Please read the abstract in the section front of this document. / Dissertation (MSc)--University of Pretoria, 2010. / Plant Science / unrestricted

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:51:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3114_1.pdf: 994082 bytes, checksum: 200180a1d48386181688ed0a7cc21e5f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho trata da extração de uma lectina da entrecasca de Sideroxylon obtusifolium utilizando planejamento fatorial completo seguido da purificação da lectina através de fracionamento salino e cromatografia de afinidade em quitina, além da caracterização parcial e avaliação da atividade antimicrobiana. Os resultados revelaram que as melhores condições de extração, obtidas através do planejamento fatorial 24 + 4 pontos centrais, foi a na temperatura de 4ºC, com tempo de extração de 4h, em pH 6,0 e com a concentração de NaCl 0,15 M. A partir destes dados, extrações em tampão citrato fosfato e fosfato de sódio, na faixa de pH (6,0 a 7,5) foram efetuados sendo selecionada a extração em tampão citrato fosfato, pH 6,5; o qual apresentou melhor atividade hemaglutinante específica (AHE) com eritrócitos de coelho. O fracionamento salino revelou que a fração 60-80% (F60-80) foi a que apresentou a maior AHE, a qual foi parcialmente inibida por glicose e totalmente inibida por N-acetil-D-glicosamina. A lectina denominada SoBL (Sideroxylon Obtusifolium Bark Lectin) foi obtida da cromatografia em quitina após eluição com ácido acético 1 M. SoBL é uma proteína termoestável, mantendo sua AH até 100ºC, após 30 min de aquecimento. A avaliação da estabilidade frente a diferentes valores de pH indicou que a lectina apresentou maior AH no pH de 5,0. SDS-PAGE mostrou que SoBL é uma lectina de baixa massa molecular (6,0 kDa) e não glicosilada. SoBL (40μg) não inibiu o crescimento das bactérias Bacillus subtilis, Streptococcus faecalis, Staphylococcus aureus, pseudomonas aeroginosa e Klebsiela pneumoniae e dos fungos do gênero Fusarium. Em conclusão, uma lectina termoestável e de baixa massa molecular foi obtida da entrecasca de S. obtusifolium por cromatografia de afinidade em quitina, a qual aparentemente, não apresentou atividade antimicrobiana

Sideroxylon obtusifolium belongs to the family Sapotaceae. This study aimed to contribute to the scientific knowledge of the antinociceptive, anti-inflammatory and antioxidant properties of the steam bark of Sideroxylon obtusifolium (Roem. & Schult.) T.D. Penn, popularly known as quixabeira and used to treat pain and inflammation. The ethanol crude extract of the dried and triturated stem bark (EE, 459,60 g) was submitted to liquidliquid extraction (400 g) with hexane, chloroform and ethyl acetate to give fractions hexane (11,90 g), chloroform (6,08 g), ethyl acetate (43,72 g) and hydromethanol (181,35 g). The EE and its fractions were submitted to phytochemical analysis, which detected groups of secondary metabolites such as phenols, flavanoids, xanthones, steroids, triterpens, saponins, tannins and cathechins. The effects of the extract and its fractions in nociception (using the models of abdominal writhing induced by acetic acid, hot plate and formalin in mice), inflammation (using the models of paw edema and peritonitis induced by carrageenan in mice) and antioxidant (using the scavenging of DPPH method) were evaluated. In the model of abdominal writhing induced by acetic acid, the oral treatment with of EE at 400 mg/kg had similar inhibition to that of AAS. The model of hot plate showed that the EE did not cause an increase in the latency time by the thermal stimulus at 55 ± 0.5°C, suggesting does not have central antinociceptive action. The EE only inhibited the second phase in the formalin test, which suggested that had inflammatory antinociception, which showed possibly acts by inhibiting the enzyme ciclo-oxygenase (COX). When evaluating the anti-inflammatory action by the carrageenan-induced paw edema model, the oral feeding of the EE was effective in reducing the edema-forming response between second and fourth hour after injecting carrageenan. Peritonitis model showed that the oral administration of EE was effective in reducing the leukocyte migration after 4 h of the i.p. injection of carrageenan, which was similar to dexamethasone. The DPPH assay showed the EE and its fractions ethyl acetate and hydromethanol present a antioxidant activity in vitro, which can be related to the presence of polyphenols. Therefore, the extract of S. obtusifolium has relevant phytochemical, which can be influencing the anti-inflammatory, analgesic, and antioxidant activities, suggesting it can be submitted to new pharmacological studies and clinical trial. / A planta escolhida pertence à família Sapotaceae. Este estudo teve como objetivo contribuir para o conhecimento científico das ações antinociceptiva, anti-inflamatória e antioxidante da entrecasca da Sideroxylon obtusifolium (Roem. & Schult.) T.D. Penn, popularmente conhecida como quixabeira e usada no tratamento da dor e inflamação. Para tanto, o extrato etanólico bruto (EE, 459,60 g) da entrecasca da planta seca e triturada foi submetido à extração líquido-líquido (400 g) com hexano, clorofórmio e acetato de etila, obtendo assim as frações hexânica (11,90 g), clorofórmica (6,08 g), acetato de etila (43,72 g) e hidrometanólica (181,35 g). Este extrato e suas frações foram submetidos à prospecção fitoquímica detectando assim grupos de metabólitos secundários relevantes, como fenóis, flavonóides, xantonas, esteróides, triterpenóides, saponinas, taninos e catequinas. Em seguida, foram avaliados os efeitos desse extrato na nocicepção (nos modelos de contorções abdominais induzida por ácido acético, placa quente e formalina em camundongos), inflamação (nos modelos de edema de pata e de peritonite induzidos por carragenina em ratos) e oxidação (método do seqüestro do DPPH). No modelo de contorções abdominais induzida por ácido acético, o EE quando administrado por via oral na concentração de 400 mg/kg apresentou inibição similar ao AAS. Já no modelo da placa quente o EE não influenciou no aumento do tempo de latência pelo estímulo térmico de 55 ± 0,5°C, sugerindo não tem ação antinociceptiva central. Observando o modelo da formalina o efeito do EE apresentou inibição apenas na segunda fase mostrando antinocicepção do tipo inflamatória, sugerindo ação através da inibição da ciclo-oxigenase (COX). Na avaliação da ação anti-inflamatória pelo modelo de edema de pata induzido por carragenina em ratos, demonstrou que a administração oral do EE foi efetivo em reduzir a resposta edematogênica entre a segunda e quarta hora após a injeção de carragenina. No modelo de peritonite demonstrou que o EE por via oral foi efetivo em reduzir a migração leucocitária após 4 h a injeção i.p. de carragenina de forma similar à dexametasona. O método do seqüestro do DPPH permitiu estabelecer a ação antioxidante in vitro do EE e das frações acetato de etila e hidrometanólica, que pode estar relacionada aos compostos polifenólicos presentes. Assim, identificamos que o extrato da S. obtusifolium possui compostos fitoquímicos que influenciaram nas atividades anti-inflamatória, analgésica e antioxidante.

L'archipel des Mascareignes (Réunion, Maurice et Rodrigues) est, avec les Seychelles, les Comores et Madagascar, l'un des 34 « hotspots » de biodiversité reconnus à l'échelle mondiale. Dans un contexte de disparition des habitats par les activités humaines, l'objectif de la thèse a été de comprendre la dynamique évolutive à différentes échelles spatiales et temporelles d'une famille d'espèces indigènes des écosystèmes forestiers, les Sapotacées. Ces espèces arborées présentent une gamme diversifiée de niveaux d’endémisme, d'abondance, de modes de régénération et de caractéristiques biologiques. La famille des Sapotacées comprend 3 genres et 14 espèces indigènes des Mascareignes (Mimusops, Labourdonnaisia et Sideroxylon) dont certaines espèces, rares et protégées, sont endémiques d'une des trois îles de l'archipel des Mascareignes. À l'échelle de la famille, l'analyse des séquences chloroplastiques de la famille des Sapotacées a confirmé la forte différenciation entre genres avec deux clades. Le premier clade est constitué par toutes les espèces de Sideroxylon structurées en trois sous-clades distincts dont deux correspondent aux sections Eusideroxylon et Calvaria, montrant une diversité haplotypique importante. Le deuxième clade est constitué par deux sous-clades formés respectivement par les espèces de Labourdonnaisia et celles de Mimusops. Alors qu'il n'est pas possible de résoudre les relations de parenté des Mimusops, Labourdonnaisia présentent deux lignées évolutives soulevant une incongruence entre les données taxonomiques et phylogénétiques. À l'échelle des deux lignées du genre Sideroxylon (Sections Eusideroxylon et Calvaria), l'analyse des marqueurs microsatellites chloroplastiques a montré une forte diversité haplotypique à la fois chez des espèces communes comme S. borbonicum ou rares comme S. majus associé à différenciation marquée entre l'île Maurice et la Réunion au sein des deux lignées. De plus, il a été mis en évidence des patrons de structure de la diversité génétique différents selon l'île et l'espèce considérée : une structure spécifique dans le genre Sideroxylon de la section Calvaria à Maurice et une structure géographique chez S. cinereum de Maurice et les espèces réunionnaises. À l'échelle de la lignée des Sideroxylon de la section Calvaria, les marqueurs microsatellites nucléaires ont permis d'identifier clairement toutes les espèces avec une forte différenciation entre S. majus de la Réunion et l'ensemble des espèces mauriciennes. À Maurice, la différenciation est plus marquée entre S. grandiflorum et les deux autres espèces S. sessiliflorum et S. boutonianum avec des évènements d'hybridation entre ces deux dernières espèces possibles. À l'échelle de S. majus de la Réunion, une très forte diversité génétique structurée en trois groupes génétiques a été mise en évidence à l'aide de marqueurs microsatellites nucléaires. La comparaison de la diversité génétique des cohortes des adultes et des juvéniles ne présente pas d’érosion génétique. Des méthodes de conservation sont proposées en fonction de ces caractéristiques génétiques pour S. majus, espèce rare en danger. L'ensemble des résultats obtenus chez les Sapotacées endémiques des Mascareignes montre que la diversité génétique est structurée à différentes échelles spatiales, selon les espèces et les lignées évolutives considérées, soulignant la nécessité d'études complémentaires afin de déterminer les processus qui sont à l'origine des patrons détectés. / Madagascar is among the top five priorities "hotspots" for global biodiversity conservation. In Madagascar, melliferous flora is diverse and abundant; the endemic honey bee Apis melliferaunicolor inhabits all areas regardless of the climatic conditions and topography. As other islands, Madagascar is fragile and susceptible to invasions of alien species. In 2010, Varroa destructor has been reported parasitizing A. m. unicolor. The ectoparasite is not only a serious threat to beekeeping in Madagascar but it may also alter ecosystems balance.The objectives of this thesis were i) to study the genetic diversity and population structure of both A. m. unicolor and V. destructor in Madagascar, ii) to estimate the impact of V. destructor on honey bee colonies, and iii) to investigate the hygienic behaviour of honey beeOur results confirm that all honey bees collected in Madagascar belonged to the African evolutionary lineage and more than 99% were identified as A. m. unicolor. Despite its lownuclear genetic diversity, two genetic clusters have been detected, corresponding to geographic regions.In Madagascar, only one genetic strain of V. destructor was detected, the Korean haplotype (K1-1) which is the most widespread lineage in the world and the one present in Africa. Genetic studies showed a higher proportion of homozygous genotype (69.5%) and also a high number of MLG (Multi- Locus Genotypes) in the High Lands compared to the East coast. The presence of particular MLG on the High Land reinforces the assumption of its introduction into the capital. The spread of V. destructor in Madagascar is relatively slow in comparison with those observed in African countries. Its presence remains confined to the High Land and the East coast. The impact of the parasite on A. m. unicolor was severe; with about 60% of colony losses in a year reported in 2012. Nevertheless, this is less than observed in Europe, where many more colonies died at the early stage of infestation.Based on the percentage of cleaned cells observed 6 hour after pin killing the brood, the efficiency of A. m. unicolor colonies to detect and uncap cells was comparable to those of Africanised hygienic honey bees and was much higher than those of European honey bees. In Madagascar, the detection of highly hygienic colonies of A. m. unicolor is a great opportunity to develop a programme of selection of tolerant honey bee strains.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-06-15T13:50:16Z No. of bitstreams: 1 Clebio Pereira Ferreira.pdf: 1931767 bytes, checksum: eae3e83101335bad220e13fbbb39e105 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-15T13:50:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clebio Pereira Ferreira.pdf: 1931767 bytes, checksum: eae3e83101335bad220e13fbbb39e105 (MD5) Previous issue date: 2008-06-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Diabetes melittus is a endocrinous syndrome that reaches more than 6 % of the world-wide population and around 800 plants are used in the treatment of diabetes. In general, the medicinal plants are commerce without proceedings that guarantee the conservation. This study characterizes the anatomy and phytochemistry of the vegetative organs of three medicinal species used in the treatment of diabetes. Identifies and evaluate the quality of samples used in the treatment of diabetes commerced in the biggest public market of Pernambuco. The characterization of the species allowed the identification of cells and useful metabolites like markers, besides making possible the identification of the commerced samples. The results alert for the methods of conservation and the quality of the medicinal plants commerced in public markets. Samples of leaves commerced as “pata-de-vaca ” and of stem barks commerced as "quixabeira" presented rate of rejectionsuperior to 50 %, whereas all the samples of stem bark commerced as "mororó" were approved. The anatomical and phytochemical results, as well as the tests of purity, are important for the quality control of medicinal plants, since they guarantee the standardizationof these species and can be used like characters diagnosis to the identification. / Diabetes melittus é uma síndrome endócrina que atinge mais de 6% da população mundial e cerca de 800 espécies vegetais são utilizadas no tratamento do diabetes. Em geral, as plantas medicinais são comercializadas sem procedimentos que garantam sua conservação. Este estudo caracteriza a anatomia e fitoquímica dos órgãos vegetativos de três espécies medicinais usadas no tratamento do diabetes. Identifica e avalia a qualidade de amostras utilizadas no tratamento do diabetes comercializadas no maior mercado público de Pernambuco. A caracterização das espécies permitiu a identificação de células e metabólitos úteis como marcadores, além de possibilitar a identificação das amostras comercializadas. Os resultados alertam para o modo de conservação e a qualidade das plantas medicinais comercializadas em mercados públicos. Amostras de folhas comercializadas como “pata-de-vaca” e de cascas de caule comercializadas como “quixabeira” apresentaram índice de rejeição superior a 50%, enquanto que todas as amostras de casca de caule comercializadas como “mororó” foram aprovadas. Os resultados da anatomia e fitoquímica, assim como os testes de pureza, são importantes para o controle de qualidade de plantas medicinais, pois garantem a padronização destas espécies e podem ser usados como caracteres diagnóstico na sua identificação.