Orientador: Giuseppina Pace Pereira Lima / Coorientador: Fabio Vianello / Coorientador: Luciana Francisco Fleuri / Banca: João Domingues Rodrigues / Banca: Elizabeth Orika Ono / Banca: Ricardo Alfredo Kluge / Banca: Terezinha Rangel Camara / Resumo: Este trabalho objetivou determinar o efeito de diversos tratamentos de sanitização na qualidade físico-química, fitossanitária e o teor de antioxidantes (poliaminas, fenóis, flavonóides, ácido ascórbico, clorofila) além do potencial antioxidante de brócolis orgânicos e convencionais e qualidade enzimática de trinta e uma variedades de radicchio. Os brócolis orgânicos e convencionais foram adquiridos de produtores locais do município de Botucatu/SP. Os vegetais foram lavados, higienizados com água clorada e ozonizada por 5 e 10 minutos e armazenados em câmara fria a 6±1°C por sete dias. As coletas foram realizadas a cada três dias. O modo de cultivo aliado aos tratamentos de lavagem influenciou significativamente AT e os SS. Os tratamentos com água ozonizada por 5 e 10' foram eficazes na diminuição da carga microbiana nos brócolis tratados. Não houve influencia do modo de cultivo nos teores de Cu, Zn e Mn. O uso do ozônio não alterou as qualidades físico-químicas dos brócolis, independente do modo de cultivo, o que pode ser promissor, como alternativa para uso como sanitizante. Houve influencia dos tratamentos de sanitização no período de avaliação para os antioxidantes, poliaminas e capacidade antioxidante nos brócolis orgânicos e convencionais. Os brócolis orgânicos apresentaram maiores teores de antioxidantes. Verificou-se que as variedades T e T 506 Chioggia e Chioggia "706" foram as que apresentaram maior atividade enzimática. A variedade Castellano Lucrezia apresentou maior atividade da polifenoloxidade. Para o teor de proteínas solúveis totais a 5070 F1 Chioggia foi a variedade que apresentou maior teor de proteínas solúveis totais / Abstract: This study investigated the effect of various sanitization treatments on the physicochemical, plant and content of antioxidants (polyamines, phenols, flavonoids, ascorbic acid, chlorophyll) addition of the antioxidant potential of organic and conventional broccoli and quality of enzymatic thirty-one varieties of radicchio. The organic and conventional broccoli were purchased from local producers of Botucatu / SP. The vegetables were washed, sanitized with chlorinated water and ozonated for 5 and 10 minutes and stored in cold storage at 6 ± 1 ° C for seven days. Samples were collected every three days. The cultivation methods together with the washing treatments significantly affected TA and SS. The treatments with ozonated water for 5 and 10 'were effective at reducing the microbial load in broccoli treated. There was no influence of cultivation methods for Cu, Zn and Mn. The use of ozone did not change the physicochemical quality of broccoli, regardless of the method of cultivation, which can be promising alternative for use as a sanitizer. There was influence of sanitation treatments during evaluation for antioxidants, polyamines and antioxidant capacity in organic and conventional broccoli. The organic broccoli showed higher levels of antioxidants. It was found that the peroxidase activity was higher in the varieties T and T 506 and Chioggia Chioggia "706". In the variety Castellano Lucrezia was obtained the highest activity of polyphenyloxidase. For the total soluble protein content, the 5070 F1 Chioggia variety showed the highest content of total soluble proteins / Doutor

Orientador: Olga Maria M. de Faria Oliveira / Coorientador: José Carlos Rebuglio Vellosa / Banca: Maria José Queiroz de Freitas Alves / Banca: Mariza Pires de Melo / Resumo: Nos últimos anos houve uma explosão no interesse dos consumidores pelos alimentos denominados alimentos nutraceuticoss. Estudos epidemiológicos têm sugerido que esses alimentos tem um importante papel na prevenção de doenças crônicas. Acredita-se que os antioxidantes, principalmente os compostos fenólicos, carotenóides, tocoferóis, naturalmente encontrados em frutas, vegetais e grãos, são os responsáveis por promover o efeito quimioprotetor contra o estresse oxidativo. As frutas são um dos importantes componentes de uma dieta saudável. Seu consumo em quantidades adequadas pode reduzir o risco de doenças cardiovasculares e alguns tipos de câncer. Esse alimento é importante porque é uma fonte rica de micronutrientes, fibras e outros componentes com propriedades funcionais. Ademais, é um alimento de baixa densidade energética, isto é, com poucas calorias em relação ao volume da alimentação consumida, o que favorece a manutenção do peso corporal saudável. Dentro desse cenário, o Brasil ostenta uma grande fonte de espécies tropicais e exóticas ainda pouco exploradas, as quais podem ter um potencial agroindustrial, representando uma excelente perspectiva de oportunidade econômica. Considerando os benefícios do consumo de frutas e o sua importância mercadológica, este trabalho procura estudar a atividade antioxidante de diferentes extratos de frutas, tropicais e exóticas, para avaliar o potencial antioxidante destes extratos, visando aplicações nos setores farmacêuticos, alimentícios e de cosméticos. Assim escolheu-se avaliar a atividade antioxidante frente a diferentes espécies reativas de oxigênio e espécies reativas de nitrogênio, bem como aplicá-los a um modelo que simula a lipoperoxidação lipídica. Determinando os respectivos valores de IC50 para os testes utilizados / Abstract: In recent years have seen an explosion in consumer interest in foods called nutraceutical foods. Epidemiological studies have suggested that these foods have an important role in preventing chronic diseases. It is believed that antioxidants, especially phenolic compounds, carotenoids, tocopherols naturally found in fruits, vegetables and grains, are responsible for promoting chemistryprotect effect against oxidative stress. Fruits are one of the important components of a healthy diet. Its consumption in appropriate amounts can reduce the risk of cardiovascular disease and some cancers. This is important because food is a rich source of micronutrients, fiber and other components with functional properties. Moreover, food is a low energy density, that is, low in calories compared to the volume of feed consumed, which contributes to the maintenance of healthy body weight. Within this situation, Brazil have a great source of tropical and exotic yet unexplored, which may have a potential agrobusiness, representing an excellent economic opportunity. Considering perspective the benefits of consuming fruits and marketing its importance, this work study the antioxidant activity of different extracts of fruits, exotic and tropical to evaluate the antioxidant potential of these extracts, order at applications in pharmaceutical, food and cosmetics. So we chose to evaluate the antioxidant activity against different reactive oxygen species and reactive nitrogen species, as well as apply them to a model that simulates the lipoperoxidation. Determining their IC50 values for the tests / Mestre

Orientador: Sony Dimas Bicudo / Banca: Paulo Henrique Franceschini / Banca: Marciane da Silva Maia / Banca: Maria Denise Lopes / Banca: Cezinande de Meira / Resumo: Objetivou-se estudar as implicações da redução na proporção de gema de ovo no meio diluidor Glicina-Gema-Leite e testar a prevenção do estresse oxidativo utilizando os antioxidantes Trolox®, Catalase ou Glutationa no processo de criopreservação de sêmen ovino. No Experimento 1, determinou-se o efeito da redução na proporção da gema de ovo no meio diluidor Glicina-Gema-Leite, utilizando-se quatro ejaculados de cada carneiro das raças Santa Inês (n=4) e Dorper (n=4), colhidos por meio de vagina artificial. Após as avaliações macro e microscópicas, o sêmen foi mantido sob temperatura de 32oC e diluído para atingir-se concentração de 400 x 106 espermatozóides/mL no meio Glicina- Gema-Leite contendo 20% (GGL20), 15% (GGL15), 10% (GGL10) ou 5% (GGL5) (v/v) de gema de ovo. O sêmen foi envasado em palhetas de 0,25 mL, e em seguida, as amostras foram refrigeradas e congeladas em sistema com controle automatizado. A descongelação foi feita em banho-maria à 40oC/20 segundos. A cinética espermática foi determinada em sistema computadorizado de análise de sêmen (CASA) e a integridade total das membranas espermáticas pela combinação dos fluorocromos diacetato de carboxifluoresceína (DIC) e iodeto de propídio (IP). Na análise pósdescongelação, as motilidades total (MT) e progressiva (MP) nos tratamentos GGL10 e GGL5 foram maiores (P<0,05) do que no GGL20. A VAP foi menor em GGL20 dos demais meios (P<0,05) e a VSL foi maior em GGL5 do que em GGL20 (P<0,01). A VCL e o ALH apresentaram maiores valores no GGL10 e GGL5 do que no GGL15 e GGL20 (P<0,01). O BCF no GGL5 foi maior (P<0,05) do que nos demais diluidores e o sêmen criopreservado nos meios GGL10 e GGL5 apresentaram maior percentual de espermatozóides com membranas íntegras do que no meio GGL20 (P<0,05). Frente aos resultados obtidos, o GGL5 foi utilizado como meio base no experimento seguinte. No Experimento 2, ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of the study was the implications of the reduction in the proportion of egg yolk in the extender Glycine-Yolk-Milk and to test the prevention of oxidative stress using antioxidants Trolox, Catalase or glutathione in the process of cryopreservation of ovine semen. In Experiment 1, we determined the effect of reduction in the proportion of egg yolk in the extender Glycine-yolk-milk, using four ejaculates from each ovine of Santa Inês breed (n=4) and Doper breed (n=4), collected using artificial vagina. After the assessment, macro and microscopic, semen was kept at a temperature of 32oC and diluted to achieve concentrations up to 400 x 106 sperm / mL in the extender Glycine-yolk-milk containing 20% (GGL20), 15% (GGL15), 10% (GGL10) ou 5% (GGL5) (v/v) of egg yolk. The semen was stored in straws of 0.25 mL, and then, samples were refrigerated and frozen in system with automated control. Thawing was done in a water bath to 40oC/20 seconds. The kinetics was determined in sperm computerized semen analysis (CASA) and the overall integrity of sperm membranes by the combination of fluorochromes carboxyfluorescein diacetate (DIC) and propidium iodide (IP). In analyzing post-thawing, motilities total (MT) and progressive (MP) in the treatments GGL10 and GGL5 were higher (P <0.05) than in GGL20. The VAP was lower in GGL20 of other means (P <0.05) and VSL was higher in GGL20 than in GGL20 (P <0.01). The VCL and ALH showed higher values in GGL10 and GGL5 than in GGL15 and GGL20 (P <0.01). The BCF in GGL5 was higher (P <0.05) than in the other extenders and cryopreserved semen in the environments GGL10 and GGL5 showed higher percentages of spermatozoon with intact membranes than in the extender GGL20 (P <0.05). Given our results, the GGL5 was used as a base extender in the experiment following. In Experiment 2, ...(Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: José Roberto Fioretto / Coorientador: Ana Lúcia dos Anjos Ferreira / Banca: Kyung-Jin Yeum / Banca: Marcelo Barciela Brandão / Banca: Celso Moura Rebello / Banca: Artur Figueiredo Delgado / Resumo: Ventilação mecânica (VM) pode induzir estresse oxidativo pulmonar, o qual desempenha papel importante na lesão pulmonar. Este estudo comparou a ventilação mecânica convencional proterora (VMC) e a ventilação oscilatória de alta frequência (VAF) quanto a oxigenação, estresse oxidativo pulmonar, inflamação e lesão pulmonar histopatológica em modelo de lesão pulmonar aguda (LPA) em coelhos. Coelhos (n = 30) foram ventilados com FiO2 1.0. A lesão pulmonar foi induzida por infusão traqueal de solução salina (30mL/kg, 38 ºC). Os animais foram aleatoriamente distribuidos para compor os seguintes grupos: a) Controle [GC: volume corrente (VT) 6mL/kg, pressão expiratória final positiva (PEEP) 5cmH2O, frequência respiratória (FR) 40 ipm], b) LPA + VMC [GVMC: VT 6ml / kg, PEEP 10cmH2O, FR 40 ipm] e c) LPA + VAF [GVAF: pressão média de vias aéreas (Paw) 14 cmH2O, FR 10Hz]. Estresse oxidativo pulmonar foi avaliado por meio da capacidade antioxidante total, a resposta inflamatória pelo número de leucócitos polimorfonucleares/lavado broncoalveolar/pulmão e o dano histológico pulmonar foi quantificado por um escore. Parâmetros ventilatórios e hemodinâmicos foram registrados a cada 30 minutos. Ambos os grupos com LPA apresentaram piora da oxigenação após a indução da lesão pulmonar. Depois de 4 horas de ventilação mecânica, GVAF mostrou melhor oxigenação (PaO2 - GC: 465,9 ± 30,5 = GVAF: 399,1 ± 98,2 > GVMC: 232,7 ± 104 mmHg, p <0,05) e menor resposta inflamatória (GVMC: 4,27 ± 1,50 > GVAF: 0,33 ± 0,20 = GC: 0,16 ± 0,15; polimorfonucleares/lavado broncoalveolar/pulmão, p <0,05), menor escore de lesão histopatológica [GVMC: 5 (1-16) > GVAF: 1 (0-5) > GC: 0 (0-3); p <0,05] e menor... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Not available / Doutor

Orientador: Dulce Helena Siqueira Silva / Banca: Lourdes Campaner dos Santos / Banca: Mitsue Haraguchi / Resumo: A família Myrtaceae apresenta ampla distribuição, ocorrendo, preferencialmente, nas zonas tropicais e subtropicais, e é considerada uma das mais importantes famílias da flora brasileira em função da larga ocorrência de espécies comestíveis e/ou usadas na medicina tradicional. Eugenia jambolana Lam. é conhecida no Brasil como jambolão, e é de grande interesse pelas aplicações medicinais, especialmente de suas folhas e frutos, no tratamento da diabetes. O trabalho tem como objetivo a investigação fitoquímica das folhas e frutos de E. jambolana monitorado por testes para detecção de atividade potencialmente antioxidante, através dos métodos de descoramento do b-caroteno e seqüestro do radical DPPH. Folhas e frutos da planta em estudo foram coletados na Faculdade de Ciências e Letras - UNESP/CAr. Foi obtido o extrato etanólico das folhas que foi particionado com solventes de diferentes polaridades. Para a obtenção do extrato bruto dos frutos (casca e polpa) foi utilizado MeOH (1% HCl). O estudo fitoquímico das folhas através de técnicas cromatográficas usuais (cromatografia em coluna, CLAE e cromatografia em contra corrente de alta velocidade) resultou no isolamento de dois flavonóides que apresentaram atividade antioxidante em ensaio com solução de b-caroteno. Os flavonóides isolados foram identificados como 4'-Oramnopiranosídeo- 3',5,5',7-tetraidroxi-flavona (1) e miricetrina (2). Análises em CLAE-DAD das frações provenientes do extrato bruto das frutas evidenciaram a presença de três antocianinas majoritárias e uma minoritária, que foram detectadas por análises de CLAE-DAD e CLAE-MS, e em comparação com dados da literatura, proporcionou a identificação das mesmas como cianidina-3-xilosídeo, cianidina-3- glucosídeo, cianidina-3-rutinosídeo e cianidina-3-(6''-acetoil)-glicosídeo. As frações FrX-4, FrX-442, FrX-452 e FrX-5...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Myrtaceae family is widely distributed and occurs, mostly, in tropical and subtropical areas. It is one of the most important families of the Brazilian flora owing to the wide occurrence of edible species and/or species used in the traditional medicine. Eugenia jambolana Lam. is known in Brazil as jambolão and is of great interest for its folk medicinal applications, especially of their leaves and fruits, in the treatment of diabetes. Leaves and fruits of this species have been collected at UNESP (University Campus). The ethanol extract of the leaves was partioned with organic solvents and the crude extract of the fruits (skin and pulp) was obtained with acidified methanol (1% HCl). The phytochemical study of the leaves extract using chromatographic techniques (column chromatography, TLC, HPLC and HSCCC) resulted in the isolation of two flavonoids which presented strong antioxidant activity in the TLC assay using b-carotene solution as revealing agent. The isolated flavonoids have been identified as 4'-Oramnopyranoside- 3',5',5,7-tetrahydroxy-flavone (1) and myricetrin (2). Their strong antioxidant activity could be related with the presence of hydroxy groups in ring B which provides increased stability to the radical formed after donation of a hydrogen radical, and also the presence of the _,_-unsaturated carbonyl moiety on C ring.. HPLC-DAD analyses of the fractions obtained from the crude extract of the fruits evidenced the presence of three major anthocyanins and a minor one, which been identified by analyses of HPLC-DAD and HPLC-MS data, and comparison with literature. They were identified as cyanidin-3-xyloside, cyanidin-3-glucoside, cyanidin-3-rutinoside and cyanidin-3- (6''-acetoyl)-glucoside. Anthocyanin-rich fractions were evaluated for their free radical scavenging activity towards the stable free radical DPPH and evidenced stronger activity ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

CAPES / O mercado mundial de polissacarídeos tem atraído grandes companhias industriais interessadas em conquistar novos e rentáveis campos de atuação. Polissacarídeos com propriedades tecnológicas e biológicas podem ser obtidos a partir de plantas, algas e de microrganismos. Dentre os polissacarídeos com propriedades biológicas, as glucanas tem se destacado por apresentarem atividade imunoestimulante e potencialidades no tratamento de doenças como câncer, hipercolesterolemia, diabetes, esclerose múltipla e doenças cardiovasculares. Recentes estudos demonstram a produção extracelular de β-glucanas por fungos filamentosos em cultivos submersos. A modificação na estrutura química das glucanas por carboximetilação é considerada uma importante rota para melhorar suas propriedades, podendo contribuir para o aumento da solubilidade da molécula, bem como atividades biológicas, especialmente aquelas associadas a mecanismos de ação antioxidante e antiproliferativa. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo a produção de β-1,6-D-glucana (lasiodiplodana) pelo fungo Lasiodiplodia theobromae MMPI em cultivo submerso, bem como a carboximetilação da molécula, caracterização e avaliação da citotoxicidade e atividade antioxidante. A carboximetilação da molécula foi confirmada através da verificação de sinais químicos específicos identificados por espectroscopia de FT-IR e RMN 13C e a molécula carboximetilada apresentou grau de substituição (DS) de 1,27. A análise térmica (TG/DTA) indicou que a amostra bruta e carboximetilada apresentaram quatro estágios de perda de massa. O primeiro estágio ocorreu em 125ºC (perda de água) e houve dois eventos consecutivos de perda de massa (200ºC-400ºC) atribuídos à degradação da molécula. O quarto estágio ocorreu entre 425ºC e 620ºC (decomposição final) com pico exotérmico em 510ºC. Análise por MEV indicou que a lasiodiplodana bruta apresenta estruturas granulares que se rompem após carboximetilação. Análise de DRX demonstrou que o polímero bruto e carboximetilado apresentam estrutura não cristalina. A carboximetilação contribuiu para melhorar a hidrossolubulidade da molécula (aumento de 60%) e para melhorar a atividade antioxidante avaliada pela capacidade de captura dos radicais ABTS, DPPH e poder redutor do íon férrico (FRAP). Não foi verificado efeito citotóxico da lasiodiplodana bruta e modificada sobre hemácias. Os resultados obtidos sugerem que a carboximetilação da lasiodiplodana pode contribuir para melhoria das propriedades biológicas e para o potencial de uso biotecnológico da molécula. / The world market of polysaccharides has attracted large industrial companies interested in gaining new and profitable fields. Polysaccharides with technological and biological properties can be obtained from plants, algae and microorganisms. Among the polysaccharides with biological properties, glucans have been highlighted by demonstrate immunostimulatory activity and potential for treating diseases such as cancer, hypercholesterolemia, diabetes, multiple sclerosis and cardiovascular diseases. Recent studies demonstrate the production of exocellular β-glucans by filamentous fungi in submerged cultivations. Modifications in the chemical structure of glucans by carboxymethylation is considered an important route to improve its properties, may contribute to the increased solubility of the molecule as well as biological activities, especially those associated with antioxidant and antiproliferative mechanisms of action. Therefore, the present work aimed the production of β-1,6-D glucan (lasiodiplodana) by the Lasiodiplodia theobromae MMPI fungus in submerged cultivation and carboxymethylation of the molecule, characterization and evaluation of cytotoxicity and antioxidant activity. The carboxymethylation of the molecule was confirmed by checking specific chemical signals identified by FT-IR and NMR and 13C spectroscopy. Carboxymethylated molecule presented degree of substitution (DS) of 1.27. Thermal analysis (TG / DTA) indicated that native and carboxymethylated samples had four stages of mass loss. The first stage was at 125 ºC (loss of water) and there were two consecutive events of weight loss (200 ºC - 400 ºC) attributed to the degradation of the molecule. The fourth stage occurred between 425 ºC and 620 ºC (final decomposition) with exothermic peak at 510 ºC. SEM analysis indicated that the raw lasiodiplodan presents granular structures which are broken after carboxymetylation. XRD analysis showed that native and carboxymethylated biopolymers have no crystalline structure. Carboxymethylation aided to improve water solubility the molecule (60% increase) and to improve antioxidant activity assessed by ability to capture the ABTS, DPPH radical scavenging and the ferric ion reducing power (FRAP). There was no cytotoxic effect of raw lasiodiplodana and modified on the erythrocytes. The results suggest that the carboxymethylation of lasiodiplodan can contribute to improved biological properties and the potential biotechnological use of the molecule.

CNPQ; Fundação Araucária / O Brasil, devido à sua grande produção agrícola, é um dos países que mais produz resíduos agroindustriais no mundo e observa-se um interesse crescente na busca de alternativas para a utilização da matéria orgânica gerada, que atualmente tem sido fonte de poluição do meio ambiente. A indústria vinícola tem gerado um grande volume de resíduos que podem constituir um material de baixo custo e boa rentabilidade em aplicações tecnológicas, além de conter substâncias bioativas de alto valor comercial. Neste estudo; foi avaliado o bagaço de três variedades de uva. Ácidos graxos e compostos fenólicos foram identificados por cromatografia líquida e gasosa, respectivamente. A capacidade antioxidante dos extratos fenólicos foi avaliada pelos métodos DPPH, ABTS+ e íon ferroso. O bagaço da uva Cabernet Sauvignon apresentou os valores mais elevados de compostos fenólicos totais (5.101,82 ± 119,03 mg -1 -1 EAG 100 g), flavonoides (2.983,91 ± 51,76 mg ECT 100 g ) e antocianinas monomérica totais -1 (2.092,93 ± 71,57 mg mal-3-gli.100 g ). Além disso, o bagaço de Cabernet Sauvignon apresentou os menores valores de EC50 nos testes de DPPH e ABTS, apresentando alta atividade antioxidante. / Brazil, due to its large agricultural production, is one of the largest producers of agro-industrial waste worldwide and there is a growing interest in finding alternatives to the use of organic material generated, which currently has been a source of environmental pollution. Wine industry has generated a large amount of waste that may be a low cost and good profitability in technological applications, besides containing bioactive compounds of high commercial value. Grape pomace of three varieties was evaluated in current study. Fatty acids and phenolic compounds were identified respectively by gas and liquid chromatography. Antioxidant capacity of the phenolic extracts was determined by three different methods, namely DPPH, ABTS+ and ferrous ion assays. Cabernet Sauvignon pomace revealed the higher rates of total phenolic -1 -1 compounds (5,101.82 ± 119.03 mg GAE 100 g ), flavonoids (2,983.91 ± 51.76 mg CTE 100g ) -1 and monomeric anthocyanin (2,092.93 ± 71.57 mg mal-3-glu.100 g), coupled to lowest EC50 rates in DPPH and ABTS assays, showing a high antioxidant activity.

CAPES / O mercado mundial de polissacarídeos tem atraído grandes companhias industriais interessadas em conquistar novos e rentáveis campos de atuação. Polissacarídeos com propriedades tecnológicas e biológicas podem ser obtidos a partir de plantas, algas e de microrganismos. Dentre os polissacarídeos com propriedades biológicas, as glucanas tem se destacado por apresentarem atividade imunoestimulante e potencialidades no tratamento de doenças como câncer, hipercolesterolemia, diabetes, esclerose múltipla e doenças cardiovasculares. Recentes estudos demonstram a produção extracelular de β-glucanas por fungos filamentosos em cultivos submersos. A modificação na estrutura química das glucanas por carboximetilação é considerada uma importante rota para melhorar suas propriedades, podendo contribuir para o aumento da solubilidade da molécula, bem como atividades biológicas, especialmente aquelas associadas a mecanismos de ação antioxidante e antiproliferativa. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo a produção de β-1,6-D-glucana (lasiodiplodana) pelo fungo Lasiodiplodia theobromae MMPI em cultivo submerso, bem como a carboximetilação da molécula, caracterização e avaliação da citotoxicidade e atividade antioxidante. A carboximetilação da molécula foi confirmada através da verificação de sinais químicos específicos identificados por espectroscopia de FT-IR e RMN 13C e a molécula carboximetilada apresentou grau de substituição (DS) de 1,27. A análise térmica (TG/DTA) indicou que a amostra bruta e carboximetilada apresentaram quatro estágios de perda de massa. O primeiro estágio ocorreu em 125ºC (perda de água) e houve dois eventos consecutivos de perda de massa (200ºC-400ºC) atribuídos à degradação da molécula. O quarto estágio ocorreu entre 425ºC e 620ºC (decomposição final) com pico exotérmico em 510ºC. Análise por MEV indicou que a lasiodiplodana bruta apresenta estruturas granulares que se rompem após carboximetilação. Análise de DRX demonstrou que o polímero bruto e carboximetilado apresentam estrutura não cristalina. A carboximetilação contribuiu para melhorar a hidrossolubulidade da molécula (aumento de 60%) e para melhorar a atividade antioxidante avaliada pela capacidade de captura dos radicais ABTS, DPPH e poder redutor do íon férrico (FRAP). Não foi verificado efeito citotóxico da lasiodiplodana bruta e modificada sobre hemácias. Os resultados obtidos sugerem que a carboximetilação da lasiodiplodana pode contribuir para melhoria das propriedades biológicas e para o potencial de uso biotecnológico da molécula. / The world market of polysaccharides has attracted large industrial companies interested in gaining new and profitable fields. Polysaccharides with technological and biological properties can be obtained from plants, algae and microorganisms. Among the polysaccharides with biological properties, glucans have been highlighted by demonstrate immunostimulatory activity and potential for treating diseases such as cancer, hypercholesterolemia, diabetes, multiple sclerosis and cardiovascular diseases. Recent studies demonstrate the production of exocellular β-glucans by filamentous fungi in submerged cultivations. Modifications in the chemical structure of glucans by carboxymethylation is considered an important route to improve its properties, may contribute to the increased solubility of the molecule as well as biological activities, especially those associated with antioxidant and antiproliferative mechanisms of action. Therefore, the present work aimed the production of β-1,6-D glucan (lasiodiplodana) by the Lasiodiplodia theobromae MMPI fungus in submerged cultivation and carboxymethylation of the molecule, characterization and evaluation of cytotoxicity and antioxidant activity. The carboxymethylation of the molecule was confirmed by checking specific chemical signals identified by FT-IR and NMR and 13C spectroscopy. Carboxymethylated molecule presented degree of substitution (DS) of 1.27. Thermal analysis (TG / DTA) indicated that native and carboxymethylated samples had four stages of mass loss. The first stage was at 125 ºC (loss of water) and there were two consecutive events of weight loss (200 ºC - 400 ºC) attributed to the degradation of the molecule. The fourth stage occurred between 425 ºC and 620 ºC (final decomposition) with exothermic peak at 510 ºC. SEM analysis indicated that the raw lasiodiplodan presents granular structures which are broken after carboxymetylation. XRD analysis showed that native and carboxymethylated biopolymers have no crystalline structure. Carboxymethylation aided to improve water solubility the molecule (60% increase) and to improve antioxidant activity assessed by ability to capture the ABTS, DPPH radical scavenging and the ferric ion reducing power (FRAP). There was no cytotoxic effect of raw lasiodiplodana and modified on the erythrocytes. The results suggest that the carboxymethylation of lasiodiplodan can contribute to improved biological properties and the potential biotechnological use of the molecule.

Submitted by Ginamara Lima (ginaj@pucrs.br) on 2013-02-01T16:53:18Z No. of bitstreams: 1 445321.pdf: 1524583 bytes, checksum: cab2883e83acd738ff083f218c92792d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-01T16:53:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 445321.pdf: 1524583 bytes, checksum: cab2883e83acd738ff083f218c92792d (MD5) / O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de dois modelos de desordens metabólicas, cardiomiopatia e diabetes do tipo 2, no desenvolvimento de lesões periapicais em ratos, bem como, analisar o possível benefício do tratamento com o composto antioxidante, tempol, nestes modelos. Inicialmente, para avaliar o efeito do tempol em lesões periapicais de ratos com cardiomiopatia induzida por doxorrubicina, foram utilizados 40 ratos divididos em quatro grupos: (1) ratos tratados com solução salina (10 ml/kg, durante 21 dias após a indução da lesão periapical) por via oral; (2) ratos tratados com tempol (30 e 50 mg/kg, durante 21 dias após a indução da lesão periapical) por via oral; (3) ratos com cardiomiopatia induzida por doxorrubicina, tratados com solução salina por via oral (10 ml/kg), e, (4) ratos com cardiomiopatia induzida por doxorrubicina, tratados com tempol (30 e 50 mg/kg, a partir do terceiro dia de tratamento com doxorrubicina, até 21dias após a indução da lesão periapical). O peso corporal foi registrado durante todo o período experimental. As lesões periapicais foram induzidas no primeiro molar inferior direito. Após 21 dias de indução de periodontite apical, os animais foram eutanasiados e as mandíbulas foram removidas para realização das radiografias e análise histológica. Amostras do fígado e do coração foram retiradas para determinação dos radicais livres. A administração oral de tempol (50 mg/kg) foi eficaz em prevenir significativamente o estabelecimento de lesões periapicais em animais controle e, em ratos submetidos ao modelo de cardiomiopatia induzida por doxorrubicina, de acordo com os resultados observados no exame radiográfico e, corroborados pela analise histológica. No entanto, foi possível observar que os efeitos protetores do tempol, foram virtualmente maiores nos animais controle, quando comparados com ratos tratados com doxorrubicina, como indicado pelas análises histológica e radiográfica. Este fato pode estar relacionado com a produção aumentada de radicais livres nos animais com cardiomiopatia.O tratamento com tempol foi capaz de reverter significativamente a perda de peso corporal 10 induzida pela doxorrubicina, embora a redução da atividade da catalase não tenha sido significativamente alterada no fígado ou no coração. Posteriormente, foi investigado o desenvolvimento de lesões periapicais em ratos com diabetes do tipo 2. Nesta etapa, os animais receberam água (N=5) ou uma solução de glicose a 20% (N=15) durante nove semanas. Após a sexta semana, as lesões periapicais foram induzidas nos primeiros molares mandibulares e, os animais foram subdivididos em 4 grupos. O grupo (1) foi composto por ratos não diabéticos, que receberam solução salina por via oral (10 ml/kg). Os ratos tratados com glicose foram divididos nos seguintes subgrupos: (2) animais tratados com solução salina (10 ml/kg por via oral); animais tratados por via oral com tempol (3) 50 mg/kg; ou (4) 100 mg/kg. O ganho de peso corporal foi monitorado durante toda a fase experimental. Após 21 dias de indução de periodontite apical, os animais foram submetidos à eutanásia e, as mandíbulas foram removidas para a análise radiográfica e histológica. Amostras de fígado foram retiradas para determinação dos radicais livres e, o plasma sanguíneo foi utilizado para a determinação dos níveis de insulina. Os animais diabéticos mostraram uma diminuição significativa do ganho de peso e, um ligeiro aumento dos níveis de insulina, com uma redução dos níveis das enzimas antioxidantes, catalase e glutationa-S-transferase (GSH). Essas alterações foram revertidas com a administração do tempol, na dose de 100 mg/kg. A extensão e a celularidade das lesões periapicais dos ratos com diabetes tipo 2 foi semelhante ao observado nos ratos controle. Entretanto, a administração de tempol, mesmo na dose de 100 mg/kg, não foi capaz de alterar as lesões periapicais em ratos diabéticos, sugerindo que a terapia sistêmica com tempol foi ineficaz em ratos submetidos ao consumo de altas concentrações de glicose. Em conclusão, o tratamento com antioxidante tempol apresentou efeitos sistêmicos benéficos sobre a periodontite apical de animais com cardiomiopatia induzida por doxorrubicina e em ratos controle. Entretanto, apesar de afetar outros parâmetros relacionados 11 com o diabetes, o tempol não foi eficiente em melhorar os resultados de lesões endodônticas em animais com diabetes tipo 2. Estes dados podem ser úteis para auxiliar no plano de tratamento de pacientes com desordens metabólicas que procuram por tratamento endodôntico. Outras estratégias terapêuticas devem ser avaliadas nos mesmos modelos experimentais, incluindo a utilização de curativos de demora contendo tempol, bem como, a associação com fármacos hipoglicemiantes, como a metformina. / The objective of this study was to evaluate the influence of two models of metabolic disorders, cardiomyopathy and type 2 diabetes, on periapical lesions in rats, and to evaluate the possible benefits of treatment with the antioxidant compound tempol in these experimental models. Initially, to assess the effects of tempol in periapical lesions of rats with doxorubicin-induced cardiomyopathy, 40 Male Wistar rats were divided into four groups: (i) naïve rats orally treated with saline solution (10 ml/kg) during 21 days after periapical lesion induction); (ii) naïve rats treated with tempol (30 and 50 mg/kg, during 21 days after periapical lesion induction), by oral pathway; (iii) rats with doxorubicin-induced cardiomyopathy treated with saline solution by oral route (10 ml/kg, from day 3 to day 21 after initiating treatment with doxorubicin); and (iv) rats with doxorubicin-induced cardiomyopathy orally treated with tempol (30 and 50 mg/kg, from day 3 to day 21 after initiating treatment with doxorubicin).Body weight was recorded throughout the experimental period. Periapical lesions were induced on the first right mandibular molar tooth. Following 21 days of apical periodontitis induction, the animals were euthanized, and the mandibles were collected for radiographic and histological analysis. Samples of livers and hearts were removed for determination of free radicals. The oral administration of tempol (50 mg/kg) was able to significantly prevent the establishment of periapical lesions in either control animals or in rats submitted to the model of doxorubicin-induced cardiomyopathy, according to radiographic and histological evaluation. Nevertheless, the protective effects of tempol were virtually greater in control animals, in comparison to doxorubicin-treated rats, as indicated by histological inflammatory assessment. This might be related to the increased production of free radicals under cardiomyopathy. Treatment with tempol was able to reverse significant weight loss induced by doxorubicin, although the reduction of catalase activity was not significantly altered in the liver or heart. Subsequently, we investigated the development of periapical lesions in rats with type 2 diabetes. In this part of the study, 20 Male Wistar rats were used; they received tap water (N= 5) or a 20%-glucose solution (N = 15) during nine weeks. At the sixth week, periapical lesions were induced on the first mandibular molars, and the animals were subdivided into four groups. The subgroup (i) was composed by non-diabetic rats orally receiving saline solution (10 ml/kg). Glucose-fed insulin resistant rats were divided into the following subgroups: (ii) saline-treated animals (10 ml/kg, by oral route); animals orally treated with tempol (iii) 50 mg/kg; or (iv) 100 mg/kg. The body weight was monitored thoroughly. Following 21 days of apical periodontitis induction, the animals were euthanized, and the mandibles were collected for radiographic and histological analysis. The livers were removed to determine free radicals and the blood plasma was used to measure insulin levels. Type-2 diabetic rats displayed a significant decrease of body weight gain and a slight increase of insulin levels, allied to reduced levels of the antioxidant components catalase and GSH; these alterations were virtually reversed by tempol (100 mg/kg).The extent and cellularity of periapical lesions in glucose-fed type 2 diabetic rats was similar to that seen in control rats. However, administration of tempol, even at a dose of 100 mg/kg, was no able to change the periapical lesions in diabetic rats, suggesting that systemic therapy with tempol was ineffective in rats submitted to a high-glucose diet. In conclusion, treatment with tempol showed beneficial systemic effects on apical periodontitis in both control animals and in rats with doxorubicin-elicited cardiomyopathy, at the dose of 50 mg/kg. However, despite affecting other parameters related to diabetes, tempol (for up to 100 mg/kg) failed to improve the outcome of endodontic lesions in type-2 diabetic animals. This data might be useful to support the treatment planning for patients with metabolic disorders looking for endodontic treatment. Other therapeutic strategies should be 16 evaluated in the same experimental models, including the use of intracanal dressings containing tempol, as well as the association with hypoglycemic agents, such as metformin.

O presente estudo avaliou as propriedades antigenotóxicas e antimutagênicas do Ditelureto de Difenila (DTDF) contra diversos mutágenos em fibroblastos de pulmão de hamster Chinês (V79). O DTDF não foi citotóxico e genotóxico em concentrações entre 0,01 – 0,5 mol. O pré-tratamento com esse composto organotelurado nas concentrações não citotóxicas (0,01, 0,05 e 0,1 mol) aumentou a viabiliadade celular após a exposição ao peróxido de hidrogênio (H2O2), tert butil hidroperoxido (t-BOOH), metil metano sulfonato (MMS) ou radiação UV C. Além disso, o pré-tratamento com o DTDF diminuiu os danos no DNA e a indução de bases oxidadas por todos os agentes genotóxicos estudados, como pode ser verificado pelo ensaio cometa alcalino e ensaio cometa modificado, respectivamente. O pré-tratamento também reduziu a frequência de micronucleus, revelando um efeito protetor do DTDF contra os dois agentes mutagênicos testados, MMS ou UV C. Os nossos resultados demonstraram que as células tratadas com o DTDF nas concentrações de 0,01, 0,05 e 0,1 mol não aumentaram os níveis de TBARS e produção de ROS. Entretanto, observou-se um aumento da intensidade dos foci de ROS e na atividade da enzima superóxido dismutase (SOD) após o tratamento com o DTDF, sugerindo um efeito pró-oxidante desse composto. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram claramente que o DTDF em baixas concentrações apresenta propriedades antigenotóxicas e antimutagênicas. O efeito protetor observado pode ser atribuído a indução de uma resposta adaptativa em células V79 pelo pré-tratamento com o DTDF. / The present study evaluated antigenotoxic and antimutagenic properties of Diphenyl ditelluride (DPDT) against several known mutagens in Chinese hamster lung fibroblast (V79). DPDT was not cytotoxic and genotoxic at concentrations ranging from 0.01 to 0.5mol. The pre-treatment for 2h with this organotellurium compound at non-cytotoxic dose range (0.01, 0.05 and 0.1 mol) increased cell survival after challenge with hydrogen peroxide (H2O2), t-butyl hydroperoxide (t-BOOH), methyl-methanesulphonate (MMS), or UV C radiation. In addition, the pre-treatment with DPDT decreased the DNA damage and oxidized bases induction by the studied genotoxic agents, as verified in the comet assay and modified comet assay, respectively. The pre-treatment also reduced micronucleus frequency, revealing the protector effect of DPDT against MMS or UV C induced mutagenesis. Our results demonstrated that DPDT-treated cells at concentrations of 0.01, 0.05 and 0.1 mol did not change TBARS levels and ROS generation. However, the observed increased intensity of ROS foci and increased superoxide dismutase activity (SOD) following DPDT treatment suggest pro-oxidative effect of this compound. Our results clearly demonstrate that DPDT at low concentrations presents antigenotoxic and antimutagenic properties. The probable mechanism of the protection effect could be induction of adaptive response in V79 cells by the DPDT pre-treatment.