The goal of this thesis was to understand and quantify to what extent plants are used for the treatment of mental and folk illnesses such as susto and mal aire in the Neotropics and to investigate the anxiolytic and antiepileptic potential of previously unstudied Neotropical members of the genera Piper and Peperomia. Firstly, the literature was reviewed and a regression analysis method was used in order to quantitatively determine which plant families are preferred for the treatment of mental, behavioral and neurological health disorders in the Neotropics. This analysis identified Piperaceae, among others, as an important taxonomic group for the treatment of such disorders. Following that lead, a botanical survey was conducted in Peru, where 47 species of Piperaceae and 21 plants traditionally used for folk illnesses by the Yanesha of Peru, an Amazonian ethnic group, were collected. In order to target potential anxiolytic and antiepileptic plants, two high throughput bioassays were used to evaluate the extracts’ in vitro activity on the γ-aminobutyric acid (GABA) system. Plant extracts in general demonstrated moderate to high affinity to the GABA-BZD receptor. Additionally, extracts demonstrated low to moderate activity in the inhibition of the GABA-T enzyme, with a few plants exhibiting promising activity. Plants selected by the Yanesha showed comparable activity to the other Piperaceae plants with Piper cremii being the most active plant in the GABAA assay, and Drymaria cordata in the GABA-T assay. Finally, four phytochemicals from Piper tuerckheimii, a plant regarded as one of the most effective traditional remedy for the treatment of epilepsy and susto by the Q’eqchi’ Maya of Belize presented, were isolated for the first time.

Orientador: Wagner Vilegas / Coorientador: Lourdes Campaner dos Santos / Banca: Isabele Rodrigues Nascimento / Banca: Vera Lucia Garcia Rehder / Banca: João Carlos Palazzo de Mello / Banca: José Arimatéia Dantas Lopes / Resumo: O objetivo desse trabalho foi a investigação da composição química de plantas do Cerrado, aplicando técnicas que permitam uma análise quali e quantitativa rápida e eficaz. As espécies estudadas neste projeto foram Miconia rubiginosa e Miconia stenostachya, pertencentes à família Melastomataceae. As espécies foram coletadas no Estado de São Paulo e os infusos foram preparados e particionados com acetato de etila e água. A fração acetato de etila da M. rubiginosa foi fracionada por Cromatografia em Contracorrente de Alta Velocidade (HSCCC), sendo isolados os compostos (-)-(2R,3R)-epicatequina (Mr1), casuarictina (Mr2), canferol-3-O-β-galactopiranosídeo (Mr3) e schizandrisídeo (Mr4). A fração acetato de etila da M. stenostachya foi fracionada por cromatografia de permeação em gel utilizando Sephadex LH-20, que possibilitou o isolamento da (+)-(2R,3S)-4'-O-metilgalocatequina (Ms1), (-)-(2R,3R)-4'-O-metilepigalocatequina (Ms2), miricetina-3-O-α-rhamnopiranosídeo (Ms3) e (-)-(2R,3R)-epicatequina (Ms4). Foram desenvolvidos métodos de separação dos enantiômeros da naringenina e catequinas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência acoplada a detectores de Dicroísmo Circular e Arranjo de Diodos (HPLC-CD-DAD). Os métodos desenvolvidos forneceram separação adequada com boa resolução. Foram obtidos os espectros de dicroísmo circular (CD) de todas as substâncias isoladas, permitindo a identificação dos enantiômeros. Uma metodologia de clean-up foi desenvolvida para a preparação de amostras para análise por cromatografia quiral. O método que utiliza cartucho de C18 (STRATA Phenomenex®) foi o que apresentou melhor seletividade. O método desenvolvido no HPLC-CD-DAD permitiu identificar a (-)-(2R,3R)-epicatequina no infuso de M. rubiginosa. O mesmo método foi aplicado para investigar a espécie Maytenus obtusifolia... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this project was to investigate the chemical composition of Cerrado plants, using techniques that allow a quick and efficient qualitative and quantitative analysis. In this project we studied the species Miconia rubiginosa and Miconia stenostachya which belong to the Melastomataceae family. Miconia species were collected at São Paulo State and water infusions were prepared and partitioned with EtOAc and water. The ethyl acetate fraction of M. rubiginosa was fractioned by High Speed Countercurrent Chromatography (HSCCC), and afforded (-)-(2R,3R)-epicatechin (Mr1), casuarictin (Mr2), kaempferol-3-O-β-galactopyranoside (Mr3), and schizandriside (Mr4). The ethyl acetate fraction of M. stenostachya was submitted to gel permeation chromatography over Sephadex LH-20, that led to the isolation of (+)-(2R,3S)-4'-O-methylgallocatechin (Ms1), (-)-(2R,3R)-4'-O-methylepigallocatechin (Ms2), myricetin-3-O-α-rhamnopyranoside (Ms3), and (-)-(2R,3R)-epicatechin (Ms4). Methods were developed for the enantiomeric separation of naringenin and catechins by High Performance Liquid Chromatography with Circular Dichroism and Diode Array Detectors (HPLC-CD-DAD). The developed methods provided good separation and resolution. CD spectra of all these substances were obtained, allowing the identification of the enantiomers. A clean-up methodology was developed for the preparation of plant samples previous to the chiral HPLC analysis. The method using C18-cartridge (Phenomenex STRATA®) showed the best selectivity. The method developed using HPLC-CD-DAD allowed to identify (-)-(2R,3R)-epicatechin in the infusion of M. rubiginosa. The same method was applied to investigate the commonly used... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Peperomia pellucida (L.) HBK (Piperaceae) (erva de jaboti) é uma herbácea amplamente encontrada nos trópicos e que possui diversas propriedades biológicas. Seus estudos fitoquímicos haviam demonstrado a presença da pellucidina A, uma rara dinorlignana ciclobutânica, que seria formada por acoplamento oxidativo de 2,4,5- triidroxi-estireno seguido de metilações. Nesse trabalho, foram caracterizados o ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico, 2,4,5-trimetoxi-estireno, 2,4,5-trimetoxi-benzaldeído, dilapiol, 5,6,7-trimetoxi-flavona, sesamina, além da pellucidina A. Estudos de aspectos dinâmicos envolvidos na formação da pellucidina A incluíram a ontogenia e respostas à diferentes tratamentos como estresse hídrico, predação por herbívoros, ácido jasmônico e luz UV360. O tratamento com ácido jasmônico resultou num significativo incremento do dilapiol enquanto que, o tratamento sob luz UV360 resultou no aumento na produção da pellucidina A sugerindo um mecanismo de cicloadição [2+2] para sua biossíntese. A administração de diferentes precursores in vivo revelou que a L-[2-13C]- fenilalanina (0,75%), ácido [8-13C]-cinâmico (1,32%), ácido [8-13C]-ferúlico (0,51%), ácido 2,4,5-trimetoxi-[8-13C]-cinâmico (7,9%) e o 2,4,5-trimetoxi-estireno (13,3%) foram incorporados à pellucidina A. Ensaios de conversão enzimática indicaram a descarboxilação do ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico em 2,4,5-trimetoxi-estireno enquanto que o 2,4,5-trimetoxi-estireno foi dimerizado em pellucidina A através da reação de cicloadição [2+2] sensibilizada pela presença da 5,6,7-trimetoxi-flavona (18,45%), tal qual a benzofenona (11,15%). Assim, sugere-se a sequência L-fenilalanina, ácido cinâmico, ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico, 2,4,5-trimetoxi-estireno e pellucidina A, sendo a última etapa através de mecanismo fotoquímico tendo como sensibilizador a 5,6,7-trimetoxi-flavona. / Peperomia pellucida (L.) HBK (Piperaceae) (erva de jaboti) is an herbaceous plant that is widespread in the tropics and have several biological properties. Previous reports described the presence of pellucidin A, a rare dinorlignan having the unique cyclobutane moiety, that was supposedly formed by oxidative coupling of the precursor 2,4,5-trihydroxy-styrene followed by methylations steps. In this study, a comprehensive phytochemical study resulted in the description of 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid, 5,6,7-trimethoxy-flavone, 2,4,5-trimethoxy-styrene, 2,4,5-trimethoxy-benzaldehyde, dillapiol and sesamin in addition to pellucidin A. Studies of the dynamic aspects involved in the formation of pellucidin A included changes during ontogeny and responses to different treatments such as drought stress, herbivory, jasmonic acid and UV360 light. The treatment with jasmonic acid resulted in a significant increase in dillapiol whereas treatment under UV360 light resulted in an increase in production of pellucidin A, suggesting that a cycloaddition [2+2] mechanism is involved in its formation. The in vivo administration of different precursors to plants of P. pellucida revealed that L-[2-13C]-phenylalanine (0.75%), [8-13C]-cinnamic acid (1.32%), [8-13C]-ferulic acid (0.51%) 2,4,5-trimethoxy-[8-13C]-cinnamic acid (7.9%) and 2,4,5-trimethoxy-[8-13C]-styrene (13.3%) were incorporated into pellucidin A. The enzymatic conversion assays indicated decarboxylation of 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid into 2,4,5-trimethoxy-styrene while the 2,4,5-trimethoxy-styrene was dimerized in the pellucidin A by cycloaddition reaction [2+2] sensitized by 5,6,7-trimethoxy-flavone (18.45%), as well as by benzophenone (11.15%). Thus, we suggest the sequence L-phenylalanine, cinnamic acid, 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid, 2,4,5-trimethoxy-styrene and pellucidin A, the last step being carried out by a photochemical mechanism having 5,6,7- trimethoxy-flavone as a sensitizer.

Espécies de Croton são fonte abundante de metabólitos secundários, com ampla diversidade de atividades farmacológicas, muitas delas conhecidas e utilizadas popularmente. O presente projeto teve como objetivos ampliar o conhecimento sobre a química do gênero pela da prospecção de flavonoides e componentes de óleos voláteis das especies C. dichrous, C. erythroxyloides, C. myrianthus e C. splendidus, além de realizar um estudo antiproliferativo, gerando conhecimento potencial para a ampliação do emprego do gênero para a medicina de compostos naturais. Como principais compostos identificados destacam-se 1,8 cineol, α-bisabolol, ledol e linanol, nos óleos voláteis; os flavonoides tilirosídeo, rutina e vitexina e o triperpeno lupeol. Atividades antiproliferativas contra as linhagens U251 glioma, MCF-7 mama, H460 pulmão, K562 leucemia, PC-3 próstata e OVCAR-3 ovário foram observadas, com destaque para o extrato foliar de C. erythroxyloides, que teve atividade potente contra as duas últimas linhagens. O presente trabalho colaborou para a melhor elucidação da química e atividades biológicas de espécies ainda não estudadas de Croton, gênero com enorme potencial de utilização medicinal e de grande ocorrência no país. / Croton species are a great source of secondary metabolites, with a wide variety of pharmacological activities, many of these known and popularly used. This project aimed to increase knowledge about the chemistry of the genre through the exploration of flavonoids and essential oil components of the species C. dichrous, C. erythroxyloides, C. myrianthus and C. splendidus, and by antiproliferative tests, generating potential knowledge for extending the use of gender in medicine of natural compounds. The main identified compounds were 1,8 cineol, α-bisabolol, ledol and linanool present at the essential oil, the flavonoids tiliroside, rutin and vitexin and the triterpenoid lupeol. Antiproliferative activity against U251 glioma, MCF-7 mammary, H460 lung, K562 leukemia, PC-3 prostate e OVCAR-3 ovary cell lines were found, and the leaf extract of C. erythroxyloides achieved potent activity against the last two cell lines. This work contributed for the elucidation of chemistry and biological activities of unstudied species of Croton, a genre with great potential for medicinal use and large occurrence in Brazil.

Peperomia pellucida (L.) HBK (Piperaceae) (erva de jaboti) é uma herbácea amplamente encontrada nos trópicos e que possui diversas propriedades biológicas. Seus estudos fitoquímicos haviam demonstrado a presença da pellucidina A, uma rara dinorlignana ciclobutânica, que seria formada por acoplamento oxidativo de 2,4,5- triidroxi-estireno seguido de metilações. Nesse trabalho, foram caracterizados o ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico, 2,4,5-trimetoxi-estireno, 2,4,5-trimetoxi-benzaldeído, dilapiol, 5,6,7-trimetoxi-flavona, sesamina, além da pellucidina A. Estudos de aspectos dinâmicos envolvidos na formação da pellucidina A incluíram a ontogenia e respostas à diferentes tratamentos como estresse hídrico, predação por herbívoros, ácido jasmônico e luz UV360. O tratamento com ácido jasmônico resultou num significativo incremento do dilapiol enquanto que, o tratamento sob luz UV360 resultou no aumento na produção da pellucidina A sugerindo um mecanismo de cicloadição [2+2] para sua biossíntese. A administração de diferentes precursores in vivo revelou que a L-[2-13C]- fenilalanina (0,75%), ácido [8-13C]-cinâmico (1,32%), ácido [8-13C]-ferúlico (0,51%), ácido 2,4,5-trimetoxi-[8-13C]-cinâmico (7,9%) e o 2,4,5-trimetoxi-estireno (13,3%) foram incorporados à pellucidina A. Ensaios de conversão enzimática indicaram a descarboxilação do ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico em 2,4,5-trimetoxi-estireno enquanto que o 2,4,5-trimetoxi-estireno foi dimerizado em pellucidina A através da reação de cicloadição [2+2] sensibilizada pela presença da 5,6,7-trimetoxi-flavona (18,45%), tal qual a benzofenona (11,15%). Assim, sugere-se a sequência L-fenilalanina, ácido cinâmico, ácido 2,4,5-trimetoxi-cinâmico, 2,4,5-trimetoxi-estireno e pellucidina A, sendo a última etapa através de mecanismo fotoquímico tendo como sensibilizador a 5,6,7-trimetoxi-flavona. / Peperomia pellucida (L.) HBK (Piperaceae) (erva de jaboti) is an herbaceous plant that is widespread in the tropics and have several biological properties. Previous reports described the presence of pellucidin A, a rare dinorlignan having the unique cyclobutane moiety, that was supposedly formed by oxidative coupling of the precursor 2,4,5-trihydroxy-styrene followed by methylations steps. In this study, a comprehensive phytochemical study resulted in the description of 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid, 5,6,7-trimethoxy-flavone, 2,4,5-trimethoxy-styrene, 2,4,5-trimethoxy-benzaldehyde, dillapiol and sesamin in addition to pellucidin A. Studies of the dynamic aspects involved in the formation of pellucidin A included changes during ontogeny and responses to different treatments such as drought stress, herbivory, jasmonic acid and UV360 light. The treatment with jasmonic acid resulted in a significant increase in dillapiol whereas treatment under UV360 light resulted in an increase in production of pellucidin A, suggesting that a cycloaddition [2+2] mechanism is involved in its formation. The in vivo administration of different precursors to plants of P. pellucida revealed that L-[2-13C]-phenylalanine (0.75%), [8-13C]-cinnamic acid (1.32%), [8-13C]-ferulic acid (0.51%) 2,4,5-trimethoxy-[8-13C]-cinnamic acid (7.9%) and 2,4,5-trimethoxy-[8-13C]-styrene (13.3%) were incorporated into pellucidin A. The enzymatic conversion assays indicated decarboxylation of 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid into 2,4,5-trimethoxy-styrene while the 2,4,5-trimethoxy-styrene was dimerized in the pellucidin A by cycloaddition reaction [2+2] sensitized by 5,6,7-trimethoxy-flavone (18.45%), as well as by benzophenone (11.15%). Thus, we suggest the sequence L-phenylalanine, cinnamic acid, 2,4,5-trimethoxy-cinnamic acid, 2,4,5-trimethoxy-styrene and pellucidin A, the last step being carried out by a photochemical mechanism having 5,6,7- trimethoxy-flavone as a sensitizer.

Copaíbas referem-se às grandes árvores que crescem, principalmente, nos estados do Amazonas, Pará, Ceará e no norte do Brasil. Copaifera langsdorffii pode ser encontrada em praticamente todas as regiões do Brasil. Amostras de óleorresina, especialmente àquelas obtidas da C. langsdorffii, têm sido utilizadas na medicina popular como anti-inflamatório, antiséptico urinário e cicatrizante. Além disso, o extrato hidroalcoólico das folhas desta árvore despertou a atenção do nosso grupo por apresentar propriedades antilitiásicas. Portanto, os objetivos do presente trabalho foram: investigar a composição química de amostras de C. langsdorffii; desenvolver e validar métodos cromatográficos capazes de quantificar os principais componentes presentes nas amostras de C. langsdorffii e avaliar a influência da sazonalidade no perfil químico dos extratos hidroalcoólicos da espécie. Para os estudos fitoquímicos foram utilizados os processos de maceração e percolação para obtenção dos extratos. Extratos brutos e respectivas frações foram analisados e fracionados por técnicas cromatográficas em camada delgada e em colunas de sílica gel. Os compostos promissores foram purificados por CCDP e CLAE na escala semipreparativa. As estruturas químicas destes compostos foram elucidadas por RMN de 1H e 13C. O método analítico para avaliar o extrato hidroalcoólico foi desenvolvido por CLAE/UV-DAD. Neste sentido, foi desenvolvido protocolo para preparação da amostra, no qual envolve agitação, temperatura e a utilização de solução etanólica a 70% como solvente extrator. Na análise sazonal, alíquotas das folhas da espécie foram coletadas mensalmente durante 14 meses. CG/EM e CG-DIC foram utilizadas para identificação e desenvolvimento de método, considerando os principais compostos voláteis presentes no óleo e nas folhas. Para tanto, aparelho tipo Clevenger foi utilizado para obtenção destes voláteis. Na investigação fitoquímica 13 compostos foram isolados e identificados e 12 sesquiterpenos foram identificados. Dentre os voláteis destacam-se -copaeno, -cariofileno, -humuleno e óxido de cariofileno. O ácido caurenóico foi isolado do óleorresina e dos extratos das folhas, flores e frutos da C. langsdorffii. O ácido copálico e seus derivados foram obtidos do fracionamento com o óleorresina. O fracionamento dos extratos obtidos das folhas, flores e frutos também resultou no isolamento dos ácidos ent-labda-7,13-dien-15-óico e 2-hidróxi-ent-labda-7,13-dien-15-óicos. Dois flavonóis, 3-O--ramnopiranosil-quercetina e 3-O--ramnopiranosil-canferol foram isolados dos extratos hidroalcoólicos das folhas da espécie. O éter 2-hidróxifenilvinil etílico foi isolado do extrato dos frutos. A partir da reação de derivatização com algumas amostras obtiveram-se o caurenoato de metila, 2-hidróxi-ent-labda-7,13-dien-15-oato de metila e o 4-metóxi-cinamoato de etila. O método por CLAE permitiu a quantificação de cinco flavonóis: rutina, 3-O--ramnopiranosil-quercetina, 3-O--ramnopiranosil-canferol, quercetina e canferol. Este método apresentou recuperação média de 97%. As análises qualitativas sazonais dos extratos hidroalcoólicos das folhas indicaram a presença de 3-O--ramnopiranosil-quercetina, 3-O--ramnopiranosil-canferol durante todo período de estudo. Nas análises quantitativas, estes dois flavonois apresentaram teores médios de 1,8 e 1,0%, respectivamente. O método desenvolvido por CG-DIC detectou e quantificou -copaeno, -cariofileno, -humuleno em óleo de copaíba e no óleo essencial das folhas. Para ambos os métodos validados, os parâmetros de seletividade, LOD, LOQ, exatidão, precisão e robustez apresentaram resultados satisfatórios. De modo geral, as composições químicas das amostras estudadas são semelhantes. Os métodos validados podem ser utilizados como ferramentas analíticas no controle de qualidade do óleo de copaíba, extratos e derivados. / Copaiba refers to large trees that grow mainly in the states of Amazonas, Pará, Ceará and northern Brazil. Copaifera langsdorffii can be found in almost all regions of Brazil. Samples of its oilrresin, especially one obtained from C. langsdorffii have been used in folk medicine as anti-inflammatory, antiseptic, urinary antiseptic and wound healing. In addition, the hydroalcoholic leaves extract of this tree has drawn the attention of our research group because of its antilitiasic properties. Therefore, the goals of this work were: to investigate the chemical profile of samples of C. langsdorffii; to develop and validate chromatographic methods capable of quantifying the main components present in the samples of C. langsdorffii; to evaluate the influence of seasonality in the chemical profile of the ethanolic extracts of this species. For preparation of the extracts maceration and percolation were used. Crude extracts and fractions were analyzed and fractionated by thin layer chromatography and silica gel column chromatography. Promising compounds were purified by HPLC and preparative TLC. The chemical structures of the isolated compounds were elucidated by 1H NMR and 13C. The method for the analysis of the hydroalcoholic extract was developed by HPLC/UV-DAD. Also, a protocol for sample preparation was also developed, including shaking, temperature and ethanol 70% as solvent extractor. For the seasonal analysis, aliquots from the leaves of trees were collected monthly for 14 months. GC/MS and GC-FID was used to identify and develop the method, considering the main volatile compounds present in the oil and leaves. For both, Clevenger type apparatus was used to obtain these volatiles. The phytochemical study led to the isolation and identification of 13 compounds. Also, 12 sesquiterpenes were identified, including -copaene, -caryophyllene, -humulene and caryophyllene oxide. Kaurenoic acid was isolated from oilrresin and from the extracts of leaves, flowers and fruits of C. langsdorffii. Copalic acid and its derivatives were obtained by fractionation of the oilrresin. Fractionation of extracts from leaves, flowers and fruits also resulted in the isolation of ent-labda-7,13-dien-15-oic acid and 2-hydroxy-ent-labda-7,13-dien-15-oic acid. Two flavonols, 3-O--rhamnopyranosyl-quercetin and 3-O--rhamnopyranosyl-kaempferol were isolated from the hydroalcoholic extracts of the leaves of this species. The 2-hidroxyphenylvinyl ethyl ether was isolated from the extract of the fruits. The some fraction was derivatized furnishing methyl kaurenoate, methyl 2-hydroxy-ent-labda-7,13-dien-15-oate and the 4-methoxy-ethyl cinamoate. The developed HPLC method allowed the quantification of five flavonols: rutin, 3-O--rhamnopyranosyl-quercetin, 3-O--rhamnopyranosyl-kaempferol, quercetin and kaempferol. This method showed average recovery of 97%. The qualitative analysis of seasonal variation in the hydroalcoholic extracts of leaves indicated the presence of 3-O--rhamnopyranosyl-quercetin and 3-O--rhamnopyranosyl-kaempferol throughout the studied period. Regarding the quantitative analysis, these two flavonols showed average levels of 1.8 and 1% respectively. The method developed by GC-FID detected and quantified -copaene, -caryophyllene, -humulene in copaiba oil and leaves essential. For both validated methods, the parameters of selectivity, LOD, LOQ, accuracy, precision and robustness showed satisfactory results. In general, the chemical compositions of the studied samples are similar. The developed validated methods can be used as analytical tools for the quality control of copaiba oil, its extracts and products.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-02-08T11:32:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO _FABIANE_versaofinalcorrigida gustavo.pdf: 478077 bytes, checksum: 6878b81ae118091bcba4f74778c61995 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-02-16T11:14:19Z (GMT) No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO _FABIANE_versaofinalcorrigida gustavo.pdf: 478077 bytes, checksum: 6878b81ae118091bcba4f74778c61995 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-16T11:14:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO _FABIANE_versaofinalcorrigida gustavo.pdf: 478077 bytes, checksum: 6878b81ae118091bcba4f74778c61995 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A Tagetes minuta L. é uma planta bioativa de ocorrência espontânea no Sul do Brasil, conhecida pelos agricultores familiares por ser uma espécie invasora e frequentemente usada como repelente de insetos. Contudo, pode se tornar uma nova alternativa de renda uma vez que seu óleo essencial possui propriedades de interesse na indústria de fármacos, cosméticos, alimentos e bioinsumos agrícolas. O objetivo do trabalho foi caracterizar o óleo essencial de populações espontâneas de T. minuta em municípios do sul do Rio Grande do Sul, tentando identificar a ocorrência de quimiotipos e fatores de variabilidade na sua composição. Foram coletadas plantas de seis populações de T. minuta entre abril e maio de 2015, quando as plantas estavam em plena floração. O óleo essencial foi extraído de flores e folhas com pecíolos por arraste a vapor e analisado por CG-EM/CG-DIC. Foram identificados 15 compostos, sendo que todos as populações tiveram os mesmos compostos majoritários, cis-tagetona, cis-β-ocimeno, dihidrotagetona, trans-tagetona e limoneno, que em média representaram 96% da composição do óleo. As populações fazem parte de um mesmo quimiotipo. As variações na proporção entre os compostos majoritários permitiu agrupar as populações em três grupos, sendo o primeiro com três amostras e 96% de similaridade, o segundo com duas amostras e 86% de similaridade e uma última amostra isolada, com 74% e 79% de similaridade com as duas anteriores respectivamente. As primeiras populações colhidas apresentaram maiores teores de dihidrotagetona e limoneno enquanto aquelas colhidas mais tardiamente tiveram teores mais elevados de cis-tagetona e cis-β-ocimeno. A data de colheita foi um fator determinante na proporção entre os compostos majoritários e apresentou uma correlação negativa com a temperatura média do ar. A ocorrência de elevada precipitação pluviométrica nos dias anteriores à colheita pode ter interferido na composição do óleo de pelo menos uma população. A radiação solar teve correlação positiva com os teores de cis-tagetona e cis-β-ocimeno e negativa com dihidrotagetona e limoneno. Finalizando, o óleo essencial é similar entre as diferentes populações de T. minuta avaliados e tende a apresentar uma composição uniforme dos compostos majoritários, com variações nas suas proporções devido ao estádio fenológico no momento da colheita. / Tagetes minuta L. is a bioactive plant of spontaneous occurrence in the South of Brazil, known to family farmers as an invasive species and frequently used as an insect repellent. However, it can become a new income alternative since its essential oil has properties of interest in the pharmaceutical, cosmetic, food and agricultural bioproducts industry. The aim of this work was to characterize the essential oil of spontaneous populations of T. minuta in municipalities of southern of the Rio Grande do Sul State, trying to identify the occurrence of chemotypes and variability factors in their composition. Plants of six populations of T. minuta were collected between April and May 2015, in the full flowering. The essential oil was extracted from flowers and leaves with petioles by steam-drag and analyzed by GC-MS/GC-FID. Fifteen compounds were identified, and all the populations had the same major compounds, cis-tagetone, cis-β-ocimene, dihydrotagetone, trans-tagetone and limonene, which on average represented 96% of the oil composition. The populations are of the same chemotype. Variations in the proportion of the major compounds allowed grouping the populations into three groups, the first with three samples and 96% similarity, the second with two samples and 86% similarity, and the last sample isolated, with 74% and 79% of similarity with the two previous ones respectively. The first populations harvested had higher levels of dihydrotagetone and limonene whereas those harvested later had higher levels of cis-tagetone and cis-β-ocimene. The date of harvest was a determinant factor in the proportion between the major compounds and presented a negative correlation with the mean air temperature. The occurrence of high rainfall in the days prior to harvest may have interfered in the oil composition of at least one population. The solar radiation had a positive correlation with the contents of cis-tagetone and cisβ-ocimene and negative with dihydrotagetone and limonene. Finally, the essential oil is similar among the different populations of T. minuta evaluated and tends to present a uniform composition of the major compounds, with variations in their proportions due to the phenological stage at the time of harvest.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Radicais livres tÃm sido associados à etiologia e à progressÃo de diversas patologias crÃnico-degenerativas, e constituem um dos fatores de deterioraÃÃo da qualidade de alimentos. Existe um crescente interesse em encontrar fontes naturais e seguras de antioxidantes capazes de neutralizar esses agentes nocivos sem alterar de forma negativa caracterÃsticas sensoriais dos alimentos. Dentro deste contexto, extratos de plantas ricos em polifenÃis tÃm sido investigados para esse fim. Este estudo objetivou caracterizar a composiÃÃo fenÃlica do extrato etanÃlico (EELr) e fraÃÃes derivadas de sementes de Licania rigida (aquosa, FALr; metanÃlica, FMLr; acetato de etila, FAELr; clorofÃrmica, FCLr; hexÃnica, FHLr), estimar a capacidade antioxidante total e, paralelamente, avaliar a seguranÃa de uso atravÃs de testes de toxicidade in vitro e in vivo. Foram detectadas atravÃs de prospecÃÃo fitoquÃmica qualitativa trÃs classes de metabÃlitos secundÃrios no extrato: taninos, flavonoides e saponinas. AlÃm disso, foi determinada a quantidade de fenÃis totais, flavonoides e taninos do EELr e das fraÃÃes FAELr, FALr e FMLr (de 3,815 a 6,452; 0,006 a 0,135; 0,147 a 0,294 equivalentes em micrograma de Ãcido gÃlico, quercetina e Ãcido tÃnico por grama de amostra, respectivamente). Onze compostos fenÃlicos distintos, classificados como Ãcidos fenÃlicos e flavonoides, foram identificados via CLAE. O Ãcido cafeico e o Ãcido clorogÃnico foram os majoritÃrios dentre os Ãcidos fenÃlicos, e a quercetina e o kaempferol dentre os flavonoides. Em geral, o EELr, FALr, FAELr e FMLr mostraram atividade antioxidante no ensaio DPPH com CN50 variando de 2,79 a 196,6 Âg/mL. Em relaÃÃo ao ensaio de inibiÃÃo da peroxidaÃÃo lipÃdica (usando TBARS), a FALr foi capaz de prevenir peroxidaÃÃo lipÃdica tanto em condiÃÃes normais como na presenÃa de indutor de estresse (ferro). Houve tambÃm uma clara relaÃÃo positiva entre o conteÃdo de taninos das amostras e o bom desempenho nas atividades antioxidantes. Flavonoides como a quercetina, quercitrina e catequina correlacionaram-se positivamente com o resultado do teste DPPH e do TBARS sem induÃÃo de estresse por ferro. Jà os Ãcidos fenÃlicos, como Ãcido clorogÃnico, mostraram-se mais importantes quando o ferro foi usado. EELr, FALr, FAELr e FMLr mostraram perfil fenÃlico promissor com potente atividade antioxidante total. A composiÃÃo natural das sementes dessa planta pode ser explorada na indÃstria farmacÃutica para produzir nutracÃuticos. De forma geral, o EELr apresentou baixa ou nenhuma toxicidade de acordo com os ensaios utilizados. No entanto, abordagens mais sensÃveis como a toxicogenÃmica e ensaios de toxicidade crÃnica em animais devem ser feitos a fim de garantir a sua seguranÃa de uso. / Free radicals have been associated to the etiology and the progression of various chronic-degenerative diseases, and constitute one of the factors that affect food quality deterioration. There is a growing interest in finding natural and safe sources of antioxidants that are able to neutralize those damaging agents without negatively altering food sensorial characteristics. In this context, plant extracts rich in polyphenols have been investigated to this end. This study aimed to characterize the phenolic composition of the ethanolic extract (EELr) and derived fractions from Licania rigida seeds (aqueous, FALr; methanol, FMLr; ethyl acetate, FAELr; chloroform, FCLr; hexane, FHLr), to estimate the total antioxidant capacity and, at the same time, to evaluate the safe use through in vitro and in vivo toxicity tests. Phytochemical screening has detected three secondary metabolite classes from EELr: tannins, flavonoids and saponins. Moreover, it was determined the amount of total phenols, flavonoids and tannins (from 3.815 to 6.452; 0.006 to 0.135; 0.147 to 0.294 gallic acid, quercetin and tannic acid equivalents in micrograms per gram of sample, respectively). Eleven distinct phenolic compounds, classified as phenolic acids and flavonoids, were identified by HPLC. The caffeic and chlorogenic acid were the major compounds among the phenolic acids, and quercetin and kaempferol among the flavonoids. In general, the EELr, FALr, FAELr and FMLr showed antioxidant activity towards the DPPH free radical with SC50 ranging from 2.79 to 196.6 Âg/mL. Regarding the inhibition of lipid peroxidation assay (using TBARS), FALr was capable of preventing lipid peroxidation both in normal conditions and in the presence of stress inducer (iron). There was a clear positive relation between the samplesâ tannin content and a good performance in the antioxidant activities. Flavonoids as quercetin, quercitrin and catechin correlated positively with the results of DPPH assay and TBARS assay without iron as a stress-inducer. In the other hand, the phenolic acids, such as chlorogenic acid, showed to be more preponderant when iron was used. EELr, FALr, FAELr and FMLr showed a promising phenolic profile with potent antioxidant activity. The natural composition of L. rigida seeds can be explored in the pharmaceutical industries to produce nutraceuticals. Generally, the EELr presented low toxicity accordingly to the assays used. Nevertheless, more sensitive approaches like toxicogenomics and non-acute toxicity assays with animals must be performed to guarantee its safe use.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:02:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Orivaldo da Silva Lacerda Junior.pdf: 1992169 bytes, checksum: a6dc8eb601838e7cd5ab6683fbae3529 (MD5) Previous issue date: 2009-02-20 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The virola surinamensis Rott Warb is a kind of family Myristicaceae exploited because of their timber. This study sought to describe the fat extracted from its seed, part renewable, abundant and inexpensive operated the plant, whose operation can reconcile environmental preservation, sustainable regional development to improvement of life of local people. Seeds collected and drawn by mechanical pressing in the Community of Roque located in the extractive Reserve Jurua results in yellowing of fat dark. The contents of that fat physical and chemical methods were obtained from official and presented with characteristic of high acidity and a high amount of material unsaponifiables were made different tests for separation of unsaponifiable and neutralization of that fat in the laboratory. The fat was subjected to an extraction of the material unsaponifiables by a process of partition net-net for 4 hours at 80 °C, followed by neutralization with alkaline solution. After the optimization of this process, the material was extracted unsaponifiable on a larger scale with different proportions of alcohol (methanol, ethanol and absolute ethanol) with the best result the extraction with methanol 1:2 fat / methanol). That fraction of unsaponifiable extracted with methanol was subjected to a phytochemical isolation by different chromatographic techniques. There were isolated six substances, which were characterized by Nuclear Magnetic Resonance technique using mono-(1H and 13C NMR) and two-dimensional (COSY, HSQC and HMBC). 4 have been identified neolignanas the mesodihidroguaiarético, hidroxigalbolina, f23/mpmi, f12/14/18 two lactones and the type jurenolido C. The trials of antioxidant activities qualitative indicated that all substances isolated present capacity of kidnapping of free radicals. After filtering the fat, with higher rate of acidity, was subjected to a transesterification by acid homogeneous catalysis with different proportions of catalyst, through metílica. The yield reached in a single step was 58.6 % in the following conditions (fat / methanol 1:6, 1 M HCl, and temperature 90 ° C in 24 hours), this result was lower than expected for catalysis acid that is above 90 % Due to presence of material unsaponifiables in fat. The fat that has also been neutralised and submitted through the transesterification metílica and etílica relations in different molars by basic homogeneous catalysis (KOH, and EtONa NaOH), in different proportions. He had his best results seen with higher incomes, density and conversion to CCD was 90, 01 % under the following conditions (fat / methanol 1:9; KOH 2% and temperature of 50 °C in 2 hours), for basic catalysis was obtained 81.68 % (Fat / absolute ethanol 1:12; KOH 4% and temperature of 80 °C in 2h), 86.81 % (fat / absolute ethanol 1:6, 2% NaOH and temperature of 60 xviii °C in 2horas) and 82.81 % (fat-ethanol absolute 1:6, EtONa 2% and temperature of 80 °C in 2horas). With the best result the transesterification with the basic catalyst NaOH. The crude fat and fat white material obtained from the unsaponifiable with high acidity was subjected to an esterification with heterogeneous catalysts (FeCl3 and Fe2(SO4)3), followed by transesterification in catalysis basic to obtain biodiesel. Thus the following results were obtained 90.74% under the (esterification Fe2(SO4)3 2 %; fat / 1:3 ethanol and temperature of 90 °C in 4 hours and transesterification KOH 2 %, fat / 1:12 ethanol and temperature of 80 °C in 2 hours), cited in the hydrolysis was found better yield of 96.53% in terms of (NaOH 4%, fat / 1:3 absolute ethanol and temperature of 90 °C in 1 hour and esterification fat / absolute ethanol 1: 3; Fe2(SO4)3 2% to 90 °C in 2 hours). The optimization of the process of preparation of biodiesel, from the fat of ucuúba may provide a new source of energy to the isolated communities of the State of Amazonas. / A Virola surinamensis Rott Warb é uma espécie da família Myristicaceae explorada por causa da sua madeira. Esse estudo procurou caracterizar a gordura extraída de sua semente, uma parte renovável, abundante e pouco explorada da planta, cuja exploração, cuja exploração pode conciliar a preservação ambiental, o desenvolvimento regional sustentável para melhoria de vida das populações locais. Sementes coletadas e extraídas por prensagem mecânica na Comunidade do Roque localizada na Reserva extrativista do Juruá resulta numa gordura de coloração amarelada escura. Os índices físico-químicos dessa gordura foram obtidos por métodos oficiais e apresentaram alto índice de acidez e uma alta quantidade de material insaponificável. Foram realizados diferentes testes para separação dos insaponificáveis e a neutralização dessa gordura em laboratório. A gordura foi submetida a uma extração do m. insaponificável por um processo de partição líquido-líquido por 4 horas a 80 ºC, seguido de neutralização com solução alcalina. Após a otimização desse processo o m. insaponificável foi extraído em maior escala com diferentes proporções de álcoois (metanol, etanol e etanol absoluto] tendo como melhor resultado a extração com metanol 1:2 gordura /metanol). Essa fração de insaponificável extraída com metanol foi submetida a um isolamento fitoquímico por diferentes técnica cromatográficas. Foram isoladas seis substância, que foram caracterizadas por Ressonância Magnética Nuclear utilizando técnica mono-(RMN 1H e 13C) e bidimensionais (COSY, HSQC e HMBC). Foram identificados quatro neolignanas: o meso-dihidroguaiarético, a hidroxigalbolina, f 23/mpmi e o f12/14/18 e duas lactonas do tipo jurenolido C. os ensaios de atividades antioxidantes qualitativos indicaram que todas as substâncias isoladas apresentam capacidade de seqüestro de radicais livres. Após a filtragem da gordura filtrada, com índice de acidez mais elevado, foi submetido a uma transesterificação por catálise ácida homogênea com diferentes proporções de catalisador, pela via metílica. O rendimento alcançado numa única etapa foi de 58,6 % nas seguintes condições (gordura/ metanol 1:6, HCl 1 M, e temperatura 90 oC em 24 horas), esse resultado foi abaixo do esperado para catálise ácida que é acima de 90%, devido a presença de material insaponificável na gordura. A gordura que também foi neutralizada e submetida a transesterificação pela via metílica e etílica em diferentes relações molares por catálise básica homogênea (KOH, NaOH e EtONa), em diferentes proporções. O melhor resultado observado com maiores rendimentos, densidade e conversão em CCD foi de 90, 01 % nas seguintes condições (gordura/ metanol 1:9; KOH 2% e temperatura de 50 oC em 2 horas); para catálise xvi básica foi obtido 81,68 (gordura/etanol absoluto 1:12; KOH 4% e temperatura de 80 oC em 2 horas), 86,81 (gordura/etanol absoluto 1:6, NaOH 2% e temperatura de 60 ºC em 2 horas) e 82,81 (gordura/etanol absoluto 1:6, EtONa 2% e temperatura de 80 ºC em 2 horas). Tendo como melhor resulta a transesterificação com o catalisador básico NaOH. A gordura bruta e a gordura branca obtida do m.insaponificável com alto índice de acidez foi submetida a uma esterificação com catalisadores heterogêneos (FeCl3 e Fe2(SO4)3), seguidos de transesterificação em catálise básica, para obtenção de biodiesel. Foi obtido como melhor resultado 90,74 % nas seguintes condições (esterificação Fe2(SO4)3 2%; gordura/etanol 1:3 e temperatura de 90 oC em 4 horas e na transesterificação KOH 2%, gordura/etanol 1:12 e temperatura de 80 ºC em 2 horas), já ma hidrólise foi verificado melhor rendimento de 96,53 % na condições de (NaOH 4 %, gordura/ etanol absoluto 1:3 e temperatura de 90 ºC em 1 hora e na esterificação gordura/etanol absoluto 1:3; Fe2(SO4)3 2% a 90 ºC em 2 horas). A otimização do processo de preparação de biodiesel, a partir da gordura de ucuúba propiciará uma nova fontes de energia para as comunidades isoladas do interior do Estado do Amazonas.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-08-04T13:59:46Z No. of bitstreams: 1 MarianaSerra.pdf: 77617 bytes, checksum: 500f424ec814bc8283f18bb365d88d14 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T13:59:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarianaSerra.pdf: 77617 bytes, checksum: 500f424ec814bc8283f18bb365d88d14 (MD5) Previous issue date: 2017-04-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) / Jacaranda decurrens CHAM. (Bignonaceae), known as carobinha, is prevalent in the cerrado biome and presents popular use as an anti-inflammatory and wound healing. In this study, investigate the healing and anti-inflammatory effects of topical (FTEHJ) and oral (FoEHJ) formulations prepared from the hydroalcoholic extract of the leaves of J. decurrens. Preliminary phytochemical evaluation was carried out. In the healing test, 55 Swiss mice were submitted to a dorsal lesion of 1 cm in diameter and treated topically with formulation base (BFt), Fibrinase® ointment and FtEHJ (50mg/kg). At the end of the treatment periods, the animals were euthanized and the scar tissue was removed for dosage of inflammatory cytokines (TNF-α, IL- 1β, and IL-6) by ELISA on the first and seventh day of analysis, TGF-β gene expression, type I collagen and type III collagen on the seventh day and histological evaluation on the ninth day. For the inflammation assay 40 rats were used, divided into the following groups: Vehicle, Carrageenan (1%), Carrageenan + Indomethacin (10mg / kg), Carrageenan + FoEHJ (250mg / kg). After 4h of the application of carrageenan there was a withdrawal of ascitic fluid for global and differential leukocyte count. The phytochemical evaluation showed a strong presence of phenolic compounds, flavonoids and condensed tannins. The FtEHJ group had a greater percentage of wound contraction (18%) within the first 24 hours of treatment and healing acceleration for nine days, while the BFt and Fibrinase® groups healed within 12 days. In addition, it presented lower inflammatory cytokine content and greater gene expression of TGFβ and type I collagen. A histological analysis showed discrete inflammation, epithelization and marked collagen content. Treatment with a FoEHJ inhibited neutrophil migration by 72% whereas the indomethacin group inhibited by 56%, compared to the carrageenan group (2040 ± 244.8 neutrophils / mm3). It is believed that as actions of flavonoids and phenolic compounds, present not hydroalcoholic extract of J. decurrens, be related to the cicatrizant and antiinflammatory activities of the formulations. / Jacaranda decurrens CHAM. (Bignonaceae), conhecida como carobinha, é prevalente no bioma cerrado e apresenta uso popular como anti-inflamatório e cicatrizante de ferimentos. Neste estudo, investigou-se o efeito cicatrizante e anti-inflamatório de formulações de uso tópico (FtEHJ) e oral (FoEHJ) preparadas a partir do extrato hidroalcoólico das folhas de J. decurrens. Realizou-se avaliação fitoquímica preliminar. No ensaio de cicatrização, utilizou-se 55 camundongos Swiss que foram submetidos a uma lesão dorsal de 1 cm de diâmetro e tratados por via tópica com base da formulação (BFt), pomada Fibrinase® e FtEHJ (50 mg/kg). Ao final dos períodos de tratamento, os animais foram eutanasiados e o tecido cicatricial foi retirado para dosagem de citocinas inflamatórias (TNF-α, IL-1β e IL-6) por ELISA no primeiro e sétimo dia de análise, expressão gênica de TGF-β, Colágeno tipo I e Colágeno tipo III no sétimo dia e avaliação histológica no nono dia. Para o ensaio de inflamação utilizou-se 40 ratos Wistar, divididos nos seguintes grupos: Veículo, Carragenina (1%), Carragenina+Indometacina (10mg/kg), Carragenina+FoEHJ (250mg/kg). Após 4h da aplicação da carragenina houve a retirada do líquido ascítico para contagem global e diferencial de leucócitos. A avalização fitoquímica constatou uma forte presença de compostos fenólicos, flavonóides e taninos condensados. O grupo FtEHJ teve maior percentual de contração do ferimento (18%) logo nas primeiras 24h de tratamento e acelerou a cicatrização para nove dias, enquanto os grupos BFt e Fibrinase® cicatrizaram em doze dias. Além disso, apresentou menor conteúdo de citocinas inflamatória e maior expressão gênica de TGFβ e colágeno do tipo I. A análise histológica mostrou inflamação discreta, epitelização e conteúdo de colágeno acentuados. O tratamento com a FoEHJ inibiu a migração de neutrófilos em 72% enquanto o grupo indometacina inibiu em 56%, comparados ao grupo carragenina (2040±244,8 neutrófilos/mm3 ). Acredita-se que as ações de flavonoides e compostos fenólicos, presentes no extrato hidroalcoólico de J. decurrens, possam estar relacionadas com as atividades cicatrizante e anti-inflamatória das formulações.