Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-graduação em Ciência dos Alimentos / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:15:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 209317.pdf: 4475116 bytes, checksum: 27c77ddfc2dd26ba8992f2ace34c6e9f (MD5) / O objetivo deste trabalho foi avaliar a digestibilidade aparente da gordura através de um ensaio biológico com 32 ratos, divididos em 4 grupos, durante 34 dias. O primeiro grupo foi alimentado com a dieta AIN-93M utilizada como controle (C), o segundo com uma dieta a base de salsicha contendo 5 % de celulose (SC), o terceiro com uma dieta a base de salsicha contendo 5 % de quitosana (SQ) e o quarto com uma dieta a base de salsicha contendo 5 % de quitosana pré-solubilizada em ácido lático (SQA). Decorrido o tempo do experimento, a digestibilidade aparente da gordura foi de 92,24 % para a dieta controle, 80,86 % para SC, 61,43 % para SQ e 71,22% para SQA. Os ganhos de peso no período entre a segunda e quinta semana, foram menores para os animais alimentados com as dietas SQA (44,75 g), SQ (46,43) e SC (48,25), quando comparados com aqueles alimentados com a dieta C, e estão provavelmente associados à absorção de gordura determinado na digestibilidade aparente da gordura. Os espectros de ressonância magnética nuclear de hidrogênio confirmaram o efeito redutor da quitosana na absorção de gordura ingerida. Não houve diferença no peso médio dos fígados e teores de colesterol total sérico dos animais. Os teores de LDL-colesterol foram menores nos animais submetidos às dietas C, SC e SQ, quando comparados a SQA. Com relação ao HDL-colesterol, os teores encontrados foram semelhantes para todas as dietas, e os triglicerídios apresentaram teores mais elevados para as dietas C e SQ em relação a SQA. Foram também avaliados os efeitos da adição de diferentes quantidades de quitosana (0,1; 0,25 e 0,5 %) na composição química, rendimento e perfil de textura instrumental e sensorial de salsichas frankfurt de baixo teor de gordura. Os resultados mostraram que a adição de quitosana nos percentuais utilizados não apresentou diferenças significativas (p<0,05) sobre a composição química e o rendimento quando comparadas à salsicha controle. O perfil instrumental de textura das salsichas adicionadas de quitosana não apresentou diferenças significativas (p<0,05) para as características de adesividade, elasticidade e coesividade, entretanto houve diferenças significativas para os parâmetros dureza, gomosidade e mastigabilidade. Já o perfil de textura sensorial não mostrou diferenças significativas (p<0,05) entre a salsicha controle e as que continham quitosana em todas as propriedades sensoriais avaliadas. A matriz de correlação entre as variáveis instrumentais e sensoriais demonstrou que não houve correlação entre dureza sensorial e instrumental. O coeficiente de correlação sensorial mostrou alta correlação entre a elasticidade e gomosidade, e boa correlação entre dureza e fraturabilidade, adesividade e liberação de umidade.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:43:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319518.pdf: 1571600 bytes, checksum: 5b83595b50273b45758b729af23b731e (MD5) Previous issue date: 2013 / A quitosana é um polímero que tem sido amplamente estudado por ser biocompatível, biodegradável e atóxico. Este polímero apresenta uma grande capacidade de interação com substâncias orgânicas e inorgânicas. Dentre as substâncias orgânicas, temos os óleos essenciais que são amplamente conhecidos por suas propriedades antimicrobianas. Desta forma, a primeira etapa deste estudo consistiu em avaliar a capacidade bacteriostática dos óleos essenciais de alecrim, cravo e orégano. Esta avaliação foi realizada através do teste de difusão em ágar frente às bactérias Staphilococcus aureus do grupo gram-positivo e Escherichia coli do grupo gram-negativo.O óleo essencial com o melhor resultado bactericida foi incorporado na solução de quitosana 1,5% (m/v) e foram preparadas membranas de quitosana:óleo através da técnica de casting em diferentes temperaturas a 25 e 50ºC, e diferentes relações de concentração de quitosana:óleo, 6:1, 8:1, 10:1 e 12:1 (v/v). As membranas com melhores resultados de incorporação, bem como a membrana 100% de quitosana também foram avaliadas mediante sua capacidade bacteriostática através do teste de difusão em ágar e capacidade bactericida pelo método de concentração bactericida mínima. As membranas de quitosana e quitosana:óleo, com melhor resultado antimicrobiano, foram caracterizadas e aplicadas em camundongos para avaliação do potencial de cicatrização. <br> / Chitosan is a polymer that has been extensively studied because it is biocompatible, biodegradable and nontoxic. This polymer has a great ability to interact with organic and inorganic substances. Among the organic substances, there are the essential oils that are widely known for its antimicrobial properties. Thus, the first step of this study was to evaluate the bacteriostatic ability of the essential oils of rosemary, clove and oregano. This review was performed using the agar diffusion test on the bacteria Staphylococcus aureus of the gram-positive group and Escherichia coli of the gram-negative group. The essential oil with bactericidal best result was incorporated in chitosan solution 1.5% (m / v) and membranes were prepared chitosan:oil through the casting technique at different temperatures of 25 and 50 °C, and different concentration ratios of chitosan:oil, 8:1, 10:1 and 12:1 (v / v). The membranes with the best results of, as well as 100% of chitosan membrane were also evaluated by their ability bacteriostatic by agar diffusion test and bactericidal ability minimum bactericidal concentration method. The membranes of chitosan and chitosan:oil, with better antimicrobial results, were characterized and applied in mice to evaluate the potential of cicatrization.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. / Made available in DSpace on 2012-10-21T19:15:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 205688.pdf: 466872 bytes, checksum: cf8715db53c38f431f2a9162a9cefee9 (MD5) / Este trabalho apresenta uma avaliação preliminar do potencial da quitosana, na forma de microesferas, como um agente remediador de efluente da mineração de carvão. Em adição, o processo foi monitorado para avaliar a toxicidade do efluente usando análises físico-químicas, testes de toxicidade aguda com microcrustáceos (A. salina e D. magna), teste de inibição de crescimento de raiz de cebola (Allium cepa), índice somático do fígado (ISF) biomarcadores de estresse oxidativo, dano ao DNA e atividade da enzima delta aminolevulínico desidratase (ALA-D) em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Os peixes foram expostos por 7, 15 e 30 dias em água sem cloro (CN), a 10% do efluente de mineração sem remediação (ENR) e 50% do efluente remediado com microesferas de quitosana (ERMQ). Após os períodos de exposição os peixes foram mortos e os fígados foram retirados para determinação dos níveis de glutationa reduzida (GSH), de substâncias que reagem com o ácido tiobarbitúrico (TBARS), da atividade das enzimas antioxidantes, como da catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), glutationa S-transferase (GST) e atividade da ALA-D. O dano ao DNA foi avaliado no sangue e no fígado. A remediação foi capaz de elevar o pH do efluente de 2,1 para 7,7 e remover aproximadamente 100% da maioria dos metais do efluente, com exceção do Mn. Os resultados da toxicidade aguda revelaram que o efluente mostrou alto grau de toxicidade para A. salina (CL50 = 6,01%) e para D. magna (CE50 = 9,85%). Contudo a remediação reduziu substancialmente a toxicidade do efluente para ambos microcrustáceos. Foi observada uma queda no crescimento das raízes de cebolas expostas ao efluente. Após a remediação, as raízes mostraram um aumento de 21% quando comparado aos controles. A exposição ao ENR causou um significativo aumento no tamanho do fígado dos peixes após 30 dias de exposição. Por outro lado, após remediação nenhuma diferença significante foi observada no ISF. Os níveis de TBARS foram significativamente maiores no fígado de peixes expostos ao ENR em 7 e 15 dias quando comparado ao CN. A concentração de GSH estava abaixo dos valores do CN para o ENR após 7 e 15 dias. Aumentos da atividade da CAT foram observados durante todos os tempos avaliados nos peixes expostos ao ENR. O maior aumento da atividade da GST foi observado nos peixes exposto ao ENR após 30 dias. O dano ao DNA esteve aumentado no fígado e no sangue após exposição ao ENR. Nenhuma alteração significativa foi observada na atividade da ALA-D nos peixes expostos ao ENR. Contudo, após a remediação do efluente nenhuma diferença foi observada nos níveis de TBARS e GSH, na atividade das enzimas CAT, SOD, GST e ALA-D, e no dano ao DNA, quando comparado ao CN. Os resultados indicam fortemente que microesferas de quitosana podem ser usadas como uma alternativa para a remediação de efluentes de mineração de carvão. Adicionalmente, o uso de biomarcadores utilizados neste estudo, exceção a ALA-D, constituem uma ferramenta bastante útil na avaliação da toxicidade e dos processos de tratamento de efluentes de mineração de carvão.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:22:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-04-30. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:28:54Z : No. of bitstreams: 1 000849217_20170423.pdf: 276928 bytes, checksum: 79636ff7a59e31c6eeddad8e4996b224 (MD5) Bitstreams deleted on 2017-04-24T11:16:43Z: 000849217_20170423.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-04-24T11:17:28Z : No. of bitstreams: 1 000849217.pdf: 1416249 bytes, checksum: 648c7aabd476cce027867a351856701e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A retocolite ulcerativa e a Doença de Crohn, as principais formas de Doença Inflamatória Intestinal (DII), são doenças crônicas do intestino que causam dores abdominais, diarreia intensa e hemorragias. Até o momento, os tratamentos farmacológicos disponíveis, que incluem aminosalicilatos, glicocorticóides, imunossupressores e a terapia biológica com anticorpos monoclonais, não promovem a cura definitiva da doença e estão associados ao desenvolvimento de diversos efeitos colaterais. Recentes estudos mostraram que o derivado cumarínico 4-metilesculetina (4-ME) possui efeitos protetores no processo inflamatório colônico induzido por ácido 2,4,6-trinitrobenzenosulfônico (TNBS), os quais foram associados às suas atividades anti-inflamatória e antioxidante. Considerando-se que a encapsulação de fármacos e produtos ativos em nano e micropartículas poderiam aumentar seu tempo de retenção no cólon com consequente aumento da resposta farmacológica, os objetivos do presente trabalho foram elaborar nano e micropartículas de quitosana contendo 4-ME e avaliar se estas formulações melhoram a resposta anti-inflamatória intestinal da 4-ME em comparação à sua administração na forma livre. Para tal, foi realizada a padronização de micro e nanopartículas de quitosana contendo 4-ME, as quais foram administradas, por via oral em ratos, na dose de 5 mg/Kg e seus efeitos comparados com a administração da mesma dose de 4-ME na forma livre, usando o modelo de inflamação colônica induzida por TNBS em ratos. Neste contexto, foram avaliados parâmetros macroscópicos (escore da lesão, extensão da lesão, relação peso/comprimento do cólon e aderência) e bioquímicos (atividade da mieloperoxidase e da fosfatase alcalina e níveis colônicos de glutationa total). Os tratamentos com micro e nanopartículas não foram capazes de diminuir a inflamação induzidas pelo TNBS; contudo a administração de 4-ME em sua forma livre... / Ulcerative colitis and Crohn's disease, the main forms of Inflammatory Bowel Disease (IBD), are chronic diseases which cause abdominal pain, diarrhea and bleeding. Nowadays, the available treatments, such as aminosalicylates, glucocorticoids, immunosuppressants and biological therapy with monoclonal antibodies do not promote a definitive cure; furthermore, they are associated with several side effects. Recent studies showed protective effects of coumarin derivative 4-methylesculetin (4-ME) against colonic inflammation induced by 2,4,6-trinitrobenzenesulphonic acid (TNBS), which was associated to the anti-inflammatory and antioxidant properties of 4-ME. Since encapsulation of drugs and active products into nano and microparticles are able to increase the retention time in the colon and improve pharmacology activity; the present study aims to develop chitosan nano and microparticles containing 4-ME, and to evaluate if these pharmaceutical formulations improve intestinal anti-inflammatory activity 4-ME when compared to its free form. For this, nano and microparticles of chitosan with 4-ME encapsulated were standardized, which were administered, by oral route, at the dose of 5 mg/Kg, and its effects compared with same dose of free form of 4-ME, using the TNBS model of colonic inflammation in rats. In this context, macroscopic (score, lesion extension, weight/length ratio and adherence) and biochemical (myeloperoxidase and alkaline phosphatase activities and total glutathione content) parameters were analyzed. Treatments with nano and microparticles were not able to minimize TNBS-induced inflammation; however, free form 4-ME demonstrated anti-inflammatory activity evidenced by the significant inhibition of alkaline phosphatase activity and counteraction of glutathione depletion. In conclusion, 4-ME associated with nano and microparticles of chitosan did not represent an appropriated pharmacologic strategy for the controlled delivery of 4-ME ... / CNPq: 130554/2013-8 / FAPESP: 11/50512-2

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-02-26Bitstream added on 2014-06-13T20:34:26Z : No. of bitstreams: 1 camili_ec_me_botfca.pdf: 1770083 bytes, checksum: f5ea3a6bbc481ab702d9339e5ee2ce93 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Perdas significativas ocorrem durante o armazenamento e a comercialização de uvas de mesa devido, principalmente, à ocorrência do mofo cinzento (Botrytis cinerea Pers.:Fr.) e, visando o controle de patógenos emprega-se, geralmente, o dióxido de enxofre (SO2). Diante da restrição crescente ao uso de produtos químicos em pós-colheita, tem ocorrido considerável interesse em métodos alternativos de controle. Este trabalho teve como principal objetivo avaliar os efeitos dos agentes bióticos (Lentinula edodes (Berk.) Pegler e Agaricus blazei (Murril) ss. Heinem) e abióticos (quitosana, ácido acético e irradiação UV-C), possíveis indutores de resistência, na proteção de uva Itália pós-colheita contra B. cinerea. In vivo, avaliou-se o efeito direto e indireto dos agentes de controle através do tratamento dos cachos de uva, antes e após a inoculação com o patógeno. Utilizaram-se extratos aquosos dos cogumelos A. blazei (linhagem ABL 29) e L. edodes (linhagem LED 17) nas concentrações de 0,0; 2,5; 5,0; 10,0; 20,0 ou 40,0 % (v/v); quitosana nas concentrações de 0,00; 0,25; 0,50; 1,00; 1,50 e 2,00 % (v/v); vapor de ácido acético a 0,0; 2,6; 5,2; 10,5 ou 21,0 mg.L-1 e; irradiação UV-C (254 nm) nas doses de 0,00; 0,84; 1,30; 2,40; 3,60; 4,80 e 7,50 kJ.m-2. Para inoculação, em cada cacho foram feridas 10 bagas, fazendo-se um furo por baga de 2 mm de profundidade, procedendo-se em seguida, a aspersão da suspensão de conídios ( 105 conídios.mL-1) de B. cinerea. Após os tratamentos, os cachos foram mantidos a 25 1 C / 80-90 % UR; quando avaliações de incidência e severidade foram realizadas diariamente, além de análises físicas e físico-químicas da uva. Avaliações in vitro do efeito dos agentes de controle sobre o patógeno também foram realizadas analisando-se o crescimento micelial e a germinação dos conídios de B. cinerea... / Significant losses of table grapes occur during storage and commercialization due mainly to the occurrence of gray mold (Botrytis cinerea Pers.:Fr.), and sulfur dioxide (SO2) is frequently used to control such pathogens. Due to increasing restrictions on the postharvest use of chemical products, considerable interest in alternative control measures has arisen. The main objective of this study was to evaluate the effects of biotic (Lentinula edodes (Berk.) Pegler and Agaricus blazei (Murril) ss. Heinem) and abiotic (chitosan, acetic acid and UV-C irradiation) agents as possible resistance inducers in 'Itália' grapes, aimed at post-harvest protection against B. cinerea. The direct and indirect effects of these control agents were evaluated in vivo by treating bunches of grapes before and after inoculation with the pathogen. Aqueous extracts of the mushrooms A. blazei (strain ABL 29) and L. edodes (strain LED 17) were used in the concentrations of 0.0; 2.5; 5.0; 10.0; 20.0 and 40.0 % (v/v); chitosan at 0.00; 0.25; 0.50; 1.00; 1.50 and 2.00 % (v/v); acetic acid vapor at 0.0; 2.6; 5.2; 10.5 and 21.0 mg.L-1 and UV-C (254 nm) irradiation at doses of 0.00; 0.84; 1.30; 2.40; 3.60; 4.80 and 7.50 kJ.m-2. For inoculation, 10 grapes in each bunch were injured by piercing the grape to a depth of 2 mm, followed by spraying with the inoculum of B. cinerea conidia ( 105 conidia.mL-1). After the treatments, the bunches were kept at 25 1 C / 80-90 % RH, carrying out daily evaluations of disease incidence and severity, as well as physical and physical-chemical analyses of the grapes. In vitro evaluations of the effect of the control agents were also carried out based upon mycelial growth and germination of B. cinerea conidia. The results showed that the extracts of A. blazei and L. edodes failed to control deterioration by B. cinerea in 'Itália' grapes when applied after inoculation. However, the A. blazei... (Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2416.pdf: 2506784 bytes, checksum: fe06f98592c0963a94ebb27ad8bd6de0 (MD5) Previous issue date: 2009-04-30 / Universidade Federal de Sao Carlos / Dispersions composed of chitosan (CS) were obtained by the template polymerization (CS-PMAA) and ionotropic gelatinization (CS-TPP). The nanoparticles were analyzed by FT-IR analysis, particle size, zeta potential, electron microscopy (transmission and scanning), and TGA analysis. The nanoparticles obtained presented a very homogeneous morphology showing a quite uniform particles size distribution and a rather spherical shape. The particle size and zeta potential were dependent on the chitosan concentration used during the preparation method and pH. Different particles were incorporated in the hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) films in order to improve their properties. For this, a 3% HPMC (in w:v %) solution was prepared and added in this nanoparticles solutions of both syntheses. The films were characterized by mechanical (tensile, elongation and elastic modulus), barrier [water vapor (WVP) and oxygen], thickness, morphological, and thermal properties. The WVP of the control HPMC film was 0.79 g mm/kPa h m2. The WVP decreased significantly when CS-PMAA nanoparticles were incorporated to HPMC films. For example, WVP decreased to 0.64; 0.59 and 0.47 g mm/kPa h m2 for films containing 59, 82 and 110 nm, respectively. For CS-TPP nanoparticles the WVP decreased to 0.58; 0.45 and 0.33 g mm/kPa h m2 for films containing nanoparticles with 220, 110 and 85 nm, respectively. The same way, the mechanical properties of the HPMC films were strongly improved when CS nanoparticles were incorporated. In this way, HPMC films containing nanoparticles could be considered as promising materials for application in packaging for preservation of foods. / Nanopartículas formadas a partir de quitosana (QS) foram obtidas pelo método de polimerização em molde (QSPMAA) e gelatinização ionotrópica (QS-TPP). As nanopartículas foram analisadas através de análises de FT-IR, tamanho de partícula, potencial zeta, microscopias eletrônicas (transmissão e varredura) e medidas de TGA. As nanopartículas sintetizadas apresentaram morfologia homogênea, ou seja, tamanho uniforme e forma esférica. O tamanho das partículas e o potencial zeta foram dependentes da concentração de quitosana utilizada no método de preparação e do pH. As diferentes partículas foram incorporadas em filmes de hidroxipropil metilcelulose (HPMC) a fim de melhorar suas propriedades. Para isso, uma solução de HPMC com 3% m/v foi preparada e sobre esta foi adicionada solução de nanopartículas de ambas as sínteses. Nos filmes foram realizadas análises de propriedades mecânicas (tensão, elongação e módulo de elasticidade), propriedades de barreira [vapor de água (WVP) e oxigênio], análise de espessura, microscopia eletrônica de varredura e análises térmicas. O filme controle de HPMC sem nanopartícula apresenta um valor de WVP de 0,79 g mm/ kPa h m2. Com a incorporação das nanopartículas de QS-PMAA os valores de WVP do filme decrescem para 0,64; 0,59 e 0,47 g mm/ kPa h m2 com a incorporação de nanopartículas de 59; 82 e 110 nm, respectivamente. Com a incorporação de nanopartículas de QS-TPP os valores de WVP decrescem para 0,58; 0,45 e 0,33 g mm/ kPa h m2 com a incorporação de nanopartículas com 220; 110 e 85 nm, respectivamente. Da mesma forma, as propriedades mecânicas dos filmes de HPMC foram significativamente melhoradas com a inserção de nanopartículas de quitosana. Este trabalho demonstrou que os filmes contendo nanopartículas podem ser considerados como extremamente promissores para serem aplicados em embalagens na conservação de alimentos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2275.pdf: 3782224 bytes, checksum: 7d2e45951c92f58bd422ef52a5aaddca (MD5) Previous issue date: 2009-02-17 / Universidade Federal de Sao Carlos / Computer simulation methods were used to characterize the structure and molecular properties of natural and synthetic biopolymers in aqueous solution. The polysaccharides chitin and chitosan, and aliphatic polypeptides were studied. The interest on the chitin and chitosan biopolymers is because of their biodegradability, biocompatibility and potential use as pharmaceutical and technological product. Molecular dynamics simulations have been used to characterize the structure and the solubility of the chitins and chitosans in aqueous solution. The simulated systems were composed by solvated chains, and nanoparticles composed by chains packed in a parallel and anti-parallel fashion, with different percentage and distribution of acetyl groups. The 100% acetylated chitin, whether isolated or in the form of &#945;/&#946;-chitin, adopt the 2-fold helix conformation with &#966; and &#968; values similar to those on crystalline state. The ionic strength affects the kinetics, but not the conformational equilibrium. In solution, the intramolecular hydrogen bond HO3(n)···O5(n+1) responsible for the 2-fold helical motif is stabilized by hydrogen bonding to water molecules in a well-defined orientation. On the other hand, chitosan with small percentage and random distribution of acetil groups can adopt five distinct helical motifs and its conformational equilibrium is highly dependent on pH. The hydrogen bond pattern and solvation around the O3 atom of insoluble chitosan (basic pH) are nearly identical to those quantities in chitin. Chitin and chitosan nanoparticles with block distribution of acetyl groups favor the formation of intermolecular hydrogen bonds and hydrophobic interactions, resulting in more stable aggregates. The water mobility and orientation around polysaccharide chain (highly affected by electrostatic forces) is responsible for the aggregation and solubility of the chitin and chitosan biopolymers. Moreover, a sequential QM/MM methodology is used to study the &#945;-helix stability of aliphatic polypeptides in water solution. The understanding of the folding process is one of the greatest challenges of biophysics, and the first step is the understanding of the formation and stabilization of the secondary structure of a polypeptide. The calculated heat of formation and free energy of solvation showed that the size of side chain is directly related to the &#945;-helix stability. The results suggest that the helix-coil transition of a polypeptide is governed by the equilibrium between the energy used in the folding process and the energy released in the solvation process, showing the solvent effect on &#945;-helix stabilization. The validation of the sequential QM/MM methodology showed that this method is suitable to study the helix-coil transition of polypeptides in solution. The methodology is therefore useful to study solvation effects on the properties of compounds with many conformational degrees of freedom. / Neste trabalho, métodos de simulação computacional foram usados para caracterizar a estrutura e propriedades moleculares de biopolímeros naturais e sintéticos em solução aquosa. Os polissacarídeos quitina e quitosana, e polipeptídeos alifáticos foram os biopolímeros estudados. O interesse nos biopolímeros quitina e quitosana é devido à suas biodegradabilidade, biocompatibilidade e potencial uso como produto farmacêutico ou tecnológico. No presente trabalho, simulações por Dinâmica Molecular foram utilizadas para caracterizar a estrutura e a solubilidade de quitinas e quitosanas em solução aquosa. Os sistemas modelados eram compostos por cadeias solvatadas e nanopartículas formadas por cadeias empacotadas paralelamente e de forma antiparalela, com diferentes percentagens e distribuição de grupos acetil. A quitina 100% acetilada, tanto na forma isolada ou na forma de &#945;/&#946;-quitina adota a conformação de hélice 2, com valores de &#966; e &#968; similares aos da sua estrutura cristalina. A força iônica afeta a cinética, mas não o equilíbrio conformacional. Em solução, as ligações de hidrogênio intramolecular HO3(n)···O5(n+1), responsável por estabilizar o motivo helicoidal hélice 2, são estabilizadas por ligações de hidrogênio com moléculas de água em orientações bem definidas. Por outro lado, a quitosana com pequena percentagem e distribuição randômica de grupos acetil pode adotar cinco motivos estruturais e seu equilíbrio conformacional é altamente dependente do pH. O padrão de ligação de hidrogênio e a solvatação ao redor do átomo O3 da quitina insolúvel (pH básico) é quase idêntico ao observado para a quitina. As nanopartículas de quitina e quitosana com distribuição em blocos de grupos acetil favorece a formação de ligações de hidrogênio intermolecular e interações hidrofóbicas, resultando em agregados mais estáveis. A mobilidade e a orientação das moléculas de água ao redor da cadeia de polissacarídeo (altamente afetada por forças eletrostáticas) é responsável pela agregação e solubilidade dos biopolímeros quitina e quitosana. Além disso, a metodologia QM/MM sequencial foi utilizada para estudar a estabilidade da &#945;-hélice de polipeptídeos alifáticos em solução. Sabe-se que o entendimento do processo de enovelamento é um dos grandes desafios da biofísica, e o primeiro passo consiste em entender a formação e a estabilização da estrutura de polipeptídeos. Os valores de calor de formação e energia livre de solvatação mostraram que o tamanho da cadeia lateral é diretamente proporcional à estabilidade da &#945;-hélice. Os resultados sugerem que o processo de enovelamento-desenovelamento de polipeptídeos é governado pelo equilíbrio entre a energia utilizada para enovelar o peptídeo e a energia liberada pelo processo de solvatação, mostrando o efeito do solvente na estabilização da &#945;-hélice. A validação da metodologia QM/MM sequencial utilizada mostrou ser adequada para o estudo do processo de enovelamento desenovelamento de polipeptídeos em solução, e útil no estudo da estrutura eletrônica e do efeito do solvente em compostos que possuam elevado grau de liberdade conformacional.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseJES.pdf: 3188575 bytes, checksum: 1e4d8e132cd3c4c940420c91271da155 (MD5) Previous issue date: 2004-12-13 / Financiadora de Estudos e Projetos / The present work is divided in three parts. The first part deals with the purification and characterization of commercial chitosan from different suppliers. The second part describes the synthesis and characterization of biopolymeric Schiff bases obtained of chitosan. The Schiff bases were obtained from the condensation chitosan ( DA= 90%) with salicylaldehyde and its 5-bromo, 5-chloro, 5-nitro, 5-methyl, 5-methoxy sallicylaldehyde derivatives in acidic medium. Using the data obtained in the spectra of 1H NMR of the Schiff bases, it was determined the Mean Degree of Substitution ( DS ). The Mean Degree of Substitution ( DS ) ranged from 4.6% to 68.5% depending on the R group. The most substituted Schiff bases (highly DS ) has been used to obtain copper complexes. All the products were characterized by elemental analysis, hydrogen nuclear magnetic resonance (1H NMR) and infrared spectroscopy (IR). SEM photomicrographs was obtained with the purpose of verifying in morphologic changes in the biopolymerics Schiff bases as well as the copper complexes obtained from these bases in relation to starting chitosan. In a third stage, it was investigated the thermal behavior of biopolymerics Schiff bases and with the starting chitosan. An evaluation of the hydration and of thermal decomposition of chitosan and of the biopolymerics Schiff bases was accomplished using Thermogravimetry (TG) and Differential Scanning Calorimetry (DSC). The chitosan TG curves under N2 presented two mass losses representing dehydration and decomposition of the polymer. Under air an additional step was observed due to the burnning of carbonaceous material. The biopolymeric Schiff bases decomposed in three steps: dehydration, decomposition and burnning of the carbonaceous residue in air. In both cases the DSC curves agreeded with the thermal events described by the TG curves. / O presente trabalho apresenta-se dividido em três partes. A primeira parte trata da purificação e caracterização de quitosanas comerciais de três marcas diferentes. A segunda parte trata da síntese e caracterização de bases de Schiff obtidas de quitosana. A terceira parte trata da síntese e caracterização de complexos biopoliméricos obtidos de bases de Schiff. As bases de Schiff foram obtidas a partir da condensação de quitosana (GD = 90%) com salicilaldeído e seus derivados 5-bromo, 5-cloro, 5-nitro, 5-metill, 5-metóxi salicilaldeído em meio ácido. Usando os resultados obtidos nos espectros de 1H RMN das bases de Schiff, determinou-se o Grau médio de Substituição (GS ), que variou entre 4,6 a 68,5% dependendo do grupo R. As bases de Schiff mais substituídas (maiores GS ) foram usadas para obter complexos de cobre. Todos os compostos foram caracterizados por análise elementar, espectroscopia de absorção na região do infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio (1H RMN). Também foram obtidas micrografias em diferentes ampliações com a finalidade de verificar possíveis alterações morfológicas nas bases de Schiff biopoliméricas como também nos complexos de cobre obtidos a partir destas bases em relação à quitosana de partida. Por fim, estudou-se o comportamento térmico de quitosana, bases de Schiff biopoliméricas e dos complexos de cobre. Uma avaliação da hidratação e de decomposição térmica de quitosana, bases de Schiff biopoliméricas e complexos de cobre foi realizada usando termogravimetria/primeira derivada (TG/DTG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). As curvas TG de quitosana sob atmosfera de N2 apresentaram duas perda de massa representadas pela desidratação e decomposição do polímero. Sob ar, uma etapa adicional foi observada na queima do material carbonizado. Em relação as bases de Schiff biopoliméricas, as curvas TG, sob ar, a decomposição térmica ocorreu em três etapas. A primeira corresponde à liberação de água, seguida da decomposição do material polimérico e por último a queima do material carbonizado. As curvas DSC concordam com os eventos observados em TG.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:05:27Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_gf_dr_arafcf.pdf: 1597111 bytes, checksum: 8e048dc196c11ce687d14ea7159987ad (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Neste estudo foi desenvolvido um sistema multiparticulado magnético (SMM) à base de quitosana (QS), pectina (PC) e acetoftalato de celulose (CAP), pelo método da coacervação complexa. O sistema contém um glicocorticóide, a triancinolona (TC), e, como material magnético, a ferrita (F). Em estudos anteriores, este SMM mostrou-se promissor para conduzir a liberação modificada de fármacos para a região colônica. Segundo análises in vitro, ele associou a liberação pH-dependente à liberação enzimática, típica do ambiente colônico. Entretanto, devido à complexidade do trato gastrintestinal (TGI), torna-se essencial que formas farmacêuticas desenvolvidas para liberação alvo-específica sejam avaliadas in vivo, para que se possa estabelecer uma correlação in vitro/in vivo adequada. Baseado nesses fatos, o objetivo deste trabalho foi o monitoramento do trânsito gastrintestinal (TG) do sistema proposto até sua chegada ao cólon, através de uma técnica não invasiva, livre de radiação, a Biosusceptometria de Corrente Alternada (BAC), que pudesse avaliar o trânsito gastrintestinal (TG) do SMM em voluntários saudáveis em jejum e no estado alimentado. Foram também realizadas análises do perfil de liberação in vivo da TC. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido foi capaz de produzir campo magnético de intensidade suficiente para ser detectado e que a BAC foi capaz de monitorar o trânsito gastrintestinal do SMM até sua chegada ao cólon. O estado pós-prandial influenciou significativamente o esvaziamento gástrico, sendo o tempo médio de 107,5 min ± 43,37 min no estado de jejum e de 260min ± 67,64 min no estado alimentado. Além do esvaziamento gástrico mais demorado no estado alimentado, o trânsito pelo intestino delgado e a chegada ao cólon também foram influenciados pelo estado pós-prandial. Não foi possível estabelecer correlação... / In this study a magnetic multiparticulate system (MMS) based on chitosan (CS), pectin (PC) and cellulose acetophtalate (CAP) was developed by means of a complex coacervation method. The system contains a glucocorticoid, triamcinolone (TC), and ferrite (F) as magnetic material. In earlier studies, this MMS showed to be a promising system for modified drug release to target the colonic region. As in vitro analyses proved, it was able to associate pHdependent and enzymatic controlled, typical from the colonic environment, drug releases. However, due to the complexity of the gastrointestinal tract (GIT), it is essential that pharmaceutical dosage forms developed to perform target specific drug release may be evaluated also in vivo, in order to establish an adequate in vitro/in vivo correlation. Based on these issues, the aim of this work was the monitoring of the gastrointestinal transit (GT) of the proposed system until it reaches the colon, by means of a non-invasive, radiation free technique, namely the Alternate Current Biosusceptometry (ACB), which could evaluate the MMS transit in healthy volunteers both in fasting and fed states. Analyses of the in vivo TC release profile were also carried out. The results showed that the developed system was able to generate magnetic field strong enough to be detected and that ACB was efficient to monitoring the MMS transit until its arrival in the colon. The postprandial state influenced significantly the gastric emptying, being 260.0 min ± 67.64 min the mean time for the fed state and 107.5 min ± 43.37 min for the fasting state. Additionally to a longer gastric emptying time, the transit within the small intestine and the arrival in the colon were also influenced by the postprandial state. It was not possible to establish a valid in vivo/in vitro correlation between the drug released profiles... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-12-16. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:12Z : No. of bitstreams: 1 000845917.pdf: 361869 bytes, checksum: 05c7e4fd0d5c7cd067d242d6200d2346 (MD5) / Matrizes de quitosana e colágeno podem oferecer nicho biológico para o crescimento de células-tronco derivadas do tecido adiposo (ADSC). O objetivo deste trabalho foi caracterizar as propriedades físicoquímicas das matrizes e sua biocompatibilidade com ADSC, bem como suas interações e influências diretas das matrizes sobre o comportamento da ADSC. A metodologia incluiu o tratamento enzimático de tecido adiposo obtido por lipoaspiração com colagenase IV, imunofenotipagem, cinética de crescimento das células, estudos de biocompatibilidade das matrizes analisadas pela atividade de fosfatase alcalina (AP), determinação de óxido nítrico (NO) por macrófagos e imagens das matrizes por microscopia óptica e eletrônica de varredura. A concentração de reticulação de genipina e glutaraldeído foi avaliada por ensaios de ninidrina, testes de solubilidade e de degradação das matrizes. Os melhores resultados foram obtidos com genipina a 0,5 %. Após nove expansões a viabilidade foi de 99 % e o tempo de duplicação da população de células diminuiu de sete para dois dias. Os resultados mostraram que as matrizes são biocompatíveis, exibem propriedades físicas e químicas necessárias para as células e são fortes estimuladoras de proteínas de sinalização (fosfatase alcalina) e de outras moléculas (NO), que são importantes no processo de regeneração tecidual. Portanto, as matrizes podem proporcionar um nicho biológico para adesão, proliferação e controle das atividades das ADSC / Scaffolds of chitosan and collagen can offer a biological niche for the growth of adipose derived stem cells (ADSC). The objective of this work was to characterize the physico-chemical properties of the scaffolds and the ADSC, as well as their interactions to direct influences of the scaffolds on the behavior of ADSC. The methodology included an enzymatic treatment of fat obtained by liposuction by collagenase IV, ASDC immunophenotyping, cell growth kinetics, biocompatibility studies of the scaffolds analyzed by the activity of alkaline phosphatase (AP), nitric oxide (NO) determination, and images of both optical and scanning electron microscopy of the matrices. The extent of the crosslinking of genipin and glutaraldehyde was evaluated by ninhydrin assays, solubility tests and degradation of the matrices. The best results were obtained with 0.5 % genipin. After nine expansions viability was 99 % and the population doubling time decreased from seven to two days.The results showed that the matrices are biocompatible, exhibit physical and chemical properties needed to house cells in vivo and are strong stimulators of signaling proteins (alkaline phosphatase) and other molecules (NO) which are important in tissue regeneration. Therefore, the matrices provide a biological niche for ADSC adhesion, proliferation and cells activities