Orientador: Marcia Justino Rossini Mutton / Banca: Leonardo Lucas Madaleno / Banca: Luciana Maria Saran / Resumo: Durante o processo de produção de etanol a partir de caldo de cana, realiza-se clarificação do caldo, objetivando remover compostos inibidores da levedura. Neste processo, utilizam-se polieletrólitos sintéticos a base de acrilamida, que auxiliam a sedimentação destes compostos. Contudo, a acrilamida apresenta ações neurotóxicas e cancerígena. Neste sentido deve-se buscar produtos, como extratos de moringa, para substituir os utilizados atualmente. Desta maneira, o objetivo do trabalho foi avaliar os reflexos do tratamento de caldo de cana, utilizando extratos de folhas e sementes de moringa, sobre a fermentação alcoólica. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em parcelas subdivididas, com quatro repetições. O tratamento primário foi constituídos por três diferentes auxiliares de sedimentação (polieletrólito sintético, extrato de folhas e sementes de moringa) e um tratamento testemunha (sem adição de auxiliar de sedimentação), e o tratamento secundário por duas variedades de cana-de-açúcar (RB867515 e CTC4). Os colmos foram submetidos ao processo de extração e o caldo, clarificado por caleagem simples, com elevação do pH a 6,0. Os diferentes floculantes foram adicionados no decantador previamente a adição do caldo caleado e aquecido. O caldo clarificado foi padronizado a 16°Brix e pH 4,5, originando o mosto, que foi inoculado com levedura FT858. Ao final da fermentação, o vinho foi obtido através de centrifugação. Em todas as etapas (caldo extraído, clarificado, mosto e vinho) foram realizadas análises tecnológicas e químicas. Observou-se maiores quantidades de açúcares no caldo extraído da variedade CTC4 em comparação a RB867515. Considerando-se o processo de clarificação do caldo, verificou-se valores de velocidade de sedimentação superiores quando utilizou-se polieletrólito sintético, porem todos floculantes promoveram ... / Abstract: During the process of ethanol production from the sugar cane juice, it is taken clarifying of the juice, with the purpose of removing all the yeast inhibitors. In this process, it is used synthetic polyelectrolytes with acrylamide bases, and those help the subsidence of these compounds. However, the acrylamide can present neurotoxic and cancer damage. Because of these, it is necessary to look for another products, like extracts of moringa, in order to replace the extracts used now a days. In this way, the purpose of the project was to evaluate the reflections of the sugar cane juice treatment, using some leaves and seeds extracts from the moringa's tree on alcoholic fermentations. The experimental lineation was totally randomized in split plots, with four repetitions. The primary treatment was constituted by three different sedimentation auxiliaries (synthetic polyelectrolyte, leaves and seeds extracts from moringa's tree) and a control treatment (without sedimentation auxiliaries), and also a secondary treatment including two varieties of sugar cane (RB867515 and CTC4). The culms were submitted to the processo f extraction, and the juice was clarified by simple soaking, with a lifting at the pH to 6,0. The different flocculants were added to the decanter previously from the warmed and soaked sugar cane juice. This clarified juice was standardized to 16º Brix and pH 4,5, yielding the lushness, which was inoculated with the yeast FT858. In the end of the brewing, the wine was obtained through centrifugation. In all the process (juice extraction, clarification, lushness and wine), it was possible to do all the technological and chemical analysis. It was possible to note higher amounts of sugar inside the juice extracted from sugar cane type CTC4 compared to the other type RB867515. Considering the clarification process of the juice, it was possible to check the values of sedimentation ... / Mestre

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-graduação em Ciência dos Alimentos / Made available in DSpace on 2012-10-22T05:46:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 209907.pdf: 2123071 bytes, checksum: 9f1233a2e890b66b373dc382f5f175a6 (MD5) / A N-carboximetilquitosana (NCMQ) é um polieletrólito com cargas negativas, formada a partir da carboximetilação da quitosana. A derivatização consiste na reação do grupo amino livre da quitosana com ácido glioxílico, produzindo um gel solúvel com grupamentos imino que sofrem redução com borohidreto de sódio. Neste trabalho foi obtida a NCMQ com grau de substituição de 20,88 % . A NCMQ foi analisada por cromatografia de exclusão estérica acoplado a detector de índice de refração e espalhamento de luz (light scattering), para avaliação da distribuição de massa molecular. A determinação da viscosidade [h] foi realizada a 25 °C, medindo-se inicialmente os tempos de escoamento de soluções de NCMQ de 0,02-0,1 % (m/v), contendo diferentes sais (NaCl e KCl), na concentração de 0,1 M. Os resultados indicam que pode haver uma influência do sal na determinação da [h], provavelmente resultante da mudança conformacional do polímero devido a distintas interações dos cátions com os grupos aniônicos do polímero. A solução aquosa de NCMQ 2 % (m/v) apresentou comportamento tipo pseudoplástico, relativamente discreto, caracterizado pela diminuição da viscosidade com o aumento da velocidade de cisalhamento. O comportamento típico de polieletrólito foi observado ao comparar as viscosidades do polímero, maiores em água do que em NaCl 0,1 M. É evidente a influência da concentração no aumento da viscosidade das soluções de NCMQ, apresentando valor de c*[h] » 2,0, considerando-se a transição do regime diluído para o semidiluído. Na degradação térmica da NCMQ foi possível observar dois eventos: o primeiro a ~250 ºC e o segundo evento que ocorreu a Tm de ~602 ºC. Analisando a NCMQ, a Ea aumentou a uma velocidade constante (k) e diminuiu em função do fator de conversão (a %), indicando um lento processo de degradação a 100 ºC. No experimento com ratos Wistar machos adultos, divididos em quatro grupos recebendo dieta controle (1), dieta hiperlipídica (2), dieta hiperlipídica suplementada com 5 % de quitosana (3) e dieta hiperlipídica suplementada com 5 % NCMQ, não foram observadas diferenças significativas no ganho de peso e consumo alimentar entre os diferentes grupos. A dieta suplementada com quitosana foi a que apresentou maior capacidade de excreção fecal comparado com o grupo NCMQ. As dietas controle, hiperlipídica e suplementada com quitosana não apresentaram diferenças significativas quanto aos níveis séricos de colesterol, LDL e HDL-colesterol, demonstrando pequenas alterações. Porém, os níveis de colesterol total e LDL foram significativamente mais elevados no grupo NCMQ. Os níveis séricos de triglicerídios não apresentaram diferenças significativas entre os grupos. O filme de NCMQ possui maior resistência mecânica e alto valor de E´,em relação ao filme de quitosana, esta propriedade provavelmente foi gerada pela orientação das fibras no filme se apresentarem nos dois sentidos, horizontal e vertical, sugerindo um entrecruzamento entre elas. Fato este observado pela microscopia eletrônica de varredura. A ruptura prematura do filme de NCMQ aplicado nas maçãs cultivar Catarina pode ser devido à ausência de um plastificante. A aplicação do filme de NCMQ em maçãs, cultivar Catarina, não alterou propriedades sensoriais como odor, sabor e suculência, tanto nas amostras armazenadas a temperatura ambiente ou mantidas sob refrigeração. Cor e brilho da casca e dureza das amostras refrigeradas receberam escores superiores, independente da aplicação do filme de NCMQ.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:25:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-26. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:48:52Z : No. of bitstreams: 1 000845983_20151220.pdf: 230991 bytes, checksum: b740c5ad2a9a5fa8efefcb7c4a1bf5cc (MD5) Bitstreams deleted on 2015-12-22T10:26:35Z: 000845983_20151220.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-22T10:27:13Z : No. of bitstreams: 1 000845983.pdf: 719334 bytes, checksum: 516ab58505bb9db56413aca365162407 (MD5) / Estudou-se o efeito do comprimento das cadeias alquílicas (C12 e C18) e do contra íon (Br- e Cl-) dos lipídios catiônicos derivados de amônio quaternário, formadores de vesículas, brometo de didodecildimetilamônio (DDAB), brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) e cloreto de dioctadecildimetilamônio (DODAC), na interação com o copolímero tribloco Pluronic® F127 (F127), formador de micelas. Foram investigadas as propriedades térmicas e estruturais das vesículas e micelas formadas. Foi fixada a concentração lipídica em 1 mM, na qual predominam vesículas unilamelares em dispersão aquosa e variada a concentração de F127 0,05 até 5mM. As amostras foram monitoradas pelas técnicas de turbidimetria, calorimetria diferencial de varredura (DSC), espalhamento dinâmico de luz (DLS) e espalhamento dinâmico eletroforético de luz (DELS). Os resultados indicam transição vesícula-micela, que ocorre em três estágios: no primeiro estágio, há predominância de vesículas mistas, no segundo estágio coexistem vesículas e micelas mistas e, no terceiro estágio, o sistema é dominado por micelas mistas. Os complexos formados consistem de vesículas ou de micelas mistas de lipídio/F127, respectivamente em baixas e altas concentrações do copolímero. Esses complexos vesiculares e micelares podem servir de modelos de lipoplexos e poliplexos na interação das vesículas e micelas mistas com ácido nucleico (DNA ou RNA), respectivamente. / It has been studied the effects of the alkyl chain length (C12 and C18) and counterion (Br - and Cl-) of the vesicle-forming quaternary ammonium cationic lipids from didodecyldimethylammonium bromide (DDAB), dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) and dioctadecyldimethylammonium chloride (DODAC), on the interaction with the micelle-forming triblock copolymer Pluronic® F127(F127). Thermal and structural properties of vesicles and micelles formed were investigated. The lipid concentration was fixed at 1 mM at which predominantly unilamellar vesicles are formed in aqueous dispersion and varied the F127 concentration up to 5 mM. The samples were monitored by turbidimetry, differential scanning calorimetry (DSC), dynamic light scattering (DLS) and dynamic electrophoretic light scattering (DELS) techniques. The results indicate vesicle-micelle transition, which occurs in three stages: in the first stage there is predominance of mixed vesicles; in the second stage there co-exist mixed vesicles and micelles; and in the third stage the system is dominated by mixed micelles. The complexes formed consist of mixed vesicles or micelles from lipidF127, respectively at low and high copolymer concentrations. These vesicle and micelle complexes can serve as template for lipoplexes and polyplexes in the interaction of mixed micelles and vesicles with nucleic acid (DNA or RNA), respectively.

Made available in DSpace on 2014-12-02T11:16:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-10-23Bitstream added on 2014-12-02T11:21:21Z : No. of bitstreams: 1 000794658_20151023.pdf: 573251 bytes, checksum: 03d4df4f4429e43ceb32c45accc7a09d (MD5) Bitstreams deleted on 2015-11-03T14:38:58Z: 000794658_20151023.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-11-03T14:40:12Z : No. of bitstreams: 1 000794658.pdf: 2260681 bytes, checksum: c429d2be1406df635493710523100cc4 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho apresenta a síntese, caracterização e estudo da auto-associação em solução aquosa de derivados anfifílicos zwiteriônicos de quitosana com potencial para o transporte e a liberação controlada de fármacos. Derivados anfifílicos foram obtidos a partir de quitosana previamente desacetilada e degradada, que foram submetidos à reação de adição de Michael com o monômero hidróxido de 1-(3-sulfopropil)-2-vinilpiridina (SPP). O derivado hidrofílico obtido foi posteriormente por modificado com o grupo dodecil aldeído (DD) por meio de reação de aminação redutiva. Os graus de substituições (GS) pelos grupos DD e SPP foram determinados utilizando as técnicas de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênios RMN de 1H, espectroscopia no infravermelho IV e titulação potenciométrica essas técnicas foram utilizadas para caracterizar a quitosana e seus derivados. Os graus de substituição por SPP foram de 36 e 46% e com grupos dodecil variaram de 2 a 10%. A massa molar média foi determinada utilizando cromatografia de permeação em gel (GPC). E o estudo do comportamento associativo em meio aquoso foi realizado utilizando-se a espectroscopia de fluorescência, espectroscopia no UV-Vis, espalhamento de luz dinâmico (DLS) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Os derivados hidrofílicos permaneceram solúveis em toda a faixa de pH e os derivados anfifílicos demostraram um comportamento similar aos surfactantes convencionais. As concentrações de agregação crítica (CAC), foram determinadas com a sonda fluorescente o pireno, os valores variaram de 0,005 até 0,017 g L-1 foi observado um decréscimo nos valores com o aumento do conteúdo hidrofóbico e pH. Medidas de DLS mostraram que os derivados formam agregados com diâmetros que variam de 100 a 1000 nm e o potencial zeta varia de acordo pH da solução. Imagens de TEM mostraram agregados esféricos de tamanhos variados ... / This work presents the synthesis, characterization and self-association study of amphiphilic zwitterionic derivatives of chitosan in aqueous solution as potential drug delivery systems. Amphiphilic derivatives were obtained from deacetylated and degraded chitosan, followed by Michael addition reaction with the monomer 1-(3-sulfopropyl)-2-vinylpyridine hydroxide (SPP). The hydrophilic derivative was further modified with dodecyl groups (DD) by reductive amination reaction. The degrees of substitution (DS) by DD and SPP groups were determined using H1-NMR, and FTIR and potentiometric titration techniques were used to characterize chitosan and its derivatives. The degrees of substitution by SPP were 36 and 46 % and by dodecyl groups varied from 2 to 10%. The average molecular weights were determined using the gel permeation chromatography (GPC). The study of the selfassociation in aqueous solution was performed by using fluorescence spectroscopy, UV-Vis, dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM) techniques. The hydrophilic derivatives were soluble in all pH range and the amphiphilic derivatives exhibited self-association behavior similar to conventional surfactants. The critical aggregation concentrations, determined from pyrene fluorescence, varied from 0.005 to 0.017 g l-1 and were shown to decrease with both, the increasing hydrophobic content and pH. DLS measurements showed that self-association of the amphiphilic derivatives leads to formation of aggregates having diameters varying from 100 to 1000 nm and the zeta potential varied according with the pH. The TEM images showed spheroidal aggregates of varied sizes in accordance with DLS measurements. Quercetin was used as a model for drug loading study and the results showed that solubilizing capacity increased from 17 to 54% with the hydrophobic content of the ...

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-07-02Bitstream added on 2015-01-26T13:31:00Z : No. of bitstreams: 1 000800497.pdf: 991098 bytes, checksum: bc2893c873b59acf96d00685f46fb956 (MD5) / Durante o processo de produção de etanol a partir de caldo de cana, realiza-se clarificação do caldo, objetivando remover compostos inibidores da levedura. Neste processo, utilizam-se polieletrólitos sintéticos a base de acrilamida, que auxiliam a sedimentação destes compostos. Contudo, a acrilamida apresenta ações neurotóxicas e cancerígena. Neste sentido deve-se buscar produtos, como extratos de moringa, para substituir os utilizados atualmente. Desta maneira, o objetivo do trabalho foi avaliar os reflexos do tratamento de caldo de cana, utilizando extratos de folhas e sementes de moringa, sobre a fermentação alcoólica. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em parcelas subdivididas, com quatro repetições. O tratamento primário foi constituídos por três diferentes auxiliares de sedimentação (polieletrólito sintético, extrato de folhas e sementes de moringa) e um tratamento testemunha (sem adição de auxiliar de sedimentação), e o tratamento secundário por duas variedades de cana-de-açúcar (RB867515 e CTC4). Os colmos foram submetidos ao processo de extração e o caldo, clarificado por caleagem simples, com elevação do pH a 6,0. Os diferentes floculantes foram adicionados no decantador previamente a adição do caldo caleado e aquecido. O caldo clarificado foi padronizado a 16°Brix e pH 4,5, originando o mosto, que foi inoculado com levedura FT858. Ao final da fermentação, o vinho foi obtido através de centrifugação. Em todas as etapas (caldo extraído, clarificado, mosto e vinho) foram realizadas análises tecnológicas e químicas. Observou-se maiores quantidades de açúcares no caldo extraído da variedade CTC4 em comparação a RB867515. Considerando-se o processo de clarificação do caldo, verificou-se valores de velocidade de sedimentação superiores quando utilizou-se polieletrólito sintético, porem todos floculantes promoveram ... / During the process of ethanol production from the sugar cane juice, it is taken clarifying of the juice, with the purpose of removing all the yeast inhibitors. In this process, it is used synthetic polyelectrolytes with acrylamide bases, and those help the subsidence of these compounds. However, the acrylamide can present neurotoxic and cancer damage. Because of these, it is necessary to look for another products, like extracts of moringa, in order to replace the extracts used now a days. In this way, the purpose of the project was to evaluate the reflections of the sugar cane juice treatment, using some leaves and seeds extracts from the moringa’s tree on alcoholic fermentations. The experimental lineation was totally randomized in split plots, with four repetitions. The primary treatment was constituted by three different sedimentation auxiliaries (synthetic polyelectrolyte, leaves and seeds extracts from moringa’s tree) and a control treatment (without sedimentation auxiliaries), and also a secondary treatment including two varieties of sugar cane (RB867515 and CTC4). The culms were submitted to the processo f extraction, and the juice was clarified by simple soaking, with a lifting at the pH to 6,0. The different flocculants were added to the decanter previously from the warmed and soaked sugar cane juice. This clarified juice was standardized to 16º Brix and pH 4,5, yielding the lushness, which was inoculated with the yeast FT858. In the end of the brewing, the wine was obtained through centrifugation. In all the process (juice extraction, clarification, lushness and wine), it was possible to do all the technological and chemical analysis. It was possible to note higher amounts of sugar inside the juice extracted from sugar cane type CTC4 compared to the other type RB867515. Considering the clarification process of the juice, it was possible to check the values of sedimentation ...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-01Bitstream added on 2014-06-13T20:49:32Z : No. of bitstreams: 1 caetano_dlz_me_sjrp.pdf: 1254208 bytes, checksum: 47fe7b5f86668c59ac679a681574479a (MD5) / Polianfóteros são cadeias poliméricas de monômeros que são caracterizadas pela presença tanto de grupos ácidos quanto de grupos básicos ao longo da sua cadeia. A interação entre polianfóteros e macroons carregados tem sido investigada por um grande número de estudos teóricos e experimentais. Este interesse e devido a sua importância em uma ampla variedade de sistemas biológicos e tecnológicos, tais como a estabilização/desestabilização de soluções coloidais, a associação entre DNA e prote nas histonas e o desenvolvimento de formas de terapia gênica não-viral pela associação DNA-polications. O propósito deste estudo é, portanto, investigar as propriedades conformacionais e o processo de adsor ção/dessorção de polianfóteros fracos sobre macroíons cilíndricos carregados negativamente por meio de simulações de Monte Carlo associadas ao algoritmo de Metropolis. O macroíon foi representado simplesmente por um cilindro infinito rígido, com uma densidade de carga uniforme sobre seu eixo. O polianf ótero foi representado por uma cadeia de Nesferas rígidas, conectadas por ligações harmônicas e a solu ção eletrolítica foi tratada pela teoria de Debye-Hückel. A fração de monômeros carregados é calculada tanto para a cadeia livre em solução quanto na presença do macroíon. As propriedades conformacionais da cadeia adsorvida, como por exemplo, raio de giro, número médio de monômeros em trains, em loops e em tails, em função da força iônica também são calculadas. Verifica-se que a presença de um macroíon carregado negativamente modi ca as propriedades acido/base do polianfótero fraco e que o efeito de regulação de carga afeta o processo de adsorção / Polyampholytes are polymer chains of monomers which are characterized by the pre-sence of both acid and basic groups along their chain. The adsorption of polyampholyte chains onto charged macroions has been the subject of a large number of theoretical and experimental studies. This interest is due to its importance in a wide variety of biological and technological systems, such as the stabilization and destabilization of colloidal solutions, the association of DNA with histone proteins and the development of forms of non-viral gene therapy by DNA-polycations interaction. This study aims, therefore, at investigating the conformational properties and the adsorption/desorption process of weak polyampholytes onto negatively charged rod-like macroion by means of Metropolis Monte Carlo simulations. The macroion was represented simply by an in nity rigid cylinder with uniform charge density on its axis. The polyampholyte was represented by a chain with Ncharged hard spheres connected by harmonic bonds, and the electrolyte solution was treated by the Debye-H uckel theory. The degree of ionization of the monomer is calculated both for the free chain in solution and for the adsorbed chain. The conformational properties of the adsorbed chain, such as radius of gyration, the average number of monomers in trains, in loops and in tails, in function of the ionic strength are also provided. It is found that the presence of one negatively charged macroion modi es the acid/base properties of the weak polyampholyte and that the e ect of charge regulation a ects the adsorption process

Orientador: Sidney Jurado de Carvalho / Banca: Aguinaldo Robinson de Souza / Banca: José Roberto Ruggiero / Resumo: Polianfóteros são cadeias poliméricas de monômeros que são caracterizadas pela presença tanto de grupos ácidos quanto de grupos básicos ao longo da sua cadeia. A interação entre polianfóteros e macroons carregados tem sido investigada por um grande número de estudos teóricos e experimentais. Este interesse e devido a sua importância em uma ampla variedade de sistemas biológicos e tecnológicos, tais como a estabilização/desestabilização de soluções coloidais, a associação entre DNA e prote nas histonas e o desenvolvimento de formas de terapia gênica não-viral pela associação DNA-polications. O propósito deste estudo é, portanto, investigar as propriedades conformacionais e o processo de adsor ção/dessorção de polianfóteros fracos sobre macroíons cilíndricos carregados negativamente por meio de simulações de Monte Carlo associadas ao algoritmo de Metropolis. O macroíon foi representado simplesmente por um cilindro infinito rígido, com uma densidade de carga uniforme sobre seu eixo. O polianf ótero foi representado por uma cadeia de Nesferas rígidas, conectadas por ligações harmônicas e a solu ção eletrolítica foi tratada pela teoria de Debye-Hückel. A fração de monômeros carregados é calculada tanto para a cadeia livre em solução quanto na presença do macroíon. As propriedades conformacionais da cadeia adsorvida, como por exemplo, raio de giro, número médio de monômeros em trains, em loops e em tails, em função da força iônica também são calculadas. Verifica-se que a presença de um macroíon carregado negativamente modi ca as propriedades acido/base do polianfótero fraco e que o efeito de regulação de carga afeta o processo de adsorção / Abstract: Polyampholytes are polymer chains of monomers which are characterized by the pre-sence of both acid and basic groups along their chain. The adsorption of polyampholyte chains onto charged macroions has been the subject of a large number of theoretical and experimental studies. This interest is due to its importance in a wide variety of biological and technological systems, such as the stabilization and destabilization of colloidal solutions, the association of DNA with histone proteins and the development of forms of non-viral gene therapy by DNA-polycations interaction. This study aims, therefore, at investigating the conformational properties and the adsorption/desorption process of weak polyampholytes onto negatively charged rod-like macroion by means of Metropolis Monte Carlo simulations. The macroion was represented simply by an in nity rigid cylinder with uniform charge density on its axis. The polyampholyte was represented by a chain with Ncharged hard spheres connected by harmonic bonds, and the electrolyte solution was treated by the Debye-Huckel theory. The degree of ionization of the monomer is calculated both for the free chain in solution and for the adsorbed chain. The conformational properties of the adsorbed chain, such as radius of gyration, the average number of monomers in trains, in loops and in tails, in function of the ionic strength are also provided. It is found that the presence of one negatively charged macroion modi es the acid/base properties of the weak polyampholyte and that the e ect of charge regulation a ects the adsorption process / Mestre

Orientador: João Ruggiero Neto / Banca: Fernando Luís Barroso da Silva / Banca: Amando Siuti Ito / Resumo: Em força iônica e concentração de polímero neutro adequadas, moléculas de DNA transitam da conformação dispersa em solução para uma forma compacta de alta densidade numérica de segmentos. Tal transição é denominada transição-psi (ou transição Ψ). Nesse trabalho, usamos espectroscopia de dicroísmo circular para monitorar a transição Ψ multimolecular e estimar os valores críticosdas concentrações do polímero neutro como função da concentração do sal NaCl necessárias para induzir a transição-Ψ em soluções de DNA de baixo peso molecular. Essas estimativas foram realizadas para PEGs de diferentes graus de polimeração. As concentrações críticas necessárias para induzir o decolapso também foram estimadas. Os resultados experimentais para as concentrações críticas foram comparados com os valores teórico obtidos usando um modelo recentemente proposto por de Vries (de Vries, 2001) para explicar a condensação de DNA / Abstract: in adequate conditions of ionic strenght and neutral polymer concentration, DNA undergoes a transition from its random-coil state to a compact form of high density of numerical segments of chain. Such transition is often called psi-transition ( or transition-Ψ). In this work, we used the circular dichroism spectroscopy to monitor the multimolecular transition-Ψ of DNA and estimate the critical values of the neutral polymer concentration (PEG) as a function of the NaCl molar concentration to induced the transition-Ψ in the DNA of low molecular weight. This estimation has been carried out for PEG of different degree of polimerization. It was estimated the critical PEG and NaCl concentration for the DNA decollapse. The experimental results of the critical concentrations were compared with theoretical values obtained using a model recently proposed by the compared with theoretical values obtained using a model recently proposed by de Vries (de Vries, 2001) to explain the DNA condensation / Mestre

Orientador: Sidney Jurado de Carvalho / Banca: João Ruggiero Neto / Banca: Elso Drigo Filho / Banca: Nelson Augusto Alves / Banca: Luis Gustavo Dias / Resumo: Este trabalho tem por objetivo estudar, por meio de simulações computacionais baseadas no método de Monte Carlo, interações eletrostáticas em superfícies e macromoléculas. Na primeira parte deste estudo é abordada a interação entre polieletrólitos, mais especificamente, homopolímeros e copolímeros em bloco suscetíveis à variações de pH, e macromoléculas com distribuição helicoidal de carga compatível com a encontrada em polinucleotídeos. A macromolécula foi representada por um cilindro rígido infinito que simula a parte central do DNA/RNA, totalmente inacessível ao polieletrólito. Visando simular os sulcos do DNA, duas esferas completam o modelo: uma localizada na posição dos grupos fosfato (esfera externa) e outra localizada entre a esfera externa e o cilindro (esfera interna). A distribuição de carga da macromolécula é dada por um conjunto de cargas negativas monovalentes centradas nas esferas externas. O polieletrólito foi representado por uma cadeia de N esferas rígidas carregadas, conectadas por um potencial harmônico e com um valor de pKa específico. A solução eletrolítica foi tratada pela teoria de Debye-Hückel. Os efeitos do pH, da concentração de sal, da estrutura primária e da rigidez da cadeia polimérica e da distribuição de carga da macromolécula sobre as propriedades conformacionais e físico-químicas da cadeia adsorvida foram calculados. Verificou-se que a presença da macromolécula modifica as propriedades ácido/base do polieletrólito e que o efeito de regulação... / Abstract: This work aims to analyze electrostatic interactions on surfaces and macromolecules through the use of computational simulations based on the Monte Carlo method. In the first part of this study, we discuss the interaction between polyelectrolytes - more specifically homopolymers and block-copolymers which are susceptible to variations in pH - and macromolecules with helical charge distribution compatible with that found in polynucleotides. The macromolecule was represented by an infinite rigid cylinder, which mimics the central core of RNA/DNA, totally inaccessible to the polyelectrolyte. In order to simulate DNA grooves, two additional spheres complete the model: one being centered at the ... / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-05-13Bitstream added on 2014-06-13T19:08:28Z : No. of bitstreams: 1 ramosjunior_jeb_me_sjrp.pdf: 562249 bytes, checksum: 74be57a0079398982f07da1128698e36 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Not available.