Orientador: Yong Kun Park / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-14T20:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moraes_CleberSilveira_D.pdf: 1422241 bytes, checksum: c8fd8cf814a31c433a33f19acc56a668 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Própolis é uma substância resinosa elaborada por abelhas da espécie Apis mellifera e usada como revestimento da colméia. Para a produção da própolis as abelhas usam a matéria-prima coletada de diversas partes da planta como broto, botões florais, exsudatos resinosos e outras partes do tecido vegetal. A própolis é utilizada na medicina popular há 3000 anos a.C. principalmente por apresentar propriedades antimicrobiana, anti-inflamatória e cicatrizante (Marcucci, 1995; Khayyal et al., 1993). Nos últimos anos foi demonstrado que alguns tipos de própolis apresentam atividade antioxidante, hipotensiva, anestésica, anticâncer, anti-HIV e anticariogênica. As própolis brasileiras são classificadas em 13 grupos conforme sua composição físico-química, que é diretamente relacionada com a planta utilizada pelas abelhas para coleta das resinas e exsudatos. Nesse trabalho foi escolhida a própolis do grupo 13 por possuir altas atividades biológicas. Nessa tese foram avaliados a quantidade de compostos fenólicos totais e flavonóides totais presentes na própolis do grupo 13 de diferentes colméias e em diferentes épocas do ano, além de testar suas atividades biológicas. Além disso, foram realizados o isolamento e a identificação da formononetina (7-hidroxi-4¿metoxi-isoflavona), principal isoflavona encontrada na própolis do grupo 13, e foram testadas suas atividades biológicas. Demonstrou-se que a própolis vermelha de João Pessoa - PB apresenta grandes variações entre as colméias e em diferentes épocas do ano em relação à composição de compostos fenólicos totais e flavonóides totais. Mostrou-se também que as própolis com maiores quantidades de compostos fenólicos totais e flavonóides totais apresentaram melhores atividade antimicrobiana contra Staphylococcus aureus e atividade antiradical livre. Foi demonstrado um método de extração da formononetina de própolis do grupo 13, e mostrou-se que esse composto possui alta atividade antiradical e antimicrobiana contra Staphylococcus aureus / Abstract: Propolis is a resinous substance produced by the honeybee Apis mellifera. Bees use propolis to seal holes and to protect the beehive. To produce propolis the honeybee uses resins of leaf buds and buds, resinous exudates and other parts of plant tissues. Propolis is used as a folk medicine since 3000 BC. Numerous biological properties have been found including antimicrobial, anti-inflammatory and cicatrizing (Marcucci, 1995, Khayyal et al., 1993). Recently, studies revealed that propolis also has antioxidant, hypotensive, anesthetic, anticancer, anti-HIV and anticariogenic activities. The Brazilian propolis is classified into 13 distinct groups according to their chemical composition, which is directly related to the plants used to collect resins and exudates. In this study, propolis of group 13 was chosen, as it shows high biological activity. In this thesis were analyzed the quantity of whole phenolic compounds and flavonoids content was analyzed in each sample of propolis group 13, collected in different beehives and in different seasons. Furthermore, it was tested the biological activities of each sample. In addition, formononetin (7-hydroxy-4¿methoxyisoflavone), the main isoflavonoid found in propolis group 13, was isolated and identified and its biological activity was analyzed. It was demonstrated that João Pessoa ¿ PB red propolis has great variations of phenolic compounds and flavonoids among honeybees and different seasons. It was showed that propolis with greater amount of phenolic compounds and flavonoids have better antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and antiradical activity. It was demonstrated a method of formononetin extraction of red propolis group 13, and it was showed that this compound has high antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and antiradical activity / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Sustainable agriculture practices include a better exploitation of soil natural resources. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) plays an important role in this context, with native communities in soils that establishes a mutualistic association with most plant species and maximizes their access to mineral nutrients, especially phosphorus. Seed treatment may consist in a good alternative to stimulate AMF root colonization, since early stages of crop growth, by using biostimulant formulations applied to seeds. This research had the objective to evaluate the early mycorrhization of soybean plants in response to seaweed extracts applied to seeds. The treatments consisted of a control (CTR, distilled water), two seaweed extracts, from Ascophyllum nodosum (ANE) and Ecklonia maxima (EME) species and a synthetic formulation containing formononetin (FOR), commercially used as mycorrhization stimulant. The first experiment was conducted in greenhouse, with the aim to evaluate different parameters of soybean early growth and development and AMF root colonization in response to the seed treatments, under different rates of phosphorus added to the soil (0, 50, 100 and 200 mg.dm-3). The second experiment was conducted in growth chamber, with the objective to evaluate qualitative and quantitative aspects of mycorrhization in response to the seed treatments with biostimulants, at early plant growth stages. In this experiment, the influence of treatments on the structure of AMF, bacterial and fungal communities in the soybean rhizosphere were analyzed, through PCR/T- RFLP fingerprinting. Phosphorus rates applied to soil significantly influenced (P<0.10) biometric and physiological parameters of soybean plants, while the seed treatments only influenced leaf chlorophyll content and nitrogen balance at a significant level, despite some trends to increase leaf area, shoot dry mass and nodulation. Formononetin applied to soybean seeds increases AMF root colonization compared to control, independently of P rate applied to soil, while ANE and EME presented intermediate values for this parameter, not differing from both control and formononetin. When considered some qualitative parameters of mycorrhiza establishment, such as frequency and intensity of mycorrhization, both synthetic and natural biostimulants presented significant improvements, with EME and FOR providing higher values in general. The phenological stage of soybean significantly influenced AMF, bacterial and fungal community structures in rizosphere, while the biostimulant seed treatments only significantly influenced the bacterial community. However, a relatively large variation in the microbial community structures could be attributed to the interaction between phenological stage of plants and the seed treatment with biostimulants. / Práticas agrícolas sustentáveis incluem uma melhor exploração dos recursos naturais do solo. Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) desempenham um papel importante neste contexto, com comunidades nativas nos solos que estabelecem uma associação mutualística com a maioria das espécies cultivadas e maximizam o acesso a nutrientes minerais, especialmente o fósforo. O tratamento de sementes pode consistir em uma alternativa interessante para estimular a colonização por FMA, desde estádios iniciais de crescimento da cultura, utilizando formulações de bioestimulantes aplicadas às sementes. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a micorrização precoce de plantas de soja em resposta a extratos de algas aplicados nas sementes. Os tratamentos consistiram de uma testemunha (CTR, água destilada), dois extratos de algas marinhas, das espécies Ascophyllum nodosum (ANE) e Ecklonia máxima (EME) e uma formulação sintética contendo formononetina (FOR), comercialmente utilizada como estimulante de micorrização. O primeiro experimento foi conduzido em casa de vegetação, com o objetivo de avaliar diferentes parâmetros de crescimento e desenvolvimento inicial das plantas de soja e a colonização de raízes por FMA, em resposta aos tratamentos de sementes; estas avaliações foram realizadas sob diferentes doses de fósforo adicionadas ao solo (0, 50, 100 e 200 mg.dm-3). O segundo experimento foi conduzido em câmara de crescimento, com o objetivo de avaliar aspectos qualitativos e quantitativos da micorrização em resposta ao tratamento de sementes com bioestimulantes, nas fases iniciais de crescimento das plantas. Neste experimento, analisou-se a influência dos tratamentos na estrutura de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, através de PCR/T-RFLP. As doses de fósforo aplicadas no solo influenciaram significativamente (P<0,10) nos parâmetros biométricos e fisiológicos das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes influenciaram significativamente apenas o teor de clorofila e o balanço de nitrogênio. A formononetina aplicada nas sementes de soja aumentou a colonização da raiz por FMA em relação ao controle, independentemente da dose de P aplicada ao solo, enquanto ANE e EME apresentaram valores intermediários para este parâmetro, não diferindo tanto da testemunha como da formononetina. Quando considerados alguns parâmetros qualitativos do estabelecimento de micorrizas, tanto os bioestimulantes sintéticos como os naturais apresentaram melhorias significativas. O estádio fenológico da soja influenciou significativamente as estruturas de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes com bioestimulantes somente influenciaram significativamente a comunidade bacteriana. No entanto, uma variação relativamente grande nas estruturas da comunidade microbiana pôde ser atribuída à interação entre estádio fenológico das plantas e o tratamento de sementes com bioestimulantes.

This study aimed to evaluate the antioxidant activity in vitro, as well as and the possible neuroprotective effect in vivo of the isoflavonoid formononetin (FORM) in an experimental model for the study of Parkinson's disease (PD). Among the methods used to determine the antioxidant activity of FORM in vitro, they were elected the DPPH, ABTS and FRAP. In the in vivo assays, FORM was evaluated for its biological activity on experimental PD induced by 6- hydroxydopamine (6-OHDA, 10 μg in 2 μL) injection in the right striatum. Control groups received saline containing 0.02% of ascorbic acid. The animals were subjected to the open field behavioral test after 21 days of surgery. The immunohistochemical analysis of tyrosine hydroxylase TH was performed in the substantia nigra pars compacta (SNc) and the inflammatory response was evaluated at the striatum (hystochemical for hematoxylin eosin) after sacrifice 28 days of surgery. Statistical analysis was performed by one way analysis of variance or, in the case of graduated inflammatory response, by the Kruskal-Wallis test with Dunn's extension. The in vitro results of DPPH, ABTS and FRAP showed significant antioxidant action of FORM, similar to that of the vitamins A and E (p > 0.05) and synergism between FORM and vitamin A (for equivalent vitamin C and Trolox, p < 0.001). In the open field test the rearing, crossings, ambulation (to the right and left), the immobility time and latency to onset the movement were similar between the group treated with FORM 20 mg/kg and the lesioned group and different from the groups treated with vehicle and FORM 10 mg/kg. In immunostaining for TH SNc, it was observed that 6-OHDA caused a decrease in the mean number of dopaminergic neurons (22% remaining) in the lesioned group, whereas the treatment with FORM 10 mg/kg promoted an increase to 51% and FORM 20 mg/kg in 79%, p < 0.0001. The data were also indicative of anti-inflammatory action of FORM evidenced in histopatholological analysis and by the reduction in the microglial inflammatory infiltrate. It was found that lesioned rats treated with vehicle exhibited severe grade of inflammatory response (more than 50% of the microglial infiltrate) while in the group without lesion less than 10% of inflammatory infiltrate. On the other hand, in the groups treated with FORM (10 and 20 mg/kg), there was a moderate inflammatory response, (10 to 50% infiltrate p < 0.0001). Therefore, the treatment with FORM promoted a neuroprotective and anti-inflammatory effects, which may be associated with high antioxidant activity. / Considerando a demanda de tratamentos efetivos para prevenção e tratamento da doença de Parkinson (DP) e o papel do estresse oxidativo em desordens neurológicas e neurodegenerativas, o presente trabalho teve por objetivo avaliar a atividade antioxidante in vitro, bem como a possível ação neuroprotetora in vivo do isoflavonóide formononetina (FORM) em modelo experimental para estudo da DP. Dentre os métodos usados para determinar a atividade antioxidante da FORM in vitro, foram eleitos o DPPH, o ABTS e o FRAP. Em ensaios in vivo, foi avaliada sua atividade biológica frente à lesão da via nigroestriatal causada por 6- hidroxidopamina (6-OHDA, 10 μg em 2 μL), com o lado direito utilizado como parâmetro para microinjeção no estriado. Animais controle receberam solução salina contendo 0,02% de ácido ascórbico. Os animais foram submetidos a teste comportamental de campo aberto, 21 dias após a cirurgia e procedeu-se à análise imunohistoquímica para a enzima tirosina hidroxilase (TH) e análise histoquímica (hematoxilina eosina) para avaliação de alterações estruturais e da resposta inflamatória, no estriado e na substância negra compacta (SNc), após eutanásia aos 28 dias. Os dados foram submetidos à análise de variância de uma via (ANOVA) seguida do pósteste de Tukey, à exceção do escore da resposta inflamatória, que foi analisado por meio de Teste Kruskal-Wallis, com extensão de Dunn. Nos resultados in vitro, através dos testes DPPH, ABTS e FRAP encontrou-se ação antioxidante de FORM semelhante à das vitaminas A e E e sinergismo entre a FORM e a vitamina A (por Equivalente de vitamina C e Trolox, p < 0,001). Nos resultados in vivo, para os testes de comportamento em campo aberto, foram avaliados os parâmetros de elevações (rearing), explorações (crossing), ambulações para a direita e esquerda, o tempo de imobilidade e de latência para início do movimento, sendo os resultados do grupo tratado com FORM a 20 mg/kg semelhantes aos do grupo não lesionado e diferentes dos grupos lesionados tratados com veículo e FORM a 10 mg/kg. Na imunomarcação para TH na SNc, a 6-OHDA promoveu diminuição de neurônios, ficando remanescentes em média 22% no grupo lesionado e tratados com veículo, enquanto que o tratamento com FORM a 10 mg/kg promoveu aumento do número médio em 51% e o tratamento com FORM a 20 mg/kg em 79%. Os dados foram indicativos também de efeito anti-inflamatório da FORM, evidenciada na análise de infiltrado inflamatório microglial. Verificou-se que animais lesionados e tratados com veículo apresentaram grau severo de inflamação (mais de 50% de infiltrado inflamatório), o grupo controle apresentou menos de 10% de infiltrado inflamatório, enquanto nos grupos tratados com FORM (10 e 20 mg/kg) observou-se grau moderado de inflamação (10 a 50% de infiltrado p < 0,0001). Portanto, o tratamento com a FORM promoveu aumento na sobrevivência de neurônios dopaminérgicos e diminui a resposta inflamatória no estriado, efeitos que podem estar associados a sua atividade antioxidante.

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