O interesse mundial por produtos derivados de plantas medicinais cresceu vertiginosamente nos últimos anos. Produtos derivados de plantas medicinais são misturas multicomponentes e sua eficácia pode estar associada a mais de um composto tornando o seu controle da qualidade tarefa árdua. Apesar de grandes investimentos em pesquisa terem sido feitos para a comprovação da eficácia e segurança dos medicamentos derivados de plantas medicinais, poucos são os trabalhos científicos que dizem respeito à manutenção da qualidade desses produtos. Extratos secos de plantas medicinais possuem efeito farmacológico devido à presença de substâncias ativas que estão sujeitas a reações de degradação. A velocidade dessas reações pode ser prevista através do estudo de estabilidade que envolve o armazenamento dos extratos em diversas condições (diferentes temperatura e umidade relativa do ar). Por esse motivo, o objetivo dessa tese foi o estudo da influência do processo de obtenção, das condições de armazenamento e das propriedades físico-químicas sobre a estabilidade de extratos secos padronizados de plantas medicinais. Visando o entendimento dos fatores que afetam a estabilidade de produtos naturais, os extratos foram caracterizados em relação à composição (presença de açúcares redutores, proteínas, lipídeos, carboidratos de alta e baixa massa molecular, acidez titulável), análise térmica, determinação de isotermas de adsorção (ou absorção), espectroscopia de Infravermelho e difração de raios-X. Após caracterização, os extratos secos foram armazenados em câmara climática visando avaliar a variação das propriedades físicas e químicas em função do período e condições de armazenamento. Para um entendimento mais amplo dos fatores que proporcionam maiores influências na estabilidade de produtos derivados de plantas medicinais, extratos secos foram obtidos a partir de três plantas medicinais amplamente utilizadas na medicina popular brasileira: Bauhinia forficata (hipoglicemiante), Maytenus ilicifolia (anti-úlcera gástrica) e Passiflora alata (sedativo e ansiolítico). Os extratos secos foram obtidos a partir de dois distintos processos de secagem o spray-drying (secagem por nebulização) e o processo leito de jorro. Os resultados obtidos indicam que todos os extratos secos analisados apresentaram algum tipo de alteração dos padrões de qualidade inicialmente observados. O que não foi possível mostrar é o quanto essas perdas poderiam influenciar na atividade biológica desses produtos. Por se tratar de uma mistura multicomponente é pouco provável que se estabeleçam técnicas que possam assegurar que todos esses componentes sejam mantidos durante todo o período de armazenamento. Porém, fenômenos importantes para a atividade farmacológica como a cristalização das substâncias, (demonstrada através dos espectros de raios-X), ou a degradação de marcadores (CLAE e espectrofotometria) puderam ser monitorados e previstos. / Nowadays, the global interest for herbal drugs has increased significantly. Herbal medicinal products are a complex mixture of substances and their efficacy might be associated with one or more compounds. For this reason, the quality control of herbal products is a challenging task. In spite of a great increase in researches concerning the pharmacological and toxicological aspects of herbal drugs, there is a lack of scientific works related to the quality maintenance of these products. Among all the herbal medicinal products the standardized dried extracts are gaining more interest as a way of controlling dosage and increasing safety of the phytopharmaceuticals. Herbal dried extracts are effective due to the presence of active substances, and these substances may degrade. The rate of degradation can be measured through stability testing what is done through the storage of the product in different storage conditions (temperature and relative humidity). For this reason, the aim of this thesis was the study of the influence of the obtainment process, storage conditions and physical and chemical properties in the standardized dried extracts stability. For the understanding of the factors which affects the stability of the natural products, the extracts were characterized in relation to their composition (reducing sugars, proteins, lipids, low and high molecular weight carbohydrates, and titrable acidity), the calorimetric profile, determination of sorption isotherms, near infrared spectroscopy and X-ray diffraction analysis. Furthermore, the dried extracts were stored in a climatic chamber for the evaluation of the physical and chemical properties variations in relation to the time and storage conditions. Herbal dried extracts obtained from three plant species commonly used in Brazil were used in this study: Bauhinia forficata (hypoglycemiant), Maytenus ilicifolia (antiulcerogenic) and Passiflora alata (sedative and anxiolytic). The dried extracts were produced trough two different drying processes the spray drying and the spouted bed drying. In conclusion, the results obtained showed that all the studied extracts presented some deviation of the initial standards owing to its great sensibility to the environmental conditions. However, it was not possible to show how this lost would affect the effectiveness of these products. Moreover, for being such a complex mixture of components it is almost impossible the establishment of techniques that will assure that all this components will remain unchanged during the storage period. Nevertheless, some important factors for the pharmacological activity of substances as the crystallization (X-ray diffraction) or the degradation of the chemical markers (high performance liquid chromatography and spectrophotometry) can be evaluate and previewed

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 372745 bytes, checksum: 6f1e60efc5a019ffb5aabeff2579b6ad (MD5) Previous issue date: 2007-07-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to select superior genotypes of the yellow passion flower related to productivity and quality of the fruits. A population of 26 families of whole brothers was evaluated in the second year of production, in a design of random plots, with three repetitions, starting with four plants per plot. The experiment was carried out in the experimental area of Fruitculture in the Departamento de Fitotecnia of the Universidade Federal de Viçosa, in Viçosa, Minas Gerais State, Brazil. In the selection among and within the families, the efficiency of the direct and indirect selection as well as that based on the classical index was verified. The selection strategies among and within, combined, massal and stratified massal were compared. The results found by the selection among and within were compared with those obtained from the selection made in this same population in the first year of production. The characteristics measured were number of fruits per plant, estimated production per plant, length of the fruit, diameter of the fruit, weight of the fruit, weight of the peel, thickness of the peel, weight of the pulp, color of the pulp, percentage of the pulp, total content of soluble solids, titrable total acidity and the rate between the total soluble solids/titrable total acidity. Samples of 10 fruits of each plant were obtained to evaluate the qualitative characteristics of the fruits. The collection of the fruits for the analyses was made as they became yellowishgreen, during the second year of production, from January to July 2006. All the statistical analyses were made with the genetics and statistics software GENES. The selection gains were estimated based on a percentage of 24% among families and of 25% within families for all the characteristics measured. The selection criterium adopted for all the characteristics was the increase in peel their original mediuns, except for the weight and thickness of the peel for which a decrease was desired. For the characteristics choice that were part of the classic index of selection, the multicolinearity diagnosis was carried out, using the autovalues and the autovectors analyses. The selected characteristics to make up the index were estimated production per plant, diameter of the fruit, pulp percentage, pulp color and total titrable acidity. The use of the strategy of simultaneous selection of characters, based on the classic index showed estimations of gains greater than those of the other methodologies, in estimated production per plant and pulp percentage. In the direct selection, the estimations of gains were greater in pulp color and total titrable acidity. The combined selection, when compared to the among and within selection massal and stratified massal, provided the greatest estimations of gains in 11 out of 13 characteristics evaluated, except length and weight of the fruit, thus being the most suitable strategy for the breeding of the population studied. The evaluations made in the first year of production generated satisfactory results, which practically were reproduced in the second year, and therefore can be recommended, because of costs and time reduction of the selection cycle. / Com o objetivo de selecionar genótipos de maracujazeiro amarelo superiores quanto à produtividade e qualidade dos frutos, uma população constituída de 26 famílias de irmãos completos foi avaliada no segundo ano de produção, em delineamento de blocos casualizados, com três repetições e originalmente com quatro plantas por parcela. O trabalho foi realizado na área experimental de Fruticultura do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa, MG. Verificou-se, na seleção entre e dentro de famílias, a eficiência da seleção direta, indireta e com base em índice clássico. Compararam-se as estratégias de seleção entre e dentro, combinada, massal e massal estratificada. Os resultados encontrados pela seleção entre e dentro foram confrontados com os obtidos em seleção realizada, nessa mesma população, no primeiro ano de produção. As características mensuradas foram número de frutos por planta, produção estimada por planta, comprimento do fruto, diâmetro do fruto, massa do fruto, massa da casca, espessura da casca, massa da polpa, coloração da polpa, porcentagem de polpa, teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável e relação entre teor de sólidos solúveis totais/acidez total titulável. Foi obtida amostra de 10 frutos de cada planta, para avaliação das características qualitativas dos frutos. A colheita dos frutos foi feita de forma parcelada durante o segundo ano de produção, de janeiro a julho de 2006. Os frutos destinados à análise foram colhidos a partir do estádio verde-amarelo . Todas as análises estatísticas foram realizadas com o aplicativo computacional em genética e estatística (GENES). Foram estimados os ganhos de seleção em função de uma porcentagem de seleção de 24% entre famílias e 25% dentro de famílias para todas as características mensuradas. O critério de seleção adotado para todas as características foi o acréscimo em suas médias originais, exceto em massa e espessura da casca, em que se buscou o decréscimo. Para escolha das características que fizeram parte do índice clássico de seleção, foi realizado o diagnóstico de multicolinearidade, empregando para isso a análise dos autovalores e autovetores. As características selecionadas para compor o índice foram produção estimada por planta, diâmetro do fruto, porcentagem de polpa, coloração da polpa e acidez total titulável. A utilização da estratégia de seleção simultânea de caracteres, com base no índice clássico apresentou estimativas de ganhos superiores às das outras metodologias em produção estimada por planta e porcentagem de polpa. Na seleção direta, as estimativas de ganhos foram superiores em coloração de polpa e acidez total titulável. A seleção combinada, quando comparada à seleção entre e dentro, massal e massal estratificada, proporcionou as maiores estimativas de ganhos em 11 das 13 características avaliadas, exceto comprimento e massa do fruto, sendo, assim, a estratégia mais apropriada para o melhoramento genético da população estudada. A realização das avaliações no primeiro ano de produção gera resultados satisfatórios, os quais praticamente, se reproduzem no segundo ano, podendo ser recomendada, por reduzir o custo e o tempo de realização do ciclo de seleção.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 372745 bytes, checksum: 6f1e60efc5a019ffb5aabeff2579b6ad (MD5) Previous issue date: 2007-07-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to select superior genotypes of the yellow passion flower related to productivity and quality of the fruits. A population of 26 families of whole brothers was evaluated in the second year of production, in a design of random plots, with three repetitions, starting with four plants per plot. The experiment was carried out in the experimental area of Fruitculture in the Departamento de Fitotecnia of the Universidade Federal de Viçosa, in Viçosa, Minas Gerais State, Brazil. In the selection among and within the families, the efficiency of the direct and indirect selection as well as that based on the classical index was verified. The selection strategies among and within, combined, massal and stratified massal were compared. The results found by the selection among and within were compared with those obtained from the selection made in this same population in the first year of production. The characteristics measured were number of fruits per plant, estimated production per plant, length of the fruit, diameter of the fruit, weight of the fruit, weight of the peel, thickness of the peel, weight of the pulp, color of the pulp, percentage of the pulp, total content of soluble solids, titrable total acidity and the rate between the total soluble solids/titrable total acidity. Samples of 10 fruits of each plant were obtained to evaluate the qualitative characteristics of the fruits. The collection of the fruits for the analyses was made as they became yellowishgreen, during the second year of production, from January to July 2006. All the statistical analyses were made with the genetics and statistics software GENES. The selection gains were estimated based on a percentage of 24% among families and of 25% within families for all the characteristics measured. The selection criterium adopted for all the characteristics was the increase in peel their original mediuns, except for the weight and thickness of the peel for which a decrease was desired. For the characteristics choice that were part of the classic index of selection, the multicolinearity diagnosis was carried out, using the autovalues and the autovectors analyses. The selected characteristics to make up the index were estimated production per plant, diameter of the fruit, pulp percentage, pulp color and total titrable acidity. The use of the strategy of simultaneous selection of characters, based on the classic index showed estimations of gains greater than those of the other methodologies, in estimated production per plant and pulp percentage. In the direct selection, the estimations of gains were greater in pulp color and total titrable acidity. The combined selection, when compared to the among and within selection massal and stratified massal, provided the greatest estimations of gains in 11 out of 13 characteristics evaluated, except length and weight of the fruit, thus being the most suitable strategy for the breeding of the population studied. The evaluations made in the first year of production generated satisfactory results, which practically were reproduced in the second year, and therefore can be recommended, because of costs and time reduction of the selection cycle. / Com o objetivo de selecionar genótipos de maracujazeiro amarelo superiores quanto à produtividade e qualidade dos frutos, uma população constituída de 26 famílias de irmãos completos foi avaliada no segundo ano de produção, em delineamento de blocos casualizados, com três repetições e originalmente com quatro plantas por parcela. O trabalho foi realizado na área experimental de Fruticultura do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa, MG. Verificou-se, na seleção entre e dentro de famílias, a eficiência da seleção direta, indireta e com base em índice clássico. Compararam-se as estratégias de seleção entre e dentro, combinada, massal e massal estratificada. Os resultados encontrados pela seleção entre e dentro foram confrontados com os obtidos em seleção realizada, nessa mesma população, no primeiro ano de produção. As características mensuradas foram número de frutos por planta, produção estimada por planta, comprimento do fruto, diâmetro do fruto, massa do fruto, massa da casca, espessura da casca, massa da polpa, coloração da polpa, porcentagem de polpa, teor de sólidos solúveis totais, acidez total titulável e relação entre teor de sólidos solúveis totais/acidez total titulável. Foi obtida amostra de 10 frutos de cada planta, para avaliação das características qualitativas dos frutos. A colheita dos frutos foi feita de forma parcelada durante o segundo ano de produção, de janeiro a julho de 2006. Os frutos destinados à análise foram colhidos a partir do estádio verde-amarelo . Todas as análises estatísticas foram realizadas com o aplicativo computacional em genética e estatística (GENES). Foram estimados os ganhos de seleção em função de uma porcentagem de seleção de 24% entre famílias e 25% dentro de famílias para todas as características mensuradas. O critério de seleção adotado para todas as características foi o acréscimo em suas médias originais, exceto em massa e espessura da casca, em que se buscou o decréscimo. Para escolha das características que fizeram parte do índice clássico de seleção, foi realizado o diagnóstico de multicolinearidade, empregando para isso a análise dos autovalores e autovetores. As características selecionadas para compor o índice foram produção estimada por planta, diâmetro do fruto, porcentagem de polpa, coloração da polpa e acidez total titulável. A utilização da estratégia de seleção simultânea de caracteres, com base no índice clássico apresentou estimativas de ganhos superiores às das outras metodologias em produção estimada por planta e porcentagem de polpa. Na seleção direta, as estimativas de ganhos foram superiores em coloração de polpa e acidez total titulável. A seleção combinada, quando comparada à seleção entre e dentro, massal e massal estratificada, proporcionou as maiores estimativas de ganhos em 11 das 13 características avaliadas, exceto comprimento e massa do fruto, sendo, assim, a estratégia mais apropriada para o melhoramento genético da população estudada. A realização das avaliações no primeiro ano de produção gera resultados satisfatórios, os quais praticamente, se reproduzem no segundo ano, podendo ser recomendada, por reduzir o custo e o tempo de realização do ciclo de seleção.

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O transtorno de ansiedade generalizada tem aumentado de forma significativa, sendo o segundo transtorno mais prevalente em locais de assist?ncia ? sa?de p?blica. A depress?o ? considerada um transtorno psiqui?trico cr?nico e comum que afeta 350 milh?es de indiv?duos de todas as idades ao redor do mundo. Neste contexto as condutas de interven??o farmacol?gica que v?m sendo empregadas, embora eficazes, deixam a desejar, quando observados seus efeitos adversos. A Passiflora ? uma variedade comumente conhecida comercialmente, mas tamb?m ? usada na medicina tradicional brasileira. A Passiflora edulis exibe consider?vel variabilidade morfol?gica. Esta planta produz dois tipos de fruto: o roxo (P. edulis var. edulis) e o amarelo (P. edulis var. flavicarpa). O presente estudo investigou os efeitos centrais do extrato aquoso das folhas de duas variedades da esp?cie Passiflora edulis em testes comportamentais utilizados para avaliar comportamentos relacionados ? ansiedade e depress?o, bem como investigou o potencial efeito do tipo antidepressivo das subfra??es da Passiflora edulis var. edulis e os mecanismos neurofarmacol?gicos respons?veis por essa a??o. Para a realiza??o desse estudo foram utilizados camundongos Swiss machos (2 meses de idade, pesando 30-35 g). Os animais receberam o extrato aquoso das folhas das duas esp?cies de Passiflora: Passiflora edulis Sims var. edulis (PEE - 100, 300, 1000 mg/Kg) e subfra??es AcOet, BuOH e residual (25, 50, 75, 100 mg/Kg), e a P. edulis var. flavicarpa (PEF - 30, 100, 300, 1000 mg/Kg) ou solu??o salina, por gavagem, 60 minutos antes dos testes do labirinto em cruz elevado (LCE), teste de campo aberto (TCA), teste de nata??o for?ada (TNF) e teste de seda??o induzido por tiopental. Para investigar o mecanismo de a??o da atividade do tipo antidepressiva das subfra??es foram utilizadas as seguintes drogas: PCPA (inibidor da s?ntese de 5-HT), AMPT (inibidor da s?ntese de catecolaminas), DSP-4 (neurotoxina noradren?rgica) e Sulpiride (antagonista seletivo de receptor dopamin?rgico D2). Foram utilizados como controle positivo padr?o, a fluoxetina e a nortriptilina. Os resultados do perfil fitoqu?mico demonstram caracter?sticas bem distintas para o extrato aquoso das variedades de P. edulis ?flavicarpa? e ?edulis?. Os extratos aquosos de ambas as variedades de P. edulis compartilham atividade do tipo ansiol?tica (PEE 300 mg/Kg; PEF 300 e 1000 mg/Kg) e antidepressiva (PEE 300 mg/Kg; PEF 1000 mg/Kg), enquanto o efeito hipolocomotor/sedativo s? foi visto para a PEE (1000 mg/Kg). Ambas subfra??es AcOet e BuOH do extrato aquoso da PEE apresentaram atividade do tipo antidepressiva na dose de 50 mg/Kg no TNF. Os dados sugerem que o efeito do tipo antidepressivo das subfra??es da P. edulis envolve a neurotransmiss?o serotonin?rgica e catecolamin?rgica, principalmente dopamin?rgica, haja visto que o pr?-tratamento com DSP-4 n?o afetou a a??o antidepressiva das subfra??es, enquanto que mostrou ser dependente da ativa??o de receptores dopamin?rgicos D2. / The medicinal plants constitute a rich source of biologically active compounds used for the treatment of many psychiatric disorders, such as anxiety disorders and depression. Generalized anxiety disorder has increased significantly, being the second most prevalent disorder in care facilities to public health. Depression is considered a chronic and common psychiatric disorder that affects 350 million people of all ages around the world. In this context, the pharmacological intervention conduits have been employed, effective, although leave to be desired when observed adverse effects. The genus Passiflora is commonly commercially known by its fruit, but is also widely used in traditional Brazilian medicine. Passiflora edulis displays considerable morphological variability. This plant produces two types of fruit: Purple (Passiflora edulis Sims fo. edulis) and yellow (Passiflora edulis fo. flavicarpa Degener). This study investigated the central effects of aqueous extract of the leaves of the two varieties of the species Passiflora edulis in tests used to assess behavior related to anxiety and depression, as well as investigating the potential effect of the antidepressant-like fractions of edulis fo. edulis and neuropharmacological mechanisms responsible for this action. To conduct this study used male Swiss mice (2 months old, weighing 30-35 g). The animals received the aqueous extract of the leaves of the two species of Passiflora: edulis fo. edulis (100, 300, 1000 mg / kg) and fractions ethyl acetate, butanol and aqueous waste (25, 50, 75, 100 mg / kg) and edulis fo. flavicarpa (30, 100, 300, 1000 mg / kg) or saline by gavage 60 minutes prior to the maze tests at high cross the open field test, test forced swim test and sedation induced by thiopental. To investigate the mechanism of action of the activity of antidepressant type of fractions the following drugs were used: PCPA (inhibitor of 5-HT synthesis) AMPT (inhibitor of catecholamine synthesis), DSP-4 (noradrenergic neurotoxin) and Sulpiride (antagonist selective dopamine D2 receptor). They were used as a standard positive control, fluoxetine and nortriptyline. The results of the phytochemical profile show very different characteristics to the aqueous extract of the varieties of Passiflora edulis "flavicarpa" and "edulis". The aqueous extracts of both varieties of Passiflora edulis share anxiolytic activity type (edulis fo. edulis 300 mg/kg; edulis fo. flavicarpa 300 and 1000 mg/kg) and antidepressant (edulis fo. edulis 300 mg/kg; edulis fo flavicarpa 1000 mg/kg), while the effect hipolocomotor/sedative was only seen for edulis fo. edulis (1000 mg/kg). Both fractions ethyl acetate, butanol aqueous extract edulis fo. edulis showed activity type antidepressant at a dose of 50 mg/kg in the forced swim test. The data suggest that the effect of antidepressant-like fractions edulis fo. edulis involves catecholaminergic and serotonergic neurotransmission, particularly dopaminergic, there is seen that pre-treatment DSP-4 is not affected antidepressant action of fractions as was dependent activation of dopamine D2 receptors.

Atualmente tem-se dado grande ênfase aos alimentos funcionais, pois atuam na prevenção e auxiliam na recuperação de várias doenças, como doenças inflamatórias crônicas, cardiovasculares e câncer, por apresentarem principalmente flavonoides, que previnem lesões oxidativas, propiciando benefícios à saúde. O Brasil é o maior produtor mundial do maracujá, e em vista disto é de suma importância o desenvolvimento de métodos analíticos e estudos de atividade antioxidante e anti-inflamatória do fruto de maracujá, visando sua possível utilização como alimento funcional e produção de possíveis fármacos. Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Degener, conhecida como maracujá azedo ou amarelo é a espécie mais cultivada e comercializada no Brasil. Desta forma, os objetivos deste trabalho foram: desenvolver e validar um método analítico por CLAE-UV/DAD (cromatografia líquida de alta eficiência acoplada detector de arranjo de fotodiodos) para quantificação da flavona isoorientina, presente na polpa de P. edulis; quantificação dos flavonoides totais desta espécie, usando um padrão de baixo custo (rutina); comparar as técnicas CLAE e CCDAE (cromatografia em camada delgada de alta eficiência) e analisar a isoorientina nas cascas dos frutos de P. edulis infectada com o vírus PWV e cascas sadias por CCDAE; quantificar as proteínas totais e avaliar as atividades antioxidantes e anti-inflamatória dos extratos de cascas de P. edulis e da polpa dos frutos de P. edulis e P. alata, empregando-se o método do DPPH•, e os ensaios de QLluc (quimioluminescencia dependente de lucigenina), ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay), e SIEFED (Specific Immunologic Extraction Followed by Enzymatic Detection). Os resultados mostraram que o método desenvolvido por CLAE-UV/DAD foi adequado e eficiente para quantificação de isoorientina e de flavonoides totais na polpa de P. edulis, apresentando especificidade, linearidade, exatidão, precisão, dentro das faixas internacionalmente aceitas. Além disso, este método foi aplicado com sucesso nas análises de flavonoides em cascas de P. edulis e polpa de P. alata. O trabalho mostrou as vantagens da utilização da técnica CCDAE, como a realização de análises mais rápida e econômica, com baixo consumo de solvente e resíduos gerados frente à CLAE-UV/DAD. Por meio da técnica CL-EM/EM (cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas em tandem) foi possível identificar as flavonas isoorientina e isovitexina na polpa de P. edulis. Os extratos de cascas de P. edulis apresentaram maior capacidade redutora de radicais (método do DPPH•), seguido das polpas de P. edulis e P. alata, respectivamente. Os extratos de cascas também mostraram maior inibição da produção de EROs (espécies reativas de oxigênio) pelos neutrófilos ativados e da atividade da MPO (mieloperoxidase) isolada, porém verificou-se que todos os extratos testados não modificaram a desgranulação dos neutrófilos, não influenciando a liberação de MPO no plasma. Assim, concluiu-se que a atividade antioxidante pode estar diretamente relacionada com a concentração de isoorientina presente nos extratos. A grande quantidade de proteínas e isoorientina encontrada nas cascas de P. edulis, se comparada à polpa de P. edulis, aliada à elevada atividade antioxidante e anti-inflamatória, sugere o potencial das cascas de P. edulis como um alimento funcional, ou como possível fonte de flavonoides naturais para a produção de fármacos, sugerindo assim o aproveitamento deste grande resíduo industrial. / Functional foods have been the focus of many studies nowadays, because they act preventing and assisting in the recovery of several diseases, such as chronic inflammatory, cardiovascular and cancer, due to they have mainly flavonoids, which prevent oxidative damage, providing health benefits. Brazil is the largest producer of passion fruit; therefore, it is very important to develop analytical methods and studies of antioxidant and anti-inflammatory activities of passion fruit, intending to its use as a functional food and in the development of drugs. Passiflora edulis Sims. f. flavicarpa Degener, known as yellow passion fruit, is the most cultivated and marketed species in Brazil. Therefore, the objectives were: to develop and validate an analytical method by HPLC-UV/DAD (high-performance liquid chromatography with photo-diode array detection) for quantification of isoorientin present in the pulp of P. edulis and quantification of total flavonoids of this specie, using a low-cost standard (rutin); to compare HPLC and HPTLC (high-performance thin layer chromatographic) techniques and to analyze isoorientin in the peels of P. edulis fruits infected by PWV virus and healthy peels by HPTLC; to quantify the proteins and to evaluate the antioxidant and anti-inflammatory activities of the extracts of P. edulis peels and P. edulis and P. alata pulp, using the method of DPPH•, QLluc (chemiluminescence dependent of lucigenin), ELISA (enzyme linked immunosorbent assay), and SIEFED (specific immunologic extraction followed by enzymatic detection). The results showed that the HPLC-UV/DAD method was suitable and efficient for isoorientin quantification and total flavonoids in the P. edulis pulp, with specificity, linearity, accuracy, precision, within internationally acceptable limits. Moreover, this method was successfully applied to the analysis of flavonoids in the P. edulis peels and P. alata pulp. The study presented the advantages of using the HPTLC technique such as to perform faster and cheaper analysis, with low solvent consumption and waste generated compared to HPLC-UV/DAD. Using LC-MS/MS technique (liquid chromatography with tandem mass spectrometry detection) the flavones isoorientin and isovitexin were identified in the pulp of P. edulis. The extracts of peels of P. edulis showed the higher radical scavenging ability (DPPH• method), followed by P. edulis and P. alata pulps, respectively. The peels extracts also showed greater inhibition of ROS (reactive oxygen species) production by neutrophils activated and isolated MPO activity, but it was found that the extracts did not alter the neutrophils degranulation and does not influence the MPO release in the plasma. Therefore, it was concluded that the antioxidant activity might be directly related to the concentration of isoorientin present in the extracts. The high amount of protein and isoorientin found in the P. edulis fruit peels, compared with P. edulis pulp, and the high antioxidant and anti-inflammatory activities, suggests the potential of the P. edulis fruit peels as functional food or a possible source of natural flavonoids for drugs production, suggesting the use of this substantial industrial waste.

O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá azedo (Passiflora edulis f. flavicarpa) sendo esta a espécie de maior expressão comercial dentre as passifloras cultivadas. A bacteriose do maracujazeiro, causada por Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Xap), é uma das doenças mais severas da cultura, acarretando grandes prejuízos aos produtores. Atualmente, é incipiente o conhecimento sobre a interação maracujá azedo-Xap. Diante disso, a identificação e a caracterização dos genes envolvidos no processo de defesa são passos importantes para dar suporte ao desenvolvimento de variedades resistentes. Assim, o objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar genes de maracujá azedo diferencialmente expressos durante a resposta de defesa à Xap, bem como mensurar a sua expressão. Para isso, foram construídas duas bibliotecas subtrativas de cDNA (forward e reverse) usando o método SSH a partir de transcritos de folhas, que foram inoculadas com o patógeno ou solução salina (controle). Após o sequenciamento dos clones, o processamento e a montagem das sequências, as unisequências foram anotadas através da Plataforma PLAZA e do programa computacional Blast2GO. Genes envolvidos em diversos processos biológicos foram selecionados para a validação das bibliotecas por PCR quantitativo. Usando a Plataforma PLAZA, 78 % (764) das unisequências mostraram similaridade com proteínas de Arabidopsis thaliana, enquanto 87 % (866) delas apresentaram similaridade com proteínas putativas de diversas espécies vegetais, quando se utilizou Blast2GO. Na biblioteca forward, foram identificadas 73 proteínas relacionadas à resposta de defesa, dentre as quais estão proteínas envolvidas na sinalização intracelular, na ativação da transcrição e regulação da expressão de genes de defesa, bem como proteínas de defesa, de resistência e relacionadas à patogênese (PRs). Dentre os 22 transcritos validados, 95 % foram diferencialmente expressos em pelo menos um dos três períodos avaliados; os genes mais expressos em resposta à infecção pelo patógeno são os que codificam as enzimas lipoxigenase, (+)-neomentol desidrogenase e quitinase, as quais participam diretamente nas respostas de defesa vegetal. Dos genes cuja expressão foi mais reprimida, dois codificam proteínas relacionadas à fotossíntese e dois codificam proteínas envolvidas na detoxificação da amônia e do H2O2. Nossos resultados sugerem que a planta utiliza um arsenal de transcritos para responder à infecção; entretanto, este arsenal não é eficiente para impedir a ação do patógeno e, consequentemente, o desenvolvimento da bacteriose nas condições estudadas. Nosso estudo é inédito e gerou informações sobre a reprogramação transcricional durante a interação maracujá azedo-Xap, o que constitui um importante passo para o melhor entendimento sobre este patossistema. / Brazil is the main producer of yellow passion fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa) worldwide, which is the most widely commercialized crop among the cultivated passifloras. The bacterial leaf spot induced by Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Xap) is one of the most severe diseases of the crop, causing great losses to producers. Currently, we understand very little about the yellow passion fruit-Xap interaction. Therefore, the identification and characterization of genes involved in the defense process are important steps to support the development of resistant varieties. Thus, the objective of this study was identify and characterize differentially expressed genes during the defense response to Xap, as well as to measure their expression. For that, we constructed two subtractive cDNA libraries (the forward and the reverse) by performing the SSH method from leaf transcripts, which were inoculated with the pathogen or saline solution (control). After sequencing the clones and sequence data processing, sequences were assembled into unique sequences, which were annotated using the PLAZA Platform and the computational program Blast2GO. Genes involved in several biological processes were selected to validate the libraries by quantitative PCR. When PLAZA was used for sequence similarity searches, 78 % (764) of the yellow passion fruit unique sequences showed similarity to proteins of Arabidopsis thaliana; when Blast2GO was used, 87 % (866) of the unique sequences showed similarities to putative proteins of several plant species. For the forward library, 73 proteins related to defense response were identified, such as those involved in intracellular signaling, transcription activation and regulation of defense gene expression, as well as defense and resistance proteins, and pathogenesis-related proteins (PRs). Of the 22 validated transcripts, 95 % were differentially expressed during at least one of the three periods evaluated; the genes up-regulated in response to the pathogen infection were those that code for the enzymes lipoxygenase, (+)-neomenthol dehydrogenase and chitinase, which participate directly in plant-defense responses. Out of down-regulated genes, two code for photosynthesis-related proteins, and two for ammonia and H2O2 detoxification. Our results suggest the plant uses an arsenal of transcripts to respond to infection; however, this arsenal is not effective to prevent pathogen action and consequently the occurrence of bacterial leaf spot under the evaluated conditions. The present study is the first to produce information on the transcriptional reprogramming during the passion fruit-Xap interaction, which represents an important step for a better understanding of this pathosystem.

Heliconius butterflies exhibit Müllerian mimicry, in which two or more unpalatable species share a mutual advantage from having a common conspicuous colour pattern. These tropical butterflies have impressive visual signals, which are under conflicting selection pressures, as they are used in choosing potential mates and defending against visual predators through aposematic coloration. As both selection pressures are likely to be strong, different elements of the signal might be adapted for different receivers. Here, I combine sensory ecology with behavioural ecology to explain Heliconius colours signals of different co-mimic pairs. I explore how mimicry in Heliconius is perceived both from the perspective of predators and conspecifics, using visual abilities of both butterflies and birds. The different visual sensitivities of avian predators, H. erato females and males make them to perceive Heliconius coloration in different ways. My work suggests that having the ability to see in the ultra-violet light range enables higher discrimination between co-mimics both for birds and butterflies. Heliconius warning colours transmit a consistent signal across time of the day and habitat in a tropical forest for avian vision. In contrast through Heliconius vision there is evidence that patterns are more conspicuous in their own habitats. All these traits could facilitate communication between co-mimics and reduce the cost of confusion in courtship while still maintaining the advantages of Müllerian mimicry against predation. I conducted a field experiment to show that attack rates on a novel distasteful butterfly reduced over time, suggesting that Heliconius wing colouration can enhance aversion among predators. Finally, I have shown that Heliconius butterflies use leaf shape as a cue to approach their host plants, demonstrating the potential for Heliconius to drive negative frequency dependent selection on the leaf shape of their Passiflora host plants. Overall these results highlight ecological interactions between Heliconius butterflies, their predators and host plants.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial de diferentes tecnologias na extração de pectina da casca do maracujá e está dividido em quatro etapas. A primeira etapa do trabalho consistiu em realizar a obtenção e caracterização da farinha da casca do maracujá por diferentes métodos de secagem (estufa a 60 ºC com circulação de ar e liofilização). Os resultados desta primeira etapa mostraram que a farinha da casca do maracujá, obtida por ambos os tratamentos de secagem, apresentou elevado conteúdo de fibras alimentares totais (63,98-72,62 % b.s) e conteúdo de pectina, que variou entre 6,98 e 19,6 % (b.s). O conteúdo de pectina foi maior para a amostra liofilizada e esses coprodutos apresentaram capacidade de retenção de água entre 6,30 e 14,9 g água/g amostra e capacidade de retenção de óleo que variou entre 2,6 e 6,5 g óleo/g amostra, sendo os maiores valores para as amostras liofilizadas. A segunda etapa do trabalho teve como objetivo estudar a extração da pectina assistida pela tecnologia de campo elétrico moderado e compará-la com a extração convencional da pectina. Para isso, diferentes condições de tempo de extração, temperatura, pH e tensão do campo elétrico moderado foram aplicadas na farinha da casca do maracujá. O rendimento de extração de pectina foi de 6,20 % (b.s) quando as condições de extração foram pH 2,0, razão sólido:líquido 1:30, 100 V, 50 °C e 15 min; para as mesmas condições sem o uso do campo elétrico moderado o rendimento obtido foi de 4,80 % (b.s). Na terceira etapa, a pesquisa foi voltada para a extração da pectina assista por alta pressão hidrostática. Para a realização dos ensaios dois planejamentos experimentais foram realizados. O primeiro planejamento consistiu em determinar as melhores condições de temperatura e pressão para a extração da pectina que, posteriormente, foram utilizadas como pré-tratamento para a extração convencional. O segundo planejamento foi realizado para determinar as melhores condições de tempo e temperatura da extração convencional, utilizando a alta pressão como pré-tratamento. Foi observado que a alta pressão hidrostática, combinada com temperatura moderada (300 MPa e 50 ºC ), tem potencial para ser utilizada como pré-tratamento na extração convencional, levando a um rendimento de extração de pectina de 14,34 %. Por fim, a última etapa do presente trabalho foi a extração da pectina assistida por ultrassom, tendo sido desenvolvido um planejamento experimental com duas variáveis, temperatura e intensidade de potência do ultrassom. Os resultados desta etapa demostraram que um maior rendimento de extração (12,67 % b.s) foi obtido na maior temperatura e intensidade de potência, 85 ºC e 664 W/cm2, respectivamente. Os resultados demostraram que a pectina tem potencial para ser melhor extraída da casca de maracujá com o uso das tecnologias emergentes empregadas neste trabalho, pois obteve-se um maior rendimento de extração em menor tempo de processo, quando comparada com a extração convencional. / The aim of this work was to study the potential of different technologies for extraction of pectin from passion fruit peel. The work is divided in four steps. The first step was performed to obtain and characterize the passion fruit peel powder by convective hot air-drying at 60 ºC and freeze-drying. The results showed that the passion fruit powder obtained by different methods of dehydration, had a high content of dietary fiber (63.98-72.62 % d.m) and the content of pectin ranged between 6.98 from 19.6 % (d.m). The content of pectin was high in freeze-dried samples. In addition, these fiber-rich co-products have potential applications as ingredients in products requiring hydration and viscosity development due to their high total dietary fiber content and good technological proprieties, especially their water holding (6.30-14.9 g H2O/g) and oil holding capacities (2.6–6.5 g oil/g), especially for the freeze-dried samples. The purpose of the second step was to explore the conventional and moderate electric field extractions of pectin from passion fruit peel. Different conditions of time, pH, temperature and voltage were applied. The extraction yield of pectin was 6.20 % (d.m) when the extraction conditions were pH 2.0, solid:liquid ratio 1:30, 100V, 50 ºC and 15 minutes; for the same conditions, without moderate electric field, the yield was 4.80 % (b.s). In the third step, the aim was to investigate the potential of high pressure to extract the pectin from passion fruit peel. Two experimental designs were performed; the first was used to determine the optimal conditions of pressure and temperature for pectin extraction and use these conditions as a pre-treatment for conventional extraction. The second experimental design was performed to determine the best conditions of the time and temperature using high pressure as a pre-treatment. The results showed that the yield of extraction enhance twice (7.4 to 14.34 %) when high pressure (300 MPa and 50 ºC) was used as a pre-treatment, using the same conditions of conventional extraction. Finally, the last step of this work was to explore the pectin extraction assisted by ultrasound using an experimental design. The independent variables were temperature and power intensity. The highest yield (12.67 %) of pectin was obtained using power intensity of 644 W/cm2 and temperature of 85 ºC. The results showed that the pectin from passion fruit peel can be extracted using emerging technologies, since the yield of extraction was high in less time comparing with conventional extraction.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-12-18Bitstream added on 2014-06-13T18:30:22Z : No. of bitstreams: 1 vieira_mar_me_botfca.pdf: 520927 bytes, checksum: af245c033cd628b8c652472ae99a6a70 (MD5) / A cultura do maracujazeiro encontra-se em expansão no Brasil. A espécie mais cultivada no país é Passiflora edulis (maracujá-amarelo), representando 95% dos pomares comerciais. O suco, em conjunto com o aroma, é utilizado na elaboração de refrescos, doces, geléia, sorvete e licores. A produção de suco gera toneladas de resíduo, composto por cascas e sementes, sendo em grande parte descartados. Outros usos ligados à indústria cosmética, farmacêutica e alimentícia, ainda permanecem inexplorados, mesmo para P. edulis. O presente estudo teve como objetivo a caracterização química do aroma da polpa e do óleo das sementes dos frutos de Passiflora edulis (maracujá-amarelo), Passiflora alata (maracujádoce) e Passiflora nitida (maracujá-suspiro). O óleo das sementes foi extraído com hexano e o aroma da polpa pela técnica de headspace dinâmico. As análises da composição química dos óleos e aromas foram efetuadas por cromatografia gasosa acoplada e espectrometria de massas. Não houve diferença significativa no rendimento do óleo entre as espécies P. edulis (25,62%) e P. nitida (26,10%), mas ambas diferiram significativamente da espécie P. alata (20,12%). Para as espécies P. edulis e P. alata a proporção relativa dos ácidos graxos majoritários (linoléico, oléico e palmítico) foram semelhantes (P. edulis: 67,99; 14,54 e 15,30%); (P. alata 63,16; 15,02 e 18,75%) e divergentes de P. nitida (35,53; 28,35 e 28,97%). A composição química do aroma da polpa diferiu entre as três espécies avaliadas. Os compostos voláteis majoritários para o aroma de P. edulis e P. alata pertencem à classe química dos ésteres, sendo os compostos majoritários o butanoato de etila (45,12%) e 2 hexanoato de etila (30,89%) para a primeira espécie e trans-crotonato de metila (40,78%), butanoato de metila (20,52%) e 2-hexenoato de metila (15,70%) para... / Passion fruit culture is expanding in Brazil. The most commonly cultivated Passiflora species is Passiflora edulis (yellow passion fruit), representing 95% of the commercial orchards in the country. The juice along with its aroma is used to elaborate of sweet drinks, candies, jam, ice-cream and brandy. Juice production generates several tons of residues, consisting in passion fruit peel and seeds, the majority of which is discarded. Other uses in association with cosmetics, pharmaceutical and food industry remain unexploited even for P. edulis. The present work aimed to characterize chemically the pulp aroma and the fruit seed oil from Passiflora edulis (yellow passion fruit), Passiflora alata (sweet passion fruit) and Passiflora nitida (meringue passion fruit). The oil was extracted from the seeds using hexane and the fruit aroma was obtained using the dynamic headspace technique. The analyses of the chemical composition of the oils and aromas were performed by mass spectrometry-coupled gas chromatography. There was no significant difference in the oil yield between the species P. edulis (25.62%) and P. nitida (26.10%), however, both were significantly different from the species P. alata (20.12%). For P. edulis and P. alata, the relative proportion of major fatty acids (linoleic, oleic and palmitic) was similar (P. edulis: 67.99; 14.54 and 15.30%); P. alata 63.16; 15.02 and 18.75%) and distinct from P. nitida (35.53; 28.35 and 28.97%). The chemical composition of the pulp aroma was distinct in the three species studied. Major volatile compounds of the aroma from P. edulis and P. alata belong to the chemical class of the esters, being the majoritary compounds: ethyl butanoate (45.12%) and ethyl hexanoate (30.89%) for the first species, whereas in P. alata the majoritary compounds were: methyl trans-crotonate (40.78%), methyl butanoate (20.52%) and... (Complete abstract, click electronic access below)