Orientador: Marcelo Nogueira Rossi / Banca: Wesley Augusto Conde Godoy / Banca: Lucas Del Bianco Faria / Banca: Julianne Milleo / Banca: Carlos Frederico Wilcken / Resumo: Não disponível / Abstract: Not available / Doutor

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-04-03T21:43:19Z No. of bitstreams: 1 KleytonThiagoCostaDeCarvalho_DISSERT.pdf: 2993890 bytes, checksum: 64c5c1e9194dcf2ddec049dc4f793967 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-04-10T19:42:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 KleytonThiagoCostaDeCarvalho_DISSERT.pdf: 2993890 bytes, checksum: 64c5c1e9194dcf2ddec049dc4f793967 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T19:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KleytonThiagoCostaDeCarvalho_DISSERT.pdf: 2993890 bytes, checksum: 64c5c1e9194dcf2ddec049dc4f793967 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / C?ncer cervical (CC) ? o terceiro tipo de c?ncer mais comum em mulheres no mundo todo e a quarta principal causa de morte em mulheres nos pa?ses em desenvolvimento. Os Papilomav?rus humano (HPV) de alto risco tais como HPV 16, 18, 31 e 33 s?o o principal fator de risco para esse tipo de c?ncer. Entre estes, o HPV-16 e -18 s?o respons?veis por quase 70% dos casos de CC. Quimioterapia com compostos ? base de platina em combina??o com a radioterapia ou a cirurgia ? o tratamento de escolha para CC, mas sua efic?cia ? limitada, especialmente em est?gios avan?ados da doen?a. Al?m disso, estes tratamentos podem facilmente levar a rea??es adversas e resist?ncia ?s drogas. Assim, a busca por novos agentes antitumorais seletivos e de alta efic?cia para o tratamento deste tipo de tumor ? necess?ria. Croton blanchetianus (CB), popularmente conhecida como ?marmeleiro preto?, ? um arbusto pertencente ? fam?lia Euphorbiaceae e amplamente disseminado no nordeste brasileiro. Alguns estudos t?m demonstrado a atividade citot?xica de plantas do g?nero Croton em linhagens tumorais humanas. Contudo, at? o momento, n?o h? nada descrito na literatura quanto ao efeito citot?xico da esp?cie Croton blanchetianus. Assim, o presente trabalho teve como objetivo investigar, in vitro, os efeitos de fra??es obtidas das folhas e raiz de CB nas linhagens de c?ncer cervical humano HeLa e SiHa. As fra??es foram obtidas pelo m?todo de varia??o do pH, a partir do qual foram obtidas duas fra??es ?cidas, uma das folhas (CBaF) e outra da raiz (CBaR), e duas b?sicas, tamb?m das folhas (CBbF) e raiz (CBbR). O perfil fitoqu?mico das fra??es foi avaliado por Cromatografia em camada delgada (CCD). A atividade citot?xica e a avalia??o do tipo de morte celular foram determinados pelos ensaios de MTT e Anexina V/PI, respectivamente, enquanto que para avalia??o de altera??es morfol?gicas nucleares e ensaio do ciclo celular foram utilizados, respectivamente, microscopia de fluoresc?ncia com o corante DAPI e citometria de fluxo. De acordo com os resultados, a maioria das fra??es apresentou terpenos, alcaloides e flavonoides. Al?m disso, todas as fra??es testadas foram capazes de diminuir significativamente a viabilidade celular de HeLa e SiHa de maneira concentra??o e tempo dependentes, promoveram modifica??es morfol?gicas celulares e nucleares, al?m de induzirem apoptose e parada do ciclo celular. Este ? o primeiro estudo que demonstrou os efeitos citot?xicos e pr?-apopt?ticos de CB em linhagens de c?ncer cervical humano. Portanto, CB parece ser uma fonte natural promissora para o desenvolvimento de agentes para o tratamento do CC. No entanto, mais estudos s?o necess?rios para isolar, purificar e elucidar os poss?veis mecanismos de a??o dos compostos ativos. / Cervical cancer (CC) is the third most common cancers in women worldwide and the fourth major cause of cancer death in the woman in developing countries. High-risk human papilloma viruses (HPVs) such as HPV 16, 18, 31 and 33 have been attributed to be the major risk factors for cervical cancer, out of which HPV-16 and -18 account for almost 70% of the cancers. Platinum-based chemotherapy in combination with radiotherapy or surgery is now mainly used to treat CC, but the efficacy is limited especially in advanced-stage disease. Furthermore, these treatments could easily lead to adverse reactions and drug resistance. Thus, it is necessary to seek antitumor drugs of high efficacy for the treatment of this kind of tumor. Croton blanchetianus (CB), known as ?black marmeleiro?, belongs to the family Euphorbiaceae and it is a widely disseminated shrub found in northeast Brazil. Some studies have demonstrated cytotoxic activity of plants of this genus against human tumor cell lines. However, to date, there is nothing described in the literature as to the cytotoxic effect of the Croton blanchetianus. Therefore, the present study aimed to investigate, in vitro, the effects of leaves and root fractions from Croton blanchetianus (CB) against human cervical cancer HeLa and SiHa cells. Fractions were obtained by pH variation method, from which were obtained two acidic fractions, one of the leaves (CBaF) and root (CBaR) and two basic also obtained from leaves (CBbF) and root (CBbR). Phytochemical screening was evaluated by thin layer chromatography. Cytotoxic activity and cell death evaluation were determined with MTT and annexin V/PI assays by flow cytometry, respectively. Nuclear morphological changes were evaluated by fluorescence with DAPI stanning and flow cytometry was used to cycle assay. According to results, most of the fractions exhibited terpenoids, alkaloids and flavonoids. All fractions decreased significantly cell viability of HeLa and SiHa cells in a concentration- and time-dependent manner, promoted cellular and nuclear morphological changes and induced apoptosis and cell cycle arrest. This is the first study that demonstrated cytotoxic and pro apoptotic effects of CB on HeLa and SiHa cells. Therefore, CB appears to be a valuable natural source for the development of agents for the treatment of CC. However, more studies are needed to isolate, purify and elucidate the possible action mechanisms of the active compounds.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-07-06T12:42:49Z No. of bitstreams: 1 Roberta Sampaio Pinho.pdf: 647786 bytes, checksum: a4fda9dae9a1d51de667152cc4094bc6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-06T12:42:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roberta Sampaio Pinho.pdf: 647786 bytes, checksum: a4fda9dae9a1d51de667152cc4094bc6 (MD5) Previous issue date: 2010-02-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work carried out the chemical characterization, tocols and phytosterol contents from the seed oil of the species Barnebya harleyi and Diplopterys pubipetala(Malpighiaceae), Croton adamantinus (Euphorbiaceae), Couroupita guianensis (Lecythidaceae) and Hippocratea volubilis (Celastraceae) which are found in Brazil. The centesimal composition of the seeds was carried out in accordance with the AOAC (2000) and the carbohydrate content + alimentary fiber was estimated by the difference of the other components, using the following equation: CC=100% - (% humidity + % proteins + % lipids + % ash). To make the analysis of the tocols and phytosterols, the seed oils were extracted through the Soxhlet apparatus using n-hexane as solvent. The tocols were analyzed by with HPLC (High Performance Liquid Chromatography) and the components identified by compararison of the retention times and UV spectrum with HPLC patterns (α-, β-, γ- e δ- tocopherol and α-, β-, γ- e δ-tocotrienol). The sterol composition was evaluated by GC-FID according to the method of the NP EN ISO 12228 (1999). Patterns used identification was acquired of Sigma including cholestanol, cholesterol, campesterol, stigmasterol, β-sitosterol, β-sitostanol and betulin. The protein contents ranged from 9,6g/100 g H. volubilis to 30,5 g/100 g in D. pubipetala. The carbohydrate contents ranged from 14,6 g/100 g in Barnebya harleyi to 33,8 g/100 g in Croton adamantinus. The ash contents ranged from 7,78g/100 g in C. guianensis to 2,13 g/100 g in H. volubilis. The oil contents obtained from the seeds ranged from 35,5 g/100 g in C. guianensis to 49,9 g/100 g in H. volubilis. The total contents of tocols ranged from 25,1 mg/100 g in C. guianensis to 72,7 mg/100 g in B. harleyi. α-Tocopherol, γ-tocopherol and γ-tocotrienol were detected in all the oils from the species analyzed while δ-tocotrienol was detected only in the oil from B. harleyi. D. pubipetala was the species with the highest amount of α–tocopherol (23 mg/100 g oil). C. adamantinus presented the highest quantity of γ-tocopherol (63,3 mg/100 g). Among the tocotrienols, γ-tocotrienol reached the highest value (5,0 mg/100 g oil) in B. harleyi, the only species analyzed containing tocols in the oil. The total contents of phytosterols in the oil ranged from 79,81 mg/100 g in C. guianensis to 91,57 mg/100 g in the oil from C. adamantinus. Cholesterol was detected in small amounts in all analyzed species, ranging from 0,26 mg/100 g in C. guianensis to 0,90 mg/100 g in D.pubipetala. β-Sitosterol, campesterol, and 7-stigmastanol were the most representative phytosterols in the five investigated species. Two non identified peaks after Δ7- avenasterol (TR-24,440 and TR-24,680) in the chromatogram of the oil of C. guianensis corresponded to 57mg/100 g of the sterol fraction. In addition to these compounds, the clerosterol and campestanol were found in all the samples in small quantities and Δ7- avenasterol, with exception of C. guianensis. β-sitosterol was the phytosterol with the highest contents, particularly in C. adamantinus, B. harleyi and H. volubilis, with, respectively, 71,85, 70,40, and 62,64 mg/100 g. Δ7-estigmastanol was the second most abundant phytosterol in H. volubilis, D. pubipetala and B. harleyi, with, respectively, 12,26, 12,22 and 7,13mg/100 g. The results of this work, though exclusive for some species, are complementary, aiming to provide information on vitamin E, phytosterols and centesimal composition of the oil of some species with promising perspectives of economical benefits in Brazilian Northeast. / Neste trabalho foi feita a caracterização química das sementes, o conteúdo de tocois e fitosterois a partir do óleo de sementes das espécies Barnebya harleyi e Diplopterys pubipetala (Malpighiaceae), Croton adamantinus(Euphorbiaceae), Couroupita guianensis (Lecythidaceae) e Hippocratea volubilis (Celastraceae), ocorrentes no Brasil, com o objetivo de fornecer informações que possam subsidiar o aproveitamento econômico dessas espécies. A composição centesimal das sementes foi realizada de acordo com AOAC (2000) e o teor de carboidratos + fibras alimentares foi calculado pela diferença dos outros componentes, utilizando a seguinte equação: Conteúdo de carboidratos + fibras alimentares = 100% - (%umidade + % proteína + % lipídios + % cinzas). Para fazer a análise dos tocois (tocoferois e tocotrienois) e dos fitosterois, os óleos das sementes foram extraídos através de um aparelho de Soxhlet com n-hexano como solvente. Os tocois foram analisados em HPLC (High Performance Liquid Chromatography) e os componentes foram identificados por comparação dos tempos de retenção e espectro UV com padrões adquiridos da Sigma (α-, β, γ- e δ-tocoferol e α-, β-, γ- e δ-tocotrienol). A composição dos esterois foi avaliada por CG-FID de acordo com o método da Norma NP EN ISO 12228 (1999). Padrões de identificação utilizado foi adquirido da Sigma incluindo colestanol, colesterol, campesterol, estigmasterol, β-sitosterol, β-sitoestanol e betulina. Os teores de proteína variaram de 9,6 g/100 g em H. volubilis a 30,5 g/100 g em D. pubipetala. O conteúdo de carboidratos variou de 14,6 g/100 g em B. harleyi a 33,8 g/100 g em C. adamantinus. O conteúdo de cinzas variou de 7,78 g/100 g em C. guianensis a 2,13 g/100 g em H. volubilis. O conteúdo de óleo obtido das sementes variou de 35,5 g/100 g em C. guianensis a 49,9 g/100 g em H. volubilis. O conteúdo total de tocois variou de 25,1 mg/100 g em C. guianensis a 72,7 mg/100 g em B. harleyi. α Tocoferol, γ-tocoferol e γ-tocotrienol foram detectados em todos os óleos das espécies analisadas, enquanto δ tocotrienol foi detectado somente no óleo de B. harleyi. D. pubipetala foi a espécie com teor mais elevado de α-tocoferol (23 mg/100 g de óleo). C. adamantinus apresentou o maior teor de γ-tocoferol (63,3 mg/100 g). Entre os tocotrienois, γ-tocotrienol atingiu o teor mais elevado (5,0 mg/100 g de óleo) em B. harleyi, a única espécie analisada contendo todos os tocois. O conteúdo total de fitosterois no óleo variou de 79,81 mg/100 g em C. guianensis a 91,57 mg/100 g no óleo de C adamantinus. O colesterol foi detectado em pequenas quantidades em todas as espécies analisadas, variando de 0,26 mg/100 g em C. guianensis a 0,90 mg/100 g em D. pubipetala. β-Sitosterol, campesterol e 7-estigmastanol foram os mais representativos nas cinco espécies estudadas. Dois picos correspondentes a substâncias desconhecidas eluíram no cromatograma do óleo de C. guianensis após 7-avenasterol (TR-24, 440 e TR-24, 680 min.) e a soma dos dois atingiu 57mg/100 g da fração dos esterois. Além destes compostos, o clerosterol e campestanol foram encontrados em todas as amostras em pequenas quantidades e 7-avenasterol, com exceção em C. guianensis. β-Sitosterol foi o fitosterol com o maior teor, particularmente em C. adamantinus, B. harleyi e H. volubilis, com, respectivamente, 71,85, 70,40 e 62,64 mg/100 g. 7-Estigmastanol foi o segundo mais abundante fitosterol em H. volubilis, D. pubipetala e B. harleyi, com, respectivamente, 12,26, 12,22 e 7,13 mg/100 g. Os resultados deste trabalho são complementares e fornecem informações sobre vitamina E e fitosterois dos óleos e composição centesimal de sementes de algumas espécies com perspectivas de aproveitamento econômico no Nordeste Brasileiro.

The Caribbean Island Biodiversity Hotspot is the largest insular system of the New World and a priority for biodiversity conservation worldwide. The tribe Adeliae (Euphorbiaceae) has over 35 species endemic to this hotspot, representing one of the most extraordinary cases of speciation in the West Indies, involving taxa from Cuba, Hispaniola, Jamaica, and the Bahamas. These species form a monophyletic group and traditionally have been accommodated in two endemic genera: Lasiocroton and Leucocroton. A study based on: (1) scanning electron microscopy of pollen and trichomes, (2) macromorphology, and (3) molecular data, was conducted to reveal generic relationships within this group. Phylogenies were based on parsimony and Bayesian analyses of nucleotide sequences of the ITS regions of the nuclear ribosomal DNA and the non-coding chloroplast DNA spacers psbM-trnD and ycf6-pcbM. One species, Lasiocroton trelawniensis, was transferred from the tribe into the genus Bernardia. Of the remaining species, three major monophyletic assemblages were revealed, one was restricted to limestone ares of Hispaniola and was sister to a clade with two monophyletic genera, Lasiocroton and Leucocroton. Morphological, biogeographical, and ecological data provided additional support for each of these three monophyletic assemblages. The Hispaniolan taxa were accommodated in a new genus with four species: Garciadelia. Leucocroton includes the nickel hyperaccumulating species from serpentine soils of Cuba, while the rest of the species were placed in Lasiocroton, a genus restricted to limestone areas. The geographic history of the islands as well as the phylogenetic placement of the Leucocroton-alliance, allows the research to include the historical biogeography of the alliance across the islands of the Caribbean based on a dispersal-vicariance analysis. The alliance arose on Eastern Cuba and Hispaniola, with Lasiocroton and Leucocroton diverging on Eastern Cuba according to soil type. Within Leucocroton, the analysis shows two migrations across the serpentine soils of Cuba. Additional morphological, ecological, and phylogenetic analyses support four new species in Cuba (Lasiocroton gutierrezii) and Hispaniola (Garciadelia abbottii, G. castilloae, and G. mejiae).

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:16:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 YamaraASM_DISSERT_Parcial.pdf: 1235608 bytes, checksum: 64be8e29311055ebff593313fa2f1681 (MD5) Previous issue date: 2013-07-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The extraction, chemical and structural characterization of a wide variety of compounds derived from plants has been a major source of bioactive molecules. Several proteases have been isolated in the plant kingdom, with numerous pharmacological and biotechnological applications. Among the proteases isolated from plants, are the fibrinogenolytic, with relevant application in the treatment of disorders in the coagulation cascade, in addition to potential use as a tool in clinical laboratories. In this study, in addition to evaluating the effects of the protein extract of Cnidoscolus urens (L.) Arthur (Euphorbiaceae) in the coagulation cascade also investigates the presence of antimicrobial activity and characterizes the proteolytic activity detected in this extract, aiming to determine their potential pharmacological and biotechnological application. In this way, crude protein extracts obtained from the leaves of C. urens in Tris-HCl 0.05M, NaCl 0.15M, pH 7.5, were precipitated in different concentrations of acetone, and assessed for the presence of proteolytic activity in azocase?na and fibrinogen. The most active fraction (F1.0) in these tests was chosen for assessment of biological activity and biochemical characterization. The A? chain and B? of fibrinogen were completely cleaved at a concentration of 0.18 ?g/?L of protein fraction in 4 minutes. Fibrinogenolytic activity presented total inhibition in the presence of E-64 and partial in the presence of EDTA. The fraction demonstrated coagulant activity in plasm and reduced the APTT, demonstrating acting on the factors coagulation of the intrinsic pathway and common, not exerting effects on the PT. Fibrinolytic activity on plasma clot was detected only in SDS-PAGE in high concentrations of fraction, and there were no defibrinating. Although several proteases isolated from plants and venomous animals are classically toxic, the fraction F1.0 of C. urens not expressed hemorrhagic nor hemolytic activities. Fraction F1.0 also showed no antimicrobial activity. In proteolytic activity on the azocasein, the optimal pH was 5.0 and optimum temperature of 60?C. The enzyme activity has been shown to be sensitive to the presence of salts tested, with inhibition for all compounds. The surfactant triton did not influence the enzyme activity, but the tween-20 and SDS inhibited the activity. In the presence of reducing agents increase in enzyme activity occurred, a typical feature of enzymes belonging to the class of cysteine proteases. Several bands with proteolytic activity were detected in zymogram, in the region of high-molecular-weight, which were inhibited by E-64. In this study, we found that C. urens presents in its constitution cysteine proteases with fibrinogenolytic and procoagulant activity, which may be isolated, with potential application in treatment of bleeding disorders, thrombolytic and clinical laboratory / A extra??o, caracteriza??o qu?mica e estrutural de uma grande diversidade de compostos derivados de plantas tem sido uma fonte importante de mol?culas bioativas. Diversas proteases t?m sido isoladas no reino vegetal, com in?meras aplica??es farmacol?gicas e biotecnol?gicas. Dentre as proteases isoladas de plantas, est?o as fibrinogenol?ticas, com relevante aplica??o no tratamento de dist?rbios na cascata da coagula??o, al?m do uso em potencial como ferramenta em laborat?rios cl?nicos. Neste trabalho, al?m de avaliar os efeitos do extrato prot?ico de Cnidoscolus urens (L.) Arthur, pertencente ? fam?lia Euphorbiaceae, na cascata de coagula??o, tamb?m se investigou a presen?a de atividade antimicrobiana e caracterizou a atividade proteol?tica detectada neste extrato, tendo como objetivo determinar sua potencial aplica??o farmacol?gica e biotecnol?gica. Desse modo, extratos prot?icos brutos obtidos das folhas de C. urens em tamp?o Tris-HCl 0,05M, NaCl 0,15M, pH 7,5, foram precipitados em diferentes concentra??es de acetona, e avaliados quanto a presen?a de atividade proteol?tica em azocase?na e fibrinog?nio. A fra??o mais ativa (F1.0) nestes testes foi escolhida para realiza??o de avalia??o de atividade biol?gica e caracteriza??o bioqu?mica. As cadeias A? e B? do fibrinog?nio foram completamente clivadas na concentra??o de 0.18 ?g/?L de prote?na da fra??o em 4 minutos. A atividade fibrinogenol?tica apresentou inibi??o total em presen?a de E-64 e parcial em presen?a de EDTA. A fra??o demonstrou atividade coagulante sobre o plasma e reduziu o tempo de tromboplastina parcial ativada, indicando atuar sobre os fatores da via intr?nseca e comum da coagula??o, n?o exercendo efeitos sobre o tempo de protrombina. A atividade fibrinol?tica sobre o co?gulo de plasma foi detectado apenas em SDS-PAGE em concentra??es elevadas da fra??o, e apesar da atividade fibrin(ogen)ol?tica, n?o foi observada atividade defibrinogenante in vivo. Apesar de v?rias proteases de plantas e animais pe?onhentos serem classicamente t?xicas, a frac??o F1.0 n?o expressou atividade hemorr?gica nem hemol?tica. A fra??o F1.0 tamb?m n?o demonstrou atividade antimicrobiana. Na avalia??o da atividade proteol?tica sobre a azocase?na, o pH ?timo de rea??o foi 5.0, e a temperatura ?tima igual a 60?C. A atividade enzim?tica demonstrou ser sens?vel ? presen?a dos sais testados, com inibi??o para todos os compostos. O tensoativo triton n?o influenciou a atividade enzim?tica, por?m o tween-20 e SDS inibiram tal atividade. Em presen?a de agentes redutores ocorreu aumento da atividade enzim?tica, caracter?stica t?pica de enzimas pertencentes ? classe das ciste?no proteases. Diversas bandas prot?icas com atividade proteol?tica foram detectadas em zimograma, na regi?o de elevada massa molecular, que foram inibidas por E-64. Neste trabalho, foi revelado que C. urens apresenta fra??o enriquecida com ciste?no-proteases que apresentam atividade fibrinogenol?tica e procoagulante, que podem ser isoladas, com potencial aplica??o no tratamento de dist?rbios hemorr?gicos, como trombol?tico e em laborat?rio cl?nico / 2020-01-01

Na maioria das sementes a emergência da radícula caracteriza o término da germinação e marca o início do desenvolvimento da plântula. A atividade das hidrolases da parede celular durante a pré-emergência pode estar associada ao amolecimento do tecido que circunda o embrião, principalmente na região micropilar, onde ocorre a protrusão da radícula. A atividade dessas enzimas após a emergência é associada à degradação de reservas polissacarídicas da parede celular, mobilizadas para suprir a plântula de açúcares antes que se torne autotrófica. No presente trabalho foram investigadas várias hidrolases da parede celular no endosperma de Euphorbia heterophylla durante a germinação e o desenvolvimento inicial pós-germinativo da plântula. Foi também realizada a purificação parcial de endo-b-1,4-glucanases da semente dessa espécie. As atividades da xiloglucano endotransglicosilase (XET), endo-b-mananase e b-manosidase são maiores no período de pré-emergência da semente de E. heterophylla, comparando-se com o período de pós-emergência. Por outro lado, as atividades da b-galactosidase, b-glucosidase, a-xilosidase, b-xilosidase e das glucanases que hidrolisam CMC, xiloglucanos de Hymenaea courbaril ou de Copaifera langsdorffii, xilano, Avicel e liquenano são elevadas no período de pós-emergência. A atividade sobre a laminarina ocorre durante ambos os períodos, de pré- e pós-emergência da radícula. A atividade da poligalacturonase não foi detectada nessa semente. Os resultados sugerem que XET, endo-b-mananase e b-manosidase podem estar envolvidas no processo de germinação, enquanto que as demais enzimas podem estar relacionadas ao processo de mobilização de reservas da semente. Em E. heterophylla o embrião está encerrado num endosperma rico em lipídios e proteínas, cujos produtos da degradação são absorvidos pelos cotilédones que iniciam a expansão 24 horas após o início da embebição. É possível que a hidrólise da parede celular do endosperma diminua a resistência contra a expansão em área do cotilédone facilitando, ao mesmo tempo, a rápida difusão dos produtos da degradação para os cotilédones. A purificação parcial das endoglucanases foi realizada utilizando-se colunas de Sephacryl S-100-HR numa primeira etapa, resultando em 2 grupos com atividade sobre CMC denominados I e II. Em uma segunda etapa, as endoglucanases do grupo I foram sequencialmente purificadas em coluna DEAE-Sephadex e de CF11-Celulose (afinidade). Através da focalização isoelétrica em gel de poliacrilamida e técnicas de sobreposição em gel de ágar para a determinação de atividade, foram detectadas endoglucanases de pIs de aproximadamente 3,0, 3,3, 3,8, 4,4, 4,9, 5,4 e 5,7 e um outro grupo de enzimas cujos pIs variam entre 8,5 e 10,0. As enzimas de pIs 3,0, 3,3 e 3,8 hidrolisam CMC e xiloglucano de C. langsdorffii; as de pIs entre 8,5 e 10,0 hidrolisam CMC e o xiloglucano de H. courbaril, mas não hidrolisam o de C. langsdorffii; as enzimas de pIs 4,4, 4,9 e 5,7 hidrolisam somente CMC; a de pI 5,4 hidrolisa somente xiloglucano de H. courbaril. As endoglucanases do grupo II foram purificadas em coluna de CM-celulose, tendo sido detectada uma enzima de pI 3,2 que degrada CMC bem como xiloglucano de C. langsdorffii e de H. courbaril. Foi também detectada uma xiloglucanase de pI 4,2 que hidrolisa somente xiloglucano de H. courbaril e um grupo de isozimas cujos pIs variam entre 8,5 e 10,0, que hidrolisa somente CMC. As xiloglucanases têm sido investigadas em sementes cujo xiloglucano é armazenado no cotilédone. O presente trabalho é o primeiro a relatar a ocorrência de xiloglucanases em uma semente endospérmica. / In most seeds radicle protrusion characterizes the termination of germination and the beginning of seedling development. The activity of cell wall hydrolases during the pre-emergence stage may be related to the softening of the tissue which involves the embryo, notably in the micropylar region where the radicle protrusion occurs. The activity of these enzymes following radicle emergence is related to the reserve degradation which may be cell wall polysaccharides mobilized to supply the seedling with sugars before it becomes autotrophic. In the present work it was investigated several cell wall hydrolases from the endosperm of Euphorbia heterophylla during germination and initial seedling development of this species. A partial purification of endo-b-1,4-glucanase was also performed. The activities of xyloglucan endotransglycosylase (XET), endo-b-mannanase and b-manosidase in E. heterophylla seeds are higher over the pre-emergence when compared to the post-emergence period. On the other hand the activities of b-galactosidase, b-glucosidase, a-xylosidase, b-xylosidase and glucanases which hydrolise CMC, xyloglucans from Hymenaea courbaril and Copaifera langsdorffii, xylan, Avicel and liquenan are higher over the post-emergence period. Activity on laminarin occurs over both periods. Polygalacturonase activity has not been detected in this seed. These results suggest that XET, endo-b-mannanase and b-manosidase may be involved in the process of germination whereas the other enzymes may be more related to reserve mobilization. In E. heterophylla the endosperm contains high contents of lipids and proteins and the degradation products of these reserves are absorbed by the cotyledons which expansion begins 24 hours since the start of imbibition. Probably endosperm cell wall hydrolysis facilitates cotyledon expansion by lowering endosperm resistance and at the same time the diffusion of degradation products into cotyledons. Partial purification of endoglucanases was carried out on Sephacryl S-100-HR as a first step resulting 2 active fractions (I and II) on CMC. Fraction I was further purified on DEAE-Sephadex and CF11-Cellulose (affinity) columns. Polyacrylamide gel isoelectric focusing followed by gel-overlay assay technique indicated several endoglucanases with pIs around 3.0, 3.3, 3.8, 4.4, 4.9, 5.4 and 5.7 and another group between 8.5 and 10.0. The pI 3.0, 3.3 and 3.8 enzymes hydrolyse both CMC and xyloglucan from Copaifera langsdorffii; the group between 8.5 and 10.0 hydrolyse both CMC and xyloglucan from Hymenaea courbaril but not from C. langsdorffii; pIs 4.4, 4.9 and 5.7 enzymes hydrolyse only CMC; pI 5.4 enzyme hydrolyse only xyloglucan from H. courbaril. Fraction II was further purified on CM-celullose column. It was detected a pI 3.2 endoglucanase which degrades CMC and xyloglucan from both C. langsdorfii and H. courbaril, a pI 4.2 xyloglucanase which hydrolyses only xyloglucan from H. courbaril, and a group of isozymes (pI 8.5 to 10.0) which hydrolyses only CMC. Xyloglucanases have been investigated only in seeds that have stored xyloglucan in the cotyledon. The present work is the first one to report the occurrence of xyloglucanases in an endospermic seed.

Phyllanthus amarus, planta amplamente utilizada no tratamento de diversas doenças, em especial para hepatite B, apresenta em sua constituição lignanas de interesse farmacológico, destacando-se a filantina e hipofilantina. Com relação à atividade anticancerígina, a nirantina se destaca como potencial efeito citostático e citocida. Distintas condições ambientais podem afetar a constituição química da planta e interferir nos teores destas substâncias. O presente trabalho teve por objetivo estudar a influência do déficit hídrico sobre a produção de filantina, hipofilantina e nirantina em dois acessos de Phyllanthus amarus, cultivados em vasos em casa de vegetação, no município de Piracicaba-SP. Foram realizados 5 tratamentos: capacidade de campo, 3 dias sem irrigação, 6 dias sem irrigação, 9 dias sem irrigação e 12 dias sem irrigação, avaliando-se a altura das plantas, a degradação lipídica, o teor de umidade do solo e determinação do teor dos princípios ativos por CGMS, nos vários tratamentos. Os resultados indicaram que com o deficit hídrico houve diminuição da altura das plantas tanto para o acesso 7 quanto para o acesso 14. A diminuição na disponibilidade de água (umidade com base em peso) passou de 100% na capacidade de campo, para 2% aos 12 dias causando redução na altura de 22% para o acesso 14 e de 1,3% para o acesso 7. Para o teste de peroxidação lipídica, obteve-se respostas significativas nas plantas a partir do terceiro dia do déficit hídrico, sendo mais moderado entre 3 e 6 dias e mais severo a partir do nono dia. Observou-se para os teores das lignanas testadas sob condições de deficiência hídrica, que o acesso 14 apresentou aumento de 140% para filantina e 118% para nirantina e 40% para a hipofilantina. Já para o acesso 7, estes aumentos foram menos significativos e se pronunciaram em condições de déficit hídrico moderado. / Phyllanthus amarus, widely used plant in the treatment of diverse illnesses, in special for hepatitis B, presents in its constitution lignans of pharmacologic interest, being distinguished phyllanthin and hypophyllanthin. With relation to the anticarcinogenic activity, the niranthin if detaches as potential to stop and to decrease the effect. Distinct ambient conditions can affect the chemical constitution of the plant and intervene with texts of these substances. The present work had for objective to study the influence of the drought on the phyllanthin production, hypophyllanthin and niranthin in two accesses of Phyllanthus amarus, cultivated in pots in a greenhouse, in the city of Piracicaba-SP. Five treatments had been carried through: capacity of field, 3 days without irrigation, 6 days without irrigation, 9 days without irrigation and 12 days without irrigation, evaluating itself it height of the plants, the lipidic degradation, the text of humidity of the ground and determination of the text of the active principles for GCSM, in the some treatments. The results had indicated that with the drought it in such a way had reduction of the height of the plants for access 7 how much for access 14. The reduction in the water availability (humidity on the basis of weight) passed of 100% in the field capacity, for 2% to the 12 days causing reduction in the height of 22% for access 14 and 1,3% for access 7. For the test of lipidic peroxidation, one got significant answers in the plants from the third day of the hídrico deficit, being more moderate between 3 and 6 days and more severe from the nineth day. It was observed for texts of the lignans tested under conditions of drought that access 14 presented increase of 140% for phyllanthin and 118% for niranthin and 40% for the hypophyllanthin. Already for access 7, these increases had been less significant and if they had pronounced in conditions of moderate drought.

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Cette thèse de Doctorat est rattachée au projet européen Eulafuel, visant à concevoir un biocarburant à partir des triterpènes du latex de l’épurge Euphorbia lathyris. Notre mission consiste à étudier l’origine biosynthétique des unités isopréniques constituant ces molécules. Proviennent-elles de la voie du mévalonate (MVA) et/ou de la voie du méthylérythritol phosphate (MEP) ? En premier lieu, nous avons mis au point un protocole de culture de la plante en conditions axéniques et comparé les profils triterpéniques de plantes cultivées dans différentes conditions. Nous avons ensuite montré, grâce à des expériences d’incorporation de précurseurs marqués au 13C et au 2H, que les isoprénoïdes d’E. lathyris étaient produits via la voie du MVA. La seconde partie de ce travail porte sur l’étude de l’origine biosynthétique d’isoprénoïdes de végétaux par GC-iRMS, une intéressante alternative aux expériences de marquage. Nous avons comparé les signatures isotopiques δD et δ13C des lipides provenant de huit organismes phototrophes et formulé plusieurs hypothèses permettant d’expliquer les différences de fractionnement isotopique observées. / This PhD thesis is included in a European project, Eulafuel, aiming to use latex triterpenes of caper spurge (Euphorbia lathyris) as a biofuel source. Our investigation focuses on the biosynthetic origin of isoprene units. Are they produced via mevalonate (MVA) pathway and/or methylerythritol phosphate (MEP) pathway? First, we proposed a procedure to cultivate E. lathyris in axenic conditions, and we compared triterpenic profiles from plants grown in different conditions. Then, we showed, by incorporating 13C- and 2H-labeled precursors, that E. lathyris isoprenoids were produced via MVA pathway. The second part of this work is based on an isotopic analysis of plant isoprenoids by GC-iRMS, an interesting alternative to labeling experiments. We compared isotopic signatures (δD and δ13C) of lipids arising from eight phototrophic organisms and we proposed several hypothesis to explain the isotopic fractionation differences we observed.

Na maioria das sementes a emergência da radícula caracteriza o término da germinação e marca o início do desenvolvimento da plântula. A atividade das hidrolases da parede celular durante a pré-emergência pode estar associada ao amolecimento do tecido que circunda o embrião, principalmente na região micropilar, onde ocorre a protrusão da radícula. A atividade dessas enzimas após a emergência é associada à degradação de reservas polissacarídicas da parede celular, mobilizadas para suprir a plântula de açúcares antes que se torne autotrófica. No presente trabalho foram investigadas várias hidrolases da parede celular no endosperma de Euphorbia heterophylla durante a germinação e o desenvolvimento inicial pós-germinativo da plântula. Foi também realizada a purificação parcial de endo-b-1,4-glucanases da semente dessa espécie. As atividades da xiloglucano endotransglicosilase (XET), endo-b-mananase e b-manosidase são maiores no período de pré-emergência da semente de E. heterophylla, comparando-se com o período de pós-emergência. Por outro lado, as atividades da b-galactosidase, b-glucosidase, a-xilosidase, b-xilosidase e das glucanases que hidrolisam CMC, xiloglucanos de Hymenaea courbaril ou de Copaifera langsdorffii, xilano, Avicel e liquenano são elevadas no período de pós-emergência. A atividade sobre a laminarina ocorre durante ambos os períodos, de pré- e pós-emergência da radícula. A atividade da poligalacturonase não foi detectada nessa semente. Os resultados sugerem que XET, endo-b-mananase e b-manosidase podem estar envolvidas no processo de germinação, enquanto que as demais enzimas podem estar relacionadas ao processo de mobilização de reservas da semente. Em E. heterophylla o embrião está encerrado num endosperma rico em lipídios e proteínas, cujos produtos da degradação são absorvidos pelos cotilédones que iniciam a expansão 24 horas após o início da embebição. É possível que a hidrólise da parede celular do endosperma diminua a resistência contra a expansão em área do cotilédone facilitando, ao mesmo tempo, a rápida difusão dos produtos da degradação para os cotilédones. A purificação parcial das endoglucanases foi realizada utilizando-se colunas de Sephacryl S-100-HR numa primeira etapa, resultando em 2 grupos com atividade sobre CMC denominados I e II. Em uma segunda etapa, as endoglucanases do grupo I foram sequencialmente purificadas em coluna DEAE-Sephadex e de CF11-Celulose (afinidade). Através da focalização isoelétrica em gel de poliacrilamida e técnicas de sobreposição em gel de ágar para a determinação de atividade, foram detectadas endoglucanases de pIs de aproximadamente 3,0, 3,3, 3,8, 4,4, 4,9, 5,4 e 5,7 e um outro grupo de enzimas cujos pIs variam entre 8,5 e 10,0. As enzimas de pIs 3,0, 3,3 e 3,8 hidrolisam CMC e xiloglucano de C. langsdorffii; as de pIs entre 8,5 e 10,0 hidrolisam CMC e o xiloglucano de H. courbaril, mas não hidrolisam o de C. langsdorffii; as enzimas de pIs 4,4, 4,9 e 5,7 hidrolisam somente CMC; a de pI 5,4 hidrolisa somente xiloglucano de H. courbaril. As endoglucanases do grupo II foram purificadas em coluna de CM-celulose, tendo sido detectada uma enzima de pI 3,2 que degrada CMC bem como xiloglucano de C. langsdorffii e de H. courbaril. Foi também detectada uma xiloglucanase de pI 4,2 que hidrolisa somente xiloglucano de H. courbaril e um grupo de isozimas cujos pIs variam entre 8,5 e 10,0, que hidrolisa somente CMC. As xiloglucanases têm sido investigadas em sementes cujo xiloglucano é armazenado no cotilédone. O presente trabalho é o primeiro a relatar a ocorrência de xiloglucanases em uma semente endospérmica. / In most seeds radicle protrusion characterizes the termination of germination and the beginning of seedling development. The activity of cell wall hydrolases during the pre-emergence stage may be related to the softening of the tissue which involves the embryo, notably in the micropylar region where the radicle protrusion occurs. The activity of these enzymes following radicle emergence is related to the reserve degradation which may be cell wall polysaccharides mobilized to supply the seedling with sugars before it becomes autotrophic. In the present work it was investigated several cell wall hydrolases from the endosperm of Euphorbia heterophylla during germination and initial seedling development of this species. A partial purification of endo-b-1,4-glucanase was also performed. The activities of xyloglucan endotransglycosylase (XET), endo-b-mannanase and b-manosidase in E. heterophylla seeds are higher over the pre-emergence when compared to the post-emergence period. On the other hand the activities of b-galactosidase, b-glucosidase, a-xylosidase, b-xylosidase and glucanases which hydrolise CMC, xyloglucans from Hymenaea courbaril and Copaifera langsdorffii, xylan, Avicel and liquenan are higher over the post-emergence period. Activity on laminarin occurs over both periods. Polygalacturonase activity has not been detected in this seed. These results suggest that XET, endo-b-mannanase and b-manosidase may be involved in the process of germination whereas the other enzymes may be more related to reserve mobilization. In E. heterophylla the endosperm contains high contents of lipids and proteins and the degradation products of these reserves are absorbed by the cotyledons which expansion begins 24 hours since the start of imbibition. Probably endosperm cell wall hydrolysis facilitates cotyledon expansion by lowering endosperm resistance and at the same time the diffusion of degradation products into cotyledons. Partial purification of endoglucanases was carried out on Sephacryl S-100-HR as a first step resulting 2 active fractions (I and II) on CMC. Fraction I was further purified on DEAE-Sephadex and CF11-Cellulose (affinity) columns. Polyacrylamide gel isoelectric focusing followed by gel-overlay assay technique indicated several endoglucanases with pIs around 3.0, 3.3, 3.8, 4.4, 4.9, 5.4 and 5.7 and another group between 8.5 and 10.0. The pI 3.0, 3.3 and 3.8 enzymes hydrolyse both CMC and xyloglucan from Copaifera langsdorffii; the group between 8.5 and 10.0 hydrolyse both CMC and xyloglucan from Hymenaea courbaril but not from C. langsdorffii; pIs 4.4, 4.9 and 5.7 enzymes hydrolyse only CMC; pI 5.4 enzyme hydrolyse only xyloglucan from H. courbaril. Fraction II was further purified on CM-celullose column. It was detected a pI 3.2 endoglucanase which degrades CMC and xyloglucan from both C. langsdorfii and H. courbaril, a pI 4.2 xyloglucanase which hydrolyses only xyloglucan from H. courbaril, and a group of isozymes (pI 8.5 to 10.0) which hydrolyses only CMC. Xyloglucanases have been investigated only in seeds that have stored xyloglucan in the cotyledon. The present work is the first one to report the occurrence of xyloglucanases in an endospermic seed.