Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-06T15:05:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3560441 bytes, checksum: 82236d1734bfb37faef9de46c5042ddf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-06T15:05:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3560441 bytes, checksum: 82236d1734bfb37faef9de46c5042ddf (MD5) Previous issue date: 2015-10-08 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A encapsulação de moléculas bioativas é utilizada há décadas pelas industrias de alimentos e representa uma real oportunidade de desenvolvimento de produtos inovadores. Dada a sua versatilidade funcional, as proteínas do leite, em particular as proteínas do soro de leite, tem sido utilizadas para fins de encapsulação por meio de diferentes técnicas. Complementarmente, estudos recentes mostraram a habilidade de proteínas alimentares de carga oposta de se co-associar formando micro-esferas através da coacervação complexa. Compreender as forças que governam o processo de coacervação de hetero-proteínas e o efeito da presença de pequenos ligantes (bioativos) são pré-requisitos para o uso de coacervados complexos de hetero-proteínas como agentes de encapsulação. Neste contexto, o objetivo do meu projeto de tese foi entender o mecanismo de coacervação complexa entre β-lactoglobulina (β-LG) e lactoferrina (LF) na ausência ou na presença de pequenos ligantes. As condições ótimas para a coacervação entre β-LG e LF foram identificadas como sendo entre os pH 5.4 – 6.0 e em presença de um excesso molar de β-LG. Interessantemente, LF demonstrou uma seletividade de coacervação com a β-LG A, a isoforma ligeiramente mais eletronegativa. A nivel molecular, a presença de dois sítios de interação da β-LG com a LF foram evidenciados. Em complemento, hetero-complexos como o pentâmero LF(β-LG 2 ) 2 e outros complexos maiores (LFβ- LG 2 ) n foram identificados como constituintes da fase coacervada. Para avaliar o efeito da presença de pequenos ligantes na coacervação complexa entre β-LG e LF, foram usados modelos de moléculas hidrofóbica (ANS) e hidrofílica (ácido fólico). Embora nas condições experimentais os pequenos ligantes não tenham interagido com a β-LG, ambos interagiram com a LF induzindo sua auto-associação em nano- partículas. Concentrações relativamente elevadas de pequenos ligantes afetaram a interação entre as duas proteínas levando a uma transição entre os regimes de coacervação e agregação. / Le bénéfice de l’encapsulation des molécules bioactives a séduit les industries agroalimentaires depuis plusieurs décennies et constitue toujours un levier de développement pour des produits innovants. Plus récemment des études ont montré la capacité de protéines alimentaires de charge opposée à s’assembler en microsphères par coacervation complexe. La compréhension des forces gouvernant le processus de coacervation complexe entre protéines et l’influence exercée par la présence de petits ligands (bioactifs) demeurent des prérequis pour l’utilisation des coacervats complexes de protéines comme agent d’encapsulation. Dans ce contexte, l’objectif de mon projet de thèse a été de comprendre le mécanisme de coacervation complexe entre une protéine chargée négativement, la β-lactoglobuline (β-LG), et une protéine chargée positivement, la lactoferrine (LF), issues du lactosérum en absence et en présence de petits ligands. Les conditions optimales de coacervation entre la β-LG et la LF ont été définies entre pH 5.4 et 6.0 ainsi qu’en présence d’un excès de β-LG. La LF a présenté une coacervation préférentielle avec le variant A de la β-LG qui se distingue du variant B par la substitution de 2 acides aminés. Au niveau moléculaire, deux sites de fixation de la β-LG sur la LF ont été identifiés. En outre, par la mesure d’une part des coefficients de diffusion rotationnel et d’autre part de la cinétique de diffusion des entités moléculaires constituant les coacervats, il est suggéré que ces derniers sont formés à partir de β-LG libre, de pentamère, LF(β- LG 2 ) 2 , ainsi que des entités plus larges, (LFβ-LG 2 ) n . Afin d’évaluer l’effet de la présence de petits ligands sur la coacervation complexe entre la β-LG et la LF, des ligands modèles, l’un hydrophobe (ANS), l’autre hydrophile (acide folique) ont été utilisés. Dans les conditions expérimentales testées ces deux ligands n’ont pas d’affinité pour la β-LG, mais après interaction avec la LF ils sont capables d’induire son auto-association en nanoparticules. En concentrations élevées de ligands, la coacervation complexe entre la β-LG et la LF est perturbée et une transition vers un régime d’agrégation est observée. / Encapsulation of bioactives has been used by the food industries for decades and represents a great potential for the development of innovative products. Given their versatile functional properties, milk proteins in particular from whey have been used for encapsulation purposes using several encapsulation techniques. In parallel, recent studies showed the ability of oppositely charged food proteins to co-assemble into microspheres through complex coacervation. Understanding the driving forces governing heteroprotein coacervation process and how it is affected by the presence of ligands (bioactives) is a prerequisite to use heteroprotein coacervates as encapsulation device. In this context, the objective of my thesis work was to understand the mechanism of complex coacervation between β-lactoglobulin (β-LG) and lactoferrin (LF) in the absence and presence of small ligands. The conditions of optimal β-LG - LF coacervation were found at pH range 5.4-6 with a molar excess of β-LG. Remarkably, LF showed selective coacervation with β-LG A, the slightly more negative isoform. At molecular level, the presence of two binding sites on LF for β-LG was evidenced. Moreover, the heterocomplexes such as pentamers LF(β-LG 2 ) 2 and quite large complexes (LFβ-LG 2 )n were identified as the constituent molecular species of the coacervate phase. To evaluate the β-LG - LF complex coacervation in the presence of small ligands, models of hydrophobic (ANS) and hydrophilic molecules (folic acid) were used. Although under the experimental conditions tested the small ligands did not interact with β-LG, both interacted with LF inducing its self- association into nanoparticles. High relative concentrations of small ligands affected the interaction between the two proteins leading to a transition from coacervation to aggregation regime.

Submitted by Natalia de Souza Gonçalves (natalia.goncalves@ufpe.br) on 2016-09-19T13:30:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) KETSIA SABRINA DO NASCIMENTO MARINHO_PÓS-GRADUAÇÃO EM SAÚDE HUMANA E MEIO AMBIENTE_CENTRO ACADÊMICO DE VITÓRIA_2016.pdf: 1867724 bytes, checksum: ab27218d60feb94b0dc49adbdb83440b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-19T13:30:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) KETSIA SABRINA DO NASCIMENTO MARINHO_PÓS-GRADUAÇÃO EM SAÚDE HUMANA E MEIO AMBIENTE_CENTRO ACADÊMICO DE VITÓRIA_2016.pdf: 1867724 bytes, checksum: ab27218d60feb94b0dc49adbdb83440b (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / CAPES / O ácido úsnico, composto resultante do metabolismo secundário liquênico apresenta relevantes atividades biológicas e diversos casos de hepatotoxicidade já relatados. O desenvolvimento de alternativas inovadoras, a exemplo da encapsulação do ácido úsnico em microesferas, permite aumentar a eficiência terapêutica e diminuir os seus efeitos tóxicos. Ensaios pré-clínicos sobre o ciclo reprodutivo são necessários para a incorporação de novas moléculas na indústria farmacêutica, determinando as condições de uso seguro para a saúde. Em vista disto, este trabalho objetivou a investigação do potencial teratogênico do ácido úsnico encapsulado em microesferas de copolímero de ácido láctico e glicólico, como uma maneira de minimizar os seus efeitos tóxicos no organismo em desenvolvimento. As microesferas contendo ácido úsnico foram preparadas utilizando a técnica de emulsão múltipla (A/O/A), seguida de evaporação do solvente, e caracterizadas através da eficiência de encapsulação. No estudo experimental de toxicidade foram utilizadas 12 ratas Wistar, que foram submetidas ao estudo do ciclo estral no intuito de se determinar o período fértil, e em seguida, pareadas com machos (2:1). Após a confirmação da gestação, as fêmeas foram distribuídas aleatoriamente em grupos, controle (n=6) e tratado (n=6). As fêmeas do grupo controle receberam 1,0 mL de solução fisiológica; e as do grupo tratado receberam doses orais de 25 mg/kg/dia de ácido úsnico encapsulado em microesferas (MS-AU) durante o período da organogênese, pela via oral de administração (gavagem). Ao 20° dia de gestação as fêmeas foram sacrificadas e seus fetos retirados, analisados e pesados juntamente com sua respectiva placenta. O efeito causado pelo tratamento com as MS-AU foi avaliado através da variação de peso corpóreo, peso do fígado, análises bioquímicas e análises histomorfométricas do fígado. As microesferas contendo ácido úsnico apresentaram-se com uma eficiência de encapsulação de 99,0 ± 0,82 %. Foi observada uma redução (86,12 ± 20,69) de cerca de 22% no ganho de peso durante a gestação quando comparado às ratas prenhes não tratadas (110,85 ± 10,03). Não houve diferença no peso dos fígados em todos os grupos de animais. Não houve alterações significativas nas enzimas aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase após o tratamento dos animais com o MS-UA. Os fetos provenientes dos animas tratados com MS-AU durante a prenhez, apresentou uma diminuição significativa no peso médio (4,65 ± 0,41) em relação aos não tratados (4,85 ± 0,35), no entanto, não foi observado nenhum tipo de malformação externa. A análise microanatomia do fígado das ratas prenhes do grupo controle e grupo experimental estavam dentro dos padrões de normalidade. Apesar disso, as análises histomorfométricas revelaram um aumento no número total de hepatócitos, com médias celulares entre o grupo experimental e o controle (37,56 ± 7,94; 35,48 ± 6,00, respectivamente). Como também uma diminuição significativa no tamanho médio do núcleo destes hepatócitos (55,89 ± 13,00 μm2), quanto aos demais animais do grupo controle (58,25 ± 13,00 μm2). Porém, nenhuma alteração foi observada para as células de kupffer e área celular dos hepatócitos. Na análise histomorfométrica do fígado dos fetos obtidos das ratas prenhes expostas as MS-AU foi observado um aumento significativo (43,31 ± 7,17) de aproximadamente 13% na quantidade de hepatócitos em relação aos animais não tratados; e uma diminuição (0,04 ± 0,26) de cerca de 56% no número de megacariócitos, comparado ao grupo controle (0,09 ± 0,37). Os dados aqui apresentados demonstram que a administração de MS-AU na dose de 25 mg/kg é capaz de induzir fetotoxicidade no período da organogênese. Porém, não sendo suficiente ao ponto de causar efeitos teratogênicos como foi evidenciado para o composto na sua forma livre em estudos anteriores. Estes resultados sugerem que a encapsulação do ácido úsnico ajuda a diminuir os efeitos tóxicos causados pela sua exposição em um período tão suscetível ao aparecimento de efeitos teratogênicos. / The usnic acid it is a compound resulting from lichen secondary metabolism presents relevant biological activity and several cases of hepatotoxicity have been reported. The development of innovative alternatives, such as the encapsulation of usnic acid microspheres can increase the therapeutic efficiency and decrease its toxic effects. Pre-clinical trials of the reproductive cycle are required for the incorporation of new molecules in the pharmaceutical industry, determining the safe use of health conditions. In view of this, this study aimed to investigate the teratogenic potential of usnic acid encapsulated into poly(lactide-co-glicolide) microspheres as a way to minimize its toxic effects in the developing organism. Microspheres containing usnic acid was prepared using the technique of multiple emulsion (w/o/w), followed by evaporation of the solvent, and characterized by encapsulation efficiency. In experimental toxicity study we used 12 Wistar rats, which were subjected to the study of the estrous cycle in order to determine the fertile period, and then paired with males (2: 1). Upon confirmation of pregnancy, females were randomly assigned to groups: control (n = 6) and treated (n = 6). The control group of females received 1.0 mL of saline solution; and the treated group received oral doses of 25 mg/kg/day of usnic acid encapsulated in microspheres (MS-AU) during the period of organogenesis, by oral administration (gavage). The 20th day of gestation the females were sacrificed and their fetuses removed, analyzed and weighed along with their respective placenta. The effect caused by the treatment with MS-AU was evaluated by body weight variation, liver weight, biochemical analysis and histomorphometric liver analysis. Microspheres containing usnic acid presented with an encapsulation efficiency of 99.0 ± 0.82%. Was observed a reduction (86.12 ± 20.69) of about 22% weight gain during pregnancy when compared to untreated pregnant rats (110.85 ± 10.03). There was no difference in liver weights in all groups of animals. There were no significant changes in enzymes aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase after treatment of the animals with MS-AU. Fetuses from animals treated with MS-AU during pregnancy showed a significant decrease in weight average (4.65 ± 0.41) compared to untreated (4.85 ± 0.35), however, it was not observed any external malformations. The microanatomy of the liver of pregnant rats in the control group and experimental group were within normal limits. Despite this, histomorphometric analyzes revealed an increase in the total number of hepatocytes, with cells average between the experimental group and the control group (37.56 ± 7.94 μm2; 35.48 ± 6.00 μm2, respectively). As well as a significant decrease in the average size of the nucleus of these hepatocytes (55.89 ± 13.00) how much the other control group (58,25 ± 13,00). However, no change was observed for cells and Kupffer cell area of hepatocytes. The histomorphometric analysis of the liver of fetuses obtained from pregnant rats exposed the MS-AU was observed a significant increase (43.31 ± 7.17) of approximately 13% in the amount of hepatocytes compared to untreated animals; and a decrease (0.04 ± 0.26) of about 56% in the number of megakaryocytes, compared to the control group (0.09 ± 0.37). The data presented herein demonstrate that administration of MS-AU at the dose of 25 mg/kg is capable of inducing Fetotoxicity the period of organogenesis. However, it is not enough as to cause teratogenic effects as was evidenced for the compound in its free form in previous studies. These results suggest that the encapsulation of usnic acid helps to reduce the toxic effects caused by their exposure in a period as susceptible to the onset of teratogenic effects.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-08-02T12:34:30Z No. of bitstreams: 1 Susiany Pereira Lopes.pdf: 2606848 bytes, checksum: 24f6dce63c5488473e4ffc00aae62b46 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-02T12:34:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Susiany Pereira Lopes.pdf: 2606848 bytes, checksum: 24f6dce63c5488473e4ffc00aae62b46 (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / Encapsulation is a technique that can be used for the protection of probiotics, conferring resistance to the acidic environment of the gastrointestinal tract allowing its use in fermented milk products. The present study had as objective evaluates the best encapsulation concentrations of L. rhamnosus using alginate of sodium, pectin and gelatin. Two experimental designs were conducted to capsules containing alginate and gelatin and pectin and gelatin. The variables investigated were concentrations of polymer and the dependent variable was the concentration of viable cells in the capsules. The highest concentration of viable cells (4.2 x 109 CFU/g) was achieved for concentrations of 1 % alginate and 0.1 % gelatin, whereas the concentration of alginate was variable that affected the response variable most significantly, reaching a negative estimated effect of -4.59. Statistical evaluation of the results obtained with microcapsules of pectin was not satisfactory. Results of IR spectra show that the three samples that were analyzed contain the alginate. The spectra shows peaks due to O−H group in the region of 3400−3454 cm−1. The spectra of Microcapsules shows a peak between 1637 cm−1 and 1639 cm−1 confirming the presence of the functional group –CONH2 that is present in the gelatin, whereas pure alginate does not show this peak. Thermal analysis of the material indicates a glass transition temperature (Tg) above the storage temperature of the microcapsules, which ensures the crystallization of the microcapsules. After 120 days of storage under refrigeration capsules have reached the concentration of 105UFC/mL, still being suitable for incorporation in food. Regarding the incorporation of the microcapsules and the free cells in the fermented milk, the free cells obtained by addition of L. rhamnosus ATCC 7469, presented the minimum score needed for a product to be considered probiotic. The microcapsules produced by the extrusion technique with alginate as encapsulating agents were suitable for microencapsulation of these probiotics, while microcapsules obtained were not satisfactory with pectin. / A encapsulação é uma técnica que pode ser empregada para a proteção de probióticos, conferindo-os resistência ao ambiente ácido do trato gastrintestinal, bem como viabilizando sua aplicação em produtos lácteos fermentados. O presente estudo teve como objetivo avaliar as melhores concentrações de encapsulamento de L. rhamnosus utilizando alginato de sódio, pectina e gelatina. Foram realizados dois planejamentos experimentais para cápsulas contendo alginato e gelatina e pectina e gelatina. As variáveis investigadas foram as concentrações dos polímeros e a variável resposta foi a concentração de células viáveis nas cápsulas. A maior concentração de células viáveis (4,2 x 109 UFC/g) foi obtida para as concentrações de 1 % de alginato e 0,1 % de gelatina, sendo que a concentração de alginato foi a variável que influenciou de forma mais significativa a variável resposta, atingindo um efeito estimado negativo de -4,59. A avaliação estatística dos resultados das microcápsulas obtidas com pectina não foi satisfatória. Os resultados do Infravermelho mostraram que as três amostras analisadas continham o alginato, estas apresentaram picos muito próximos de 3400 cm-1 para 3454 cm-1 em relação ao grupo O-H. Nos espectros das microcápsulas observamos um pico com intensidade entre 1637 cm-1 e 1639 cm-1 comprovando a presença do grupo funcional –CONH² que está presente na gelatina, visto que o alginato puro não apresentou esse pico. A análise térmica do material indicou uma temperatura de transição vítrea (Tg) acima da temperatura de armazenamento das microcápsulas, o que garante a cristalização das microcápsulas. Após 120 dias de armazenamento sob refrigeração as cápsulas atingiram a concentração de 105UFC/ml, sendo ainda adequadas para a sua incorporação em alimentos. Com relação a incorporação das microcapsulas e das células livres no fermentado de leite, as células livres obtido pela adição de de L. rhamnosus ATCC 7469, apresentou a contagem mínima necessária para um produto ser considerado probiótico. As microcápsulas produzidas através da técnica de extrusão com alginato como agente encapsulante foram adequadas para a microencapsulação destes probióticos, enquanto que as microcápsulas obtidas com pectina não foram satisfatórias.

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-11T06:49:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferreira_DanielaSouza_M.pdf: 861449 bytes, checksum: 0972445ef423fb371289eeef23009060 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Dentre as várias opções de espécies frutíferas com boas perspectivas de comercialização, surge a amora-preta (Rubus spp.) como umas das mais promissoras. A amora-preta é uma pequena fruta que tem apresentado sensível crescimento nos últimos anos no Rio Grande do Sul, Sul de Minas Gerais e tem elevado potencial para ser cultivada no estado de São Paulo. No Rio Grande do Sul, a amora-preta tem tido grande aceitação pelos produtores, devido ao seu baixo custo de produção, facilidade de manejo, rusticidade e pouca utilização de defensivos agrícolas. Muitos fitoquímicos presentes em amora-preta exibem propriedades benéficas à saúde, como compostos fenólicos, com destaque para os pigmentos antociânicos. Estes pigmentos, que conferem a coloração atraente à fruta, possuem baixa estabilidade frente a algumas condições do meio como pH neutro e alcalino, alta temperatura e presença de luz. Assim, através deste estudo foram determinados espectrofotometricamente o teor de alguns compostos bioativos presentes em amora-preta cultivar Tupy, como antocianinas totais, monoméricas, poliméricas e copigmentadas, além de compostos fenólicos totais, flavonóides totais e carotenóides. A atividade antioxidante foi avaliada frente aos radicais ABTS e DPPH. Por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), acoplada em série a detectores de arranjo de diodos (PDA) e de espectrômetro de massas (MS) foram identificadas as antocianinas e os carotenóides presentes no extrato de amora. Com o intuito de aumentar a estabilidade das antocianinas, o extrato antociânico da amora-preta foi encapsulado utilizando a técnica de gelificação térmica. O material de parede selecionado foi a curdlana por não perder a capacidade gelificante em pH abaixo de 2. Após o processo de encapsulação foram avaliadas algumas características das partículas como o tamanho médio, a eficiência de encapsulação e o perfil de liberação do recheio. As antocianinas identificadas em amora-preta foram cianidina 3-glucosídeo, cianidina 3-dioxalil-glucosídeo, cianidina 3-malonil-glucosídeo e cianidina 3- rutinosídeo. A antocianina majoritária foi a cianidina 3-glucosídeo perfazendo 92,9 % da área total. O teor de antocianinas totais foi de 90,5 ± 0,1 mg/100 g, sendo composto por 76,2 ± 0,3 % de monoméricas, 22,8 ± 0,4 % de poliméricas e 1,6 ± 0,1 % de copigmentadas. As antocianinas monoméricas foram encontradas como 104,1 ± 1,7 mg em cianidina 3-glucosídeo/100 g de fruta. Foi observado que a amora-preta possui baixo teor de carotenóides (86,5 ± 0,1 mg/100 g) e os carotenóides encontrados foram: all-trans-b-caroteno (39,6 %), all-trans-luteína (28,2 %), all-trans-b-criptoxantina (13,9 %), 9-cis-b-caroteno (3,8%), all-trans-a-caroteno (3,3 %), 13-cis-b-criptoxantina (3,1 %), all-transzeaxantina (2,7 %), 13-cis-b-caroteno (1,7 %), 5,6-epóxi-b-criptoxantina + fitoeno (0,8%), além de um carotenóide não identificado representando 2,9 %. Com a presença de elevados teores de compostos fenólicos totais (241,7 ± 0,8 mg/100 g) e de flavonóides totais (173,7 ± 0,7 mg/100 g), pode-se concluir que estes compostos presentes na amora-preta foram os principais responsáveis pela elevada capacidade antioxidante avaliada pela habilidade de capturar radicais livres ABTS (TEAC 2209,7 ± 68,4 mM/ g) e DPPH (EC50 33,8 ± 1,8 g amostra/g DPPH). As partículas formadas por gelificação térmica com 4,3, 5,1 e 5,6 % de curdlana apresentaram forma esférica e multinucleada. A distribuição de tamanho apresentou perfil semelhante para as diferentes concentrações de curdlana, embora as partículas obtidas com maior concentração de curdlana (5.6 %) apresentaram maior uniformidade no tamanho, maior umidade e maior eficiência de encapsulação. O perfil de liberação de todas as partículas contendo antocianinas apresentou cinética exponencial de primeira ordem, com total liberação nos primeiros 20 minutos em tampão pH 1,0 / Abstract: Among the fruit species with good perspectives for commercialization, blackberry fruit (Rubus spp.) is one of the best options. Blackberry is a small fruit, which has been increasingly cultivated in Rio Grande do Sul State, South of Minas Gerais State, also presenting high potential for cultivation in São Paulo State. In Rio Grande do Sul, blackberry has been widely accepted by the farmers, due to its low production cost, easy handling, rusticity and use of low amounts of agricultural defensives. Several phytochemicals found in blackberry, such as phenolic compounds and anthocyanins, show beneficial health properties to humans. The anthocyanins, responsible for the attractive color of blackberries, possess low stability in some medium conditions, such as neutral and alkaline pH, high temperature and presence of light. Thus, using spectrophotometric methods, the levels of some bioactive compounds were determined in blackberries cv. Tupy, such as total anthocyanins, monomeric, polymeric and copigmented anthocyanins, as well as phenolic compounds, total flavonoids and total carotenoids. The antioxidant activity was determined using the free radicals ABTS and DPPH. Both anthocyanins and carotenoids from blackberry extracts were separated and identified by high performance liquid chromatography (HPLC) connected in series to diode array (PDA) and mass spectrometer (MS) detectors In order to increase the anthocyanin stability, the anthocyanic blackberry extract was encapsulated by thermal gelification. Curdlan was the wall material selected, since the gel formed was stable in pH values lower than 2. After the encapsulation process, some particle characteristics, such as medium size, encapsulation efficiency and release profile, were evaluated. The anthocyanins identified in blackberry were cyanidin 3-glucoside, cyanidin 3-dioxalyl-glucoside, cyanidin 3-malonil-glucoside and cyanidin 3-rutinoside. The major anthocyanin was cyanidin 3-glucoside, representing 92.9 % of the total area. The levels of total anthocyanins were 90.5 ± 0.1 mg/100 g, composed by 76.2 ± 0.3 % of monomeric, 22.8 ± 0.4 % of polymeric and 1.6 ± 0.1 % of copigmented ones. The monomeric anthocyanins were quantified as 104.1 ± 1.7 mg of cyanidin 3-glucoside/100 g of fruit. The levels of carotenoids found in blackberry were low (86.5 ± 0.1 mg/100 g), represented by all-trans-b-carotene (39.6 %), all-trans-lutein (28.2 %), all-trans-b-cryptoxanthin (13.9 %), 9-cis-b-carotene (3.8%), all-trans-a-carotene (3.3 %), 13-cis-b-cryptoxanthin (3.1 %), all-trans-zeaxanthin (2.7 %), 13-cis-b-carotene (1.7 %), 5,6-epoxy-b-cryptoxanthin + phytoene (0.8%), and a not identified carotenoid representing 2.9 %. The elevated levels of phenolic compounds (241.7 ± 0.8 mg/100 g) and flavonoids (173.7 ± 0.7 mg/100 g) are most probably responsible for the high antioxidant activity against the free radicals ABTS (TEAC 2209.7 ± 68.4 mM/100g) and DPPH (EC50 33.8 ± 1.8 g sample/g DPPH). The particles formed by thermal gelification with 4.3, 5.1 and 5.6 % of curdlan presented spherical and multinucleated forms. The profiles of the size distribution were similar for all curdlan concentrations; although the particles with the highest curdlan concentration (5.6 %) showed highest size distribution uniformity, highest moisture and highest encapsulation efficiency. The release profile of anthocyanins from all particles followed first-order kinetics, with total release in 20 minutes in buffer pH 1.0 under agitation at room temperature / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Foram analisados alguns parâmetros que influenciam os bioprocessos, submerso e sólido, do fungo Eupenicillium javanicum na produção de peptidases. No bioprocesso submerso foram avaliados a influência de diferentes concentrações e tipos de fonte de carbono e concentrações de fonte nitrogênio no meio, pH, temperatura e tempo de incubação. No bioprocesso sólido avaliou-se a influência de dois tipos de resíduos agroindustriais, em diferentes proporções, dois tipos de fonte de nitrogênio, em diferentes concentrações, tempo e temperatura de incubação. As peptidases produzidas em ambos os bioprocessos foram caracterizadas bioquimicamente, avaliando pH e temperatura ótima, estabilidade em diferentes temperaturas e valores de pH e influência da adição de íons e inibidores na atividade da peptidase. A enzima produzida em bioprocesso sólido foi submetida ao processo de purificação utilizando métodos cromatográficos. Utilizando a peptidase pura realizou-se a caracterização bioquímica funcional e a determinação dos parâmetros cinéticos, ambos utilizando o substrato peptídico de supressão intramolecular de fluorescência. Além disso, o extrato enzimático obtido através do bioprocesso foi submetido ao processo de microencapsulação, visando uma maior estabilidade das peptidases e facilidade no armazenamento e transporte, utilizando a técnica de Spray drying, em seguida foi avaliado o rendimento do processo e a estabilidade das peptidases das micropartículas produzidas. O fungo Eupenicillium javanicum mostrou potencial na produção de peptidases em ambos bioprocessos, produzindo peptidases da classe das metalopeptidases com alta estabilidade em diferentes valores de pH e temperatura. O processo de purificação mostrou-se viável e reprodutível. A análise dos parâmetros cinéticos revelou uma grande influência do lado \"linha\" da peptidase na eficiência catalítica. O processo de microencapsulação mostrou-se viável e gerou micropartículas estáveis. A peptidase produzida apresentou características que demonstram seu potencial uso nas diferentes áreas industriais. / Some parameters that influence the submerged and semi solid bioprocesses, by the fungus Eupenicillium javanicum in the peptidases production, were conducted. In submerged bioprocess was evaluated the effect of different concentrations and types of carbon source and nitrogen source in the medium, pH, temperature and incubation time. In semi solid bioprocess semi solid was evaluated the influence of two types of agroindustrial residues, in different proportions, and different concentrations of nitrogen source, temperature and of incubation time. The peptidases produced in both bioprocesses were characterized biochemically, evaluating, the optimum pH and temperature, stability at different temperatures and pH values and the influence of the addition of ions and inhibitors on peptidase activity. The enzyme produced in semi solid bioprocess was subjected to the purification process using chromatographic methods. Using pure peptidase was performed the biochemical characterization and determination of kinetic parameters, both using the fluorescence intramolecular suppression peptide substrate. Furthermore, the enzymatic extract obtained by semi solid bioprocess was subjected to microencapsulation process by using the technique of spray drying, in order to obtain greater stability, ease storage and transport of peptidases, then assessed the yield process and stability of the peptidases of microparticles produced. The fungus Eupenicillium javanicum showed potential production of peptidases in the both bioprocesses, producing peptidases that belong to the class of metallopeptidases, with high stability at different pH and temperature. The purification process was feasible and reproducible. The analysis of kinetic parameters revealed a strong influence of the \"line\" side on the peptidase catalytic efficiency. The microencapsulation process was feasible and generated stable microparticles. The peptidase produced has characteristics that demonstrated it a potential use in different industrial fields.

Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis são microrganismos probióticos frequentemente utilizados em alimentos funcionais. No entanto, estes microrganismos devem resistir ao processamento, à estocagem do alimento, e sobreviver à passagem pelo trato-gastrointestinal, para chegarem ativos ao intestino e exercerem seus efeitos benéficos. Uma vez que os probióticos são sensíveis a uma série de fatores, tais como meio ácido, sais biliares e presença de oxigênio, a microencapsulação tem sido estudada com objetivo de protegê-los aos efeitos adversos do ambiente, além de promover a liberação controlada no local de ação do microrganismo, melhorando sua eficiência. Este trabalho teve como objetivo a produção e avaliação de micropartículas lipídicas contendo B. lactis ou L. acidophilus, produzidas por spray chilling, utilizando gorduras de baixo ponto de fusão, tais como gordura de palma e manteiga de cacau, como agente encapsulante. O diâmetro médio e a morfologia das partículas foram avaliados. Ensaios de sobrevivência foram conduzidos com objetivo de avaliar a resistência dos microrganismos ao processo encapsulação, resistência in vitro aos fluidos gástrico e intestinal simulados e estabilidade das células durante 90 dias de armazenamento a -18, 7 e 20 ou 37°C, dependendo da gordura utilizada. As micropartículasapresentaram-se em formato esféricoe com diâmetro médio que pode permitir o fácil escoamento no alimento, sem proporcionar impacto tecnológico negativo.A tecnologia de encapsulação por spray chilling, utilizando gordura de palma e manteiga de cacau, como agentes encapsulantes, proporcionou a obtenção de micropartículas eficientes na proteção dos probióticos frente ao processo de encapsulação e na manutenção da estabilidade das células quando estocados sob congelamento. Entretanto, aeficiência das micropartículas frente aos fluidos gastrointestinais e a estabilidade das células quando estocadas a 7 e 20 ou 37°C variaram de acordo com a gordura utilizada e com o microrganismo encapsulado. As micropartículas lipídicas obtidas são, portanto, uma matriz inovadora para a aplicação de probióticos, de baixo custo e com grande possibilidade de obtenção em escala industrial. O desafio futuro para o presente estudo é a seleção de um agente encapsulante que aumente a estabilidade das células, nas temperaturas ambiente e de refrigeração, a fim de aumentar as possibilidades de aplicação destas microcápsulas em produtos alimentícios. / L. acidophilus and Bifidobacterium lactis are probiotic microorganisms frequently used in food product. However they must remain viable during processing, entire shelf life of product and passing-through the gastrointestinal tract to provide beneficial effects on human health. Since theses microorganisms are sensitive to a series of factors, especially presence of oxygen and acid medium, microencapsulation has been studied as an alternative to increase probiotic cells viability and to provide the controlled release in the site of action, improving their efficiency. The aim of this study was to produce and evaluate lipid microparticles of L. acidophilus or B. lactis produced by spray chilling technology using low melting point fats, such as palm fat and cocoa butter, as the encapsulant agent. The mean diameter and morphology of the microparticles were evaluated. Survival assays were conducted to evaluate the resistance of the microorganisms to the spray chilling process, viability to the in vitro simulated gastric and intestinal fluids and viability during 90 days of storage at -18, 7 and 20/37°C, depending on the fat used. Microparticles presented a spherical shape and mean diameter that allows the flow of material in the food product without conferring technology influence. Spray chilling technology using fat palm or cocoa butter as the encapsulant agent was efficient in protecting the microorganism to the encapsulation process and 90 days of storage at -18°C. However the efficiency of the microparticles on the gastric and intestinal fluids and the cells stability during storage at 7 e 20 or 37°C varied according to the fat and microorganism used. The lipid microparticles seem to be a relatively innovative matrix for the application of probiotics with low costs and possibility of scale up. The future challenge in this study is to choose an encapsulant agent that improves cells resistance and viability at refrigerator and room temperatures to increase the possibility of application of these microcapsules in food products.

Orientador: Gabriela Alves Macedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-20T10:15:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Schons_PatriciaFernanda_D.pdf: 7426090 bytes, checksum: 313de43e28f0e8dfd168987a56f6a2c1 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Tanino acil hidrolase (TAH) conhecida como tanase (EC 3.1.1.20) é uma enzima que hidrolisa ésteres e taninos hidrolisáveis produzindo glicose e ácido gálico quando o meio reacional for polar. No entanto, a literatura indica sua capacidade de esterificar também ésteres de ácidos gálico em meio orgânico. Nosso grupo de pesquisa isolou um fungo, Paecilomyces variotii, produtor de tanase no ano de 2005 e desde então vem desenvolvendo estudos de produção, purificação, caracterização e aplicações desta enzima. Dando continuidade à linha de pesquisa, o objetivo deste trabalho foi estudar um processo de imobilização da tanase de Paecilomyces variotii empregando diferentes suportes e técnicas. Foram avaliados os parâmetros do processo de imobilização, a tanase livre e imobilizada foi caracterizada bioquimicamente ainda foi investigada a quimioseletividade da tanase imobilizada e livre para reações de síntese. A tanase foi imobilizada pelo método de adsorção em alumina, Amberlite, Accurel e celite; por ligação covalente em amberlite e Dowex ativados com polietilenoimina e glutaraldeído e em sílica, accurel e celite ativados com 3-aminopropiltrietoxisilano e glutaraldeído e por gelificação iônica em alginato de sódio, alginato de alga marrom, carragena, quitosana, pectina e goma gelana. A tanase imobilizada foi avaliada quanto a porcentagem de atividade enzimática e porcentagem de eficiência de imobilização. O processo de imobilização de tanase em alginato de sódio foi otimizado empregando a ferramenta de planejamento de experimentos. A tanase imobilizada em alginato na condição otimizada, foi avaliada quanto ao reuso e caracterizada bioquimicamente quanto ao pH e temperatura ótimos de atividade e de estabilidade e quanto a atividade frente a inibidores. Em adição ao processo de imobilização, foi avaliado o efeito do emprego de reticulantes: genipina, glutaraldeído, transglutaminase Activa® e transglutaminase de Streptomyces sp. CBMAI 837. As cápsulas obtidas foram avaliadas quanto à atividade enzimática, eficiência de imobilização e sua morfologia foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura. Dentre os suportes empregados para imobilização de tanase por adsorção, ligação covalente e gelificação iônica obteve-se maior porcentagem de atividade enzimática utilizando os suportes celite, sílica ativada com 3-aminopropiltrietoxisilano e glutaraldeído e alginato de sódio, respectivamente. A condição otimizada para a imobilização de tanase em alginato de sódio foi com 3,6% de alginato de sódio, cloreto de cálcio 0,1M, 3,6mg de tanase/mL de alginato e 6h de cura. Após o processo de otimização a tanase aumentou 35 vezes sua atividade enzimática. A tanase imobilizada em alginato de sódio nas condições otimizadas pode ser reutilizadas por até 5X mantendo 60% de sua atividade catalítica, as cápsulas apresentaram maior estabilidade quanto ao pH, temperatura e inibidores comparando com a tanase livre. Por fim, avaliouse a capacidade da tanase livre e imobilizada em sintetizar ésteres de ácido gálico. A tanase livre mostrou-se efetiva na síntese de galatos, especialmente, propilgalato com porcentagem de esterificação de 65%, já com a tanase imobilizada em alginato de sódio somente 8% de esterificação do propilgalato foi observado / Abstract: Tannin acyl hydrolase (TAH) known as tannase (EC 3.1.1.20) is an enzyme that hydrolyzes esters of hydrolysable tannins producing gallic acid and glucose as the reaction medium is polar. However, the literature indicates their ability to produce also gallic acid esters in organic media. Our research group has isolated a fungus, Paecilomyces variotii, tannase producer in 2005 and since then has been conducting studies of production, purification, characterization and applications of this enzyme. Continuing the research, the objective of this work was study a process to immobilize tannase from Paecilomyces variotii using different supports and techniques. Were evaluated the parameters of the immobilization process, free and immobilized tannase were characterized biochemically and yet been investigated quimioseletivity of tannase immobilized and free for synthesis reactions. Tannase was immobilized by adsorption onto alumina, Amberlite, Accurel and celite, by covalent binding in Amberlite and Dowex activated with polyethyleneimine and glutaraldehyde on silica, celite and Accurel activated with glutaraldehyde and 3-aminopropyltriethoxysilane and ionic gelation by sodium alginate, alginate from brown seaweed, carrageenan, chitosan, pectin and gellan gum. The immobilized tannase was evaluated as the percentage of enzyme activity and percentage of immobilization efficiency. The immobilization process of tannase in sodium alginate was optimized using the experimental design method. After the optimization process the tannase immobilized in alginate was evaluated for reuse and characterized biochemically for pH and temperature optima for activity and stability and the activity against inhibitors. In addition to the immobilization process, we evaluated the effect of the use of cross-linking: genipin, glutaraldehyde, Transglutaminase Activa ® and the transglutaminase from Streptomyces sp. CBMAI 837. The capsules obtained were evaluated for percentage of enzymatic activity, percentage of immobilization efficiency and their morphology was studied by scanning electron microscopy. Among the carriers used for immobilization of tannase by adsorption, covalent and ionic gelation has been a higher percentage of enzyme activity using the supports celite, silica activated with glutaraldehyde and 3-aminopropyltriethoxysilane and sodium alginate, respectively. The optimal conditions for immobilization of tannase in sodium alginate were 3.6% sodium alginate, calcium chloride 0.1 M, 3.6 mg of tannase / mL alginate and 6h of cure. After the optimization process, the tannase activity increased by 35 times. The tannase immobilized on sodium alginate in the optimized conditions can be reused up to 5X keeping 60% of its catalytic activity, the capsules showed greater stability for pH, temperature and inhibitors compared with free tannase. Finally, we evaluated the ability of free and immobilized tannase in synthesizing esters of gallic acid. The free tannase proved to be effective in the synthesis of gallates, especially propyl gallate with a percentage of esterification of 65%, with the immobilized tannase in sodium alginate was observed only 8% of propyl gallate esterification / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Maria Helena Andrade Santana / Texto em português e inglês / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:45:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Severino_Patricia_D.pdf: 2351684 bytes, checksum: 84f84ae297ef794fc3bc9908264acbac (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Nanopartículas Lipídicas Sólidas (NLS) vêm sendo investigadas desde o início dos anos 90. As dispersões de NLS apresentam como característica principal a interação com moléculas dos fármacos ou proteínas resultando em uma liberação sustentada e o transporte do princípio ativo até o alvo terapêutico, aumentando assim a sua eficácia de ação. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de NLS empregando vários tipos de lipídios (Dynasan® 114, Dynasan® 118, Ácido esteárico, Cetilpalmitato, Softisan® 100), misturas de tensoativos (Tween® 80, Span® 85, Span® 80, Lipoid® S75) e de metodologias de homogeneização a alta pressão a quente e dupla emulsificação (A/O/A). A caracterização da pré-formulação por realizada por análises térmicas, morfologia e equilíbrio hidrofílico lipofílico (EHL). Os processos de produção empregados foram otimizados com planejamento de experimentos e as NLS produzidas foram caracterizadas quanto ao tamanho, polidspersidade, potencial zeta, eficiência de encapsulação, citotoxicidade, capacidade de transfecção, morfologia e estabilidade. Proteína modelos foi encapsulada em NLS desenvolvidas pela metodologia de dupla emulsificação. As NLS apresentaram baixa toxicidade em estudos celulares, estabilidade em estudos in vitro, e morfologia esférica. Adicionalmente, foi acrescentado carga superficial catiônica e ensaios de capacidade de transfecção mostraram satisfatórios. As NLS desenvolvidas neste trabalho apresentaram promissoras para encapsulação de proteínas e possivelmente ácidos nucleicos para administração parenteral / Abstract: Solid Lipid Nanoparticles (SLN) have been investigated since the early 90s. The SLN dispersions have as main feature the strong interaction with drugs molecule or proteins resulting in a sustained release and target specific delivery increasing the action. This work aimed at the development of NLS employing various types of lipids (dynasan® 114, dynasan® 118, stearic acid, cetyl palmitate, softisan® 100), mixtures of surfactants (tween® 80, span® 85, span® 80, lipoid® S75) and methods for hot high pressure omogenization and double emulsification (w/o/a). The pre formulation characterization was performed by thermal analysis, morphology and Hydrophilic Lipophilic Balance (HLB). The production processes were optimized with factorial design and NLS were characterized by size, polidspersidade, zeta potential, encapsulation efficiency, cytotoxicity, transfection capacity, morphology and stability. Model Protein was encapsulated in NLS developed by double emulsification methodology. The NLS showed low toxicity in cellular studies, stability in vitro and spherical morphology. Additionally, was added cationic charge in surface and evaluate capacity of transfection in Hela cells. The NLS developed in this work showed promise for encapsulation of proteins and, possibly, nucleic acids for parenteral administration / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Doutora em Engenharia Quimica

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-05-24T13:36:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Marjana_Radunz.pdf: 1796541 bytes, checksum: 764e8b5d13eecd4f6a63864d317c5fd3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-05-24T13:57:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Marjana_Radunz.pdf: 1796541 bytes, checksum: 764e8b5d13eecd4f6a63864d317c5fd3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-05-24T13:57:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Marjana_Radunz.pdf: 1796541 bytes, checksum: 764e8b5d13eecd4f6a63864d317c5fd3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-24T13:57:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Marjana_Radunz.pdf: 1796541 bytes, checksum: 764e8b5d13eecd4f6a63864d317c5fd3 (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Os potenciais efeitos cancerígenos da utilização de conservantes químicos sintéticos em alimentos torna necessária a busca por alternativas de substituição oriundas de produtos naturais, como os óleos essenciais obtidos na via secundária de plantas aromáticas e que apresentam potencial antioxidante e antimicrobiano frente a diversos microrganismos. Dentre estes, o óleo essencial de cravo-da-índia (Syzygium aromaticum, L.) ganha destaque devido à presença do eugenol em sua composição. Entretanto, os óleos essenciais apresentam forte odor para serem utilizados em alimentos e são sensíveis as condições ambientais. Neste contexto surge a encapsulação, que além de controlar o odor, promove uma maior proteção dos compostos presentes no óleo essencial. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi extrair, encapsular e avaliar o potencial antioxidante e antimicrobiano do óleo essencial de cravo-da-índia. Foi possível comprovar que o eugenol é o componente majoritário do óleo essencial de cravo-da-índia, sendo possivelmente o principal responsável, juntamente com os demais terpenos pelo alto percentual de atividade antioxidante encontrado pelo método de captura de radicais livres (DPPH) e pela forte atividade bactericida in vitro frente a S. aureus, E. coli, L. monocytogenes e S. Typhimurium e, in situ, frente a S. aureus em produtos cárneos análogos a hambúrgueres, sendo mais efetivo do que o conservante químico. A encapsulação do óleo essencial com alginato de sódio como material de parede isolado ou associado com emulsificantes monoestearato de glicerol e monolaurato de polioxietileno sorbitana possibilitou a obtenção de alta eficiência de encapsulação, a qual foi confirmada por Calorimetria Diferencial de Varredura. As partículas apresentaram baixo percentual de atividade antioxidante pelo método DPPH. Entretanto, apresentaram efeito inibitório superior de crescimento de S. aureus, E. coli, L. monocytogenes e S. Typhimurium, em relação ao óleo puro. Foi possível observar efeito bactericida das partículas de alginato de sódio e óleo essencial para S. aureus e das partículas de alginato de sódio, monoestearato de glicerol e óleo essencial para S. aureus e S. Typhimurium. Quando avaliada a aplicação in situ das partículas em produtos análogos a hambúrgueres observou-se que estas permitiram o crescimento bacteriano, assim como o conservante químico nitrito. O óleo essencial de cravo-da-índia puro e encapsulado apresentou forte atividade antimicrobiana com potencial para controle microbiológico em alimentos em substituição a conservantes químicos. / The potential carcinogenic effects of the use of synthetic chemical preservatives in food makes it necessary to search for substitute alternatives made of natural products, such as the essential oils obtained in the secondary pathway of aromatic plants and which have antioxidant and antimicrobial potential against different microorganisms. Among these, clove essential oil (Syzygium aromaticum, L.) is highlighted due to the presence of eugenol in its composition. However, essential oils have a strong odor, which makes them inadequate to be used in foods, and they are also sensitive to environmental conditions. In this context, encapsulation occurs, which, besides controlling the odor, promotes a greater protection for the compounds present in the essential oil. Thus, the objective of the present study was to extract, encapsulate and evaluate the antioxidant and antimicrobial potential of clove essential oil. It was possible to prove that eugenol is the major component of clove essential oil, and it is possibly, along with the other terpenes, the main responsible for the high percentage of antioxidant activity found by the free radical capture method (DPPH) and for the strong bactericidal activity in vitro against S. aureus, E. coli, L. monocytogenes and S. typhimurium and, in situ, against S. aureus in meat products analogous to hamburgers, being more effective than the chemical preservative. The encapsulation of the essential oil with sodium alginate as wall material alone or associated with emulsifiers glycerol monostearate and polyoxyethylene sorbitan monolaurate made it possible to obtain high encapsulation efficiency, which was confirmed by Differential Scanning Calorimetry. The particles presented low percentage of antioxidant activity by the DPPH method. However, they showed superior inhibitory effect of S. aureus, E. coli, L. monocytogenes and S. typhimurium, in relation to the pure oil. It was possible to observe bactericidal effect of the sodium alginate and essential oil particles for S. aureus and of the sodium alginate particles, glycerol monostearate and essential oil for S. aureus and S. Typhimurium. When evaluated in situ application of the particles in products similar to hamburgers it was observed that they allowed bacterial growth, as well as the chemical preservative nitrite. Pure and encapsulated clove essential oil had strong antimicrobial activity with potential for microbiological control in food as a substitute for chemical preservatives.

Orientador: Francisco Benedito Teixeira Pessine / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T06:49:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_MileneHeloisa_D.pdf: 5657297 bytes, checksum: 0591f1d89a55f401bdc492136908b11b (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Este trabalho teve como objetivos preparar, caracterizar, verificar a estabilidade e avaliar a permeação na pele e a irritação cutânea de formulações lipossomais contendo isotretinoína (ISOTN), destinadas ao tratamento dermatológico de casos severos de acne, com a finalidade de reduzir os efeitos adversos e a degradação do fármaco. As formulações lipossomais foram obtidas através da técnica de hidratação do filme lipídico seco. Foi observado que nos lipossomas constituídos apenas de fosfatidilcolinas saturadas (HPC) houve vazamento do fármaco inicialmente encapsulado. O máximo de encapsulação (> 98%), com aumento da fluidez das bicamadas lipídicas, foi obtido com as seguintes suspensões lipossomais: (a) mistura de HPC com 40% mol de surfatante insaturado Lipopeg 4DO (DO) - Lipo_HPC/DO; (b) mistura de HPC com 40% mol de fosfatidilcolinas insaturadas (PC) - Lipo_HPC/PC; (c) lipossomas contendo apenas PC - Lipo_PC; (d) mistura de PC com 20% mol de colesterol (Col) - Lipo_PC/Col e (e) mistura de PC com 10% mol de fosfatidilserina (PS) - Lipo_PC/PS. Devido ao elevado teor de encapsulação da ISOTN nestes lipossomas, foi desnecessário separar o fármaco não encapsulado. A razão molar ISOTN/lipídios foi ~0,026:1. Análises usando microscopia eletrônica de transmissão e de varredura das suspensões lipossomais confirmaram a estrutura lamelar e a geometria esférica dos lipossomas, respectivamente. A encapsulação da ISOTN nas bicamadas lipossomais foi monitorada por microscopia óptica, avaliando a presença de cristais do fármaco na suspensão. A comprovação da encapsulação da ISOTN nas bicamadas lipídicas foi verificada através da fluorescência de pireno (aumento do grau de anisotropia e diminuição da intensidade de fluorescência da sonda). As suspensões lipossomais mantiveram-se estáveis durante 3 meses de armazenamento a 8 oC, em relação ao diâmetro médio (~300 nm) e à porcentagem de ISOTN encapsulada. A encapsulação lipossomal de ISOTN diminuiu sua fotodegradação em comparação com este fármaco dissolvido em etanol. Géis aquosos contendo ISOTN lipossomal apresentaram maior estabilidade fotoquímica que o gel alcoólico convencional contendo ISOTN. Os géis lipossomais apresentaram menor fluxo através da pele de orelha de porco, indicando menor absorção sistêmica in vivo. Géis contendo Lipo_PC/PS e Lipo_HPC/DO retiveram mais fármaco na pele em comparação ao fármaco permeado. Com exceção do gel contendo Lipo_HPC/DO, todos os demais géis lipossomais foram menos irritantes à pele de coelho em relação aos géis alcoólicos convencionais. Portanto, a encapsulação da ISOTN em lipossomas aumentou sua estabilidade e diminuiu efeitos adversos em relação aos produtos comerciais / Abstract: The mail goals of this work were the preparation, characterization, verification of the stability, skin permeation and cutaneous irritation of isotretinoína (ISOTN) liposomal formulations used in dermatological treatment and designed to reduce adverse effects and drug degradation. The liposomal formulations were obtained by the technique of dry film hydration. Liposomes made of only saturated phosphatidylcholine (HPC) caused leakage of the encapsulated drug. The maximum encapsulation was obtained (> 98%) by increasing the fluidity of the lipidic bilayers, with the following liposomal suspensions: (a) a mixture of HPC with 40% mol of the unsaturated surfactant Lipopeg4DO (DO) - Lipo_HPC/DO; (b) a mixture of HPC with 40% mol of unsaturated phosphatidylcholine (PC) - Lipo_HPC/PC; (c) liposomes with only PC - Lipo_PC; (d) a mixture of PC with 20% mol of cholesterol (Col) - Lipo_PC/Col, and (e) a mixture of PC with 10% mol of phosphatidylserine (PS) - Lipo_PC/PS. Due to the high yield of encapsulation of ISOTN in these liposomes, the suspensions didn't require separation of non encapsulated drug. The molar ratio ISOTN/lipids was approximately 0,026: 1. Transmission and scanning electron microscopy of the liposomal suspensions showed the lamellar structure and spherical geometry of the vesicles. ISOTN encapsulation in the lipid bilayers was monitored by optical microscopy, since this drug crystallizes outside the vesicles. This encapsulation was also confirmed by increase of the degree of anisotropy of the fluorescent probe pyrene and the decrease of its fluorescence intensity due to quenching processes. The liposomal suspensions were stable for 3 months at 8 oC, maintaining the diameter and the percentage of encapsulated drug. The encapsulation in liposomes decreased ISOTN photodegradation in comparison to the drug dissolved in ethanol. Aqueous gels containing liposomal ISOTN were more protect after photolysis than ISOTN in the conventional alcoholic gel. The liposomal gels presented a slower rate of permeation through the skin of a piglet ear, indicating a tendency of present a lower systemic absorption in vivo. Gels containing Lipo_PC/PS and Lipo_HPC/DO were able to retain more drug at the skin than the free drug. With the exception of the gel containing Lipo_HPC/DO, the other liposomal gels were less irritating to the rabbit skin in relation to the conventional alcoholic gels. Therefore, the encapsulation of ISOTN in liposomes increased its stability and diminished its adverse effects in comparison to the commercial products / Doutorado / Físico-Química / Doutor em Ciências