O melhoramento genético de abelhas Apis mellifera é uma ferramenta essencial e de caráter obrigatório para o sucesso e desenvolvimento do setor apícola. O nosso objetivo principal foi estruturar, estabelecer e fixar um plano de seleção e melhoramento genético com o objetivo de incrementar a produção de própolis por colmeia. Iniciamos este trabalho através da avaliação das características de seleção de comportamento higiênico, taxa de infestação de Varroa, incidência de Nosema em um grupo inicial de 50 colmeias. Neste grupo 40,4% das colmeias apresentaram um comportamento higiênico acima de 90% com valores de 71 ± 28,9 ± 4,22 (média ± DP ± EP); taxa de infestação de Varroa 7,7 ± 4,0 ± 0,57 (média ± DP ± EP) e uma média de incidência de Nosema < 300.000 esporos/abelha. Após estas avaliações, selecionamos três colmeias com os seguintes parâmetros: >90% de comportamento higiênico, <5% de taxa de infestação de Varroa e ausência do esporo de Nosema. Rainhas virgens dessas três linhagens genéticas foram produzidas e introduzidas nos apiários de produção. Na segunda fase analisamos um total de 263 colmeias, das quais 12,9% eram rainhas filhas das colmeias selecionadas na primeira geração. Avaliando esses apiários através do teste estatístico ANOVA encontramos diferenças estatísticas significantes entre as médias de produção de própolis para colmeias com duas, quatro e seis lâminas (F= 25,4301, (p) <0,05). Observamos que 32% das colmeias produziram menos de 50 gramas, 37% entre 50 e 100 gramas e 31% mais de 100 gramas. Embora a troca de rainhas realizada nas colmeias utilizadas somente fosse de 18%, o resultado de produção das 34 rainhas selecionadas que foram aceitas mostrou que a produção destas colmeias, independentemente do apiário no qual estas rainhas foram introduzidas, foi sempre superior a média de produção individual de cada apiário. Do grupo de 263 colmeias selecionamos 60 colmeias segundo os resultados da coleta de própolis. Nestas observamos que o comportamento higiênico apresentou valores de 72,6 ± 25,0 ± 3,9 (média ± DP ± EP); taxa de infestação de Varroa 7,2 ± 3,0 ± 0,5 (média ± DP ± EP) e uma média de incidência de Nosema < 500.000 esporos/abelha. Após estas avaliações selecionamos dez colmeias com os seguintes parâmetros: >95% de comportamento higiênico, <5% de taxa de infestação de Varroa e ausência do esporo de Nosema para formar o grupo de rainhas selecionadas durante a segunda geração. Das dez colmeias selecionadas seis possuíam rainhas filhas da primeira geração, reforçando a importância de trabalhar com material previamente selecionado nas colmeias de produção. Apesar de termos selecionado somente a origem genética materna, pela introdução de rainhas virgens, nossos resultados de produção já mostraram ser promissores. / Genetic improvement of honey bees (Apis mellifera) is an essential and important tool for the success and development of the beekeeping industry. Our main objective was to develop and set in motion a selection and breeding program to increase propolis production. We began by evaluating for hygienic behavior, Varroa infestation, and Nosema incidence in an initial group of 50 colonies. Twenty of these colonies had a hygienic behavior index above 90%; the mean rate was 71 ± 28.9 ± 4.22% (mean ± SD ± SE). The mean rate of infestation with Varroa was 7.7 ± 4.0 ± 0.57 mites per 100 adult bees (mean ± SD ± SE). The mean rate of infection with Nosema was <500,000 spores/bee. Following these evaluations, we selected three colonies with the following parameters: >90% hygienic behavior, <5% Varroa infestation and no Nosema spores. Virgin queens from these three colonies were produced and introduced into production apiaries. In the second phase, we analyzed 263 colonies, of which 12.9% had queens that were daughters of the three colonies selected in the first generation. Evaluating these apiaries through ANOVA, we found significant differences in propolis production for two, four and six pieces of propolis (F = 25.4301, p <0.05). We observed that 32% of the colonies produced less than 50 grams, 37% between 50 and 100 grams, and 31% over 100 grams. Although queens were introduced into only 18% of the colonies, the production of the 34 colonies that had selected queens was always superior to the mean overall production, regardless of the apiary in which these queens were introduced. Among the 263 colonies, we selected 60 based on propolis production. The hygienic behavior values of these colonies was 72.6 ± 25.0 ± 3.9 (mean ± SD ± SE), the rate Varroa infestation was 7.2 ± 3.0 ± 0.5 (mean ± SD ± SE), and the mean rate of Nosema infection was <500,000 spores/bee. Following these evaluations, we selected 10 colonies with the following parameters: >95% hygienic behavior, <5% rate of Varroa infestation, and absence of Nosema spores to form the second generation selection group. Of the 10 selected colonies, six were headed by queens that were daughters of the first selected group, demonstrating the importance of working with previously selected material. Although we selected only the maternal genetic line by introducing virgin queens, the improvement in production has been promising.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-11-07T16:20:37Z No. of bitstreams: 1 Torquato Marques dos Santos Neto.pdf: 354695 bytes, checksum: 9dd614cfcb94578b80592c7d4d9d54a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-07T16:20:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Torquato Marques dos Santos Neto.pdf: 354695 bytes, checksum: 9dd614cfcb94578b80592c7d4d9d54a4 (MD5) Previous issue date: 2007-02-27 / The mastitis is the inflammatory process of infectious origin or not, that reaches the different structures of the mammary gland. It is characterized by alterations physical-chemistries and bacteriological of the milk and irreparable lesions in the mammary fabric. In goats explored for the production of milk, the mastitis is a serious problem, so much for increasing the costs of the production as for the risks to the public health. It was aimed at to evaluate clinicamente the animals, with relationship to the presence or not of mastites; To isolate and to identify the microorganisms found in the milk of the appraised animals; to determine the susceptibilitie of the isolated front to different antibiotics used in the mastitis treatment; to evaluate the antimicrobial activity of the propolis green in vitro; to determine the concentration minimum inibitory (CMI) of the green propolis; to evaluate the bactericidal effect and bacteriostatic of the green propolis. As experimental unit was established the use of the goat mammary half, for they be independent anatomicaly could present different infections. Initially 90goats were selected in nursing, presenting clinical mastite or subclinical, constituting a lot of 180 (hundred and eighty) affected mammary half for the disease. Samples of goat milk of some located properties were collected in the districts of Arcoverde, Brejo da Madre de Deus, Garanhuns, Jaboatão do Guararapes, Paudalho, Olinda, Pedra and São Lourenço, State of Pernanbuco; identified the microorganisms, isolated the colonies of Staphylococcus spp, the susceptibilitie was evaluated from the isolated front to different antibiotics used in the mastitis treatment (cefalotyne 30μg, gentamicyne 10μg, penicillyne G 10UI, sulfazotrim 25μg, tetraciclyne 30μg, neomicyne 30 μg, nitrofurantoyne 300 μg, ampicilyne 10μg, amoxicilyne 10μg, estreptomicyne 10μg, kanamicyne 30μg, lincomicyne 2μg and clorafenicol 30μg)and to the etanolics fractions and aqueous of the extracts of green propolis given in by the laboratory Necta-Farmacêutica®, for the diffusion methodology in disk.They were also certain the concentration minimum inibitory - CIM and bactericidal effect and bacteriostatic. The presence of clinical mastite was verified and it sub-practices medicine in the goat flock of the studied districts, and among the isolated ones starting from them sample of milk of animals with mastitis, form isolated colonies of Staphylococcus spp. In agreement with the evaluation done with the antibiotics used in the mastitis treatment the cefalotyne 30μg and the tetraciclyne 30μg they demonstrated larger efficiency front to these isolated with an index of 95.56% of sensibility. Being compared the values of the obtained inibition halus of the aqueous fractions and etanolic, it was verified that there was significant difference among them (p <0.01), suggesting that the formulation exercised activity antimicrobian in the studied cases. It was certain the concentration minimum inibitory of 100 mg/mL being obtained bactericidal effect in all the tested samples. It is suggested that obtained with the green propolis starting from the results, thiscan be used as an alternative treatment for goat mastitis, for having demonstrated efficiency with relationship to the bactericidal effect in the isolated ones tested. / A mastite é o processo inflamatório de origem infecciosa ou não, que acomete as diferentes estruturas da glândula mamária. Caracteriza-se por alterações físico-químicas e bacteriológicas do leite e lesões irreparáveis no tecido mamário. Em cabras exploradas para a produção de leite, a mastite é um grave problema, tanto por aumentar os custos da produção quanto pelos riscos à saúde pública. Objetivou-se com este estudo Isolar e identificar os microrganismos envolvidos nas mastites clínicas e subclínicas em cabras, determinar o perfil de sensibilidade dos Staphylococcus spp frente a diferentes antimicrobianos além de avaliar a atividade antimicrobiana determinar a concentração inibitória mínima (CIM) e avaliar o efeito bactericida e bacteriostático da própolis verde. Foram utilizadas 90 cabras em lactação, com mastite clínica ou subclínica, constituindo um total de 180 metades mamárias. As amostras de leite que foram submetidas ao exame microbiológico paraisolamento e identificação de Staphylococcus coagulase positiva e negativa que foram submetidos a testes de sensibilidade frente a 13 diferentes antimicrobianos e, às frações etanólica e aquosa do extrato de propólis verde cedidos pelo laboratório Necta-Farmacêutica®, utilizando a técnica de difusão em disco. Foi constatada a presença de mastite clínica e sub-clinica no rebanho caprino dos municípios estudados, e dentre os isolados a partir das amostras de leite de animais com mastite, form isoladas colônias de Staphylococcus spp. De acordo com a avaliação feita com os antibióticos utilizados no tratamento de mastites a cefalotina 30μg e a tetraciclina 30μg demonstraram maior eficácia frente a estes isolados com um índice de 95,56% de sensibilidade. Comparando-se os valores dos halos de inibição obtidos das frações aquosa e etanólica, constatou-se que houve diferença significativaentre eles (p < 0,01), sugerindo que a formulação exerceu atividade antimicrobiana nos casos estudados. Foi determinada a concentração inibitória mínima de 100 mg/mL obtendo-se efeito bactericida para todas as amostras testadas. Sugere-se, a partir dos resultados obtidos que a própolis verde, podeser utilizada como um tratamento alternativo para mastite caprina causada por Staphylococcus spp, por ter demonstrado eficácia in vitro quanto ao efeito bactericida nos isolados testados.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_cristina_nunes.pdf: 1093744 bytes, checksum: 0c42a534dae5175850fd939832f086a8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Currently, the drug industry looks for new drugs based on natural products, for the production of drugs more efficient, for which the microorganisms did not show resistance to both humans and animals. A natural product that has been the subject of intense pharmacological and chemical studies by scientists for the control of diseases is propolis, a resinous substance produced by honeybees from exudates collected from different parts of the plant, which has been used for centuries in popular medicine due to its therapeutic properties. Chemical studies revealed the complex chemical composition, identifying in some cases more than 300 components including various bioactive phenolic compounds responsible for the virucidal action. This work initially describes the standardization of an ethanol extract of green propolis (EEPV), where the chemicals were identified by high performance liquid chromatography (HPLC), phytochemical characterization by thin layer chromatography (TLC), soluble solids, content of phenolics and flavonoids and antioxidant activity by 2.2 diphenil picryl hydrazyl (DPPH). The EEPV was also evaluated in vitro and in vivo for their capacity lentogenic virucidal against a strain of the virus of Newcastle disease (NDV) at two different temperatures (22 and 37 ° C), 5 incubation periods (0, 1, 2, 4 and 8 hours) of NDV in five different concentrations of EEPV (4000&#956;g/dose, 400&#956;g/dose, 40&#956;g/dose, and 4&#956;g/dose 0&#956;g/dose). The EEPV standard is within the standards required by the MAP, with high levels of phenolics and flavonoids (12.93 and 6.05% respectively) as shown by HPLC, which identified high concentrations of phenolic acids (p-coumaric acid, hydroxycinnamic acid diprenyl , cinâmino acid derivatives), which are assigned the antibacterial, antioxidant, antiviral and virucidal. This extract showed dose-dependent virucidal activity (4000&#956;g/dose e 400&#956;g/dose) and time of incubation with the virus (2 hour). The inhibitory activity of EEPV against the strain of NDV lentogenic found in the present study suggests the use of this extract as an alternative to fight the infection by this virus. / Atualmente, a indústria farmacêutica busca novos medicamentos com base em produtos naturais, visando à produção de fármacos mais eficientes, para os quais os microrganismos não apresentem resistência, tanto para humanos quanto para animais. Um dos produtos naturais que tem sido objeto de intensos estudos farmacológicos e químicos por cientistas para o controle de enfermidades é a própolis, uma substância resinosa produzida por abelhas melíferas a partir de exsudatos coletados em diferentes partes das plantas, que tem sido utilizada durante séculos na medicina popular devido as suas propriedades terapêuticas. Estudos químicos revelaram a complexa composição da própolis, identificando em alguns casos mais de 300 componentes, incluindo vários compostos bioativos fenólicos responsáveis pela ação virucida. Este trabalho inicialmente descreve a padronização de um extrato etanólico de própolis verde (EEPV), onde foram identificados os compostos químicos por cromatografia liquida de alta eficiência (CLAE), caracterização fitoquímica por cromatografia em camada delgada (CCD), teor de sólidos solúveis, teor de fenóis e flavonóides totais e atividade antioxidante por 2,2 diphenil picril hidrazil(DPPH). O EEPV foi avaliado também in vitro e in vivo, quanto a sua capacidade virucida contra uma cepa lentogênica do vírus da doença de Newcastle (NDV) em duas temperaturas distintas (22 e 37°C), 5 períodos de incubação (0, 1, 2, 4 e 8 horas) do NDV em 5 concentrações de EEPV distintos (4000&#956;g/dose, 400&#956;g/dose, 40&#956;g/dose, 4&#956;g/dose e 0&#956;g/dose). O EEPV padronizado está dentro dos padrões requisitados pelo MAPA, com altos níveis de fenóis e flavonóides totais (12.93 e 6,05% respectivamente), comprovado por CLAE, o qual identificou altas concentrações de ácidos fenólicos (ácido p-cumárico, ácido diprenil hidroxicinâmico, derivados do ácido cinâmino), os quais são atribuídos as propriedades antibacteriana, antioxidante, antiviral e virucida. Este extrato apresentou atividade virucida dependente da dose (4000&#956;g/dose, 400&#956;g/dose) e do tempo de incubação com o vírus (2 horas). A atividade inibitória do EEPV contra a cepa lentogênica de NDV, encontrada no presente estudo sugere a utilização deste extrato como uma alternativa no combate a infecções por este vírus.

O aumento da resistência microbiana devido a fatores como uso excessivo e ineficiente de antibióticos convencionais acarreta a necessidade da busca por novos compostos bioativos que atuem por mecanismos de ação diferentes aos fármacos já conhecidos. Na agricultura, o uso intensivo de pesticidas para o combate de microrganismos que comprometem principalmente a parte alimentícia também traz diversos problemas relacionados à resistência antimicrobiana e a riscos ambientais, oriundos do acúmulo dessas substâncias no solo. Dentro deste aspecto, o pseudofungo Pythium aphanidermatum, da classe dos oomicetos, destaca-se por ser uma espécie agressiva e altamente resistente a fungicidas comuns, apodrecendo raízes e frutos de cultivos de tomate, beterraba, pepino, pimentão, etc. A própolis verde, constituída em sua grande parte por material resinoso coletado e processado pela abelha da espécie Apis mellifera tem sido utilizada na medicina tradicional devido ao seu amplo espectro de ações preventivas e tratamentos de doenças, possuindo propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas, anticancerígenas e antioxidantes, tornando-se um produto de grande interesse na busca de novos compostos bioativos. Dentro destes aspectos apresentados, neste trabalho investigamos a ação da própolis verde contra o fitopatógeno P. aphanidermatum e identificamos através da técnica de cromatografia e bioensaios que a Artepillin C (3,5-diprenil-4-ácido-hidroxicinâmico), majoritária na própolis verde, foi o principal composto nesta ação. Os efeitos terapêuticos desta molécula tem sido foco de muitos estudos, porém ainda não há evidência em sua interação com agregados anfifílicos que mimetizam membranas celulares. O caráter anfifílico do composto, elevado pela presença dos grupos prenilados ligados ao ácido cinâmico, favoreceram a sua inserção nas membranas modelo, principalmente em seu estado agregado. Estas conclusões puderam ser inferidas devido às alterações nas propriedades das bicamadas lipídicas na presença da Artepillin C, podendo causar, especificamente para o caso de fitopatógenos como o P. aphanidermatum, perdas funcionais das proteínas de membranas, liberação de eletrólitos intracelulares e desintegração citoplasmática dos micélios e esporos. Ainda, as diferentes composições lipídicas nas vesículas influenciam no modo de interação do composto e consequentes alterações em suas estruturas, principalmente na presença do colesterol, que auxilia na manutenção da permeabilidade da bicamada lipídica, que pode contribuir para a integridade do conteúdo citoplasmático da célula. / The increase in the microbial resistance due to the excessive and inefficient use of conventional antibiotics brings the necessity to search new bioactive compounds which play their mechanism of action differently from the known drugs. In the agriculture, the intensive use of pesticide for the combat of microorganisms which undermine mainly the food portion also brings several issues related to the antimicrobial resistance and environment risks, originated from the high amount of these substances on the soil. In this aspect, the fungus-like Pythium aphanidermatum microorganism, from class Oomycete, stands out for being an aggressive species and highly resistant to common fungicides, rotting roots and fruits of tomato, beet, cucumber, pepper, etc. Green propolis, constituted by resinous material collected and processed by bees of the species Apis mellifera, has been used in the traditional medicine due its wide spectrum of preventive actions and diseases treatments, promoting anti-inflammatory, antimicrobial, anticancer and antioxidant properties, becoming a product of interest for investigation in the research of new bioactive compounds. Under all the aspects showed so far, in this work we investigated the action of the green propolis against the phytopathogen P. aphanidermatum and identified through chromatography and bioassays that Artepillin C (3,5-diprenyl-4-hydroxycinnamic acid), majority in the green propolis, was the main compound in this action. The therapeutic effects of this molecule have been the focus of several studies, but, so far there is no evidence for its interaction with amphiphilic aggregates that mimic cell membranes. The amphiphilic character of the compound, enhanced by the presence of two prenylated groups bounded to the cinnamic acid, favors the insertion of the compound in the model membranes mainly in its aggregation state. These conclusions could be inferred due the alterations in the properties of the lipid bilayer in the presence of Artepillin C, that may cause, specifically in the case of phytopathogens like P. aphanidermatum, functional losses of membrane proteins, releasing of intracellular electrolytes and cytoplasmatic disintegration of mycelium and spores. Moreover, the difference of the lipid composition in the vesicles influence in the action of the compound and consequent alteration in their structures, mainly in the presence of cholesterol, that provides the maintenance of permeability of the lipid bilayer, contributing to the integrity of the cytoplasmic material of the cell.

Baccharis dracunculifolia é conhecida por sua interação com insetos, especialmente Apis mellifera L., por possuir ampla diversidade de metabólitos secundários, bem como, por apresentar várias atividades biológicas. Suas folhas são pontuadas por tricomas secretores ricos em metabólitos secundários e também apresentam dutos secretores, estruturas que produzem e armazenam os óleos essenciais. Os metabólitos secundários de B. dracunculifolia são usados pelas abelhas A. mellifera para a produção de própolis ?verde?, que é extremamente valorizada pelas indústrias farmacêuticas, pois apresenta atividades antitumoral, antimicrobiana, antiinflamatória, antiulcerogênica, dentre outras. Considerando estas importantes atividades biológicas, e a necessidade de padronização da própolis, os objetivos do presente trabalho foram: desenvolver metodologia analítica por cromatografia gasosa para quantificar os constituintes majoritários presentes no óleo essencial da planta cultivada; desenvolver e validar metodologia analítica por CLAE capaz de garantir a autenticidade dos extratos hidroalcoólicos de B. dracunculifolia, bem como de própolis verde; determinar o perfil de variabilidade dos componentes voláteis e fixos de 10 diferentes acessos cultivados durante o período de 12 meses. De acordo com os resultados obtidos, o cultivo da espécie foi eficiente, observando-se rápido crescimento, cerca de 1 m de altura a partir do quarto mês de plantio, obtendo-se boa quantidade de biomassa, em média de 400 g por acesso, no período de análise. Com a metodologia desenvolvida para os voláteis foi possível analisar 480 amostras nos 12 meses de amostragem e identificar 14 componentes presentes no óleo das folhas cultivadas. As análises semiquantitativas indicaram que o nerolidol é o volátil majoritário, correspondendo em aproximadamente 50 % do óleo, sendo detectado durante todo ano e, por isso, o mesmo deve ser o maior responsável pelas propriedades odoríferas intensas, as quais são extremamente valorizadas pelas indústrias de fragrâncias e cosméticos. Além disso, com base no perfil de variabilidade dos voláteis, a época de floração foi a menos produtiva em termos de óleo essencial, em média de 0,3 %. Por outro lado, o período de fevereiro a abril foi o mais produtivo, em média de 1 % de óleo a partir das folhas secas. Adicionalmente, dentre os acessos cultivados, somente o 4 não é viável para o cultivo em larga escala. Esta população apresentou diferenças morfológicas em relação às folhas e se destacou pela baixa produtividade de óleo ao longo do ano. A metodologia desenvolvida por CLAE, permitiu distinguir e quantificar simultaneamente 10 padrões cromatográficos (ácido caféico, ácido cumárico, ácido ferúlico, ácido cinâmico, aromadendrina-4?-metil éter, drupanina, isosakuranetina, artepelin C, bacarina e ácido 2,2-dimetilcarboxietenil-2H-1-benzopirânico), os quais podem ser encontrados tanto em amostras hidroetanólicas de alecrim do campo bem como em amostras hidroalcoólicas de própolis verde. Além disso, todas as características de desempenho do método apresentaram resultados aceitáveis, conforme sugeridos pela Anvisa e Inmetro, e podem garantir com segurança e confiabilidade a quantificação dos metabólitos de interesse. Na análise das substâncias fixas, observou-se que o ácido caféico é o componente majoritário, correspondendo em média de 60 % dos fenólicos em análise. O perfil de variabilidade do artepelin C e bacarina foi crescente no decorrer dos meses em estudo, demonstrando teores mais elevados no último trimestre de amostragem, correspondendo em média de 8 e 25 % respectivamente. O flavonóide aromadendrina-4?-metil éter demonstrou concentrações diferenciadas durante o ano. Todavia, este flavonóide juntamente com o ácido caféico podem ser considerados marcadores quimiotaxonômicos da planta cultivada, já que os mesmos foram detectados durante todo ano e em todas as populações. Contudo, considerando a produção, tanto dos voláteis como dos compostos fenólicos, todos os acessos cultivados, com exceção da população 4, podem ser cultivados em larga escala para estes propósitos / Baccharis dracunculifolia is well known for its interaction with insects, mainly Apis mellifera L., for bearing a wide range of secondary metabolites, as well as for displaying many biological activities. Its leaves are punctuated with secretory thricomes rich in secondary metabolites and secretory ducts, which produce and store essential oils. B. dracunculifolia secondary metabolites are used by Apis mellifera to produce ?green? propolis, which is of great importance for pharmaceutical industry, since it displays anticancer, antibacterial, antiinflammatory and antiulcer, among other activities. Considering the displayed biological activities by B. dracunculifolia and the need to standardize the green propolis raw material, the aims of the present work were: a) to develop a gas chromatography analytical methodology to quantify the major volatile constituents in its cultivated populations; b) to develop and validate a HPLC method to quantify the major phenolic compounds present in the aerial parts of B. dracunculifolia, and in the crude green propolis. The developed chromatographic tools were used to study the seasonal influence in the biosynthesis of both volatile oils and phenolic components in 10 different cultivated populations during one year period. All the cultivated populations grew quite well, since it achieved 1 m in height in the fourth month of growth, and it produced an average of 400 g of biomass per individual. Using the developed GC methodology it was possible to analyze 480 samples, and to quantify 14 volatile components of the leaves during one year of its cultivation. The GC analysis indicated that nerolidol was the major compound present in the volatile fraction, about 50 %, which was detected during the entire experiment, and it shall be the most responsible compound for its intense fragrance with importance for cosmetic industry. On one hand, it was observed that during the flowering period the volatile oil production was lower, about 0.3 % w/w, and on the other hand, during the months of February, March and April, its production was higher, about 1 % w/w in dry leaves. Besides, it was observed that population 4 stood out, since it was morphologically different from all others and produced lower yielding of volatile components during the entire year. The HPLC developed methodology allowed to separate and quantify 10 phenolic (caffeic acid, coumaric acid, ferulic acid, cinnamic acid, aromadendrin-4?-methyl ether, drupanin, isosakuranetin, artepillin C, bacharin, 2,2-dimethylcarboxyethenyl-2H-1-benzopyran acid) compounds simultaneously in both B. dracunculifolia and green propolis ethanol extracts. Moreover, all the evaluated validation parameters displayed acceptable results, as established by Brazilian Governmental regulation agencies, Anvisa and Imetro, and it provide very good results for the accurate quantification of phenolic compounds of interest. The analysis indicated that caffeic acid was the major compound present in the analyzed samples, and it corresponded to 60 % of the total quantified phenolic compounds. The contents of artepelin C and bacharin varied greatly during the studied period, displaying higher contents during the last trimester of 8 e 25 %, respectively. The flavonoid aromadendrin-4?-methyl ether has not displayed a coherent pattern during the experiment, since it variable greatly. However, aromadendrin along with caffeic acid could be considered good chemical markers for the analysis of cultivated B. dracunculifolia, considering that both were found in all the samples. Overall, considering the production of both the volatile and phenolic compounds, all the cultivated populations, with exception of the population 4, could be cultivated in large scale for these purposes.

Baccharis dracunculifolia é conhecida por sua interação com insetos, especialmente Apis mellifera L., por possuir ampla diversidade de metabólitos secundários, bem como, por apresentar várias atividades biológicas. Suas folhas são pontuadas por tricomas secretores ricos em metabólitos secundários e também apresentam dutos secretores, estruturas que produzem e armazenam os óleos essenciais. Os metabólitos secundários de B. dracunculifolia são usados pelas abelhas A. mellifera para a produção de própolis ?verde?, que é extremamente valorizada pelas indústrias farmacêuticas, pois apresenta atividades antitumoral, antimicrobiana, antiinflamatória, antiulcerogênica, dentre outras. Considerando estas importantes atividades biológicas, e a necessidade de padronização da própolis, os objetivos do presente trabalho foram: desenvolver metodologia analítica por cromatografia gasosa para quantificar os constituintes majoritários presentes no óleo essencial da planta cultivada; desenvolver e validar metodologia analítica por CLAE capaz de garantir a autenticidade dos extratos hidroalcoólicos de B. dracunculifolia, bem como de própolis verde; determinar o perfil de variabilidade dos componentes voláteis e fixos de 10 diferentes acessos cultivados durante o período de 12 meses. De acordo com os resultados obtidos, o cultivo da espécie foi eficiente, observando-se rápido crescimento, cerca de 1 m de altura a partir do quarto mês de plantio, obtendo-se boa quantidade de biomassa, em média de 400 g por acesso, no período de análise. Com a metodologia desenvolvida para os voláteis foi possível analisar 480 amostras nos 12 meses de amostragem e identificar 14 componentes presentes no óleo das folhas cultivadas. As análises semiquantitativas indicaram que o nerolidol é o volátil majoritário, correspondendo em aproximadamente 50 % do óleo, sendo detectado durante todo ano e, por isso, o mesmo deve ser o maior responsável pelas propriedades odoríferas intensas, as quais são extremamente valorizadas pelas indústrias de fragrâncias e cosméticos. Além disso, com base no perfil de variabilidade dos voláteis, a época de floração foi a menos produtiva em termos de óleo essencial, em média de 0,3 %. Por outro lado, o período de fevereiro a abril foi o mais produtivo, em média de 1 % de óleo a partir das folhas secas. Adicionalmente, dentre os acessos cultivados, somente o 4 não é viável para o cultivo em larga escala. Esta população apresentou diferenças morfológicas em relação às folhas e se destacou pela baixa produtividade de óleo ao longo do ano. A metodologia desenvolvida por CLAE, permitiu distinguir e quantificar simultaneamente 10 padrões cromatográficos (ácido caféico, ácido cumárico, ácido ferúlico, ácido cinâmico, aromadendrina-4?-metil éter, drupanina, isosakuranetina, artepelin C, bacarina e ácido 2,2-dimetilcarboxietenil-2H-1-benzopirânico), os quais podem ser encontrados tanto em amostras hidroetanólicas de alecrim do campo bem como em amostras hidroalcoólicas de própolis verde. Além disso, todas as características de desempenho do método apresentaram resultados aceitáveis, conforme sugeridos pela Anvisa e Inmetro, e podem garantir com segurança e confiabilidade a quantificação dos metabólitos de interesse. Na análise das substâncias fixas, observou-se que o ácido caféico é o componente majoritário, correspondendo em média de 60 % dos fenólicos em análise. O perfil de variabilidade do artepelin C e bacarina foi crescente no decorrer dos meses em estudo, demonstrando teores mais elevados no último trimestre de amostragem, correspondendo em média de 8 e 25 % respectivamente. O flavonóide aromadendrina-4?-metil éter demonstrou concentrações diferenciadas durante o ano. Todavia, este flavonóide juntamente com o ácido caféico podem ser considerados marcadores quimiotaxonômicos da planta cultivada, já que os mesmos foram detectados durante todo ano e em todas as populações. Contudo, considerando a produção, tanto dos voláteis como dos compostos fenólicos, todos os acessos cultivados, com exceção da população 4, podem ser cultivados em larga escala para estes propósitos / Baccharis dracunculifolia is well known for its interaction with insects, mainly Apis mellifera L., for bearing a wide range of secondary metabolites, as well as for displaying many biological activities. Its leaves are punctuated with secretory thricomes rich in secondary metabolites and secretory ducts, which produce and store essential oils. B. dracunculifolia secondary metabolites are used by Apis mellifera to produce ?green? propolis, which is of great importance for pharmaceutical industry, since it displays anticancer, antibacterial, antiinflammatory and antiulcer, among other activities. Considering the displayed biological activities by B. dracunculifolia and the need to standardize the green propolis raw material, the aims of the present work were: a) to develop a gas chromatography analytical methodology to quantify the major volatile constituents in its cultivated populations; b) to develop and validate a HPLC method to quantify the major phenolic compounds present in the aerial parts of B. dracunculifolia, and in the crude green propolis. The developed chromatographic tools were used to study the seasonal influence in the biosynthesis of both volatile oils and phenolic components in 10 different cultivated populations during one year period. All the cultivated populations grew quite well, since it achieved 1 m in height in the fourth month of growth, and it produced an average of 400 g of biomass per individual. Using the developed GC methodology it was possible to analyze 480 samples, and to quantify 14 volatile components of the leaves during one year of its cultivation. The GC analysis indicated that nerolidol was the major compound present in the volatile fraction, about 50 %, which was detected during the entire experiment, and it shall be the most responsible compound for its intense fragrance with importance for cosmetic industry. On one hand, it was observed that during the flowering period the volatile oil production was lower, about 0.3 % w/w, and on the other hand, during the months of February, March and April, its production was higher, about 1 % w/w in dry leaves. Besides, it was observed that population 4 stood out, since it was morphologically different from all others and produced lower yielding of volatile components during the entire year. The HPLC developed methodology allowed to separate and quantify 10 phenolic (caffeic acid, coumaric acid, ferulic acid, cinnamic acid, aromadendrin-4?-methyl ether, drupanin, isosakuranetin, artepillin C, bacharin, 2,2-dimethylcarboxyethenyl-2H-1-benzopyran acid) compounds simultaneously in both B. dracunculifolia and green propolis ethanol extracts. Moreover, all the evaluated validation parameters displayed acceptable results, as established by Brazilian Governmental regulation agencies, Anvisa and Imetro, and it provide very good results for the accurate quantification of phenolic compounds of interest. The analysis indicated that caffeic acid was the major compound present in the analyzed samples, and it corresponded to 60 % of the total quantified phenolic compounds. The contents of artepelin C and bacharin varied greatly during the studied period, displaying higher contents during the last trimester of 8 e 25 %, respectively. The flavonoid aromadendrin-4?-methyl ether has not displayed a coherent pattern during the experiment, since it variable greatly. However, aromadendrin along with caffeic acid could be considered good chemical markers for the analysis of cultivated B. dracunculifolia, considering that both were found in all the samples. Overall, considering the production of both the volatile and phenolic compounds, all the cultivated populations, with exception of the population 4, could be cultivated in large scale for these purposes.

O Artepelin C (ART C) é um produto natural presente na própolis verde brasileira que apresenta diversas atividades biológicas. Dentre essas, destacam-se as atividades anticancerígenas, o que o torna um promissor candidato à fármaco para o tratamento de diversos tipos de câncer (pulmão, rins, cólon, testículos, próstata e leucemia). A determinação do metabolismo de um candidato a fármaco é uma das etapas primordiais no desenvolvimento do mesmo. Atualmente, modelos in vitro para a determinação do metabolismo do candidato frente às enzimas da citocromo P450 (CYP450) vem sendo largamente utilizados. Esses modelos apresentam como principais vantagens a simplicidade, o baixo custo e a ausência ou uso reduzido de animais. No presente trabalho, avaliou-se o metabolismo in vitro do ART C empregando microssomas hepáticos de ratos e de humanos, com o objetivo de caracterizar os parâmetros cinéticos enzimáticos e identificar os possíveis metabólitos formados durante o metabolismo. Para tanto, foi desenvolvido e validado um método analítico para análise do ART C em meio microssomal. A análise do ART C foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência, empregando coluna C18 e fase móvel composta por metanol : solução aquosa de ácido fórmico 0,1% (70:30, v/v). A vazão utilizada foi de 1,2 mL min-1 e a detecção foi realizada em 315 nm. A metodologia analítica foi validada de acordo com o guia para validação de métodos bioanalíticos da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, avaliando-se os parâmetros seletividade, linearidade, efeito residual, limite inferior de quantificação, precisão, exatidão e estabilidade, sendo que os resultados obtidos corroboraram com as exigências do guia. A seguir, foram determinadas as condições de velocidade inicial da reação enzimática (V0), necessárias para a determinação dos parâmetros cinéticos enzimáticos do metabolismo do ART C em microssomas hepáticos de ratos e humanos. As condições de V0 determinadas foram tempo de incubação de 30 minutos e concentração proteica microssomal de 0,5 mg mL-1 para os microssomas de ratos e tempo de incubação de 40 minutos e concentração proteica microssomal de 0,5 mg mL-1 para os microssomas de humanos. O modelo microssomal de rato demonstrou um possível perfil cinético sigmoidal, adequando-se ao modelo cinético de Hill. Os parâmetros cinéticos determinados foram: Vmáx = 0,7567 ± 0,0212 µmol mg-1 min-1, coeficiente de Hill = 10,90 ± 2,80 e S50 = 33,35 ± 0,55 µM. A partir desses parâmetros obteve-se o clearance intrínseco para o ART C de 16,63 ± 1,52 µL min-1 mg-1. Para o modelo microssomal de humanos, os resultados do metabolismo do ART C não se adequaram a nenhum dos modelos cinéticos enzimáticos já descritos. Em ambos os modelos microssomais, foi possível a identificação de dois metabólitos do ART C. Para tanto, foi empregado a cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massa de alta resolução ou acoplada a espectrometria de massa de múltiplos estágios. Os resultados revelaram que ambos os metabólitos formados são produtos de hidroxilação do ART C. / Artepillin C (ART C) is a natural product present in Brazilian green propolis, which has several biological properties. Among these ones, the anticancer properties have been highlighted, making ART C a promising drug candidate for treatment of several types of cancer (lungs, kidneys, colon, testicles, prostate and leukemia). The knowledge of a drug metabolism is one of the key stages in early drug development. Nowadays, in vitro models have been used to determine the metabolic route by the cytochrome P450 (CYP450) enzymes for a drug candidate. The main advantages of using these models are the simplicity, the relative low cost and the absence or reduced use of animals. In this project, we determined the in vitro metabolism of ART C by employing rat and human liver microsomes, in order to characterize the enzymatic kinetics parameters and to identify possible produced metabolites during the metabolism. To accomplish that, an analytical method was developed and validated for ART C analysis in microsomal medium. The ART C analysis was carried out by high performance liquid chromatography, using a C18 column and methanol : formic acid aqueous solution 0.1% (70:30, v/v) as mobile phase. The flow rate used was 1.0 mL min-1 and detection was set at 315 nm. The analytical methodology was validated according to ANVISA guideline for bioanalytical method validation. The following parameters were evaluated: selectivity, linearity, carryover, lower limit of quantification, precision, accuracy and stability, wherein the obtained results corroborate to the guides requirement. Hereafter, the initial velocity conditions for the enzymatic reaction (V0) of ART C metabolism in rat and human liver microsomes was determined. The V0 conditions were incubation time 30 minutes and microsomal protein concentration 0.5 mg mL-1 for rat microsomes and incubation time 40 minutes and microsomal protein concentration 0.5 mg mL-1 for human microsomes. The metabolism by rat liver microsomes suggested a sigmoidal profile, adapting to the Hills kinetics model. The enzymatic kinetics parameters determined were: Vmax = 0.7567 ± 0.0212 µmol mg-1 min-1, Hill coefficient = 10.90 ± 2.80 and S50 = 33.35 ± 0.55 µM. Based on these parameters, the calculated intrinsic clearance for ART C was 16.63 ± 1.52 µL min-1 mg-1. The in vitro metabolism assay employing human microsomes did not fit any enzymatic kinetics models. In both microsomal models, two ART C metabolites were determined. The identification of the metabolites was performed by liquid chromatography coupled to a high resolution mass spectrometry or coupled to a multiple-stage mass spectrometry. The results revealed that both ART C metabolites were produced after a hydroxylation reaction.

O aumento da resistência microbiana devido a fatores como uso excessivo e ineficiente de antibióticos convencionais acarreta a necessidade da busca por novos compostos bioativos que atuem por mecanismos de ação diferentes aos fármacos já conhecidos. Na agricultura, o uso intensivo de pesticidas para o combate de microrganismos que comprometem principalmente a parte alimentícia também traz diversos problemas relacionados à resistência antimicrobiana e a riscos ambientais, oriundos do acúmulo dessas substâncias no solo. Dentro deste aspecto, o pseudofungo Pythium aphanidermatum, da classe dos oomicetos, destaca-se por ser uma espécie agressiva e altamente resistente a fungicidas comuns, apodrecendo raízes e frutos de cultivos de tomate, beterraba, pepino, pimentão, etc. A própolis verde, constituída em sua grande parte por material resinoso coletado e processado pela abelha da espécie Apis mellifera tem sido utilizada na medicina tradicional devido ao seu amplo espectro de ações preventivas e tratamentos de doenças, possuindo propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas, anticancerígenas e antioxidantes, tornando-se um produto de grande interesse na busca de novos compostos bioativos. Dentro destes aspectos apresentados, neste trabalho investigamos a ação da própolis verde contra o fitopatógeno P. aphanidermatum e identificamos através da técnica de cromatografia e bioensaios que a Artepillin C (3,5-diprenil-4-ácido-hidroxicinâmico), majoritária na própolis verde, foi o principal composto nesta ação. Os efeitos terapêuticos desta molécula tem sido foco de muitos estudos, porém ainda não há evidência em sua interação com agregados anfifílicos que mimetizam membranas celulares. O caráter anfifílico do composto, elevado pela presença dos grupos prenilados ligados ao ácido cinâmico, favoreceram a sua inserção nas membranas modelo, principalmente em seu estado agregado. Estas conclusões puderam ser inferidas devido às alterações nas propriedades das bicamadas lipídicas na presença da Artepillin C, podendo causar, especificamente para o caso de fitopatógenos como o P. aphanidermatum, perdas funcionais das proteínas de membranas, liberação de eletrólitos intracelulares e desintegração citoplasmática dos micélios e esporos. Ainda, as diferentes composições lipídicas nas vesículas influenciam no modo de interação do composto e consequentes alterações em suas estruturas, principalmente na presença do colesterol, que auxilia na manutenção da permeabilidade da bicamada lipídica, que pode contribuir para a integridade do conteúdo citoplasmático da célula. / The increase in the microbial resistance due to the excessive and inefficient use of conventional antibiotics brings the necessity to search new bioactive compounds which play their mechanism of action differently from the known drugs. In the agriculture, the intensive use of pesticide for the combat of microorganisms which undermine mainly the food portion also brings several issues related to the antimicrobial resistance and environment risks, originated from the high amount of these substances on the soil. In this aspect, the fungus-like Pythium aphanidermatum microorganism, from class Oomycete, stands out for being an aggressive species and highly resistant to common fungicides, rotting roots and fruits of tomato, beet, cucumber, pepper, etc. Green propolis, constituted by resinous material collected and processed by bees of the species Apis mellifera, has been used in the traditional medicine due its wide spectrum of preventive actions and diseases treatments, promoting anti-inflammatory, antimicrobial, anticancer and antioxidant properties, becoming a product of interest for investigation in the research of new bioactive compounds. Under all the aspects showed so far, in this work we investigated the action of the green propolis against the phytopathogen P. aphanidermatum and identified through chromatography and bioassays that Artepillin C (3,5-diprenyl-4-hydroxycinnamic acid), majority in the green propolis, was the main compound in this action. The therapeutic effects of this molecule have been the focus of several studies, but, so far there is no evidence for its interaction with amphiphilic aggregates that mimic cell membranes. The amphiphilic character of the compound, enhanced by the presence of two prenylated groups bounded to the cinnamic acid, favors the insertion of the compound in the model membranes mainly in its aggregation state. These conclusions could be inferred due the alterations in the properties of the lipid bilayer in the presence of Artepillin C, that may cause, specifically in the case of phytopathogens like P. aphanidermatum, functional losses of membrane proteins, releasing of intracellular electrolytes and cytoplasmatic disintegration of mycelium and spores. Moreover, the difference of the lipid composition in the vesicles influence in the action of the compound and consequent alteration in their structures, mainly in the presence of cholesterol, that provides the maintenance of permeability of the lipid bilayer, contributing to the integrity of the cytoplasmic material of the cell.

O Artepelin C (ART C) é um produto natural presente na própolis verde brasileira que apresenta diversas atividades biológicas. Dentre essas, destacam-se as atividades anticancerígenas, o que o torna um promissor candidato à fármaco para o tratamento de diversos tipos de câncer (pulmão, rins, cólon, testículos, próstata e leucemia). A determinação do metabolismo de um candidato a fármaco é uma das etapas primordiais no desenvolvimento do mesmo. Atualmente, modelos in vitro para a determinação do metabolismo do candidato frente às enzimas da citocromo P450 (CYP450) vem sendo largamente utilizados. Esses modelos apresentam como principais vantagens a simplicidade, o baixo custo e a ausência ou uso reduzido de animais. No presente trabalho, avaliou-se o metabolismo in vitro do ART C empregando microssomas hepáticos de ratos e de humanos, com o objetivo de caracterizar os parâmetros cinéticos enzimáticos e identificar os possíveis metabólitos formados durante o metabolismo. Para tanto, foi desenvolvido e validado um método analítico para análise do ART C em meio microssomal. A análise do ART C foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência, empregando coluna C18 e fase móvel composta por metanol : solução aquosa de ácido fórmico 0,1% (70:30, v/v). A vazão utilizada foi de 1,2 mL min-1 e a detecção foi realizada em 315 nm. A metodologia analítica foi validada de acordo com o guia para validação de métodos bioanalíticos da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, avaliando-se os parâmetros seletividade, linearidade, efeito residual, limite inferior de quantificação, precisão, exatidão e estabilidade, sendo que os resultados obtidos corroboraram com as exigências do guia. A seguir, foram determinadas as condições de velocidade inicial da reação enzimática (V0), necessárias para a determinação dos parâmetros cinéticos enzimáticos do metabolismo do ART C em microssomas hepáticos de ratos e humanos. As condições de V0 determinadas foram tempo de incubação de 30 minutos e concentração proteica microssomal de 0,5 mg mL-1 para os microssomas de ratos e tempo de incubação de 40 minutos e concentração proteica microssomal de 0,5 mg mL-1 para os microssomas de humanos. O modelo microssomal de rato demonstrou um possível perfil cinético sigmoidal, adequando-se ao modelo cinético de Hill. Os parâmetros cinéticos determinados foram: Vmáx = 0,7567 ± 0,0212 µmol mg-1 min-1, coeficiente de Hill = 10,90 ± 2,80 e S50 = 33,35 ± 0,55 µM. A partir desses parâmetros obteve-se o clearance intrínseco para o ART C de 16,63 ± 1,52 µL min-1 mg-1. Para o modelo microssomal de humanos, os resultados do metabolismo do ART C não se adequaram a nenhum dos modelos cinéticos enzimáticos já descritos. Em ambos os modelos microssomais, foi possível a identificação de dois metabólitos do ART C. Para tanto, foi empregado a cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massa de alta resolução ou acoplada a espectrometria de massa de múltiplos estágios. Os resultados revelaram que ambos os metabólitos formados são produtos de hidroxilação do ART C. / Artepillin C (ART C) is a natural product present in Brazilian green propolis, which has several biological properties. Among these ones, the anticancer properties have been highlighted, making ART C a promising drug candidate for treatment of several types of cancer (lungs, kidneys, colon, testicles, prostate and leukemia). The knowledge of a drug metabolism is one of the key stages in early drug development. Nowadays, in vitro models have been used to determine the metabolic route by the cytochrome P450 (CYP450) enzymes for a drug candidate. The main advantages of using these models are the simplicity, the relative low cost and the absence or reduced use of animals. In this project, we determined the in vitro metabolism of ART C by employing rat and human liver microsomes, in order to characterize the enzymatic kinetics parameters and to identify possible produced metabolites during the metabolism. To accomplish that, an analytical method was developed and validated for ART C analysis in microsomal medium. The ART C analysis was carried out by high performance liquid chromatography, using a C18 column and methanol : formic acid aqueous solution 0.1% (70:30, v/v) as mobile phase. The flow rate used was 1.0 mL min-1 and detection was set at 315 nm. The analytical methodology was validated according to ANVISA guideline for bioanalytical method validation. The following parameters were evaluated: selectivity, linearity, carryover, lower limit of quantification, precision, accuracy and stability, wherein the obtained results corroborate to the guides requirement. Hereafter, the initial velocity conditions for the enzymatic reaction (V0) of ART C metabolism in rat and human liver microsomes was determined. The V0 conditions were incubation time 30 minutes and microsomal protein concentration 0.5 mg mL-1 for rat microsomes and incubation time 40 minutes and microsomal protein concentration 0.5 mg mL-1 for human microsomes. The metabolism by rat liver microsomes suggested a sigmoidal profile, adapting to the Hills kinetics model. The enzymatic kinetics parameters determined were: Vmax = 0.7567 ± 0.0212 µmol mg-1 min-1, Hill coefficient = 10.90 ± 2.80 and S50 = 33.35 ± 0.55 µM. Based on these parameters, the calculated intrinsic clearance for ART C was 16.63 ± 1.52 µL min-1 mg-1. The in vitro metabolism assay employing human microsomes did not fit any enzymatic kinetics models. In both microsomal models, two ART C metabolites were determined. The identification of the metabolites was performed by liquid chromatography coupled to a high resolution mass spectrometry or coupled to a multiple-stage mass spectrometry. The results revealed that both ART C metabolites were produced after a hydroxylation reaction.

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