Orientadores: Fernando Antonio Cabral, Carmen Lucia Queiroga / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-24T20:47:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bitencourt_RaphaelaGabri_M.pdf: 3804854 bytes, checksum: 637f4c96c752119c1bf3fe68678e9bbb (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Saponinas são compostos que se destacam por apresentarem ações farmacológicas, e também por serem empregadas nas indústrias de alimentos e de cosméticos devido às suas propriedades físico-químicas, tais como agentes de superfície. Processos de extração com dióxido de carbono supercrítico (scCO2), como substituto de solventes orgânicos tóxicos representam uma boa opção para extração de compostos bioativos, pois produzem extratos e resíduos isentos de solventes indesejáveis sendo, portanto, tecnologias limpas. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo extrair e fracionar saponinas a partir de três fontes vegetais, sendo elas raízes de Pfaffia glomerata e de Hebanthe eriantha, conhecidas como ginseng brasileiro, e frutos de Melia azedarach, utilizando um processo sequencial em leito fixo usando scCO2, etanol e água como solventes. As extrações foram realizadas a 50 oC e 300 bar e em quatro etapas sequenciais. Na primeira etapa utilizou-se como solvente scCO2, na segunda escoou-se pelo leito fixo uma mistura scCO2 + etanol na proporção 70:30 (m/m) e, etanol puro e uma mistura etanol/água (70:30 v/v) foram usados nas terceira e quarta etapas, respectivamente. A eficiência do processo de extração e fracionamento foi avaliada com base: 1) nos valores de rendimento de extração, 2) na presença de saponinas, as quais foram monitoradas por cromatografia em camada delgada (CCD) e 3) pela capacidade de redução da tensão superficial de soluções aquosas. Os extratos de M. azedarach ainda foram avaliados quanto ao teor de fenóis e flavonoides totais, perfil químico de compostos voláteis por CG- EM e por espectrometria de massas (ESI-EM). As raízes estudadas apresentaram curvas de extração (cinética) e rendimento semelhantes entre si nas três primeiras etapas. Os rendimentos de extração para as quatro etapas de extração foram 0,16; 0,55; 1,00 e 6,9 % para raízes de P. glomerata e 0,17; 0,58; 0,89 e 28 % para raízes de H. eriantha, respectivamente, indicando presença majoritária de compostos de maior polaridade nestas espécies. Os rendimentos de extração a partir de frutos de M. azedarach apresentaram-se maiores (7,6; 6,4; 19 e 12,3 %) que os de raízes de ginseng brasileiro. As análises por CCD mostraram que o processo de extração foi seletivo de acordo com a polaridade do solvente utilizado, fornecendo frações enriquecidas em diferentes compostos. Os extratos das três matrizes vegetais obtidos pela mistura de dióxido de carbono e etanol (SCEE) apresentaram a maior redução da tensão superficial, apresentando valores de 25,0; 25,0 e 26,9 mN.m-1 para P. glomerata, H. eriantha e M. azedarach, respectivamente, contra 36,3 mN.m-1 para solução de surfactante sintético (dodecil sulfato de sódio). Este resultado sugere que esta capacidade está associada a presença de saponinas de menor polaridade. E, ainda, verificou-se que as saponinas de ginseng brasileiro apresentam concentração micelar crítica (CMC) ? 20 g.L-1. Os maiores teores de compostos fenólicos dos extratos de M. azedarach foram obtidos nos extratos hidroalcoólico (21,6 mg de EAG/g de extrato) e SCEE (20,6 mg de EAG/g de extrato). Não foi verificada presença significativa de compostos voláteis em frutos de M. azedarach por CG-EM. Análises de EM identificaram ácidos graxos (linoleico, palmítico e mirístico) e azedaraquina C (limonoide) no extrato supercrítico e compostos fenólicos (ácido cafeico e ácido málico) nos demais extratos. Por fim, o dióxido de carbono supercrítico mostrou-se seletivo às saponinas com maior capacidade de reduzir a tensão superficial de soluções aquosas, quando utilizado com etanol como cossolvente e, no geral, o processo de extração sequencial em leito fixo utilizando o solventes "verdes" apresentou-se como uma boa alternativa ao uso de solventes orgânicos para extrair e fracionar saponinas presentes em diferentes fontes vegetais / Abstract: Saponins are compounds that stand out due to their pharmacological actions, and also because they are employed by food and cosmetics industry due to its physicochemical properties, such as surfactants. Extraction processes with supercritical carbon dioxide (scCO2) as a substitute of toxic organic solvents represent a good option for extracting biocompounds since they obtain free of undesirable solvents extracts and residues thus being a green technology. Therefore, this study aimed to extract and fractionate saponins of three plant sources: roots of Pfaffia glomerata and Hebanthe eriantha (Brazilian ginseng) and fruits of Melia azedarach, by a sequential process in fixed bed using scCO2, ethanol and water as solvents. The extractions were performed at 50 °C and 300 bar in four sequential steps. In the first step scCO2 was used as solvent; in the second scCO2/ethanol mixture, mass ratio 70:30 (w/w); pure ethanol and ethanol/water mixture 70:30 (v/v) were used in the third and fourth stages, respectively. The efficiency of extraction and fractionation process was evaluated based on: 1) the extraction yield, 2) presence of saponins, which were monitored by thin layer chromatography (TLC) and 3) the potential of extracts to reduce the surface tension of aqueous solutions. The extracts of Melia azedarach also were evaluated for their content of total phenols and flavonoids, chemical profile by GC-MS and mass spectrometry (ESI-MS). The roots studied presented similar overall extraction curves (kinetic) and yields in the first three steps. The extraction yields for the four stages of extraction were 0.16, 0.55, 1.00 and 6.9 % for roots of P. glomerata and 0.17, 0.58, 0.89 and 28 % for H. eriantha roots, respectively, showing predominant presence of polar compounds in these species. The extraction yields from fruits of M. azedarach were higher (7.6, 6.4, 19 and 12.3 %) than roots of Brazilian ginseng. Analyses by TLC indicated that process was selective in accordance with the polarity of the solvent used providing fractions enriched in different compounds. The extracts of three plant matrices obtained by carbon dioxide and ethanol mixture (SCEE) presented highest ability to reduce surface tension, with values of 25.0, 25.0 and 26.9 mN.m- 1 for P. glomerata, H. eriantha and M. azedarach, respectively, against 36.3 mN.m-1 for a synthetic surfactant solution (sodium dodecyl sulphate). This result suggests that ability is associated with the presence of less polar saponins. And further, Brazilian ginseng saponins have critical micelle concentration (CMC) ? 20 g.L-1. The highest levels of phenolic compounds of M. azedarach were obtained in hydroalcoholic extract (21.6 mg EAG/g extract) and SCEE (20.6 mg EAG/g extract). It was not observed a significant presence of volatile compounds in fruits of M. azedarach by GC-MS. ESI-MS analyses identified fatty acids (linoleic, palmitic and myristic acid) and azedarachin C (limonoid) in supercritical extract (SCE) and the presence of phenolic compounds (caffeic and malic acid) in the other extracts. Finally, the supercritical carbon dioxide has shown to be selective for saponins with the highest capacity to reduce the surface tension of water when used with ethanol as cosolvent. In general, process of sequential fixed bed extraction with green solvents represents a great alternative instead of using organic solvents to extract and fractionate saponins present in different plant sources / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Susanne Rath, Marili Villa Nova Rodrigues / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-18T13:19:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_KellydePaula_M.pdf: 3152710 bytes, checksum: b4c45a27d12888f7897d37b0257ddc0e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A espécie Hebanthe eriantha (Amaranthaceae) é conhecida como "ginseng brasileiro¿, devido à semelhança de suas raízes com as da espécie Panax ginseng (Araliaceae), o "ginseng coreano¿. Suas raízes, com atividade antineoplásica comprovada, são constituídas principalmente por saponinas, as quais, submetidas à hidrólise, liberam açúcares e moléculas de ácido pfáffico livre, um triterpeno. O ácido pfáffico é uma opção excelente de marcador químico de H. eriantha, porque permite diferenciá-la da espécie Pfaffia glomerata, comumente usada como adulterante. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar um método analítico para quantificação de ácido pfáffico presente nas raízes de H. eriantha. O desenvolvimento do preparo de amostra incluiu a otimização das etapas de extração e hidrólise das saponinas presentes na raiz, respectivamente por análise univarida e planejamento experimental do tipo composto central. O preparo de amostra consistiu na extração das saponinas com etanol 80% (v/v), em duas etapas de 2 h cada, seguida pela hidrólise com HCl 1,8 mol L, por 4 h, a 120 °C. A quantificação de ácido pfáffico foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência, empregando coluna C18, eluição isocrática, fase móvel composta por ácido fórmico 0,1% (v/v) e metanol (18:82 v/v) e detecção a 205 nm. Para a confirmação de identidade do analito foi empregada a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas, e ionização química por pressão atmosférica. O método foi validado e os seguintes parâmetros estabelecidos: linearidade (0,9999), faixa linear (0,04% a 12,8% m/m), precisão intra-(4,8%, n=7) e inter-ensaio (5,2%, n=10), limites de detecção (0,01% m/m) e de quantificação (0,04% m/m). A exatidão foi avaliada por comparação entre dois métodos validados em laboratórios diferentes. O método validado foi aplicado para quantificação de ácido pfáffico em quatro amostras de raízes comerciais / Abstract: Hebanthe erianthe (Amaranthaceae) is known as "Brazilian ginseng¿, due to the similarity of its roots with those of Panax ginseng (Araliaceae), the "Korean ginseng¿. Its roots, with proved antineoplastic activity, are constituted by saponins, which during hydrolysis, release saccharides and free molecules of pfaffic acid, a nortriterpene. Pfaffic acid is an excellent option for phytochemical marker of H. erianthe, because it distinguishes it from Pfaffia glomerata, often employed as adulterant. The aim of this work was the development and validation of an analytical method for determination of pfaffic acid in H. erianthe. The development of sample preparation included the optimization of the extraction and hydrolysis steps of the saponins root, through univariate analysis and experimental design (central composite), respectively. The sample preparation consisted of extraction of saponins with 80% (v/v) ethanol, in two steps of 2 h, followed by hydrolysis with 1.8 mol L HCl during 4 h, at 120 °C. The pfaffic acid was quantified by high performance liquid chromatography, employing a C18 column, with isocratic elution and mobile phase constituted by a mixture of 0.1% (v/v) formic acid solution and methanol (18:82, v/v). The detection was performed at 205 nm. The identity confirmation of the analyte was carried out using liquid chromatography coupled to mass spectrometry, with atmospheric pressure chemical ionization. The method was validated and the following parameters were established: linearity (0.9999), linear range (0.04% to 12.8% m/m), intra-day precision (4.8%, n=7) and inter-day precision (5.2%, n=10), detection limit (0.01% m/m) and quantification limit (0.04% m/m). The accuracy was evaluated by comparing two methods, validated in two different laboratories. The validated method was applied for the determination of pfaffic acid in four commercial samples of roots / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-17Bitstream added on 2014-06-13T19:03:09Z : No. of bitstreams: 1 vilela_gf_dr_botfca.pdf: 1103988 bytes, checksum: accc5fdd3c2e93121b5bc3f01c2a9a80 (MD5) / Este estudo realizou a caracterização agronômica e análise do princípio ativo de cinco acessos da espécie medicinal Hebanthe eriantha, um recurso extrativista com a variabilidade genética ameaçada. A espécie Hebanthe eriantha, anteriormente denominada Pfaffia paniculata e depois Hebanthe paniculata, a partir de 2008 recebeu a atual denominação. Este estudo é uma parceria entre o Laboratório de Plantas Medicinais da UNESP-Botucatu, o Pólo Vale do Paraíba em Pindamonhangaba da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA) e as Divisões de Agrotecnologia e Química do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas Biológicas e Agrícolas (CPQBA) da UNICAMP. Inicialmente, foi instalada uma coleção de trinta e nove acessos da espécie coletados na região do Vale do Paraíba no CPQBA e no Pólo Vale do Paraíba. Foram realizados testes de propagação por estaquia desses acessos e a partir dos resultados foi instalado um ensaio experimental a campo em blocos casualizados com cinco acessos e sete repetições. Foram avaliados o peso fresco/seco da parte aérea, o peso fresco/seco da raiz, o comprimento da maior haste, a área foliar, o índice de espuma e o teor de ácido fáfico das amostras. O acesso 1800 apresentou um peso seco de raiz, peso seco da parte aérea e área foliar superior aos demais acessos. O teor de ácido fáfico não diferiu entre os acessos e o acesso 1801 apresentou a maior média (0,64% m/m) seguido do acesso 1800 com uma média de (0,63% m/m). Existe uma correlação positiva entre área foliar e peso seco da parte aérea e peso seco de raízes entre os cinco acessos. / This survey realized a agronomic caracterization and active compounds analysis of five Hebanthe eriantha medicinal plant accessions, a extractivist resource on risk of genetic variability detriment. Hebanthe eriantha, before named Pfaffia paniculata and Hebanthe paniculata, in 2008 receive actual denomination. This study is a association between UNESPBotucatu Medicinal Plants Laboratory, Paraiba Valley Center (APTA) and CPQBAUNICAMP Agrotecnology Division. In first, it was established a collection of thirty nine accessions of the species collected on Paraiba Valley. Shoot development using cuttings was studied and a field experiment using randomized complete blocks with five accession and seven replications was used. The stems and leaves wet/dry weight, roots wet/dry weight, biggest stem length, foliar area, lather index and pfaffic acid content samples was avaliated. The accession 1800 had a higher root dry weight, stems and leaves dry weight and foliar area than others accessions. Pfaffic acid content was similar of anothers accessions and 1801 accession had highest media (0,64% m/m) and 1800 accession media (0,63% m/m). There are a positive correlation between accessions foliar area and stems and leaves dry weight with roots dry weight.

Resumo: Este estudo realizou a caracterização agronômica e análise do princípio ativo de cinco acessos da espécie medicinal Hebanthe eriantha, um recurso extrativista com a variabilidade genética ameaçada. A espécie Hebanthe eriantha, anteriormente denominada Pfaffia paniculata e depois Hebanthe paniculata, a partir de 2008 recebeu a atual denominação. Este estudo é uma parceria entre o Laboratório de Plantas Medicinais da UNESP-Botucatu, o Pólo Vale do Paraíba em Pindamonhangaba da Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA) e as Divisões de Agrotecnologia e Química do Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas Biológicas e Agrícolas (CPQBA) da UNICAMP. Inicialmente, foi instalada uma coleção de trinta e nove acessos da espécie coletados na região do Vale do Paraíba no CPQBA e no Pólo Vale do Paraíba. Foram realizados testes de propagação por estaquia desses acessos e a partir dos resultados foi instalado um ensaio experimental a campo em blocos casualizados com cinco acessos e sete repetições. Foram avaliados o peso fresco/seco da parte aérea, o peso fresco/seco da raiz, o comprimento da maior haste, a área foliar, o índice de espuma e o teor de ácido fáfico das amostras. O acesso 1800 apresentou um peso seco de raiz, peso seco da parte aérea e área foliar superior aos demais acessos. O teor de ácido fáfico não diferiu entre os acessos e o acesso 1801 apresentou a maior média (0,64% m/m) seguido do acesso 1800 com uma média de (0,63% m/m). Existe uma correlação positiva entre área foliar e peso seco da parte aérea e peso seco de raízes entre os cinco acessos. / Abstract: This survey realized a agronomic caracterization and active compounds analysis of five Hebanthe eriantha medicinal plant accessions, a extractivist resource on risk of genetic variability detriment. Hebanthe eriantha, before named Pfaffia paniculata and Hebanthe paniculata, in 2008 receive actual denomination. This study is a association between UNESPBotucatu Medicinal Plants Laboratory, Paraiba Valley Center (APTA) and CPQBAUNICAMP Agrotecnology Division. In first, it was established a collection of thirty nine accessions of the species collected on Paraiba Valley. Shoot development using cuttings was studied and a field experiment using randomized complete blocks with five accession and seven replications was used. The stems and leaves wet/dry weight, roots wet/dry weight, biggest stem length, foliar area, lather index and pfaffic acid content samples was avaliated. The accession 1800 had a higher root dry weight, stems and leaves dry weight and foliar area than others accessions. Pfaffic acid content was similar of anothers accessions and 1801 accession had highest media (0,64% m/m) and 1800 accession media (0,63% m/m). There are a positive correlation between accessions foliar area and stems and leaves dry weight with roots dry weight. / Orientador: Ling Chau Ming / Coorientador: Márcia Ortiz Mayo Marques / Banca: Dirceu Maximono Fernandes / Banca: Marili Villa Nova Rodrigues / Banca: Sandra Maria Pereira da Silva / Banca: Marilia Contin Ventrella / Doutor