The endophytic fungus Aspergillus niger isolated from specie plant Hancornia speciosa, commonly known as mangabeira, was cultivated in different culture media and used for identification of six substances in their extracts, such as oxalic, citric, tartaric, p-acetylbenzoic, hexylitaconic acids and phyrofen. For quantification of pyrophen in different extracts, it was developed a method by High Performance Liquid Chromatography that was efficient for both extract analysis and fermented broth. The method allowed to evaluate the effect of different media ways and culture time on the pyrophen. The analyzed media for pyrophen production were mangaba juice, Czapeck and potato dextrose broth (PDB) and the highest yield was obtained using mangaba juice. The effect of culture time was evaluated by cultivating the fungus in the PDB medium, being the ideal period of fermentation for pyrophen production was 12 days. / O fungo endofítico Aspergilus niger isolado da espécie vegetal Hancornia speciosa, conhecida popularmente como mangabeira, foi cultivado nos meios suco de mangaba, Czapeck e Caldo de Batata Dextrose (CDB) e levou ao isolamento e identificação de seis substâncias em seus extratos, sendo elas os ácidos oxálico, cítrico, tartárico, p-acetil-benzóico e hexilitacônico e a substância pirofeno. Visando encontrar a melhor condição de cultivo para produção de pirofeno foi desenvolvido um método analítico por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência para análise desta substância. O método desenvolvido foi eficiente tanto para análise dos extratos quanto para análise do caldo fermentado e permitiu avaliar o efeito dos diferentes meios e do tempo de cultivo na produção desta substância. A maior produção de pirofeno foi obtida utilizando suco de mangaba como meio de cultivo e o período ideal de fermentação para a produção de pirofeno foi de 12 dias, quando cultivado no meio líquido CDB.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:41:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO ROBERTO FILGUEIRAS.pdf: 3169918 bytes, checksum: 48cbcda80c2b29c10aaabd66b509f472 (MD5) Previous issue date: 2011-07-08 / A exploração de petróleos nas diversas bacias sedimentares dá origem a óleos com composições químicas variáveis no qual exibe grandes diferenças de em suas propriedades físico-químicas, podendo estas características individuais serem mantidas mesmo após a formação das misturas (Blends). O conhecimento da composição do petróleo é uma necessidade imprescindível numa refinaria para o ajuste das condições do processo, pois definem a quantidade e a qualidades das diversas frações que podem ser obtidas. Neste contexto, métodos de espectroscopia no infravermelho médio, com reflectância total atenuada (FTIR-ATR) podem ser uma alternativa eficaz para fornecer metodologias analíticas rápidas, práticas, não destrutiva e de fácil amostragem para monitorar a composição do petróleo. Desta forma, é proposta deste trabalho estudar e desenvolver modelos de calibração multivariados, capazes de determinar a composição de blends de petróleo, formado por óleos de quatro Campos produtores, utilizando como descritores as absorções obtidas por medidas de FTIR-ATR. A metodologia é baseada na modelagem por mínimos quadrados parciais por intervalos (iPLS) e sinergismos de intervalos (siPLS), avaliados pelos erros gerados na previsão de novas amostras. Os resultados são promissores e indicam que os modelos se ajustam melhor a óleos com menor densidade. A absorção da molécula de água no infravermelho faz com que a água emulsionada seja um interferente no processo de modelagem. Os melhores resultados foram apresentados pelo algoritmo siPLS com erros de previsão entre 1,5 a 1,6 % e valores de correção em torno de 0,99 para óleos dos dois Campos com menor densidade. A partir dos resultados obtidos é possível elaborar um modelo estatístico para ser utilizado no processo de mistura de petróleos com objetivo de prever ou determinar a real composição do Blend / The exploitation of oil in various sedimentary basins gives rise to oils with variable chemical compositions in which displays great differences in their physical-chemistry properties, these individual characteristics can be maintained even after the blend. The composition of the oil is an indispensable necessity in a refinery for the adjustment of process conditions, because they define the amount of various fractions that can be obtained. In this context, methods of spectroscopy mid-infrared with attenuated total reflectance (FTIR-ATR) can be an effective alternative analytical methodologies to provide rapid, practical, not destructive sampling and easy to monitor the composition of oil. This way, this work is proposed to determine the composition of blends of oil, formed by four fields of oil producers by FTIR-ATR measurements. The modeling methodology is based on partial least squares interval (iPLS) and synergisms intervals (siPLS) assessed the errors generated in prediction of new samples. The results are promising indicating that the models best fits the oils with lower density. The absorption of water molecule in IR causes the emulsified water is interfering in a process modeling. The best results were presented by the algorithm with errors siPLS forecast of 1.5 to 1.6% and offset values around 0.99% for oils two fields with lower density. From the results, we develop a statistical model to be used in the mixing process oil in order to predict or determine the actual composition of Blend

The structural identification of organic substances has always been a challenge for chemistry, since its emergence as a science. Initially, the techniques employed induced error, because it used destructive techniques to generate derivatives that had nothing to do with the starting material. From the mid-twentieth century there was an evolution of spectroscopy and spectrometry, along with new methods of isolation and purification, increasing the reliability of the results. Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy (NMR) is a technique widely used to study the structure and dynamic of organic compounds in solution. The NMR technique is not only used in structural determination, but also to track the performance of a synthetic reaction. The present study aimed the identification of organic compounds in the Chemistry of Natural Products by uni- and bi-dimensional NMR. We studied metabolites from Melloa quadrivalvis, a plant of the Bignoniaceae family, known as vine basket, through the structural elucidation of a compound, one flavonoid glycoside. The study was conducted in two fractions isolated from Serjania lethalis St. Hil, and it was possible to identify and quantify by NMR, a mixture of sitosterol and stigmasterol glycoside, in one of the fractions. The analysis of the NMR spectra of a compound isolated from the other fraction of Serjania gave evidence for a saponin structure. Additionally, a study was made on secondary metabolites from Curvularia eragrostidis (Henn.) Meyer, a fungus that is responsible for burning the yam leaf and can cause total loss of production. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A identificação estrutural de substâncias orgânicas sempre foi um desafio para a química, desde o seu surgimento como ciência. Inicialmente as técnicas empregadas induziam a erro, pois empregavam técnicas destrutivas que geravam derivados que nada tinham a ver com a substância de partida. A partir da metade do século XX houve uma evolução da espectroscopia e da espectrometria, juntamente com novas metodologias de isolamento e de purificação, aumentando a confiabilidade dos resultados obtidos. A espectroscopia por ressonância magnética nuclear (RMN) é uma técnica muito usada no estudo estrutural e na dinâmica de compostos orgânicos em solução. A RMN além de ser uma técnica empregada na determinação estrutural, pode também ser aplicada no acompanhamento de reações de síntese. Este trabalho teve como objetivo a identificação de compostos orgânicos na Química de Produtos Naturais por técnicas de RMN uni e bidimensionais. Foram estudados metabólitos da casca do tronco de Melloa quadrivalvis, uma planta da família das Bignoniaceae conhecida como cipó de cesto, onde foi feita elucidação estrutural de um composto, um flavonoide glicosilado. Foram ainda estudadas duas frações isoladas de Serjania lethalis St. Hil, sendo identificados e quantificados por RMN, uma mistura de sitosterol glicosilado e estigmasterol, em uma das frações, e na outra fração, a estrutura de uma saponina foi elucidada. Adicionalmente, foi feito estudo de metabólitos secundários de Curvularia eragrostidis (Henn.) Meyer, um fungo que é um dos responsáveis pela queima da folha do inhame e pode causar a perda total de uma produção.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-02-18T11:39:16Z No. of bitstreams: 1 biancadasilvaferreira.pdf: 17182494 bytes, checksum: 2a72b873dcc19f4763e74800e9393295 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-02-26T13:28:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 biancadasilvaferreira.pdf: 17182494 bytes, checksum: 2a72b873dcc19f4763e74800e9393295 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-26T13:28:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 biancadasilvaferreira.pdf: 17182494 bytes, checksum: 2a72b873dcc19f4763e74800e9393295 (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho foi dividido em três capítulos, nos quais foram discutidas a síntese de caracterização de séries de substâncias anfifílicas obtidas de fontes químicas renováveis (óleos de pequi, buriti e babaçu, ácidos graxos e carboidratos). O primeiro capítulo descreve a síntese e caracterização de etanolamidas graxas obtidas por aminólise de óleos vegetais ou de ésteres metílicos graxos puros com monoetanolamina e dietanolamina. As propriedades biológicas dos óleos, das misturas de amidas e das amidas puras foram comparadas. O óleo de Buriti foi o que apresentou maior atividade antioxidante (7,70 mg/mL) devido a maior concentração de carotenoides (692,98 μg/g). As amidas derivadas do mesmo óleo também apresentaram maior atividade antioxidante do que as demais etanolamidas sintetizadas. A atividade antibacteriana das misturas de amidas e das amidas puras, avaliada frente a bactérias Gram-positivas e Gram-negativas não foi significativa. No segundo capítulo é descrita a síntese e caracterização de diaminas N-aciladas lipofílicas e de aldonamidas derivadas da D-glicono-1,5-lactona da D-ribono-1,4- lactona ou do éster galactárico. Para obtenção das aldonamidas as lactonas e o éster galactárico foram tratados com as diaminas N-aciladas, sob refluxo de metanol, em tempos que variaram de 24-48 horas. Os compostos sintetizados foram avaliados frente suas propriedades biológicas in vitro. Foram realizados testes antibacterianos contra bactérias Gram-positivas, Gram-negativas e bactérias S. aureus meticilino resistentes; e testes antifúngicos frente quatro espécies diferentes de Candida. A atividade antiinflamatória foi estudada através da capacidade dos compostos de inibirem a produção de óxido nítrico por macrófagos ativados; a viabilidade celular foi investigada através do método do MTT. As aldonamidas em geral não apresentaram atividade, entretanto as diaminas Naciladas mostraram atividade acentuada nos testes antibacterianos e antifúngicos. Os resultados foram comparáveis ou até mesmo superiores aos padrões utilizados como controles positivos (cloranfenicol e itraconazol). Para alguns compostos, foi possível estabelecer uma correlação entre lipofilicidade e a atividade antifúngica. Entretanto, nos testes de viabilidade celular, esses compostos apresentaram-se tóxicos nas concentrações do CIM. No terceiro capítulo é descrita a síntese e caracterização de N-acilidrazonas derivadas da D--glicono-1,5-lactona, D--ribono-1,4-lactona e éster galactárico. Para obtenção das N-acilidrazonas, as hidrazidas derivadas dos carboidratos foram tratadas com aldeídos comerciais aromáticos e alifáticos, utilizando como solvente o metanol a temperatura ambiente. Os tempos de reação variaram de 24-72 horas. Os compostos foram obtidos na forma de misturas de diastereoisômeros, onde o isômero E foi o majoritário para todos os derivados. Os compostos sintetizados também foram submetidos à avaliação de suas propriedades biológicas in vitro. Foram realizados testes antibacterianos contra bactérias Gram-positivas, Gramnegativas e testes antifúngicos frente quatro espécies diferentes de Candida, entretanto os compostos não se mostraram ativos. A atividade anti-inflamatória, bem como a citotoxicidade desses compostos estão sendo avaliadas no ICB-UFJF. Ainda nesse último capítulo, foi realizada uma tentativa de ciclização das Nacilidrazonas para fornecer os seus respectivo, 1,3,4-oxadiazóis. Entretanto os compostos desejados não puderam ser obtidos pelas metodologias utilizadas. / This work was divided into three chapters, in which was discussed the synthesis and characterization of amphiphilic compounds derived from renewable chemical sources (oil Pequi, Buriti and Babassu oil, fatty acids and carbohydrates). The first section describes the synthesis and characterization of fatty ethanolamides obtained by aminolysis of vegetable oils or pure methylic fatty esters with monoethanolamine and diethanolamine. The biological properties of the oils, mixtures of amides and pure amides were compared . Buriti oil showed the highest antioxidant activity (7.70 mg/mL) due to the higher concentration of carotenoids (692.98 mg/g). Amides derived from the same oil also showed higher antioxidant activity than other synthesized ethanolamides. The antibacterial activity of the mixtures of amides and amides pure evaluated against Gram-positive and Gramnegative bacteria was not significant. The second section describes the synthesis and characterization of lipophilic Nacylated diamines and aldonamides derived from D-glicono-1,5- lactone D-ribono-1,4- lactone or ester galactaric. To obtain the aldonamides, lactones and galactaric ester were treated with N-acylated diamines refluxing methanol in time ranging from 24-48 hours. The synthesized compounds had their in vitro biological properties evaluated. Antibacterial test against Gram-positive bacteria, Gram-negative and Methicillin resistant Staphylococcus aureus were performed, and also antifungal test against four species of Candida. The anti-inflammatory activity was investigated by the ability of the compounds to inhibit nitric oxide production by activated macrophages, cell viability was assessed by the MTT method. The aldonamides generally showed no activity, but the N-acylated diamines showed significants activities in antibacterial and antifungal tests. The results were comparable or even superior to those used as positive controls (chloramphenicol and itraconazole). For some compounds, it was possible to establish a correlation between lipophilicity and antifungal activity. However, in the cell viability tests , these compounds proved to be toxic at MIC. The third section describes the synthesis and characterization of N-acylhydrazones derived from D-glicono-1,5-lactone , D-ribono-1,4-lactone and galactaric ester. To obtain the N-acylhydrazones, the hydrazide derivatives of carbohydrates have been treated with aromatic aldehydes, using methanol as solvent at room temperature. The reaction times ranged from 24-72 hours. The compounds were obtained as mixtures of diastereomers, where E was the major isomer for all derivatives. The synthesized compounds were also examined for their in vitro biological properties. Antibacterial test against Gram-positive bacteria, Gram- negative, M. tuberculosis and antifungal test against four species of Candida were made, however the compounds were not active. The anti-inflammatory activity and cytotoxicity of these compounds are being evaluated in ICB-UFJF. Also in this last chapter, an attempt to cyclization of the N-acylhydrazones was performed to provide their respective, 1,3,4-oxadiazoles. However the desired compounds could not be obtained by the methodologies used.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:11:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese-AlessandraRodriguesDuarte.pdf: 1563875 bytes, checksum: 1cccb1f21fe17f95a97dc52e64990367 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / Foliar contents of total phenols and tannins and the essential oil composition of Myrciaria cauliflora populations cultivated in six sampling sites have shown the presence of four clusters related to soil types and foliar nutrients. Cluster I included samples which originated from sandy soil (S1) with the highest and lowest percentages of γ-eudesmol (11.55%) and germacrene D (20.48%), respectively, as well as high total phenol (136.68 mg/g) and tannin (60.72 mg/g) contents. Cluster II, rich in elemol (4.61%), included all the samples cultivated from clay sand loam soils (S2, S3, and S6), whereas clay soils S4 (cluster III) and S5 (cluster IV) had the highest amounts of germacrene D (III: 27.20%; IV: 26.83%) and the lowest levels of elemol (2.12%; 2.55%), total phenols (79.69 and 111.77 mg/g), and tannins (34.04 and 44.51 mg/g). Canonical redundancy analysis (RDA) revealed the relationship between chemical balances in the soil and leaf nutrients in different clusters. Chemovariations may be environmentally determined. Additionally, essential oil chemical composition and phenolics (total phenols, tannins, anthocyanins), reducing sugar and fruit acidity contents of Myrciaria cauliflora were obtained from same cultivated populations. RDA and discriminant analyses revealed four clusters of samples based on contents of α-copaene, tannins, reducing sugar and fruit acidity as predictor variables. The total variation partition performed by partial RDAs showed a strong influence of edaphic factors on phenolics, reducing sugar and fruit acidity data set. However, the polymorphism of essential oils may be genetically determined. Spatial influence on chemovariations was significant for all constituents, but less pronounced for essential oil data. / O conteúdo foliar de fenóis totais e de taninos, bem como a composição química dos óleos essenciais em populações de Myrciaria cauliflora cultivadas em seis sítios de amostragem indicou a presença de quatro grupos de amostras de acordo com as características químicas da folha e do solo de cultivo. O grupo I incluiu as amostras oriundas do solo arenoso (S1), caracterizado pela maior e menor percentagem de γ- eudesmol (11,55%) e germacreno D (20,48%), respectivamente, e pelo alto conteúdo de fenóis totais (136,68 mg/g) e taninos (60,72 mg/g). O grupo II, rico em elemol (4,61%), incluiu as amostras cultivadas nos solos franco-arenoso-argilosos (S2, S3 e S6), enquanto que as amostras dos solos argilosos S4 (grupo III) e S5 (grupo IV) apresentaram as mais elevadas percentagens de germacreno D (III: 27,20%; IV: 26,83%) e os mais baixos teores de elemol (2,12%; 2,55%), fenóis totais (79,69 e 111,77 mg/g) e taninos (34,04 e 44,51 mg/g). A análise de redundância canônica (RDA) revelou como o balanço de nutrientes do solo e das folhas influenciou a distribuição dos constituintes dos óleos essenciais nos diferentes agrupamentos. A variação química nos óleos essenciais parece ser determinada por fatores ambientais. Adicionalmente, a composição química dos óleos essenciais e o conteúdo em fenóis (fenóis totais, taninos e antocianinas), bem como os teores de açúcares redutores e da acidez dos frutos de M. cauliflora também foram obtidos das plantas cultivadas sob o mesmo regime de solo. A RDA e a análise de discriminante indicaram a presença de quatro grupos de amostras, tendo o α-copaeno e os teores de taninos, açúcares redutores e da acidez do fruto como variáveis preditoras. O particionamento da variância, conduzida por meio de RDAs parciais, revelou uma forte influência de fatores edáficos sobre o conteúdo dos fenólicos, açúcares redutores e da acidez dos frutos, enquanto que o polimorfismo nos óleos essenciais foi atribuído majoritariamente a fatores genéticos. Para todos os constituintes a influência espacial na variabilidade química foi significativa, embora menos pronunciada para os óleos essenciais.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-05-05T14:14:07Z No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 1703037 bytes, checksum: 06b6ddaff72097b07ba5ec7185f315b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T13:40:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 1703037 bytes, checksum: 06b6ddaff72097b07ba5ec7185f315b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T13:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 celsodeoliveirarezendejunior.pdf: 1703037 bytes, checksum: 06b6ddaff72097b07ba5ec7185f315b5 (MD5) Previous issue date: 2010-07-30 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho trata da síntese de cicloexanopoliois derivados do ácido quínico, esterificados com os ácidos cafeico e gálico. Esses compostos são candidatos novos agentes antivirais, principalmente como inibidores da enzima HIV-integrase, devido à semelhança estrutural com os derivados dicafeoíl-cicloexanodiois e ácidos dicafeoíl-quínicos, potentes inibidores dessa enzima. A partir de reações de esterificação, proteção e desproteção de compostos fenólicos e cicloexanopoliois foram sintetizados 41 compostos, sendo 26 inéditos, com rendimentos que variaram de 20 a 100%. As reações de proteção e desproteção seletivas das hidroxilas foram realizadas com sucesso. Na benzilação dos compostos (1R,2S,3R,5S)-1,2-Ocicloexilideno-1,2,3,5-tetraidroxicicloexano e (1R,2S,3R,5R)-1,2-O-cicloexilideno- 1,2,3,5-tetraidroxicicloexano a metodologia por transferência de fase se mostrou mais eficiente do que a metodologia convencional. Na tentativa de clivagem seletiva dos grupos benzila dos compostos (1R,2S,3R,5S)-1,2-di-O-(3’,4’-di-O-acetil)-cafeoíl-3,5-di-O-benzil-1,2,3,5-tetraidroxicicloexano e (1R,2S,3R,5R)-1,2-di-O-(3’,4’-di-Oacetil)-cafeoíl-3,5-di-O-benzil-1,2,3,5-tetraidroxicicloexano foram utilizadas quatro metodologias diferentes obtendo-se, para cada uma, a clivagem de grupos protetores diferentes. As estruturas dos compostos obtidos foram elucidadas por espectroscopia na região do infravermelho, RMN de 1H e de 13C, além da caracterização por ponto de fusão e poder rotatório específico. Alguns compostos finais foram encaminhados para testes anti-herpes (HSV-1 e HSV-2) e para avaliação das propriedades antioxidantes e antiparasitárias e serão encaminhados para testes anti- HIV-integrase. / This work describes the synthesis of cyclohexanepoliols derived from quinic acid, esterified with caffeic and gallic acids. These compounds are candidates as new antiviral agents, particularly as inhibitors of HIV integrase, due to their structural similarity to dicaffeoyl cyclohexanediols and dicaffeoyl quinic acid derivatives, potent inhibitors of this enzyme. We synthesized 41 compounds using reactions of esterification, protection and deprotection of phenolic and cyclohexanepoliol derivatives. The reactions of protection and selective deprotection of the hydroxyl groups were performed successfully. In the benzylation of compounds (1R, 2S, 3R, 5S)-1,2-O-cyclohexylidene-1,2,3,5-tetrahydroxycyclohexane and (1R, 2S, 3R, 5R)-1,2-O-cyclohexylidene-1,2,3,5-tetrahydroxycyclohexane the methodology employing phase transfer was more efficient than the conventional method. In an attempt to cleave selectively the benzyl groups of compounds (1R, 2S, 3R, 5S)-1,2-di-O-(3',4'-di-O-acetyl)-caffeoyl-3,5-di-O-benzyl-1,2,3,5-tetrahydroxycyclohexane and (1R,2S,3R,5R)-1,2-di-O-(3',4'-di-O-acetyl)-caffeoyl-3,5-di-O-benzyl-1,2,3,5- tetrahydroxycyclo-hexane four different methodologies were used. Each procedure led to cleavage of different protecting groups. The structures of the compounds were characterized by infrared spectroscopy, 1H and 13C NMR, melting point and specific optical rotation. Final compounds were sent for testing against herpes (HSV-1 and HSV-2) and biological evaluation of their antiparasitic and antioxidant properties and will be referred for testing against HIV integrase.

Among the herbal drugs currently studied flavonoids occupy a prominent position due to its broad spectrum of therapeutic activities already demonstrated. This work was possible to obtain a fraction rich in flavonoids species Camptosema coriaceum Benth, a Leguminosae. Through the technique of HPLC-DAD-MS was possible to isolate and identify six flavonoid glycosides. Rutin, a glycoside well known was elected as a marker of flavonoid-enriched fraction, this was quantified and its validation method was established. The results showed that the analytical methodology developed for the quantification of rutin is accurate, reproducible and linear over the concentration range 8-48 mg / ml of rutin (R = 0.99943). In order to make this flavonoid-enriched fraction as a technological product, was performed the encapsulation of molecules in β-cyclodextrin rutin and antioxidant tests were made of the material encapsulated and unencapsulated, to evaluate the efficiency of the method pharmaceutics. It was observed that when encapsulated rutin has reduced its antioxidant activity. Additionally, biological tests lymphoproliferation on various carcinoma cell lines were conducted with the crude extract of the species C. coriaceum, with the fraction enriched in flavonoids and rutin, being the most active crude extract. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Entre os fitoterápicos atualmente estudados, os flavonóides ocupam posição de destaque em virtude de seu amplo espectro de atividades terapêuticas já demonstradas. Neste trabalho foi possível a obtenção de uma fração rica em flavonóides da espécie Camptosema coriaceum Benth, uma Leguminosae. Através da técnica de CLAE-DAD-EM foi possível o isolamento e identificação de 6 flavonóides glicosilados. A rutina, um glicosídeo bem conhecido foi eleita como marcadora da fração enriquecida em flavonóides, esta foi quantificada e seu método de validação foi estabelecido. Os resultados obtidos mostraram que a metodologia analítica desenvolvida para a quantificação da rutina é exata, reprodutível e linear no intervalo de concentração 8 - 48 μg/mL de rutina (R= 0,99943). No intuito de tornar esta fração enriquecida em flavonóides como um produto tecnológico, foi realizado a encapsulação das moléculas de rutina em β-ciclodextrina e foram realizados testes antioxidantes do material encapsulado e do não encapsulado, visando avaliar a eficiência do método farmacotécnico. Foi observado que a rutina quando encapsulada tem sua atividade antioxidante reduzida. Adicionalmente, testes biológicos de linfoproliferação sobre diversas linhagens de carcinoma, foram realizados com o extrato bruto da espécie C. coriaceum, com a fração enriquecida em flavonóides e com a rutina, sendo o extrato bruto o mais ativo.

This work describes the study chemical and pharmacological of the extracts and compounds isolated from two species of Rubiaceae (Sabicea grisea Cham. & Schltdl. var. grisea and Psychotria barbiflora DC.). Extracts and fractions of S. grisea, and fractions which showed positive reactions record to alkaloids of P. barbiflora, exhibited a significant reduction in the nociceptive response, with inhibition upper or comparable to the reference drug, indomethacin. The chemical study of fractions from leaves and stems of S. grisea, guided by pharmacological tests, resulted to the isolation of two saturated alcohols, octacosanol and hexacosanol, two pentacyclic triterpenes oleanane serie, siaresinolic and 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-Larabinopyranosylsiaresinolic acids, vanillic and salicylic acids, scopoletin, ethyl caffeate and two phytosteroids, β-sitosterol and 3-O-β-D-glucopyranosylsitosterol. It is noteworthy that no previous reports about the presence of these compounds in the genus Sabicea. Moreover, no record was found on the 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-α-L-arabinopyranosyl-siaresinolic acid, named Gottliebside, an simple tribute to the greatest Natural Products Chemistry of the Brazil, Prof. Otto Richard Gottlieb, therefore, a new natural product. The chemical study of alkaloidal fractions from leaves and stems of P. barbiflora led to the isolation of two β-carboline alkaloids, harman and stricnosidinic acid, whose occurrences corroborate the inclusion of this species in the subgenus Heteropsychotria. In the pharmacological tests, octacosanol (10 and 1 mg/kg, i.p) and siaresinolic acid (1 and 0.1 mg/kg, i.p) showed peripheral antinociceptive effects mediated by α2-adrenergic receptors and channel K+ ATPdependent, respectively. Furthermore, these compounds inhibited the accumulation of inflammatory cells, as well as TNF-α in the model of carrageenan-induced inflammation, indicating an anti-inflammatory action. In addition, these compounds (≤200 μg/ml and ≤ 50 μg/ml, respectively) were unable to induce cell death in when evaluated in the reduction of 3-(4,5-dimethythiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) test, demonstrating the absence of cytotoxicity of these compounds. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho descreve o estudo químico e farmacológico dos extratos e compostos isolados de duas espécies de Rubiaceae (Sabicea grisea Cham. & Schltdl. var. grisea e Psychotria barbiflora DC.). Extratos e frações de S. grisea, bem como frações com reações positivas para alcaloides obtidas de P. barbiflora, exibiram redução significativa da resposta nociceptiva, com inibição superior ou comparável ao fármaco de referência, indometacina. O estudo químico das frações das folhas e caule de S. grisea, guiados pelos ensaios farmacológicos, resultou no isolamento de dois alcoóis saturados, octacosanol e hexacosanol, dois triterpenos pentacíclicos da série oleanano, ácidos siaresinólico e 3-O-α-L-rhamnopiranosil-(1→2)-α-Larabinopiranosilsiaresinólico, os ácidos salicílico e vanílico, a escopoletina, o cafeato de etila, além dos fitoesteroides, o β-sitosterol e 3-O-β-D-glicopiranosilsitosterol. Não há relatos sobre a presença destes compostos no gênero Sabicea e não foi encontrado registro sobre o ácido 3-O-α-L-rhamnopiranosil-(1→2)-α-Larabinopiranosilsiaresinólico, nomeado de Gottliebsídeo, uma singela homenagem ao maior Químico em Produtos Naturais do Brasil, Prof. Otto Richard Gottlieb, sendo, portanto, um novo produto natural. O estudo químico das frações alcaloídicas das folhas e caule de P. barbiflora conduziu, pela primeira vez, ao isolamento de dois alcaloides β-carbolínicos, harmana e ácido estrictosidínico, cujas ocorrências corroboram com a inclusão desta espécie no subgênero Heteropsychotria. Nos ensaios farmacológicos, o octacosanol (10 e 1 mg/kg, i.p) e o ácido siaresinólico (1 e 0,1 mg/kg, i.p) apresentaram efeitos antinociceptivos periféricos mediado por receptores α2-adrenérgicos e canais de K+ATP-dependente, respectivamente. Além disso, estes compostos inibiram o acúmulo de células inflamatórias, bem como os níveis de TNF-α no modelo de inflamação induzida por carragenina, indicando uma ação anti-inflamatória. Em adição, o octacosanol (≤ 200 μg/ml) e o ácido siaresinólico (≤ 50 μg/ml) não foram capazes de induzir morte nas célula quando avaliados no teste de redução do brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT), revelando ausência de citotoxicidade destes compostos.

Many quinones have been associated with a wide range of biological activities, including antitumoral, antimalarial, larvicidal and antibacterial activities. Although, there are many clinically important agents containing a quinone nucleus with excellent anticancer activity, many other quinones require testing for additional activities, for instance: Oncocalyxone A, Juglone, Biflorin and some hydroxylated and halogenated quinones. DNA represents one of the main targets of biologically active quinonoid compounds, which, generally, belong to the group of DNA intercalating and/or alkylating agents, and/or topoisomerase inhibitors. As such, the use of DNA biosensors or other electrochemical methods based on the investigation of nucleic acid/organic compound interaction, would allow to predicting a biological action, if this one is related to damage to DNA. Due to the importance of quinones, for instance, Oncocalyxone A, Juglone and Biflorin, electrochemical analysis and the development of a new electroanalytical method for detection in nanomolar quantities, together with DNA interaction analysis with those quinones was therein performed. We have used diverse electrochemical methods performed in protic and aprotic media, using glassy carbon electrode, Ag/AgCl electrode as reference and latinum wire as counter electrode. The pKa of juglone was determined (5.98). The development of a highly sensitive voltammetric sensor for oncocalyxone A using a glassy carbon electrode modified with a bilayer iron(II) tetrasulfonated phthalocyanine (FeTSPc) and iron(III) tetra-(N-methyl-4-pyridyl)-porphyrin (FeT4MPyP) was described. The modified electrode showed catalytic activity and stability for the oncocalyxone A reduction, provoking the anodic shift of the reduction peak potentials of ca. 30 mV and presenting much higher peak currents than those obtained on the bare GC electrode. A wide linear response range between 0.005-1.210-6 mol L-1, with a sensitivity of 8.11 μA L μmol-1 and limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) of 1.5 and 5.010-9 mol L-1 were obtained with this sensor, respectively. The interaction of chosen quinones with ssDNA, poly-guanilic and poly-adenilic acid was investigated, using voltammetric analysis, in solution. The DNA interaction investigation with juglone, oncocalyxone and biflorin had shown significant DNA activity, represented by the decrease of oxidation current and shift of oxidation peaks of guanine and adenine and the binding constant values obtained for these aducts; these observations could be related to Michael addition reaction, among other possible effects. Some of the quinones do not cause any change on the oxidation peaks of the used bases, as is the case of -lapachone, being used as negative control. These results, upon comparison with biological/ pharmacological activities, show correlation and indicate electrochemistry and DNA sensors as important tools in the screening of biologically active compounds. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Muitas quinonas têm sido associadas a uma grande variedade de atividades biológicas, incluindo atividades antitumorais, antimaláricas, larvicidas e antibacterianas. Embora existam muitos agentes clinicamente importantes contendo núcleo quinônico com excelente atividade anticâncer, muitas outras quinonas requerem testes para busca de atividades adicionais, como por exemplo: Oncocalixona A, Juglona, Biflorina e outras quinonas hidroxiladas e halogenadas. O DNA representa um dos principais alvos de compostos quinônicos, que, geralmente, pertencem aos grupos de intercaladores de DNA e/ou agentes alquilantes, e/ou inibidores de topoisomerases. Desta forma, o uso de biossensores de DNA ou outros métodos eletroquímicos baseados na investigação da interação entre ácidos nucléicos e compostos orgânicos, permitiria predizer a ação biológica, e se estas estão relacionadas aos danos ao DNA. Devido à importância das quinonas, entre elas, Oncocalixona A, Juglona e Biflorina, análises eletroquímicas e eletroanalíticas para detecção em quantidades nanomolares, bem como a investigação da interação destas quinonas com o DNA foram realizadas, no presente trabalho.Utilizou-se uma série de métodos eletroquímicos, em diferentes condições, em meios aprótico e prótico, usando eletrodo de carbono vítreo, como eletrodo de trabalho, Ag/AgCl, como eletrodo de referência e fio de platina, como contra-eletrodo. O pKa da juglona foi determinado (5,98). O desenvolvimento de um sensor voltamétrico altamente sensível para oncocalixona A, usando eletrodo de carbono vítreo modificado com uma bicamada de ftalocianina tetrassulfonada de ferro(II) (FeTSPc) e tetra-(N-metil- 4-piridil)-porfirina de ferro(III) (FeT4MPyP) foi descrito. O eletrodo modificado mostrou atividade catalítica e estabilidade para a redução da oncocalixona A, proporcionando o deslocamento anódico do potencial de pico de redução de ca. 30mV, apresentando correntes de pico maiores do que aquelas obtidas em eletrodo de carbono vítreo limpo. Uma faixa linear entre 0,005-1,210-6 mol L-1, com uma sensibilidade de 8,11 μA L μmol-1 e limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) de 1,5 e 5,010-9 mol L-1 foram obtidos com este sensor, respectivamente. A interação das quinonas escolhidas com ssDNA, ácido poliguanílico e ácido poliadenílico foi investigada usando análises voltamétricas, em solução. Juglona, oncocalixona e biflorina mostraram forte interação em relação ao DNA, representado experimentalmente pela diminuição da corrente de oxidação e deslocamento dos picos diagnósticos de guanina e adenina, bem como pelos valores das constantes de associação calculadas para o aduto formado. Algumas das quinonas não causaram qualquer mudança nos picos de oxidação das bases usadas, como foi o caso da -lapachona, o que serviu como controle negativo, indispensável em relação a comparações com métodos farmacológicos. Estes resultados foram correlacionados positivamente com atividades biológicas/farmacológicas. Sensores de DNA são importantes ferramentas no mapeamento de compostos biologicamente ativos.

Quinones have been the subject of much interest due to their various biological activities, mainly as antitumor and as trypanocidal agents. Quinones are cytotoxic by two main mechanisms: the generation of ROS resulting in oxidative stress and alkylation of cellular nucleophiles, such as DNA and some enzymes such as topoisomerases. Their activity depends on bioreduction, similarly to what happens to nitroaromatic compounds. They also catalyze electron transfer reactions in biological processes and, after reduction generate radical anions (semiquinone radical anion and nitro), which depending on stability, can furnish their free electrons to acceptor molecules. In the present study, compounds with mixed functionalities derived from nor-β-lapachone, including a nitroaniline group were electrochemically studied in protic (acetate buffer) and aprotic (DMF+TBABF4, DMSO+TBAP and Acetonitrile+TBABF4) media, using glassy carbon and mercury as working electrodes. The compounds showed a complex redox behavior and the mechanism was elucidated using electron spin resonance. The electroreduced products of nor-β-lapachone and of the nitroquinones reacted with oxygen, indicative of the generation of reactive oxygen species, reactivity in the order of 2 > nor-β-lapachone > 3 > 1. We investigated their interaction with DNA, which was shown to be positive for nitroquinones and negative for the precursor nor-β-lapachone, in agreement with biological assays which had also shown that the nitroquinones cause DNA damage. The stability of the nitrosemiquinones, their half-life times were measured using mercury electrode, and the reaction rates for the electrochemical process-following-up-isproportionation reaction were measured. From these studies, a lower stability for the meta-substituted nitrophenylaniline (k2 = 5.188 x 103 L mol-1 s-1 and t1/2 = 0.06 s) was evidenced. Upon spectroelectrochemical reduction studies of the nitroquinones, the generation of radicalar intermediates (semiquinone radical anion and nitro radical anion) was observed, with differences between o- and m-derived compounds and the p-substituted one. To increase the solubility of the nitroquinones, in order to allow in vivo studies, the formation of inclusion complexes with β-cyclodextrin were evaluated. Positive results were obtained, leading to a viable formulation alternative for further biological studies with the compounds. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Quinonas despertam muito interesse devido às suas diversas atividades biológicas, principalmente como agentes antitumoral e tripanossomicida. A citotoxicidade de quinonas decorre de dois mecanismos principais: geração de EROs resultando no estresse oxidativo e alquilação de nucleófilos celulares, como o DNA e algumas enzimas, como as topoisomerases. Sua atividade depende de biorredução, similarmente ao que acontece com compostos nitroaromáticos. Eles também catalisam reações de transferência de elétrons biológicas e, após a redução geram ânions radicais (ânions radicais semiquinona e nitro), que dependendo da estabilidade, podem transferir seus elétrons livres a moléculas aceptoras. Neste trabalho, compostos de funcionalidade mista derivados da nor-β-lapachona, com um grupo nitroanilina, foram estudados eletroquimicamente nos meios prótico (tampão acetato) e aprótico (DMF + TBABF4, DMSO + TBAP e acetonitrila + TBABF4), utilizando carbono vítreo e mercúrio como eletrodos de trabalho. Os compostos apresentaram um comportamento redox complexo e o mecanismo elucidado por espectroeletroquímica. Os produtos da eletro-redução da nor-β-lapachona e nitroquinonas reagiram com oxigênio, indicativo da geração de EROs, na ordem de reatividade 2 > nor-β-lapachona > 3 > 1. Foi investigada a interação com DNA, que se mostrou positiva para as nitroquinonas e negativa para o precursor nor-β-lapachona, concordantes com ensaios biológicos que também evidenciou que as nitroquinonas causam dano ao DNA. A estabilidade do nitrosemiquinona, tempos de meia-vida e as taxas reacionais referentes à reação química de desproporcionamento acoplada ao processo eletroquímico para cada derivado foram determinadas usando eletrodo de mercúrio. A partir desses estudos, foi evidenciada a menor estabilidade para o nitrofenilamina meta-substituída (k2 = 15,188 x 103 L mol-1 s-1 and t1/2 = 0,06 s). Nos estudos por espectroeletroquímica das nitroquinonas, observou-se a geração de intermediários radicalares (ânions radicais semiquinona e nitro), com diferenças entre os nitroderivados o- e m-, assim como para o p- derivado. Com objetivo de aumentar a solubilidade das nitroquinonas, para posteriores estudos in vivo, foi avaliada a formação de complexos de inclusão com β-ciclodextrina. Foram obtidos resultados positivos, refletindo em alternativa viável para formulações posteriores com estes compostos e ensaios biológicos.