Submitted by Eunice Novais (enovais@uepg.br) on 2018-08-17T19:14:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Rafael Inacio Brandão.pdf: 6353891 bytes, checksum: 8e384db8b4012f1f363df49c4c1b65b2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-17T19:14:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Rafael Inacio Brandão.pdf: 6353891 bytes, checksum: 8e384db8b4012f1f363df49c4c1b65b2 (MD5) Previous issue date: 2016-03-14 / A isquemia é um dos problemas mais frequentes e desafiadores com que os cirurgiões vasculares se defrontam e é ao mesmo tempo paradoxal, pois, ao restabelecer o fluxo sanguíneo para um tecido podem ser desencadeadas alterações locais ou sistêmicas mais intensas que a isquemia per se. Estas complicações estão relacionadas com a liberação de radicais livres de oxigênio. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do antioxidante alopurinol e do pós condicionamento isquêmico (PCi), que são ciclos de reperfusão intercalados com ciclos de isquemia, sobre as consequências deletérias da isquemia seguida de reperfusão em um modelo de isquemia padronizado em membros caudais de ratos. Este estudo foi aprovado pelo CEUA da Universidade Estadual de Ponta Grossa. Para tanto foram utilizados 30 ratos da linhagem Wistar, fêmeas, com aproximadamente 3 meses de idade. Os animais foram aleatoriamente distribuídos em cinco grupos: Grupo A (SHAM): animais que não foram submetidos a isquemia dos membros caudais; Grupo B : animais submetidos a 2 horas de isquemia e reperfusão apenas uma vez; Grupo C : animais receberam, por gavagem a dose de 100 mg/kg de alopurinol, uma hora antes do procedimento cirúrgico, depois foram submetidos a 2 horas de isquemia e reperfusão apenas uma vez; Grupo D: animais foram submetidos a 2 horas de isquemia e três ciclos de reperfusão (dois minutos cada) intercalados com três ciclos de isquemia (dois minutos cada) e Grupo E : animais receberam dose de 100 mg/kg de alopurinol, uma hora antes do procedimento cirúrgico, depois submetidos a 2 horas de isquemia e três ciclos de reperfusão (dois minutos cada) intercalados com três ciclos de isquemia (dois minutos cada). Três dias após foram coletadas amostras de sangue para análises bioquímicas: Ureia, Creatinina, Aspartato aminotransferase, Alanina aminotransferase, Creatinoquinase, Lactato e mensuração da capacidade antioxidante total pelo método baseado no 2,2”- azinobis 3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico (ABTS) e coleta de segmentos do intestino delgado para análises histológicas. Foi observado efeito protetor do uso de alopurinol e do Pós condicionamento isquêmico através da mensuração da creatinina, AST, ALT e lactato, que preveniram o aumento causado pela isquemia. Com relação a Capacidade Antioxidante Total, ficou evidente o benefício do PCi, mas não do alopurinol. Em relação as análises histológicas, ambos os métodos foram eficazes em minimizar os efeitos lesivos do processo de isquemia e reperfusão mesentérica. Logo pode-se concluir que, o alopurinol e mais notadamente o PCi exerceram efeito protetor, alcançando significância estatística. / Ischemia is one of the most common and challenging problems that vascular surgeons are facing and is at the same time paradoxical, therefore, to restore blood flow to a tissue can be triggered local or systemic changes more intense than ischemia per se. These complications are related to release of oxygen free radicals. The aim of this study was to evaluate the effects of allopurinol antioxidant and post ischemic conditioning on the deleterious effects of ischemia followed by reperfusion in a standardized ischemia model in rat members’ flows. This study was approved by CEUA the State University of Ponta Grossa. Therefore, we used 30 Wistar rats, female, approximately 3 months old. The animals were randomly divided into five groups: Group A (SHAM ): Animals that were not subjected to ischemia of the caudal members; Group B: Animals subjected to 2 hours of ischemia and reperfusion only once; Group C: animals were given by gavage at a dose of 100 mg / kg of allopurinol, one hour before surgery, they were then subjected to 2 hours of ischemia and reperfusion only once; Group D: Animals were subjected to 2 hours of ischemia and three reperfusion cycles (two minutes each) interleaved with three ischemia cycles (two minutes each) and Group E: Animals received 100 mg / kg of allopurinol, one hour before the surgical procedure, then subjected to 2 hours of ischemia and reperfusion for three cycles (two minutes each) interleaved with three cycles of ischemia (two minutes each). Three days after Blood samples were collected for biochemical analysis: Urea, Creatinine, Aspartate aminotransferase, Alanine aminotransferase, Creatine kinase, Lactate and measurement of the total antioxidant capacity by the method based on 2.2”- azinobis 3- ethylbenzothiazoline -6- acid sulfonic (ABTS) and collection segments of the small intestine for histological analysis. It was observed protective effect of the use of allopurinol and Post conditioning (PCi) ischemic by measuring creatinine, AST, ALT and lactate, which did not show a significant increase. Regarding the Total Antioxidant Capacity was evident the benefit of PCi, but not of allopurinol. As to the histological analyzes, both methods were effective in minimizing the harmful effects of ischemia and reperfusion process mesenteric. As a result it can be concluded that allopurinol and especially PCI exerted a protective effect, reaching statistical significance.

A exposição à radiação ultravioleta promove o desenvolvimento de efeitos indesejáveis, incluindo o fotoenvelhecimento e fotocarcinogênese. Uma forma de prevenção é a utilização de antioxidantes de origem natural. O extrato de raiz de Pothomorphe umbellata (PU) apresenta conhecida atividade antioxidante e fotoprotetora, atividade esta atribuída, em parte, ao princípio ativo 4-nerolidilcatecol (4-NC). Artigos publicados sobre a atividade do extrato de raiz de PU, conhecida popularmente como \"pariparoba\" e do princípio ativo, 4-NC, mostraram que o extrato bruto de raiz é mais ativo do que o 4-NC isolado como inibidor de metaloproteinases (MMPs) e como antioxidante, sugerindo a presença de outros compostos com estas atividades, além de um possível efeito sinérgico. O objetivo deste estudo foi o de obter frações do extrato de PU isentas de 4-NC e avaliar a atividade antioxidante, fotoprotetora e inibitória de metaloproteinases 2 e 9 na pele. O extrato hidroalcoólico de raiz de PU foi submetido ao fracionamento líquido/líquido sucessivamente com hexano e n-butanol, restando um resíduo aquoso. As frações n-butanólica (NBUT) e aquosa (AQ) mostraram-se isentas de 4-NC. A avaliação da atividade antioxidante por DPPH e ORAC das 3 frações obtidas mostrou maior capacidade antioxidante para a fração hexânica (HEX), seguido das frações NBUT e AQ. O mesmo perfil foi observado quanto à presença de compostos fenólicos. Entretanto não foi detectada a presença de flavonóides nas frações. O tratamento tópico com formulação gel-creme contendo o extrato de PU, a fração NBUT e a fração NBUT+4-NC, 2h antes da exposição aguda à radiação UVB (2 MED - 204.36 mJ/cm2), mostrou-se insuficiente para repor os níveis basais do sistema antioxidante da pele depletados em aproximadamente 20% pela radiação após 12h quando comparado ao controle. O mesmo tratamento não foi capaz de reduzir a formação de dímeros de pirimidina (CPD) após 2h. A avaliação após 12h mostrou redução da marcação de células de queimadura solar (SBC) e do antígeno de proliferação nuclear (PCNA) para o grupo PU e NBUT. A marcação para p53 e p21 também foi diminuída para o grupo PU e NBUT+4NC, respectivamente. A atividade de metaloproteinases (MMPs) 2 e 9 ativas extraídas do homogenato de pele de camundongos sem pelo após 24h da exposição à radiação UVB, avaliada por zimografia foi inibida pela fração NBUT. Os resultados observados pela fração NBUT de menor atividade antioxidante, comparados à fração HEX, sugerem que a atividade inibitória de MMPs não esteja necessariamente relacionada à capacidade antioxidante. Neste estudo não foi possivel identificar o(s) composto(s) provavelmente responsável(is) pela ação inibitória de MMPs da fração NBUT. / Ultraviolet radiation exposure induces the development of undesirable effects, including photoageing and photocarcinogenesis. One way of preventing these effects is the use of natural antioxidants. The Pothomorphe umbellata (PU) root extract shows antioxidant and photoprotective activities, which have been attributed, in part, to 4-nerolidylcatechol (4-NC), the main compound from this plant species. In previous studies, the plant extract was more efficient than 4-NC as an antioxidant and in metalloproteinases (MMPs) inhibitory activities, suggesting the presence of others compounds that could be related with these properties, as well as a possible synergic effect. The purpose of this study was to obtain fractions from PU without 4-NC, and to evaluate the antioxidant, photoprotection and skin MMPs 2 and 9 inhibitory activity of this fractionation. The P.umbellata hidroalcoholic root extract was submitted to liquid/liquid extraction with hexane followed by n-buthanol, from which derived a final residue of aqueous extract. The n-buthanolic (NBUT) and aqueous (AQ) fractions did not show the presence of 4-NC. The evaluation of the antioxidant activity by DPPH and ORAC for the 3 fractions showed higher antioxidant activity for the hexanic (HEX) fraction, followed by the NBUT and AQ fractions. The same profile was observed for phenolic compound concentration. However the presence of flavonols in the fractions and PU root extract was not detected. The gel-cream topic treatment containing PU root extract, NBUT fraction and NBUT+4NC, 2h before acute UVB exposure (2 MED - 204,36 mJ/cm2), was insufficient to promote the normal conditions of basal level antioxidant system depleted approximately 20% after 12h of the exposure compared with the control. The same treatment evaluated by immunohistochemistry, was not able to reduce the CPD (cyclobutane pyrimidine dimers) 2h after the exposure. In 12h reduction of SBC (sunburn cells) and PCNA (proliferating cell nuclear antigen) in PU and NBUT mouse groups was observed. The p53 and p21 proteins were reduced in PU and NBUT+4NC groups, respectively. The activity of metalloproteinases 2 and 9 (MMPs) of mouse skin homogenates after 24h acute UVB exposure, evaluated by zymography, was inhibited by the NBUT fraction. The observed results for NBUT that showed lower antioxidant activity than HEX suggest that the inhibitory effects of MMPs activity may not be related to the antioxidant capacity. It has not been possible to identify the compound(s) that are probably responsible for inhibitory activity of MMPs from the NBUT fraction.

Orientador: Márcia Regina de Moura[UNESP] Aouada / Resumo: O presente trabalho é uma investigação das propriedades de embalagens ativas beneficiadas com a substância Curcuma longa derivada do açafrão. Essa substância apresenta propriedade antioxidativa, que tem despertado interesse da indústria de fármacos, e que vem sendo bastante utilizada na indústria de alimentos como corante natural e tempero. O propósito do trabalho é a síntese e caracterização da solução base para a produção dos filmes ativos contendo composição inédita de Curcuma longa, carboximetilcelulose (CMC) e nanopartículas de quitosana (NSQ). A produção de filmes e revestimentos poliméricos para a indústria alimentícia é alvo de constantes pesquisas, devido a necessidade de diminuir o volume de embalagens plásticas descartadas e otimizar as propriedades e validade dos alimentos. Dentre a imensa variedade de polímeros a carboximetilcelulose é muito favorável a produção de filmes pelo seu caráter atóxico, biodegradabilidade e baixo custo. A quitosana assim como o CMC é uma substância com ampla aplicação nos campos da farmacologia, tecnologia de biomateriais, biomedicina, agricultura e indústrias cosmética e alimentícia. Os filmes foram produzidos com carboximetilcelulose, nanopartículas de quitosana e Curcuma longa de acordo com o método “casting”. As nanopartículas foram obtidas pelo método de gelificação ionotrópica. Foram realizadas análises: térmicas, mecânicas, permeabilidade ao vapor de água, espectroscopia do infra- vermelho, ângulo de contato, microscopia eletrôn... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The present work is an investigation of the properties of active packaging benefited with the substance Curcuma longa derived from saffron. This substance has antioxidative properties, which has aroused interest in the drug industry and is widely used in the food industry as a natural dye and seasoning. The purpose of the work is the synthesis and characterization of the base solution for the production of active films containing novel composition of Curcuma longa, carboxymethylcellulose (CMC) and chitosan nanoparticles (NSQ). The production of films and polymer coatings for the food industry is the subject of constant research, due to the need to reduce the volume of discarded plastic packaging and to optimize the properties and validity of the food. Among the immense variety of polymers the carboxymethylcellulose is very favorable the production of films by its nontoxic character, biodegradability and low cost. Chitosan as well as CMC is a substance with broad application in the fields of pharmacology, biomaterial technology, biomedicine, agriculture and cosmetic and food industries. The films were produced with carboxymethylcellulose, chitosan nanoparticles and Curcuma longa according to the casting method. The nanoparticles were obtained by ionotropic gelation. Thermal, mechanical, water vapor permeability, infrared spectroscopy, contact angle and scanning electron microscopy were performed. The nanoparticles were characterized by zeta potential and presented spherical sh... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Reações de oxidação lipídica são responsáveis pelo desenvolvimento de sabores e odores desagradáveis tornando os alimentos impróprios para consumo, sendo necessário o uso de antioxidantes. O ácido ascórbico (AA) é um antioxidante muito eficaz, que exibe função vitamínica, no entanto é relativamente instável. Com o objetivo de aumentar a estabilidade do AA e, consequentemente, facilitar sua aplicação em produtos alimentícios, os métodos de encapsulação por coacervação complexa e por dispositivos microfluídicos foram testados. Primeiramente foi apresentada a Revisão Bibliográfica no Capítulo 1, e em seguida, a encapsulação por coacervação complexa, como será visto no Capítulo 2. Neste caso, nove tratamentos foram obtidos utilizando-se gelatina e goma arábica como materiais de parede e analisados com relação à morfologia, por microscopia ótica e eletrônica de varredura, umidade, atividade de água, higroscopicidade, solubilidade, potencial zeta, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (Ftir), tamanho e distribuição de tamanho de partículas, cor instrumental, eficiência de encapsulação e estabilidade do material encapsulado. No capítulo 3 serão apresentados resultados obtidos na encapsulação do AA pelo método de dispositivos microfluídicos. Cinco tratamentos foram obtidos, sendo analisados com relação à morfologia, por microscopia ótica, eletrônica de varredura e confocal, eficiência de encapsulação, tamanho e distribuição de tamanho de partícula e estabilidade do material encapsulado. A obtenção das microcápsulas de AA pelos dois métodos citados foi viável uma vez que apresentaram altos valores de eficiência de encapsulação e ótima atuação em relação à proteção do AA durante estocagem. Comparando-se os dois métodos, as cápsulas obtidas por dispositivos microfluídicos conferiram melhor estabilidade ao ácido ascórbico, no entanto amostras obtidas por coacervação complexa foram aplicadas em salsicha devido a maior quantidade de AA presente em sua constituição. O efeito da aplicação das microcápsulas nas salsichas foi avaliado durante 40 dias de armazenamento refrigerado como será visto no Capítulo 4. Cinco tratamentos foram elaborados e analisados de acordo com a estabilidade da emulsão cárnea durante o processamento, umidade, atividade de água, alteração do pH, determinação da cor instrumental, perfil de textura instrumental, estabilidade oxidativa pelo método de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e aceitação sensorial. A aplicação das microcápsulas de AA em salsicha foi possível sem comprometer a qualidade do produto final. Todos os dados obtidos foram analisados estatisticamente por análise de variância ANOVA e teste de Tukey, ao nível de 5% de significância com auxílio do programa SAS. Os experimentos relacionados à encapsulação por coacervação complexa e aplicação das microcápsulas em salsicha foram realizados no Laboratório de Produtos Funcionais, nas dependências do Departamento de Engenharia de Alimentos da FZEA/USP. Os experimentos relacionados à utilização de dispositivos microfluídicos foram realizados nos laboratórios do professor David A. Weitz, da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard, da Universidade de Harvard, Cambridge, Estados Unidos. / Lipid oxidation reactions are responsible for the development of unpleasant tastes and odors making food unfit for consumption. For this reason, the use of antioxidant is necessary. Ascorbic acid (AA) is a very effective antioxidant with vitamin function, however it is relatively unstable. With the aim of increasing the stability of AA and thus improve its application in food products, the methods of encapsulation by complex coacervation and microfluidic devices were tested. First of all the Literature Review is presented in Chapter 1. The encapsulation by complex coacervation can be seen in Chapter 2. For this methodology, nine treatments were obtained using gelatin and gum Arabic as encapsulant agent and analyzed regarding to morphology by optical and scanning electron microscopy, moisture, water activity, hygroscopicity, solubility, Zeta Potential, Fourier transform infrared Spectroscopy (FTIR), particle size and particle size distribution, instrumental color, encapsulation efficiency and stability of the encapsulated material. The results obtained for AA encapsulation by microfluidic device will be presented in Chapter 3. Five treatments were obtained and analyzed regarding to morphology by optical, scanning electron and confocal microscopy, encapsulation efficiency, particle size and particle size distribution and stability of the encapsulated material. The production of AA microcapsules by the two methods mentioned was feasible once that showed high levels of encapsulation efficiency and optimal performance regarding to the protection of AA during storage. Comparing the two methods, the microcapsules obtained by microfluidic device conferred better stability to AA, however samples obtained by complex coacervation were applied in sausage due to the greater amount of AA in its constitution. The effect of the application of microcapsules in sausages was evaluated during 40 days at refrigerated storage as it will be seen in Chapter 4. Five treatments were prepared and analyzed according to the stability of the meat emulsion during processing, moisture, water activity, pH changes, determination of instrumental color, instrumental texture profile, oxidative stability by the method of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and sensory acceptance. The application of AA microcapsules in sausage was possible without compromising the quality of the final product. All data were statistically analyzed by ANOVA and Tukey test, at 5% of significance with the use of SAS software. The experiments related to encapsulation by complex coacervation and application of microcapsules in sausage were carried out at Laboratory of Functional Products, at Department of Food Engineering, FZEA / USP. The experiments related to the use of microfluidic devices were performed in the laboratories of Professor David A. Weitz, at School of Engineering and Applied Sciences of Harvard, at Harvard University, Cambridge, USA.

Agentes estressores em piscicultura intensiva afetam a condição fisiológica e o sistema imune dos peixes aumentando a susceptibilidade a infecções e causando prejuízos econômicos. Para contornar este problema, o uso de nutrientes moduladores do sistema imunológico na dieta, como o tocoferol, se tornam estratégia profilática para as pisciculturas assegurarem uma maior sobrevivência e consequente produtividade. O presente estudo visou avaliar a exigência nutricional do dourado, Salminus brasiliensis, por meio de um ensaio dose-resposta e aferir seu efeito imunomodulador. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com sete tratamentos/dietas semi purificadas elaboradas com doses crescentes de vitamina E (0; 50; 100; 150; 200, 250 e 3500 mg kg-1α-tocoferol acetato) (n=4). Quinze juvenis de dourado foram alojados em caixas de polipropileno, em sistema de recirculação fechado com filtragem mecânica e biológica, trocador de calor com termostato e aeração forçada através de sopradores e pedras difusoras. Após serem alimentados por 30 dias com a dieta basal para depleção de vitamina E nas reservas corporais de vitamina, os animais foram pesados (20,04 ± 0,09 g), redistribuídos em 28 tanques (500 L; 15 peixes por tanque) e alimentados durante 78 dias até saciedade aparente (duas refeições diárias: 08h00m e 17h00m). Os peixes apresentaram diferença no ganho de peso, porém não de maneira dependente do tratamento de vitamina E. Após o período de alimentação os peixes foram desafiados com a bactéria Aeromonas hydrophila. Os parâmetros imunológicos foram aferidos antes e após o desafio e não houveram diferenças significativas para: atividade respiratória dos leucócitos, atividade da lisozima sérica, proteína e albumina total no soro e sobrevivência. Houve aumento da concentração das globulinas totais no soro após infecção em função do nível de vitamina E na dieta, e a dose ótima foi definida por meio da regressão segmentada: 151,07 mg kg-1 de vitamina E na ração. A exigência de vitamina E para o dourado foi determinada em 58,90 mg kg-1 pelas substâncias reativas ao ácido tiobarbiturico da fração mitocondrial do fígado por análise de regressão segmentada. / Stressors in intensive fish farming affect fish physiological conditions and immune system, promoting susceptibility to infections and causing economic losses. To overcome this issue, using immunomodulatory nutrients such as tocopherol on fish feeds may become a prophylactic strategy to fish farms to ensure a higher survival and productivity. The present study aimed at determining vitamin E requirement of dourado, Salminus brasiliensis, through a dose dependent trial and how the immune system responded to vitamin E crescent doses. The experiment design was randomly distributed in seven treatments (n=4) of semi purified diets (0; 50; 100; 150; 200; 250 and 3,500 mg kg-1). After exposing the fish during 30 days for tocopherol depletion, fifteen dourado juveniles (20.04 ± 0.09 g) were stocked in 500 L tanks in a closed loop system and fed twice a day until apparent satiation. Differences in weight gain were observed however not in a vitamin E dose dependent way. After feeding for 78 days fish were challenged with intraperitoneal bacterial infection (Aeromonas hydrophila). Immunological parameters were measured before and after infection and no significant differences were observed in: blood leukocyte burst respiratory activity, serum lysozyme activity, serum protein and albumin, and survival. However a higher total serum globulin was detected after infection and the best response determined through a broken-line regression was 151.07 mg kg-1 of vitamin E on fish feed. Dietary requirement of vitamin E was determined by broken-line regression from thiobarbituric reactive substances of liver mithocondrial fraction to be 58.90 mg/kg of α-tocopherol acetate.

Récemment, Agaricus subrufescens est devenu un champignon d’intérêt de par ses propriétés médicinales. Sa production commerciale s’est développée dans des pays tropicaux à partir de matériaux locaux. Cependant, les données disponibles dans la littérature ne concernent que des cultivars qui sont génétiquement similaires. Notre étude sur un ensemble de cultivars et de souches sauvages a conduit à une meilleure connaissance de la biologie de l’espèce. Contrairement aux cultivars, les souches sauvages présentent un haut niveau de polymorphisme génétique. Une variabilité phénotypique élevée a été mise en évidence pour l’accroissement mycélien, la productivité et la morphologie. Des analyses chimiques par RMN du solide et l’estimation des activités anti-oxydantes ont montré que les souches sauvages comme les cultivars sont une source à exploiter comme aliment fonctionnel pour prévenir les maladies cardio-vasculaire, les cancers et le diabète. L’adaptation des conditions culturales à partir du substrat utilisé pour la culture d’A. bisporus a permis d’obtenir des fructifications d’A. subrufescens, puis d’augmenter le rendement et d’optimiser des caractères agronomiques d’intérêt. Du matériel sauvage avec une activité antioxydante et un rendement élevés a été identifié. L’évaluation d’hybrides intercontinentaux a montré la possibilité de transférer des caractères d’intérêt à une descendance. Agaricus subrufescens pourrait être proposé aux champignonnistes français comme alternative à Agaricus bisporus pendant la saison estivale. / Agaricus subrufescens is becoming a mushroom of interest because of its medicinal properties. Commercial production had developed in tropical countries using local materials. However, data available in the literature referred to cultivars that are genetically similar. Our study of a set of cultivars and wild strains led to a better understanding of the biology of the species. Contrary to cultivars, wild strains exhibited a high level of genetic polymorphism. High phenotypic variability was identified in mycelial growth, productivity and morphology. Chemical analyses by solid-state 13C NMR and antioxidant activities showed that the wild strains as well as the cultivars proved a valuable source of functional food to prevent cardiovascular diseases, cancers and diabetes. Using cultivation substrate produced for A. bisporus and modifying cultivation conditions allowed fruiting of A. subrufescens, then increase in strain yield and optimization of agronomic traits of interest. Wild material with good antioxidant activity and high productivity was identified. The evaluation of intercontinental hybrids showed the possibility to transfer traits of interest to offspring. A. subrufescens could be proposed to French mushroom growers as an alternative to Agaricus bisporus during the summer season.

A espécie Campomanesia phaea (O. Berg.) Landrum é popularmente conhecida como \"cambuci\". É uma das diversas espécies brasileiras de Myrtaceae com fruto comestível e ocorre nos estados de Minas Gerais e São Paulo, principalmente na Serra do Mar. Os frutos possuem intenso aroma agradável e são importantes fontes de compostos fenólicos. Apesar do excelente sabor e aroma do cambuci, a alta adstringência dos frutos, devido ao elevado conteúdo de taninos, reduz a sua aceitabilidade e aplicabilidade na indústria alimentícia. Uma maneira eficaz para remoção da adstringência é submeter o fruto a um processo de destanização, tal como atualmente utilizado para o caqui. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade dos frutos provenientes de uma mesma região e de diferentes regiões, caracterizar frutos em diferentes estádios de maturação, avaliar a eficiência de tratamentos de destanização e determinar o efeito da destanização sobre o potencial funcional, através da determinação do teor e perfil de compostos fenólicos, capacidade antioxidante in vitro e inibição das enzimas do metabolismo de carboidratos. Os tratamentos testados foram: câmaras de etileno, câmara de etanol, ambiente anóxico, etanol no cálice e imersão em etanol. Os resultados mostram que frutos de uma mesma localidade apresentam variações no tamanho e na acidez. Frutos de diferentes regiões apresentaram variação significativa nos teores de fenólicos totais, minerais e na capacidade antioxidante. Com a maturação não foi observado grande variação no teor de sólidos solúveis totais e nem na acidez, porém o conteúdo de fenólicos decresce do estádio mais jovem para o mais maduro. Os processos de destanização com vapor e imersão em etanol foram os mais eficientes na redução do conteúdo de taninos, no entanto esses processos reduziram a capacidade antioxidante e a capacidade de inibição das enzimas α-amilase e α-glicosidase dos frutos. / The specie Campomanesia phaea (O. Berg.) Landrum is popularly known as \"cambuci\". It is one of several Brazilian species of Myrtaceae with edible fruit and occurs in the states of Minas Gerais and São Paulo, especially in the mountains of the sea. The fruits have an intense aroma and are important sources of phenolic compounds. Despite the excellent flavor and aroma of cambuci, high astringency of the fruit, due to the high tannin content, reduces its acceptability and applicability in the food industry. An effective way to astringency removal is to submit the fruit to a deastringency process, as currently used for the persimmon. The aim of this study was to evaluate the variability of the fruits from the same region and from different regions, characterize fruits in different maturation stages, evaluate the efficiency of treatments to astringency removal, and determine the effect of astringency removal about the functional potential, by determining the content and profile of phenolic compounds, antioxidant capacity, and in vitro inhibition of enzymes of carbohydrate metabolism. Treatments tested for removing the astringency were: ethylene chamber, ethanol chamber, anoxic environment, ethanol in the cup, and immersion in ethanol. The results showed that fruit in the same locality exhibit variations in size and acidity. Fruits from different regions showed significant variation in levels of total phenolics, minerals and antioxidant capacity. During maturation it was not observed a wide variation in the content of total soluble solids and acidity, but the phenolic content decreased from the younger stage to the more mature stage. The processes of detannization with ethanol steam and dipped in ethanol were the most effective in reducing the tannin content, however these processes led to reduced antioxidant capacity and capacity of inhibition of the enzymes α-amylase and α-glucosidase in fruits.

L’oxydation et le développement microbien constituent les paramètres majeurs à l’origine de l’altération des produits alimentaires, notamment des aliments pour animaux. Ces dégradations affectent les qualités nutritionnelles et sensorielles des produits et peuvent avoir des répercussions au niveau sanitaire. Dans ce contexte, différents moyens de prévention sont disponibles pour limiter ces phénomènes. Parmi eux, la valorisation d’ingrédients d’origine végétale à des fins alimentaires représente un enjeu majeur pour la recherche et l’industrie. Leur utilisation en tant que conservateurs naturels pourrait constituer une alternative attractive aux antioxydants et antimicrobiens synthétiques qui souffrent d’une moindre acceptation par le consommateur.Au travers de cette étude nous avons identifié et caractérisé la performance de quinze extraits végétaux d’un point de vue antioxydant et antimicrobien. Après une caractérisation moléculaire des extraits, leur pouvoir antioxydant a été mesuré puis leur pouvoir antimicrobien sur trois souches de Salm onella. Pour cela, une procédure de sélection a été mise en place. Enfin les extraits présentant les caractéristiques les plus intéressantes ont été testés sur une vraie matrice alimentaire : des croquettes. / Oxidation and microbial growth are the major parameters causing the deterioration of food products, including pet food. These degradations affect the nutritional and sensory qualities of the products and may lead to health issues. In this context, various ways of prevention are available to limit these phenomena. Among them, the promotion of plant extracts for food is a major challenge for research and industry. Their use as natural preservatives could be an attractive alternative to synthetic antioxidants or antimicrobials that suffer from lower consumer acceptance.Through this study we have identified and characterized the performance of fifteen plant extracts from an antioxidant and antimicrobial point of view. After a molecular characterization of the extracts, their antioxidant capacity was measured as well as their antimicrobial property on three Salmonella strains. The establishment of a selection procedure was made. Finally, the extracts presenting the most interesting characteristics were tested on a real food matrix: kibbles.

L’usage de la phytothérapie pour la prévention de pathologies récurrentes dans les élevages s’est récemment développé. Les huiles essentielles (HE) sont des extraits végétaux complexes, constituant une source d’alternatives de par leur composition chimique variée et d’intéressantes activités biologiques. Ce projet de thèse a été réalisé dans un contexte industriel, avec pour objectif principal la mise en évidence des propriétés des HE et de leurs mélanges par des méthodes in vitro. Les mélanges formés doivent permettre de cumuler les activités naturelles des HE dans les sphères respiratoires, digestives et immunitaires et dans la prévention des mammites. Une sélection en entonnoir intervient d’après une trame d’essais spécifiques à chaque sphère. L’HE de girofle, intégrée dans les mélanges, développe d’après différentes méthodes biochimiques de fortes activités antioxydantes et anti-inflammatoires. Les HE de cannelle et d’origan se sont illustrées pour leur capacité à inhiber le développement des pathogènes comme les bactéries sous forme planctonique ou de biofilm, les virus ou les parasites internes. Les effets sur le biofilm bactérien ont notamment été observés par microscopie confocale à balayage laser. Enfin la capacité de l’HE de girofle à moduler la réponse inflammatoire a été démontrée sur le modèle de macrophage RAW264.7. La phagocytose, l’expression de la nitroxyde synthase et la sécrétion d’interleukine-6 ont été suivis par criblage à haut débit associé à la microscopie à épifluorescence. La caractérisation des mélanges a abouti à la formulation des noyaux Respilor®, Digelor®, Immulor® et Mastilor®, testés in vivo et commercialisés par BioArmor. / The use of phytotherapy for the prevention of livestock associated pathologies is increasing since recent years. Essential oils (EO) are complex plant extracts, forming a large source of alternatives due to their chemical diversity and interesting biological activities. This project, carried out over three years and anchored in an industrial context, aims to highlight the properties of EO and their blends using in vitro assays. The objective is to cumulate the natural properties of EO through their blending. The prevention of respiratory and digestive tract diseases, of mastitis and the promotion of the animals’ immunity are particularly targeted. A funnel selection takes place according to tests selected for their specificity to each area. Clove EO, integrated in the mixtures, develops according to different biochemical methods strong antioxidant and anti-inflammatory activities. EOs of cinnamon and oregano have been shown to inhibit the development of pathogens such as planktonic or biofilm embedded bacteria, viruses or internal parasites. The effects on the bacterial biofilm were especially measured using confocal laser scanning microscopy. Finally, the ability of clove EO to modulate the inflammatory response has been demonstrated on the RAW264.7 macrophage cells. Phagocytosis, the expression of Nitroxide synthase, and the secretion of interleukin-6 were followed by high content screening methods associated with epifluorescence microscopy. The characterization of the mixtures resulted in the formulation Respilor®, Digelor®, Immulor® and Mastilor®, four blends of EO tested in vivo and commercialized by BioArmor.

Hevea brasiliensis, un arbre tropical, est la source principale de caoutchouc naturel commercialement viable. La biosynthèse de caoutchouc se passe dans les cellules spécialisées appelées laticifères. Il représente jusqu’à 90% de la matière sèche du latex. Le latex, laiteux, s’écoule de l’encoche faite sur l’écorce de l’arbre jusqu’aux cellules laticifères. La collecte de latex, faite par saignée régulière tous 2-3 jours, est vraiment stressante pour l’arbre. Pour stimuler la production de latex, un générateur d’éthylène peut être appliqué sur le panneau de saignée. Le stress s’intensifie avec l’application hormonale. La production d’espèces activées de l’oxygène (ROS) se fait en réponse aux stress environnementaux ainsi que lors de l’exploitation de l’arbre. Au-delà d’un certain seuil, la production de ROS est massive dans les laticifères. De nombreuses études ont montré que les ROS entraîne une dégradation par peroxydation des lipides insaturés des membranes et ensuite une déstabilisation et lyse des organites. La lyse des lutoïdes permet la libération des facteurs de coagulation dans le latex entraînant la coagulation in situ des particules de caoutchouc dans l’écorce des arbres stressés. Ce syndrome physiologique, appelé syndrome de l’encoche sèche (TPD), est un des facteurs limitant la production de caoutchouc.Ce travail de thèse vise à identifier les gènes associés à la production et la neutralisation des ROS ainsi que leurs caractérisations dans les laticifères. Premièrement, nous avons fait une analyse bibliographique complète sur les gènes associés à la production et la neutralisation des ROS chez l’hévéa et les plantes modèles. La NADPH oxydase a été décrite comme la source principale de ROS chez les arbres stressés. Les enzymes antioxydantes et les antioxydants constituent le système de neutralisation des ROS. Deuxièmement, à partir d’une analyse à l’échelle du génome, 407 gènes impliqués dans la production des ROS et dans leur neutralisation ont été identifiés. Troisièmement, à partir d’une analyse du transcriptome, 164 gènes redox ont été détectés dans le latex du clone SP 217 et 161 dans celui du clone PB 260. Quatrièmement, à partir des petits ARNs et d’une analyse dégradome, 13 gènes ont été identifiés pour être clivés par 11 microARNs et 15 gènes clivés par 16 petits ARNs phasés dans le latex. Enfin, cette étude a mis en évidence des régulations spécifiques de la production des ROS et du système antioxydant dans le latex. HbRBOH2 a été identifié comme la source principale de ROS dans le latex. HbCuZnSOD4 pourrait être le contributeur majeur de la neutralisation des ROS dans le latex des arbres atteints de TPD. / Hevea brasiliensis, a tropical tree, is the main commercial source of nature rubber. The rubber biosynthesis occurs in specialized latex cells of rubber tree. Up 90% dry weight of latex is nature rubber. The milky latex flows out from cut latex cells by tapping rubber tree trunk bark. Rubber exploitation by tapping every several days is very stressful for the bark of rubber tree. To stimulate latex production, ethylene releaser is applied during rubber exploitation in some cases. The stress is increased after hormone stimulation. Reactive oxygen species (ROS) is generated when plant suffers stresses from environment and harvesting activity. Over a certain limit of stress, ROS bursting is motivated in latex cell. A lots of the evidences showed that the ROS lead to the peroxidatic degradation of the unsaturated lipids of the membrane and then to destabilisation and lysis of the organelles. Lysis of the lutoids results in liberation of coagulating factors into latex and coagulation in situ of rubber particles in stressed trees. This serious physiology syndrome is tapping panel dryness (TPD) which is one of main factor limiting rubber production.This PhD aims at identifying ROS production and scavenging genes and their characterizations in latex cell. Firstly, we made a comprehensive bibliography study on ROS production and scavenging genes both in rubber tree and model plant. The NADPH oxidase was considered as the main source of ROS in the stressed trees. ROS scavenging enzymes and antioxidants constituted the ROS scavenging systems in latex. Secondly, based on a genome-wide analysis, 407 genes involved in ROS production and scavenging were identified. Thirdly, based on a transcriptome analysis, 164 redox-related genes were detected expressing in latex of clone SP217 and 161 genes expressing in latex of clone PB260. Fourthly, based on small RNA and degradome analysis, 13 genes were shown to be targeted by 11 microRNAs and 15 genes by 16 phased siRNA in latex. Lastly, this study illustrated specific regulation systems of ROS production and scavenging in latex. HbRBOH2 was identified as the main source gene of ROS in latex. HbCuZnSOD4 might be the most important ROS scavenging gene to detoxify the ROS in latex of TPD tolerant tree.