Este trabalho teve como objetivo a realização de estudos de Relações Quantitativas Tridimensionais Estrutura-Atividade, QSAR 3D, com identificação de alvos potenciais para compostos 5-nitro-heterocíclicos com estruturas azometínica ou oxadiazolínica com bioatividade dual, antifúngica e anti-T. cruzi, visando à identificação de novos compostos que possam ser aproveitados como possíveis candidatos a fármaco ou como compostos-líderes para novos estudos de modificação molecular. Os compostos estudados pertencem a quatro séries intimamente relacionadas, a saber: Série AzoO: 5-nitro-2-furfurilideno benzidrazidas 4-substituídas; Série AzoS: 5-nitro-2-tiofilideno benzidrazidas 4-substituídas; Série OxaO: 3-acetil-oxadiazolina 2,5-furfurilideno benzidrazidas 4-substituídas e Série OxaS: 3-acetil-oxadiazolina 2,5-tiofilideno benzidrazidas 4-substituídas. A utilização de forma integrada de ferramentas pertencentes às áreas de química farmacêutica, quimioinformática e bioinformática permite a caracterização de cavidades catalíticas de proteínas e a identificação das propriedades físico-químicas consideradas essenciais para a interação adequada entre ligante e biomacromolécula-alvo. Por outro lado, permitem também a identificação de alvos a partir da comparação de estruturas químicas, com as propriedades físico-químicas associadas, entre ligantes conhecidos e possíveis alvos; este procedimento de comparação de perfis moleculares, conhecido como virtual profiling, parte do princípio de que moléculas semelhantes a ligantes conhecidos de proteínas têm o potencial de interagir com essa mesma proteína, onde o grau de semelhança é determinado não somente pela estrutura química, mas também pela distribuição de características físico-químicas. As ferramentas utilizadas em estudos in silico incluem também análise de descritores topológicos que permitem a caracterização de propriedades físico-químicas considerando sua distribuição espacial em relação à estrutura química de uma dada molécula. O uso destes descritores permite a determinação do grau de semelhança entre moléculas ou partes de moléculas (fragmentos moleculares), e encontra-se na base das metodologias de triagem e de caracterização de sítios catalíticos de proteínas. Dentro da proposta de trabalho foram realizados estudos envolvendo virtual profiling, análise de fragmentos moleculares com base em descritores físico-químicos capazes de caracterizar superfícies de proteínas e ligantes, caracterização de cavidade catalítica de possível alvo e docking dos compostos a alvos putativos. Foi também realizada a determinação de atividade antifúngica e análise de resultados de QSAR 3D, levando finalmente à construção de uma hipótese quanto ao possível alvo biológico para os compostos azometínicos e oxadiazolínicos. O procedimento de virtual profiling apontou como possíveis alvos as enzimas CYP19A (aromatase), CYP3A4, CYP3A5 e CYP3A7. Embora estas enzimas não estejam diretamente envolvidas com as atividades biológicas testadas para os compostos até o momento, existem estudos que demonstram a interação de compostos azólicos de ação antifúngica, cujo alvo é CYP51 (14α-desmetilase), também com CYP19A e CYP3A4. Em conjunto com a análise da caracterização das propriedades físico-químicas com uso de descritores topológicos e a própria dualidade da atividade biológica, concluiu-se que seria possível a interação dos compostos das séries estudadas com CYP51, sendo esta enzima alvo não somente de antifúngicos azólicos, como também de compostos com ação anti-T. cruzi. A caracterização da cavidade catalítica de CYP51, tanto em termos de descritores de propriedades físico-químicas como de características estereoquímicas, associada ao estudos de QSAR 3D, confirmaram a possibilidade de interação da série oxadiazolínica com a CYP51, em orientação semelhante à dos antifúngicos azólicos. A série azometínica, que apresenta a mesma atividade dual da série oxadiazolínica, embora com potências diferentes, não possui conformação adequada para a interação da forma proposta. Existem, no entanto, dados que indicam a possibilidade de interação de compostos no sítio catalítico da enzima de forma diferente em relação a compostos oxadiazolínicos e antifúngicos azólicos. / This study had as objective the study of Tridimensional Quantitative Structure-Activity Relationships, 3D QSAR, and the identification of potential targets for 5-nitro-heterocyclic compounds with azomethynic or oxadiazolynic structures presenting dual antifungal and anti-T. cruzi bioactivity, aiming the discovery of new compounds to be used as possible drug candidates or lead compounds. The studied compounds belong to four closely related series: AzoO series: 4-substituted 5-nitro-2-furfurylidene benzhydrazides; AzoS Series: 4-substituted 5-nitro-2-thiophylidene benzhydrazides; OxaO Series: 4-substituted 3-acetyl-oxadiazolyne 2,5-furfurylidene benzhydrazides; and OxaS Series: 4-substituted 3-acetyl-oxadiazolyne 2,5-thiophilydene benzhydrazides. The integrated use of tools belonging to the areas of medicinal chemistry, chemoinformatics, and bioinformatics allow for the characterization of catalytic cavities of proteins and the identification of physicochemical properties considered essential for the adequate interaction between ligand and target biomacromolecule. In addition to this, they also make possible the identification of targets through the comparison of chemical structures, with their associated physicochemical properties, of known ligands and their possible targets; this approach, known as virtual profiling, is based on the principle that molecules similar to known ligands of proteins can potentially interact with this same protein, with the similarity degree being determined not only by chemical structure but also through the distribution of physicochemical characteristics. The tools used in studies in silico also include the analysis of topological descriptors that can be used to analyse physicochemical characteristics considering their spacial distribution in relation to the chemical structure of a given molecule. The use of these descriptors makes possible the determination of the similarity degree between molecules or part of molecules (molecular fragments), and is the basis for methodologies of screening and characterization of the catalytic sites or proteins. Considering the proposed objective, studies were carried involving virtual profiling, analysis of molecular fragments based on physicochemical descriptors able to characterize the surface of ligands and proteins, characterization of the catalytic site of a possible target, and docking of the compounds to putative targets. The antifungal activity of compounds was determined and 3D QSAR results analysed, leading to the formulation of a hypothesis for the possible biological target for the azomethynic and oxadiazolynic compounds. Virtual profiling results pointed as possible targets the P450 enzymes CYP19A (aromatase), CYP3A4, CYP3A5, and CYP3A7. Although these enzymes are not directly involved with the currently tested biological activities for these compounds, there are studies reporting the interaction of azole antifungal compounds, whose target is CYP51 (14α-demethylase), with CYP19A and CYP3A4. Taken together with the analysis of physicochemical characteristics based on topological descriptors, and considering the duality of determined biological activities, it was concluded that the interaction of the studied compounds with CYP51 was possible since this enzyme is the target nor only for azole antifungals, but also for anti-T. cruzi compounds. Characterization studies of CYP51 catalytic cavity considering not only physicochemical properties descriptors but also stereochemical characteristics, associated to the results of 3D QSAR, confirmed the possibility of interaction of compounds from the oxadiazolynic series with CYP51, in an orientation similar to azole antifungals. The azomethynic series, that also presents the same dual biological activity though with different potency, does not present an adequate conformation for the ineraction proposed for the oxadiazolynic series; however, there are reports indicating the possibility of interaction of compounds in the catalytic site of the enzyme in a different way from that of antifungal azoles and the proposed interaction of oxadiazolynic compounds.

Este trabalho teve como objetivo a realização de estudos de Relações Quantitativas Tridimensionais Estrutura-Atividade, QSAR 3D, com identificação de alvos potenciais para compostos 5-nitro-heterocíclicos com estruturas azometínica ou oxadiazolínica com bioatividade dual, antifúngica e anti-T. cruzi, visando à identificação de novos compostos que possam ser aproveitados como possíveis candidatos a fármaco ou como compostos-líderes para novos estudos de modificação molecular. Os compostos estudados pertencem a quatro séries intimamente relacionadas, a saber: Série AzoO: 5-nitro-2-furfurilideno benzidrazidas 4-substituídas; Série AzoS: 5-nitro-2-tiofilideno benzidrazidas 4-substituídas; Série OxaO: 3-acetil-oxadiazolina 2,5-furfurilideno benzidrazidas 4-substituídas e Série OxaS: 3-acetil-oxadiazolina 2,5-tiofilideno benzidrazidas 4-substituídas. A utilização de forma integrada de ferramentas pertencentes às áreas de química farmacêutica, quimioinformática e bioinformática permite a caracterização de cavidades catalíticas de proteínas e a identificação das propriedades físico-químicas consideradas essenciais para a interação adequada entre ligante e biomacromolécula-alvo. Por outro lado, permitem também a identificação de alvos a partir da comparação de estruturas químicas, com as propriedades físico-químicas associadas, entre ligantes conhecidos e possíveis alvos; este procedimento de comparação de perfis moleculares, conhecido como virtual profiling, parte do princípio de que moléculas semelhantes a ligantes conhecidos de proteínas têm o potencial de interagir com essa mesma proteína, onde o grau de semelhança é determinado não somente pela estrutura química, mas também pela distribuição de características físico-químicas. As ferramentas utilizadas em estudos in silico incluem também análise de descritores topológicos que permitem a caracterização de propriedades físico-químicas considerando sua distribuição espacial em relação à estrutura química de uma dada molécula. O uso destes descritores permite a determinação do grau de semelhança entre moléculas ou partes de moléculas (fragmentos moleculares), e encontra-se na base das metodologias de triagem e de caracterização de sítios catalíticos de proteínas. Dentro da proposta de trabalho foram realizados estudos envolvendo virtual profiling, análise de fragmentos moleculares com base em descritores físico-químicos capazes de caracterizar superfícies de proteínas e ligantes, caracterização de cavidade catalítica de possível alvo e docking dos compostos a alvos putativos. Foi também realizada a determinação de atividade antifúngica e análise de resultados de QSAR 3D, levando finalmente à construção de uma hipótese quanto ao possível alvo biológico para os compostos azometínicos e oxadiazolínicos. O procedimento de virtual profiling apontou como possíveis alvos as enzimas CYP19A (aromatase), CYP3A4, CYP3A5 e CYP3A7. Embora estas enzimas não estejam diretamente envolvidas com as atividades biológicas testadas para os compostos até o momento, existem estudos que demonstram a interação de compostos azólicos de ação antifúngica, cujo alvo é CYP51 (14α-desmetilase), também com CYP19A e CYP3A4. Em conjunto com a análise da caracterização das propriedades físico-químicas com uso de descritores topológicos e a própria dualidade da atividade biológica, concluiu-se que seria possível a interação dos compostos das séries estudadas com CYP51, sendo esta enzima alvo não somente de antifúngicos azólicos, como também de compostos com ação anti-T. cruzi. A caracterização da cavidade catalítica de CYP51, tanto em termos de descritores de propriedades físico-químicas como de características estereoquímicas, associada ao estudos de QSAR 3D, confirmaram a possibilidade de interação da série oxadiazolínica com a CYP51, em orientação semelhante à dos antifúngicos azólicos. A série azometínica, que apresenta a mesma atividade dual da série oxadiazolínica, embora com potências diferentes, não possui conformação adequada para a interação da forma proposta. Existem, no entanto, dados que indicam a possibilidade de interação de compostos no sítio catalítico da enzima de forma diferente em relação a compostos oxadiazolínicos e antifúngicos azólicos. / This study had as objective the study of Tridimensional Quantitative Structure-Activity Relationships, 3D QSAR, and the identification of potential targets for 5-nitro-heterocyclic compounds with azomethynic or oxadiazolynic structures presenting dual antifungal and anti-T. cruzi bioactivity, aiming the discovery of new compounds to be used as possible drug candidates or lead compounds. The studied compounds belong to four closely related series: AzoO series: 4-substituted 5-nitro-2-furfurylidene benzhydrazides; AzoS Series: 4-substituted 5-nitro-2-thiophylidene benzhydrazides; OxaO Series: 4-substituted 3-acetyl-oxadiazolyne 2,5-furfurylidene benzhydrazides; and OxaS Series: 4-substituted 3-acetyl-oxadiazolyne 2,5-thiophilydene benzhydrazides. The integrated use of tools belonging to the areas of medicinal chemistry, chemoinformatics, and bioinformatics allow for the characterization of catalytic cavities of proteins and the identification of physicochemical properties considered essential for the adequate interaction between ligand and target biomacromolecule. In addition to this, they also make possible the identification of targets through the comparison of chemical structures, with their associated physicochemical properties, of known ligands and their possible targets; this approach, known as virtual profiling, is based on the principle that molecules similar to known ligands of proteins can potentially interact with this same protein, with the similarity degree being determined not only by chemical structure but also through the distribution of physicochemical characteristics. The tools used in studies in silico also include the analysis of topological descriptors that can be used to analyse physicochemical characteristics considering their spacial distribution in relation to the chemical structure of a given molecule. The use of these descriptors makes possible the determination of the similarity degree between molecules or part of molecules (molecular fragments), and is the basis for methodologies of screening and characterization of the catalytic sites or proteins. Considering the proposed objective, studies were carried involving virtual profiling, analysis of molecular fragments based on physicochemical descriptors able to characterize the surface of ligands and proteins, characterization of the catalytic site of a possible target, and docking of the compounds to putative targets. The antifungal activity of compounds was determined and 3D QSAR results analysed, leading to the formulation of a hypothesis for the possible biological target for the azomethynic and oxadiazolynic compounds. Virtual profiling results pointed as possible targets the P450 enzymes CYP19A (aromatase), CYP3A4, CYP3A5, and CYP3A7. Although these enzymes are not directly involved with the currently tested biological activities for these compounds, there are studies reporting the interaction of azole antifungal compounds, whose target is CYP51 (14α-demethylase), with CYP19A and CYP3A4. Taken together with the analysis of physicochemical characteristics based on topological descriptors, and considering the duality of determined biological activities, it was concluded that the interaction of the studied compounds with CYP51 was possible since this enzyme is the target nor only for azole antifungals, but also for anti-T. cruzi compounds. Characterization studies of CYP51 catalytic cavity considering not only physicochemical properties descriptors but also stereochemical characteristics, associated to the results of 3D QSAR, confirmed the possibility of interaction of compounds from the oxadiazolynic series with CYP51, in an orientation similar to azole antifungals. The azomethynic series, that also presents the same dual biological activity though with different potency, does not present an adequate conformation for the ineraction proposed for the oxadiazolynic series; however, there are reports indicating the possibility of interaction of compounds in the catalytic site of the enzyme in a different way from that of antifungal azoles and the proposed interaction of oxadiazolynic compounds.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2015-02-06T17:32:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_InfluenciaMetabolitosSecundarios.pdf: 1817847 bytes, checksum: d25a743608990ad0021991921bb81c1d (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2015-02-09T12:11:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_InfluenciaMetabolitosSecundarios.pdf: 1817847 bytes, checksum: d25a743608990ad0021991921bb81c1d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-09T12:11:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 22974 bytes, checksum: 99c771d9f0b9c46790009b9874d49253 (MD5) Dissertacao_InfluenciaMetabolitosSecundarios.pdf: 1817847 bytes, checksum: d25a743608990ad0021991921bb81c1d (MD5) Previous issue date: 2014 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A cultura de pimenta do reino (Piper nigrum L.) é uma das principais atividades agrícolas no estado do Pará e sofre sérios danos ocasionados pela fusariose, doença restrita ao Brasil. O presente trabalho avaliou a atividade antifúngica in vitro de óleos essenciais de espécies de Piper ricos em fenilpropanóides frente a Fusarium solani f. sp. piperis, agente causal da fusariose. A inibição do crescimento micelial pelo método de difusão em Agar na concentração de 5 mg.Ml-1 foi considerada: baixa para P. aduncum (20,3%) e P. krukoffii (31,4%); moderada para P. callosum (55,7%) e P. marginatum (70,3%) e alta para P. divaricatum (93,3%). Os componentes majoritários identificados por CG-EM foram: dilapiol (92,0%), safrol (78,0%), metileugenol (75,2%) e eugenol (7,9%), apiol (80,0%), Z-isoosmorizol (44,0%) e E-anetol (22,0%), respectivamente. O óleo de P. divaricatum e seus compostos majoritários apresentaram valores CIM de 0,75 mg.mL-1. A avaliação dos efeitos combinados do eugenol e metileugenol apontou o eugenol como principal responsável pela atividade. / The culture of black pepper (Piper nigrum L.) is one of the main agricultural activities in Pará State and it suffers serious damages caused by fusariosis, disease restrict in Brazil. This paper evaluated the antifungal activity in vitro of essential oils of species of Piper rich in phenylpropanoid before the Fusarium solani f. sp. piperis, which causes the fusariosis. The inhibition of mycelial growth by the method of agar dissemination in concentration of 5 mg.mL-1 was considered: decrease to P. aduncum (20.3%) and P. Krukoffii (31.4%); moderated to P. callosum (55.7%) and P. marginatum (70.3%) and high to P. divaricatum (93.3%). The major components identified by CG-EM were dilapiol (92.0%), safrole (78.0%), methyleugenol (75.2%) and eugenol (7.9%), apiol (80.0%), Z-isoosmorizol (44.0%) and E-anethole (22.0%), respectively. The oil of P. divaricatum and its major compounds present CIM values of 0.75 mg.mL-1. The evaluation of the effects combined of eugenol and methyl eugenol pointed eugenol as the main responsible by the activity.

Submitted by Leonardo Cavalcante (leo.ocavalcante@gmail.com) on 2018-04-23T23:19:25Z No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 1967881 bytes, checksum: 7ca8d86d26370955fcc5937ad9344abc (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-23T23:19:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 1967881 bytes, checksum: 7ca8d86d26370955fcc5937ad9344abc (MD5) Previous issue date: 2017-05-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sesbania virgata is a shrub belonging to a family Leguminosae whose fruit presents seeds with high protein content. Considering the potential of use of this species as a biotechnological tool, the objective this paper was to characterize the seeds of S. virgata (Cav.) Pers., as well as evaluate extracts and fractions for a presence of some biological activities of medical and pharmacological interest. For this, S. virgata seeds were collected in the city of João Pessoa, Paraíba, and had their morpho-physical-chemical characteristics determined. Afterwards, the seeds were delipidated, processed and solubilized in extractive solutions, obtaining 30 extracts and 10 protein fractions, allowing a characterization of the antinutritional factors; protein and amino acid profile; and biological activities. The nutritional characteristics of the seed flour emphasize its high protein content. The optimization of the production of extracts and fractions allowed obtaining the total crude extract (EBT), purification of the protein fraction with lectin activity (FPAL) and the determination of several antinutritional factors. The protein analyzes revealed 60.79% of total protein for the fine flour (FF), 49.34% for EBT and 55.84% for FPAL. With molecular weights between 31-225 kDa, FF, EBT and FPAL presented antioxidant activity. However, they did not present antibacterial activity against the strains investigated, but promoted the inhibition of Candida albicans, C. tropicalis, Aspergillus flavus and Penicillium citrinum. In addition to the high protein content and biological activities, it is important to incorporate new analyzes into the products so that, in the future, they will be viable in the food or pharmaceutical industry, by creating of topical drugs to control fungal contamination or reduction of the damage caused to human health by free radicals and other oxidants. / Sesbania virgata é um arbusto pertencente a família Leguminosae, cujo fruto apresenta sementes com elevados teores proteicos. Considerando o potencial de uso dessa espécie como ferramenta biotecnológica, objetivou-se caracterizar nutricional, antinutricional e bioquimicamente as sementes de Sesbania virgata (Cav.) Pers., bem como avaliar extratos e frações proteicas quanto a presença de algumas atividades biológicas de interesse médico e farmacológico. Para tal, sementes de Sesbania virgata foram coletadas na cidade de João Pessoa, Paraíba, e tiveram suas características morfo-físico-químicas determinadas. Posteriormente, as sementes foram delipidadas, processadas e solubilizadas em soluções extratoras, obtendo-se 30 extratos e 10 frações proteicas, permitindo a caracterização dos fatores antinutricionais, do perfil proteico e aminoacídico, e atividades biológicas. As características nutricionais da farinha enfatizaram seu elevado teor protéico. A otimização da produção dos extratos e frações permitiu a obtenção do extrato bruto total (EBT), a purificação da fração proteica com atividade lectínica (FPAL) e a determinação de fatores antinutricionais diversos. As análises proteicas revelaram 60,79% de proteína total para a farinha fina (FF), 49,34% para EBT e 55,84% para FPAL. Com massas moleculares entre 31-225 kDa, FF, EBT e FPAL apresentaram atividade antioxidante. Contudo, não apresentaram atividade antibacteriana contra as cepas investigadas, mas promoveram a inibição de Candida albicans, C. tropicalis, Aspergillus flavus e Penicillium citrinum. Ressalta-se, além do elevado teor proteico e atividades biológicas apresentados, a importância em incorporar novas análises aos produtos para que, futuramente, apresentem viabilidade de implementação na alimentação ou na indústria farmacêutica, mediante criação de fármacos tópicos para controle da contaminação fúngica ou redução dos danos causados à saúde humana pelos radicais livres e outros oxidantes.

COSTA, Helen Paula Silva da. Purificação e caracterização de um inibidor de tripsina com atividade antimicrobiana da torta de pinhão-manso (Jatropha curcas L.). 118 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 2016-05-20T13:42:27Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_hpscosta.pdf: 3018720 bytes, checksum: eb4b6b465befb3e7211b53415f21b787 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-05-23T12:00:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_hpscosta.pdf: 3018720 bytes, checksum: eb4b6b465befb3e7211b53415f21b787 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-23T12:00:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_hpscosta.pdf: 3018720 bytes, checksum: eb4b6b465befb3e7211b53415f21b787 (MD5) Previous issue date: 2012 / The residue (cake) obtained after the extraction of oil from jatropha (Jatropha curcas) seeds for biodiesel production is toxic. Despite of the obstacles related to its use in the animal feed, there are evidences that this residue has great potential for biotechnology applications due to its arsenal of molecules. Thus, the present study aimed to purify and characterize a trypsin inhibitor from jatropha cake, in order to make a better use of this residue. The centesimal composition analysis showed to be the jatropha cake mainly composed of proteins (37.21%), fiber (34.26%) and lipids (19.16%). The crude extract obtained from the jatropha cake under alkaline condition (100 mM sodium borate buffer, pH 10.0) showed the presence of lectin (319.76 HU/gF), papain inhibitor (1,287.38 IU/gF), protease (2.69 AU/gF) and, especially, trypsin inhibitor (1,649.7 IU/gF). The trypsin inhibitor, named JcTI, was purified by fractionation of the crude extract with trichloroacetic acid (2.5%) followed by affinity chromatography (trypsin-sepharose-4B) and molecular exclusion (sephacryl S-200). JcTI is a glycoprotein (6.4% carbohydrates) with molecular mass in the range of 20-21 kDa, pI of 6.6, NH2-terminal sequence (VRDICKKEAERQDLSSCENYITQRRGY) showing identity around 60% with plant albumins and highly stable to heat, pH and salinity. JcTI (500 µg/mL) slowed the growth of important phytopthogenic fungi, including Colletotrichum gloeosporioides, Colletotrichum lindemuthianum, Fusarium oxysporum and Fusarium solani. This inhibitor also presented antibacterial activity against human pathogenic bacteria such as Bacillus subtilis, Salmonella choleraesuis and Staphylococcus aureus, with minimum inhibitory concentration less than 5 µg/mL. The results demonstrate the potential of JcTI for biotechnological application as a new defense protein against phytopthogenic fungi and human pathogenic bacteria. / O resíduo (torta) obtido após a extração de óleo das sementes de pinhão-manso (Jatropha curcas) para a produção de biodiesel é tóxico. Apesar dos entraves relacionados à sua utilização na alimentação animal, existem evidências de que esse resíduo tem grande potencial de utilização biotecnológica graças ao arsenal de moléculas que o constitui. Assim, o presente trabalho teve como foco a purificação e caracterização de um inibidor de tripsina da torta de pinhão-manso, vislumbrando um maior aproveitamento desse resíduo. A análise da composição centesimal revelou ser a torta de pinhão-manso composta principalmente por proteínas (37,21%), fibras (34,26%) e lipídios (19,16%). O extrato bruto obtido a partir da torta sob condição alcalina (tampão borato de sódio 100 mM, pH 10,0) mostrou a presença de lectina (319,76 UH/gF), inibidor de papaína (1.287,38 UI/gF), protease (2,69 UA/gF) e, principalmente, de inibidor de tripsina (1.649,7 UI/gF). O inibidor de tripsina, denominado JcTI, foi purificado do extrato bruto por fracionamento com ácido tricloroacético (2,5%) seguido de cromatografias de afinidade (tripsina-sepharose-4B) e de exclusão molecular (sephacryl S-200). JcTI é uma glicoproteína (6,4% de carboidratos) com massa molecular na faixa de 20-21 kDa, pI de 6,6, sequência NH2-terminal (VRDICKKEAERQDLSSCENYITQRRGY) exibindo similaridade em torno de 60% com albuminas vegetais e altamente estável ao calor, salinidade e pH. JcTI (500 µg/mL) retardou o crescimento de vários fungos fitopatogênicos de importância agrícola, incluindo Colletotrichum gloeosporioides, Colletotrichum lindemuthianum, Fusarium oxysporum e Fusarium solani. Esse inibidor também mostrou atividade antibacteriana frente a bactérias patogênicas ao homem, tais como Bacillus subtilis, Salmonella choleraesuis e Staphylococcus aureus, com concentração inibitória mínima inferior a 5 µg/mL. Os resultados obtidos demonstram o potencial do JcTI para aplicação biotecnológica como uma nova proteína de defesa contra fungos fitopatogênicos e bactérias patogênicas ao homem.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8420094 bytes, checksum: e38d9fce0fc67703d2f3e878474b7c32 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The Piper L. genus is the largest one among the Piperaceae. Containing at least 1000 species, they are located mainly on the neotropical region of Earth and it draws our attention due to its medical, economical, chemical and cultural properties, such as anti-inflamatory, antibacterial and fungicide actions. Piper genus species have been becoming research sources for specific classes of secondary metabolites which play an important role concerning biological activities, including alkaloids, amides, chalcones, chromenes, flavonoids, lignans, terpenes, cyclopentanediones, steroids, porphyrin derivatives and benzoic acid derivatives. Piper caldense C. DC., which is commonly known as Pimenta D arda , is used in Paraíba as sedative, snake venom antidote, anti-toothache agent, and as active in located pain treatments through the use of compresses. This research reports the phytochemical study of P. caldense C. DC. leaves and fruits. Through usual chromatographic methods and spectroscopic techniques such as IR and one and two-dimensional ¹H and ³CNMR techniques and comparison with literature data it was possible to isolate and identify an mixture of the β-sitosterol and sitgmasterol steroids, besides porphyrin substances: 15-hydroxy-A-pophyrinlactone and a phaeophytin. Those fractions were obtained from crude ethanolic extract of P. caldense C. DC. leaves. Three benzoic acid derivatives were isolated from the hexane extract of P. caldense C. DC. fruits. From its leaves and fruits it was possible to obtain seven compunds commonly found it many vegetal species, but for the first time stated from P. caldense C. DC. The hexane and dichloromethane fruit extracts and isolated substances were submitted to microbiological assay and antifungal activites were detected concerning Candida genus yeast. This test is being done for the first time in the fruits of the studied species. / O gênero Piper L. é o maior da família Piperaceae, compreendendo pelo menos 1000 espécies, que se encontram distribuídas especialmente na região neotropical do globo terrestre e se destaca por suas propriedades medicinais, econômicas, químicas e culturais (anti-inflamatória, antibacteriana, anestésia e fungicida, dentre outros). Espécies do gênero Piper têm-se tornado fontes de pesquisa de classes específicas de metabólitos secundários com marcantes atividades biológicas, incluindo alcaloides, amidas, chalconas, cromenos, flavonoides, lignanas, terpenos e ciclopentanodionas, esteroides, derivados porfirínicos e derivados do ácido benzoico. Piper caldense C. DC., conhecida popularmente como pimenta d arda , é utilizada na Paraíba como sedativa, antídoto para picadas de cobras, para dores de dente, bem como na forma de compressa no local afetado para alívio da dor. Este trabalho reporta o estudo fitoquímico das folhas e frutos de P.caldense C. DC. Utilizando-se métodos cromatográficos usuais e técnicas espectroscópicas de IV e RMN de 1H e 13C uni e bidimensionais e a comparação dos dados com a literatura foi possível isolar e identificar do extrato etanólico bruto das folhas de Piper caldense C.DC., uma mistura de esteroides, o β-sitosterol e o estigmasterol, e duas substâncias porfirínicas, a 15-hidroxi-porfirionolactona A e a feofitina a, e, do extrato hexânico dos frutos, três derivados do ácido benzoico, compreendendo ao total sete substâncias, descritas pela primeira vez em Piper caldense C. DC. Os extratos hexânico e diclorometânico dos frutos e suas substâncias isoladas foram submetidos a ensaios microbiológicos, apresentando atividade antifúngica frente a leveduras do gênero Candida. Este ensaio está sendo feito pela primeira vez nos frutos da espécie estudada.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fabyla amaral.pdf: 675400 bytes, checksum: 87a47fefd02c9465869b159733685f58 (MD5) Previous issue date: 2010-11-05 / The Brazilian Savanna is recognized as the richest in the world, sheltering more than 6.500 plant species already cataloged, and medicinal uses are attributed to over 220. Species of Myrtaceae family are used in folk medicine in gastrointestinal disorders, infectious diseases and hemorrhagic states, many are known by the presence of essential oils. The objective of this work was the pharmacognostic study of leaves and bark of species Myrcia tomentosa (Aubl.) DC. in order to establish quality parameters and to determine the chemical composition of essential oil (leaves, bark and flowers), as well as to assess the occurrence of seasonal variation between the chemical constituents of essential oil from leaves and to evaluate the antimicrobial activity of leaf essential oil, ethanolic crude extract and fractions from leaf and bark extracts. For this purpose, part of the botanical materials was used in microscopic analysis and in phytochemical analysis. The contents of total phenols, tannins and of total flavonoids were evaluated. The gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC / MS) was used to characterize the chemistry of essential oils and the broth microdilution test was used for both evaluation of antimicrobial activity and determination of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). In morpho-anatomical study of leaves, it was found that they are simple, leathery and predominantly opposing crossed. Microscopically are hypostomatic with numerous unicellular trichomes, have secretory cavities and idioblasts with prismatic crystals. The bark has flat, curved and sometimes channeled shape. At microscopic level, the bark shows prismatic crystals, sclereids and periderm is formed in the inner layers. In the phytochemical screening, it was found essential oils, tannins and terpenes in leaves and bark, only flavonoids in leaves and saponin in bark. In the essential oils analysis, it was found that (2E, 6E)-Methyl farnesoate is the major component in the flowers and bark essential oils, while the leaves essential oil showed seasonal variation in their chemical composition, with Bicyclogermacrene and (2E, 6E)-Methyl farnesoate as major components The antimicrobial evaluation of leaf essential oil showed activity for Micrococcus roseus, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Micrococcus luteus and Staphylococcus aureus (MIC = 125 - 250 μg/mL) and the fungi Cryptococcus neoformans and Cryptococcus gattii (MIC = 62,5 500 μg/mL); the fractions were moderate activity for most Gram-positive bacteria, and the hexane and dichlorometane fractions of the leaves, and ethyl acetate and aqueous bark were most active (MIC = 250 500 μg/mL). With respect to antifungal activity, the fractions tested showed good or moderate activity for Candida sp (MIC = 15,62 125 μg/mL) and hexanic and dichloromethanic fractions of leaves showed good activity for Cryptococcus sp (MIC = 15,62 62,50 μg/mL). The results contribute to the identification of the species M. tomentosa and demontrate its potential for the treatment of fungal diseases. / O Cerrado brasileiro é reconhecido como a savana mais rica do mundo, abrigando mais de 6.500 espécies de plantas já catalogadas, das quais mais de 220 possuem usos medicinais. Espécies da família Myrtaceae são usadas na medicina popular em distúrbios gastrointestinais, estados hemorrágicos e doenças infecciosas, muitas são conhecidas pela presença de óleos essenciais. O objetivo deste trabalho foi realizar o estudo farmacognóstico das folhas e casca da espécie Myrcia tomentosa (Aubl.) DC. com o intuito de estabelecer parâmetros de qualidade; determinar a composição química do óleo essencial (folhas, casca e flores), bem como avaliar a ocorrência de variação sazonal entre os constituintes químicos do óleo essencial das folhas; e avaliar a atividade antimicrobiana do óleo essencial das folhas, do extrato etanólico bruto e frações das folhas e casca. Para tanto, parte dos materiais botânicos foi utilizada nas análises macro e microscópicas e outra parte nas análises fitoquímicas e nos doseamentos de fenóis totais, taninos e de flavonóides. A Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (CG/EM) foi utilizada para a caracterização química dos óleos essenciais e o teste da microdiluição em caldo para a avaliação da atividade antimicrobiana e determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM). No estudo morfo-anatômico das folhas verificou-se que são simples, coriáceas e predominantemente opostas cruzadas. Microscopicamente são hipoestomáticas, apresentam numerosos tricomas tectores unicelulares, têm cavidades secretoras e idioblastos com cristais prismáticos. A casca possui forma plana, às vezes canaletada e encurvada. Em nível microscópico apresenta cristais prismáticos, esclereides e a periderme é formada nas camadas mais internas. Na triagem fitoquímica foram detectados óleo essencial, taninos e terpenos, tanto nas folhas como na casca, flavonóides apenas nas folhas e saponina apenas na casca. Na análise dos óleos essenciais o (2E,6E)-Metil farnesoato foi o componente majoritário nas flores e casca, enquanto as folhas demonstraram variação sazonal na sua composição química, com Biciclogermacreno e (2E,6E)-Metil farnesoato fazendo parte dos componentes majoritários. Na avaliação antimicrobiana o óleo essencial das folhas demonstrou atividade para Micrococcus roseus, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Micrococcus luteus e Staphylococcus aureus (CIM = 125 250 μg/mL) e para os fungos Cryptococcus neoformans e Cryptococcus gatti (CIM = 62,5 500 μg/mL); as frações tiveram atividade moderada para a maioria das bactérias Gram-positivas, sendo que as frações hexano e diclorometano das folhas, e acetato de etila e aquosa da casca foram as mais ativas (CIM = 250 500 μg/mL); com relação à atividade antifúngica, as frações testadas apresentaram atividade boa ou moderada para Candida sp (CIM = 15,62 125 μg/mL) e as frações hexano e diclorometano das folhas mostraram boa atividade para Cryptococcus sp (CIM = 15,62 62,50 μg/mL). Os resultados obtidos contribuem para a identificação da espécie M. tomentosa e demonstram o seu potencial para o tratamento de doenças fúngicas.

O presente trabalho visou a avaliação do potencial antifúngico de extratos brutos das diferentes partes do vegetal (folha, caule e raiz) de espécies de Piperaceae, os quais foram submetidos ao ensaio de bioautografia frente aos fungos Cladosporium cladosporioides e Cladosporium sphaerospermum. Após a triagem biológica, os extratos brutos das espécies Piper mollicomum, Piper marginatum, Peperomia alata e Peperomia glabella foram selecionados para etapas posteriores de fracionamento e purificação, utilizando-se técnicas cromatográficas. O estudo fitoquímico biomonitorado das espécies selecionadas identificou como metabólitos ativos dois cromenos e uma di-hidrochalcona; duas flavanonas e três fenilpropanóides, sendo um de estrutura inédita, denominado marginatumol; dois policetídeos inéditos, alatanona A e alatanona B; quatro acilresorcinóis e quatro secolignanas, incluindo a peperomina G inédita. Todos os metabólitos isolados apresentaram potencial atividade antifúngica, sendo os policetídeos alatanona A e alatanona B os mais ativos, com atividade superior às substâncias controle (nistatina e miconazol). Assim, os dados obtidos neste estudo permitiram descrever diferentes classes de produtos naturais a partir de uma coleção de extratos de espécies de Piperaceae, com potencial para estudos de relações estrutura-atividade. / The present study was addressed to evaluate the antifungal activity of crude extracts from Piperaceae species in which different parts of the plant (leaves, stems and roots) were assessed by means of bioautography against Cladosporium cladosporioides and Cladosporium sphaerospermum. After antifungal assay, the extratcs from Piper mollicomum, Piper marginatum, Peperomia alata and Peperomia glabella displayed higher growth inhibitory potency and thus were selected for further fractionation and purification using chromatographic techniques. Such dereplication using the bioautographic assay yielded two chromenes and one dihydrochalcone; two flavanones and three phenylpropanoids, including the novel compound marginatumol; two new polyketides, alatanone A and alatanone B; four acylresorcinols and four secolignans, including the novel peperomin G, respectively. The bioautography indicated potential antifungal activity for all isolated metabolites and compounds alatanone A and alatanone B were found the most active in comparison to positive controls (nystatin and miconazole). The bioprospecting approach was proven to be very effective when the isolation of bioactive compounds from a collection of crude extracts is concerned, although not necessarily unraveling the major biosynthetic pathways in each plant species.