O presente estudo teve como objetivo determinar a capacidade antioxidante, antimicrobiana e anti-hemolítica do gengibre (Zingiber officinale) utilizando diferentes solventes extratores. Para tal, rasuras secas de gengibre foram trituradas e usadas na proporção 1:50 (p/v) nas quatro diferentes extrações: água, etanol (70%), acetona/ácido acético (70%/2%) ou acetona (70%). Após centrifugação, o extrato foi utilizado pra determinar o conteúdo de compostos fenólicos por Folin-Ciocalteau e ação sobre os radicais ABTS+. e DPPH.. Foi selecionado o melhor solvente extrator pelas propriedades antioxidantes e facilidade de sua remoção da matriz. Este extrato foi submetido à rotaevaporaçao, liofilizaçao e ressuspenção em tampão fosfato salino (PBS) e, então, utilizado nos estudos biológicos de captura de NO, ação antioxidante sobre hemólise induzida e ação sobre o crescimento de S. aureus. Os resultados foram expressos como média e desvio padrão. Para análise estatística empregou o software Minitab® com comparação entre grupos por ANOVA, diferenças significativas por Tukey e P < 0,05. O extrato de gengibre obtido em acetona apresentou maior conteúdo de compostos fenólicos (8,52 ± 1,24 mg equivalente de ácido gálico/g de gengibre). O extrato acetona apresentou menor valor de EC50 e maior ação antioxidante mediantes o ensaio com ABTS+., sendo respectivamente 0,07 ± 0,01 mg de massa seca do extrato/mL de ensaio e 10,93 ± 0,79 mg equivalentes de trolox (ET)/g de gengibre, sem diferença significativa com os valores obtidos nos extratos etanol e acetona/ácido. No ensaio do DPPH., o extrato acetona apresentou menor valor de EC50 (0,15 ± 0,01 mg de massa seca de extrato/mL de ensaio) e maior ação antioxidante (8,35 ± 0,60 mg ET/g de gengibre), sem diferença significativa com relação ao extrato etanólico. Dentre todos os ensaios, a extração em água apresentou resultados menos satisfatórios. A acetona foi selecionada como solvente extrator dos componentes do gengibre para os estudos biológicos. O extrato de gengibre (17,25 mg de massa seca/mL) inibiu 50% da formação de produtos no ensaio de captura de NO, valor similar ao obtido pela presença do antioxidante ácido gálico. Concentrações menores de extrato também agiram sobre o NO, sendo que 1,25 mg/mL refletiu em 33% de inibição. A hemólise foi evitada em 100% pelo extrato de gengibre em concentrações acima de 113 µg de massa seca de extrato/mL, resultado similar ao encontrado no ensaio contendo ácido ascórbico. A lise das hemácias foi evitada em 44% na presença de extrato 57 µg/mL. O extrato de gengibre não apresentou ação antimicrobiana sobre S. aureus. Conclui-se o extrato de gengibre, nas condições deste estudo, apresenta atividade antioxidante sobre ABTS+. e DPPH.; bem como sobre sistemas biológicos modelos como na captura de NO e lise de membrana celular. / The aim of this study was to determinate antioxidant capacity, antimicrobial activity and anti hemolytic action of ginger (Zingiber officinale) extract obtained by different solvents. For this purpose, dried ginger flakes were powdered and used in ratio 1:50 (w/v) in the four different extractions: water, ethanol (70%), acetone/acetic acid (70%/2%) and acetone (70%). The extract was centrifuged and used for phenolic compounds determination by Folin-Ciocalteau and action on ABTS+. and DPPH. radicals. The best extractor solvent was selected by its antioxidant properties and easier elimination from the matrix. The select extract was submitted on evaporation and lyophilization, and subsequent re-suspension on phosphate buffer saline (PBS). Then, this suspension was used in biologic studies as NO scavenging, antioxidant action on induced hemolysis and effect on S. aureus growth. The values were express as mean and standard deviation. Statistical analysis carried out by Minitab® using ANOVA and Tukey to p< 0.05. Acetone ginger extract showed highest value of phenolic content (8.52 ± 1.24 mg galic acid equivalent /g of ginger). The acetone extract showed the lowest EC50 value and higher antioxidant action on ABTS+., 0.07 ± 0.01 mg of dry weight of the extract/mL of assay and 10.93 ± 0.79 mg trolox equivalents (TE)/g of ginger, respectively. These values did not show significant difference in relation to ethanol and acetone/acid extracts. For DPPH. assay, acetone extract showed lower value of EC50 (0.15 ± 0.01 mg dry weight of extract/mL assay) and higher antioxidant action (8.35 ± 0.60 mg TE/g of ginger), without significant difference in relation to ethanolic extract. Among all extracts, aqueous extract showed lesser satisfactory results. Acetone extract was selected for biological assays. Ginger extract (17.25 mg of dry weigth/mL) inhibited 50% of products formation on NO scavenging assay, similarly to galic acid results. Lower extract concentrations as 1.25 mg/mL inhibited 33% of NO. The 100% of hemolysis prevention was obtained by concentrations of ginger extract higher than 113 µg of dry weight of extract/mL of assay. Similar result was observed by presence of ascorbic acid. Erythrocytes lysis was avoided in 44% by 57 µg/mL of ginger extract. Ginger extract did not show antimicrobial action on S. aureus. In conclusion, ginger extract, in present conditions, showed antioxidant action on ABTS+. and DPPH. assays and in biological model systems as in NO scavenging assay and cell membrane lysis.

As antocianinas compreendem o maior conjunto de pigmentos solúveis em água do reino vegetal. Responsáveis pelas cores vermelha, azul e roxa da maioria das frutas e flores, estas pertencem ao grupo dos flavonóides (polifenois). A cor apresentada por uma determinada antocianina depende do padrão de substituição, presença ou não de íons metálicos ou de outras moléculas capazes de estabilizar a cor, co-pigmentos, do pH local do meio e da natureza do microambiente em que a antocianina se encontra. Neste projeto, realizou-se um estudo de especiação e das propriedades antioxidantes de uma série de compostos análogos às antocianinas: os sais de 3\' -hidroxiflavílio (3\'-HF), 4\'- hidroxiflavílio (4\'-HF), 7,4-dihidroxiflavílio (7,4\'-DHF), 3\',4\'-dihidroxiflavílio (3\',4\'-DHF), 5,7-dihidroxi-4-metilflavílio (5,7-DH-4-MF), 7-hidroxi-4-metilflavílio (7-H-4-MF) e 7- metoxi-4-metilflavílio (7-metox-4-MF). No estudo de especiação, foram determinados o pK imediatamente após a preparação da amostra e o pKfinal após 1 dia. Para 3\'-HF, os valores do pK e pKfinal foram 2,88±0,05 e 1,94±0,15; para 4\'-HF, 4,56±0,10 e 4,23±0,20. Para os flavílios com dois grupos hidroxila ionizáveis, as constantes pK1, pK2, pK1final e pK2final para 7,4\'-DHF foram 4,12±0,07, 7,85±0,01, 3,29±0,01 e 7,40±0,03; para 3\',4\'-DHF, 3,98±0,10, 8,80±0,40, 3,70±0,01 e 7,01±0,22. Para o 5,7-DH-4-MF, que não sofre hidratação devido à presença do grupo metílico na posição 4, o pK1 e pK2 foram 4,87±0,01 e 7,97±0,01. Para a determinação da atividade antioxidante, foi utilizado o método de ABTS em que o poder antioxidante é obtida comparando-se a descoloração do radical 2,2\'-azino-bis(3- etilbenzoiltiazolina-6-sulfônico) (ABTS+), a 734 nm, pela amostra com a do composto padrão Trolox (ácido 6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico), sendo expressa como a TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity). A cinética da reação com os flavílios é bifásica, com uma fase lenta devido à atividade antioxidante residual dos subprodutos da reação. Utilizou-se a primeira derivada das curvas cinéticas para identificar o fim da fase rápida e, portanto, o tempo ótimo para a determinação do valor da TEAC. Os monohidroxiflavílios (3\'-HF e 4\'-HF) e o 7,4\'-DHF não apresentaram poder antioxidante em solução aquosa a pH 2,1 (H3PO4/H2PO4-). Por outro lado, o grupo catecol presente no anel B do 3\',4\'-DHF e o grupo resorcinol no anel A do 5,7-DH-4-MF conferem propriedades antioxidantes, mesmo em pH baixo. Também apresentaram atividade antioxidante a pH 2,1 o 7-H-4-MF e o 7-metox-4-MF. Em pHs acima do pK, a formação de cis- e trans-chalconas, devido à hidratação, tautomerização e isomerização dos flavílios, resultou num aumento do valor da TEAC. / Anthocyanins are the major water-soluble pigments of the plant kingdom. Responsible of the red, blue and purple colors of the majority of fruit and flowers, they belong to the group of flavonoids (polyphenols). The color presented by an anthocyanin depends on the pattern of substitution, the presence or not of metal ions or other molecules capable to stabilize the color (co-pigments), the local pH of the solution and the nature of the microenvironment of the anthocyanin. In this project, a study was made of the speciation and the antioxidant properties of a series of compounds analogous to anthocyanins: 3\'-hydroxyflavylium (3\'-HF), 4\'- hydroxyflavylium (4\'-HF), 7,4\'-dihydroxyflavylium (7,4\'-DHF), 3\',4\'-dihydroxyflavylium (3\',4\'-DHF), 5,7-dihydroxy-4-methylflavylium (5,7-DH-4-MF), 7-hydroxy-4- methylflavylium (7-H-4-MF) and 7-methoxy-4-methylflavylium (7-Methox-4-MF). In the study of the speciation, the pK is determined immediately after preparation of the samples and the pKfinal after 1 day. For 3\'-HF, the values of pK and pKfinal were 2.88±0.05 and 1.94±0.15; for 4\'-HF, 4.56±0.10 and 4.23±0.20. For the flavyliums with two ionizable hydroxyl groups, the constants pK1, pK2, pK1final and pK2final for 7,4\'-DHF were 4.12±0.07, 7.85±0.01, 3.29±0.01 and 7.40±0.03; for 3\',4\'-DHF, they were 3.98±0.10, 8.80±0.40, 3.70±0.01 and 7.01±0.22. For 5,7-DH-4-MF, which does not hydrate due to the presence of the methyl group at position 4, pK1 and pK2 were 4.87±0.01 and 7.97±0.01. For the determination of the antioxidant activity, the ABTS method was employed, in which the antioxidant power is obtained by comparing the rate of bleaching of the 2,2\'-azinobis( 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) radical (ABTS+), at 734 nm, by the sample with that of the standard compound Trolox (6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic acid), the result being expressed as the TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity). The reaction kinetics with the flavyliums are biphasic, with the slower phase due to the residual antioxidant activity of the reaction subproducts. The first derivative of the kinetic curves was employed to determine the end of the faster phase and thus the optimum time for measuring the TEAC value. The monohydroxyflavyliums (3\'-HF and 4\'-HF) and 7,4\'DHF showed no antioxidant power in aqueous solution at pH 2.1 (H3PO4/H2PO4-). However, the catechol group in ring B of 3\',4\'-DHF and the resorcinol group in ring A of 5,7-DH-4-MF conferred antioxidant properties even at low pH. In addition, 7-H-4-MF and 7-Methox-4-MF also showed antioxidant activity at pH 2.1. At pH above the pK, the formation of the cis- and trans-chalcones via hydration, tautomerization and isomerization resulted in an increase in the value of the TEAC.

Este trabalho descreve a preparação e caracterização de biocátodos para biocélula a combustível Etanol e Metanol//O2 utilizando a enzima lacase (trametes versicolor) num sistema de transferência eletrônica mediada (TEM). Na primeira etapa do trabalho, os resultados de cinética enzimática com a enzima lacase em solução e imobilizada sobre tecido de carbono mostraram que os vários parâmetros experimentais (pH, temperatura, estabilidade) analisados devem ser considerados, a fim de se obter atividade máxima com os biocatalisadores. Além disso, em relação aos testes cinéticos e de estabilidade, pode-se inferir que o dendrímero PAMAM pode ser empregado como um bom agente imobilizante na preparação de bicátodos para biocélula a combustível enzimática. Na segunda etapa do trabalho, uma semibiocélula Etanol//O2 foi testada e os eletrocatalisadores testados foram o verde de metileno (VM) e o azul de meldola (AM). Os testes de potência mostraram a importância da presença do mediador ABTS e do eletrocatalisador (VM) para melhorar o desempenho do dispositivo. Na terceira etapa do trabalho, eletrodos com diferentes mediadores (ABTS, ferro porfirina, ferroceno, complexo de ósmio e complexo de rutênio) e com polipirrol eletropolimerizado na superfície do eletrodo foram testados numa semibiocélula Metanol//O2. Os testes de semibiocélula Etanol e Metanol//O2 com transferência eletrônica mediada mostraram que os biocátodos preparados com o dendrímero PAMAM e com os diferentes eletrocatalisadores e mediadores, se mostraram capazes de gerar densidades de potência competitivas em relação aos valores encontrados na literatura. / This work describes the preparation and characterization of biocathodes for Ethanol and Methanol//O2 biofuel cell using the enzyme laccase (trametes versicolor) enzyme and mediated electron transfer (MET). Investigation of the enzymatic kinetics of the enzyme laccase in solution and immobilized onto carbon platforms showed that the analyzed experimental parameters (pH, temperature, and stability) must be considered for maximum activity to be achieved. The kinetic and stability tests revealed that PAMAM dendrimers constitute very good immobilization agent to prepare biocathodes for enzymatic biofuel cell. The second part of this work, dealt with Ethanol//O2half-cell using methylene green (MG) ormeldola blue (MB) as electrocatalyst. The power test evidenced that it is important to have ABTS as mediator and an electrocatalyst, to ensure that the device performs better. The third part of this work evaluated electrodes with distinct mediators (ABTS, iron porphyrin, ferrocene, osmium complex, and ruthenium complex) and containing electropolymerized polypyrrole on their surface in a Methanol//O2half-cell. Ethanol and Methanol//O2 half-cell tests with mediated electron transfer showed that the biocathodes prepared with PAMAM dendrimers, electrocatalyst, and distinct mediators generated competitive power densities as compared with literature data.

In the experiment, we observed how it affects feeding colored wheat grains with purple color on the antioxidant activity in the liver and in the blood of rats. For the experiment, we used 64 male rats Wistar albino four to six weeks. The experiment was performed four weeks. Experimental group (n=32) rats fed the only color wheat Konini. Purple wheat Konini (14.01 mg/g of anthocyanins). The control group (n=32) are fed conventional wheat Bohemia mixed with gluten to supplement the crude protein content as Konina (16%). During the experiment, we looked at three day intervals additions and weighed daily feed consumption. Antioxidant activity was measured by methods DPPH, FR, FRAP and ABTS. Results of measurement of antioxidant activity in the liver appeared inconclusive for all the methods. Only the results of the FR and FRAP with blood appeared conclusive. At control FR mg/l 297,35+-23,94 and Konini 215,57+-12.16 .FRAP mg/l control 28,78+-1,35 and 23.86 +-1.28 Konin. Other methods for blood came out inconclusive as well as in the liver. We found that liver weight in rats fed wheat Konin was 7% lower than in control rats. The results were processed using a statistical method ANOVA Scheffe test.

The determination of anthocyanins in red grapes and wines has been of increasing interest in the last years, as they play an important role in colour quality of red wines revealing also many human health beneficial effects. They contribute e.g. to the reduction of coronary heart disease, but exhibit also antimutagenic, anti-inflammatory, anti-carcinogenic and antioxidant properties. In this doctoral thesis, the complex study of grape skin alcoholic and water extracts, prepared from Alibernet and St. Laurent wine grape varieties is presented. Extracts were prepared from three different amounts (0,5; 1,0 and 1,5 g) of lyophilized grape skin powder using the Pressurized fluid extraction (PFE) and the Pressurized Hot Water Extraction (PHWE) at different temperatures ranging from 40 up to 120°C and pressure of 15 MPa. Methanol, ethanol and water were used as a solvents. Total phenolic compound content (TPC) of individual extracts was determined using the Folin-Ciocalteau assay and their tristimulus color values (CIE Lab) were estimated, using the UV-VIS spectrophotometer. The identification and quantification of anthocyanins by high-performance liquid chromatography with diode array detection (HPLC-DAD) was performed. In addition, pH values of all extracts were also measured using the combinated glass electrode. Antioxidant activity of extracts was tested by EPR spectroscopy in Fenton system (H2O2/Fe2+) generating reactive radicals (•OH, O2-•, •CH3) followed by spin trapping technique, using 5,5-dimethylpyrroline-N-oxide (DMPO) as spin trap. In addition, radical scavenging activity of extracts was assessed applying 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (•DPPH) free radical and 2,2'-azino-bis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid) cation radical (ABTS•+) assays. All the experimental data were processed with principal component analysis (PCA) and canonical discriminant analysis (CDA) to specify the optimum extraction conditions for extract preparation from the perspective of the potential further application of the extracts as food supplements or food colour enhancers. The results indicated that grape skins of both varieties are a promising source of anthocyanins with prospective application in food industry.

Antocianinas são pigmentos solúveis em água, pertencente à classe dos flavonoides. Podem ser encontradas nas formas glicosiladas e não-glicosiladas. A diversidade destas ocorre devido ao número e à posição de hidroxilas, metoxilas e açúcares na cadeia carbônica. São altamente instáveis e suscetíveis de degradação. O interesse no estudo é decorrente dos possíveis efeitos anticarcinogênico, antimicrobiano, antimutagênico e anti-oxidante. A atividade anti-oxidante está associada à capacidade que possuem em doar hidrogênios e elétrons a radicais livres. A CLAE tem sido a técnica mais indicada para análise destes pigmentos e, acoplada ao detector de arranjo de diodos, obtêm-se espectros dos compostos separados, conseguindo-se alta seletividade. Este trabalho tem como objetivos: otimizar a separação de oito antocianinas por CLAE-FR, otimizar a extração e estudar a hidrólise desses compostos em morango e medir a atividade anti-oxidante por derivatização pós-coluna, para estudo da relação retenção-propriedade anti-oxidante. A separação foi otimizada avaliando-se a composição e vazão da fase móvel, tempo de retenção das antocianinas e temperatura da coluna. O ótimo foi obtido com gradiente de eluição (25-55 %B) por 30 minutos, sendo: A - água e B - metanol ambos com HCl 0,1 % (v/v), coluna C18 mantida à 30ºC, vazão da fase móvel de 1,0 mL min-1 e identificação dos pigmentos a 522 nm. Extrações sólido-líquido, líquido-líquido e SPE foram testadas em amostras de morango. O processo também envolveu a seleção de solvente e ácido. A extração sólido-líquido apresentou maior eficiência. Polpas de morangos foram misturadas com solução de MeOH:HCl 5,5 % (v/v) e levadas ao ultrassom (20 ºC) por 10 minutos, procedimento repetido cinco vezes. A estabilidade do extrato foi avaliada por submissão do mesmo a altas temperaturas (80, 90 e 100 ºC) durante longo tempo e estocagem em freezer, geladeira e temperatura ambiente, mostrando que a degradação das antocianinas segue cinética de reação de primeira ordem. Para obtenção das agliconas foram executados ensaios de hidrólise ácida. O mecanismo da hidrólise da pelargonidina-3-glicosídeo foi avaliado e chegou-se a ótima condição de: extrato/HCl 8 mol L-1 (1:1, v/v) por 60 minutos a 100 ºC. No método desenvolvido, avaliou-se: linearidade, LD, LQ, exatidão, precisão e robustez. Por fim, desenvolveram-se estudos de medida da atividade anti-oxidante, por método de detecção online, acoplando um sistema de injeção em fluxo ao de separação, misturando uma solução de ABTS&#8226+ (100 &#181;mol L-1) sob vazão de 1,27 mL min-1 aos compostos eluídos pela coluna cromatográfica. O resultado de curvas de calibração das antocianinas comparado ao padrão de referência (Trolox) indicou que o poder anti-oxidante de cada substância diminui na ordem: cianidina-3-glicosídeo, pelargonidina-3-glicosídeo, malvidina-3-glicosídeo, cianidina-3,5-diglicosídeo, delfinidina, cianidina, malvidina e pelargonidina. Um estudo teórico, baseado neste poder e na retenção dos compostos demonstrou que uma diminuição da retenção, por aumento na polaridade da molécula, implica em diminuição do poder anti-oxidante e ainda, relacionou o poder às características de ressonância, afetada pelos ângulos entre os sistemas de conjugação, bem como solvatação de grupos hidroxilas ligados à estrutura carbônica. / Anthocyanins are water soluble pigments, belonging to the class of flavonoids. They can be found in glycosylated and non-glycosylated forms. The diversity of these compounds is due to the number and position of hydroxyl, methoxyl and sugars attached to the carbon chain. They are highly unstable and susceptible to degradation. Interest in the study of these compounds is due to the possible anticancer, antimicrobial, antimutagenic and antioxidant properties. The antioxidant activity is associated with the capacity they have to donate protons and electrons to free radicals. The HPLC technique has been the most suitable for the analysis of these pigments and, coupled to a diode array detector, on-line spectra of the separated compounds can be obtained, achieving high selectivity. This work aims at optimizing the separation of eight anthocyanins by RP-HPLC, and developing methods for the extraction and hydrolysis of these compounds in strawberry; in addition, it includes the measurement of the antioxidant activity of anthocyanins by column post-derivatization, and the study of the quantitative relationship between retention and antioxidant property (QRPR). The separation was optimized by evaluating the composition and mobile phase flow rate, retention time of the anthocyanins and column temperature. The optimum was obtained with gradient elution (25-55% B) for 30 minutes with: A - water and B - methanol, both with 0.1% HCl (v / v), C18 column kept at 30 °C and mobile phase flow rate of 1.0 mL min-1; the dentification of the pigments were carried out at 522 nm. Solid-liquid extraction, liquid-liquid and SPE were tested on strawberry samples. The process also involved the selection of solvent and acid. The solid-liquid extraction showed greater efficiency. Strawberry pulps were mixed with a solution of 5.5% (v / v) MeOH HCl and cooled in ultrasound bath (20 ºC) for 10 minutes; the procedure was repeated five times. The stability was evaluated by submitting the extract at high temperatures (80, 90 and 100 ºC) for a long time and storage in a freezer, refrigerator and room temperature, showing that the degradation kinetics of anthocyanins followed a first order reaction. To obtain the aglycones, acid hydrolysis were performed. The mechanism of hydrolysis of pelargonidin-3-glucoside was evaluated and the best condition was: (1:1, v / v) extract : 8 mol L-1 HCl in 60 minutes at 100 ºC. The proposed method was validated with respect to: linearity, LOD, LOQ, accuracy, precision and robustness. Finally, studies to measure online the antioxidant activity of extracts were developed, coupling in parallel a flow injection system to the separation system, where a solution of ABTS&#8226;+ (100 &#181;mol L-1) under a flow rate of 1.27 mL min-1 was mixed with the compounds eluted from the separation column. The resulting calibration curves of anthocyanins compared to Trolox indicated that the antioxidant power of each substance decreased in the order: cyanidin-3-glucoside, pelargonidin-3-glucoside, malvidin-3-glucoside, cyanidin-3,5-diglucoside, delphinidin, cyanidin, malvidin and pelargonidin. A theoretical study based on the antioxidant power and the retention of the compounds showed a decrease in retention due to an increase in the polarity of the molecule, implying in decreased antioxidant capacity, also related to the molecule resonance characteristics, affected by the angles between the systems conjugation, as well as the solvation of hydroxyl groups linked to the structure carbon.

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Antocianinas são pigmentos solúveis em água, pertencente à classe dos flavonoides. Podem ser encontradas nas formas glicosiladas e não-glicosiladas. A diversidade destas ocorre devido ao número e à posição de hidroxilas, metoxilas e açúcares na cadeia carbônica. São altamente instáveis e suscetíveis de degradação. O interesse no estudo é decorrente dos possíveis efeitos anticarcinogênico, antimicrobiano, antimutagênico e anti-oxidante. A atividade anti-oxidante está associada à capacidade que possuem em doar hidrogênios e elétrons a radicais livres. A CLAE tem sido a técnica mais indicada para análise destes pigmentos e, acoplada ao detector de arranjo de diodos, obtêm-se espectros dos compostos separados, conseguindo-se alta seletividade. Este trabalho tem como objetivos: otimizar a separação de oito antocianinas por CLAE-FR, otimizar a extração e estudar a hidrólise desses compostos em morango e medir a atividade anti-oxidante por derivatização pós-coluna, para estudo da relação retenção-propriedade anti-oxidante. A separação foi otimizada avaliando-se a composição e vazão da fase móvel, tempo de retenção das antocianinas e temperatura da coluna. O ótimo foi obtido com gradiente de eluição (25-55 %B) por 30 minutos, sendo: A - água e B - metanol ambos com HCl 0,1 % (v/v), coluna C18 mantida à 30ºC, vazão da fase móvel de 1,0 mL min-1 e identificação dos pigmentos a 522 nm. Extrações sólido-líquido, líquido-líquido e SPE foram testadas em amostras de morango. O processo também envolveu a seleção de solvente e ácido. A extração sólido-líquido apresentou maior eficiência. Polpas de morangos foram misturadas com solução de MeOH:HCl 5,5 % (v/v) e levadas ao ultrassom (20 ºC) por 10 minutos, procedimento repetido cinco vezes. A estabilidade do extrato foi avaliada por submissão do mesmo a altas temperaturas (80, 90 e 100 ºC) durante longo tempo e estocagem em freezer, geladeira e temperatura ambiente, mostrando que a degradação das antocianinas segue cinética de reação de primeira ordem. Para obtenção das agliconas foram executados ensaios de hidrólise ácida. O mecanismo da hidrólise da pelargonidina-3-glicosídeo foi avaliado e chegou-se a ótima condição de: extrato/HCl 8 mol L-1 (1:1, v/v) por 60 minutos a 100 ºC. No método desenvolvido, avaliou-se: linearidade, LD, LQ, exatidão, precisão e robustez. Por fim, desenvolveram-se estudos de medida da atividade anti-oxidante, por método de detecção online, acoplando um sistema de injeção em fluxo ao de separação, misturando uma solução de ABTS&#8226+ (100 &#181;mol L-1) sob vazão de 1,27 mL min-1 aos compostos eluídos pela coluna cromatográfica. O resultado de curvas de calibração das antocianinas comparado ao padrão de referência (Trolox) indicou que o poder anti-oxidante de cada substância diminui na ordem: cianidina-3-glicosídeo, pelargonidina-3-glicosídeo, malvidina-3-glicosídeo, cianidina-3,5-diglicosídeo, delfinidina, cianidina, malvidina e pelargonidina. Um estudo teórico, baseado neste poder e na retenção dos compostos demonstrou que uma diminuição da retenção, por aumento na polaridade da molécula, implica em diminuição do poder anti-oxidante e ainda, relacionou o poder às características de ressonância, afetada pelos ângulos entre os sistemas de conjugação, bem como solvatação de grupos hidroxilas ligados à estrutura carbônica. / Anthocyanins are water soluble pigments, belonging to the class of flavonoids. They can be found in glycosylated and non-glycosylated forms. The diversity of these compounds is due to the number and position of hydroxyl, methoxyl and sugars attached to the carbon chain. They are highly unstable and susceptible to degradation. Interest in the study of these compounds is due to the possible anticancer, antimicrobial, antimutagenic and antioxidant properties. The antioxidant activity is associated with the capacity they have to donate protons and electrons to free radicals. The HPLC technique has been the most suitable for the analysis of these pigments and, coupled to a diode array detector, on-line spectra of the separated compounds can be obtained, achieving high selectivity. This work aims at optimizing the separation of eight anthocyanins by RP-HPLC, and developing methods for the extraction and hydrolysis of these compounds in strawberry; in addition, it includes the measurement of the antioxidant activity of anthocyanins by column post-derivatization, and the study of the quantitative relationship between retention and antioxidant property (QRPR). The separation was optimized by evaluating the composition and mobile phase flow rate, retention time of the anthocyanins and column temperature. The optimum was obtained with gradient elution (25-55% B) for 30 minutes with: A - water and B - methanol, both with 0.1% HCl (v / v), C18 column kept at 30 °C and mobile phase flow rate of 1.0 mL min-1; the dentification of the pigments were carried out at 522 nm. Solid-liquid extraction, liquid-liquid and SPE were tested on strawberry samples. The process also involved the selection of solvent and acid. The solid-liquid extraction showed greater efficiency. Strawberry pulps were mixed with a solution of 5.5% (v / v) MeOH HCl and cooled in ultrasound bath (20 ºC) for 10 minutes; the procedure was repeated five times. The stability was evaluated by submitting the extract at high temperatures (80, 90 and 100 ºC) for a long time and storage in a freezer, refrigerator and room temperature, showing that the degradation kinetics of anthocyanins followed a first order reaction. To obtain the aglycones, acid hydrolysis were performed. The mechanism of hydrolysis of pelargonidin-3-glucoside was evaluated and the best condition was: (1:1, v / v) extract : 8 mol L-1 HCl in 60 minutes at 100 ºC. The proposed method was validated with respect to: linearity, LOD, LOQ, accuracy, precision and robustness. Finally, studies to measure online the antioxidant activity of extracts were developed, coupling in parallel a flow injection system to the separation system, where a solution of ABTS&#8226;+ (100 &#181;mol L-1) under a flow rate of 1.27 mL min-1 was mixed with the compounds eluted from the separation column. The resulting calibration curves of anthocyanins compared to Trolox indicated that the antioxidant power of each substance decreased in the order: cyanidin-3-glucoside, pelargonidin-3-glucoside, malvidin-3-glucoside, cyanidin-3,5-diglucoside, delphinidin, cyanidin, malvidin and pelargonidin. A theoretical study based on the antioxidant power and the retention of the compounds showed a decrease in retention due to an increase in the polarity of the molecule, implying in decreased antioxidant capacity, also related to the molecule resonance characteristics, affected by the angles between the systems conjugation, as well as the solvation of hydroxyl groups linked to the structure carbon.

Ce travail de recherche est centré sur la valorisation de deux Euphorbiacées : Ricinus communis et Jatropha curcas. La première est une espèce autochtone connue comme plante dont l’huile des graines est utilisée pour ses vertus cosmétiques quant à la deuxième, c’est une espèce allochtone récemment introduite à titre expérimental en Tunisie et connue comme plante bioénergetique. Pour le ricin huit populations Tunisiennes ont été étudiées: Riadh Andalous, Nefza, Béja, Nabeul, Hammamet, Bouficha, Khanguet Hajej et Aouled Amer. Quant au jatropha, le matériel végétal est récolté dans la station expérimentale de Nabeul (Tunisie). Il s’agit de huit populations qui proviennent d’Arusha en Tanzanie, de Mozambique, de Suriname et de Brésil à partir de cinq provenances à savoir : Paranà, Norte de Minas, Mato Grosso, Regiao sudeste et Vale do Jequitinhonha. Le travail comprend une première partie consacrée à une étude bibliographique. Une deuxième partie est consacrée aux matériels et méthodes utilisés et une dernière partie qui montre l’ensemble des résultats obtenues. Ainsi, les résultats montrent que les extraits des feuilles des populations des deux espèces étudiées sont plus riches en composés phénoliques que les extraits des racines. L’étude phytochimique a montré que le ricin contient surtout de l’acide gentisique. Quant au jatropha, il contient surtout de l’épicatechine et de la naringine. L’étude chimique des huiles fixes des deux espèces montrent que l’huile de ricin renferme essentiellement d’acide ricinoléique. Quant à l’huile de jatropha, elle contient deux acides gras en proportions majeures qui sont l’acide oléique et l’acide linoléique. L’évaluation des activités anti-oxydantes des extraits des deux espèces indique une corrélation positive entre ces activités et les teneurs en composés phénoliques. Par ailleurs, l’étude de l’activité anti-acétylcholinestérase des extraits testés montrent que ces extraits sont des inhibiteurs de l’AChE plus puissants que la galanthamine utilisée comme contrôle positif. Notre étude a confirmé que les différents extraits de ricin et de jatropha, autres que les huiles fixes, peuvent donc être exploités pour d’autres activités biologiques, parmi les quelles l’action inhibitrice de l’AChE une des principales cibles des traitements contre la maladie l’Alzheimer et le piégeage des radicaux libres, en raison de leur richesse en composés phénoliques / The aim of this study is to promote two Euphorbiaceae plants the Ricinus communis and the Jatropha curcas, the first one is known for its oil used in the cosmetic products, whereas the second one is known especially for its seeds used in the production of biodiesel. For the castor plant, eight Tunisian populations are studied: Riadh Andalous, Nefza, Beja, Nabeul, Hammamet, Bouficha, Khanguet Hajej and Aouled Amer. For the jatropha, recently introduced in Tunisia, the plant material is collected from the Nabeul station (Tunisia). Eight populations coming from Arusha in Tanzania, Mozambique, Suriname and Brazil from regions of Paraná, Minas Norte, Mato Grosso, Regiao sudeste and Vale do Jequitinhonha are studied. In first, a bibliographic study is made. In second, the used materials and methods are cited. Fanilly, all the results are mentioned. The study shows that the phenolic compounds are higher in the leaves extracts than in the roots extracts for both species. The phytochemical study shows that the gentisic acid is the major phenolic compound identified in the castor plant extracts. In contrast, the epicatechin and the naringin are the most important phenolic compounds identified in the jatropha extracts. The GC-MS analysis reveals that the castor oil contains mainly the ricinoleic acid. For the jatropha oil, two major fatty acids are identified: the oleic and the linoleic acids. Results of the antioxidant properties of leaves and roots of both species indicate a positive correlation between the leaves and the roots activities and their contents of phenolic compounds. Furthermore, the anti-acetylcholinesterase activity of the tested extracts shows for the first time that some tested extracts are more active than the galantamine used as a positive control. Our study confirmed that, in addition to their oils, different extracts of the castor plant and the jatropha can be used for biological activities such as the scavenging free radicals and the inhibitory action of AChE enzyme, which is a major target for treatments against the Alzheimer's disease due to their high levels of phenolic compounds. Owing to the activities of the leaves and the roots extracts confirmed by this study, the agricultural exploitation of the castor plant and the jatropha can be economically more profitable

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