FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / O presente trabalho relata o estudo quÃmico do caule de Cestrum laevigatum Schlecht (Solanaceae), coletado no municÃpio de Pacoti-CE. A partir da investigaÃÃo do extrato etanÃlico utilizando tÃcnicas clÃssicas de cromatografia de adsorÃÃo (gel de sÃlica e sÃlica flash) e exclusÃo (Sephadex LH-20) foi possÃvel o isolamento de esterÃides e um triterpeno. Os esterÃides de esqueleto espirostano foram caracterizados como uma mistura de sapogeninas 25(S)-5-espirostano-2,3-diol e 25(R)-5-espirostano-2,3-diol (gitogenina) (CL-1), a mistura de epÃmeros (25R)-5-espirostano-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosÃdeo e (25S)-5-espirostano-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosÃdeo (CL-2), e a mistura epimÃrica da saponina de carÃter inÃdito na literatura (25R,S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosil(1→4)- -D-galactopiranosil(1→4)--D-glicopiranosil (CL-3). AlÃm destes compostos, foram isolados ainda a mistura dos esterÃides -sitosterol e estigmasterol (CL-5) e seus derivados glicosilados (CL-6), alÃm do triterpeno pentacÃclico de esqueleto do tipo lupano β-lup-20(29)-en-3-ol (lupeol) (CL-4). A caracterizaÃÃo estrutural dos compostos isolados foi possÃvel atravÃs do uso de tÃcnicas espectroscÃpicas, principalmente RMN, incluindo seqÃÃncias de pulso uni e bidimensionais, e comparaÃÃo com dados relatados na literatura. Das saponinas investigadas quanto ao potencial antimicrobiano, apenas CL-3 mostrou-se ativa contra Bacillos subtilis, Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter aerogenes. A atividade leishmanicida foi realizada com CL-1, CL-2 e CL-3, porÃm, apenas CL-3 mostrou-se ativa contra Leishmania amazonensis. Em relaÃÃo à atividade antifÃngica, CL-1 mostrou-se ativa apenas contra Microsporum canis. CL-2 apresentou excelentes resultados contra Candida albicans, Trichophyton rubrum e Trichophyton mentagrophytes, e uma atividade relativamente boa contra Microsporum canis. Jà CL-3 aparece revelou uma excelente atividade antifÃngica contra todas as cepas testadas. Os resultados promissores obtidos atà o momento a partir do extrato etanÃlico do caule de C. laevigatum confirmam o grande potencial quÃmico/farmacolÃgico das espÃcies deste gÃnero, e justificam a importÃncia do trabalho realizado / This work reports the chemical study of the stem of Cestrum laevigatum Schlecht (Solanaceae), collected at the Pacoti-CE. The investigation of the ethanol extract using conventional techniques of adsorption chromatography (silica gel and silica flash) and exclusion (Sephadex LH-20) was possible the isolation of steroids and triterpene. The spirostan steroids have been characterized as the mixture at the sapogenins 25(S)-5-espirostan-2,3-diol and 25(R)-5-espirostan-2,3-diol (gitogenin) (CL-1), a mixture of epimers (25R)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--Dgalactopyranoside and (25S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--D-galactoyiranoside (CL-2), and the mixture of new epimer (25R,S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--Dgalactopyranosil(1→4)--D-galactopyranosil(1→4)--D-glicopyranosil (CL-3). Besides these compounds, were also isolated the mixture of steroids β-sitosterol and stigmasterol (CL-5) and its glycosides (CL-6), and the pentacyclic triterpene β-lup-20(29)-en-3-ol (lupeol) (CL-4). The structural characterization of the isolated compounds was possible through the use of spectroscopic techniques, mainly NMR, including sequences of uni and bidimensional pulse, and comparison with literature data. CL-3 was shown to be active against Bacille subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter aerogenes. The leishmanicide activity was performed with CL-1, CL-2 and CL-3, however, only CL-3 was shown to be active against Leishmania amazonensis. For the antifungical activity, CL-1 was shown to be active only against Microsporum canis. CL-2 showed excellent results against Candida albicans, Trichophyton rubrum and Trichophyton mentagrophytes, and a relatively good activity against Microsporum canis. CL-3 appears with excellent activity antifungical against all strains tested. The promising results obtained so far from the ethanol extract of the stem of C. laevigatum confirm the great potential chemical / pharmacological species of this genus, and justify the importance of work

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao tiago oliveira.pdf: 60590 bytes, checksum: 2becac23a5f99abe922b4af561c0a7d1 (MD5) Previous issue date: 2009-08-27 / In the last years the treatment with medicines made from medicinal plants has increased. A concern about the useful of these natural products is the quality control pharmacobotanical, phytochemical and purity tests, which make up the technical specifications of a particular plant species. Moreover, pharmacological and toxicological studies must be conducted in order to effectiveness and safety. This study aimed to carry out the assessment pharmacognostic, acute toxicity and evaluation of antimicrobial and leishmanicidal of the ethanol extract of the leaves, fruit, stem bark and root bark of R. elaeocarpum Reissek. Samples of R. elaeocarpum were collected in the municipality of Campestre-GO, a description of the macroscopic aspects of the leaves, stem bark and root bark was carried to the naked eye by observing the macroscopic general of vegetal drugs; the microscopical analysis was performed by observing the histological stained. The qualitative analysis of the major classes of secondary metabolites present in the sprayed sample. The tests for water content, total ashes and acid insoluble ashes had been carried through according to the brazilian pharmacopoeia IV. The rude ethanol extract was obtained by maceration and the fractions were obtained by partition, liquid-liquid, successive with hexane, dichloromethane and ethyl acetate. Minimum inhibitory concentration (MIC) was determined by agar dilution. The procedure was performed according to NCCLS standards 2004 (M7-A7). The evaluation of acute toxicity of ethanol extracts had reference to the Guidelines of 423 Organization for Economic Co-Operation and Development (OECD). The leishmanicidal activity was tested for the promastigotes forms of Leishmania (L) chagasi. Most of the morphological and anatomical characteristics observed are consistent with the typical family. In phytochemical screening of leaf, root bark, stem bark and fruit of R. elaeocarpum verified the presence of flavonoids and alkaloids. It was also the presence of heterosides saponins and tannins in leaf, root bark, stem bark and is absent in the fruit. The extracts and fractions that had obtained the lowest value of minimum inhibitory concentration (0,390 mg.mL-1) against microorganisms tested showed moderate inhibitory activity. None of the extracts and fractions showed good inhibitory activity. As is said about the toxicological research, throughout the period of observation of animals during the evaluation of acute toxicity was not death. Through behavioral observations made through the hippocratic screening is assigned a zero score for all evaluated items. The necropsy of the animals did not evidence any macroscopic alterations to justify the histopathology of the organs (kidney, spleen and liver) selected for analysis. This study demonstrated that the use of rude extract and fractions of leaves of R. elaeocarpum induced death of promastigotes forms of L. (L) chagasi in vitro. The presented results open perspectives for the future isolation, purification and identification of bioactive substances of R. elaeocarpum / Nos últimos anos o tratamento com medicamentos à base de plantas medicinais tem aumentado. Uma preocupação em relação à utilização desses produtos naturais consiste no controle de qualidade farmacobotânico, fitoquímico e ensaios de pureza, que compõem as especificações técnicas de uma determinada espécie vegetal. Além disso, estudos farmacológicos e toxicológicos devem ser realizados, visando a sua eficácia e segurança. Este trabalho teve por objetivo realizar a avaliação farmacognóstica, toxicidade aguda e avaliação das atividades antimicrobiana e leishmanicida do extrato etanólico das folhas, frutos, cascas do caule e cascas da raiz de R. elaeocarpum Reissek. Amostras da R. elaeocarpum foram coletadas no município de Campestre-GO, a descrição dos aspectos macroscópicos das folhas, casca do caule e casca da raiz foi realizada à vista desarmada observando as características macroscópicas gerais de drogas vegetais; a análise microscópica foi realizada através da observação de cortes histológicos submetidos à coloração. A análise qualitativa das principais classes de metabólitos secundários presentes foi realizada na amostra pulverizada. Os ensaios para determinação do teor de água, cinzas totais e cinzas insolúveis em ácido foram realizados segundo a Farmacopéia Brasileira IV. O extrato etanólico bruto foi obtido por maceração e as frações foram obtidas por partições, líquido-líquido, sucessivas com hexano, diclorometano e acetato de etila. A Concentração Inibitória Mínima (CIM) foi determinada pelo método de diluição em ágar. O procedimento foi realizado segundo normas do NCCLS 2004 (M7-A7). A avaliação da toxicidade aguda dos extratos etanólico brutos teve como referência as Diretrizes 423 da Organisation for Economic Co-Operation and Development (OECD). A atividade leishmanicida foi testada para as formas promastigotas de Leishmania (L) chagasi. A maior parte das características morfoanatômicas observadas está de acordo com o padrão típico da família. Na prospecção fitoquímica da folha, cascas da raiz, cascas do caule e fruto de R. elaeocarpum verificou-se a presença de flavonóides e alcalóides. Verificou-se, também, a presença de heterosídeos saponínicos e taninos na folha, cascas da raiz, cascas do caule sendo ausente no fruto. Os extratos e as frações que obtiveram o menor valor de Concentração Inibitória Mínima (0,390 mg.mL-1) frente aos microrganismos testados apresentaram atividade inibitória moderada. Nenhum dos extratos e frações apresentou boa atividade inibitória. No que se diz a respeito à investigação toxicológica, durante todo o período de observação dos animais durante a avaliação de toxicidade aguda não ocorreu morte. Através das observações comportamentais feitas por meio do screening hipocrático atribuiu-se pontuação zero para todos os itens avaliados. A necropsia dos animais não evidenciou nenhuma alteração macroscópica que justificasse o estudo histopatológico dos órgãos (rins, baço e fígado) selecionados para análise. Neste estudo foi demonstrado ainda que a utilização do extrato bruto e as frações de folhas de R. elaeocarpum induziu a morte das formas promastigotas de L. (L) chagasi in vitro. Os resultados apresentados abrem perspectivas para o futuro isolamento, purificação e identificação das substâncias bioativas de R. elaeocarpum

Introdução: A erva mate (Ilex paraguariensis St. Hilaire) é uma espécie nativa do Brasil, Paraguai e Argentina e tem importante apelo social, econômico e cultural. É utilizada na preparação de vários tipos de bebidas, como chimarrão, tererê e chá-mate, consumidas em toda a América Latina. O chá mate, assim como o chimarrão, apresenta potencial protetor à saúde devido à atividade antioxidante, ente outras, conforme demonstrado em diversos estudos. A alta concentração de compostos bioativos, como as saponinas, os compostos fenólicos e as metilxantinas respondem, em conjunto, pela sua atividade biológica. Objetivos: a) validar metodologia para isolar e quantificar as principais classes de compostos bioativos do chá mate (compostos fenólicos, xantinas, sapogeninas e melaninas); b) avaliar se há diferenças nos teores desses compostos nas diferentes marcas deste produto comercializado em São Paulo; c) avaliar a atividade biológica de cada classe por diferentes métodos in vitro. Metodologia: Foram analisados três lotes das três marcas de chá mate 100 por cento presentes em hipermercados no município de São Paulo. A validação da metodologia para quantificação, empregando CLAE, consistiu no cálculo da exatidão (recuperação), repetibilidade e sensibilidade para os compostos: ácido caféico, ácido-5-cafeoilquínico, cafeína, teobromina, acido ursólico e ácido oleanólico. Foram determinados os teores de fenólicos totais por método espectrofotométrico com o reagente Folin-Ciocalteu. As frações de fenólicos e xantinas, sapogeninas e melaninas foram isoladas e testadas quanto à atividade antioxidante pelo: sistema de oxidação -caroteno e ácido linoléico, teste da capacidade de absorbância de oxigênio radical ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), capacidade de seqüestrar o radical DPPH, e atividade ligante de ácidos biliares (ácidos glicocólico, cólico, deoxicólico e taurocólico). Resultados: Os coeficientes de determinação das curvas de calibração foram maiores que 0,99. A recuperação dos compostos variou de 84,2 a 115,88por cento e o coeficiente de variação médio foi 5 por cento. Uma xícara de chá mate (182 mL) apresentou, em média, 161,96 mg de fenólicos totais; 14,71 mg de ácido clorogênico (5CQA); 3,13 mg de ácido caféico ; 2,74 mg de teobromina e 15,16 mg de cafeína. Os teores de ácido ursólico e ácido oleanólico no chá mate (sachês), foram, em média 82,60 g/g e 54,08 g/g, respectivamente. As concentrações dos compostos variaram significativamente entre as marcas analisadas. A atividade antioxidante do chá mate (69,2 por cento de inibição da oxidação pelo sistema -caroteno e ácido linoléico; DPPH (IC50) = 0,014 mgSS/mL; ORAC = 9997molTrolox/xícara de chá), diferiu significativamente (p<0,05) entre as marcas apenas para o IC50. Para as frações houve diferença estatística apenas para a porcentagem de inibição da oxidação do ácido linoléico para o extrato melânico. Verificou-se correlação linear (p<0.05) positiva ou negativa entre a atividade antioxidante e a concentração de alguns compostos bioativos. A capacidade ligante de ácidos biliares foi semelhante ao controle positivo colestiramina para o chá mate, FS e FFX. O EM demonstrou baixa ou nenhuma capacidade de si ligar aos ácidos biliares. Conclusões: O chá mate é uma excelente fonte de compostos bioativos com atividade biológica. Ocorreu variação da concentração de compostos bioativos em função da marca analisada. Essa variação, no entanto, não influenciou na atividade antioxidante da bebida, conforme avaliada pelos métodos ora utilizados. / Introduction: Yerba maté (Ilex paraguariensis St. Hilaire) is a spontaneous species that grows in Brazil, Argentina and Paraguay and several beverages (chimarrão, terere, maté tea) are produced from its leaves. Maté tea, one of I. paraguariensis beverages present antioxidant activity and other biological effects. Compounds such as aponins, polyphenols and methylxanthines, which are present in considerable amounts, are responsible for the biological effects. Objectives: The aims of this work were: a) to validate analytical methodologies to evaluate the main bioactive compounds from maté tea (phenolic compounds, xanthines, sapogenins and melanins); b) to evaluate if there are differences on these compounds contents among maté tea brands commercialized in São Paulo; c) to evaluate biological activity of each class of compounds by different in vitro methodologies. Methods: Three lots from three commercial brands of maté tea present in 100 per cent of the main supermarkets in São Paulo city were analysed. HPLC methodology validation was assessed by determining accuracy (recovery), repeatability and sensibility (linearity, limits of detection and quantitation) for caffeic acid, 5- caffeoylquinic acid, caffeine, theobromine, ursolic and oleanolic acids. Total phenolic content was assessed with the Folin-Ciolcalteu´s reagent. Maté tea phenolic and methylxanthines (FFX), sapogenins (FS) and melanins (EM) fractions were isolated and tested for theirs in vitro antioxidantactivity by the following methods: -carotene and linoleic acid system, ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), radical scavenging capacity (DPPH). The ability of binding bile acids (glycocholic, cholic, taurocholic and deoxycholic acids) was also assayed. Results: Calibration curves determination coefficient (r 2) were higher than 0,99 for all compounds. Recovery ranged from 84,2 to 115,88per cent and repeatability average was 5per cent. One maté tea cup (182 mL) contains in average 161,96 mg5CQA of total phenolic compounds, 14,71 mg of chlorogenic acid (5CQA), 3,13 mg of caffeic acid, 2,74 mg of theobromine and 15,16 mg of caffeine. The roasted leaves contains 82,60 and 54,08 g/g of ursolic and oleanolic acids in average, respectively. Compounds contents varied significantly (p<0,05) among brands. The antioxidant activity assays showed no significant difference (p>0,05) among brands to maté tea, except for DPPH (IC50), and the average results for the maté tea are the following: 69,2 per cent in -carotene and linoleic acid system, DPPH (IC50) = 0,014mgSS/mL; ORAC = 9997,7molTrolox/tea cup. Antioxidant activity of the isolated fractions showed significant difference only in -carotene and linoleic acid system to melanic extract. A positive or negative correlations between the antioxidant activity and the bioactive compounds contents was observed (p<0.05). Maté tea, FS and FFX bile acid binding capacity were similar to the positive control cholestyramine. EM showed very little or no bile acid binding capacity. Conclusions: Maté tea is a source of bioactive compounds. Although concentration can vary significantly from brand to brand, this fact did not affect maté tea antioxidant activity evaluated by the methods used in this study.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2014-07-02T19:16:34Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FotossensibilizacaoOvinosAssociada.pdf: 20358585 bytes, checksum: dc44fd323d0c15723ad6e30d13ea9620 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-07-17T17:00:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FotossensibilizacaoOvinosAssociada.pdf: 20358585 bytes, checksum: dc44fd323d0c15723ad6e30d13ea9620 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-17T17:00:49Z (GMT). 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Na ocasião dos surtos e do experimento a fazenda foi visitada para observação dos dados epidemiológicos, avaliação clínica dos animais, colheita de amostras de sangue para dosagem de GGT, AST, BD, BI, BT, uréia e creatinina e colheita de pastagem para pesquisa de Pithomyces chartarum e saponinas. Também foi realizada necropsia com colheita de material para estudo histológico. O surto 01 ocorreu na época de escassez de chuva, com taxa de morbidade e letalidade de 43,4% e 81,6%, respectivamente. O surto 02 aconteceu no início da época chuvosa, com taxas de morbidade e letalidade de 16,3% e 76,9%, respectivamente. Em ambos os surtos o capim encontrava-se com massa residual reduzida e senescente. Dos 50 animais do experimento, 10 receberam 200 ml de fluido ruminal retirado de ovelhas mães do mesmo lote, a primeira administração foi feita um dia antes da introdução desses animais na pastagem, e mais duas subsequentes com intervalo de uma semana. Após 15 dias de pastejo, os animais começaram a apresentar inquietação, procura por sombra, edema nas orelhas, mucosas amareladas, apatia, anorexia e desprendimento da pele seguido por formação de crostas em algumas áreas do corpo. Tanto os animais dos surtos quanto do experimento apresentaram aumento nos níveis de GGT, AST, BD, BI, BT, uréia e creatinina. Os valores de uréia e GGT dos animais que receberam fluido ruminal e dos que não receberam foram semelhantes, já os valores de creatinina, AST e bilirrubinas foram menores nos animais que receberam fluido ruminal em comparação aos que não receberam. Foram determinados dois tipos de saponinas nas amostras de B. brizantha dos surtos e do experimento, a metilprotodioscina e a protodioscina. O nível de saponina no surto 01 e 02 foi 0,92% e 0,88%, respectivamente. Os níveis de saponinas no experimento variaram de 1,13% a 1,62%. A quantidade de Pithomyces chartarum, tanto nos surtos quanto no experimento, foi insignificante. Na necropsia foi verificada icterícia generalizada, fígado com consistência aumentada de coloração amarelada com padrão lobular acentuado e degeneração gordurosa. Nos rins foi observada coloração amarelo-esverdeado e aumento de tamanho. As alterações histológicas ocorreram principalmente no fígado e podem ser descritas como leve proliferação das vias biliares nos espaços porta, presença de hepatócitos binucleados, presença de macrófagos espumosos, necrose incipiente de hepatócitos isolados, colangite, presença de cristais em macrófagos e hepatócitos. / Two outbreaks of photosensitization by Brachiaria brizantha were studied and an experiment was performed in Santa Inês and Dorper crossbred sheep, two to three months old, in a farm in Santa Luzia do Pará. These animals were kept from birth until about two months, in a suspended stall floor, fed purple elephant grass (Pennisetum purpureum) cv. purple, mineral and water ad libitum. After this period they were placed in a paddock of B. brizantha. At the time of the outbreaks and the experimental studies, the farm was visited for epidemiological assessment and clinical examination of the animals, collection of blood samples for measurement of gamma glutamyltransferase, aspartate aminotransferase, conjugated bilirubin, unconjugated bilirubin, urea, creatinine. Pasture samples were collected for saponin determination and for the count of Pithomyces chartarum spores. Necropsies with collection of material for histopathological studies were performed. Outbreak 01 occurred at the time of low rainfall, when the grass was scarce and old, when morbidity and mortality was 43.4% and 81.6%, respectively. The outbreak 02 occurred at the beginning of the rainy season, with morbidity and mortality rates of 16.3% and 76.9%, respectively. Of the 50 animals in the experiment, 10 received three times 200 ml of rumen fluid taken from sheep mothers of the same batch. The fast of these administration was given one day before the animals were introduction in the pasture and the other two at weakly intervals. After 15 days in the pasture, the animals were unquiet, looked for shade, had edema of the ears, yellowish mucosae, were apathic, had anorexia and showed loosening of the skin followed by crusting in some areas of the body. Both, animals of the outbreaks and from the experiment, showed increased levels of GGT, AST, BD, BI, BT, urea and creatinine. In the animals which received ruminal fluid the values of urea and GGT were similar to those which did not receive the ruminal fluid. The creatinine, AST and bilirrubine values were lower in the animals which received the ruminal fluid. Two types of saponins, methylprotodioscin and protodioscin, were determined in the samples of B. brizantha from the outbreaks and the experiment. The level of saponins in the outbreak 01 and 02 was 0.92% and 0.88% respectively. The levels of saponins in the experiment ranged from 1.13% to 1.62%. The amount of Pithomyces chartarum spores in both outbreaks and in the experiment was negligible. Widespread jaundice, increased liver consistently, yellowed, pronounced lobular pattern and fatty degeneration was found at necropsy. The kidneys were increased and were yellowish-green. Histological changes occurred mainly in the liver and can be described as mild proliferation of bile ducts in portal tracts, the presence of binucleate hepatocytes, foamy macrophages, incipient necrosis of isolated hepatocytes, cholangitis, presence of crystals in hepatocytes and macrophages.

Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. &Tul.) Mart. é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida popularmente como pau-sabão, devido à capacidade de suas folhas e cascas formarem abundante espuma em água. A espécie congênere chilena, Q. saponaria, é uma das principais fontes industriais de saponinas, as quais são utilizadas, entre outros, como adjuvantes em vacinas. Tendo em vista a presença de saponinas em Q. brasiliensis, métodos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidos para a caracterização e o doseamento de fração purificada de saponinas, a partir do extrato aquoso de folhas, denominada QB-90. Ensaios para verificar a toxicidade subcutânea e o perfil dose-dependente para atividade adjuvante também foram realizados com esta fração. Para o doseamento de QB-90 no extrato aquoso foi desenvolvido e validado um método por CLAE empregando coluna de fase reversa C8, sistema isocrático acetonitrila:água, fluxo de 0,8 ml/min e detecção a 214 nm. Na validação do método, foram avaliados os parâmetros de linearidade e intervalo de variação, precisão, exatidão, limite de detecção, limite de quantificação e robustez. Em relação à toxicidade subcutânea de QB-90 em camundongos, não foram observados efeitos sistêmicos no intervalo de doses de 50 a 400 μg. Vacinas experimentais preparadas com herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) como antígeno e QB-90 (50-200 μg) foram capazes de aumentar a resposta imunológica em camundongos de modo comparável às saponinas de Q. saponaria (QUIL-A®, 100 μg). Com vistas à potencial utilização sustentável da espécie brasileira na obtenção de saponinas de interesse industrial, protocolos básicos de obtenção de plantas de Q. brasiliensis por micropropagação e por germinação de sementes foram desenvolvidos. Para melhor compreender o perfil de acúmulo de QB-90, seu conteúdo foi investigado em diferentes órgãos vegetais, em diferentes estações do ano e durante o desenvolvimento de plântulas, assim como em resposta a fatores de estresses bióticos e abióticos. O conteúdo de QB-90 não foi afetado pela aplicação de ácido salicílico exógeno (5 mM). No entanto, foi aumentado pela aplicação exógena de ácido jasmônico (40 μM e 400 μM), bem como pela exposição à radiação UVC. Tendência de aumento no teor de QB-90 foi observada com a aplicação de dano mecânico controlado e com a exposição à radiação UVB. A distribuição órgão-específica de QB-90 foi avaliada, detectando-se maiorconcentração nas folhas do que em raízes e caules de plantas propagadas em laboratório. O teor de QB-90 também foi analisado nas diferentes estações climáticas ao longo de dois anos, indicando que a redução da insolação, geralmente associada a períodos de baixa pluviosidade, está associada à maior produção de QB-90. / Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. & Tul.) Mart. is a native tree of Rio Grande do Sul, the Southern state of Brazil, commonly known as soap tree due to the capacity of their leaves and barks to produce abundant foam in water. The related Chilean species, Q. saponaria, is one of the main sources of industrial saponins which are used as adjuvant formulation for vaccines. Considering the presence of saponins in Q. brasiliensis, thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were developed to characterize and quantify the purified saponin fraction named QB-90, obtained from the aqueous extract of leaves. Additionally, the subcutaneous toxicity and dose-response profile to adjuvant activity of QB-90 were evaluated in mice. An HPLC method was developed and validated to quantify QB-90 content in aqueous extract, employing RP-8 column, mobile phase acetonitrile:water, flow rate of 0.8 ml/min and detection at 214 nm. The validation parameters evaluated were linearity and range, precision, accuracy, detection limit, quantitation limit and robustness. In relation to QB-90 subcutaneous toxicity in mice, systemic effects were not observed in doses ranging from 50-400 μg. Experimental vaccines prepared with bovine herpesvirus type I (BoHV-1) antigen and QB-90 (50- 200 μg) were able to enhance the immune responses of mice in a comparable manner to saponins from Q. saponaria (QuilA, 100 μg). Considering the potential sustainable utilization of the Brazilian species as a source of saponins of industrial use, basic protocols for obtaining Q. brasiliensis plants by micropropagation and seed germination were developed. To better understand the accumulation patterns of QB-90, we investigated its content in different plant organs; throughout the seasons and during seedling development, as well as in response to potential biotic and abiotic stress factors. Content of QB-90 wasn’t affected by exogenous application of salicylic acid (5mM). However, it was increased by exogenous application of jasmonic acid (40 μM and 400 μM), as well as by exposure to UVC. Trends toward increase in QB-90 content were observed with exposure to UVB and wounding. The organ-specific QB-90 distribution was evaluated and higher amounts were observed in leaves than roots and stems of plants propagated in the laboratory. Variations inQB-90 content in different seasons for two years showed that lower insolation, generally combined with low precipitation periods, were associated with higher QB- 90 content.

LIMA, Glauber Pacelli Gomes de. Purificação, caracterização bioquímica e atividade biológica in vitro contra insetos praga de um novo inibidor de tripsina isolado de sementes de Sapindus saponaria L. (Sapindaceae). 119 f. : Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Bioquímica e Biologia Molecular, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-05-20T13:23:01Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_gpglima.pdf: 2370771 bytes, checksum: 509ae0531057d53f967b325467f88d5c (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-23T11:59:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_gpglima.pdf: 2370771 bytes, checksum: 509ae0531057d53f967b325467f88d5c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T11:59:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_gpglima.pdf: 2370771 bytes, checksum: 509ae0531057d53f967b325467f88d5c (MD5) Previous issue date: 2012 / Environmental toxicity, low biodegradability and increased resistance in agricultural pest insects and in insect vectors of diseases to insecticides traditionally used for their control have encouraged the development of chemical alternatives with greater specificity and biodegradability especially from plants. In this way, the present study aimed the purification, characterization and evaluation of activity towards pest insect digestive enzymes of a new trypsin inhibitor obtained from Sapindus saponaria seeds. This new trypsin inhibitor obtained from S. saponaria seeds (SSTI2) belongs to Potato I inhibitor family and was purified by protein precipitation with trichloroacetic acid, affinity chromatography and reverse phase chromatography using UFLC system. The native inhibitor and its fragments generated by enzymatic treatment with trypsin and pepsin were analyzed and sequenced by MALDI-TOF and ESI-TOF mass spectrometry, determining its accurate molecular mass (MM = 7571, 976 Da) and primary structure (64 of 69 amino acids). The SSTI2 showed an IC50 of 8.3 x 10-2 μmol.L-1 against bovine trypsin, and a much lower inhibitory activity on the enzymes chymotrypsin (13.24 ± 0.28%) and papain (5.28 ± 0 , 42%), but was unable to inhibit proteolysis promoted by bromelain. In spite to show moderate inhibition of total digestive enzymes (4.74 ± 0.45% to 56.06 ± 1.41%), the inhibitor was very effective upon trypsin-like enzymes present in Aedes aegypti (92.44 ± 0.99%), Anthonomus grandis (77.93 ± 0.12%), Anticarsia gemmatalis ( 32.21 ± 0.57%) and Spodoptera frugiperda (71.44 ± 1.23%) guts. This strong inhibitory effect of SSTI2 on the catalytic activity of trypsin-like peptidases of insect’s midguts suggests a possible suppressive effect on development and survival of insects fed with diets containing the inhibitor. Thus, future in vivo assays and evaluation of other biochemical properties will be important to establish the potential biotechnological application of SSTI2, especially for the combat of Ae. aegypti, A. grandis and An. gemmatalis. Furthermore, the sequence of SSTI2 elucidated in this study allows the chemical synthesis, cloning of coding gene sequence and heterologous expression of this potential new biotechnological tool. / A toxicidade ao meio ambiente, a baixa biodegrabilidade e a crescente resistência de insetos praga da agricultura e de insetos vetores de doenças aos inseticidas tradicionalmente utilizados tem estimulado o desenvolvimento de alternativas com maior biodegradabilidade e especificidade, especialmente de origem vegetal. Nesse sentido, o presente estudo consistiu na purificação, caracterização e avaliação do efeito biológico in vitro de um novo inibidor de tripsina obtido das sementes de Sapindus saponaria sobre as enzimas digestivas de insetos. Através de precipitação com ácido tricloroacético (TCA), cromatografia de afinidade à tripsina e cromatografia de fase reversa em sistema UFLC, foi purificado um novo inibidor de tripsina (SSTI2) pertencente ao grupo de inibidores do tipo Batata I, uma categoria de inibidores de peptidases serínicas com reconhecido efeito tóxico sobre insetos. O inibidor nativo e fragmentos desse gerados por tratamento enzimático com tripsina e pepsina foram analisados e sequenciados por espectrometria de massa do tipo MALDI-TOF e ESI-TOF, determinando assim a sua massa molecular acurada (MM = 7571, 976 Da) e elucidando a sua estrutura primária (64/69 aminoácidos). O inibidor apresentou uma IC50 de 8,3 x 10-2 μmol.L-1 contra a tripsina bovina, mas apresentou baixa atividade inibitória sobre as enzimas quimotripsina (13,24 ± 0,28%) e papaína (5,28 ± 0,42%), e não foi capaz de inibir a proteólise promovida pela bromelaína. O SSTI2 inibiu moderadamente a atividade catalítica das enzimas digestivas totais dos insetos, com percentual de inibição variando entre 4,74 ± 0,45% a 56,06 ± 1,41%. No entanto, o inibidor foi eficaz em atuar sobre as enzimas digestivas do tipo tripsina presentes nos intestinos dos insetos Aedes aegypti (92,44 ± 0,99%), Anthonomus grandis (77,93 ± 0,12%), Anticarsia gemmatalis (32,21 ± 0,57%) e Spodoptera frugiperda (71,44 ± 1,23%). Esse expressivo efeito inibitório do SSTI2 sobre a atividade catalítica das peptidases do tipo tripsina provenientes do intestino médio dos insetos sugere um possível efeito supressor no desenvolvimento e sobrevivência de insetos alimentados com dietas contendo o inibidor. Assim, futuros estudos in vivo e avaliações de outras propriedades bioquímicas do inibidor serão importantes para determinar a potencial aplicação biotecnológica do SSTI2, especialmente para o combate de A. aegypti, A. grandis e A. gemmatalis. Além disso, a sequência do SSTI2 elucidada nesse estudo possibilita a síntese, clonagem do gene codificante e expressão heteróloga dessa potencial ferramenta biotecnológica.

Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. &Tul.) Mart. é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida popularmente como pau-sabão, devido à capacidade de suas folhas e cascas formarem abundante espuma em água. A espécie congênere chilena, Q. saponaria, é uma das principais fontes industriais de saponinas, as quais são utilizadas, entre outros, como adjuvantes em vacinas. Tendo em vista a presença de saponinas em Q. brasiliensis, métodos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidos para a caracterização e o doseamento de fração purificada de saponinas, a partir do extrato aquoso de folhas, denominada QB-90. Ensaios para verificar a toxicidade subcutânea e o perfil dose-dependente para atividade adjuvante também foram realizados com esta fração. Para o doseamento de QB-90 no extrato aquoso foi desenvolvido e validado um método por CLAE empregando coluna de fase reversa C8, sistema isocrático acetonitrila:água, fluxo de 0,8 ml/min e detecção a 214 nm. Na validação do método, foram avaliados os parâmetros de linearidade e intervalo de variação, precisão, exatidão, limite de detecção, limite de quantificação e robustez. Em relação à toxicidade subcutânea de QB-90 em camundongos, não foram observados efeitos sistêmicos no intervalo de doses de 50 a 400 μg. Vacinas experimentais preparadas com herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) como antígeno e QB-90 (50-200 μg) foram capazes de aumentar a resposta imunológica em camundongos de modo comparável às saponinas de Q. saponaria (QUIL-A®, 100 μg). Com vistas à potencial utilização sustentável da espécie brasileira na obtenção de saponinas de interesse industrial, protocolos básicos de obtenção de plantas de Q. brasiliensis por micropropagação e por germinação de sementes foram desenvolvidos. Para melhor compreender o perfil de acúmulo de QB-90, seu conteúdo foi investigado em diferentes órgãos vegetais, em diferentes estações do ano e durante o desenvolvimento de plântulas, assim como em resposta a fatores de estresses bióticos e abióticos. O conteúdo de QB-90 não foi afetado pela aplicação de ácido salicílico exógeno (5 mM). No entanto, foi aumentado pela aplicação exógena de ácido jasmônico (40 μM e 400 μM), bem como pela exposição à radiação UVC. Tendência de aumento no teor de QB-90 foi observada com a aplicação de dano mecânico controlado e com a exposição à radiação UVB. A distribuição órgão-específica de QB-90 foi avaliada, detectando-se maiorconcentração nas folhas do que em raízes e caules de plantas propagadas em laboratório. O teor de QB-90 também foi analisado nas diferentes estações climáticas ao longo de dois anos, indicando que a redução da insolação, geralmente associada a períodos de baixa pluviosidade, está associada à maior produção de QB-90. / Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. & Tul.) Mart. is a native tree of Rio Grande do Sul, the Southern state of Brazil, commonly known as soap tree due to the capacity of their leaves and barks to produce abundant foam in water. The related Chilean species, Q. saponaria, is one of the main sources of industrial saponins which are used as adjuvant formulation for vaccines. Considering the presence of saponins in Q. brasiliensis, thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were developed to characterize and quantify the purified saponin fraction named QB-90, obtained from the aqueous extract of leaves. Additionally, the subcutaneous toxicity and dose-response profile to adjuvant activity of QB-90 were evaluated in mice. An HPLC method was developed and validated to quantify QB-90 content in aqueous extract, employing RP-8 column, mobile phase acetonitrile:water, flow rate of 0.8 ml/min and detection at 214 nm. The validation parameters evaluated were linearity and range, precision, accuracy, detection limit, quantitation limit and robustness. In relation to QB-90 subcutaneous toxicity in mice, systemic effects were not observed in doses ranging from 50-400 μg. Experimental vaccines prepared with bovine herpesvirus type I (BoHV-1) antigen and QB-90 (50- 200 μg) were able to enhance the immune responses of mice in a comparable manner to saponins from Q. saponaria (QuilA, 100 μg). Considering the potential sustainable utilization of the Brazilian species as a source of saponins of industrial use, basic protocols for obtaining Q. brasiliensis plants by micropropagation and seed germination were developed. To better understand the accumulation patterns of QB-90, we investigated its content in different plant organs; throughout the seasons and during seedling development, as well as in response to potential biotic and abiotic stress factors. Content of QB-90 wasn’t affected by exogenous application of salicylic acid (5mM). However, it was increased by exogenous application of jasmonic acid (40 μM and 400 μM), as well as by exposure to UVC. Trends toward increase in QB-90 content were observed with exposure to UVB and wounding. The organ-specific QB-90 distribution was evaluated and higher amounts were observed in leaves than roots and stems of plants propagated in the laboratory. Variations inQB-90 content in different seasons for two years showed that lower insolation, generally combined with low precipitation periods, were associated with higher QB- 90 content.

Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. &Tul.) Mart. é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida popularmente como pau-sabão, devido à capacidade de suas folhas e cascas formarem abundante espuma em água. A espécie congênere chilena, Q. saponaria, é uma das principais fontes industriais de saponinas, as quais são utilizadas, entre outros, como adjuvantes em vacinas. Tendo em vista a presença de saponinas em Q. brasiliensis, métodos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidos para a caracterização e o doseamento de fração purificada de saponinas, a partir do extrato aquoso de folhas, denominada QB-90. Ensaios para verificar a toxicidade subcutânea e o perfil dose-dependente para atividade adjuvante também foram realizados com esta fração. Para o doseamento de QB-90 no extrato aquoso foi desenvolvido e validado um método por CLAE empregando coluna de fase reversa C8, sistema isocrático acetonitrila:água, fluxo de 0,8 ml/min e detecção a 214 nm. Na validação do método, foram avaliados os parâmetros de linearidade e intervalo de variação, precisão, exatidão, limite de detecção, limite de quantificação e robustez. Em relação à toxicidade subcutânea de QB-90 em camundongos, não foram observados efeitos sistêmicos no intervalo de doses de 50 a 400 μg. Vacinas experimentais preparadas com herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) como antígeno e QB-90 (50-200 μg) foram capazes de aumentar a resposta imunológica em camundongos de modo comparável às saponinas de Q. saponaria (QUIL-A®, 100 μg). Com vistas à potencial utilização sustentável da espécie brasileira na obtenção de saponinas de interesse industrial, protocolos básicos de obtenção de plantas de Q. brasiliensis por micropropagação e por germinação de sementes foram desenvolvidos. Para melhor compreender o perfil de acúmulo de QB-90, seu conteúdo foi investigado em diferentes órgãos vegetais, em diferentes estações do ano e durante o desenvolvimento de plântulas, assim como em resposta a fatores de estresses bióticos e abióticos. O conteúdo de QB-90 não foi afetado pela aplicação de ácido salicílico exógeno (5 mM). No entanto, foi aumentado pela aplicação exógena de ácido jasmônico (40 μM e 400 μM), bem como pela exposição à radiação UVC. Tendência de aumento no teor de QB-90 foi observada com a aplicação de dano mecânico controlado e com a exposição à radiação UVB. A distribuição órgão-específica de QB-90 foi avaliada, detectando-se maiorconcentração nas folhas do que em raízes e caules de plantas propagadas em laboratório. O teor de QB-90 também foi analisado nas diferentes estações climáticas ao longo de dois anos, indicando que a redução da insolação, geralmente associada a períodos de baixa pluviosidade, está associada à maior produção de QB-90. / Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. & Tul.) Mart. is a native tree of Rio Grande do Sul, the Southern state of Brazil, commonly known as soap tree due to the capacity of their leaves and barks to produce abundant foam in water. The related Chilean species, Q. saponaria, is one of the main sources of industrial saponins which are used as adjuvant formulation for vaccines. Considering the presence of saponins in Q. brasiliensis, thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were developed to characterize and quantify the purified saponin fraction named QB-90, obtained from the aqueous extract of leaves. Additionally, the subcutaneous toxicity and dose-response profile to adjuvant activity of QB-90 were evaluated in mice. An HPLC method was developed and validated to quantify QB-90 content in aqueous extract, employing RP-8 column, mobile phase acetonitrile:water, flow rate of 0.8 ml/min and detection at 214 nm. The validation parameters evaluated were linearity and range, precision, accuracy, detection limit, quantitation limit and robustness. In relation to QB-90 subcutaneous toxicity in mice, systemic effects were not observed in doses ranging from 50-400 μg. Experimental vaccines prepared with bovine herpesvirus type I (BoHV-1) antigen and QB-90 (50- 200 μg) were able to enhance the immune responses of mice in a comparable manner to saponins from Q. saponaria (QuilA, 100 μg). Considering the potential sustainable utilization of the Brazilian species as a source of saponins of industrial use, basic protocols for obtaining Q. brasiliensis plants by micropropagation and seed germination were developed. To better understand the accumulation patterns of QB-90, we investigated its content in different plant organs; throughout the seasons and during seedling development, as well as in response to potential biotic and abiotic stress factors. Content of QB-90 wasn’t affected by exogenous application of salicylic acid (5mM). However, it was increased by exogenous application of jasmonic acid (40 μM and 400 μM), as well as by exposure to UVC. Trends toward increase in QB-90 content were observed with exposure to UVB and wounding. The organ-specific QB-90 distribution was evaluated and higher amounts were observed in leaves than roots and stems of plants propagated in the laboratory. Variations inQB-90 content in different seasons for two years showed that lower insolation, generally combined with low precipitation periods, were associated with higher QB- 90 content.