Vdss) (1,22 L/kg). Resultados similares foram obtidos após a administração oral (250 mg/kg) em camundongos que estavam em jejum ou alimentados. A biodisponibilidade oral (F) foi de aproximadamente 4 %, valor que não foi alterado pela alimentação. A taxa de ligação a proteínas plasmáticas do IQG-607 é de aproximadamente 88 ± 0.9%. Experimentos recentes em camundongos infectados com M. tuberculosis demonstraram que o composto INCT-TB551 não apresentou atividade neste modelo in vivo, ao contrário dos estudos de atividade in vitro realizados anteriormente. Um método analítico para a determinação do composto INCT-TB551 em plasma de camundongos foi desenvolvido para avaliar se o composto estava sendo absorvido após a administração oral. O método analítico apresentou linearidade na faixa de 0.1-10 μg/mL (r = 0.9999). Após o método ter sido padronizado, o composto foi administrado por via oral em camundongos, e as concentrações plasmáticas foram quantificadas por até 1 h após a administração. O composto INCT-TB551 foi detectado no plasma dos animais, indicando que estava sendo absorvido. Apesar de absorvido quando administrado por via oral, o composto não está apresentando atividade contra M. tuberculosis neste modelo animal, o que pode estar relacionado, por exemplo, com a formação de metabólitos inativos e/ou ainda, o nível plasmático atingido pode ser inadequado para que o composto consiga exercer o seu efeito terapêutico, e isto precisa ser melhor investigado. Os protocolos apresentados neste trabalho poderão servir como suporte para estudos de farmacocinéticoa de compostos que se apresentam promissores, colaborando para o avanço nas etapas necessárias para o desenvolvimento de possíveis fármacos.

Orientador: João Martins Pizauro Junior / Coorientador: Marta Verardino de Stéfani / Banca: Pietro Ciancaglini / Banca: Cyntia Peralta de Almeida Prado / Resumo: Todos os seres vivos necessitam de um suprimento energético, que deve ser obtido de fontes externas. As substâncias simples da dieta dos animas, como a água, os sais minerais e as vitaminas (exceto a vitamina B12), podem ser absorvidas ao longo do trato digestório sem sofrer transformações físicas ou químicas. Entretanto, macromoléculas tais como carboidratos, proteínas e lipídeos, têm de ser convertidas em moléculas pequenas e menos complexas para serem absorvidas. A digestão química dos nutrientes é realizada por hidrólise enzimática, que consiste na cisão de uma ligação química e inserção de uma molécula de água, sendo este processo catalisado pela ação das enzimas digestivas. O objetivo deste estudo foi o de se analisar a variação nas atividades de cinco hidrolases do sistema digestório de rã-touro (Lithobates catesbeianus) durante o desenvolvimento larval, para fornecer subsídios a nutrição animal. Os girinos foram mantidos em aquários, à 27ºC e separados por estádios de desenvolvimento. Amostras de estômago, pâncreas e intestino foram retiradas de 100 animais de cada estádio, congeladas em nitrogênio liquido e armazenadas a -70ºC para posterior homogeneização e determinação da atividade enzimática. A atividade das enzimas tripsina, -amilase e lipase pancreáticas (44,30 U.mg-1, 3,17 U.mg-1, 2,99 U.mg-1 respectivamente), e da maltase intestinal (26,99 U.mg-1), foram detectadas desde o início da fase de alimentação (estádio 26) enquanto que a atividade de catepsina-E gástrica (13,82 U.mg-1), foi estudada a partir do estádio 28, devido a dificuldade de se obter de estômagos antes deste estádio. Durante a pré-metamorfose a catepsina-E não apresentou grande variação em sua atividade, sendo observado aumento ao final do período da prómetamorfose. A atividade das demais... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: All living beings require energy supply, wich must be obtained from external sources. Simple substances in the diet of the animals, such as water, minerals and vitamins (except vitamin B12) can be absorbed along the digestive tract without undergoing chemical or physical changes. However, macromolecules such as carbohydrates, proteins and lipids, must be converted into smaller and less complex molecules to be absorbed. The chemical digestion of nutrients is accomplished through enzymatic hydrolysis, which means to break a chemical bond and inserti a water molecule. This process is catalysed by the action of digestive enzymes. The aim of this study was to analyze the activity variation of five hydrolases of the bullfrog's (Lithobates catesbeianus) digestive system during larval development, to provide subsidies to animal nutrition. The tadpoles were kept in aquaria, at 27 °C and separated by stages of development. Samples of stomach, pancreas and intestine were taken from 100 animals of each stage, frozen in liquid nitrogen and stored at -70ºC for later homogenization and enzyme activity determination. The activity of trypsin, -amylase and pancreatic lipase (44.30 U.mg-1, 3.17 U.mg-1, 2.99 U.mg-1 respectively), and intestinal maltase (26.99 U.mg-1) were detected since the start of feeding (stage 26) while the gastric cathepsin E (13.82 U.mg-1) activity was studied since stage 28, due to difficulty in obtaining stomachs before this stage. During pre-metamorphosis cathepsin-E did not show great variation in its activity, but an increase was observed at the end of the period of prometamorphosis. The other enzymes activity increased significantly in periods that precede metamorphosis, with the highest activities in stage 38 (261.97 U.mg-1 for trypsin, 28.19 U.mg-1 for -amylase and... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Sandro Roberto Valentini / Banca: Maria Célia Bertolini / Banca: João Alexandre Ribeiro Gonçalves Barbosa / Banca: Francisco Javier Medrano Martin / Banca: Beatriz Amaral de Castilho / Resumo: Em um rastreamento por duplo-híbrido, dois parceiros físicos de eIF5A foram identificados: Dys1 e Lia1 (Ligante de eIF5A). Lia1 foi identificada mais tarde como desoxihipusina hidroxilase. As interações físicas evidenciadas por duplo-híbrido foram confirmadas por copurificação. Mapeamento do sítios de ligação de eIF5A revelou que ambos os domínios N- e C-terminal podem ligar-se a Dys1, enquanto que o domínio Cterminal é suficiente para a ligação com Lia1. Pela primeira vez foi demonstrado in vivo que a estrutura secundária em -hélice, presente na extremidade N-terminal da proteína Dys1, pode modular a atividade da enzima através do impedimento estérico da entrada do substrato eIF5A no sítio ativo. Experimentos de inativação gênica mostraram que, em contraste com eIF5A e Dys1, Lia1 não é essencial para a viabilidade celular. Superexpressão do gene LIA1 não suprime o fenótipo temperatura-sensível de mutantes condicionais de eIF5A. Além disso, os alelos de TIF51A não são sinteticamente letais com a deleção de LIA1. Assim como previamente demonstrado para a enzima humana DOHH, o ferro também é essencial para a atividade hidroxilásica de Lia1. O sítio ativo de Lia1 é compreendido pelos resíduos de aminoácidos H79, E80, H112, E113, E116, H237, E238, H270 e E271. A proteína recombinante é uma mistura de formas ligada e não ligada ao metal, as quais foram separadas por gel nativo ou gel filtração, sugerindo um raio hidrodinâmico maior para a apoenzima. A forma mais alongada adotada por Lia1 na ausência do metal foi confirmada por ensaios de "quenching" da fluorescência do triptofano por acrilamida e SAXS. Além da alteração conformacional e inativação da enzima, a perda do metal levou à maior instabilidade de Lia1 na desnaturação térmica ou química. Os resultados obtidos em conjunto mostram que, além de manter a estabilidade da proteína...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In a two-hybrid screen, two eIF5A binding partners were identified: Dys1 and Lia1 (Ligand of eIF5A). Lia1 was further identified as deoxyhypusine hydroxylase. The two-hybrid interactions were confirmed by GST pulldown. Mapping binding sites for these proteins revealed that both eIF5A domains can bind to Dys1, whereas the C-terminal domain is sufficient to bind Lia1. We demonstrate for the first time in vivo that the N-terminal α-helix of Dys1 can modulate enzyme activity by impairing eIF5A interaction. Gene disruption studies showed that, in contrast to the essential nature of eIF5A and Dys1, Lia1 is not essential for cell viability. Overexpression of LIA1 gene does not suppress temperature-sensitivity of eIF5A mutants. Moreover, these TIF51A alleles are not synthetically lethal with a knockout strain of LIA1. Recently, It was shown that LIA1 encodes the enzyme responsible for the final step of hypusine formation, the metalloenzyme deoxyhypusine hydroxylase. As the hydroxylation step in hypusine synthesis is not required for eIF5A activity, lack of genetic interactions between these two genes is expected. As previously demonstrated for the human enzyme DOHH, iron is also essential for Lia1 hydroxylase activity. Lia1 active site is formed by aminoa cid residues H79, E80, H112, E113, E116, H237, E238, H270 and E271. The recombinat protein is a mixture of iron-bound and iron-free forms, which were separated by native gel or gel filtration, suggesting a bigger hydrodynamic radius for the apoenzyme. The elongated shape adopted by Lia1 in the absence of the metal was confirmed by acrylamide quenching of tryptophan intrinsic fluorescence and SAXS. In addition to the conformational change and enzyme inactivation, loss of iron led to higher instability of Lia1 during thermal or chemical unfolding. Taken together, the results show that, besides the ability of iron to keep the stability of the protein...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Lara Durães Sette / Coorientador: Eleonora Cano Carmona / Banca: Rubens Monti / Banca: Luis Henrique Souza Guimarães / Resumo: Lipases são hidrolases (triacilglicerol acil hidrolases, EC 3.1.1.3) capazes de hidrolisar ésteres carboxílicos de cadeia longa liberando monoacilgliceróis, diacilgliceróis, ácidos graxos e glicerol. Em adição, as lipases são eficientes em reações de síntese como esterificação, glicerólise, aminólise e transesterificação, essa capacidade relacionada ao deslocamento do equilíbrio da reação no sentido de hidrólise ou síntese dependendo da concentração de água presente no meio, característica que as tornam biocatalizadores muito versáteis, com importantes aplicações biotecnológicas, como em indústrias de alimentos, detergentes, farmacêutica, couro, têxtil, cosméticos e papel. O presente trabalho objetivou identificar as seis espécies de fungos lipolíticos, otimizar a produção dessa enzima pela linhagem selecionada, bem como purificar e caracterizar parcialmente a lipase produzida em condição otimizada. A atividade lipase foi determinada após cultivos submersos, objetivando o aumento da produção da enzima. Os fatores avaliados no processo de otimização da produção de lipase foram: meios minerais, tempo de cultivo, fontes de carbono e nitrogênio e suas concentrações, pH e inóculo. A avaliação das melhores condições de cultivo foi realizada pela atividade lipase, determinada pelo íon ρ-nitrofenol (pNP) liberado na hidrólise do substrato sintético ρ-nitrofenil palmitato a 37 °C. O uso de marcadores moleculares permitiu identificar os seis fungos lipolíticos até espécie, exceto para a linhagem Fusarium sp. CBMAI 1227. A metodologia de triagem dos fungos para produção de lipase em meio neutro permitiu a seleção do isolado Trichodemra harzianum CBMAI 1229 como melhor produtor. A melhor condição para produção de lipase (231,58 ± 35,59 U mL-1) foi alcançada após 120 horas de cultivo a 25 °C e 150 rpm de agitação utilizando meio mineral Olson e Johnson (1948), suplementado com óleo... / Abstract: Lipases are hydrolases (triacylglycerol acylhydrolases EC 3.1.1.3) capable of hydrolyzing carboxyl esters of long-chain acylglycerol release mono- or diacyglycerol, free glycerol and fatty acid. In addition, the lipases are effective for synthesis reactions such as esterification, glycerolysis, transesterification and aminolysis, this capability related to the displacement of the equilibrium of the reaction towards synthesis or hydrolysis inherent in the concentration of water present in the medium, the characteristic that makes biocatalysts very versatile, with important biotechnological applications. Such as food, detergents, pharmaceutical, textile, leather, paper and cosmetics industries. This work aimed to identify six species of fungi that produce lipase, optimize the production of this enzyme by lineage selected and purify and characterize partially the lipase produced in optimal condition. Enzyme activity was determined after submerged cultures, aiming to increase enzyme production. The factors measured in this optimization process of lipase production were: mineral components, time of cultivation, source of carbon and nitrogen and their concentration, pH and inoculum. The use of molecular markers allowed us to identify the six lipolytic fungi until species, except for strain Fusarium sp. CBMAI 1227. The methodology of screening of fungi for the production of lipase in neutral medium allowed the selection of the isolated Trichodemra harzianum CBMAI 1229 as best producer. The evaluation of improved cultivation conditions was assayed by lipase activity, determined through hydrolysis releasing íon ρ-nitrofenol (pNP) of ρ-nitrophenyl-palmitate (pNPP) as substrate synthetic at 37 °C. The best condition for lipase production (231,58 ± 35,59 U mL-1) was reached after 120 hours of cultivation, 25 °C and 150 rpm in medium mineral Olson & Johnson (1948), suplemented with sunflower oil 3,0% (v/v), peptone 2,0% (w/v), yeast extract 0,2%... / Mestre

Orientador: Jonas Contiero / Banca: Rubens Monti / Banca: Heloiza Ferreira Alves do Prado / Banca: Sandra Helena da Cruz / Banca: Eliana Setsuko Kamimura / Resumo: O presente estudo foi desenvolvido sobre aplicações tecnológicas da dextrana produzida pela bactéria Leuconostoc mesenteroides FT045B. Para que fosse possível trabalhar com a enzima, desenvolveu-se metolodogia para purificação com polietilenoglicol (PEG), seguida de filtração em gel cromatográfico. Após análise por SDS-PAGE, foi constatado que a enzima dextranasacarase FT045B apresenta massa molar de aproximadamente 136 kDa. Resultados obtidos pela análise de variância (ANOVA) mostraram que o experimento com 10% de PEG 1500 e 20% de PEG 4000 apresentou melhor purificação da enzima dextranasacarase. Foi confirmado que a enzima dextranasacarase purificada é uma glicosiltransferase e não uma frutosiltransferase, pela análise de atividade em gel de acrilamida sob condições não denaturantes. O ácido ascórbico α-glicosídeo foi sintetizado, pela reação de transglicosilação catalisada pela dextranasacarase previamente purificada, e estruturalmente caracterizado após purificação, por espectrofotômetro de massas. Também com a dextranasacarase purificada, foi realizado um delineamento composto central para otimizar as condições de temperatura, concentração de sacarose e atividade enzimática para a produção de dextrana de massa molar controlada, sendo que o ponto ótimo obtido foi estabelecido em 4,27% de Tween 80 e 1,83g de agitação. O composto, Bromo-dextrana, foi sintetizado pela reação de acetobromação de dextrana, seguido de purificação com etanol, secagem e identificação / Abstract: Development on technological applications of dextran produced by the bacterium Leuconostoc mesenteroides FT045B. Enzyme dextransucrase was purified with polyethyleneglycol (PEG), followed by gel filtration chromatography. After analysis by SDS-PAGE revealed that the enzyme presents dextransucrase FT045B molar mass of approximately 136 kDa. Results obtained by analysis of variance (ANOVA) showed that the experiment with 10% PEG 1500 and 20% PEG 4000 showed better dextransucarase enzyme purification. It was confirmed that the purified enzyme is a glycosyltransferase, but not a fructosyltransferase by activity on acrylamide gel under non denaturants conditions. The α-glycoside ascorbic acid was synthesized by transglycosylation reaction catalyzed by dextransucarase previously purified, and structurally characterized after purification by mass spectrometer ESI-MS. A central compositio design was also purified with dextransucarase performed to optimize the conditions of temperature, concentration and enzyme activity of sucrose to produce dextran of molecular weight controlled, and the optimal point obtained was set at 4.27% Tween 80 and 1,83g of agitation. The compound Bromo-dextran was synthesized by the reaction of acetylation followed by bromation of dextran, and purification with ethanol, drying and identification / Doutor

Orientador: Pedro de Oliva Neto / Banca: Sandra Regina Ceccato Antonini / Banca: Eutimio Gustavo Fernandez Nuñez / Resumo: As amilases pertencem à classe das hidrolases e são enzimas de grande importância para aplicações industriais representando de 25 a 33% do mercado mundial de enzimas. Há uma gama extensiva de aplicações e um enorme interesse na descoberta de enzimas com melhores propriedades na degradação do amido. O presente trabalho visou otimizar a tecnologia de produção de amilases por Rhizopus microsporus var. oligosporus em fermentação em estado sólido com farelo de trigo. Em uma segunda etapa o extrato enzimático foi parcialmente caracterizado e utilizado para produção de xarope de glicose. Foi determinada a concentração ideal de sais para suplementação do meio de cultivo, a influência da umidade e inóculo na produção amilolítica utilizando-se um delineamento central composto rotacional (DCCR). Estabeleceu-se o protocolo para extração enzimática e verificou-se a produção ao longo do tempo em diferentes temperaturas de fermentação. A atividade enzimática foi determinada a partir da quantificação dos açúcares redutores liberados durante reação de hidrólise de amido. A menor concentração otimizada foi de 1,25% (m/m) de sulfato de amônio, 0,25% de fosfato de potássio e 1,25% de ureia. O melhor teor de umidade para a produção amilolítica foi de 50% e a extração mais eficiente ocorreu com 10 mL de água destilada por grama de substrato. A máxima produção enzimática ocorreu nos cultivos a 30 °C durante 120 h. A melhor temperatura para atividade amilolítica foi de 60 a 65 °C. A melhor estabilidade térmica (80%) foi obtida até 50 °C por 1 hora de incubação. A enzima produzida apresentou maior atividade em uma faixa de pH entre 4,0 e 5,0. A estabilidade foi superior a 80% após 1 hora de contato em pH de 3,0 a 7,0. O extrato enzimático bruto foi capaz de realizar a conversão total de amido em açúcar redutor após 6 horas de reação a 55 °C. Para a farinha de trigo tipo II foi obtido um rendimento... / Abstract: The amylases belong to the class of the hydrolases and they are enzymes of great importance to industrial applications, representing from 25% to 33% of the worldwide enzymes business. There is a wide range of applications and a huge interest in the discovery of enzymes with better properties in the starch degradation. The present work aims to optimize the technology of production of amylases by Rhizopus microsporus var. oligosporus in solid state fermentation with wheat bran. In second stage the enzymatic extract was partially characterized and used in glucose syrup production. The ideal concentration of salts to supplement the culture medium was determined, as well as the influence of moisture and inoculum on amylase production using a central composite rotational design (DCCR). The best protocol for enzymatic extraction and profiles of amylase production at different temperatures of fermentation were determined. The enzymatic activity was measured by the quantification of reducing sugars released during hydrolysis reaction of starch. The lowest optimal concentration was 1.25% (w/w) ammonium sulfate, 0.25% potassium phosphate and 1.25% urea. The best moisture level for amylolytic production was 50%, and the most efficient extraction was with 10 ml of distilled water per gram of substrate. The maximum enzyme production in the cultures was at 30 °C for 120 h. The best temperature for amylolytic activity was 60 to 65 °C, and better stability (80%) was obtained up to 50 °C for 1 hour of incubation. The enzyme produced showed greater activity in a pH range 4.0-5.0, and more than 80% of stability after 1 hour of contact in a pH range 3.0-7.0. The crude enzymatic extract was able to perform the total conversion of starch to reducing sugar in 6 hours of reaction at 55 °C. For type II wheat flour was obtained a yield of 83% in 6.5 hours, and for wheat bran, 62% in 7 hours. The product of the catalytic reaction was concentrated to obtain 20% ... / Mestre

Orientador: Maysa Furlan / Banca: Nivaldo Boralle / Banca: Hosana Maria Debonsi / Banca: Marcos Pivatto / Banca: Alaide de Sá Barreto / Resumo: Piper arboreum é conhecida por acumular amidas pirrolidínicas com potente atividade antifúngica, antileishimanicida, inseticida entre outros, sendo, portanto, importantes substâncias alvos para estudos biossintéticos. À partir dos extratos das folhas e frutos desta espécie, foram isoladas três amidas pirrolidínicas e dois precursores fenilpropanoídicos, sendo que piperilina foi utilizada como padrão para os estudos biossintéticos. A proposta biossintética para a formação dessas amidas segue uma biossíntese mista, que deriva da via do chiquimato e via do acetato. Unidades C6-C3, condensam-se com malonil-CoA e a ornitina para a produção destes metabólitos. Os estudos biossintéticos foram iniciados com a incorporação de CH313CO2Na em folhas de P. arboreum. Este experimento teve como objetivo estabelecer a biossíntese da extensão final da cadeia lateral das amidas pirrolidínicas em relação ao derivado fenilpropanoídico. A análise por espectrometria de massas confirmou a incorporação do isótopo 13C na piperilina, indicando que a extensão da cadeia ocorre via acetato. Para verificar se a formação do grupo metilenodioxílico ocorre antes ou depois da formação da porção amídica, foram sintetizados os precursores fenilpropanoídicos: o ácido ferúlico e o 3',4'-metilenodioxicinâmico, bem como seus análogos marcados com isótopos estáveis: o ácido[1-OD, 2-D]-ferúlico e o ácido[1-OD, 2-D]- 3',4'- metilenodioxicinâmico. Os precursores sintetizados marcados com deutério foram incorporados, separadamente, na fração enzimática solúvel, juntamente com os precursores L-ornitina, e ácido malônico. Os produtos formados foram monitorados por CLAE-DAD utilizando-se a piperilina como padrão. A formação do produto foi identificado por CLAE-DAD. A análise do extrato protéico das folhas e frutos em gel poliacrilamida permitiu atribuir as bandas mais expressivas as... / Abstract: Piper arboreum is known to accumulate amides with potential antitumoral, antimicrobial, antifungal, antileishmanial and insecticidal activities, being targeted compounds for biosynthetic studies. From leaves and fruits extracts, three pyrrolidinic amides and two phenylpropanoids precursors were isolated and the piperilina amide was used as standard for biosynthetic studies. The biosynthetic proposal for piperiline precusors formation follows a mixed biosynthesis, which is derived from the shikimate and acetato are which C6-C3 units which condense with malonyl-CoA and ornithine for the production of the amides. The biosyntetic studies were initiated with the incorporation of CH313CO2Na in leaves of P. arboreum. Analysis by mass spectrometry confirmed incorporation of 13C isotope indicating that extention chain of piperilina is product via acetate. To determine formation of the methylenedioxy group occurs before or after the amide portion, were if the synthesized phenylpropanoids precursors ferulic acid and 3',4'-methylenedioxycynamic acid as well the same compounds labeled with stable isotopes: [1-OD, 2-D]-ferulic acid and [1-OD, 2-D]- 3',4'-methylenedioxycynamic acid. The synthetized labeled precursors were incorpored into the soluble fraction of the enzymatic extraction, together with precursors L-ornithine and malonic acid. The products were analyzed by liquid chromatography and mass espectrometry using piperline amide as standard. Analysis of the protein extract from de leaves and fruits using 1D polyacrylamide gel allowed to assing the most significant bands: the RuBisCo (55 - 14 kDa), PAL (77- 83 kDa) and PKS (45 - 30 kDa) enzimes. The piperiline amide isolated from P. arboreum were submetted to inativation assay of the enzyme tyrosinase and showed powerful in vitro activity. The etanolic extracts from leaves from P. arboreum showed important antifungal, anti-inflammatory and inseticidal... / Doutor

Orientador: Eleonora Cano Carmona / Banca: Silvio Silvério da Silva / Banca: Maria Antonia Pedrine Colabone Celligoi / Banca: Elisa Helena Giglio Ponsano / Banca: Roberto da Silva / Resumo: Xilanases e β-xilosidases são as principais enzimas responsáveis pela degradação da xilana, o segundo principal constituinte da parede celular vegetal. Tanto a produção destas enzimas por micro-organismos, quanto a caracterização bioquímica das mesmas têm sido amplamente estudadas devido às suas inúmeras aplicações biotecnológicas. Neste trabalho, as principais xilanase e β-xilosidase produzidas por uma linhagem de Penicillium janczewskii em meio de cultura líquido foram purificadas por métodos clássicos de purificação de proteínas, sendo, posteriormente, caracterizadas bioquimicamente. A xilanase apresentou atividade ótima em pH 6,0 e a 65 °C e a β-xilosidase em pH 5,0 e a 75 °C. Ambas as enzimas apresentaram características interessantes principalmente com relação à atividade ótima de ambas as enzimas em elevadas temperaturas, a prolongada estabilidade da β-xilosidase a 60 °C, e a estabilidade da xilanase em pH mais alcalinos, considerando-se algumas de suas possíveis aplicações. Visando uma futura aplicação, a produção destas enzimas foi avaliada em cultivos sólidos utilizando-se como substrato o bagaço de malte, resíduo da indústria cervejeira. As melhores condições para produção enzimática foram: utilização da umidade inicial do substrato de 50% fornecida com solução de sais de Vogel, tempo de cultivo de sete dias a 25 °C para produção de xilanases e a 20 °C para produção de b-xilosidases. O material fermentado apresentou aumento no teor protéico, na quantidade de alguns aminoácidos essenciais e ausência de micotoxinas. Ainda com um enfoque ambiental o filtrado de cultura de P. janczewskii, produzido em condições anteriormente selecionadas, foi aplicado no biobranqueamento de uma polpa kraft de eucalipto pré-branqueada com oxigênio, sendo realizados ensaios para seleção da concentração de xilanases e do tempo de reação / Abstract: Xylanases and β-xylosidases are the main enzymes responsible for the degradation of xylan, the second main constituent of plant cell walls. The production of these enzymes by microorganisms, and their biochemical characterization has been extensively studied due to their wide range of biotechnological applications. In this work, the main xylanase and β-xylosidase produced in liquid cultures by a Penicillium janczewskii strain were purified by classical methods of protein purification, and further biochemically characterized. The xylanase showed optimal activity at pH 6.0 and 65 °C and β-xylosidases at pH 5.0 and 75 °C. Considering some possibilities of applications, the enzymes presented interesting characteristics especially in relation to the optimal activity at high temperatures, the prolonged stability of the β-xylosidase at 60 °C, and the stability of the xylanase in alkaline pH. Aiming at a future application, the production of these enzymes was investigated in solid state fermentation using brewer's spent grain, a residue of the brewing industry, as substrate. The optimized conditions were: 50% initial substrate moisture supplied by Vogel's salt solution, culturing for 7 days at 25 °C for xylanase production and at 20 °C for b-xylosidase production. The fermented substrate showed increase in protein content, in the amount of some essential amino acids, and absence of mycotoxins. Maintaining the environmental focus, the P. janczewskii crude filtrate, produced under previously selected conditions, was applied in the biobleaching of eucalyptus kraft pulp pre-bleached with oxygen. Trials were conducted for the selection of xylanase concentration and reaction time / Doutor

Orientadora: Laura Satiko Okada Nakaghi / Coorientadora: Marta Verardino De Stéfani / Banca: Cláudia Maris Ferreira Mostério / Banca: João Martins Pizauro Junior / Banca: Maria Célia Portella / Banca: Helena Corrêa Varella / Resumo: A importância da fase de girino para a ranicultura reside no fato de que após a metamorfose existirão animais em condições compatíveis com os índices zootécnicos. Entretanto, a compreensão dos processos morfológicos e fisiológicos pelos quais os girinos passam durante o seu desenvolvimento e metamorfose ainda é limitada. Neste contexto, este estudo tem como objetivo descrever as mudanças morfológicas do sistema digestório e o perfil das enzimas digestivas dos girinos da rã touro (Rana catesbeiana), durante seu desenvolvimento e metamorfose. Os girinos utilizados foram cedidos pelo Setor de Ranicultura do CAUNESP. As análises biométricas, anatômicas e histológicas foram realizadas no Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal e no Laboratório de Microscopia Eletrônica e as análises das enzimas digestivas realizadas no Departamento de Tecnologia da FCAV-UNESP. Para a biometria, anatomia e histologia, os girinos foram separados em estágios de desenvolvimento, anestesiados em água com gelo a 4ºC e tiveram seu comprimento total, parcial e peso registrados. Posteriormente, o tubo digestivo foi dissecado e avaliou-se o comprimento, a largura e o peso do intestino, fígado e pâncreas. Para a microscopia de luz, o tubo digestivo foi fragmentado em intestino anterior, intestino médio e posterior, fígado e pâncreas, que foram fixados em Bouin e processados de acordo com a metodologia do Laboratório de Histologia do Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal. Para microscopia eletrônica de varredura, a região oral foi dissecada, fixada em solução de Karnovsky e pós-fixada em tetróxido de ósmio, e as amostras processadas de acordo com o Laboratório de Microscopia Eletrônica. Para a análise das enzimas digestivas, os girinos foram separados em estágios de desenvolvimento e permaneceram em jejum por 24 horas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The importance of the tadpole phase to the raniculture is due to the fact that from this phase animals that are in agreement with zootechnical indexes must be obtained, after metamorphosis. However, few studies aim to understand the physiological and morphological processes that tadpoles undergo during their development and metamorphosis. In such context, the present study describes the morphological changes and the enzymatic profile of the bullfrog tadpole's (Rana catesbeiana) digestive system, during development and metamorphosis. The animals used in the tests were made available by the CAUNESP's Frog Farming Sector. Biometrical, anatomical and histological analyses were performed at the Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal and Laboratório de Microscopia Eletrônica. The analysis of the digestive enzymes were performed at the Laboratório de Tecnologia of FCAV-UNESP. For biometry, anatomy and histology, tadpoles were separated according developmental stages and anesthetized in water with ice at 4ºC. Their total and partial lengths, as well as their weight were recorded. Afterwards, the digestive tubes were removed and the length, width and weight of the intestine, liver and pancreas were registered. For light microscopy, the digestive tube was fragmented into stomach, esophagus, medium and posterior intestines, liver and pancreas. Fragments were fixated in Boiun's solution according to the methodology of the Histology Laboratory of the Departamento de Morfologia e Fisiologia Animal. For scanning electronic microscopy, oral region was dissected and fixated in Karnovsky's solution. A second fixation was performed in osmium tetroxide. All samples were processed according to the Laboratorio de Microscopia Eletrônica. For the analysis of digestive enzymes, tadpoles were separated according their developmental stages and unfed for 24 hours... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Antonio José Goulart / Banca: Renata Bonini Pardo / Banca: Hamilton Cabral / Resumo: O leite de búfala representa 12% da produção mundial de leite, com maiores teores de proteínas e gorduras que o de vaca. O soro de leite é o co-produto da indústria queijeira que vem sendo, muitas vezes, descartado no meio ambiente, causando grande impacto ambiental em função de sua constituição rica em proteínas e lactose. Hidrólise enzimática é um avanço tecnológico importante por melhorar propriedades físicas, químicas e funcionais dessas proteínas. O objetivo do trabalho foi produzir hidrolisados protéicos a partir das proteínas presentes no soro do leite de búfala e simular a digestão in vitro pelo método da dialisabilidade. O soro lácteo bubalino foi dialisado para retirada de lactose e pequenos peptídeos e aminoácidos, e tratado com caulim para adsorção da gordura. Os produtos de médio e alto grau de hidrólise foram obtidos por ação da pepsina, tripsina, quimotripsina e carboxipeptidase A em pHs e temperaturas específicos, adicionados ao soro conjuntamente e em separado, em diferentes tempos de hidrólise. A determinação quantitativa de proteínas, aminoácidos, lactose e gordura foram realizadas segundo os métodos Bradford (1976), cromatografia líquida de alta eficiência, Miller (1959) e Gerber, respectivamente. A caracterização qualitativa das proteínas e produtos de hidrólise fez-se por eletroforese não-desnaturante (PAGE) e desnaturante (SDS-PAGE). Os ensaios de biodisponibilidade dos produtos de hidrólise foram realizados pelo método in vitro da dialisabilidade segundo metodologia descrita por Luten et al. 1996. Os resultados encontrados para o soro deslactosado e desengordurado foram 6,53g prot.L -1 , redução de 99% de lactose e < 0,10 % de gordura. Bandas protéicas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Buffalo milk represents 12% of world production of milk, with high protein and fat content of the cow. The whey is the co-product of cheese industry that has been often discarded into the environment, causing great environmental impact due to its rich protein and lactose constitution. Enzymatic hydrolysis is an important technological advance to improve the physical, chemical and functional properties of these proteins. The objective of this research was to produce protein hydrolysates from whey proteins present in buffalo milk and to simulate the digestion in vitro by the method of dialyzability. The whey was dialyzed to remove lactose and small peptides and amino acids, and treated with kaolin for fat adsorption. The partial and total hydrolysates were obtained by the action of pepsin, trypsin, chymotrypsin and carboxypeptidase A in specific pH and temperature, added to the whey together or separately at different times of hydrolysis. Quantitation of proteins, amino acids, lactose and fat were performed according to Bradford (1976), HPLC, Miller (1959) and Gerber respectively. The qualitative characterization of proteins and hydrolysis products was made by PAGE and SDS-PAGE. Tests of absorption of hydrolysis products were performed in vitro by dialyzability. The results for dialyzed and defatted whey was 6.53 g prot L -1 , reduction of 99% lactose and <0.10% fat. Protein bands... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre