Plantas cultivadas em ambientes com média e alta disponibilidade de cádmio apresentam menor produção de folhas e perfilhos devido à maior quantidade de cádmio absorvido, resultando em menor produção de biomassa. O fornecimento de enxofre às plantas pode minimizar os efeitos negativos causados pelo cádmio, uma vez que esse nutriente participa de compostos que atuam no sistema antioxidante, conferindo maior tolerância aos metais pesados. Objetivou-se avaliar as modificações ocorridas: i) nos aspectos morfológicos, morfogênicos e produtivos; ii) no estado nutricional e iii) na resposta do sistema antioxidante do capim-tanzânia (Panicum maximum) cultivado com combinações de doses de enxofre (0,1; 1,0; 1,9; 2,8 e 3,7 mmol L-1) e de cádmio (0,0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mmol L-1) em solução nutritiva. O experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, utilizando o esquema fatorial 5² fracionado, em blocos ao acaso, com seis repetições. O primeiro corte do capimtanzânia foi realizado 40 dias após o transplantio das mudas para os vasos e o segundo corte 18 dias após o primeiro. Para a taxa de mortalidade de perfilhos, valor SPAD, concentração de cádmio e a atividade da APX (segundo corte) do capim-tanzânia foi significativa a interação doses de enxofre x doses de cádmio, de forma que o suprimento de enxofre atenuou a taxa de mortalidade, diminuiu a quantidade de cádmio absorvida, aumentou o valor SPAD e a atividade da APX. O teor de água, número de perfilhos, taxa de aparecimento de perfilhos, número de folhas, área foliar, taxa de aparecimento foliar, razão de área foliar, produção de massa seca da parte aérea e das raízes, valor SPAD, concentração de potássio, teor de GSH e a atividade da CAT foram menores com o fornecimento de cádmio na solução nutritiva. De forma contrária, as concentrações de nitrogênio, fósforo, zinco e cádmio, o fator de transporte do cádmio, os teores de GSSG e glutationa, e a atividade da APX aumentaram. O fornecimento de enxofre aumentou a concentração de enxofre na parte aérea do capimtanzânia. Os efeitos causados pelo cádmio são mais acentuados durante a rebrotação, principalmente, em condições de alta disponibilidade do metal pesado. As enzimas CAT e GR apresentaram mais isoformas na parte aérea do que nas raízes do capim-tanzânia, sugerindo que esse tecido é mais eficaz no combate aos danos oxidativos causados pelas altas concentrações de cádmio. O suprimento de enxofre ao capim-tanzânia cultivado em ambientes com alta disponibilidade de cádmio é indicado para aumentar a tolerância da gramínea ao metal pesado. / Plants grown at medium and high cadmium availability has produced low number of leaves and tillers due to the great amount of cadmium absorbed, resulting in lower biomass production. Sulfur supply to plants may mitigate negative effects caused by cadmium, since compounds containing sulfur participate of the antioxidative plant system, resulting in greater tolerance to heavy metals. This study evaluated changes in: i) morphological, morphogenesis and productive aspects, ii) nutritional status, and iii) response of the antioxidative system of Tanzania guineagrass (Panicum maximum) grown under combined sulfur rates (0.1; 1.0, 1.9, 2.8 and 3.7 mmol L-1) and cadmium rates (0.0, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 mmol L-1) in nutrient solution. The experiment was conducted in greenhouse, by using a fractionated factorial 5², in randomized block design, with six replications. The first harvest of Tanzania guineagrass was performed at 40 days after seedlings transplanting to the pots, and the second at 18 days after the first harvest. Mortality rate of tillers, SPAD value, cadmium concentration and APX activity (second harvest) of Tanzania guineagrass had statistically significant sulfur rates x cadmium rates interaction, since that sulfur supply mitigate the mortality rate, decreased the amount of cadmium absorbed and increased SPAD value and the APX activity. The water content, number of tillers, tiller emergence rate, number of leaf, leaf area, leaf emergence rate, ratio of leaf area, dry mass of shoots and roots, SPAD value, potassium concentration, GSH content and CAT activity decreased with the cadmium supply in the nutrient solution. Contrary to that, nitrogen, phosphorus, zinc and cadmium concentrations were increased as well as the transporting factor of cadmium, GSSG and glutathione contents and APX activity. Sulfur supply increased sulfur concentration in shoots of Tanzania guineagrass and the effects of cadmium were more pronounced during the plant regrowth period, especially under high availability of the heavy metal. Isoforms of CAT and GR showed higher abundance in shoots compared to roots, suggesting higher effectiveness of such tissue in avoiding oxidative damage caused by high concentrations of cadmium. Thus, sulfur supply to the Tanzania guineagrass grown in environment with high cadmium availability is indicated to increase tolerance to this heavy metal.

O ovo é consumido in natura ou processado, e usado como matéria-prima em diversos produtos. A pasteurização e a atomização são os principais processamentos aplicados ao ovo. Diferentes condições de processamento, embalagem e estocagem podem afetar a estabilidade oxidativa lipídica e reduzir a proteção antioxidante natural do ovo. O uso de embalagens onde não haja contato do ovo com a luz e oxigênio, estocagem em temperaturas baixas e uso de antioxidantes podem prevenir a oxidação lipídica. Atualmente, os antioxidantes sintéticos são cada vez mais substituídos por antioxidantes naturais ou feita uma associação entre eles. O alecrim (Rosmarinus officinalis L.) e o chá verde (Camelia sinensis L) constam entre os vegetais com grande potencial antioxidante. Com base no exposto, os objetivos do trabalho foram: a) Padronizar o método do fosfomolibdênio para avaliação da capacidade antioxidante total da fração lipídica (CATL) do ovo; b) Investigar o efeito da pasteurização e da atomização do ovo no que se refere à capacidade antioxidante e à estabilidade oxidativa da fração lipídica do ovo; c) Avaliar a estabilidade oxidativa de ácidos graxos e a capacidade antioxidante do ovo integral pasteurizado atomizado, estocado a 5ºC, por 90 dias; d) Verificar por meio de teste de concentração de antioxidantes, a estabilidade oxidativa lipídica do ovo integral pasteurizado atomizado adicionado da mistura de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA (butilato de hidroxianisol); e) Otimizar a concentração da mistura de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA a ser adicionada ao ovo líquido integral pasteurizado, posteriormente atomizado, pelo modelo matemático proposto pela metodologia de superfície de resposta; f) Investigar o efeito da mistura otimizada de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA na estabilidade oxidativa lipídica do ovo integral pasteurizado atomizado, estocado sob as temperaturas de 5°C e 25ºC, por 90 dias. O método do fosfomolidênio para medir a CATL do ovo apresentou adequação analítica, indicada pela equação de regressão (y = 13,705x + 0,0808), coeficiente de determinação (R2 = 0,9931), limite de detecção (0,005mg α-tocoferol/ mL), limite de quantificação (0,017mg α-tocoferol/ mL), coeficiente de correlação (r = 0,9965), sendo que a precisão não indicou dispersão ao redor da média. A CATL diminuiu com o progresso do processamento e o inverso foi observado quanto aos lipídios, 7-CETO (7-cetocolesterol) e TBARS (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico). O ovo integral pasteurizado atomizado (OIPA) mantido sob condições de estocagem consideradas ideais permaneceu estável em relação à hidratação, a CATL e as TBARS. Pelo teste de concentração de antioxidantes, foram ensaiadas dez misturas (alecrim, chá verde e BHA) no OIPA e refletiu na sua estabilidade oxidativa lipídica, verificada pelas TBARS, CATL, CT-F (capacidade redutora pelo reativo de Folin - Ciocalteau), AGL (ácidos graxos livres) e AS-233 (substâncias absorvidas a 233 nm). Os resultados mostraram que a metodologia de superfície de resposta (RSM) foi adequada para descrever a formação dos AGL e AS-233 no OIPA, podendo serem usadas para fins preditivos. A otimização da mistura de antioxidantes baseou-se no modelo matemático obtido com as AS-233, onde foi proposto como sistema antioxidante 150ppm de BHA, 600ppm de alecrim e 300ppm de chá verde. As condições de estocagem adotadas e a adição dos antioxidantes foram efetivas para manter estável o OIPA, sendo mais efetivo quando estocado a 5°C. Concluíu-se que o método do fosfomolibdênio apresentou adequação analítica. A pasteurização não afetou os parâmetros analisados (lipídios, TBARS, CATL e 7-CETO), mas a atomização provocou diminuição significativa da CATL, e elevação dos lipídios, TBARS e 7-CETO. Foi mantida a hidratação e a estabilidade oxidativa do OIPA estocado por 90 dias a 5°C, indicando que as condições de embalagem e estocagem foram efetivas. Pelo modelo matemático proposto pela RSM foi constatado que apenas os AGL e AS-233 podem ser usados para fins preditivos, optando-se pela otimização da concentração da mistura de antioxidantes, usando apenas o modelo matemático obtido nas AS-233. Com a presença ou não de antioxidantes, o OIPA estocado a 5°C, ao longo dos 90 dias, apresentou-se mais estável quanto à hidratação e à oxidação lipídica. / Egg is consumed in natura or processed and is used as raw material in various food products. The pasteurization and spray-drying processes are the main processing applied to the egg. Different processing conditions, packaging and storage can affect the lipid oxidative stability and may reduce the natural antioxidant protection of this product. The use of packages in which the egg has no contact with light and oxygen, storage at low temperatures, and the use of antioxidants can prevent lipid oxidation. Currently, synthetic antioxidants have been increasingly replaced by natural antioxidants or an association between synthetic and natural antioxidants is adopted by food companies. Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) and green tea (Camellia sinensis L) are among the vegetables that present the highest antioxidant potential. Based on the above-mentioned considerations, the objectives of this research were: a) To standardize the method of phosphomolybdenum to evaluate the total antioxidant capacity of lipid fraction (CATL) egg; b)To investigate the effect of pasteurization and spray-drying on the antioxidant capacity and oxidative stability of the lipid fraction of egg; c) To assess the oxidative stability of fatty acids and the antioxidant capacity of whole egg subjected to pasteurization followed by spray-drying, stored at 5ºC for 90 days, d) To evaluate the by testing the concentration of antioxidants, oxidative stability of the lipid fraction of egg subjected to pasteurization and spray drying, added with a mixture of rosemary and green tea extracts and BHA (butylated hydroxyanisole); e) To optimize the concentration of the mixture composed of rosemary and green tea extracts and BHA to be added to pasteurized liquid egg (and further subjected to spray-drying) by using Response Surface Methodology; f) To investigate the effect of the addition of this optimized mixture of antioxidants on of the lipid fraction of spray-dried egg, stored at temperatures of 5 and 25°C for 90 days. The phosphomolybdenum method CATL of egg presented analytical suitability once it presented a high coefficient of determination (R2 = 0,9931), a regression equation expressed as y = 13.705 + 0.0808 x, a limit of detection of 0.005 mg α- tocopherol/mL, a limit of quantitation of 0.017 mg α-tocopherol/mL, a significant and high correlation coefficient (r = 0.9965), and the accuracy did not indicate dispersion around the mean. The CATL decreased with the progress of processing and the reverse was observed for the lipids, 7-CETO (7-ketocholesterol) and TBARS (thiobarbituric acid reactive substances). The pasteurized spray-dried egg (OIPA), which was kept under ideal storage conditions, remained stable in relation to moisture content, CATL and TBARS. In order to test the concentration of antioxidants to be added to OIPA, a total of 10 mixtures (rosemary, green tea and BHA) were assayed. The addition of antioxidants resulted in a higher oxidative stability of the lipid fraction as measured by TBARS, CATL, CT-F (reduction capacity by using the Folin-Ciocalteau reagent), AGL (free fat acids) and AS-233 (substances that absorb at 233 nm). The results showed that the response surface methodology (RSM) was adequate to describe the development of free fat acids and AS-233 in OIPA, and the RSM model proposed for AS-233 can be used for prediction purposes. The optimization of the antioxidant mixture based on the mathematical model proposed for AS-233 indicated that the mixture of 150ppm of BHA, 600ppm of rosemary extract and 300ppm of green tea extract was the best combination of antioxidants. The adopted storage conditions and the addition of antioxidants to OIPA were effective to maintain the response variables stable, and the stability was higher when OIPA was stored at 5°C. It was concluded that the method of phosphomolybdenum suitability presented analytically. The pasteurization did not affect the analyzed parameters (lipids, TBARS, CATL and 7-CETO), but the spray-drying caused a significant decrease CATL, and an increase in lipids, TBARS and 7-CETO. The hydration and the oxidative stability of OIPA remained stable for 90 days at 5°C, indicating that the packaging and storage conditions were effective. The RSM models proposed for free fat acids and AS-233 could be used for predictive purposes; however, the optimization procedure was performed taken into account only the AS-233 model. The OIPA stored at 5°C for 90 days, with or without the addition of the antioxidant mixture, was more stable in relation to hydration and lipid oxidation.

As infecções fúngicas invasivas (IFIs) são um problema de saúde pública e representam uma importante causa de morbidade e mortalidade. A Anfotericina B (AnfB) é a droga de escolha no tratamento das IFIs. Apesar da sua eficácia, a AnfB está associada com efeitos adversos como a nefrotoxicidade. Com o número elevado de pacientes suscetíveis às IFIs, estudos foram desenvolvidos e demonstraram que a nefrotoxicidade pode ser prevenida através do uso de AnfBs modificadas. Dessas modificações, a AnfB incorporada à uma emulsão lipídica (AnfB/EL) apresenta baixo custo e similar eficácia. Existe uma alta prevalência de deficiência de vitamina D (dVD) na população mundial. Sendo assim, a hipovitaminose D pode acelerar a progressão da doença renal e refletir em mau prognóstico em casos de nefrotoxicidade. Esse trabalho visa analisar se a deficiência da vitamina D pode induzir a nefrotoxicidade da AnfB/EL. Ratos Wistar foram divididos em quatro grupos: controle, animais que receberam dieta padrão por 34 dias; AnfB/EL, animais que receberam dieta padrão por 34 dias e injeção intraperitoneal de AnfB/EL (5mg/kg/dia) nos últimos 4 dias; dVD, animais que receberam dieta depletada em vitamina D por 34 dias; e dVD+AnfB/EL, animais que receberam dieta depletada em vitamina D por 34 dias e a injeção intraperitoneal de AnfB/EL (5mg/kg/dia) nos últimos 4 dias. Amostras de sangue, urina e tecido renal foram coletadas para a análise dos efeitos da droga sobre a função, hemodinâmica e morfologia renal. A associação de AnfB/EL com a hipovitaminose D levou a injúria renal, lesão tubular discreta, hiperfosfatúria, hipermagnesiúria, hipertensão e comprometimento do mecanismo de concentração urinária. Dessa forma, é essencial monitorar os níveis de vitamina D em pacientes tratados com AnfB/EL, uma vez que a deficiência dessa vitamina é um fator indutor de nefrotoxicidade associada ao uso da AnfB/EL / Invasive fungal infections (IFI) have become a worldwide serious health problem and represent a significant cause of morbidity and mortality. Amphotericin B (AmB) is the drug of choice for the treatment of IFI. Despite its efficacy, use of AmB has been associated with adverse reactions such as nephrotoxicity The increasing number of high-risk patients, who are more susceptible to IFI and are more likely to use AmB, has enabled the development of modified AmBs in order to reduce nephrotoxicity. Among these formulations, an extemporaneous lipid emulsion preparation of AmB (AmB/LE) is a lower cost alternative with similar benefits. Moreover, studies have shown a high prevalence of vitamin D deficiency (VDD) in immunocompromised individuals and patients hospitalized in intensive care units. Thus, vitamin D deficiency or insufficiency may hasten the progression of kidney disease and reflect on a worse prognosis in cases of acute kidney injury and drug-induced nephrotoxicity. In view of the high worldwide incidence of hypovitaminosis D, the aim of this study was to investigate whether vitamin D deficiency may induce AmB/LE-related nephrotoxicity. Wistar rats were divided into four groups: control, received a standard diet for 34 days; AmB/LE, received a standard diet for 34 days and AmB/LE (5mg/kg/day) intraperitoneally in the last 4 days; VDD, received a vitamin D-free diet for 34 days; and VDD+AmB/LE, received a vitamin D-free diet for 34 days and AmB/LE (5mg/kg/day) intraperitoneally in the last 4 days. Blood, urine and renal tissue samples were collected in order to evaluate the effects of the drug on renal function, hemodynamic and morphology. Association of AmB/LE and vitamin D deficiency led to impaired renal function, mild tubular injury, hypertension and urinary concentration defect. Hence, it is important to monitor vitamin D levels in AmB/LE treated patients, since vitamin D deficiency induces AmB/LE nephrotoxicity

El ácido 2-hidroxioleico (2OHOA) es un fármaco antitumoral diseñado para regular la estructura y composición de los lípidos de membrana y la función de importantes proteínas de membrana. El objetivo principal de este trabajo fue estudiar cómo el 2OHOA modula la composición lipídica y la estructura de membrana en las células tumorales. Se observó que el 2OHOA indujo profundas alteraciones en el contenido de fosfolípidos, aumentando el contenido de esfingomielina y disminuyendo el contenido de fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina. Este efecto fue específico contra las células cancerosas, ya que el tratamiento no afectó la composición lipídica de las células no tumorales MRC-5 de fibroblastos humanos. El aumento de SM se debió a una activación rápida y específica de las SM sintasas. Como consecuencia de la activación sostenida de la SMS, todo el metabolismo de los esfingolípidos se vio afectado. Finalmente, se evaluó el impacto de todos estos cambios sobre las propiedades biofísicas de membrana mediante espectroscopia de fluorescencia / 2-Hydroxyoleic acid (2OHOA) is a potent antitumor drug that was designed to regulate membrane lipid composition and structure and the function of important membrane proteins. The main goal of this work was to study how 2OHOA modulates the membrane lipid composition and structure of tumor cells. 2OHOA induced dramatic alterations in phospholipid content, increasing sphingomyelin mass, and decreasing phosphatidyl-ethanolamine and phosphatidylcholine. This effect was specific against cancer cells as it did not affect non-tumor MRC-5 cells. The increased SM mass was due to a rapid and highly specific activation of SM synthases. As a consequence of the sustained activation of SMS, the whole sphingolipid metabolism was affected. Then, the impact of all these changes on membrane biophysical properties was evaluated by fluorescence spectroscopy

En esta tesis se estudian los efectos farmacológicos de derivados lipídicos frente el glioma y el Alzheimer. Los beneficios de este tipo de fármacos, basados en la terapia lipídica de membrana, están asociados con la modulación de la composición y las propiedades fisicoquímicas de membrana. En concreto, el ácido 2-hidroxioleico (2OHOA) es un potente fármaco antitumoral que fue diseñado para regular la composición y la estructura de la membrana lipídica así como la función de importantes proteínas de membrana. Por otro lado, el ácido 2-hidroxiaraquidónico (2OHARA), el ácido 2-hidroxieicosapentaenóico (2OHEPA), y el ácido 2-hidroxidocosahexanóico (2OHDHA) son derivados lipídicos hidroxilados que fueron diseñados en nuestro grupo de investigación para el tratamiento del Alzheimer. Este trabajo se ha basado en el estudio del funcionamiento de estos derivados de ácidos grasos hidroxilados en la modulación de las vías de señalización de la UPR (respuesta a las proteínas mal plegadas) y de la autofagia en células de glioma y células neuronales. / In this thesis, the pharmacological effects of lipid derivatives against glioma and Alzheimer's Disease are studied. The benefits of this type of drugs, which are based on the lipid membrane therapy, are associated with the modulation of the composition and physicochemical properties of membranes. 2-Hydroxyoleic acid (2OHOA) is a potent antitumor drug designed to regulate membrane lipid composition and structure and the function of important membrane proteins. In addition, 2- hydroxyarachidonic acid (2OHARA; LP204A1), 2-hydroxyeicosapentaenoic acid (2OHEPA; LP205A1), and 2-hydroxydocosahexanoic acid (2OHDHA; LP226A1) are new hydroxy derivated lipids designed in our group for the treatment of Alzheimer’s Disease. The main goal of this work was to study how these synthetic hydroxy derivates modulate the unfolded protein response and the autophagy pathways in glioma cells and neuron-like cells for Alzheimer’s Disease.

Economically advantageous alternatives to fully explore the antioxidant content of tropical fruit residues from juice processor industries have been currently studied in the State of Alagoas, Brazil. Thus, flour methanolic extracts of acerola (AC), passion fruit (PF) and pineapple (PA) residues were screened for their antioxidant capacity. For this, their total phenolic content, antioxidant capacity toward DPPH and toward the superoxide anion radical, together with analysis of their protective effect against membrane lipid peroxidation, caused by peroxyl radical, were determined in the flour methanolic extracts. In the last case, the phospholipid bilayer biomimetic model with the inclusion of a fluorescent probe was used. The statistical analysis employed the epi info version 6.04d (2001) program and Microsoft excel, using the test t, multivaried analysis and qui-square, considering p < 0.05 as significant. The results of total phenolic content of flour methanolic extracts of AC, PF and PA were 94.6 ± 7.4, 41.2 ± 4.2 and 9.1 ± 1.3 mg of gallic acid equivalents/ g of dry extract, respectively. AC showed the best total phenolic content and antioxidant capacity toward DPPH . PF showed the best antioxidant capacity to superoxide anion radical. Similar indexes of lipid peroxidation protection were observed with both AC and PF residues. Altogether, these data suggest that flour methanolic extracts of AC and PF residues may be useful as antioxidant supplements or food additives, notably the acerola (AC) extracts. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Alternativas economicamente vantajosas com exploração completa do conteúdo antioxidante de resíduos de frutas tropicais de fábricas de sucos foram estudadas no estado de Alagoas, Brasil. Assim, extratos metanólicos de farinhas de resíduos de acerola (FRAC), maracujá (FRMA) e abacaxi (FRAB) foram avaliados quanto a sua capacidade antioxidante. Para isso, foram analisados o conteúdo total de fenóis, a capacidade antioxidante frente aos radicais DPPH e ânion radical superóxido e o efeito de proteção à peroxidação da membrana lipídica, causada pelo radical peroxila, dos extratos metanólicos das farinhas. No ultimo caso, um modelo de membrana bilamelar fosfolipídica com uma sonda fluorescente foi usado. Para a análise estatística, foi utilizado o programa epi info versão 6.04d (2001) e o Microsoft Excel, usando teste t, análise multivariada e qui-quadrado, considerando um p < 0,05 como significativo. Os resultados para o conteúdo total de fenóis dos extratos metanólicos das farinhas de resíduos de acerola (FRAC), maracujá (FRMA) e abacaxi (FRAB) foram 94,6 ± 7,4, 41,2 ± 4,2 e 9,1 ± 1,3 mg de equivalentes de ácido gálico/ g de extrato seco, respectivamente. FRAC mostrou o melhor conteúdo de fenóis e capacidade antioxidante frente ao radical DPPH . FRMA mostrou a melhor capacidade antioxidante frente ao ânion radical superóxido. Resposta similar foi observada entre FRAC e FRMA quanto à proteção frente a peroxidação da membrana lipídica. De modo geral, estes dados sugerem que extratos metanólicos de farinhas de FRAC e FRMA podem ser úteis como suplementos antioxidantes ou aditivos alimentares, em especial, o extrato de acerola.

This work was aimed at optimizing a formulation of silver catfish fishburgers (Rhamdia quelen) using filleting wastes and extract from fruit seeds. The utilization of filleting wastes from silver catfish in the formulation of fishburgers was evaluated by replacing grounded fish fillets with increasing levels (0-control, 20, 50, and 80%) of pulp obtained from filleting wastes (PFW). Fat content of burgers increased with increasing levels of PFW (p<0.05). Burgers with 50-80% PFW had lower n-6/n-3 ratio than control (p<0.05). Fat and moisture retention after cooking were not affected by PFW, while cooking yield increased in burgers with 50% PFW when compared to all other formulations (p<0.05). Texture and juiciness were not affected by PFW. However, burgers containing 80% PFW had lower overall acceptance than controls (p<0.05). Mango (Mangifera indica L.), peach (Prunus persica), and passion fruit (Passiflora sp.) seeds were examined for their total phenolic content, radical scavenging capacity against DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radicals, ferric-reducing antioxidant power (FRAP), and antioxidant activity against lipid oxidation in a fish model system (0.05, 0.1, 0.15, and 0.3 mg phenolic compounds/4.4ml of silver catfish homogenate). Mango seed extract (MSE) showed the highest phenolic content and total antioxidant activity by DPPH and FRAP assays. Lipid oxidation in fish model system (at 37oC during 90 min) was retarded by the three seed extracts at all concentrations tested. MSE that had the highest antioxidant activity in vitro, was also evaluated against lipid oxidation in fishburgers produced from silver catfish filleting wastes. Burger formulations with 50% pulp from filleting wastes were prepared containing MSE (0, 30, and 90 ppm phenolic compounds) and conjugated dienes, peroxide value, tiobarbituric acid reactive substances, and free fatty acids were the oxidation products measured during frozen storage at -10 and -20oC. All lipid damage measurements were affected by the storage time and temperature. However, after 120 days at both temperatures, TBARS levels of fishburgers did not reach threshold limit for human consumption. MSE had no antioxidant effect against lipid oxidation in silver catfish burgers. Filleting wastes could substitute up to 50% of fish fillets with no changes in sensory acceptance, an improvement of nutritional value, and cooking characteristics, with good lipid stability during at least 120 days of freezing storage. / Este trabalho avaliou o aproveitamento de resíduos resultantes da filetagem e de extratos vegetais de sementes de frutas na otimização de formulações de fishburgers de jundiá (Rhamdia quelen). Os resíduos da filetagem do jundiá foram processados e obteve-se uma polpa de resíduos da filetagem (PRF) utilizada em diferentes níveis (0-controle, 20, 50, e 80%) para substituir os filés de peixe na formulação de fishburger. O teor de gordura aumentou com a utilização de PSF nas formulações (p<0,05). Os fishburgers produzidos com 50-80% PRF apresentaram menores valores para as razões de ácidos graxos n-6/n-3 do que os valores obtidos para o controle (p<0,05). A capacidades de retenção de umidade e de retenção de gordura pós-cocção não foram afetadas pela utilização de PRF, no entanto as formulações com 50% de PRF tiveram os maiores rendimentos pós-cocção (p<0,05). A análise sensorial revelou que a textura e suculência das formulações não foram alteradas pela utilização de PRF, porém a incorporação de 80% de PRF reduziu a aceitação do produto em relação ao controle (p<0,05). Foram determinados, para extratos de sementes de manga (Mangifera indica L.), pêssego (Prunus persica), e maracujá (Passiflora sp.), o conteúdo fenólico, a atividade antioxidante pelos métodos do DPPH (1,1-difenil-2-picrilhidrazil), FRAP (poder antioxidante de redução do ferro) e a capacidade de impedir a oxidação lipídica em um sistema modelo contendo peixe (0,05, 0,1, 0,15 e 0,3 mg de compostos fenólicos/4,4ml de homogeneizado de carne de jundiá). As sementes de manga apresentaram o maior teor de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante em DPPH e pelo método de FRAP. A oxidação lipídica no homogeneizado de carne de peixe submetido ao aquecimento (37ºC) por 90 minutos foi impedida pelo extrato das três sementes de frutas em todas as concentrações testadas. O extrato de semente de manga, que apresentou a maior atividade antioxidante in vitro, foi escolhido para a avaliação de sua capacidade em impedir a oxidação da uma formulação de fishburger produzida com resíduos da filetagem. Foram preparadas formulações de fishburger contendo 50% de resíduos de filetagem e diferentes níveis de extrato de semente de manga (0, 30 e 90 ppm de compostos fenólicos) que foram armazenadas a -10 ou -20 oC. A oxidação lipídica durante o congelamento foi acompanhada determinando-se os teores de dienos conjugados, valor de peróxidos, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e ácidos graxos livres. Todas as medidas de oxidação lipídica foram afetadas pela temperatura e tempo de estocagem. No entanto, ao final de 120 dias, os níveis de TBARS não alcançaram o valor limite para consumo humano. O extrato de semente de manga não apresentou efeito antioxidante contra a peroxidação lipídica nas formulações de fishburgers de jundiá. A substituição de filé de jundiá por polpa de resíduos da filetagem pode ser realizada até o nível de 50% na formulação de fishburger de jundiá significativas na qualidade sensorial, resultando em produtos com melhor valor nutricional e características pós-cocção, estáveis durante pelo menos 120 dias de congelamento.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / During the chicken slaughter line, some steps are considered critical, due to the possibility of cross-contamination among carcasses, which directly influence in the shelf-life of the carcasses. New technologies that reduce the microbial counts, leading to an increase of the quality and shelf-life are very welcome. The ultraviolet-C (UV-C) radiation appears as an alternative, because is a non-thermal method, of low cost and of easy implementation, which has already proved to be lethal to many microorganisms in food surfaces. Thus, this work aimed to evaluate the use of doses of UV-C radiation of 5,4 and 9,46 kJ/m2, applied at two temperatures near the slaughter steps (5 and 25 °C), on the physicochemical parameters (color, pH, conjugated dienes content, peroxide value, thiobarbituric acid reactive substances and fatty acid profile) and microbiological (total aerobic mesophilic bacteria, psychrotrophic, yeasts and molds) of chicken drumsticks. The analyses were performed immediately after the doses were applied (zero day) and every 3 days, during 12 days of storage at 5 °C, but the fatty acid profile was analyzed after the doses were applied, and on sixth and twelfth days. The number of colonies of total aerobic mesophilic bacteria had significant reductions (p < 0,05) on the third, sixth and ninth days of storage, at both temperatures of application and after the doses were applied (zero day) for the application at 25 °C. Regarding the total aerobic mesophilic bacteria, application of UV-C radiation at 5 °C, provided shelf-life of carcasses of 9 days of storage, whereas at 25 °C, the shelf-life was 6 days. The number of colonies of psychrotrophic bacteria had significant decreases (p < 0,05) in all days of storage when applied the dose of 9,46 kJ/m2 at 5 °C, and only on the third and on the twelfth days when applied at 25 °C. At the sixth day, the number of colonies of psychrotrophic bacteria was characteristic of deterioration, regardless the treatment applied. The molds and yeasts were not affected by UV-C radiation. Generally, in a same temperature of application, the UV-C radiation doses didn t cause significant changes (p > 0,05) compared to the samples from the control group (without irradiation) in any of the physicochemical parameters, independent of the day of storage. The application of UV-C radiation at 25 °C compared to 5 °C, promoted higher formation of conjugated dienes and lower amount of omega-6 and omega-3 polyunsaturated fatty acids. Thus, the UV-C radiation could be applied in industry after the step of cooling carcass (at 5 °C) due to the non-acceleration of initiation of lipid oxidation, the non-diminishing of essential fatty acids and being effective on the reduction of aerobic mesophilic and psychrotrophic bacteria. / Durante a linha de abate de frangos, algumas etapas são consideradas críticas, devido à possibilidade de contaminação cruzada entre as carcaças, o que influencia diretamente na vida útil das mesmas. Novas tecnologias que venham a reduzir as contagens microbianas, levando ao aumento da qualidade e vida útil das carcaças são muito bem-vindas. A radiação ultravioleta-C (UV-C) aparece como uma alternativa, pois é um método não térmico, de baixo custo e de fácil aplicação, que já se mostrou letal para vários micro-organismos em superfícies de alimentos. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso de doses de radiação UV-C de 5,4 e 9,46 kJ/m2, aplicadas em duas temperaturas próximas as de etapas do abate (5 e 25 °C), sobre os parâmetros físico-químicos (cor, pH, teor de dienos conjugados, índice de peróxidos, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e perfil de ácidos graxos) e microbiológicos (bactérias mesófilas aeróbias totais, psicrotróficas e bolores e leveduras) em sobrecoxas de frangos. As análises foram realizadas logo depois de aplicadas as doses (zero dia) e de 3 em 3 dias, durante 12 dias de armazenamento a 5 °C, sendo que o perfil de ácidos graxos foi analisado logo depois de aplicadas as doses e no 6º e 12º dias. O número de colônias das bactérias mesófilas aeróbias totais teve reduções significativas (p < 0,05) no 3º, 6º e 9º dias de armazenamento, em ambas as temperaturas de aplicação e logo depois de aplicadas as doses (zero dia) para a aplicação a 25 °C. Em relação às bactérias mesófilas aeróbias totais, a aplicação da radiação UV-C a 5 °C proporcionou tempo de vida útil das carcaças de 9 dias de armazenamento, enquanto que na aplicação a 25 °C, o tempo de vida útil foi de 6 dias. O número de colônias de bactérias psicrotróficas teve reduções significativas (p < 0,05) em todos os dias de armazenamento quando aplicada a dose de 9,46 kJ/m2 a 5 °C, e somente no 3° e 12° dias, quando aplicada a 25 °C. A partir do 6° dia de armazenamento, o número de colônias de bactérias psicrotróficas foi característico de deterioração, independente do tratamento aplicado. Os bolores e leveduras não foram afetados pela radiação UV-C. De maneira geral, em uma mesma temperatura de aplicação, as doses de radiação UV-C não causaram modificações significativas (p > 0,05) em relação às amostras pertencentes ao grupo controle (sem irradiação) em nenhum dos parâmetros físico-químicos, independente do dia de armazenamento. A aplicação da radiação UV-C a 25 °C em relação a 5 °C, promoveu maior formação de dienos conjugados e um menor teor de ácidos graxos poli-insaturados ômega-6 e ômega-3. Dessa forma, a radiação UV-C poderia ser aplicada na indústria após a etapa de resfriamento das carcaças (a 5 °C), devido a não acelerar o início da oxidação lipídica, não diminuir os teores dos ácidos graxos essenciais, e sim apresentar eficiência na redução de bactérias mesófilas aeróbias e psicrotróficas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Silymarin is a flavonolignan complex isolated from milk thistle seeds of Silybum marianum being used in the treatment of injury related to oxidative stress, including liver and neurological diseases, as Parkinson disease. Although silymarin has been reported to possess a variety of pharmacological properties including anti-inflammatory, anticarcinogenic and neuroprotective effects, information regard its antimicrobial and drug modulator potential against microbial resistance is scanty in the literature. In addition, the possible involvement of antioxidant activity in its neuroprotective effect, and on the activity of important enzymes of the central nervous system (i.e., Na+/K+-ATPase and monoamine oxidase (MAO)) have not yet been completely elucidated. Therefore, the objective of this study was to investigate the effect of silymarin on the activity of the enzymes Na+/K+-ATPase and MAO as well as its ability in to modulate the action of antimicrobials in vitro. The results demonstrated that silymarin scavenged the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical and, also reduced significantly the Fe2+ (10 μM) and SNP (sodium nitroprusside, 5 μM) induced lipid peroxidation in rat brain homogenate. Silymarin protected against the oxidation of thiol groups (protein and non-protein) induced by the pro-oxidants, and avoided the reduction in the activity of catalase caused by pro-oxidants at a concentration of 30 μg/mL. The incubation of different concentrations of silymarin increased the activity of Na+/K+-ATPase enzyme and reduced the activity of the enzymes MAO-A and MAO-B. However, the inhibition of MAO-B was more pronounced. The evaluation of the kinetic parameters demonstrated that Silymarin did not alter significantly the Km values for MAO-A and MAO-B, but caused a decrease in Vmax values for both isoforms of the enzyme. With regard to the antimicrobial activity, silymarin and its major active constituent silybin, did not demonstrate antibacterial and antifungal activities not relevant from a clinical point of view (with values of MIC - minimal inhibitory concentration- > 500 μg/mL). However, silybin showed clinically significant antibacterial activity against Escherichia coli with MIC/8 = 64 μg/mL. The combination of sylimarin and silybin demonstrated synergistic activity modulating the efficacy of antibiotics drugs (amikacin, gentamicin, ciprofloxaxin ou imipenem) or antifungal (mebendazole ou nystatin), particularly from the class of aminoglycosides, against multiresistant strains Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus. However, silybin antagonized the antibacterial effect of gentamicin and imipenem against P. aeruginosa. Similarly, silymarin and silybin had antagonistic effect with nystatin against Candida albicans, Candida tropicalis and Candida kruzei. In conclusion, the results showed that silymarin alters the activities of Na+/K+-ATPase and monoamine oxidase, indicating that its neuroprotective effect is not only associated to its antioxidant capacity. The potential of silymarin and silybin to modulate the effects of the drugs suggests an alternative to control bacterial infections caused by antibiotics resistance. / A Silimarina é um complexo de flavonolignanas isolado das sementes de Silybum marianum, sendo utilizada no tratamento de distúrbios relacionados ao estresse oxidativo, incluindo hepatopatias e doenças neurológicas, como a Doença de Parkinson. Embora a silimarina seja referida por possuir uma variedade de propriedades farmacológicas, incluindo efeitos anti-inflamatório, anticancerígeno e neuroprotetor, informações sobre o seu potencial antimicrobiano e modulador de fármacos contra a resistência microbiana são escassas na literatura. Além disso, o possível envolvimento da ação antioxidante no seu efeito neuroprotetor, e sobre a atividade de enzimas importantes do Sistema Nervoso Central (como a Na+/K+-ATPase e a monoamina oxidase - MAO), ainda não foi completamente elucidado. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da silimarina na atividade das enzimas Na+/K+-ATPase e MAO bem como a sua capacidade de modular a ação de antimicrobianos in vitro. Os resultados demonstraram que a silimarina sequestrou o radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilidrazina) e também reduziu significativamente a peroxidação lipídica em homogeneizado de cérebro de ratos induzida por nitroprussiato de sódio (5 M) e Fe+2 (10 M). A silimarina protegeu contra a oxidação dos grupos tióis proteicos (e não proteicos) induzida pelos pró-oxidantes e evitou a diminuição na atividade da catalase causada pelos pró-oxidantes, na concentração de 30 g/mL. A incubação de diferentes concentrações de silimarina aumentou a atividade da enzima Na+/K+-ATPase e reduziu a atividade das enzimas MAO-A e MAO-B. No entanto, a inibição da MAO-B foi mais pronunciada. A avaliação dos parâmetros cinéticos demonstrou que a silimarina não alterou de forma significativa os valores de Km para a MAO-A e MAO-B, mas causou diminuição nos valores de Vmax para as duas isoformas da enzima. No que diz respeito à atividade antimicrobiana, a silimarina e o seu principal componente ativo, a silibinina, não demonstraram atividade antibacteriana e antifúngica clinicamente relevante (com valores de CIM - concentração inibitória mínima superiores a 500 μg/mL). No entanto, a silibinina apresentou atividade antibacteriana clinicamente significativa contra Escherichia coli com CIM/8 de 64 μg/mL. A combinação de silibinina ou silimarina demonstrou efeito sinérgico modulando a eficácia de fármacos antibióticos (amicacina, gentamicina, ciprofloxaxino ou imipenem) ou antifúngicos (mebendazol ou nistatina) particularmente da classe dos aminoglicosídeos, contra as cepas multirresistentes de E. coli, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus. No entanto, a silibinina antagonizou o efeito antibacteriano da gentamicina e do imipenem contra P. aeruginosa. Da mesma forma, a silimarina e a silibinina tiveram efeito antagônico com a nistatina contra Candida albicans, Candida tropicalis e Candida kruzei. Em conclusão, os resultados mostraram que a silimarina altera as atividades da Na+/K+-ATPase e MAO, indicando que o seu efeito neuroprotetor não está apenas associado à sua capacidade antioxidante. O potencial da silimarina e da silibinina para modular o efeito de fármacos antimicrobianos sugere uma alternativa para o controle das infecções bacterianas provocadas pela resistência aos antibióticos.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:07:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao Heverton.pdf: 3726246 bytes, checksum: d1604716538cf27f6497805271c49501 (MD5) Previous issue date: 2009-03-31 / Terpenes are a very promising class of skin penetration enhancers especially due to their low potential of irritation in the skin. In this work, we have used the electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy of the small spin label di-tert-butyl nitroxide (DTBN), which partitions the aqueous and hydrocarbon phases, to study the interaction of the terpenes ®-terpineol, 1,8-cineole, L(-)-carvone and (+)-limonene with the uppermost skin layer, the stratum corneum, and the membrane models of 1,2-dipalmitoyl-sn-glycero- 3-phosphatidylcholine (DPPC) and 1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC). The EPR spectra indicated that the terpenes increase both the partition coe±cient and the rotational di®usion rate of the spin labels in the stratum corneum membranes whereas for DMPC and DPPC bilayers were observed similar e®ects only at temperatures below the liquid-crystalline phase. The EPR parameter associated to probe polarity inside the membranes showed thermotropic induced changes, suggesting relocations of spin probe, which were dependent of the membrane phases. While DMPC and DPPC bilayers showed abrupt changes in the partitioning and rotational correlation time parameters at the phase transitions, the SC membranes were characterized by slights changes in whole interval of measured temperatures, presenting the greatest changes or membranes reorganizations in the temperature range of v50 to v74±C. The results suggest that the terpenes act as spacers that weaken the hydrogen-bonded network at the polar interface thus °uidizing the stratum corneum lipids and, in consequence, increase the permeation of small polar molecules across the membranes. 2 / Os terpenos são uma classe muito promissora de facilitadores de permeação da pele devido aos seus baixos potenciais de irritação na pele. Neste trabalho utilizamos a espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE) do pequeno marcador de spin di-terc-butil nitróxido (DTBN) que particiona na fase aquosa e hidrocarbônica, para estudar a interação dos terpenos ®-terpineol, 1,8-cineol, L(-)-carvona e (+)-limoneno com a camada superior da pele, o estrato córneo, e membranas modelos de 1,2-dimiristoil-sn- glicero-3-fosfocolina (DMPC) e 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DPPC). Os espectros de RPE indicaram que os terpenos aumentam o coeficiente de partição e a taxa de difusão rotacional do marcador de spin nas membranas de estrato córneo, enquanto que para as bicamadas de DMPC e DPPC o efeito foi semelhante somente nas temperaturas abaixo da fase líquido-cristalina. O parâmetro de EPR associado µa polaridade do marcador de spin no interior das membranas mostrou mudanças induzidas termotropicamente, sugerindo que a posição média da molécula marcada muda com a temperatura e fases das membranas. Enquanto as bicamadas de DMPC e DPPC mostraram abruptas mudanças nos parâmetros da partição e do tempo de correlação rotacional com as transições de fase, as membranas de EC forão caracterizadas por suaves mudanças em todo o intervalo de temperatura medido, apresentando as maiores mudanças ou reorganizações das membranas na faixa de temperatura de ~50 a ~74°C. Os resultados sugerem que a terpenos atuando como espaçadores dos lipídios que compõem as membranas, enfraquecem as redes de ligações de hidrogênio na interface polar, e isto leva a um aumento da °uidez dos lipídios do estrato córneo e, em consequência, a uma maior permeação de moléculas polares através das membranas.