A Indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO) é uma enzima que apresenta um importante papel na prevenção da rejeição fetal. A IDO demonstra efeitos na supressão da ativação de células T por catabolizar o aminoácido essencial Triptofano. Nós estudamos a expressão da IDO em cultura celulares de placenta com a adição individual de Estradiol, Progesterona, Interferon , Triptofano e 1-Metil-Triptofano com o uso de citometria de fluxo, imunocitoquímica e quantificação celular, imunofluorescência, peroxidação lipídica, análise das fases do ciclo celular, imunoblotting e PCR em placentas bovinas nos três trimestres gestacionais. A quantificação celular revelou que em bovinos a atividade da IDO aumenta com o avanço do período gestacional e, sua expressão varia de acordo com os fatores, sendo o mesmo padrão observado pela imunofluorescência. O Imunoblotting mostrou a presença de possíveis isoformas desta proteína na espécie bovina que ainda não foram identificadas. A investigação pela lipoperoxidação revelou que os hormônios modularam diferencialmente a produção de radicais peroxidados nos três terços de gestação e, possivelmente atuam como fatores indutores de proliferação. As células placentárias apresentaram padrões diferenciados de proliferação e apoptose ao longo da gestação, principalmente nos tratamentos com Estradiol e Progesterona, sendo também variantes com outros fatores em todos os grupos. Observou-se que a Progesterona atua na maturação das células placentárias independente da concentração utilizada. Em todos os grupos uma grande proporção de células apresentava-se em estado de quiescência (G1). No terceiro trimestre foi detectado um aumento no número de células em G2/M, indicando a parada da capacidade proliferativa ou de progressão no ciclo celular (\"arrest\"). Maior taxa de apoptose foi observada nos animais de segundo trimestre gestacional. Baseados nisso, podemos concluir que a IDO é suscetível ao controle pelos mecanismos testados, o que nos leva a formular hipóteses de implantação de possíveis mecanismos terapêuticos para a reprodução com a participação da IDO. / Indoleamina 2,3-dioxigenase (IDO) is an enzyme that plays an important role in preventing fetal rejection. IDO is related to the suppression of the T-cells activation due to the catabolism of essential amino acid Triptophan. We studied the expression of IDO in bovine placenta cell culture with individual supplementation of factors as Estrogen, Progesterone, Interferon , Triptophan and 1-Methyl-Triptophan. Evaluations were made by flow cytometry, immunocitochemistry and cellular quantification, lipidic peroxidation, cell cycle phases, imunoblotting, PCR and immunofluorescency in the three trimesters of pregnancy. Cellular quantification demonstrated that in bovines the activity of the IDO increases during pregnancy, and its expression is factor-dependent, which was also observed in immunofluorescency. Imunoblotting demonstrated the presence of possible unknown protein isoforms in bovine. Lipoperoxidation evaluation demonstrated that hormones distinguishingly modulated the production of peroxide radicals in the three trimesters of pregnancy and, possibly acting as inductive factors of proliferation. Placental cells demonstrated differentiated patterns of proliferation and apoptosis during the gestation, mainly in the presence of Estrogen and Progesterone, besides variant rates were also observed under other factors. Independent of the concentration, Progesterone influenced placental cells maturation. All groups presented great ratio of cells in quiescence state (G1). In third trimester, G2/M high rates indicated a pause in proliferative capacity or in cell cycle progression (arrest). High apoptosis rates were observed in animals at second pregnancy trimester. Based on the presented, we concluded that IDO is susceptible to be controlled by the applied-factors, what lead us to think about hypothetical therapeuthic mechnism for reproduction with the participation of IDO.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_cristian_kaefer.pdf: 618934 bytes, checksum: 3a187e51605cfbd7fbc2329acd8b0568 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / The outer membrane of mammalian sperm is covered by the glycocalyx, a layer rich in carbohydrates which is crucial for the functions and interactions of male gametes with the extracellular environment. Several factors affect the motility and functional integrity of sperm, being the damage caused by excessive production of reactive oxygen species (ROS), an important factor. Lectins are proteins that bind specifically to carbohydrate residues. These proteins are useful tools for investigating the distribution and changes of membrane glycoconjugates. Studies have investigated the oxidative stress in sperm cells, however, to date, no studies have been conducted to evaluate the effect of plant lectins on oxidative stress in spermatozoa. The present study aimed to investigate the pattern of binding and the effects of lectins ConA, extracted from Canavalia ensiformis, ConBol, extracted from C. boliviana, and ConBr, extracted from C. brasiliensis, on motility, viability, lipid peroxidation, and ROS generation in bovine sperm. The three lectins bound to sperm, but with some differences. It was observed that the lectin ConA did not bind to the equatorial segment located between the acrosomal cap and post-acrosomal region. In 18% of sperm cells labeled with ConBol there was not binding in the acrosome region and 45% of ConBr labeled cells showed a fragmented binding to the sperm head. Sperm incubation with Canavalia lectins produced a decrease in motility. ConA and ConBr demonstrated a strong effect to decline motility soon after incubation (13.3 ± 3.3% in both lectins vs. 60 ± 5.7%) (P<0.05). The lowest motility values found was at the 15 µg/ml concentration after 2h incubation for ConBr (1.6 ±1.7%). The cell viability and lipid peroxidation were not affected by any lectin tested (P>0.05). However, ConA, ConBol and ConBr lectins showed similar behavior causing a increase of ROS production over time compared with control (P<0.05). In conclusion, this study demonstrates that sperm incubation with ConA, ConBol and ConBr lectins induce a decrease in motility and an increase generation of ROS that can led to a spermatozoon dysfunction. / A membrana externa dos espermatozoides de mamíferos é coberta pelo glicocálice, uma camada rica em carboidratos que é crucial para as funções e interações dos gametas masculinos com o ambiente extracelular. Vários fatores afetam a motilidade e a integridade funcional dos espermatozoides, sendo o dano causado pela produção excessiva de espécies reativas de oxigênio (ROS) um importante fator. Lectinas são proteínas que se ligam de forma especifica a resíduos de carboidratos. Essas proteínas são ferramentas úteis para a investigação da distribuição e alteração de glicoconjugados de membrana. Estudos investigaram o estresse oxidativo em células espermáticas, porém, até o momento, não foram realizados trabalhos para avaliar o efeito de lectinas vegetais no estresse oxidativo em espermatozoides. O presente estudo teve por objetivo investigar o padrão de ligação e os efeitos das lectinas ConA, extraída de Canavalia ensiformis, ConBol, extraída de C. boliviana, e ConBr, extraída de C. brasiliensis, na motilidade, viabilidade, peroxidação lipídica, e geração de ROS em espermatozoides bovinos. Foi observado que as três lectinas se ligaram aos espermatozóides, mas com algumas diferenças. A lectina ConA não se ligou ao segmento equatorial, localizado entre a capa acrossomal e a região pós-acrossomal. Em 18% dos espermatozoides marcados com ConBol não houve ligação da lectina na região do acrossoma. Já em 45% das células marcadas com ConBr houve uma ligação de aspecto fragmentado a cabeça do espermatozoide. A incubação com as lectinas do gênero Canavalia produziu um decréscimo na motilidade. ConA e ConBr demonstraram um grande efeito na diminuição da motilidade espermática logo após a incubação (13.3 ± 3.3% em ambas as lectinas vs. 60 ± 5.7%) (P<0.05). A motilidade mais baixa ocorreu com a concentração de 15 µg/ml de ConBr após 2h de incubação (1.6 ±1.7%). A viabilidade celular e a peroxidação lipídica não foram afetadas por nenhuma das lectinas testadas (P>0.05). No entanto, as lectinas ConA, ConBol e ConBr apresentaram comportamento similar causando um aumento na produção de ROS ao longo do tempo comparado com o controle (P<0.05). Em conclusão, este estudo demonstra que as lectinas ConA, ConBol e ConBr ligam-se aos carboidratos de membrana de espermatozoides bovinos e induzem uma diminuição da motilidade e aumento na geração de ROS, que pode levar a perda da função celular.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present study aimed to evaluate the extraction of phenolic in pequi peel (Caryocar brasiliense Camb.) by the methods of agitation and microwave focusing and subsequent application of the extract with the highest yield in fresh sausages to prolong shelf life. Analyzes were performed to obtain the chemical composition of pequi peel and extracts were quantified in the total phenolic content and antioxidant activity by DPPH method and β-carotene / linoleic acid system test. The hydroethanolic extract 80% submitted to agitation of the pequi peel showed the greater phenolic content and was applied at concentrations of 0.5%, 1.0% and 1.5% (w / v) in the manufacture of chicken sausage and subsequently analyzed in cold storage at 4 ° C for 42 days. Analyses of moisture, protein, ash and fat in sausages were analyzed every seven days for pH, color, TBARS values and microbiological analyzes. Sensory analysis was assessed by testing the acceptability hedonic scale with seven points and calculated index of acceptability. The results on the chemical composition of the products are in compliance with required by Brazilian law. With regard to the color of the product, this showed a trend toward dark staining during storage. In the final period of storage the amount of TBARS sausage to 1.5% of extract was 0.10 ± 0.421 mg MDA.Kg-1 sample and control 1.375 ± 0.11 mg MDA.Kg-1. The values for coagulase positive Staphylococcus, Salmonella, Coliform bacteria and fecal coliforms were below the limits established by law. The rate of acceptability (% IA) for the attributes analyzed had a satisfactory initial panel test except for color, odor and appearance of the product with the highest concentration of the extract. It is concluded that the sausages prepared with this extract at a concentration of 1.0% showed satisfactory results when it is to prolong shelf life. / O presente estudo teve por objetivo avaliar a extração dos polifenóis totais da casca de pequi (Caryocar brasiliense Camb.) pelos métodos de agitação e micro-ondas focalizada e posterior aplicação do extrato com maior rendimento em linguiças de frango para prolongar a vida de prateleira. Foram realizadas análises de caracterização nutricional da casca de pequi e nos extratos obtidos foram quantificados o conteúdo de fenólicos totais e atividade antioxidante pelo método de DPPH e ensaio em sistema β-caroteno/ácido linoleico. O extrato hidroetanólico 80% submetido à agitação da casca de pequi foi o que apresentou maior conteúdo fenólico, então foi aplicado nas concentrações de 0,5%, 1,0% e 1,5% (p/v) na fabricação de linguiça frango sendo posteriormente analisadas sob armazenamento refrigerado a 4 ºC durante 42 dias. Foram realizadas análises de umidade, proteínas, cinzas e gordura nas linguiças e ainda, a cada sete dias, foram analisadas em relação ao pH, cor, índice de TBARS e análises microbiológicas. A análise sensorial foi avaliada através do teste de aceitabilidade com escala hedônica de sete pontos e calculado índice de aceitabilidade. Os resultados obtidos na composição centesimal dos produtos estão de acordo com o exigido pela legislação brasileira. Com relação à cor do produto, este apresentou uma coloração com tendência ao escuro no decorrer do armazenamento. No período final de estocagem o valor de TBARS para linguiça com 1,5% de extrato foi de 0,421±0,10 mg MDA.Kg-1 de amostra e a controle de 1,375±0,11 mg MDA.Kg-1. Os valores para Staphylococcus coagulase positiva; Samonella; Coliformes totais e Coliformes fecais foram inferiores aos limites estabelecidos pela legislação. Os índices de aceitabilidade (IA%) para os atributos analisados foram satisfatórios na análise sensorial inicial com exceção dos atributos cor, odor e aparência no produto com maior concentração de extrato. Conclui-se que e as linguiças elaboradas com este extrato na concentração de 1,0% apresentaram resultados satisfatórios quando se visa prolongar o armazenamento.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work was aimed at evaluating the effect of the exposure to stressing ammonia and oxygen levels in vivo as well as the effect of the treatment with erva-mate extract (Ilex paraguariensis) post mortem on the lipid stability of fillets of dourado (Salminus brasiliensis). The influence of different levels of ammonia and oxygen on the proximate composition, fatty acid composition and lipid peroxidation of dourado fillets, as well as on the stability of these fillets during the frozen storage (12 months at -7±1oC) was evaluated. The effect of erva-mate extract on lipid and colour changes of raw fillets of dourado during the frozen storage and on the sensory characteristics and lipid oxidation of cooked dourado fillets during chilled storage was also evaluated. The exposure of dourado during 15 days at high ammonia concentration (0.1 mg/L) affected the composition of fillets, while the exposure to high oxygen (> 6.0 mg/L) increased the value of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) measured immediately after slaughtering. However, the in vivo exposure to stressing ammonia and oxygen levels for 12 hours, did not change TBARS formation during the frozen storage. A 12-hours exposure to high ammonia increased the susceptibility of fillets to lipid oxidation during the frozen storage (higher conjugated dienes and peroxides values). On the other hand, the exposure to low oxygen concentration (4.5 mg/L) did not increase the lipid oxidation of fillets. The aqueous 10% (w/v) erva-mate extract had an antioxidant capacity equivalent to 25.8 mg trolox/mL extract in the DPPH radical scavenging assay. The treatment of dourado fillets with this extract (fillets dipped in the extract for 1 min) reduced the colour changes during frozen storage (lower changes in luminosity and hue values) and the fillets treated with erva-mate extract had lower increase of free fatty acids, conjugated dienes and TBARS values during the frozen storage (12 meses at - 7±1oC). The treatment of dourado fillets with aqueous crude 10 or 20% erva-mate extract did not modify the taste, but caused important changes in the colour (decrease of luminosity and increase in the yellowness) of cooked dourado fillets. Since crude erva-mate extract changed the colour, it was decided to purify the extract in order to eliminate chlorophyll and other pigments. Liquid-liquid partition yielded a clear upper phase with antioxidant activity in the DPPH radical scavenging assay (1.2 vs. 0.7 mg trolox equivalents/ml extract, upper phase vs. lower phase). The purified erva-mate extract reduced peroxides, but had no significant effect on the content of TBARS of cooked dourado fillets during chilled storage (6 dias at 7±1oC). No effect of ammonia or oxygen was observed on the fatty acid composition. Similarly, there was no effect of the frozen storage or of the treatment with erva-mate extract. The results indicate that the exposure to high ammonia levels increased the susceptibility of fillets to lipid oxidation during the frozen storage. In addition, ervamate had antioxidant activity in frozen fillets and some protective effect against lipid oxidation of cooked dourado fillets under chilling storage. This demonstrates the possible use of erva-mate to extend the shelf-life of fish fillets. / Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da exposição in vivo a concentrações estressantes de amônia e oxigênio na água e do tratamento com extrato de erva-mate (Ilex paraguariensis) post mortem sobre a estabilidade lipídica de filés de dourado (Salminus brasiliensis). Foi avaliada a influência de diferentes níveis de amônia e oxigênio sobre a composição centesimal, composição de ácidos graxos e a peroxidação lipídica de filés de dourado, assim como a estabilidade desses filés durante o armazenamento congelado (12 meses a -7±1oC). Avaliou-se também o efeito do extrato de erva-mate sobre alterações lipídicas e de cor de filés crus de dourado durante o armazenamento congelado e sobre as características sensoriais e a oxidação lipídica de filés cozidos de dourado durante o armazenamento refrigerado. A exposição do dourado durante 15 dias a alta concentração de amônia (0,1 mg/L) afetou a composição dos filés e a exposição a alto oxigênio (>6,0 mg/L) aumentou os valores de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) medidos logo após o abate. No entanto, a exposição in vivo a níveis estressantes de amônia e oxigênio por 12 horas, não afetou a formação de TBARS durante o armazenamento congelado. A exposição durante 12 horas à alta amônia aumentou à susceptibilidade dos filés a oxidação lipídica durante o armazenamento congelado (maiores valores de dienos conjugados e peróxidos). Por outro lado, a exposição à baixa concentração de oxigênio (4.5 mg/L) não aumentou a taxa de oxidação lipídica dos filés. O extrato aquoso de erva-mate 10% (p/v) apresentou uma capacidade antioxidante equivalente a 25,8 mg trolox/ml extrato no ensaio de remoção do radical DPPH. O tratamento dos filés com este extrato (filés mergulhados por 1 min no extrato) reduziu as alterações de cor durante o armazenamento congelado (menor alteração de luminosidade e ângulo de matiz) e os filés tratados com o extrato de erva-mate apresentaram menor aumento nos valores de ácidos graxos livres, dienos conjugados e TBARS durante o congelamento (12 meses a -7±1oC). O tratamento dos filés de dourado com extrato bruto de erva-mate (10 e 20%) não alterou o sabor, mas provocou importantes alterações de cor (redução na luminosidade e aumento na tendência ao amarelo) dos filés cozidos de dourado. Como o extrato bruto alterou a cor, decidiu-se purificar o extrato de erva-mate para eliminar a clorofila e outros pigmentos através de partição líquido-líquido, obtendo-se uma fase superior límpida com atividade antioxidante no ensaio de remoção do radical DPPH (1,2 vs. 0,7 mg equivalentes de trolox/ml extrato, fase superior vs. fase inferior). O extrato purificado de erva-mate reduziu o valor de peróxidos, sem efeito significativo no conteúdo de TBARS de filés cozidos de dourado durante a armazenagem refrigerada (6 dias a 7±1oC). Não foi observado efeito da amônia ou do oxigênio sobre a composição de ácidos graxos, da mesma maneira que não houve influência do armazenamento congelado ou do tratamento com extrato de erva-mate. Os resultados indicam que a exposição a altos teores de amônia aumentou à susceptibilidade dos filés a oxidação lipídica durante o armazenamento congelado e a erva-mate apresentou atividade antioxidante nos filés congelados e certa proteção contra a oxidação de filés de dourado cozidos e armazenados sob refrigeração. Isto demonstra o possível uso da erva-mate para estender a vida útil de filés de pescados.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Oxidative stress is involved in several neurodegenerative diseases, such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease and amyotrophic lateral sclerosis. Oxidative stress seems to be involved in the pathology of dementia/amnesia. It has been suggested that oxidative stress impairs the muscarinic cholinergic system triggering Alzheimer's disease. The muscarinic antagonist scopolamine has been used to induce amnesia in animals. This experimental model has been used in screening anti-amnesic drugs that could be useful for the treatment of dementia. The aim of this study was to evaluate the possible in vitro antioxidant effect of a series of pyrazoline derivatives newly synthesized: (1) 5-hydroxy-3-methyl-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-carbaldehyde-pyrazole, (2) 5-hydroxy-3-methyl-5- trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-1-acetyl-pyrazole, (3) 5-hydroxy-3-methyl-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-carboxyamide-pyrazole, (4) 5-hydroxy-3-methyl-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-1-benzoyl-pyrazole, (5) 5-hydroxy-3-methyl-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-1-(2- hydroxybenzoyl)-pyrazole and (6) 5-hydroxy-3-methyl-5-trifluoromethyl-4,5-dihydro-1H-1-(4-methoxybenzoyl)-pyrazole. Besides, considering the possible involvement of oxidative stress in dementia, the compound that was the most effective in vitro was assessed concerning to its ability to prevent the memory deficit and oxidative stress in a scopolamine-induced amnesia model. Compound (5) had the highest antioxidant capacity in vitro, since it reduced lipid peroxidation (TBARS) basal and stimulated by the pro-oxidants iron, hydrogen peroxide and sodium nitroprusside, having significant effects from 15 μM onwards (p<0.05). Compound (5) also protected against hydrogen peroxide-induced glutathione oxidation, with a significant effect at the concentration of 150 μM (p<0.05). This compound also had the highest total antioxidant activity, demonstrated by its ability to remove the radical 1,1-dyphenyl-2-pycrylhydrazyl (DPPH). Compounds (1) and (4) also reduced lipid peroxidation basal and stimulated by iron and sodium nitroprusside, having significant effects from 15 μM onwards (p<0.05). Compound (2) had the highest ability to reduce iron (p<0.05). Scopolamine administration 30 min before training session resulted in shorter latency to step-down during the test session of the inhibitory avoidance task (p<0.05). Pretreatment with pyrazole compound (5) had no effect per se on the step-down latency. However, pretreatment with compound (5) (100 μmol/kg) 30 min before scopolamine did prevent the amnesic effect of scopolamine (p<0.05). No significant effect of scopolamine or pyrazole treatment was observed on any of the oxidative stress markers evaluated (thiobarbituric acid reactive substances, non-protein sulfhydrylic groups content and activity of enzymes superoxide dismutase and catalase) suggesting that the protective effect of compound (5) was not related to a possible antioxidant activity. Results revealed that pyrazole compound (5) has in vitro antioxidant activity as well as neuroprotective activity in a model of amnesia. These findings suggest that compound (5) could be a promising drug for the treatment of Alzheimer´s disease. However, further studies are needed to elucidate the mechanisms involved in the antiamnesic effect of this compound, as well as its effect on other dementia models. / O estresse oxidativo está envolvido em diversas doenças neurodegenerativas importantes, tais como a doença de Alzheimer, a doença de Parkinson e a esclerose lateral amiotrófica. O estresse oxidativo parece estar envolvido na patologia da demência/amnésia, tendo sido sugerido que as alterações cerebrais decorrentes deste causam danos ao sistema colinérgico muscarínico e que desta forma desencadeiam a doença de Alzheimer. A escopolamina, um antagonista muscarínico, tem sido usado para induzir amnésia em animais, em um modelo experimental para a triagem de drogas que poderiam ser úteis no tratamento da demência. O principal objetivo deste estudo foi avaliar o possível efeito antioxidante in vitro de uma série de derivados pirazolínicos recém sintetizados: (1) 5-hidroxi-3-metil-5-trifluorometil-4,5-diidro-1H-carbaldeido-pirazol, (2) 5-hidroxi-3-metil-5- trifluorometil-4,5-diidro-1H-1-acetil-pirazol, (3) 5-hidroxi-3-metil-5-trifluorometil-4,5-diidro-1Hcarboxiamida- pirazol, (4) 5-hidroxi-3-metil-5-trifluorometil-4,5-diidro-1H-1-benzoil-pirazol, (5) 5-hidroxi-3-metil-5-trifluorometil-4,5-diidro-1H-1-(2-hidroxibenzoil)-pirazol e (6) 5-hidroxi-3-metil-5-trifluorometil-4,5-diidro-1H-1-(4-methoxibenzoil)-pirazol. Além disso, considerando o possível envolvimento do estresse oxidativo na demência, foi avaliada a capacidade do composto mais efetivo in vitro, em prevenir o déficit de memória e o estresse oxidativo em um modelo de amnésia induzida por escopolamina. O derivado pirazolínico (5) apresentou maior capacidade antioxidante in vitro, pois foi o mais efetivo para reduzir a lipoperoxidação (TBARS) basal e induzida pelos pró-oxidantes ferro, peróxido de hidrogênio e nitroprussiato de sódio, tendo efeitos significativos a partir de 15 μM (p<0,05). O composto (5) também protegeu a glutationa da oxidação induzida por peróxido de hidrogênio, tendo efeito significativo na concentração de 150 μM (p<0,05). Este composto também foi o que teve maior atividade antioxidante total, demonstrada pela sua capacidade de remover o radical 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH). Os compostos (1) e (4) também reduziram a lipoperoxidação basal e induzida por ferro e nitroprussiato de sódio, tendo efeitos significativos a partir de 15 μM (p<0,05). O composto (2) apresentou a maior capacidade de redução de ferro (p<0,05). A administração de escopolamina 30 min antes do treino provocou amnésia, medida como a redução na latência para descer da plataforma no teste de esquiva inibitória (p<0.05). O pré-tratamento com o composto (5) 30 min antes da escopolamina não apresentou efeito per se na latência, mas preveniu o efeito amnésico da escopolamina, na dose de 100 μmol/kg (p<0.05). Não foi observado efeito significativo da escopolamina ou do composto (5) em qualquer dos marcadores de estresse oxidativo avaliados (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico, grupos tiólicos não protéicos e atividade das enzimas superóxido dismutase e catalase), sugerindo que o efeito protetor do composto (5) não está relacionado à sua atividade antioxidante. Os resultados obtidos demonstram que o composto (5) apresenta atividade antioxidante in vitro e neuroprotetora em um modelo de amnésia, sugerindo que este composto pode ser promissor para o tratamento da doença de Alzheimer. No entanto, outros estudos são necessários para elucidar os mecanismos envolvidos na ação anti-amnésica deste composto, bem como o seu efeito em outros modelos de demência.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Harpagophytum procumbens, known as devil's claw, is an African plant with numerous therapeutic effects, among which stands out for its powerful anti-inflammatory action, but the mechanism by which exerts its effect is not well elucidated. It is known that reactive oxygen species and / or nitrogen are generated in acute and chronic inflammatory diseases causing high cytotoxicity that leads to tissue damage. Substances with antioxidant action can contribute to control and/or treat the inflammatory process.Thus, the goal of this study was to evaluate the effect of the infusion, the crude extract and fractions of H. procumbens on lipid peroxidation induced by different pro-oxidant agents (Iron or sodium nitroprusside). Furthermore, the effects of the ethyl acetate fraction was also tested on the antioxidant defenses (catalase activity and thiol protein and non-protein levels) and on cellular damage (cerebral cortex slices) induced by different pro-oxidant agents. All extracts prevented lipid peroxidation induced by Fe2+ and sodium nitroprusside. Ethyl acetate fraction of H. procumbens showed great power to protect against lipid peroxidation, prevention of cellular death, and shows ability to maintain the thiol levels and catalase activity in basal standarts. In conclusion, this study demonstrates that one of the possible mechanisms for therapeutic action presented by H. procumbens may be related to its antioxidant action, being was able to protect against oxidative stress and loss of cell viability. Once the relationship of inflammation process with oxidative stress is already well described in the literature, the antioxidant effect can also be found here related to potent anti-inflammatory effect exerted by H. procumbens. However more studies are needed on the mechanisms by which H. procumbens exerts its therapeutic effects. / O Harpagophytum procumbens, conhecido como garra do diabo, é uma planta de origem africana com inúmeros efeitos terapêuticos, entre os quais se destaca a sua potente ação anti-inflamatória, porém o mecanismo pelo qual exerce o seu efeito não está bem elucidado. Sabe-se que espécies reativas de oxigênio e/ou nitrogênio são geradas em doenças inflamatórias agudas e crônicas causando grande citotoxicidade, levando a danos teciduais. Substâncias com ação antioxidante podem contribuir para o controle e/ou tratamento de processos inflamatórios. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da infusão, extrato bruto e frações de H. procumbens sobre a peroxidação lipídica induzida por diferentes agentes pró-oxidantes (Ferro ou Nitroprussiato de Sódio). Além disso, os efeitos da fração acetato de etila também foram testados sobre as defesas antioxidantes (atividade da catalase e níveis de tióis protéicos e não protéicos) e sobre o dano celular (fatias de córtex cerebral) induzido pelos diferentes agentes pró-oxidantes. Todos os extratos preveniram a peroxidação lipídica induzida pelo ferro e nitroprussiato de sódio. A fração acetato de etila de H. procumbens demonstrou maior potência em proteger contra a peroxidação lipídica, prevenir contra a morte celular, além de conseguir manter os níveis de tióis e da enzima catalase nos níveis basais. Em conclusão, este trabalho demonstra que um dos possíveis mecanismos de ação terapêutica apresentado pelo H. procumbens, pode estar relacionando a sua ação antioxidante, sendo este, capaz de proteger contra o estresse oxidativo e a perda da viabilidade celular. Uma vez que a relação do processo inflamatório com o estresse oxidativo já está bem descrita na literatura, o efeito antioxidante aqui encontrado pode estar também relacionado com o potente efeito anti-inflamatório exercido pelo H. procumbens. Porém mais estudos devem ser realizados acerca dos mecanismos pelo qual o H. procumbens exerce os seus efeitos terapêuticos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The aim of this work was to employ the microwave radiation in the processes of frying potatoes (Solanum tuberosum L.), and evaluate of the impact on lipids oxidation parameters and mass transfer in the product. The potatoes (Asterix CV.) were cut in stick form and subjected to conventional system of fry (CF) and adapted microwave system (MW) in soybean oil (SO) and vegetable fat (VF), under the same conditions of mass, volume, time and temperature of process. Physico-chemical quality parameters of the potatoes and SO/VF were determined. The results of the moisture content indicated that dehydration in potatoes was 45% higher in microwave system, and in addition a greater absorption of lipids was observed. The contents of total polar compounds in SO were greater than 25% in MW and CF after 5 and 7 days of frying, respectively, while the VF systems did not exceed 19.5% at 20 days of use. The peroxide values presented higher values for SO in MW system. High values of conjugated dienes parameters, peroxide values, total polar compounds and refractive index in treatments with MW. Possibly the major loss of water from the product in these system has favored the hydrolytic and oxidative reactions. Regarding the SO fatty acids a decreased was observed of monounsaturated 4.0 and 2.0%, and poly-unsaturated 6.3 and 3.6%, respectively for MW and CF, and VF presented an opposite behavior in both systems. The MW frying process provided a higher inside temperature of the potatoes in both fats, SO and VF. When OS was only heated with MW radiation observed, based on the results, a similar behavior to the conventional system in almost all parameters. The application of MW for frying potato in chips form showed favorable values of mass transfer and heat, obtaining a product with similar characteristics to the reference product. Thus it was demonstrated a potential use of MW radiation in the frying potato process and its use only as a heating source for the OS and VF. / O objetivo deste trabalho foi empregar a radiação micro-ondas em processos de fritura de batata (Solanum tuberosum L.) e avaliar o impacto sobre a oxidação dos lipídios e a transferência de massa no produto. As batatas da cultivar Asterix foram cortadas na forma de palito e submetidas à fritura em fritadeira convencional (FC) e micro-ondas adaptado (MW), em óleo de soja (OS) e gordura vegetal (GV), nas mesmas condições de massa, volume, tempo e temperatura. Foram feitas análises dos aspectos físico-químicos das batatas e da qualidade do OS e da GV. Os resultados do teor de umidade indicaram que a desidratação das batatas foi 45% maior em micro-ondas, proporcionando uma maior absorção de lipídios. O teor de compostos polares totais em OS foram maiores do que 25% para MW e FC, a partir de 5 e 7 dias de fritura, respectivamente, enquanto da GV não passou de 19,5% em 20 dias de uso. O índice de peróxidos apresentou maiores valores para OS em MW. Foram observados maiores valores dos parâmetros dienos conjugados, índice de peróxidos, compostos polares e índice de refração nos tratamentos com MW. Possivelmente a maior perda de água do produto tenha favorecido as reações hidrolíticas e oxidativas. Em relação aos ácidos graxos do OS houve uma redução dos monoinsaturados de 4,0 e 2,0%, e de 6,3 e 3,6% dos poli-insaturados, respectivamente para MW e FC. Para a GV o comportamento foi inverso, sendo a redução maior no sistema convencional. O processo de fritura em MW proporcionou maior temperatura no interior das batatas fritas tanto em óleo quanto em gordura. No experimento em que o OS foi somente aquecido com radiação MW observamos, com base nos resultados, um comportamento semelhante ao sistema convencional em quase todos os parâmetros avaliados. A aplicação de MW para fritura de batatas chips apresentou valores favoráveis de transferência de massa e calor, obtendo um produto com características semelhante ao produto de referência. Dessa forma foi evidenciado um potencial de uso da radiação MW no processo de fritura de batata, bem como o seu uso apenas como uma fonte de aquecimento para o OS e a GV.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this experiment was to evaluate the effect of diet with high grain diets on the carcass tissue composition, the centesimal composition and the profile of the fatty acids deposited in the meat of Lambs finished in confinement, as well as the economical viability of the system. Thirty - eight male lambs, castrated, of the Texel breed, born of simple birth and weaned at approximately 50 days of age, were used. The treatments were constituted by different types of grains, unprocessed, being: corn grain, white oat grain, black oat grain or rice grain with bark. The animals were slaughtered when they reached the pre-established slaughter weight of 32 kg, which corresponds to 60% of the adult weight of their mothers. The lambs of the different treatments presented similarity as to the proportion of muscle. However, corn-based treatment lambs presented lower percentage of bone and higher amount of fat. Considering the cholesterol variable, the animals treated with black oats presented results lower than 90mg / 100g, and human health could be considered healthy in this approach. Grouping the fatty acids evaluated by degree of saturation, corn-based treatment lambs had the lowest results when compared to the others, but when evaluating these lipids individually, the animals of this treatment contained the highest proportion of fatty acids Undesirable when compared to treatments based on white oats, shelled rice or black oats. The polyunsaturated: saturated ratio also presented superior results for the lambs fed the corn grain diet when compared to the others. In order to evaluate the economic issue, consecutive historical quotations from 2003 to 2016 were considered. The univariate analysis was characterized by a completely randomized design, with four treatments and eight replications. The multivariate analysis consisted of clustering. By the univariate analysis, the only treatment that proved advantageous was the corn grain base, where values were found for gross margin of R $ 16.55; Net margin of R $ 10.45; Profit of R $ 12.59; Net present value of R $ 11.44; Benefit index: cost of 1.05; Additional return on investment of 2.4% a.m.; Internal rate of return of 3.3% a.m. and discounted payback of 1.91 months. By cluster analysis, corn treatment was also the one that presented the greatest discrepancy in relation to the other treatments, while the treatments based on white oats and black oats were the ones that presented the closest ones. Thus, meat from lambs confined to a high-fat diet, because it presents results close to those recommended for healthy consumption, can be ingested without risk to consumers, since human food consists not only of sheep meat but must be nutritionally balanced. The joint analysis of the financial indicators indicated the feasibility of the confinement of lambs with a high grain diet only for the treatment based on corn grain, determining economic unviability in this study for the other evaluated treatments. / O presente experimento, conduzido no Laboratório de Ovinocultura da Universidade Federal de Santa Maria, teve como objetivo avaliar o efeito da alimentação com dietas de alto grão, sobre a composição tecidual da carcaça, a composição centesimal e o perfil dos ácidos graxos depositados na carne de cordeiros terminados em confinamento, bem como a viabilidade econômica do sistema. Foram utilizados 32 cordeiros machos, castrados, da raça Texel, nascidos de parto simples e desmamados com aproximadamente 50 dias de idade. Os tratamentos foram constituídos por diferentes tipos de grãos, não processados, sendo: grão de milho, grão de aveia branca, grão de aveia preta ou grão de arroz com casca. Os animais foram abatidos quando atingiram o peso vivo de abate pré-estabelecido de 32 kg, que corresponde a 60% do peso adulto de suas mães. Os cordeiros dos diferentes tratamentos apresentaram similaridade quanto a proporção de músculo. Porém, os cordeiros do tratamento a base de grão de milho apresentaram menor percentagem de osso e superior quantidade de gordura. Já considerando a variável colesterol os animais tratados com aveia preta apresentaram resultados inferiores a 90mg/100g, podendo ser considerado salutar a saúde humana nesta abordagem. Agrupando os ácidos graxos avaliados por grau de saturação, os cordeiros do tratamento a base de grão de milho apresentaram os menores resultados quando comparados aos demais, mas ao avaliar individualmente estes lipídios contatou-se que os animais desse tratamento continham a maior proporção de ácidos graxos não desejáveis quando comparado aqueles dos tratamentos a base de aveia branca, arroz com casca ou aveia preta. A relação poliinsaturado:saturado também apresentou resultados superiores para os cordeiros alimentados com a dieta a base de grão de milho quando comparado aos demais. Para avaliar a questão econômica foram consideradas cotações históricas consecutivas dos anos de 2003 a 2016. A análise univariada caracterizou-se por delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e oito repetições. A análise multivariada consistiu em agrupamento (cluster). Pela análise univariada, o único tratamento que se mostrou vantajoso foi o a base de grão de milho, onde foram encontrados valores para margem bruta de R$ 16,55; margem líquida de R$ 10,45; lucro de R$ 12,59; valor presente líquido de R$ 11,44; índice benefício:custo de 1,05; retorno adicional sobre o investimento de 2,4% a.m.; taxa interna de retorno de 3,3% a.m. e payback descontado de 1,91 meses. Pela análise de cluster, o tratamento a base de milho também foi o que apresentou maior discrepância em relação aos demais tratamentos, enquanto que os tratamentos a base de aveia branca e aveia preta foram os que se apresentaram mais próximos. Assim a carne proveniente de cordeiros confinados com dieta de alto grão, por apresentar resultados próximos aos preconizados para o consumo salutar, pode ser ingerida sem proporcionar risco aos consumidores, uma vez que a alimentação humana não consiste apenas em carne ovina devendo ser nutricionalmente balanceada. A análise conjunta dos indicadores financeiros indicou viabilidade do confinamento de cordeiros com dieta de alto grão somente para o tratamento a base de grão de milho, determinando inviabilidade econômica neste estudo para os demais tratamentos avaliados.

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de dietas suplementadas com semente de linhaça (ricas em ácido alfa-linolênico, LNA, ômega3) e antioxidantes naturais, provenientes do orégano e do alecrim, sobre o nível de incorporação dos ácidos graxos poliinsaturados ômega 3 (PUFA ômega3) em ovos e tecidos de aves. Para isto, 192 galinhas poedeiras da linhagem comercial Babcock de 22 semanas, foram alimentadas durante 30 dias com dietas constituídas de 0 (zero) e 5% de óleo de linhaça. Foram definidos 8 tratamentos: 4 grupos com 5% de óleo de linhaça (controle/sem antioxidante; BHA+BHT, 100+100 ppm; orégano, 200 ppm; alecrim, 200 ppm) e 4 grupos sem óleo de linhaça, mas utilizando os mesmos antioxidantes. A amostragem dos ovos foi realizada durante o experimento nos períodos 0, 10, 20 e 30 dias e dos tecidos das aves (sobrecoxa, coxa, asa, peito, coração, tecido adiposo e fígado) no tempo final do experimento. Os ácidos graxos foram determinados por cromatografia gasosa e o grau de oxidação lipídica através do teste do ácido tiobarbitúrico (TBA). De acordo aos resultados obtidos, verificou-se aumento significativo dos ácidos graxos alfa-linolênico (LNA) e docosahexaenóico (DHA) nas gemas de ovo das aves que receberam 5% de óleo de linhaça nos tratamentos controle, BHA+BHT, orégano e alecrim, nos diferentes tempos (10, 20 e 30 dias), quando comparados com a dieta 0% linhaça. Além disso, a incorporação máxima dos ácidos LNA e DHA nas gemas de ovo foi obtida aos 20 dias de alimentação das aves, com um índice de incorporação de 15 a 30 e de 2,5 a 4,5 vezes o grupo controle, respectivamente. Na avaliação do grau de oxidação lipídica nas gemas de ovo, foi verificada diferença significativa na redução dos valores de absorbância nas 2 dietas, em todos os tratamentos com antioxidantes, quando relacionados ao seu respectivo controle. Com relação aos tecidos das aves, também houve incorporação significativa dos ácidos LNA e DHA, quando comparadas as duas dietas, sendo o fígado o tecido que apresentou a maior concentração destes ácidos graxos. Também foi possível verificar a eficácia dos antioxidantes naturais na proteção contra a oxidação lipídica nos tecidos sobrecoxa, coxa, asa e peito. Portanto, os extratos das especiarias, alecrim e orégano, podem ser utilizados satisfatoriamente para se obter ovos e tecidos de aves enriquecidos com PUFA ômega-3, melhorando a estabilidade lipídica. Considerando que os PUFA ômega-3 têm um interesse considerável na saúde humana, o fornecimento de dietas ricas em ácido alfa-linolênico presente na linhaça, para galinhas poedeiras, permitiu a obtenção de ovos e tecidos enriquecidos, os quais tornam-se uma fonte alternativa de PUFA ômega-3. / The aim of this work was to evaluate the influence of diets containing flaxseed (rich in alpha-linolenic acid, LNA, omega-3) and natural antioxidants from oregano and rosemary on the level of incorporation of the polyunsaturated fatty acids omega 3 (PUFA omega-3) in eggs and tissues of poultry. For this purpose, 192 laying hens at 22 weeks of age, of commercial lineage Babcock, were fed for 30 days with diets containing 0 (zero) or 5% of flaxseed oil. The hens were divided in 8 groups: 4 groups received diets with 5% of flaxseed oil (control / no antioxidant; BHA+BHT, 100+100 ppm; oregano, 200 ppm; rosemary, 200 ppm) and 4 groups received no flaxseed oil, but the same antioxidants. The sampling of the eggs was accomplished in 4 periods (0, 10, 20 and 30 days) and of the tissues of poultry (upper thigh, thigh, wing, breast, heart, adipose tissue and liver) at the end of experiment. The fatty acids were analysed by gas chromatography and the lipid oxidation was determined by thiobarbituric acid test (TBA). The results showed that the levels of alpha-linolenic (LNA) and docosahexaenoic (DHA) acids increased in egg yolks from hens of the 4 groups fed diets with 5% flaxseed oil after 10, 20 and 30 days, when compared with diets 0% flaxseed oil. In addition, the maximum incorporation of LNA and DHA in egg yolks was obtained after 20 days, with an index of incorporation ranging from 15 to 30 and from 2.5 to 4.5, respectively. Also, a significant decrease of lipid oxidation in egg yolks for all groups receiving antioxidants was observed, when related with control. In the tissues of the hens, there was also significant incorporation of the LNA and DHA acids, when comparing the 2 diets, with the liver presenting the major concentration of these fatty acids. It was also possible to verify the effectiveness of the natural antioxidants in the protection against lipid oxidation in upper thigh, thigh, wing and breast tissues. Therefore, rosemary and oregano can be used satisfactorily to obtain eggs and tissues of poultry enriched with PUFA omega-3, improving the lipid stability. Considering that the PUFA omega-3 have considerable interest in the human health, the administration of diets rich in alpha-linolenic acid from flaxseed to laying hens allows the eggs and tissues enrichment as an alternative source of PUFA omega-3.

A oxidação de lipídeos produz compostos indesejáveis que alteram as características organolépticas de alimentos lipídicos e reduzem a qualidade nutricional. Nas indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica são adicionados antioxidantes sintéticos para retardar ou prevenir a deterioração lipídica. Devido aos estudos sobre a possível toxicidade dos antioxidantes sintéticos e ao apelo por compostos ativos naturais, o uso de antioxidantes naturais presentes em ervas e especiarias representa uma alternativa promissora. No presente trabalho foram estudadas as condições de obtenção de extratos hidroalcoólicos de especiarias e sua aplicação em óleo de soja refinado em teste acelerado. O estudo do efeito da temperatura e do grau de hidratação do etanol sobre o teor de compostos fenólicos totais dos extratos de alecrim, orégano, sálvia e tomilho foi realizado com aplicação de planejamento experimental e metodologia de superfícies de resposta. As condições para uma extração eficiente dos compostos fenólicos de alecrim e tomilho desidratados foram o uso de etanol 50% (v/v) e temperatura entre 45 a 50°C. Extrato de sálvia com maiores concentrações em fenólicos totais foram obtidos com etanol 50% (v/v) em uma faixa de temperatura de 57,5 a 60°C. O extrato de orégano requer uso de etanol 40-50% (v/v), em qualquer temperatura na faixa estudada (30 a 60°C). Os compostos identificados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas foram os ácidos cafeico e dihidrocafeico, timol e arbutina. Os extratos de alecrim, orégano e tomilho preparados nas condições otimizadas, bem como suas misturas binárias e ternárias, foram adicionados ao óleo de soja refinado e submetidos a teste acelerado em estufa a 60°C. Os resultados de Índice de Peróxido e Absortividade na faixa do ultravioleta evidenciaram que as misturas de extratos foram capazes de oferecer proteção antioxidante ao óleo de soja refinado. Combinações com alecrim apresentaram os melhores efeitos protetores, sendo a melhor combinação das proporções 15% de tomilho, 65% de alecrim e 20% de orégano, totalizando 100 mg de compostos fenólicos totais/g de óleo. / The lipid oxidation produces undesirable compounds that alter the organoleptic characteristics of food lipids and reduce the nutritional quality. In the food, cosmetics and pharmaceutical industries, synthetic antioxidants are added to retard or prevent the lipid deterioration. Due to the possible toxicity of synthetic antioxidants and the call for active natural compounds, the use of natural antioxidants present in herbs and spices is a promising alternative. Thus, this study evaluated the antioxidant activity of extracts of spices and their mixtures on refined soybean oil. The study of temperature and solvent mixture effects on the phenolic extraction from dried rosemary, oregano, sage and thyme was performed according to response surface methodology and mathematical models. The conditions for an efficient extraction of the phenolic compounds from rosemary and thyme were ethanol 50% at 45-50°C; from sage was ethanol 50% at a temperature range from 57.5 to 60°C, and from oregano was ethanol 40-50% at any temperature in the studied range (30- 60°C). The compounds identified by gas chromatography-mass spectrometry were dihydrocaffeic and caffeic acids, thymol and arbutin. Selected hydroalcoholic extracts of rosemary, oregano and thyme were added to soybean oil subjected to accelerated storage tests. Peroxide values and absorptivity at UV showed that mixtures of extracts were able to provide antioxidant protection to soybean oil. Mixtures with rosemary showed better protective effects than the others. The region of the surface response of the mixtures in which the best protection is offered lies in the proportions of rosemary from 0.50 to 0.80, 0.10 to 0.30 of oregano and thyme from 0.05 to 0.30, in a total of 100 mf GAE/g oil.