Introdução: O café é a segunda bebida mais consumida do mundo. O grão de café é uma das mais importantes \"commodities\" alimentares, sendo o principal produto de exportação agrícola. A produção mundial de café na safra 2016-2017 alcançou 153,869 milhões de sacas de 60 quilos. A bebida de café é consumida sob diversos métodos e preparações e a adição de açúcar e/ou leite são as mais comuns. O crescente consumo de cápsula de café expresso vem ganhando os lares da população brasileira com aumento de 29 % de 2010 a 2015, com estimativa de crescimento na ordem de 18 % de 2015 até 2020. A busca por diferentes tipos de café está relacionada com os efeitos sensoriais que o café pode exercer para os humanos. Entretanto, o café é considerado uma bebida bioativa com efeito antioxidante que atua como anticancerígeno, anti-obesidade, antidiabético, anti-hipertensivo e hepatoprotetor. Deste modo faz-se necessário avaliar a atividade antioxidante das cápsulas de café expresso de acordo com sua intensidade (torra) e avaliar o efeito da adição de ingrediente sobre os compostos fenólicos, a atividade antioxidante e sua bioacessibilidade. Objetivo: Avaliar o efeito de diferentes intensidades de torra e da adição de ingrediente sobre os compostos fenólicos e a atividade antioxidante das cápsulas de café expresso e sua bioacessibilidade. Material e Métodos: O presente projeto foi dividido em dois ensaios. O primeiro ensaio contou com quatorze cápsulas comerciais de café expresso, sendo treze tradicionais e uma descafeinada. O segundo ensaio contou com três cápsulas, sendo duas tradicionais e uma descafeinada. Todas foram adquiridas em estabelecimentos comerciais da cidade de São Paulo. No primeiro ensaio as bebidas foram preparadas como descrito na embalagem usando uma cafeteira doméstica e água. No segundo ensaio, às bebidas (preparadas de acordo ao primeiro ensaio), foram adicionados 40 mL leite e/ou 5 g de açúcar. A atividade antioxidante foi investigada pelo ensaio de eliminação de radicais ABTS, pela capacidade de absorção de radicais peroxila de oxigênio pelo (ORAC) e a capacidade de eliminação de radicais DPPH. O teor total de fenólicos foi determinado pelo método de Folin-Ciocalteau, as melanoidinas foram avaliadas pela absorbância a 420 nm e a digestão in vitro foi realizada por hidrólise assistida por enzimas digestivas. O perfil fenólico foi avaliado por CLAE/DAD. A capacidade de inibição da peroxidação lipídica foi determinada pela medição de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Resultados: No primeiro ensaio, todas as bebidas de café em cápsula apresentaram atividade antioxidante de acordo os métodos ORAC, DPPH e ABTS, variando de acordo a intensidade (torra) de cada cápsula. O teor de fenólicos variou de 191,41 a 374,36 mg equivalentes de ácido clorogênico/dose de café e as melanoidinas variaram entre 0,197 nm e 0,372 nm. No segundo ensaio, os fenólicos totais variaram de 129,40 a 541,81 mg equivalentes de ácido clorogênico/dose nas bebidas digeridas e não digeridas, respectivamente. A atividade antioxidante foi maior nas bebidas com adição de leite. O teor total de fenólicos foi maior nas amostras não digeridas. O perfil fenólico encontrado nas amostras não digeridas e digeridas, foi cafeína, ácido clorogênico, ácido cafeico, ácido p-cumárico e ácido ferúlico. Após a digestão in vitro, os ácidos fenólicos e a cafeína estavam mais bioacessíveis nas bebidas de café com adição leite e com leite e açúcar em comparação com as bebidas de café puras. As bebidas não digeridas apresentaram menor produção de TBARS em relação àquelas digeridas. Conclusão: Todas bebidas de café expresso em cápsulas estudadas apresentaram atividade antioxidante. A maior intensidade da torra pode influenciar a quantidade de fenólicos totais e atividade antioxidante. O conteúdo de ácidos fenólicos e cafeína e a atividade antioxidante das bebidas dependem dos ingredientes adicionado à preparação. Os compostos são mais bioacessíveis em bebidas com leite com açúcar e com leite, em comparação com bebidas puras. Os resultados sugerem que existem interações entre ácidos fenólicos e componentes do leite por meio de interação hidrofóbicas e/ou hidrofílicas que afetam a biodisponibilidade de ambos. / Introduction: Coffee is the second most consumed drink in the world. Coffee beans are one of the most important food \"commodities\" being the main agricultural export product. World coffee production in the 2016-2017 harvest reached 153,869 million bags of 60 kilos. The coffee drink is consumed of several methods and preparations, the addition of sugar and / or milk is the most common. The increasing consumption of espresso capsules has been gaining the homes of the Brazilian population with a 29% increase from 2010 to 2015, with an estimated growth of around 18% from 2015 to 2020. The search for different types of coffee is related to the sensory effects that coffee can exert on humans. However, coffee is considered a bioactive beverage with antioxidant effect that acts as anticancer, anti-obesity, antidiabetic, antihypertensive and hepatoprotective Thus, it is necessary to evaluate the antioxidant activity of the espresso capsules according to their intensity (roast) and to evaluate the effect of the addition of the ingredient on the phenolic compounds, the antioxidant activity and its bioacessibilide. Objective: To evaluate the effect of different roast intensities and the addition of the ingredient on the phenolic compounds and the antioxidant activity of the espresso capsules and its bioaccessibility. Material and Methods: The present project was divided into two trials. The first trial included: Fourteen commercial espresso capsules, thirteen traditional and one decaffeinated. The second trial had three capsules, two traditional and one decaffeinated. Both were purchased at food stores in the city of São Paulo. In the first assay the beverages were prepared as described on the package using a domestic kettle and water. In the second assay, the beverages were prepared according to the first test, but 40 ml of milk and / or 5 g of sugar. The antioxidant activity was investigated by the ABTS radical scavenging assay, oxygen radical scavenging ability (ORAC) and the DPPH radical scavenging ability. The total phenolic content was determined by the Folin-Ciocalteau method, as melanoidins were evaluated for absorbance at 420 nm and an in vitro digestion was performed by digestive enzyme assisted hydrolysis. The phenolic profile was evaluated by HPLC / DAD. Lipid peroxidation was determined by the action of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS). Results: In the first trial, all capsule coffee beverages presented antioxidant activity according to the ORAC, DPPH and ABTS methods, varying according to the intensity (roast) of each capsule. The phenolic range ranged from 191.41 to 374.36 mg of chlorogenic acid equivalent / mL of coffee and the melanoidins ranged from 0.197 nm to 0.372 nm. In the second assay, total phenolics ranged from 129.40 to 541.81 mg equivalents of chlorogenic acid / dose in the digested and undigested beverages, respectively. The antioxidant activity was higher in beverages with milk addition. The total phenolic content was higher in the undigested samples. The phenolic profile found in the undigested and digested samples was caffeine, chlorogenic acid, caffeic acid, p-coumaric acid and ferulic acid. After in vitro digestion, phenolic acids and caffeine were more bioaccessible in coffee drinks with added milk and with milk and sugar compared to pure coffee beverage. Undigested beverages presented lower TBARS production in relation to those digested. Conclusions: All espresso drinks in capsules studied have antioxidant activity. The intensity can influence the amount of total phenolics and antioxidant activity. The content of phenolic acids and caffeine and the antioxidant activity of the beverages depend on the ingredients added to the preparation. The compounds are more bioavailable in milk and sugar milk beverages compared to pure beverages. The results suggest that there are interactions between phenolic acids and milk components through hydrophobic and / or hydrophilic interaction that affects the bioavailability of both.

Les tourteaux de colza et de tournesol, principalement utilisés en alimentation animale pour leur forte teneur en protéines, représentent des sources d’acides phénoliques aux propriétés antioxydantes et bioacives variées mais peu valorisées à ce jour. Par ailleurs, les procédés de séparation de ces composés sont basés sur des extractions par solvants qui génèrent des effluents et impactent l’intégrité des autres composants des matières premières.La première partie de ce travail de thèse a été consacré au développement de nouveaux procédés de séparation de la fraction phénolique des tourteaux de colza et de tournesol. Après un broyage adéquat des tourteaux, le fractionnement par tri électrostatique et turbo-séparation a permis d’obtenir des fractions enrichies en protéines et les composés phénoliques. Dans les deux cas, l’état granulométrique des tourteaux broyés a été déterminant. Le tri électrostatique a conduit au plus forts taux d’enrichissement en protéines et composés phénoliques (jusqu’à deux fois la concentration dans les tourteaux) avec des rendements de l’ordre de 30% après recyclages. Cette étape a été suivie par l’extraction de la fraction phénolique par des mélanges hydro-alcooliques « verts » à base d’éthanol, en substitution au méthanol.Dans la deuxième partie, nous nous sommes intéressés à la production enzymatique des acides sinapique et caféique, à partir des tourteaux ou de leurs extraits. Trois cinnamoyl estérases recombinantes d’A. niger aux activités et spécificités différentes ont été testées. L’hydrolyse des tourteaux non traités thermiquement s’est traduite par une dégradation des composés phénoliques par des enzymes endogènes. Le problème a pu être contourné en réalisant l’hydrolyse sur l’extrait phénolique des tourteaux avec néanmoins, dans le cas du colza, l’existence de réactions secondaires néfastes au rendement en acide sinapique.La dernière partie a consisté en la synthèse de mono- et di-esters d’acide sinapique et caféique avec différents α,ω-diols aliphatiques, puis l’évaluation de leur capacité antioxydante en milieu émulsionné et en milieu homogène. Un effet négatif de la mono-estérification des acides phénoliques a été observé en milieu hétérogène montrant ainsi l’influence négative du groupement hydroxyle situé à l’extrémité de la chaîne alkyle. Un effet de seuil a été observé, en revanche, avec les deux familles de di-esters d’acides phénoliques, indiquant une amélioration de la capacité antioxydante jusqu’à un optimum correspondant à une longueur de chaine alkyle particulière. Enfin, tous les mono- et di-esters testés en milieu homogène ont montré une capacité antiradicalaire plus faible que celle des acides phénoliques de départ correspondants. / Rapeseed and sunflower meals are highly abundant and protein-rich by-products mainly dedicated to animal feed. Besides, they also represent an interesting source of phenolic compounds with various bioactive and antioxidant properties, but widely untapped so far. In addition, the recovery processes of phenolic compounds are based on the use of solvents that generate effluents and may negatively affect the integrity of other meal constituents.The first part of this work was devoted to the development of new separation processes of rapeseed and sunflower meal phenolic fractions. After an appropriate milling of the meals, the dry fractionation by electrostatic sorting or air classification allows the recovery of proteins and phenolics enriched fractions. In both cases, the particle-size distribution of milled meals has been of paramount importance on process efficiency. Electrostatic sorting lead to the highest enrichments in proteins and phenolics (up to two times more than in starting meals) with recovery yields around 30% after recycling. This step was followed by the extraction of phenolics using green hydro-alcoholic mixtures based on ethanol as substitutes to methanol.In the second part, we investigated the enzymatic production of sinapic and caffeic acids from rapeseed and sunflower meals or their extracts. Three recombinant cinnamoyl esterases from A. niger exhibiting different activities and selectivities were tested. Owing to the presence of active endogenous enzymes, the hydrolysis of non-thermally treated meals has lead to a significant loss of phenolics. The issue was overcomed by performing hydrolysis on the corresponding phenolic extracts. However, in case of rapeseed extract, acyl transfer reactions were detrimental to sinapic acid formation and yield.Finally, in the last part, we synthesized mono- and di-esters of sinapic and caffeic acids with aliphatic α,ω-diols of increasing chain length, then we evaluated their antioxidant capacities in emulsion and in homogenous medium. A negative impact of the mono-esterification of the phenolic acid with the different aliphatic diols was observed in the heterogeneous media, implying the negative influence of the hydroxyl group at the end of the alkyl chain. Conversely, a “cut-off” effect was observed for the two di-esters series showing an improvement of the antioxidant capacity until an optimum was reached for a particular alkyl chain. Finally, all the esters showed lower antiradical capacities in the homogenous media compared to the corresponding starting phenolic acids.

No presente trabalho foi avaliada a capacidade antioxidante in vitro dos extratos do cotilédone da semente de girassol rajada, obtidos por extração seqüencial com solventes de diferentes polaridades, bem como avaliado o potencial antioxidante in vitro do extrato que apresentou maior capacidade in vitro. Todos os parâmetros in vitro (sistema β-caroteno/ácido Iinoléico, métodos FRAP, DPPH, ORAC e Rancimat) indicaram o extrato aquoso (EAq) como o de maior capacidade. Neste extrato, o ácido clorogênico (12,88%) foi identificado como o principal componente dos ácidos fenólicos. Na avaliação da capacidade antioxidante in vitro, ambas as determinações empregadas (TBARS e perfil de ácidos graxos) indicaram o EAq como capaz de exercer um efeito protetor sobre os ácidos graxos poliinsaturados dos tecidos adiposo, cerebral, hepático e plasmático de ratos Wistar machos recém-desmamados. / The aims of this work were to evaluate the in vitro antioxidant capacity of listed sunflower cotyledon extracts, obtained by a sequential extraction with solvents of different polarities, and to evaluate the in vitro antioxidant potential of the sample extract with highest in vitro capacity. Ali the in vitro parameters (β-carotene/linoleic acid system, FRAP, OPPH, ORAC and Rancimat methods) indicated the aqueous extract (EAq) as the extract with highest capacity. In this extract, the chlorogenic acid (12.88%) was identified as the principal fraction of phenolic acids. In the in vitro antioxidant capacity evaluation, both determinations used (TBARS and fatty acids profile) gave indication that the EAq was capable to exerce a protective effect on the polyunsaturated fatty acids of the adipose, cerebral, hepatic and plasm tissues of Wistar male rats just-weaned.

Os compostos fenólicos e os glucosinolatos vêm sendo pesquisados quanto à atividade antimicrobiana contra diversos microrganismos patogênicos, dentre eles a Listeria monocytogenes, um perigoso contaminante de alimentos. Este trabalho teve como objetivo principal avaliar resíduos agroindustriais com atividade contra Listeria monocytogenes, bem como identificar a composição química, visando a aplicação na indústria de alimentos. Neste trabalho foram analisados 23 resíduos agroindustriais. Os extratos destes resíduos foram preparados a partir de cinco solventes (hexano; clorofórmio; acetato de etila; etanol:água (80:20 v/v) e água), os quais foram utilizados na avaliação do potencial antimicrobiano contra Listeria monocytogenes por meio do teste de difusão em ágar. Os extratos que apresentaram resultado positivo foram selecionados para as análises de Concentração Inibitória Mínima (CIM), Concentração Bactericida Mínima (CBM), citometria de fluxo e composição química por CG-EM. A L. monocytogenes mostrou-se sensível apenas aos extratos aquosos de talo de brócolis e casca de abóbora moranga e extrato clorofórmico de semente de mamão apresentando valores de CIM de 102,4 mg/mL, >102,4 mg/mL e de 6,4mg/mL, respectivamente. A análise de citometria de fluxo demonstrou alterações na morfologia das células, frente aos extratos testados. A principal ação dos extratos foi em função da inibição do crescimento do microrganismo e da redução de sua população. Os extratos apresentaram uma composição química peculiar. Nos extratos de talo de brócolis e casca de abóbora foram encontrados alguns ácidos fenólicos e orgânicos, enquanto que no extrato de semente de mamão o único composto encontrado com potencial antimicrobiano foi o benzil-isotiocianato. Diante da dificuldade em evitar a contaminação de alimentos por L. monocytogenes, a utilização de compostos antimicrobianos naturais derivados de resíduos agroindustriais se mostra promissora e pode ser uma alternativa para auxiliar na segurança dos alimentos. / The phenolic compounds and glucosinolates have been investigated for their antimicrobial activity against several pathogenic microorganisms, including Listeria monocytogenes, a dangerous contaminant of food. This study has as main objective valuate agroindustrial residues with activity against Listeria monocytogenes, well as evaluate the chemical composition, aimed at their application in food industry. In this work we analyzed 23 agroindustrial residues. The extracts of these residues were prepared from five solvents (hexane, chloroform, ethyl acetate, ethanol:water (80:20 v/v) and water), which were used in evaluating the antimicrobial potential against Listeria monocytogenes by the agar diffusion test. The extracts that tested positive were selected for analysis of Minimum Inhibitory Concentration (MIC), Minimum Bactericidal Concentration (MBC), flow cytometry and chemical composition by GC-MS. L. monocytogenes showed sensibility only to aqueous extracts of stalk of broccoli and peel pumpkin and chloroform extract of papaya seed showing MIC values of 102.4 mg / mL,> 102.4 mg / mL and 6.4 mg / mL, respectively. The flow cytometry analysis showed changes in cell morphology, front of to tested extracts. The main action of the extracts was as a function the inhibition of growth of microorganisms and reducing its population. The extracts showed a peculiar chemical composition. In extracts of broccoli stalks and peel pumpkin were found some phenolic acids and organic, while the extract in papaya seed found the single compound with antimicrobial potential was benzyl-isothiocyanate. Given the difficulties in preventing food contamination by L. monocytogenes, the use of natural antimicrobial compounds derived from agroindustrial residues shows promise and can be an alternative to aid in safety of food.

Introdução Estudos indicam que antioxidantes presentes naturalmente em alguns alimentos são capazes de atuar como protetores dos organismos vivos frente aos danos causados pelo estresse oxidativo em macromoléculas como lipídios, proteínas e em DNA. O guaraná (Paullinia cupana), planta originária da Amazônia, contém elevadas concentrações de taninos e cafeína, compostos com comprovada atividade antioxidante. Apesar do aumento no consumo de guaraná e de estudos associando seus efeitos benéficos à saúde, há poucas informações sobre suas propriedades antioxidantes in vivo. Objetivos: avaliar o efeito do consumo de bebida a base guaraná em pó em humanos. Métodos - In vitro: amostras de guaraná em pó foram analisadas para determinação da composição proximal; conteúdo de compostos fenólicos totais (Folin-Ciocalteau) e atividade antioxidante pelo ensaio DPPH foram determinados em amostras extraídas com água, metanol, etanol 60 por cento e acetona 35 por cento. In vivo e ex vivo: amostras de sangue de voluntários saudáveis (n=12) foram coletadas em jejum (J1) e 1h após o consumo da bebida com guaraná em pó foram coletadas novamente amostrar de sangue (G1). Após 15 dias da ingestão diária da bebida foram realizadas duas novas coletas, uma em jejum (J15) e outra após a primeira hora de consumo da bebida (G15). Foi avaliada a resistência da LDL à oxidação ex vivo iniciada com cobre pelo ensaio de dienos conjugados. O perfil antioxidante total (TAS) e a capacidade de absorbância de radical oxigênio (ORAC) foram determinados no plasma dos voluntários. Ensaio Cometa foi realizado para verificar danos oxidativos ao DNA em linfócitos dos voluntários. A atividade das enzimas Superóxido Dismutase (SOD), Catalase (Cat) e Glutationa Peroxidase (GPx) foi determinada em eritrócitos. Os resultados das diferentes análises foram apresentados com média e desvio-padrão. Foram utilizados ANOVA e teste de Tukey para verificar se há diferença no teor de compostos fenólicos totais e na atividade antioxidante das amostras extraídas com diferentes solventes. As verificações de aderência à curva normal foram realizadas pelo teste de KolmogorovSmirnov. As comparações das variáveis de distribuição normal para as amostras pareadas foram baseadas no teste t de Student. Para todas as inferências foi utilizado o nível de significância menor ou igual a 5 por cento. Para todos estes cálculos estatísticos foi utilizado o programa SPSS versão 16.0 for Windows. Resultados: Foi observado aumento significativo no lag time de oxidação da LDL tanto após uma hora do consumo da primeira dose de guaraná em pó quanto após uma hora do consumo no 15º dia de intervenção (G1>J1, G15>J15; p<0,05). O consumo de uma única dose de guaraná aumentou significativamente a atividade da Cat nos tempos G1 e G15 (p < 0,05) e da GPx no tempo G15 (p<0,05). Após intervenção com doses repetidas durante 15 dias houve aumento significativo da atividade da Cat e da GPx no jejum do último dia de intervenção quando comparado ao jejum do baseline (J15>J1; p<0,05). O consumo de guaraná não influenciou a atividade da SOD, tampouco o TAS (p>0,05). O consumo da bebida apresentou efeito agudo sobre o ORAC, uma vez que houve aumento significativo desse parâmetro tanto após uma hora do consumo da primeira dose de guaraná em pó quanto após uma hora do consumo no 15º dia de intervenção (G1>J1, G15>J15; p<0,05). O ORAC no plasma dos voluntários e avaliação de danos oxidativos ao DNA com desafio por peróxido de hidrogênio apresentaram o mesmo comportamento da resistência da LDL à oxidação: apenas efeito agudo foi observado pelo consumo da bebida (G1>J1, G15>J15; p<0,05). Sugere-se que o fracionamento da dose de guaraná em pó seja mais eficiente do que o consumo de uma única dose no dia para a manutenção da concentração dos compostos fenólicos no plasma a fim de promover efeitos pelo consumo de doses repetidas. Os efeitos antioxidantes pelo consumo de uma única dose de guaraná em pó parecem se extender além do tempo de depuração dos compostos fenólicos no plasma. São necessárias ainda novas pesquisas a fim de avaliar a dose e o tempo de intervenção para que sejam observados efeitos em humanos pela ingestão de doses repetidas de guaraná / Introduction Studies indicate that antioxidants found naturally in some foods are capable of acting as protectors of living organisms against oxidative stress in macromolecules such as lipids and proteins and in DNA. Guarana (Paullinia cupana), a plant from Amazonia, contains high concentrations of tannins and caffeine, compounds with proven antioxidant activity. Despite the increase in consumption of guarana and studies linking their beneficial health effects, there is little information on its antioxidant properties in vivo. Objectives: investigate the effects of guarana consumption in humans. Methods: In vitro: guarana powder samples were analyzed for proximal composition; content of total phenolics (Folin- Ciocalteau) and antioxidant activity by DPPH assay were determined in samples extracted with water, methanol, ethanol 60 per cent and acetone 35 per cent. In vivo and ex vivo: blood samples from healthy volunteers (n = 12) were collected at a twelve-hour overnight fast (J1) and 1h after consumption of the drink with guarana powder the second blood sample was collected (G1). After 15 days of daily ingestion of the drink other two samples were collected: a twelve-hour overnight fast (J15) and again after the first hour of drink consumption (G15). The resistance of LDL to ex vivo oxidation initiated by copper was evaluated. The total antioxidant status (TAS) and the oxygen radical absorbance capacity (ORAC) were determined in plasma of volunteers. Comet assay was conducted to determine oxidative DNA damage in lymphocytes of volunteers. The activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (Cat) and glutathione peroxidase (GPx) was determined in erythrocytes. ANOVA and test of Tukey were used to verify if there was significant differences in total phenolic contents and antioxidant activity of samples extracted with different solvents. The verification of adherence to the normal curve were performed by the Kolmogorov-Smirnov test. Comparisons of variables of normal distribution for the paired samples were based on t test of Student. For all inferences the significance level was less than or equal to 5 per cent. For all these calculations the statistical program SPSS version 16.0 for Windows was used. Results: Significant increase in lag time of LDL oxidation was observed, both after one hour of consumption of the first dose of guarana powder and after one hour of consumption in the 15th day of intervention (G1> J1, G15> J15, p <0.05). The consumption of a single dose of guarana significantly increased the activity of Cat in the times G1 and G15 (p<0.05). After intervention with repeated doses during 15 days, there was a significantly increase in the activity of Cat and GPx in fasting of the last day intervention compared to baseline fasting (J15> J1, p<0.05). The consumption of guarana didnt influence the activity of SOD neither the TAS (p>0.05). The ORAC in plasma of volunteers and assessment of oxidative damage to DNA challenge with hydrogen peroxide showed the same behavior of the resistance of LDL to oxidation: only acute effect was observed by the consumption of the drink (G1> J1, G15> J15, p<0.05). It is suggested that the fractionation of the dose of guarana powder is more efficient than the consumption of a single dose on day to maintain the concentration of phenolic compounds in plasma to promote the consumption effects of repeated doses. The antioxidant effects by consumption of a single dose of guarana powder seem to extend beyond the time of clearance of phenolic compounds in plasma. New reserches are needed in order to evaluate the dose and duration of intervention for being observed effects in humans by ingestion of repeated doses of guarana

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Porém, estes compostos podem ocasionar danos ao meio ambiente e ao ser humano devido a sua vasta utilização e toxicidade. O 2,4-Diclorofenoxiacetico (2,4-D) é um herbicida muito utilizado para diversas culturas no Brasil e no mundo para combater ervas daninha de folha larga. Possui características de alta solubilidade em água, mobilidade e persistência levando a contaminação de água e solo e em sua fórmula comercial, utilizada em lavoura, apresenta a classificação toxicológica I (extremamente tóxico). Desta forma, para a recuperação de áreas contaminadas com o 2,4-D, a utilização de plantas com capacidade de degradar, estabilizar e/ou remover contaminantes, conhecida como fitorremediação, torna-se extremamente importante devido o baixo custo e diversidade vegetal para tal fim. O presente estudo avaliou a possível capacidade de fitorremediação do Plectranthus neochilus (boldo) exposto ao pesticida comercial (Aminol) em solo e água através de extrações consecutivas (intervalo de dias). Após esse período de exposição, foram analisadas as respostas dessa planta em termos da presença do 2,4-D no chá das folhas, capacidade antioxidante total (DPPH), análise de polifenóis totais e flavonoides para as plantas expostas ao composto em solo e água. Nas plantas expostas na água também foi verificado a capacidade antioxidante total pelo método do fosfomolibdênio e a quantificação de compostos fenólicos. Após 15 dias de experimento, o 2,4-D não foi mais detectado nas amostras de solo e a planta não foi necessária na descontaminação desta matriz devido a degradação do composto ocorrer nesse mesmo período. Diferentemente, na água, o 2,4-D permaneceu até 67% em 60 dias de experimento, o que proporcionou a utilização de dois grupos de tratamento com a planta (um grupo de plantas por 30 dias e um novo grupo nos 30 dias restantes no mesmo sistema), e assim, obteve-se uma descontaminação de até 49% do 2,4-D. O composto não foi detectado no chá das folhas da planta e a capacidade antioxidante total, polifenóis e flavonóides apresentaram-se diminuídos viii em solo (todo experimento) e água (primeiros 30 dias). Entretanto para aquelas plantas que estavam na água nos 30 dias restantes, houve um aumento nessas análises próximo ao nível basal (grupo branco). Na quantificação dos compostos fenólicos (ácido caféico, ácido cumárico e ácido ferúlico) presente no chá dessas plantas observou-se que no grupo de plantas dos primeiros 30 dias houve um aumento do ácido cumárico e acido ferúlico, comparado ao grupo de plantas não expostas ao 2,4-D no tratamento 1 e uma diminuição do ácido caféico no tratamento 2. Nos 30 dias restantes com as novas mudas, observou-se uma diminuição do ácido cumárico e aumento dos ácidos cafeico e ferúlico no tratamento 1 e 2. Os resultados indicaram que a planta teve capacidade de fitorremediar o 2,4-D na água e, embora o composto tenha causado danos no sistema antioxidante, obteve aumento dos compostos fenólicos quantificados tornando o chá da planta útil após a fitorremediação. / The use of pesticides is aimed at increasing the production and quality of agricultural products. However, these compounds can cause harm to the environment and to humans due to their wide use and toxicity. 2,4-Dichlorophenoxyacetic (2,4-D) is a widely used herbicide for various crops in Brazil and the world to combat broadleaf weeds. It has characteristics of high solubility in water, mobility and persistence leading to contamination of water and soil and in its commercial formula, used in farming, it presents toxicological classification I (extremely toxic). Thus, for the recovery of areas contaminated with 2,4-D, the use of plants capable of degrading, stabilizing and /or removing contaminants, known as phytoremediation, becomes extremely important due to the low cost and plant diversity for this purpose. The present study evaluated the possible phytoremediation capacity of Plectranthus neochilus (boldo) exposed to the commercial pesticide (Aminol) in soil and water through consecutive extractions (interval of days). After this period, the plant's responses were analyzed in terms of the presence of 2,4-D in leaf tea, total antioxidant capacity (DPPH), total polyphenols and flavonoids analysis for plants exposed to soil and water. In the plants exposed in the water it was also verified the total antioxidant capacity by the phosphomolybdenum method and the quantification of phenolic compounds. After 15 days of experiment, 2,4-D was no longer detected in the soil samples and the plant was not necessary in the decontamination of this matrix due to degradation of the compound occurring in the same period. Differently, in water, 2,4-D remained up to 67% in 60 days of experiment, which provided the use of two treatment groups with the plant (a group of plants for 30 days and a new group in the remaining 30 days in the same system), and thus a decontamination of up to 49% of 2,4-D was obtained. The compound was not detected in tea leaves of the plant and total antioxidant capacity, polyphenols and flavonoids were decreased in soil (whole experiment) and water (first 30 days). However, for those plants that were in the water in the remaining 30 days, x there was an increase in these analyzes near the basal level (compared to blanc - plants in contact with water only). In the quantification of the phenolic compounds (caffeic acid, coumaric acid and ferulic acid) present in the tea of these plants, it was observed that in the group of plants of the first 30 days there was an increase of the coumaric acid and ferulic acid, compared to the group of plants not exposed to 2,4-D in treatment 1 and a decreased in caffeic acid in treatment 2. In the remaining 30 days with the new seedlings, there was a decrease of the coumaric acid and increase of the caffeic and ferulic acids (treatment 1 and 2). The results indicated that the plant had the capacity of phytoremediation of the 2,4-D in water and, although the compound caused damages in the antioxidant system, it obtained an increase of the quantified phenolic compounds, making tea of the plant useful after phytoremediation.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:13:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNA MIKULIS LEMES.pdf: 2339856 bytes, checksum: 090063d94222c9d5a81d2f53dd692a81 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The abusive use of anti-inflammatory drugs entails health risks and this fact has increasingly led researchers to seek alternative new drugs and safer formulations.Consequently the development of new, modified drug delivery systems and the search for new drugs, presents itself as a great research field. The extracts from plant species stand out as a matrix of interest due to the presence of possible active compounds. These compounds include the class of phenolic compounds, which is a structurally diversified class whose antioxidant and anti-inflammatory activity have already been well-studied and recognised. The species Euphorbia umbellata has attracted attention in recent years in relation to its ethnopharmacological use for the treatment of cancer and inflammation and it presents as candidate to be used in formulations with antiinflammatory activity, which is especially present among in its metabolites, i.e. phenoliccompounds. Consequently, this study developed, characterised and evaluated chitosan membranes containing the methanol fraction of E. umbellata for topical application in relation to their antioxidant and antimicrobial potential. Initially, the quantitative determination of phenolic compounds (total flavonoids and phenolics) present in the crude extract and its fractions (hexane, chloroform, ethyl acetate and methanol) were performed using UV-VIS, and a qualitative chromatographic evaluation of the methanolic fraction was performed using UHPLC-MS. The physicochemical characterisation of the membranes was performed using SEM and EGF techniques,density, XRD, FTIR, DSC, TGA, colour measurements, and pharmacological evaluation in vitro by determining the scavenging (DPPH and ABTS) and antimicrobial potential, in addition to ex vivo permeation testing. The quantification of phenolic compounds demonstrated that the methanolic fraction contained the highest amount ofthese compounds (225.205 mg.g-1) and the chromatographic evaluation of themethanolic fraction made it possible to suggest 23 molecules of phenolic substances belonging to the classes of simple phenolic acids, tannins and flavonoids. The characterisation tests showed variations related to the addition of the methanolic fraction of the chitosan matrix, which showed interaction between the chitosan matrix and the polymer structure. The antioxidant and antimicrobial tests indicated the positive potential of the membranes in relation to the studied models. Similarly, these formulations also stood out in the antimicrobial assay. There was no permeation of the Franz cell model, suggesting a local activity. Thus, it was possible to demonstrate that interactions occurred between the methanolic fraction and the polymer. These formulations show promising potential for topical application in relation to antiinflammatory action. / O uso abusivo de medicamentos anti-inflamatórios traz riscos à saúde da população e tal fato preocupa e instiga cada vez mais os pesquisadores a buscar alternativas de novos fármacos e formulações mais seguros. Neste sentido o desenvolvimento de novas formas farmacêuticas de liberação modificada e a busca de novos fármacos, apresentase como um campo de pesquisa de grande importância. Os extratos de espécies vegetais se destacam com uma matriz de interesse em decorrência da presença de possíveis moléculas bioativas. Entre estes compostos destacam-se os fenólicos, que se destacam como uma classe bastante diversificada estruturalmente e cuja atividade antioxidante e anti-inflamatória são bem estudadas e reconhecidas. A espécie Euphorbia umbellata tem despertado interesse nos últimos anos quanto ao seu uso etnofarmacológico para tratamento de quadros de câncer e inflamação, e apresenta-se como candidata a ser empregada em formulações com atividade anti-inflamatória, especialmente por apresentar entre seus metabólitos, os compostos fenólicos. Sendo assim, no presente estudo, membranas de quitosana contendo a fração metanólica de E. umbellata para aplicação tópica foram desenvolvidas, caracterizadas e avaliadas quanto ao seu potencial antioxidante e antimicrobiano. Para tanto, inicialmente foram realizadas a determinação quantitativa dos compostos fenólicos (fenólicos e flavonoides totais) presentes no extrato bruto e suas frações (hexano, clorofórmio, acetato de etila e metanol) por UV-VIS e a avaliação cromatográfica qualitativa da fração metanólica por UHPLC-MS. A caracterização físico-química das membranas foi desenvolvida por meio de técnicas de MEV, FEG, densidade, DRX, FTIR, DSC, TGA, determinação de cor e avaliação farmacológica in vitro mediante a determinação do potencial scavenger (DPPH e ABTS) e antimicrobiano, além do teste de permeação ex vivo. A quantificação de fenólicos revelou que a fração metanólica é a que possui maior quantidade desses compostos (225,205 mg.g-1) e a avaliação cromatográfica da mesma permitiu sugerir 23 moléculas de substâncias fenólicas pertencentes as classes dos ácidos fenólicos simples, taninos e flavonoides. Os testes de caracterização evidenciaram variações relacionadas à adição da fração metanólica à matriz de quitosana, o que demonstra a interação desta com a estrutura do polímero. Os ensaios antioxidante e antimicrobiano indicaram favorável potencial das membranas M50FM e M100FM, nos modelos estudados. Da mesma forma, estas formulações também se destacaram no ensaio antimicrobiano. Não foi observada permeação cutânea o modelo de célula de Franz, o que aponta para uma atividade local. Deste modo, foi possível indicar que ocorrem interações entre a fração metanólica e o polímero, entretanto as formulações são candidatas promissoras à aplicação tópica para ação anti-inflamatória.

As espécies do gênero Smilax L., conhecidas pelos nomes vulgares japecanga, cipó japecanga, salsaparrilha e aputá, são amplamente utilizadas como plantas medicinais, para os mais variados tipos de tratamentos. O presente estudo apresenta a análise dos caracteres anatômicos e do perfil químico de indivíduos da espécie Smilax syphilitica Humboldt & Bonpland ex Willdenow coletados em área de Mata Atlântica, em Santa Tereza ES e Smilax aff. syphilitica Humboldt & Bonbland ex Willdenow coletados na Floresta Amazônica, em Manaus. O material botânico foi herborizado e identificado pela especialista Profa. Dra. Regina Helena Potsch Andreata. As exsicatas foram registradas e incorporadas ao acervo do Herbário da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo, sob os números 107665 e 111412. As amostras de folhas (região mediana: internervural, nervura central e bordo), de caules não espessados (terceiro entrenó, próximo ao solo, subterrâneo), de rizóforos e raízes adventícias foram fixadas em FAA 50 (1:1:8 formaldeído, ácido acético glacial e álcool etílico 50%), infiltradas em historesina (Leica Historesin), seccionadas em micrótomo rotativo, coradas e montadas em resina sintética. Também foram realizados testes histoquímicos usuais. Para realizar as análises da ornamentação cuticular ao microscópio eletrônico de varredura, amostras de folhas foram fixadas em Karnovsky, desidratadas em série de acetona e pelo método do ponto crítico do CO2, montadas em suporte de alumínio e revestidas com ouro. Os perfis cromatográficos de ambas as espécies foram analisados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência Acoplada à Detector Diodo, utilizando-se extratos metanólicos (MeOH) de raízes e rizóforos. Observou-se que as espécies diferem com relação à ornamentação e à espessura cuticular, arranjo e espessamento parietal das células epidérmicas, tipos de estômatos, localização e natureza de conteúdos celulares, presença de idioblastos com ráfides, cristais prismáticos, e cristais de areia, presença de grãos de amido, e tipo de colênquima e presença de bainha esclerenquimática no pecíolo. As duas espécies apresentam rizóforos formadores de raízes adventícias, que podem ser brancas ou marrons dependendo do seu revestimento. Os perfis cromatográficos revelaram presença de substâncias fenólicas em ambas as espécies, porém, em rizóforos de amostras de S. syphilitica, foi observada maior complexidade química. As características anatômicas e químicas encontradas nas espécies estudadas proporcionarão uma base mais segura para a certificação e comercialização dessas plantas medicinais. / Species of the genus Smilax L., popularly known as japecanga, salsaparrilha and aputá are widely used as medicinal plants in many kinds of treatments. This study presents anatomical features and chemical profiles of the Smilax syphilitica Humboldt & Bonpland ex Willdenow from Atlantic Forest (Santa Teresa Espírito Santo) and S. aff. syphilitica Humboldt & Bonpland ex Willdenow from Amazon Forest (Manaus Amazonas). The botanical material was herborized and identified by the genus specialist, Prof. Dr. Regina Helena Potsch Andreata. The collection was registered in the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz herbarium under the numbers 107665 and 111412. Leaf blades (median region: intervascular, midvein and edge), stems (third internode region, close to the ground internode and underground internode), rhizophores and adventitious roots were fixed in FAA 50 (1:1:8 formaldehyde, glacial acetic acid and 50% ethylic alcohol), embedded in Historesin (Leica Historesin), sectioned by rotary microtome, stained and mounted in synthetic resin. Also, usual histochemical tests were performed. To perform cuticle the cuticle ornamentation analyses under a scanning electron microscopy. Leaf samples were fixed in Karnovsky, dehydrated in acetone series and subjected to critical point method of CO2, mounted on aluminum stubs and coated with gold. Chemical profile of both species was analyzed by High Performance Liquid Chromatography Coupled with Diode Array Detector using methanol extracts (MeOH) of roots and rizophores. The studied species differ regarding cuticle thickness and ornamentation, cell wall thickness and arrangement in the epidermis, stomata classification, location and nature of chemical cell contents, presence of idioblasts with raphides, prismatic crystals, crystal sands, presence of starch grains, presence of collenchyma and thickened cells around vascular bundles in the petiole. Both species have rhizophores forming white and brown adventitious roots whose color depends on their covering tissue. Chemical profile showed presence of phenolic compounds in both species, although in S. syphilitica it was observed higher chemical complexity. The anatomical and chemical characteristics found in the studied species will provide a more secure basis for the certification and commercialization of these medicinal.

O arroz (Oryza sativa L.), principal alimento para cerca de metade da população mundial, é consumido principalmente na forma polida. Contudo, o arroz integral vem se destacando, devido principalmente aos compostos bioativos presentes nas camadas mais externas do grão. Os benefícios à saúde são atribuídos, em parte, à sua capacidade de combater radicais livres e exercer atividades biológicas, tais como a inibição de determinadas enzimas. Neste trabalho foram analisados os teores de compostos fenólicos totais (FT), solúveis (FS) e insolúveis (FI) e avaliado o efeito do cozimento de 17 genótipos de arroz integral, sete com pericarpo pigmentado e dez genótipos não-pigmentados. Ainda foi avaliada a inibição da enzima conversora de angiotensina I (ECA) e da -amilase por esses compostos, no arroz cru e cozido. O arroz pigmentado se mostrou rico em compostos fenólicos, em média da ordem de 4200 &#181;g eq. ácido ferúlico/g, devido aos seus altos teores de FS, constituídos principalmente por antocianinas e proantocianidinas. Os FI, representados principalmente pelos ácidos fenólicos contribuíram com apenas 20% dos compostos fenólicos totais. O arroz não-pigmentado contém, em média, ao redor de 1000 &#181;g eq. ácido ferúlico/g, distribuídos quase equitativamente entre a fração solúvel e insolúvel. O cozimento do arroz provocou redução nos teores de FT e alteração na proporção entre FS e FI. Essas alterações foram mais pronunciadas no arroz com pericarpo vermelho, afetando principalmente a fração solúvel. O arroz preto, contudo, manteve a proporção entre FS e FI após o cozimento. A -amilase não foi inibida de forma significativa pelos fenólicos das amostras de arroz cozido. O arroz pigmentado inibiu mais fortemente a ECA do que o arroz não-pigmentado, levando a crer que a pigmentação seja um fator importante. No entanto, entre os diferentes genótipos pigmentados, o perfil de fenólicos parece ser o fator determinante para a maior ou menor atividade inibitória. O cozimento do arroz reduziu significativamente a inibição da ECA pelos fenólicos, fato observado principalmente nos genótipos vermelhos, devido à diminuição dos teores de FS e da capacidade inibitória dos fenólicos presentes. O arroz preto se destacou por ter o maior teor de fenólicos solúveis e a maior ação inibidora da ECA, após o cozimento. / Rice (Oryza sativa L.) sustains at present about half of the world´s population. Consumption is mainly in its milled form, but brown rice has prompted further research due to bioactive compounds present in the pericarp of the grain. Some of the positive health effects have been attributed to radical scavenging activity and other biological effects such as inhibition of certain enzymes. In this study it was analyzed the contents of total, soluble and insoluble phenolic compounds of 17 different genotypes of brown rice as well as the effect of cooking. Seven genotypes had pigmented pericarp and ten were non-pigmented. In addition, the extracts from crude and cooked rice were tested for their capacity to inhibit the angiotensin I (ACE) converting enzyme and -amylase activities. Pigmented rice genotypes were highest in phenolic compounds, with an average of about 4200 &#181;g ferulic acid eq./g, due to their high contents of soluble phenolics, mostly represented by anthocyanins and proanthocyanidins. Insoluble phenolics, represented mainly by phenolic acids, contributed with only 20% of total phenolics. Non-pigmented rice showed overall lower levels of phenolics. The mean content was about 1000 &#181;g ferulic acid eq./g, almost equally distributed between the soluble and insoluble fractions. Levels of total phenolics were significantly reduced by rice cooking and proportions between soluble and insoluble fractions were altered. These alterations were more pronounced for pigmented rice, and soluble phenolics were the most affected. However, after cooking, black rice was the only that maintained the original proportion between soluble and insoluble phenolics. Alpha-amylase was not significantly inhibited by phenolics after cooking. Pigmented rice showed a potent inhibition of ACE, much higher than of non-pigmented rice, which seems to indicate that color of the pericarp is an important factor. Nevertheless, different profiles of phenolic compounds may explain why individual pigmented genotypes with similar phenolic levels can have different ACE inhibiting capacities. Rice cooking reduced significantly the inhibition of ACE by phenolics, which feature was more pronounced in pigmented rice due to the reduction of soluble phenolics and the activity of individual phenolics. Among pigmented rice, the highest soluble phenolic content and the most potent ACE inhibition after cooking was observed for black rice turning it the most distinguished notable.

A carne de frango apresenta vários problemas no processamento e conservação, sendo a oxidação lipídica um dos principais fatores limitantes da qualidade e aceitabilidade comercial deste produto. A indústria de alimentos busca desenvolver novas formulações que visem melhorar a qualidade e, principalmente, a segurança dos produtos alimentícios. Neste sentido, o uso de antioxidantes de fontes naturais, como os extratos de semente e casca de uva, mostra-se como uma alternativa segura e saudável para o processamento de carne de frango. O objetivo desse estudo foi caracterizar quimicamente extratos de semente e casca de uva das variedades Isabel e Niágara (Vitis labrusca) e determinar a atividade antioxidante e o efeito destes extratos sobre a estabilidade oxidativa e a qualidade da carne de frango processada e armazenada sob refrigeração (4±1ºC), em dois tipos de embalagem (aeróbica e a vácuo). Os compostos fenólicos dos extratos foram quantificados e a identificação feita pelo método da cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). A atividade antioxidante foi determinada pelo método do seqüestro do radical DPPH e pelo método da inibição da peroxidação lipídica. Primeiramente, carnes de frango processadas, contendo diferentes concentrações dos extratos (10, 20, 40 e 60 mg compostos fenólicos totais (CFT)) foram avaliadas em relação à estabilidade oxidativa. Posteriormente, as concentrações 40 e 60 mg CFT foram testadas, em embalagem aeróbica e a vácuo, sob refrigeração, por um período de 14 dias, sendo avaliadas a estabilidade oxidativa e a qualidade da carne. Os extratos de semente e casa de uva da variedade Niágara apresentaram os maiores teores de compostos fenólicos em relação os da variedade Isabel, sendo que pela técnica de CLAE foi possível identificar e quantificar os flavonóides catequina e epicatequina. Esses extratos apresentaram alta atividade antioxidante in vitro, sendo esta atividade atribuída à presença de compostos fenólicos. Os extratos de semente e casca de uva das variedades Isabel e Niágara (Vitis labrusca) demonstraram resultados satisfatórios quanto à estabilidade oxidativa, e quando aplicados nas concentrações de 40 a 60 mg CFT apresentaram resultados semelhantes ao antioxidante sintético BHT. A eficiência dos extratos de semente e casca de uva foi altamente dependente da concentração utilizada. A adição dos extratos de uva combinado com a embalagem a vácuo demonstrou ser uma boa técnica para aumentar a estabilidade lipídica na carne de frango cozida sob refrigeração, a 4±1ºC, num prazo de armazenamento de 14 dias. / Poultry meat has serious problems regarding processing and conservation. The lipid oxidation is one of the main factors limiting the quality and commercial acceptance of meat. The food industry has been trying to develop new formulations in order to improve the quality, and mainly, the safety of food products. Therefore, the use of natural antioxidants, such as grape seed and peel extracts, can be a safe and healthy alternative to poultry meat processing. The aim of this study was to chemically characterize grape seed and peel extracts from Isabel and Niagara varieties (Vitis labrusca) and to assess antioxidant activity and effect of these extracts on the quality and oxidative stability of processed and cold stored (4±1ºC) poultry meat, into two package types (aerobic and vacuum packaging). After quantified, the phenolic compounds found in the extracts were identified by the high-performance liquid chromatography (HPLC) method. The antioxidant activity was determined by the free radical scavenging activity on the DPPH method and by the linoleic acid peroxidation method. In a first essay, processed poultry meat, treated with different extracts concentrations (10, 20, 40 and 60 mg of total phenolic compounds (CFT)) were evaluated in relation to the oxidative stability. In sequence, the 40 and 60 mg CFT concentration extracts were tested over processed and cold stored poultry meat, packaged under aerobic and vacuum conditions, during 14 days; the poultry meat was then evaluated with regard to quality and oxidative stability. Due to the presence of catechins and epicatechin flavonoids, extracts from both grape varieties exhibited high in vitro activity. However, Niagara variety extract showed higher values of CFT when compared to Isabel variety. When applied to poultry meat, the grape seed and peel extracts from both varieties exhibited satisfactory results in relation to oxidative stability. Moreover, when applied with concentrations of 40 and 60 mg CFT, these extracts showed results similar to the ones found with BHT synthetic antioxidant. The grape extract efficiency showed high dependence of extract concentration. The addition of grape extracts combined with a vacuum package can be considered a good technique to raise lipid stability in cooked and cold stored (4±1ºC) poultry meat, until 14 days of storage.