Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nectandra megapotamica (Lauraceae) is abundant in the Deciduos Forest in Santa Maria-RS. Its essential oil (EO) has been studied for biological activities due to its anti-inflammatory, antifungal, antimicrobial, and cytotoxic effects against tumor cells, among others. The presence of phenylpropanoids as well as sedative and anesthetic activities in R. quelen were observed in the prospect of EO of Nectandra megapotamica. As a hypothesis, we considered the seasonal variability and the occurrence of chemical phenotypes for the individuals in the same population of the species with different biological activities for the EO. The objectives of this study were to define the potential of N. megapotamica in a population in Santa Maria-RS for the production of EO; to determine the yield (Y), chemical composition and the seasonal variation of EO; to evaluate the possible occurrence of chemical phenotypes (differentiated chemical composition); to isolate compounds of interest; and to perform tests of biological activities for the EO and for the isolated compound. The EO samples were obtained from fresh leaves, which were initially separated in young (YL) and old leaves (OL) by hydrodistillation in triplicate for three hours. The collections occurred in function of the seasons in two locations in Santa Maria-RS (Morro do Elefante, and in the proximity of the 318 km of BR 158). The respective Y values were determined, and EO samples were analyzed by GC/MS. Some samples were also analyzed by GC-FID, in triplicate. The chemical composition of the EO was analyzed and grouped by multivariate techniques, main components and hierarchical grouping. The EO was also fractionated by CC, for the isolation of a compound, whose identification happened by NMR. The discrepant groups (CG2 and CG5) were tested for allelopathic, insecticide and anesthetic activities in fish. The compound obtained from CG5 was identified as isoelemicin (phenylpropanoid) and also tested for the anesthetic activity. The largest Y for the EO was observed in spring (YL 0.24% and OL 0.14%) during flowering, fruiting and foliation, and the lowest in autumn (YL 0.13% and OL 0.11%) in the rustification and at rest. The major constituents were α-pinene with greater Y in spring and summer (YL 30.81% and OL 35.86%), and bicyclogermacrene with greater Y in autumn and winter (YL 24.19% and OL 21.73%), which formed two large CG. In the CG of bicyclogermacrene, the presence of phenylpropanoids was observed and therefore it constituted a specific group (CG5). However, CG2 presented higher concentration of monoterpenoids. In the biological tests, the allelopathic activity (lower seed germination and seedling development) for L. sativa var. regina, B. subalternans, G. max, A. strigosa, L. multiflorum and O. sativa was observed when the seeds were submitted to the EO. Moreover, the insecticidal activity was observed in N. viridula, and also sedation in R. quelen. The CG5 was superior than CG2, concerning allelopathy in O. sativa; however, both groups were active at the concentration of 15% EO for the other species, which inhibits 100% germination of B. subalternans (QG5) and A. strigosa (both groups). Regarding the insecticidal action of EO at 5%, the CG5 promoted 46.67% mortality of N. viridula, and CG2 only 14.44%. Concering R. quelen, we observed toxicity associated with sedation, both by the EO similar to CG5 and by isoelimicin. The stage of anesthesia was observed at the concentracion of 500 mg L-1 EO; however, the effect was lower than that observed for eugenol (positive control). In conclusion, the species in the population assessed has the potential to produce EO as a source of new bioactive molecules and biological action mechanisms that should consider the toxicity component, which requires further studies. / Nectandra megapotamica (Lauraceae) é abundante na Floresta Estacional Decidual em Santa Maria-RS. O seu óleo essencial (OE) vêm sendo estudado quanto às atividades biológicas, devido a sua ação anti-inflamatória, antifúngica, antimicrobiana, citotóxica contra células tumorais, dentre outras. Na prospecção do OE foram encontrados fenilpropanoides, além de atividades sedativas e anestesicas em Rhamdia quelen. Como hipótese, considerou-se que haja variabilidade sazonal e ocorrência de fenótipos químicos para os indivíduos na mesma população da espécie, com atividade biológica diferenciada para o OE. Os objetivos deste trabalho foram pesquisar o potencial de N. megapotamica, em uma população em Santa Maria, para a produção de OE; determinar o rendimento (R), a composição química e sua variação sazonal; avaliar a possível ocorrência de fenótipos químicos (composição química diferenciada); isolar constituintes de interesse; e por fim, realizar testes de atividades biológicas, para o OE e para o isolado. Os OE foram obtidos de folhas frescas, inicialmente separadas em jovens (FJ) e velhas (FV), por hidrodestilação em triplicata por três horas. As coletas ocorreramem função das estações do ano, em dois locais em Santa Maria-RS (Morro do Elefante e, na proximidade do km 318 da BR 158). Foram determinados os respectivos R, e os OE foram analisados por CG-EM. Algumas amostras também foram analisadas por CG-DIC, em triplicata. A composição química do OE dos indivíduos coletados foi analisada e agrupada por técnicas multivariadas, componentes principais e agrupamento hierárquico. Foi também realizado fracionamento do OE por CC, para o isolamento de uma substância, cuja identificação se deu por RMN. Determinados os grupos químicos (GQ) e o constituinte isolado, os grupos mais discrepantes (GQ2 e GQ5) foram testados quanto a atividade alelopática, inseticida e anestésica em peixes. A isoelemicina foi avaliada para esta última. O maior R do OE foi observado na primavera (FJ 0,24% e FV 0,14%), durante a floração, frutificação e foliação, e o menor no outono (FJ 0,13% e FV 0,11%), na rustificação e repouso. Os constituintes majoritários foram α-pineno, com maior R na primavera e verão (FJ 30,81% e FV 35,86%), e biciclogermacreno, com maior R no outono e inverno (FJ 24,19 e FV 21,73%). Estes formaram dois grandes GQ. No GQ do biciclogermacreno foi observada a presença de fenilpropanoides, que constituíram um grupo específico (GQ5). Já o GQ2 apresentou maiores teores de monoterpenoides. Do OE do GQ5 foi isolada a isoelemicina (fenilpropanoide). Nos testes biológicos realizados foram observadas atividade alelopática (menor germinação de sementes e desenvolvimento de plântulas) para Lactuca sativa cv. regina, Bidens subalternans, Glicine max, Avena strigosa, Lolium multiflorum e Oryza sativa; atividade inseticida em Nezara viridula e sedação em R. quelen. O GQ5 foi superior ao GQ2, nos testes de alelopatia em O. sativa, mas ambos os grupos foram ativos na concentração de 15% de OE para as demais espécies, inibindo100% da germinação de B. subalternans (GQ5) e de A. strigosa (ambos os grupos). Na ação inseticida com 5% do OE, o GQ5 promoveu 46,67% de mortalidade de N. viridula, e o GQ2 apenas 14,44%. Em R. quelen foi observada sedação associada à toxicidade, tanto pelo OE similar ao GQ5 (obtido do segundo local de coleta) como pela isoelemicina. O estágio de anestesia foi observado na concentração de 500 mg L-1 de OE, mas o efeito foi inferior ao observado para o eugenol com 50 mg L-1 (controle positivo). Conclui-se que a espécie, na população avaliada, possui potencial para produzir OE, como fonte de novas moléculas bioativas e mecanismos de ação biológica, que devem considerar a componente de toxicidade, o que exigirá novas pesquisas.

Os estuários são o receptáculo final de muitos contaminantes antrópicos, como os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs), que podem ser tóxicos aos organismos. A biodisponibilidade dos HPAs pode ser avaliada através de biomarcadores de exposição, como os metabólitos biliares. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biodisponibilidade do HPAs em peixes da espécie Mugil curema do Estuário de Santos e de Cananéia, através da análise de metabólitos de HPAs em bile de peixes. As coletas no Estuário de Cananéia foram realizadas nos meses de junho e novembro de 2008 e as coletas no Estuário de Santos foram realizadas entre os meses de março e maio de 2009. Os metabólitos foram analisados através de cromatografia líquida com detector de fluorescência (HPLC/F). A concentração de metabólitos biliares totais para o Estuário de Cananéia variou entre 0,91 a 89,97 ?g g-1 de bile, e para o Estuário de Santos variou de 4,68 a 528,43 ?g g-1 de bile. Houve diferença significativa entre os locais estudados. Observou-se também que não houve diferença significativa entre as amostras de machos e de fêmeas. A biodisponibilidade de HPAs foi considerada como baixa para o Estuário de Cananéia e alta para o Estuário de Santos. Valores de referência foram propostos para analise ambiental de metabólitos biliares de HPAs, sendo estipulada uma concentração de 2,22 ?g g-1 de bile para locais não contaminados. / Estuaries are the final receptacle to many anthropic contaminants, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), who can be toxic to organisms. The PAH bioavailability can be evaluated through biomarkers, such as biliary metabolites. This work had as objective evaluate the PAHs bioavailability in fishes of Mugil curema from Santos and Cananéia Estuaries, through the analysis of PAHs metabolites in fish bile. The Cananéia Estuary sampling was made in June and November from 2008 and the Santos Estuary sampling was made between the months of March and May from 2009. The metabolites were analyzed through a high performance liquid chromatograph with fluorescence detector (HPLC/F). The biliary metabolites concentrations from the Cananéia Estuary varied between 0,91 a 89,97 ?g g-1 of bile, and from Santos Estuary varied between 4,68 a 528,43 ?g g-1 of bile. There were significant differences between the sampling sites. There were no significant differences between the male and female samples. The PAHs bioavailability was considered low to Cananéia Estuary and high to Santos Estuary. Reference values were proposed to PAHs biliary metabolites environmental analysis, been stipulated a concentration of 2,22 ?g g-1 of bile to uncontaminated sites.

O estudo químico das folhas e dos frutos de P. richardiaefolium resultou no isolamento de oito lignanas, sendo duas lignanas furofurânicas (sesamina e kobusina), quatro lignanas dibenzilbutirolactônicas (hinokinina, kusunokinina, arctigenina e haplomirfolina), duas lignanas dibenzilbutirolactólicas (cubebina e 3,4- dimetoxi-3,4-desmetilenodioxicubebina), dois cinamatos de bornila (ferulato de bornila e cumarato de bornila) e na identificação de duas amidas (piplartina e diidropiplartina). Das folhas de P. richardiaefolium foi extraído e analisado o óleo volátil. As estruturas das substâncias isoladas foram identificadas através de métodos espectroscópicos (RMN de 1H e de 13C e espectrometria de massas). O estudo de análise de componentes principais (PCA) das espécies Piper (P. truncatum - k 616, P. richardiaefolium - k 290, P. richardiaefolium - k 350, P. richardiaefolium - k 593, P. truncatum - k 597, P. pseudopotifolium - k 598, P. richardiaefolium - k 854, P. richardiaefolium - k 610, P. truncatum - k 112, P. pseudopotifolium - k 211 e P. cernuum - k 137) permitiu agrupar as espécies em dois grandes grupos e quatro subgrupos em relação à similaridade entre elas. Ligninas do caule de seis espécies de Piper foram extraídas utilizando o método de degradação de Klason e método de Bjorkman, e analisadas por métodos espectroscópicos (IV, RMN de 1H e de 13C). O método de degradação por oxidação por nitrobenzeno foi o escolhido para determinar a relação entre os monolignóis siringila e guaiacila. Os principais metabólitos das espécies estudadas foram comparados com os tipos de ligninas das mesmas espécies e os resultados sugeriram uma independência entre as vias biossintéticas de ligninas e lignanas. / The chemical study of leaves and the fruits of P. richardiaefolium resulted in the isolation of eight lignans, being two furofurânics lignans (sesamin and kobusin), four dibenzylbutirolactonics lignans (hinokinin, kusunokinin, arctigenin and haplomirfolin), two dibenzylbutirolactolics lignans (cubebin and 3\',4\'-dimethoxy-3,4- desmethylenedioxicubebin), two cinnamates (bornyl ferulate and bornyl cumarate) and in the identification of two amides (piplartine and dihydropiplartine). Of leaves of P. richardiaefolium was extracted and analyzed the volatile oil. The structures of isolated substances had been identified using the spectroscopic methods (1H and 13C NMR) and mass spectrometry. The study of principal components analysis (PCA) of the species Piper (P. truncatum - k 616, P. richardiaefolium - k 290, P. richardiaefolium - k 350, P. richardiaefolium - k 593, P. truncatum - k 597, P. pseudopotifolium - k 598, P. richardiaefolium - k 854, P. richardiaefolium - k 610, P. truncatum - k 112, P. pseudopotifolium - k 211 and P. cernuum - k 137) allowed the separation in two groups and four sub-groups. Lignins of stem of six species of Piper had been extracted using the method of degradation of Klason and method of Bjorkman, and analyzed for spectroscopic methods (IR, 1H and 13C NMR). The degradation method by nitrobenzene oxidation was chosen to determine the relationship between monolignols syringil and guaiacyl moieties. The major metabolities of the Piper species were compared to the lignins types of the same species and the results suggested independence between the biosynthetic pathways of lignins and lignans.

O presente trabalho descreve o isolamento e a caracterização estrutural dos constituintes químicos majoritários presentes nos frutos maduros das espécies Virola pavonis (A. CD.) A. C. Sm., Iryanthera juruensis Warburg e Osteophloeum platyspermum (Spruce ex A. DC.) Warburg. Foram isoladas vinte e oito substâncias, sendo catorze lignóides, dois tocotrienóis, dois sesquiterpenos, quatro diterpenos, um derivado do ácido cinâmico e cinco flavonóides. Avaliou-se ainda a composição química e o teor do óleo volátil extraído das folhas e dos pericarpos das espécies supracitadas, o que revelou a predominância de hidrocarbonetos monoterpênicos e monoterpenos oxigenados nas folhas e nos pericarpos, respectivamente, de O. platyspermum, bem como de hidrocarbonetos sesquiterpênicos em ambos os órgãos vegetais de I. juruensis e de sesquiterpenos oxigenados nas folhas de V. pavonis. Como esperado, o óleo essencial dos pericarpos de O. platyspermum apresentou significativa atividade contra Escherichia coli e Candida albicans devido à alta concentração de monoterpenos oxigenados. As substâncias di-hidrocarinatina e di-hidrocarinatidina, ambas isoladas do pericarpo de V. pavonis, inibiram o crescimento in vitro da cepa multiresistente K1 de Plasmodium falciparum (acima de 50 % a 2,5 µg/mL). Enquanto que os lignóides verrucosina e guaiacina, ambos obtidos do arilo de I. juruensis, mostraram boa ação leishmanicida contra as formas promastigotas de Leishmania amazonensis (IC50 = 27 e 45 µg/mL, respectivamente). / This work describes the isolation and structural characterization of the major chemical constituents from ripe fruits of Virola pavonis (A. CD.) A. C. Sm., Iryanthera juruensis Warburg and Osteophloeum platyspermum (Spruce ex A. DC.) Warburg. Twenty-eight substances have been isolated and classified as fourteen lignoids, two tocotrienols, two sesquiterpenes, four diterpenes, one cinnamic acid derivative and five flavonoids. Additionally, it was also analyzed the yields and chemical composition of the volatile oils from leaves and pericarps of all target species. This analysis indicated the predominance of oxygenated monoterpenes and monoterpene hydrocarbons respectively in leaves and pericarps of O. platyspermum, sesquiterpene hydrocarbons in both I. juruensis plant tissues and oxygenated sesquiterpenes in V. pavonis leaves. As one might expect, the oil from O. platyspermum pericarps presented significant activity against Escherichia coli and Candida albicans due to the high concentration of oxygenated monoterpene. Dihydrocarinatin and dihydrocarinatidin, both isolated from V. pavonis pericarps, were able to inhibit the growth of the multi-drug resistant K1 strain of Plasmodium falciparum (up 50% at 2,5 µg/mL). While the lignoids verrucosin and guaiacin, both obtained from I. juruensis arils, presented good antileishmanial activity against the promastigotes forms of Leishmania amazonensis (IC50 = 27 and 45 µg/mL, respectively).

Os extratos de média polaridade de sete indivíduos de Piper solmsianum coletados em diferentes localidades foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência para se verificar diferenças quantitativas na concentração relativa de apiol, dilapiol, miristicina, grandisina, elemicina, isoelemicina e lignana tetraidrofurânica rel- (7R, 8R, 7\'R, 8\'R)-3,4,3\',4\'-dimetilenodioxi-5,5\'-dimetoxi-7,7\'-epoxilignana. Todos os perfis cromatográficos consistiam de apenas dois, três ou quatro picos majoritários. O(s) composto(s) majoritário(s) era(m) distinto(s) de planta para planta, e em um dos espécimes o pico predominante não era nenhum dos sete metabólitos secundários avaliados. Estudaram-se as variações diárias e anuais em três espécimes de uma população selvagem de P. solmsianum localizada na Reserva da CUASO, em São Paulo. A grandisina apresentou teores máximos no início da noite e teores mínimos no início da manhã. Apiol/dilapiol apresentou variação circadianas evidentes apenas em dois indivíduos, sendo que em um deles o teor máximo ocorreu por volta das oito horas da noite, e no outro, o teor máximo ocorreu por volta das cinco horas da manhã. A variação sazonal mostrou pequena amplitude de oscilação. Em dois espécimes o máximo teor de apiol/dilapiol e grandisina ocorreu no verão. No terceiro espécime não se observou variação periódica anual. / The crude extracts of seven individuals of Piper solmsianum collected in different places were analyzed by high efficiency liquid chromatography (HPLC) in order to determine changes in the relative content of apiol, dillapiol, myristicin, grandisin, elemicin, isoelemicin, and tetrahydrofuran lignan rel-(7R,8R,7R,8R)-3,4,3,4- dimethylenedioxy-5,5-dimethoxy-7,7-epoxylignan. All chromatographic profiles consisted of two, three or four major peaks with significant qualitative and quantitative differences. Major components were different from plant to plant and in one specimen an component different from the seven metabolites observed in most cases. The leaf extracts from three wild specimens of P. solmsianum collected at CUASO Reserve, showed annual and diurnal variations in apiol/dillapiol and grandisin relative concentrations. Three plants presented circadian variation with maximum content of grandisin late afternoon, and minimum content in the dawn. Apiol/dillapiol displayed clear circadian variation in two individuals, but without synchrony between phases. The maximum content was observed and in a second specimen around 8 p.m., and in the another specimen, the maximum content occur was observed at 5 a.m. The seasonal variation showed small amplitude of oscillation and in two individuals the maxima contents of apiol/dillapiol and grandisin were observed in summer

Em função da potente atividade antifúngica de piperolídeos (1 e 2) isolados do extrato das folhas de Piper malacophyllum foram sintetizados diversos análogos visando estabelecer indicativos sobre relações estrutura-atividade frente à Cladosporium cladosporioides e C. sphaerospermum e frente à forma epimastigota de Trypanosoma cruzi. Outros produtos naturais foram investigados nos extratos e foi constatada a predominância dos butenolídeos 1 e 2 no extrato metanólico de folhas. Foram isolados e caracterizados ainda dois sesquiterpenos [acetato de shizuka-acoradienolila (4) (inédito) e shizuka-acoradienol (5)] e dois compostos alquenilfenílicos [5-[(3E)-oct-3-en-1-il]-1,3- benzodioxol (3) (inédito) e gibbilimbol B (6)]. Esses dois ultimos foram observados como compostos predominantes nos extratos das raízes, caules e frutos. O alquenilbenzeno 3 foi também o produto majoritário no óleo essencial das folhas. Foi desenvolvido e validado um método em cromatografia eletrocinética micelar (MEKC) para a análise dos butenolídeos em extratos de folhas de P. malcophyllum. Os compostos sintéticos foram preparados partir da condensação da 4-metoxifuran-2(5H)-ona (24) com diversos benzaldeídos que resultaram na obtenção de butenolídeos 7-20, 22 e 23. Os piperolídeos naturais e sintéticos mostraram-se como classes promissoras como modelos para antifúngicos em ensaios contra C. sphaerospermum e C. cladosporioides, mas não foram promissores como tripanocidas. / Based on the powerful antifungal activity of piperolides (1 e 2) isolated from Piper malacophyllum leaves extracts, several analogues were synthesized aiming at establishing preliminary structure-activity relationship against Cladosporium cladosporioides, C. sphaerospermum and against epimastigote form of Trypanosoma cruzi. Phytochemical studies carried out on methanolic extract from leaves indicated butenolides 1 e 2 as major compounds in addition to two sesquiterpenes [shizukaacoradienol acetate (4) (new compound) and shizuka-acoradienol (5)] and two alkenylphenyl compounds [5-[(3E)-oct-3-en-1-yl]-1,3-benzodioxole (3) (new compound) and gibbilimbol B (6)]. The last two were detected as major compounds in the root, stem and fruit extracts. The alkenylbenzene 3 was also found as the major product in the essential oil from leaves. One validated method based on micellar electrokinetic chromatography (MEKC) was developed to analyse and validated the amount of butenolides the in P. malcophyllum leaves extracts. The butenolides 7-20, 22 e 23 were prepared by condensation of 4-methoxyfuran-2(5H)-one (24) with several benzaldehydes. The natural and synthetic piperolides were found as a promissing antifungal class against C. sphaerospermum and C. cladosporioides, although no trypanocidal activity was observed.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6774.pdf: 4696015 bytes, checksum: 084c02944eff3cb2f25b1db2ce63280b (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Financiadora de Estudos e Projetos / Plants species from Brazilian savanna often have defense mechanisms in response to the low nutrient content of the soil, the light intensity, the competition for resources and drought, pronounced by deep water deficit, to which they are subjected. This area is a potential source of bioactive compounds that still little explored and potential phytochemical studies of these species are important to this preservation. Biological invasions are one of the main factors threatening the Brazilian savanna biodiversity. Many plants are initially introduced as ornamental species and subsequently become invasive. Invasive plants are generally more competitive than the other species and tolerate unfavorable conditions. This advantage can be explained according to the "Novel weapons hypothesis". It proposes that invasive plants have secondary metabolites that act as allelochemicals and present new challenges to native species. Thus, secondary metabolites of invasive species in the Brazilian savanna are also an important area of phytochemistry being investigated. Therefore, we hypothesized that native species from Brazilian savanna, Myrsine umbellata and Myrsine coriacea, and the alien specie, Tithonia diversifolia, produces secondary metabolites that have different biological activities, including insecticidal, antifungal and phytotoxic acitivities, favoring their establishment in this environment and have economic importance for agriculture and pharmaceutic industry. In the Chapter 1, the biological activity of leaf extracts of M. umbellata and M. coriacea, was evaluated. The in vitro antifungal effect of leaf extracts of these two species was evaluated against Pythium aphanidermatum, Fusarium oxysporum and Colletotrichum acutatum, three important crop pathogens. We also evaluated the insecticide potential of these extracts against Spodoptera frugiperda, known as fall armyworn, an important pest that causes damages to many crops. Finally, the total polyphenols and antioxidant activity of the leaf extracts of these two species was quantified by the DPPH method. In the Charpter 2 we evaluated the phytotoxic potential of leaf, stem and root extracts from T. diversifolia. Bioassays of wheat elongation coleoptile seed germination and seedling growth are performed. The Ethyl Acetate leaf extract was the most active extract and was selected to continue the isolation studies and the identification of compounds. The chromatographic separation of this extract allowed us the isolation of 12 sesquiterpene lactones (STSs), 1 secosesquiterpeno, and 1 diterpene. Two STSs are reported for the first time in this study, 8β-O-(2-methylbutyroyl) and tirotundin 8β-O-(isovaleroyl)tirotundin. The high phytotoxic activity of the extracts and compounds, especially the majority, 1β-methoxydiversifolin, tagitinin A and tagitinin C, indicates that allelopathy may be responsible for their establishment in this habitat. In the Chapter 3, the T. diversifolia Ethyl Acetate fractions were tested for insecticidal activity against S. frugiperda and it was observed a significant reduction in the pupal weight of the caterpillar. This may be an indicative of the presence of toxic substances to this insect in these fractions, however, this reduction in the pupal weight is not associated with the majority compounds tested. Thus, we conclude that the studied plant species have secondary metabolites with promising biological activities and economic importance for agriculture and pharmaceutical industry. / Espécies vegetais provenientes do Cerrado costumam apresentar mecanismos de defesa em resposta ao baixo teor de nutrientes do solo à que estão submetidas, a intensa luminosidade, a maior competição por recursos e ao longo período de estiagem, marcada por profundo déficit hídrico. Este domínio é uma fonte potencial de compostos bioativos ainda pouco explorada e estudos do potencial fitoquímico destas espécies são importantes para a preservação da sua biodiversidade. Entre os principais fatores que ameaçam a biodiversidade do Cerrado, está a invasão biológica. As plantas invasoras são geralmente mais competitivas que as demais espécies e suportam condições adversas. Essa vantagem pode ser explicada segundo a hipótese das novas armas , que afirma que as plantas invasoras possuem metabólitos secundários que agem como aleloquímicos e apresentam novos desafios para as espécies nativas. Dessa forma, metabólitos secundários de espécies invasoras do Cerrado também são uma importante área da fitoquímica a ser investigada. Sendo assim, foi proposta a hipótese de que espécies nativas, Myrsine umbellata e Myrsine coriacea e uma invasora do cerrado, Tithonia diversifolia, produzem metabólitos secundários em resposta ao estresse à que estão submetidas e que estes apresentam diferentes funções biológicas, incluindo, atividade antifúngica, antioxidante, inseticida e fitotóxica, que favoreçam seu estabelecimento nesse ambiente e apresentam importância econômica para uso na agricultura e na indústria farmacêutica. Para isso, no primeiro capítulo, foi avaliada a atividade biológica de extratos foliares de M. umbellata e M. coriacea. Foi avaliado o efeito antifúngico in vitro de extratos foliares destas espécies sobre Pythium aphanidermatum, Fusarium oxysporum e Colletotrichum acutatum, importantes patógenos de culturas agrícolas. Também foi avaliado o potencial inseticida destes extratos sobre Spodoptera frugiperda, conhecida como lagarta-do-cartucho do milho, importante praga causadora de danos a esta cultura. E por último, foi determinado a concentração de fenóis totais e atividade antioxidante dos extratos foliares destas duas espécies pelo método de redução do radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilidrazil). No segundo capítulo foi avaliado o potencial fitotóxico de extratos de folha, caule e raiz de T. diversifolia. Foram realizados bioensaios com coleóptilos de trigo, germinação de sementes e crescimento de plântulas. O extrato foliar preparado com Acetato de Etila foi selecionado para continuar os estudos de isolamento e identificação de compostos por apresentar melhor atividade. A separação cromatográfica deste extrato nos permitiu isolar 12 lactonas sesquiterpênicas (STS), 1 secosesquiterpeno, e um diterpeno. Duas STSs estão sendo relatadas pela primeira vez neste trabalho, 8β-O-(2-metilbutiroil)tirotundina e 8β-O- (isovaleroil)tirotundina. A alta atividade fitotóxica desta espécie, bem como dos compostos avaliados e, principalmente, os compostos majoritários 1β-metoxidiversifolina, tagitinina A e tagitinina C, indica que a alelopatia pode ser uma das formas de seu estabelecimento nesse ambiente. No capítulo 3 foram testados a atividade inseticida de frações do extrato Acetato de Etila de T. diversifolia e seus compostos majoritários contra S. frugiperda e foi observado uma redução significativa no peso pupal da lagarta. A redução da massa pupal pode ser o indicativo da presença de substâncias tóxicas ao inseto nessas frações, no entanto, essa redução não está associada à presença dos compostos majoritários testados. Dessa forma, concluímos que as espécies vegetais estudadas, possuem metabólitos secundários com atividades biológicas promissoras e importância econômica para serem utilizados na agricultura e na indústria farmacêutica.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this study, it was developed an analytical methodology for the quantification of parabens (PBs) in hospital effluent (University Hospital of Santa Maria - HUSM), by using solid phase extraction (SPE) followed by liquid chromatography coupled to diode array detector (HPLC-DAD). The main SPE variables were investigated by multivariate planning and optimized for the extraction/recovery of methylparaben (MeP), ethylparaben (EtP), propylparaben (PrP), butylparaben (BuP) and benzylparaben (BeP). The recovery rates varied from 75% upto 109% (± 1,0% upto 13,0%) for aqueous solution, and from 72% upto 106% (± 7,0% upto 15,5%) for hospital effluent. MeP e PrP showed the highest concentrations related to the other PBs on the sampling points HUSM General‟ (HG) e Receptor Water Course‟ (CR). The BuP concentration laid below the limit of detection (LD). Liquid Chromatography coupled to a sequential mass spectrometer provided with electrospray ionization (LC-ESI-MS/MS) was used for the identification of the metabolite, p-hydroxybenzoic acid, in hospital effluent. Photolysis and Heterogeneous photocatalysis were applied to the degradation of PBs and the variables were investigated with multivariate planning. A stirring tank reactor provide with a thermostatic jacket was used for the advance oxidation processes. Adsorption bars with titan dioxide (TiO2) supported on polydimethylsiloxane (PDMS) and polyurethane (PU) polymers were used and the efficiency was compared to the catalyst in suspension. Kinetic studies of the oxidation reactions were conducted and a total of eleven degradation products were identified by LC-ESI-MS/MS. A preliminary risk evaluation revealed that all the PBs showed a low environmental risk, MEC/PNEC < 1. / Neste trabalho foi desenvolvida metodologia analítica para a quantificação de parabenos (PBs), em efluente hospitalar (Hospital Universitário de Santa Maria - HUSM), utilizando extração em fase sólida (SPE) seguida de cromatografia líquida com detector de arranjo de diodos (HPLC-DAD). As principais variáveis da SPE foram investigadas com planejamento multivariado e otimizadas para a extração/recuperação de metilparabeno (MeP), etilparabeno (EtP), propilparabeno (PrP), butilparabeno (BuP) e benzilparabeno (BeP). As taxas de recuperação variaram entre 75% e 109% (± 1,0% e 13,0%) para solução aquosa e, entre 72% e 106% (± 7,0% e 15,5%), para efluente hospitalar. MeP e PrP apresentaram concentrações mais elevadas em relação aos demais PBs nos pontos de coleta HUSM Geral‟ (HG) e Corpo Receptor‟ (CR). A concentração de BuP ficou abaixo do limite de detecção (LD). A Cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massas sequencial com ionização por eletrospray (LC-ESI-MS/MS) foi usada para a identificação do metabólito, ácido p-hidroxibenzóico, em efluente hospitalar. Fotólise e fotocatálise heterogênea foram aplicadas na degradação de PBs e as variáveis (temperatura, pH, catalisador) foram investigadas com planejamento multivariado. Um reator tanque agitado provido de jaqueta termostática foi empregado nos processos de oxidação avançada. Barras de adsorção com dióxido de titânio (TiO2) suportado em polímeros de polidimetilsiloxano (PDMS) e poliuretano (PU) foram preparadas a fim de comparar sua eficiência com o catalisador em suspensão. Foram feitos estudos cinéticos das reações de oxidação e os produtos de degradação foram identificados por LC-ESI-MS/MS, num total de onze produtos de oxidação. A análise preliminar de risco revelou que todos os PBs apresentam baixo risco ambiental, MEC/PNEC < 1.

Submitted by Isabela Jacob Moro null (isabela.jm87@gmail.com) on 2016-07-22T18:18:24Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Isabela Jacob Moro_corrigida.pdf: 4133116 bytes, checksum: e046f271d663b557edcdc98a5fc6eb8f (MD5) / Rejected by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém a folha de aprovação e está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão contendo o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-07-22T20:15:50Z (GMT) / Submitted by Isabela Jacob Moro null (isabela.jm87@gmail.com) on 2016-07-22T20:54:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao de Isabela Jacob Moro_corrigida.pdf: 4201818 bytes, checksum: 6037a407d0b6213632ec0c0218c59ecc (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br) on 2016-07-28T19:24:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 moro_ij_me_arafcf.pdf: 4201818 bytes, checksum: 6037a407d0b6213632ec0c0218c59ecc (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-28T19:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 moro_ij_me_arafcf.pdf: 4201818 bytes, checksum: 6037a407d0b6213632ec0c0218c59ecc (MD5) Previous issue date: 2016-06-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Produtos derivados de fontes vegetais tem demonstrado seu potencial no combate a diversas doenças, inclusive o câncer, à exemplo dos alcaloides derivados de Catharantus roseus (L.)G. Don, vincristina e vimblastina. A diversidade estrutural das moléculas encontradas em espécies vegetais concebem perspectivas de uso in natura bem como servem de inspiração para o desenvolvimento de outras entidades químicas que serão destinadas ao combate de doenças. O material de estudo pertence a espécie Baccharis trimera (Less.) DC, popularmente conhecida como carqueja e com amplo uso tradicional, principalmente para o alívio de afecções digestivas. O estudo teve por objetivo o fracionamento cromatográfico de derivados vegetais de partes aéreas de B. trimera e a avaliação da citotoxicidade e estudo de morte em linhagens de células humanas normal e tumorais tratadas com o OE, suas frações e componentes, além da flavona eupatorina isolada do extrato acetato de etila. O potencial citotóxico foi avaliado através do método da sulforrodamina B e os estudos de morte através de ensaios de Anexina-V, Hoechst/iodeto de propídeo e ativação de caspase-3. As linhagens celulares humanas utilizadas foram de câncer de mama (MCF-7), hepatocarcinoma (HepG2) e a linhagem de mama normal (MCF-10). As amostras avaliadas foram o óleo essencial, suas frações e componentes (α-humuleno, trans-cariofileno e óxido de cariofileno), além da eupatorina. Os constituintes majoritários do óleo essencial identificados por CG-EM foram: trans-cariofileno(18,9 %), biciclogermacreno (15,6 %), germacreno D (10,5 %) e δ-cadineno (6,6 %); α-humuleno (2,3 %) e óxido de cariofileno (2,9 %) também foram identificados. As frações do óleo essencial foram obtidas por cromatografia em coluna (sílica gel) e analisadas por CG-DIC e CG-EM, tendo apresentado composições químicas distintas. A flavona eupatorina (pureza em 250 nm de 96 % m/m) foi isolada a partir do extrato acetato de etila utilizando cromatografia em camada delgada preparativa (sílica gel) e identificada por técnicas espectrométricas (EM, UV, RMN de 1H e 13C). Verificou-se o maior potencial de redução de sobrevida com o OE em HepG2 (CI50= 10,40 μg/mL), α-humuleno e trans-cariofileno em MCF7 (CI50 de 7,59 e 11,52 μg/mL, respectivamente) enquanto que a eupatorina mostrou-se mais citotóxica em MCF10A com valor de CI50 pouco distante do encontrado para MCF7 (5,08 e 6,73 μg/mL, respectivamente). Grande parte das frações do OE foi citotóxica às linhagens e foram necessárias concentrações mais altas para atingir o CI50. As amostras apresentaram morte mista em todas as linhagens ocorrendo tanto apoptose quanto necrose. Não houve significância estatística no ensaio de ativação da via de apoptose por caspase-3. Constatou-se a eficiência das técnicas cromatográficas no tocante à identificação e separação de constituintes químicos, das técnicas espectrométricas para a identificação e determinação estrutural da substância eupatorina, bem como o potencial de morte celular, e até mesmo antitumoral, de amostras analisadas neste trabalho. / Natural products diversity is an important source to find potential treatments against various diseases, including cancer. Vincristine and vimblastine, alkaloids derived from Catharantus roseus (L.) L. Don, are some of the examples. The structural diversity of molecules from plant species allow the in natura usage and also the development of other chemical entities that will be used to diseases control. Baccharis trimera (Less.) DC., popularly known as carqueja, has an extensive traditional use, especially for digestive disorders. The aims of this study were the chromatographic fractionation of aerial parts from carqueja, in vitro evaluation of the cytotoxic potential through sulforhodamine B assay and cellular death by Annexin-V assay, Hoechst/propidium iodide method and caspase-3 activation, in normal and tumor cell lines treated with essential oil, its fractions and components, and the flavone eupatorin isolated from ethyl acetate extract. The cell lines used were human breast cancer (MCF-7), hepatocellular carcinoma (HepG2) and normal breast line (MCF-10a). The evaluated samples were: essential oil, its fractions and components (α-humulene, β- caryophyllene and caryophyllene oxide) and eupatorin. The major constituents of the essential oil identified by GC-MS were: β-caryophyllene (18.9%), bicyclogermacrene (15.6%), germacrene D (10.5%), δ-cadinene (6.6%). Other components of the essential oil, such as α-humulene (2.3%) and caryophyllene oxide (2.9%) were also identified. The essential oil fractions were obtained by column chromatography (silica gel) and analyzed by GC-FID and GC-MS, presenting different chemical compositions. The flavone eupatorin (96% purity in 250 nm; w/w) was isolated from ethyl acetate extract using preparative thin layer chromatography (silica gel) and identified by spectrometric methods (MS, UV, 1H and 13C NMR). The largest decrease in cell viability for HepG2 was observed with essential oil (IC50 = 10.40 μg / mL); α-humulene and trans-caryophyllene for MCF7 cells (IC50 7.59 and 11.52 μg / mL, respectively) and eupatorin for MCF10A (IC50= 5.08 μg / mL). IC50 for eupatorin in MCF7 cells was 6.73 μg / mL. Most of the essential oils fractions were cytotoxic to the cell lines and higher concentrations were required to achieve IC50. There was not a cell death standard since apoptosis and necrosis occurred as well. Statistical significance was not found in caspase-3 assay. Chromatographic techniques were efficient for compounds identification and separation, and spectrometry techniques for structural determination of eupatorin. The results from this research shown therapeutic potential against cancer for the studied samples. / FAPESP: 2014/10552-3

The endophytic fungus Aspergillus niger isolated from specie plant Hancornia speciosa, commonly known as mangabeira, was cultivated in different culture media and used for identification of six substances in their extracts, such as oxalic, citric, tartaric, p-acetylbenzoic, hexylitaconic acids and phyrofen. For quantification of pyrophen in different extracts, it was developed a method by High Performance Liquid Chromatography that was efficient for both extract analysis and fermented broth. The method allowed to evaluate the effect of different media ways and culture time on the pyrophen. The analyzed media for pyrophen production were mangaba juice, Czapeck and potato dextrose broth (PDB) and the highest yield was obtained using mangaba juice. The effect of culture time was evaluated by cultivating the fungus in the PDB medium, being the ideal period of fermentation for pyrophen production was 12 days. / O fungo endofítico Aspergilus niger isolado da espécie vegetal Hancornia speciosa, conhecida popularmente como mangabeira, foi cultivado nos meios suco de mangaba, Czapeck e Caldo de Batata Dextrose (CDB) e levou ao isolamento e identificação de seis substâncias em seus extratos, sendo elas os ácidos oxálico, cítrico, tartárico, p-acetil-benzóico e hexilitacônico e a substância pirofeno. Visando encontrar a melhor condição de cultivo para produção de pirofeno foi desenvolvido um método analítico por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência para análise desta substância. O método desenvolvido foi eficiente tanto para análise dos extratos quanto para análise do caldo fermentado e permitiu avaliar o efeito dos diferentes meios e do tempo de cultivo na produção desta substância. A maior produção de pirofeno foi obtida utilizando suco de mangaba como meio de cultivo e o período ideal de fermentação para a produção de pirofeno foi de 12 dias, quando cultivado no meio líquido CDB.