AMARAL, Jeferson Falcão do. Efeito ansiolítico e antidepressivo do desidrodieugenol (Bis-eugenol) em camundongos : estudo neurocomportamental e neuroquímico. 2010. 125 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2010. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2013-07-29T13:11:35Z No. of bitstreams: 1 2010_tese_jfamaral.pdf: 856627 bytes, checksum: 35b5e78a11a8c644f052d48a9670d190 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes(erikaleitefernandes@gmail.com) on 2013-08-06T11:56:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_tese_jfamaral.pdf: 856627 bytes, checksum: 35b5e78a11a8c644f052d48a9670d190 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-06T11:56:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_tese_jfamaral.pdf: 856627 bytes, checksum: 35b5e78a11a8c644f052d48a9670d190 (MD5) Previous issue date: 2010 / Desidrodieugenol, known as bis-eugenol, is an ortho dimer that of similarly to eugenol was able to exhibits anti-inflammatory and antioxidant. Bis-eugenol has also showed antidepressant effect, however, the biological actions of bis-eugenol on experimental models for screening of antidepressant activity are still unknown. The present study investigated the possible antidepressant-like activity of bis-eugenol in the forced swimming test (FST) and the tail suspension test (TST) in mice and the involvement of monoaminergic system in this effect. In addiction, the neurochemical analysis on brain monoamines of mice acutely treated with bis-eugenol was also conducted. Besides, the central effects of bis-eugenol were evaluated, also, animal models of anxiety such as barbiturate-induced sleeping time, hole board, elevated plus maze, pentilenotetrazole induced-convulsions and white/black test. Bis-eugenol drecreased the immobility time in the FST which accompanying changes in ambulation in the open-field test at 10 mg/kg, i.p., nevertheless, it induced ambulation at 25 and 50 mg/kg doses. The higher anti-immobility effect of bis-eugenol (50 mg/kg, i.p.,) was prevented by pre-treatment of mice with PCPA 100 mg/kg, i.p., ( inhibitor of serotonin synthesis, 4 consecutive days), prazozin (1 mg/kg, i.p., α1-adrenoceptor antagonist), yohimbine (1 mg/kg, i.p., α2-adrenoceptor antagonist), SCH23390 (15 µg/kg, s.c., D1 receptor antagonist) or sulpiride (50 mg/kg, i.p., D2 receptor antagonist). Bis-eugenol showed anxiolytic activity in the hole board, elevated plus maze and white/black test and it seems there no performance of bis-eugenol on the gabaergic system, once flumazenil no reverted the anxiolytic effect of bis-eugenol in the plus maze test. Monoamines analysis using High Performace Liquid Chromatograph (HPLC) reveled a significant increase in 5-HT, NE, DA levels in brain striatum, as well as the metabolites DOPAC, HVA and 5-HIAA were also increased. The present study suggests that the anti-immobility or antidepressant-like effect of bis-eugenol in the FST is related to the monoaminergic system, likely due to increase of brain monoamines. An anxiolytic effects was observed which no related of the gabaergic system, once flumazenil no reversed the anxiety effects of the bis-eugenol in the plus maze test. / Desidrodieugenol, conhecido como bis-eugenol, é um orto-dímero do eugenol que, similarmente ao eugenol, exibe atividades antiinflamatória e antioxidante. Eugenol, também, apresentou efeito antidepressivo, no entanto, as ações biológicas do bis-eugenol em modelos experimentais para screening da atividade antidepressiva não tem sido estudada. O presente estudo investigou a possível atividade antidepressiva do bis-eugenol nos testes do nado forçado e suspensão da cauda, em camundongos, e o envolvimento do sistema monoaminérgico neste efeito. A análise neuroquímica das monoaminas no cérebro de camundongos submetidos ao tratamento agudo com bis-eugenol foi também realizado. Além disso, os efeitos centrais do bis-eugenol foram avaliados em modelos animais de ansiedade tais como tempo de sono induzido por pentobarbital, teste da placa perfurada, labirinto em cruz elevado (plus maze), convulsões induzidas por pentilenotetrazol e teste do claro escuro. Bis-eugenol reduziu o tempo de imobilidade no teste do nado forçado, o qual não acompanhou as alterações da ambulação no teste do campo aberto na dose de 10 mg/kg, no entanto, a ambulação foi induzida pelas doses de 25 e 50 mg/kg. O melhor efeito anti-imobilidade do bis-eugenol (50 mg/kg, i.p.) foi revertido pelo pré-tratamento dos camundongos com PCPA 100 mg/kg, i.p. (um inibidor da síntese de serotonina) por quatro dias consecutivos. Prazozin (1 mg/kg, i.p., antagonista α1-adrenoceptor), ioimbina (1 mg/kg, i.p., antagonista α2-adrenoceptor), SCH23390 (15 µg/kg, s.c., antagonista do receptor D1) ou sulpirida (50 mg/kg, i.p., antagonista do receptor receptor D2). Bis-eugenol apresentou atividade ansiolítica no teste da placa perfurada, plus maze e claro/escuro que parece não estar relacionado com o sistema gabaérgico, uma vez que o flumazenil, um antagonista dos benzodiazepínicos no sítio receptor gabaérgico, não reverteu o efeito ansiolítico provocado pelo bis-eugenol no teste do plus maze. A análise dos níveis de monoaminas e seus metabólitos, utilizando High Performace Liquid Chromatograph (HPLC), revelou um significativo aumento nos níveis de monoamínas (NA, DA e 5-HT) e seus metabólitos (DOPAC, HVA e 5-HIAA) no corpo estriado dos camundongos. O presente estudo sugere que o efeito anti-imobilidade observado com o tratamento agudo de bi¬s-eugenol no teste do nado forçado está relacionado ao sistema monoaminérgico, considerando o aumento dos níveis de monoaminas e seus metabólitos no cérebro. Foi observado um efeito ansiolítico do bis-eugenol que não está relacionado com o sistema gabaérgico, uma vez que o flumazenil não reverteu os efeitos do bis-eugenol no teste do plus maze.

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Resumo: O eugenol, é um óleo essencial, extraído do cravo da índia e tem ampla utilização na odontologia e na indústria alimentícia. Dados da literatura demonstram que, em papilares intactos, o Eugenol em altas concentrações (5 mM), induz o aumento da tensão de repouso. O mesmo pode ser observado em preparações de células musculares esqueléticas permeabilizadas, sendo, tais contrações, parcialmente inibidas por 2-APB, um bloqueador de IP3R. Neste trabalho avaliamos se a capacidade do Eugenol em aumentar a tensão de repouso de trabéculas de músculo atrial é independente de Ca2+. Foram utilizados ratos Wistar (250-300g) e anestesiados por inalação de éter etílico. Após toracotomia, os corações foram removidos e perfundidos com solução de Ringer para a dissecação adequada. Após serem dissecadas, as trabéculas, foram imersos em cubas de 2,5 ml (Ringer 28?1°C), gaseificados (oxigênio), pH 7,4. Na técnica de trabéculas intactas, os átrios foram estimulados por pulsos retangulares (0,5 Hz). Na técnica de fibras permeabilizadas (skinned fibers), as trabéculas foram dissecadas em Solução R (tabela 1), em seguida permeabilizadas por saponina e/ou Triton X-100. Em trabéculas intactas, uma curva concentração-resposta ao Eugenol foi realizada em solução de Ringer Normal. Os experimentos com trabéculas atriais intactas foram repetidos utilizando-se bloqueadores de canais liberadores de Ca2+ do RS na ausência e na presença de Eugenol, em solução Ringer Normal e Ringer zero-Ca2+. Na presença de Procaína e Rianodina, bloqueadores da liberação de Ca2+ do RS, tanto em Ringer normal quanto em Ringer zero-Ca2+, o Eugenol foi capaz de induzir aumento da tensão de repouso. A inibição total da capacidade do eugenol em aumentar a tensão de repouso foi possível com a utilização do BDM, um inibidor da ciclização das proteínas contráteis. Após o esgotamento do RS pela cafeína, em solução Ringer zero-Ca2+, o eugenol foi capaz de aumentar a tensão de repouso. Os dados sugerem que a vai pela qual atua o eugenol é independente de Ca2+ armazenado no RS, porém é resultado de um estado ativo de ciclização da pontes cruzadas. Em trabéculas permeabilizadas, o vermelho de rutênio não foi capaz de inibir o aumento da tensão de repouso. Da mesma forma que em trabéculas intactas o BDM foi capaz de reverter a tensão de repouso induzida por eugenol. Mesmo na presença de alta concentração de EGTA o eugenol é capaz de induzir aumento da tensão de repouso. Quando as trabéculas foram permeabilizadas por Triton X-100 a tensão de repouso é revertida, o mesmo foi observado que as trabéculas foram permeabilizadas por saponina por 80 minutos. O tratamento com colchicina potencializou os efeitos do eugenol. Os resultados dos experimentos com arsenito, sugerem, que uma das vias pela qual atua o eugenol é através da inibição da p38 MAPk, e o experimentos com dosagem de ATP indicam que outra possível via de atuação do eugenol seja através da redução deste composto em solução. Os resultados, em conjunto, indicam que a atuação do eugenol não é diretamente nas proteínas contrateis, atua por uma via independente de Ca2+, parece atuar por uma via celular, que pode estar associada aos microtúbulos. Como parece, o eugenol, não atua por uma única via, segundos nossos resultados, ele pode atuar através da via da p38 MAPk e via redução de ATP livre.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI)

Foram confeccionados corpos-de-prova para testar a resistência flexural (MF), para testar a sorção de água (Wsp) e material solúvel (Ws) em resina quimicamente ativada (RAAQ), baseados nas especificações no 12 da ADA e ISO 1567 utilizando matrizes especiais à temperatura de 37±1oC. Os espécimes foram preparados em contato com um papel contaminado ou não com 20 mg de eugenol e em cinco condições de tratamento superficial: controle (C), Vaselina (V), PanOxyl 10% (P), PanOxyl 10% + DMT (P10D) e PanOxyl 20% + DMT (P20D). Foram utilizados dois tipos de monômero: MMA, como fornecido pelo fabricante, e com EGDMA. O teste de resistência flexural foi aplicado aos 30 minutos ou com 50 horas a partir do início da mistura. A análise de Wsp e Ws foi aplicada sobre espécimes com 7 dias. A análise dos resultados mostrou que a presença do eugenol afetou a polimerização das RAAQ quando não se utilizou nenhum tratamento paliativo, resultando em queda significativa do módulo flexural aos 30 minutos, enquanto que para a idade de 50 horas, houve apenas uma tendência de diminuição dos valores de módulo flexural. O eugenol, provocou uma diminuição significativa da sorção de água, aumentando porém a solubilidade dos espécimes. Os tratamentos superficiais P10D e P20D aplicados durante a polimerização da resina, conseguiram reverter os efeitos negativos da presença do eugenol sobre o módulo flexural, independentemente da presença do agente de ligação cruzada no monômero. Nesses casos, a sorção de água e solubilização não são afetadas significativamente quando comparadas com os espécimes controle. O tratamento com vaselina provocou uma diminuição significativa do módulo flexural independentemente da idade ou presença de EGDMA, embora não tenha aumentado a sorção de água, nem a solubilidade da resina quando o EGDMA esteve presente. Na ausência de EGDMA, este tratamento aumentou a solubilidade. O tratamento P10 apresentou um comportamento pouco seguro, uma vez que não conseguiu anular os efeitos da presença do eugenol em todas as propriedades e situações estudadas, provocando ainda, uma queda significativa do módulo flexural na idade de 50 horas. / Specimens for flexural strength test (FS), water sorption test (Wsp) and soluble matter test (Ws) were built using a chemically-activated acrylic resin, according to ADA\'s no 12 and ISO 1567 specifications. Using a metallic mould under room temperature of 37±1oC, specimens were prepared with the mould placed on contaminated paper slab or not by 20 mg of eugenol. Five experimental conditions were tested: control (C), petrolatum (P), PanOxyl 10% (P10), PanOxyl 10% + DMT (P10D), PanOxyl 20% + DMT (P20D). Two types of monomer were tested: MMA as supplied by manufacturer and MMA + EGDMA. Flexural test was performed at 30 minutes or at 50 hours, after resin manipulation start. The Wsp and Ws analyses were performed after 7 days. The results showed that eugenol significantly reduced the FS at 30 minutes. At 50 hours, only a trend of decrease was found. The presence of eugenol reduced the water sorption and increased the solubility of the specimens. P10D and P20D applied during polymerization reverted the negative effect of eugenol on FS, regardless of the presence of the crosslinking agent. Wsp and Ws were not significantly altered. Petrolatum application reduced FS significantly, regardless of the storage time or the presence of EGDMA. Nevertheless when EGDMA was present, the petrolatum did not interfere with Wsp and Ws. In the absence of EGDMA, petrolatum increased resin solubility. Treatment with P10 was not reliable, because it was not effective for all the properties studied and, moreover, it led to a significant decrease in FS at 50 hours.

Foram confeccionados corpos-de-prova para testar a resistência flexural (MF), para testar a sorção de água (Wsp) e material solúvel (Ws) em resina quimicamente ativada (RAAQ), baseados nas especificações no 12 da ADA e ISO 1567 utilizando matrizes especiais à temperatura de 37±1oC. Os espécimes foram preparados em contato com um papel contaminado ou não com 20 mg de eugenol e em cinco condições de tratamento superficial: controle (C), Vaselina (V), PanOxyl 10% (P), PanOxyl 10% + DMT (P10D) e PanOxyl 20% + DMT (P20D). Foram utilizados dois tipos de monômero: MMA, como fornecido pelo fabricante, e com EGDMA. O teste de resistência flexural foi aplicado aos 30 minutos ou com 50 horas a partir do início da mistura. A análise de Wsp e Ws foi aplicada sobre espécimes com 7 dias. A análise dos resultados mostrou que a presença do eugenol afetou a polimerização das RAAQ quando não se utilizou nenhum tratamento paliativo, resultando em queda significativa do módulo flexural aos 30 minutos, enquanto que para a idade de 50 horas, houve apenas uma tendência de diminuição dos valores de módulo flexural. O eugenol, provocou uma diminuição significativa da sorção de água, aumentando porém a solubilidade dos espécimes. Os tratamentos superficiais P10D e P20D aplicados durante a polimerização da resina, conseguiram reverter os efeitos negativos da presença do eugenol sobre o módulo flexural, independentemente da presença do agente de ligação cruzada no monômero. Nesses casos, a sorção de água e solubilização não são afetadas significativamente quando comparadas com os espécimes controle. O tratamento com vaselina provocou uma diminuição significativa do módulo flexural independentemente da idade ou presença de EGDMA, embora não tenha aumentado a sorção de água, nem a solubilidade da resina quando o EGDMA esteve presente. Na ausência de EGDMA, este tratamento aumentou a solubilidade. O tratamento P10 apresentou um comportamento pouco seguro, uma vez que não conseguiu anular os efeitos da presença do eugenol em todas as propriedades e situações estudadas, provocando ainda, uma queda significativa do módulo flexural na idade de 50 horas. / Specimens for flexural strength test (FS), water sorption test (Wsp) and soluble matter test (Ws) were built using a chemically-activated acrylic resin, according to ADA\'s no 12 and ISO 1567 specifications. Using a metallic mould under room temperature of 37±1oC, specimens were prepared with the mould placed on contaminated paper slab or not by 20 mg of eugenol. Five experimental conditions were tested: control (C), petrolatum (P), PanOxyl 10% (P10), PanOxyl 10% + DMT (P10D), PanOxyl 20% + DMT (P20D). Two types of monomer were tested: MMA as supplied by manufacturer and MMA + EGDMA. Flexural test was performed at 30 minutes or at 50 hours, after resin manipulation start. The Wsp and Ws analyses were performed after 7 days. The results showed that eugenol significantly reduced the FS at 30 minutes. At 50 hours, only a trend of decrease was found. The presence of eugenol reduced the water sorption and increased the solubility of the specimens. P10D and P20D applied during polymerization reverted the negative effect of eugenol on FS, regardless of the presence of the crosslinking agent. Wsp and Ws were not significantly altered. Petrolatum application reduced FS significantly, regardless of the storage time or the presence of EGDMA. Nevertheless when EGDMA was present, the petrolatum did not interfere with Wsp and Ws. In the absence of EGDMA, petrolatum increased resin solubility. Treatment with P10 was not reliable, because it was not effective for all the properties studied and, moreover, it led to a significant decrease in FS at 50 hours.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-17T11:35:48Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ClarissaDenardinNiederauer.pdf: 1303429 bytes, checksum: d47f59505508dd5061362119541c3f74 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:35:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_ClarissaDenardinNiederauer.pdf: 1303429 bytes, checksum: d47f59505508dd5061362119541c3f74 (MD5) Previous issue date: 2016-07-12 / Currently the demand for aesthetic treatments has increased considerably, but often cause pain and, because of this, are used topical anesthetic prior to treatment. Because of this, the search to an agent with these characteristics is permanent, in view of the difficulty in obtaining an agent having these characteristics related to the diffusion of the drug and adequate distribution on the skin. The eugenol, the main compound of the ethanol extract of clove cloves (syzygium aromaticum), is responsible for much of the pharmacologic effects attributed to plant, including the anesthetic activity. With the purpose of obtaining a product that complies fully with the anesthetic effect topically without cause systemic adverse effect, the objective of this work was the prodution, characterization and hplc assay of a nanoemulsion containing eugenol. In the production of the nanoemulsion, the parameters evaluated were: mechanical agitation at speeds of 10,000, 20,000 and 26,000 rpm, 7.5 and 15 minutes stirring time and the active concentration of 0.50; 0.75 and 1.00%. The characterizations of the formulations were the average droplet diameter, polydispersity index, zeta potential and ph, as well as the determination of the active was performed via liquid chromatography high performance (hplc). Stability studies were performed on a 75 day period in three temperature conditions (5, 25 and 40 ° c). Best results were obtained when we used mechanical stirring with 20,000 rpm for 7.5 minutes stirring time and the concentration of 1.00% active, producing nanoemulsions having an average diameter droplet 101.17 ± 6.80 nm index a polydispersity 0.135 ± 0.027, zeta potential of -7.19 ± 0.713 and pH 4.84 ± 0.04. This formulation was stable for up to 30 days, keeping the results as stored at 5 and 25ºc. As for the determination of recoveries 72 to 106% of the assets were obtained. Thus, it is concluded that the methodology used is feasible for production nanoemulsions containing eugenol. / Atualmente a procura por tratamentos estéticos tem aumentado consideravelmente, mas muitas vezes causam dor e, devido a isso, são utilizados anestésicos tópicos previamente ao tratamento. Devido a isso, a busca a um agente com essas características é permanente, tendo em vista a dificuldade em se obter um agente com essas características relacionadas à difusão do fármaco e a distribuição adequada sobre a pele. O eugenol, principal composto do extrato etanólico do cravo-da-índia (Syzygium aromaticum), é o responsável por grande parte dos efeitos farmacológicos atribuídos a planta, entre elas a atividade anestésica. Com o proposito de obter um produto que cumpra totalmente com o efeito anestésico por via tópica, sem causa efeito adverso sistêmico, o objetivo deste trabalho foi a produção, caracterização e o doseamento por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) de uma nanoemulsão contendo eugenol. Na produção da nanoemulsão, os parâmetros avaliados foram: agitação mecânica com velocidades de 10000, 20000 e 26000 rpm, tempo de agitação de 7,5 e 15 minutos e, concentração do ativo de 0,50; 0,75 e 1,00%. As caracterizações das formulações foram diâmetro médio de gotícula, índice de polidispersão, potencial zeta e pH, assim como o doseamento do ativo foram realizados via técnica de HPLC. Estudos de estabilidade foram realizados num período de 75 dias, em três condições de temperatura (5, 25 e 40 ºC). Melhores resultados foram obtidos quando se utilizou agitação mecânica com 20000 rpm, tempo de agitação de 7,5 minutos e concentração de ativo de 1,00%, produzindo nanoemulsões contendo diâmetro médio de gotícula de 101,17 ± 6,80 nm, índice de polidispersão de 0,135 ± 0,027, potencial zeta de -7,19 ± 0,713 e pH de 4,84 ± 0,04. Esta formulação foi estável por até 75 dias, mantendo os resultados quando armazenada a 5 e 25 °C. Quanto ao doseamento, recuperações de 72 a 106 % do ativo foram obtidas. Assim, conclui-se que a metodologia utilizada é viável para a produção de nanoemulsões contendo Eugenol.

Orientador: Maria Angela de Almeida Meireles / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T17:00:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zabot_GiovaniLeone_D.pdf: 24740321 bytes, checksum: 93e515a410574c1037b0a53340db63d2 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Substâncias naturais extraídas de plantas têm propriedades funcionais que as tornam preferíveis em relação às substâncias sintéticas, havendo grande interesse para aplicação farmacológica e na elaboração de bioprodutos. Técnicas de extração, como a que utiliza fluidos supercríticos, vêm se destacando por proporcionarem a obtenção seletiva de compostos bioativos com elevada qualidade. No campo da tecnologia supercrítica, pesquisas são desenvolvidas para aumentar o rendimento de extração através da alteração de condições de processo, como pressão e temperatura. No entanto, há a necessidade de discriminar mais a influência tecno-econômica de outras variáveis, como a geometria do leito de extração. Em vista disso, realizou-se a avaliação técnica da extração com CO2 supercrítico de compostos bioativos de cravo-da-índia e alecrim em uma unidade de extração laboratorial constituída por dois extratores de 1 L com diferentes razões de altura do leito (HB) pelo diâmetro (DB), sendo para o extrator 1 (E-1) a razão de 7,1 e para o extrator 2 (E-2) a razão de 2,7. Dois critérios utilizados para mudança de geometria e aumento de escala foram aplicados, consistindo em: (1) manutenção da velocidade intersticial do solvente igual em ambas as geometrias; e (2) manutenção da razão de massa de solvente por massa de matéria-prima (S/F) igual em ambas as geometrias para um determinado tempo de processo. De acordo com os resultados cinéticos de rendimento de extrato e composição química, o critério (1) não se mostrou indicado para ser aplicado em processos de extração com fluidos supercríticos (SFE) de compostos de cravo-da-índia. O critério (2) mostrou-se apropriado para a obtenção de óleo volátil de cravo-da-índia, pois houve igualdade nos perfis das curvas de extração em E-1 e E-2, avaliados em termos de parâmetros cinéticos como taxa de transferência de massa, duração dos períodos de taxa constante de extração (CER) e taxa decrescente de extração (FER), rendimento de extrato e razão mássica de soluto no solvente. No entanto, o critério (2) não se mostrou adequado para a obtenção de compostos bioativos de alecrim, sendo que o leito de extração E-2 proporcionou rendimentos até 86 % maiores em relação ao E-1, sendo a diferença mais notória no final do período FER. Houve diferença também no custo de manufatura (COM) dos extratos de alecrim simulado pelo SuperPro Designer 8.5®, sendo 23 % menor em E-2 do que em E-1 para uma planta industrial com 2 extratores de 100 L. Com relação ao alecrim, terpenoides majoritários como 1,8-cineol e cânfora foram extraídos com CO2 supercrítico. No entanto, alguns compostos fenólicos foram extraídos em pequena quantidade (ácido carnósico) ou nem foram extraídos via SFE (ácido rosmarínico). Logo, o conceito de intensificação de processos foi utilizado para facilitar a extração das duas frações presentes em alecrim. O processo consistiu em extrair inicialmente a fração rica em terpenoides com CO2 supercrítico (SFE-CO2) e logo após, no mesmo equipamento e sem desempacotar o leito, a fração rica em terpenos fenólicos foi extraída com água líquida pressurizada (PWE). Com isso, aproximadamente 2,5 % (m/m, base seca) de óleo volátil contendo terpenoides e 18,6 % (m/m, base seca) de extrato não-volátil contendo terpenos fenólicos foram obtidos em frações separadas. Um método analítico para quantificação de terpenos fenólicos por cromatografia líquida de alta eficiência foi desenvolvido e validado, com tempo total de análise de apenas 10 min. O custo operacional anual de uma planta produtiva instalada no Brasil com 2 extratores de 100 L foi simulado para os processos SFE-CO2 + PWE para obtenção de compostos de alecrim. O aproveitamento maior da matriz vegetal para a obtenção diversificada de compostos bioativos permitiu a redução em 28 % dos custos anuais de produção em relação ao processo SFE-CO2 / Abstract: Natural substances extracted from plants present functional properties which are preferable against the synthetic ones, being useful in formulating bioproducts and in the pharmaceutical area. Novel extraction techniques, as the use of supercritical fluids, are acquiring notoriety by providing the selective extraction of bioactive compounds with high quality. In the supercritical technology field, researches are performed to increase the extraction yield by changing process conditions (i.e., pressure, temperature). However, there is a need for further techno-economic discriminations about the influence of other variables, as the bed geometry. Thus, we performed the evaluation of the supercritical CO2 extraction of clove and rosemary bioactive compounds using a laboratory equipment containing two extractors of 1 L with different height (HB) to bed diameter (DB) ratios. Bed 1 (E-1) and 2 (E-2) present HB/DB ratios of 7.1 and 2.7, respectively. Two criteria used for geometry shift and scale up were applied: (1) maintaining the solvent interstitial velocity equal in both bed geometries; and (2) maintaining the solvent mass to feed mass (S/F) ratio equal in both bed geometries for a fixed processing time. According to the kinetic results of extraction yields and chemical composition, the criterion (1) is not indicated for supercritical fluid extraction (SFE) of rosemary compounds. Criterion (2) is suitable for obtaining clove extract, because the extraction curves profiles were similar in E-1 and E-2. We evaluated the extraction curves in relationship to kinetic parameters as mass transfer rate, duration of constant extraction rate (CER) and falling extraction rate (FER) periods, extraction yield and mass ratio of solute in the fluid phase. However, criterion (2) is inappropriate for obtaining rosemary bioactive compounds. E-2 provided extraction yields up to 86% higher than E-1. The difference was more pronounced in the end of FER period. We observed differences on the cost of manufacturing (COM) of rosemary extracts simulated by SuperPro Designer 8.5®. COM¿s were 23% lower in E-2 than in E-1 for an industrial plant of 2 extractors of 100 L. With respect to rosemary, major terpenoids as 1,8-cineole and camphor were extracted with supercritical CO2, while some phenolic compounds were low (carnosic acid) or no extracted (rosmarinic acid) using SFE. Thus, process intensification concept was used for becoming possible the extraction of two fractions of bioactive compounds found in rosemary. The procedure comprised the initial extraction of the terpenoids-rich fraction with supercritical CO2 (SFE-CO2) and, thereafter, in the same equipment without unloading the bed, performing the extraction of the polyphenols-rich fraction with pressurized water (PWE). Approximately 2.5 wt.% (dry basis) of volatile oil containing terpenoids and 18.6 wt.% (dry basis) of non-volatile extract containing phenolic terpenes were obtained in separated fractions. We developed and validated an analytical method for quantifying phenolic terpenes by high performance liquid chromatography, presenting a total time of analysis of 10 min. Also, we simulated the annual operating cost of a plant installed in Brazil containing 2 vessels of 100 L applying SFE-CO2 + PWE processes for obtaining rosemary compounds. The higher use of the vegetal matrix for diversifying the extraction of bioactive compounds enabled 28% reduction in the annual production costs whether compared to SFE-CO2 process alone / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

FURTADO, E.F. Análise das propriedades antifouling de fios de sutura revestidos com eugenol sobre a formação de biofilmes de streptococcus mutans atc 25175. 2017. 84 f. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2017. / Submitted by Mestrado Biotecnologia (biotecnologiasobral@gmail.com) on 2017-07-13T18:02:08Z No. of bitstreams: 1 dis_2017_effurtado.pdf: 2411957 bytes, checksum: 486815b549f057f37ebf9161be89287e (MD5) / Approved for entry into archive by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2017-07-14T11:25:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dis_2017_effurtado.pdf: 2411957 bytes, checksum: 486815b549f057f37ebf9161be89287e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-14T11:25:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dis_2017_effurtado.pdf: 2411957 bytes, checksum: 486815b549f057f37ebf9161be89287e (MD5) Previous issue date: 2017-06-15 / Biofilms are microbial communities that are attached to biotic or abiotic surfaces. The presence of these communities in biomedical and dental devices has been one of the growing causes of nosocomial infections, being called infections associated with biomaterials. Streptococcus mutans is a Gram-positive bacterium, member of the oral microbiota, with acidogenic and acidic characteristics. It stands out as the main responsible for the progression of caries and other oral diseases, and may also cause infections in the endocardium and intraabdominal. Sutures are part of an essential procedure in dental practice. They are materials that tend to attract bacteria, forming biofilms, consequently worsening surgical site infections. The development of antiadhesive surfaces, by coating with bioactive substances, has stood out among the strategies that prevent the microbial colonization and subsequent establishment of the biofilm. In this context, natural products have been increasingly studied and applied as promising biotechnological tools. Eugenol, popularly called clove oil, is a member of the phenylpropanoids, has effective pharmacological properties and antibacterial action against a wide variety of gram-positive and gram-negative microorganisms. Thus, the objective of this work was to evaluate the influence of the compound on the antimicrobial activity, as well as the capacity of interaction with cotton suture to prevent adhesion and biofilm formation by Streptococcus mutans ATCC 25175. A minimum inhibitory concentration (MIC), minimal bactericidal concentration (MBC), as well as eugenol antibiofilm assays were performed for several Gram-positive microorganisms of Streptococcus genus separately. Before the obtained, all the microorganisms tested demonstrated to be susceptible to the compound, being S. mutans ATCC 25175 the most relevant, and therefore selected for the antiadhesion tests. On these assays, eugenol showed antiadhesive properties by halving the viability of cells initially adhered to the yarn. The biomass and metabolism of the biofilm formed in the suture also experienced significant reductions of approximately one third and fifty percent, respectively. These data corroborate the eugenol efficacy found in the literature in different strategies. In conclusion, these results demonstrate that the compound has great potential of antimicrobial action, being able to be applied as a coating of surfaces, bringing perspectives for the prevention of diseases associated with biomaterials. / Biofilmes são comunidades microbianas que se encontram aderidas a superfícies bióticas ou abióticas. A presença dessas comunidades em dispositivos biomédicos e odontológicos tem sido uma das causas crescentes de infecções hospitalares, sendo denominadas infecções associadas a biomateriais. Streptococcus mutans é uma bactéria Gram-positiva, membro da microbiota oral, com características acidogênica e acidúrica. Destaca-se como a principal responsável pela progressão da cárie e outras doenças bucais, podendo também ocasionar infecções no endocárdio e intra-abdominais. As suturas fazem parte de um procedimento essencial na prática odontológica. São materiais que tendem a atrair bactérias, formando biofilmes, agravando consequentemente infecções de sítio cirúrgico. O desenvolvimento de superfícies antiadesivas, por revestimento com substâncias bioativas, tem se destacado entre as estratégias que impedem a colonização microbiana e posterior estabelecimento do biofilme. Nesse contexto, os produtos naturais têm sido crescentemente estudados e aplicados como ferramentas biotecnológicas promissoras. O eugenol, popularmente chamado de óleo de cravo, é um membro dos fenilpropanóides, possui propriedades farmacológicas eficazes e ação antibacteriana contra uma ampla variedade de microrganismos Gram-positivos e Gramnegativos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do composto na atividade antimicrobiana, bem como a capacidade de interação com sutura de algodão em impedir a adesão e formação de biofilme por Streptococcus mutans ATCC 25175. Foi verificada a concentração inibitória mínima (CIM), a concentração bactericida mínima (CBM), assim como ensaios antibiofilme do eugenol, realizado para vários microrganismos Gram-positivos do gênero Streptococcus, separadamente. Diante do obtido, todos os microrganismos testados demonstraram ser suscetíveis ao composto, sendo S. mutans ATCC 25175 o mais relevante, e por isso selecionado para os testes antiadesão. Sobre esses ensaios, o eugenol apresentou propriedades antiadesivas por reduzir pela metade a viabilidade de células inicialmente aderidas ao fio. A biomassa e o metabolismo do biofilme formado na sutura também sofreram reduções expressivas de aproximadamente um terço e cinquenta por cento, respectivamente. Esses dados corroboram a eficácia do eugenol encontrados na literatura em diferentes estratégias. Em conclusão, estes resultados demonstram que o composto possui grande potencial de ação antimicrobiana, podendo ser aplicado como revestimento de superfícies, trazendo perspectivas para a prevenção de doenças associadas à biomateriais.

A procura por novos agentes com acao antimicrobiana esta se intensificando nos ultimos anos, principalmente devido ao crescente aparecimento de linhagens de micro-organismos patogenicos resistentes aos farmacos disponiveis. Substancias naturais, como o eugenol, presente nos oleos essenciais de varias plantas, e alguns compostos heterociclicos, como os derivados benzoxazolicos, sao conhecidos por apresentarem diversas propriedades biologicas, incluindo acao antimicrobiana. Buscando a obtencao de novos produtos ativos contra micro-organismos, em especial fungos, empregou-se a estrategia de hibridizacao molecular para preparar moleculas mistas contendo residuos estruturais de eugenol e de nucleo benzoxazolico. As oito substancias finais propostas foram obtidas com sucesso a partir da ciclo-oxidacao de iminas ou ciclo-condensacao de amidas, ambas derivadas de o-aminofenois originados do eugenol ou de seu analogo, diidroeugenol. O metodo baseado na ciclo-condensacao de amidas mostrou-se mais simples e eficiente. Os produtos tiveram sua identidade confirmada por meio de espectroscopia no infravermelho e de ressonancia magnetica nuclear. Esses produtos foram avaliados como antimicrobianos contra especies patogenicas ou oportunistas de Candida (C. albicans, C. krusei, C. glabrata, C. parapsilosis e C. tropicalis) e contra bacterias Gram positiva (Staphylococcus aureus) e Gram negativa (Escherichia coli). Nenhum derivado benzoxazolico apresentou atividade antibacteriana ate 100 µg.mL-¹. Por outro lado, quatro benzoxazois, 9c, 9d, 10a e 10b, apresentaram acao contra pelo menos uma especie de Candida. O produto 10a foi o mais ativo contra C. albicans e C. krusei (CI_50 = 321 µM) e o benzoxazol 10b exibiu maior potencia contra C. glabrata (CI_50 = 332 µM). As quatro substancias ativas apresentaram valores de CI_50 melhores que os descritos para o eugenol, o qual foi ativo apenas contra C. krusei (CI_50 = 610 µM). Alem desse perfil antifungico, destaca-se que esses benzoxazois foram menos citotoxicos que o eugenol frente as celulas sanguineas mononucleares humanas. Mesmo esses benzoxazois nao tendo potencia superior ao farmaco de referencia empregado no ensaio biologico (fluconazol, CI_50 = 1,6 a 104,3 µM), representam moleculas ineditas passiveis de alteracao estrutural para otimizacao de atividade. / The search for new agents with antimicrobial activity is intensifying in recent years, mainly due to the increasing appearance of pathogenic micro-organisms strains resistant to available drugs. Natural substances such as eugenol, present in the essential oils of many plants, and some heterocyclic compounds such as benzoxazoles are known for their various biological properties, including antimicrobial activity. In order to obtain new active compounds against microorganisms, especially fungi, we applied the molecular hybridization strategy to prepare mixed molecules containing structural eugenol and benzoxazole cores. The final eight substances proposed have been successfully obtained from the oxidative cyclization of imines or cyclo-condensation of amides, both derived from o-aminophenols originated from eugenol or its analogue, diidroeugenol. The benzoxazoles obtained by amide intermediates was simpler and efficient. The products had their identities confirmed by infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance. These products were evaluated as antimicrobial agents against pathogenic or opportunistic species of Candida (C. albicans, C. krusei, C. glabrata, C. parapsilosis and C. tropicalis) and against Gram positive bacteria (Staphylococcus aureus) and gram negative (Escherichia coli). None of the benzoxazoles showed antibacterial activity up to 100 μg.mL-1. Moreover, four benzoxazoles, 9c, 9d, 10a and 10b, presented activity against at least one species of Candida sp. The product 10a was the most active against C. albicans and C. krusei (IC_50 = 321 μM) and benzoxazole 10b exhibited higher potency against C. glabrata (IC_50 = 332 μM). These four active substances showed better IC_50 values than those for eugenol, which was only active against C. krusei (IC_50 = 610 μM). In addition to this antifungal profile, it is noteworthy that these benzoxazoles were less cytotoxic than eugenol in human blood mononuclear cells assay. Although these derivatives have not shown greater potencies than that of the reference drug used in the test (fluconazole, IC_50 = 1.6 to 104.3 μM), they represent novel chemical entities capable of structural change for activity optimization. / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq