A viticultura é uma atividade de grande importância econômica para o país, destacando-se a sustentabilidade da pequena propriedade e o desenvolvimento territorial associado às atividades ligadas ao turismo. Nos últimos anos, esta atividade tem gerado emprego em grandes empreendimentos que produzem uvas de mesa e uvas para processamento. A quantidade de resíduos gerados por esta atividade, se não forem devidamente tratados, podem causar severas consequências ao meio ambiente, poluindo o solo e contaminando as fontes de água. Considerando a importância da busca de alternativas à destinação de resíduos da viticultura, com ênfase aos paradigmas de cultivo orgânico, determinou-se a atividade antibacteriana em diferentes extratos de engaço, casca e folha na perspectiva de sua aplicação como produtos desinfetantes ou antissépticos em situações-problema específicos em saúde e em produção animal, bem como em situações de agregação de valor a matéria-prima desta origem, em sistema de agroindústria familiar ou de pequeno porte. Através de Testes de Diluição em Sistema de Tubos Múltiplos obteve-se a concentração inibitória mínima e a concentração bactericida mínima, a intensidade de atividade de inibição bacteriana (IINIB/Bacteriostasia) e a intensidade de atividade de inativação bacteriana (IINAB/Bactericidia) de extratos etanólicos e hidroetanólicos de engaço, casca e folha de videiras de três cultivares diferentes (‘Bordô’, ‘Isabel’ e ‘Moscato’). As amostras foram coletadas em fevereiro e março de 2011, no município de Bento Gonçalves/RS. Os inóculos bacterianos padronizados de interesse veterinário utilizados foram: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229), e Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Paralelamente a atividade antibacteriana, o teor de polifenóis totais e de antocianinas dos extratos dos diferentes resíduos foram quantificados. Também foram realizados testes de decocto com os resíduos dos três cultivares selecionados, porém este método de extração dos princípios ativos não apresentou nenhuma atividade antibacteriana. A atividade antibacteriana dos extratos com melhor resultado foi obtido pela extração etanólica, superior aos extratos hidroetanólicos. Houve diferença significativa entre os cultivares analisados e quanto aos tipos de resíduos; sendo o extrato etanólico de engaço do cultivar ‘Bordô’ que apresentou melhor resultado. As bactérias Gram-negativas foram mais sensíveis aos extratos etanólicos e hidroetanólicos, enquanto que a bactéria mais resistente foi Staphylococcus aureus, independente dos resíduos utilizados. Em relação ao teor de compostos fenólicos, o extrato etanólico do cultivar ‘Bordô’ foi significativamente superior, sugerindo uma relação direta entre a concentração de polifenóis totais e a atividade antibacteriana encontrada. As antocianinas foram encontradas somente nos extratos etanólicos e hidroetanólicos de cascas; exceto para o cultivar ‘Moscato’. Resíduos da viticultura, em especial o engaço, mostrou grande potencial a ser utilizado como fonte de fenóis para produtos desinfetantes a serem utilizados na produção animal e/ou agroindústria familiar. / Viticulture is an activity of great economic importance for the country, highlighting the sustainability of small property and territorial development linked to tourism-related activities. In recent years, this activity has generated employment in large enterprises that produce table grapes and grapes for processing. The amount of residues generated by this activity, if not properly treated, can cause severe consequences to the environment, polluting the soil and contaminating water sources. Considering the importance of the search for alternatives to waste disposal of viticulture, with emphasis on the paradigms of organic farming, it was determined the antibacterial activity in different extracts of stalks, bark and leaf in view of its application as disinfectants or antiseptics in problem situations specific health and animal production as well as in situations of adding value to the raw material of this origin system in agro family or small business. Through Test Dilution System Multiple Tubes obtained the minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration, the intensity of bacterial inhibition activity (IINIB/Bacteriostasia) and intensity of bacterial inactivation (IINAB/ Bactericidia) ethanolics extracts and hydroethanolics of stalks, bark and leaf vines three different cultivars ('Bordô', 'Isabel' and 'Moscato'). Tests were made of decoction with residues of the three selected cultivars, but this method of extraction of active principles showed no antibacterial activity. The samples were collected in February and March 2011, in the city of Bento Gonçalves/RS. The bacterial inocula standardized veterinary interest selected were used: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) and Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Alongside the antibacterial activity, the content of total polyphenols and anthocyanins extracts of different residues were quantified. The antibacterial activity of the extracts with best result was obtained by ethanolic extraction, higher than the hydroethanolic extraction. There were significant differences among cultivars analyzed and the type of residue, and the ethanolic extract of grape stalk of the cultivar 'Bordô' which shows better result. Gram-negative bacteria are more sensitive to the ethanolic and hydroethanolic extracts, while the bacteria more resistant Staphylococcus aureus was independent of the residues materials. Regarding the content of phenolic compounds, the ethanolic extract of the cultivar 'Bordô' was significantly higher, suggesting a direct relationship between the concentration of phenolic compounds and antibacterial activity found. Anthocyanins were only found in ethanolics extracts and hydroethanolics barks, except for the cultivar 'Moscato'. Residues of viticulture, especially stalks, showed great potential to be used as a source of phenols for disinfectant products for use in animal production and/or agroindustry family.

O objetivo deste trabalho foi produzir pigmentos em pó a partir dos subprodutos de vinificação da uva tinta, variedade Bordô (Vitis labrusca), através da secagem em spray dryer utilizando maltodextrina como agente carreador. Foram estudados os efeitos das condições de processo sobre algumas propriedades físico-químicas, além da estabilidade e da atividade biológica do material obtido. Extratos etanólicos das cascas e sementes da uva foram obtidos e concentrados até um terço do volume inicial. Este extrato foi então misturado com o agente carreador maltodextrina 10 DE nas concentrações de 10, 20 ou 30% e atomizado em spray dryer, com vazão de alimentação de 44 mL/min e temperaturas do ar de entrada de 130, 150 ou 170°C, num total de nove ensaios. Além disso, foi obtida uma amostra de extrato concentrado liofilizado, sem a presença do agente carreador, para efeito de comparação. Avaliou-se o rendimento do processo de atomização; e para as amostras obtidas determinou-se o teor de umidade, retenção de antocianinas, higroscopicidade e solubilidade em água, a fim de verificar a influência das condições de processo sobre essas características. Estas amostras também foram avaliadas quanto à morfologia, distribuição do tamanho de partículas e isotermas de sorção de umidade. Todas as amostras obtidas (atomizadas e liofilizada) foram avaliadas quanto à cor instrumental, espectroscopia de infravermelho, estabilidade durante a estocagem, presença de compostos bioativos (fenólicos, flavonóides, antocianinas e proantocianidinas), além de atividade antioxidante, antimicrobiana e de inibição da arginase de Leishmania. As condições de processo avaliadas (temperatura de secagem e concentração de agente carreador) tiveram forte influência nas características estudadas. O teor de umidade, a retenção de antocianinas, a morfologia e o tamanho das partículas, foram bastante influenciados pela temperatura de secagem e pela concentração de agente carreador, enquanto que a higroscopicidade sofreu maior influência da concentração de agente carreador. Esse parâmetro também apresentou grande influência nas isotermas de sorção de umidade das amostras. Não houve grande interferência do processo de secagem na composição química do material obtido, evidenciada pelos espectros de infravermelho. Quanto à avaliação da estabilidade durante a estocagem, foi observado que as amostras contendo maltodextrina conservaram mais as antocianinas e a cor, quando comparadas com as amostras sem carreador e os extratos líquidos, indicando, que o processo de secagem e a presença do carreador, promoveram um efeito protetor aos compostos e sua cor. Todas as amostras apresentaram altos teores de flavonóides totais, antocianinas, proantocianidinas e elevados valores de atividade antioxidante variando de 314,06 a 441,04 µmolesTE/g de extrato seco pelo método DPPH e de 993,32 a 1138,68 µmolesTE/g de extrato seco pelo método FRAP. Apresentaram atividade antimicrobiana principalmente contra Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes. Além disso, tiveram grande capacidade de inibir a enzima arginase de Leishmania com porcentagem de inibição variando de 54,60 a 83,43%. Os resultados encontrados sugeriram que o processo de secagem em spray dryer com maltodextrina, dos extratos obtidos dos subprodutos da uva Bordô, produziu pós com diversas características interessantes, como baixa higroscopicidade, alta solubilidade e estabilidade, além de grande potencial biológico. Tais resultados evidenciam que este subproduto da indústria vinícola pode ser aproveitado como fonte natural de ingredientes funcionais. / The aim of this work was to produce powder pigments from grape byproducts of Bordo variety (Vitis labrusca) by spray drying using maltodextrin as carrier agent. The effects of process conditions on some physicochemical properties, stability and biological activity of the product were studied. Ethanol extracts were obtained from grape pomace (skins and seeds) and concentrated to one-third the initial volume. This extract was then mixed with the carrier agent 10 DE maltodextrin at concentrations of 10, 20 or 30% and atomized in a spray dryer, with feed flow rate of 44 mL/min and inlet drying air temperatures of 130, 150 or 170°C a total of nine tests. In addition, a sample of freeze-dried concentrated extract without carrier agent was obtained for comparison. It was evaluated process yield and the samples obtained were initially evaluated for moisture content, anthocyanins retention, hygroscopicity and solubility in water, in order to verify the influence of process conditions on these characteristics. These samples were also evaluated for morphology, particle size distribution and moisture sorption isotherms. All samples (spray-dried powders and freeze-dried extract) were evaluated for instrumental color, infrared spectroscopy, stability during storage, presence of bioactive compounds (phenols, flavonoids, anthocyanins and proanthocyanidins) plus antioxidant activity, antimicrobial activity and inhibition of Leishmania arginase. Process conditions evaluated (inlet drying air temperature and carrier agent concentration) had a strong influence on the characteristics studied. The moisture content, anthocyanin retention, morphology and particle size of the samples were strongly influenced by drying temperature and carrier agent concentration while the hygroscopicity suffered greater influence of the carrier agent concentration. The concentration of carrier agent also had great influence on the moisture sorption isotherms of the samples. There was no significant interference of the drying process on the chemical composition of the material evidenced by infrared spectroscopy. Regarding the evaluation of stability during storage, it was observed that the samples containing maltodextrin, retained much more anthocyanins and original color when compared with the sample without a carrier or liquid extracts, indicating both, the drying process and the presence of carrier, promoted a protective effect to the compounds and its color. All samples showed high levels of flavonoids, anthocyanins, proanthocyanidins and high levels of antioxidant activity ranging from 314.06 to 441.04 µmolTE/g of extract (dry weight), by DPPH and 993.32 to 1138.68 µmolTE/g of extract (dry weight) by FRAP method. Most samples showed antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes. Moreover, had great ability to inhibit the enzyme arginase of Leishmania with inhibition percentage ranging from 54.60 to 83.43%. The results suggest that the drying process of Bordo grape pomace extracts in a spray dryer with maltodextrin, produced powders with various interesting characteristics such as low hygroscopicity, high solubility and stability, and large biological potential. This shows that this byproduct of wine industry can be used as a natural source of functional ingredients.

A viticultura é uma atividade de grande importância econômica para o país, destacando-se a sustentabilidade da pequena propriedade e o desenvolvimento territorial associado às atividades ligadas ao turismo. Nos últimos anos, esta atividade tem gerado emprego em grandes empreendimentos que produzem uvas de mesa e uvas para processamento. A quantidade de resíduos gerados por esta atividade, se não forem devidamente tratados, podem causar severas consequências ao meio ambiente, poluindo o solo e contaminando as fontes de água. Considerando a importância da busca de alternativas à destinação de resíduos da viticultura, com ênfase aos paradigmas de cultivo orgânico, determinou-se a atividade antibacteriana em diferentes extratos de engaço, casca e folha na perspectiva de sua aplicação como produtos desinfetantes ou antissépticos em situações-problema específicos em saúde e em produção animal, bem como em situações de agregação de valor a matéria-prima desta origem, em sistema de agroindústria familiar ou de pequeno porte. Através de Testes de Diluição em Sistema de Tubos Múltiplos obteve-se a concentração inibitória mínima e a concentração bactericida mínima, a intensidade de atividade de inibição bacteriana (IINIB/Bacteriostasia) e a intensidade de atividade de inativação bacteriana (IINAB/Bactericidia) de extratos etanólicos e hidroetanólicos de engaço, casca e folha de videiras de três cultivares diferentes (‘Bordô’, ‘Isabel’ e ‘Moscato’). As amostras foram coletadas em fevereiro e março de 2011, no município de Bento Gonçalves/RS. Os inóculos bacterianos padronizados de interesse veterinário utilizados foram: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229), e Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Paralelamente a atividade antibacteriana, o teor de polifenóis totais e de antocianinas dos extratos dos diferentes resíduos foram quantificados. Também foram realizados testes de decocto com os resíduos dos três cultivares selecionados, porém este método de extração dos princípios ativos não apresentou nenhuma atividade antibacteriana. A atividade antibacteriana dos extratos com melhor resultado foi obtido pela extração etanólica, superior aos extratos hidroetanólicos. Houve diferença significativa entre os cultivares analisados e quanto aos tipos de resíduos; sendo o extrato etanólico de engaço do cultivar ‘Bordô’ que apresentou melhor resultado. As bactérias Gram-negativas foram mais sensíveis aos extratos etanólicos e hidroetanólicos, enquanto que a bactéria mais resistente foi Staphylococcus aureus, independente dos resíduos utilizados. Em relação ao teor de compostos fenólicos, o extrato etanólico do cultivar ‘Bordô’ foi significativamente superior, sugerindo uma relação direta entre a concentração de polifenóis totais e a atividade antibacteriana encontrada. As antocianinas foram encontradas somente nos extratos etanólicos e hidroetanólicos de cascas; exceto para o cultivar ‘Moscato’. Resíduos da viticultura, em especial o engaço, mostrou grande potencial a ser utilizado como fonte de fenóis para produtos desinfetantes a serem utilizados na produção animal e/ou agroindústria familiar. / Viticulture is an activity of great economic importance for the country, highlighting the sustainability of small property and territorial development linked to tourism-related activities. In recent years, this activity has generated employment in large enterprises that produce table grapes and grapes for processing. The amount of residues generated by this activity, if not properly treated, can cause severe consequences to the environment, polluting the soil and contaminating water sources. Considering the importance of the search for alternatives to waste disposal of viticulture, with emphasis on the paradigms of organic farming, it was determined the antibacterial activity in different extracts of stalks, bark and leaf in view of its application as disinfectants or antiseptics in problem situations specific health and animal production as well as in situations of adding value to the raw material of this origin system in agro family or small business. Through Test Dilution System Multiple Tubes obtained the minimum inhibitory concentration and minimum bactericidal concentration, the intensity of bacterial inhibition activity (IINIB/Bacteriostasia) and intensity of bacterial inactivation (IINAB/ Bactericidia) ethanolics extracts and hydroethanolics of stalks, bark and leaf vines three different cultivars ('Bordô', 'Isabel' and 'Moscato'). Tests were made of decoction with residues of the three selected cultivars, but this method of extraction of active principles showed no antibacterial activity. The samples were collected in February and March 2011, in the city of Bento Gonçalves/RS. The bacterial inocula standardized veterinary interest selected were used: Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) and Salmonella Enteritidis (ATCC 13076). Alongside the antibacterial activity, the content of total polyphenols and anthocyanins extracts of different residues were quantified. The antibacterial activity of the extracts with best result was obtained by ethanolic extraction, higher than the hydroethanolic extraction. There were significant differences among cultivars analyzed and the type of residue, and the ethanolic extract of grape stalk of the cultivar 'Bordô' which shows better result. Gram-negative bacteria are more sensitive to the ethanolic and hydroethanolic extracts, while the bacteria more resistant Staphylococcus aureus was independent of the residues materials. Regarding the content of phenolic compounds, the ethanolic extract of the cultivar 'Bordô' was significantly higher, suggesting a direct relationship between the concentration of phenolic compounds and antibacterial activity found. Anthocyanins were only found in ethanolics extracts and hydroethanolics barks, except for the cultivar 'Moscato'. Residues of viticulture, especially stalks, showed great potential to be used as a source of phenols for disinfectant products for use in animal production and/or agroindustry family.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_sarah_fiorelli_de_carvalho.pdf: 1082542 bytes, checksum: 95c8ac45b169c1448dba8bfa544ff59a (MD5) Previous issue date: 2013-09-13 / Strawberry crop (Fragaria x ananassa Duchesne) is grown in all continents, and this fruit is very popular due of its color, scent and flavor. The aim of this work was to evaluate the adaptation, yield and quality of different strawberry cultivars under the climatic conditions of Pelotas, Rio Grande do Sul state. The experiments were conducted at Embrapa Temperate Climate, Pelotas-RS from 2011 to 2012. At first, we evaluated fruit, yield, number and average fruit size of the cultivars Albion, Aromas, Camarosa, Camino Real, Portola, Monterey, San Andreas, Strawberry Festival and Palomar. The second test was conducted at the Laboratory of Food Technology, and it evaluated physical and chemical characteristics (soluble solids contents, titratable acidity, soluble solids/titratable acidity, pH, and vitamin C) and quantified the bioactive compounds (phenolic compounds, anthocyanins and antioxidant activity) of the cultivars in three harvest dates: September, October and November. The cultivars showed significant differences for date and for comparison between cultivars in the physical and chemical characteristics. Phenolic compounds and antioxidant activity were higher in September, while anthocyanins was higherin November. The third test was conducted at the Laboratory of Postharvest Physiology. We observed the behavior of cultivars under the cold storage for up to eight days, using three replicates of five fruits in a factorial scheme 8x3 (eight cultivars x three dates). The variables studied were soluble solids content, titratable acidity, soluble solids/acidity, pH, color, luminosity, mass rot and decay incidence. During this period, the cultivars maintained the quality and there was no significant loss of mass, degradation of the compounds or symptoms of illness or unpleasant odor. / O morangueiro (Fragaria x ananassa Duchesne) é cultivado em todos os continentes, e sua fruta, o morango, é muito popular devido sua coloração, aroma e sabor. Objetivou-se neste trabalho avaliar a adaptação, produção e qualidade de diferentes cultivares de morangueiro às condições edafoclimáticas de Pelotas-RS. Os ensaios foram realizados na Embrapa Clima Temperado, durante as safras de 2011/2012 e 2012/2013. No primeiro ensaio avaliou-se a produção, produtividade, número e tamanho médio de frutas das cultivares Albion, Aromas, Camarosa, Camino Real, Portola, Monterey, San Andreas, Strawberry Festival e Palomar. O delineamento experimental foi em blocos casualizados. As cvs. Strawberry Festival, Camarosa e Monterey proporcionaram a maior produtividade na safra 2011/2012, enquanto que a cultivar que se destacou na safra 2012/2013 foi Camarosa, sendo o pico de produção de todas as cultivares no mês de novembro. O segundo ensaio foi realizado no Laboratório de Tecnologia de Alimentos na safra 2012/2013. Avaliaram-se os atributos físicos e químicos (sólidos solúveis, acidez titulável, relação sólidos solúveis/acidez titulável, pH, teor de vitamina C) e quantificaram-se os compostos bioativos das cultivares (compostos fenólicos, antocianinas e atividade antioxidante) em três datas de colheita: setembro, outubro e novembro. As cultivares apresentaram diferenças significativas tanto para data, quanto para a comparação entre as cultivares nas características físicas e químicas. Os compostos fenólicos e a atividade antioxidante foram maiores no mês de setembro, enquanto que as antocianinas em novembro. O terceiro ensaio foi realizado no Laboratório de Fisiologia Pós-colheita. Utilizaram-se três repetições de cinco frutas, constituindo um esquema fatorial de 8x3 (oito cultivares x três datas). Observou-se o comportamento das cultivares diante do armazenamento em câmara fria por zero, quatro e oito dias, à temperatura de 1±0,5ºC e UR 90-95%. As variáveis estudadas foram sólidos solúveis, acidez titulável, relação sólidos solúveis/acidez, pH, coloração e luminosidade da epiderme, perda de massa e incidência de podridões. No período avaliado, as cultivares mantiveram a qualidade pois não houve perdas significativas de massa, degradação de compostos ou presença de sintomas de doenças ou odor desagradável.

Orientador: Alba Regina Monteiro Souza Brito / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T00:28:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Socca_EduardoAugustoRabelo_M.pdf: 1268769 bytes, checksum: eee2c6686e3a3fb123101e6954836a0f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Retocolite ulcerativa idiopática e doença de Crohn são doenças inflamatórias intestinais caracterizadas por inflamação crônica da mucosa, resultando em diarréia, fezes sanguinolentas, dores abdominais, anemia, febre, fadiga e perda de peso, tanto em homens quanto em mulheres. Acredita-se que essas manifestações sejam resultado de uma interação multifatorial envolvendo indivíduos geneticamente susceptíveis, condições ambientais específicas, desbalanço na microflora intestinal e desajuste da resposta imune. Drogas derivadas do acido 5-aminossalicilico (sulfassalazina, mesalamina), corticosteroides e agentes imunomoduladores são utilizadas, em conjunto no tratamento dessas patologias. No entanto tais drogas apresentam efeitos adversos importantes, o que acaba por motivar pesquisas envolvendo produtos naturais como alternativas de tratamento. Neste contexto, este trabalho avaliou os efeitos de antocianinas presentes nos frutos de Sambucus nigra L. (sabugueiro), espécie arbustiva pertencente a família Adoxaceae, em modelo de colite ulcerativa induzida pelo acido 2,4,6-trinitrobenzeno sulfônico (TNBS). Os frutos do sabugueiro apresentam grandes concentrações de metabolitos secundários como antocianinas, alem de outros compostos fenólicos, que acabam por conferir aos frutos propriedades antioxidantes, anti-inflamatorias, imunomoduladoras e laxativas. Neste trabalho, foram avaliadas as propriedades antioxidantes e anti-inflamatorias da fração de antocianinas monoméricas presentes nos frutos de S. nigra. Os resultados comprovaram o efeito antioxidante in vitro das antocianinas, sendo elas eficazes em reduzir tanto o radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), teste que avalia a redução do radical via transferência de elétrons, quanto a taxa de oxidação do radical 2,2 azobis amidinopropano (AAPH), teste que verifica a oxidação do radical via transferência de átomos de hidrogênio. Nos ensaios in vivo concluiu-se que a dose de 5mg.Kg-1 de antocianinas apresentou a melhor resposta em reduzir a lesão causada pelo TNBS, sendo efetiva em manter os níveis de GSH (5,709 ± 0,931) comparado ao grupo TNBS (0,8525 ± 0,298) e ao grupo salina (6,610 ± 3,926). Essas antocianinas foram efetivas ainda em aumentar a atividade da SOD (8,487 ± 2,505), quando comparada com o grupo TNBS (3,884 ± 0,925) e ao grupo salina (12,240 ± 4,199), e reduzir a atividade da MPO (4,519 ± 2,016), quando comparada ao grupo TNBS (7,572 ± 2,572) e ao grupo salina (1,314 ± 0,319). Os resultados obtidos na avaliação da atividade das enzimas GPx (17,03 ± 3,951 no grupo tratado e 22,13 ± 11,510 no grupo TNBS) e GR (0,6524 ± 0,1180 no grupo tratado e 0,7249 ± 0,3968 no grupo TNBS), comparados ao grupo salina (84,22 ± 41,88) e (2,131 ± 0,9858) respectivamente, indicam que houve queda na ativação destas enzimas apos 24h de indução da colite, sendo que esta situação não foi revertida apos administração das antocianinas. Do mesmo modo não foram encontradas alterações nos níveis de LPO (5,756 ± 1,884 no grupo tratado e 5,113 ± 0,8254 no grupo TNBS) comparados ao grupo salina (4,688 ± 1,126) . Já os ensaios anti-inflamatórios revelaram atividade antiinflamatória promissora, visto que as antocianinas foram capazes de manter os níveis de IL-10 (466,7 ± 56,32) próximos aqueles obtidos no grupo não-colitico (492,4 ± 154,5), quando comparados ao grupo TNBS (264,8 ± 66,35), e de reduzir a produção de IL-12 (202,3 ± 53,33) quando comparados com os animais não tratados (319,3 ± 111,5) e ao grupo salina (149,8 ± 51,76). Neste estudo concluiu-se que as antocianinas presentes nos frutos de sabugueiro apresentam atividade antioxidante, alem de aumentar os níveis de IL-10, citocina essa que, provavelmente, participa na redução dos níveis de citocinas pro - inflamatórias como IL-12 e, consequentemente, a expressão de mediadores inflamatórios / Abstract: Ulcerative colitis and Crohn's disease are inflammatory bowel disease characterized by chronic inflammation of the mucosa, resulting in diarrhea, bloody stools, abdominal pain, anemia, fever, fatigue and weight loss in both men and women. It is believed that these manifestations are the result of a multifactorial interaction involving genetically susceptible individuals, environmental conditions, imbalance in intestinal microflora and immune response imbalance. Drugs derived from 5-aminosalicylic acid (sulfasalazine, mesalamine), corticosteroids and immunomodulatory agents are used together to treat these diseases. However, such drugs have significant adverse effects, which ultimately motivate research involving natural products as alternative treatments. In this context, this study evaluated the effects of anthocyanins in the fruits of Sambucus nigra L. (Elderberry), shrub species belonging to the family Adoxaceae, in a model of ulcerative colitis induced by 2,4,6-trinitrobenzenes sulfonic acid (TNBS). The fruits of elderberry have large concentrations of secondary metabolites such as anthocyanins and other phenolic compounds, which ultimately give the fruit antioxidant, anti-inflammatory, immunomodulatory and laxative properties. In this study we investigated the antioxidant and anti-inflammatory properties of the monomeric anthocyanins fraction in the fruits of S. nigra. The results confirmed the in vitro antioxidant effect of anthocyanins, which were effective in reducing both the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) test to evaluate the reduction of the radical via electron transfer and the rate of oxidation 2,2 azobis amidinopropane (AAPH), a test that checks radical oxidation via the transfer of hydrogen atoms. In vivo tests concluded that the dose of anthocyanins 5mg.Kg-1 had the best response to reduce the damage caused by TNBS, being effective in maintaining the levels of GSH (5.709 ± 0.931) compared to TNBS group (0, 8525 ± 0.298) and the saline group (6.610 ± 3.926). These anthocyanins were also effective in increasing the activity of SOD (8.487 ± 2.505) compared with the TNBS group (3.884 ± 0.925) and the saline group (12.240 ± 4.199), and reduce the activity of MPO (4.519 ± 2.016) when compared to TNBS group (7.572 ± 2.572) and the saline group (1.314 ± 0.319). The results obtained in the enzymatic activities of GPx (17.03 ± 3.951 in the treated group and 22.13 ± 11.510 in group TNBS) and GR (0.6524 ± 0.1180 in the treated group and 0.7249 ± 0.3968 TNBS group) compared to saline group (84.22 ± 41.88) and (2.131 ± 0.9858) respectively, indicate that there was a decrease in the activation of these enzymes after 24h of colitis induction. Likewise there were no changes in the levels of LPO (5.756 ± 1.884 in the treated group and 5.113 ± 0.8254 in group TNBS) compared to saline group (4.688 ± 1.126). The anti-inflammatory assays have shown promising antiinflammatory activity, whereas anthocyanins were able to maintain levels of IL-10 (466.7 ± 56.32) than those obtained in non-colitis group (492.4 ± 154 , 5), when compared to TNBS group (264.8 ± 66.35), and reduce the production of IL-12 (202.3 ± 53.33) compared with untreated animals (319.3 ± 111 , 5) and the saline group (149.8 ± 51.76). In this study it was concluded that anthocyanins present in elderberry fruits have antioxidant activity, and increased levels of IL-10, this cytokine, which probably participates in reducing levels of proinflammatory cytokines such as IL-12 and consequently the expression of inflammatory mediators / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Funcional e Molecular

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Berg) collected in the Jabuticabal Winery were separately extracted with aqueous acetone (50%). After partitioning between solvents, the fractions ethyl acetate and methanol were subjected to repeated column chromatography using Diaion HP-20 and Sephadex LH-20 as adsorbents. Pure substances and fractions were analyzed by 1H NMR and 13C, one and two dimensional, and ESI-TOF mass spectroscopy. In this work, fifteen compounds were isolated and identified: seven ellagitannins, one of them is novel, one galloyl ester, three phenolic acids, two glycosylated flavonoids, one depside and one organic acid. To optimize the extraction of phenolic compounds, a randomized experimental design was applied, using Box-Wilson central composite design for two factors. The independent variables were stirring time () and solvent volume (V), which consisted of ethanol/hydrochloric acid (9:1). Three independent experiments in duplicate were performed, as well as assays for quantitation of phenolic compounds total monomeric anthocyanins (TMA), tannins (T), total phenols (TP), and color parameters color index (CI) and tonality (Ton). According to the results, when the volume remained constant and the stirring time increased, all phenolic contents and color patterns intensified. The best conditions for greater extraction were total ultrasonic time of 75 min and solvent volume of 64 ml, yielding the concentrations of TP, T and TMA of 33.5; 7.9 and 5.57 mg g-1, and CI and Ton, 0.893 a.u. and 0.833, respectively. In the extraction of phenolic compounds from seeds, the following solvents were tested water, aqueous ethanol (50%), aqueous methanol (50%), and the latter mixture provided the highest levels of TP, T and flavonoids: 15.71; 12.65 and 64.14 mg g-1, respectively. The influence of soil on jabuticaba seed and peel chemical contents was evaluated. Data obtained from the analysis of centesimal composition, phenolic contents, color parameters and mineral nutrients of samples collected in five orchards were analyzed by canonical redundancy (RDA) and hierarchical clustering (HCA). These analyzes ordered samples in four groups: the peels in groups I and II were related to high levels of phenolics and fibers, respectively, while the tannins and flavonoids were main compounds present in the seeds of group III, the moisture content was higher in seeds of group IV. The separation of peels (Groups I and II) and seeds (Groups III and IV) in different groups was influenced by the levels of fruits nutrients, Mn2+ and Cu2+, whereas Mn2+ from soil distinguished samples of the clusters I and III from the others, II and IV, characterizing a strong influence of some soil and fruits nutrients on the chemical composition of the jabuticaba seeds and peels. / Sementes e cascas de jabuticaba (Myrciaria cauliflora (Mart.) O. Berg) coletadas na Vinícola Jabuticabal, foram extraídas separadamente com acetona:água 50%. Após partição entre solventes, as frações acetato de etila e metanólica foram submetidas a repetidas cromatografias em coluna utilizando-se Diaion HP-20 e Sephadex LH-20 como adsorventes. Substâncias puras e frações foram analisadas por RMN de 1H e 13C, uni e bidimensional e espectroscopia de massas ESI-TOF. Neste trabalho foram isolados e identificados quinze compostos sendo sete elagitaninos, um deles inédito, um éster galoílico, três ácidos fenólicos, dois flavonoides glucosilados, um depsídeo e um ácido orgânico. Para otimização da extração dos compostos fenólicos utilizou-se um delineamento experimental ao acaso, empregando-se a técnica de planejamento Box-Wilson composto central para dois fatores. Os fatores foram compostos pelo tempo de agitação () e volume de solvente (V) constituído por etanol/ácido clorídrico (9:1). Foram realizados três experimentos independentes em duplicata, além de ensaios para quantificação dos compostos fenólicos antocianinas totais monoméricas (ATM), taninos (T) e fenóis totais (FT), padrões de coloração índice de cor (IC) e tonalidade (Ton). De acordo com os resultados, quando o volume permaneceu constante e variou o tempo de agitação observou-se que todos os teores de fenóis e padrões de cor aumentaram. O tempo total de 75 min de ultrassom e volume de solvente de 64 mL apresentou maior poder de extração, obtendo-se teores de FT, T e ATM de 33,5; 7,91 e 5,57 mg g-1, com IC e Ton de 0,893 u.a. e 0,833, respectivamente. Na extração de compostos fenólicos nas sementes foram testados os solventes: água, etanol aquoso (50%) e metanol aquoso (50%), sendo que esta última mistura forneceu os maiores teores de FT, T e flavonoides: 15,71; 12,65 e 64,14 mg g-1, respectivamente. No estudo da influência do solo nas variações químicas de cascas e sementes de jabuticaba, os dados obtidos da análise de composição centesimal, compostos fenólicos, padrões de coloração e nutrientes minerais de amostras de cinco pomares foram analisados por redundância canônica (RDA) e de agrupamento hierárquico (HCA). Essas análises ordenaram as amostras em quatro grupos: as cascas do grupo I e II foram relacionadas aos altos níveis de fenóis totais e fibras, respectivamente, enquanto que os taninos e flavonoides foram os principais compostos presentes nas sementes do grupo III e o teor de umidade foi maior em sementes do grupo IV. A separação de cascas (grupos I e II) de sementes (grupos III e IV) em grupos distintos foi influenciada pelos teores dos nutrientes Mn2+ e Cu2+ dos frutos, enquanto Mn2+ do solo distinguiu amostras das classes I e III das outras, II e IV, caracterizando assim uma forte influência de alguns nutrientes dos solos e dos frutos na composição química das sementes e cascas de jabuticaba.

Foram propostos, no projeto, estudos da interação de compostos modelos de antocianinas (íons hidroxiflavílios e hidroxi/metoxiflavílios sintéticos) com íons metálicos e com copigmentos orgânicos, bem como uma busca de sinergia na complexação ternária destes modelos de antocianinas com íons inorgânicos e copigmentos orgânicos. A partir dos resultados obtidos, pretendeu-se modelar e entender as interações antocianina - íon metálico - copigmento envolvidas na estabilização da cor de antocianinas in natura. Para realizar os estudos, quatro compostos modelos os cloretos dos íons 7,8-diidroxi-4-metilflavílio (DHMF), 8-hidroxi-4-metil-7-metoxiflavílio (HMMF), 3\',4\'-diidroxi-7-metoxiflavílio (B-DHMF) e 7,3\',4\'-trimetoxiflavílio (B-TMF) foram sintetizados. Todas as estruturas apresentam hidroxilas e/ou metoxilas vicinais (estruturas tipo catecol). Além de sua síntese e caracterização, foram estudadas as propriedades fotofísicas e as espécies presentes em solução quantificadas, de acordo com os multiequilíbrios aos quais estes compostos estão submetidos. Nos estudos de complexação por um íon metálico, o Al3+, foram determinadas estequiometrias de 1:1, 2:3 e 1:3 (relação flavílio:Al3+), dependendo da metodologia adotada. As constantes de complexação foram estimadas na ordem de 104 a 105 M-x, onde x depende da estequiometria determinada. A segunda etapa envolveu a interação com copigmentos orgânicos, tais como os ácidos p-cumárico (PCA), ferúlico (FRA), sinápico (SNA), vanílico (VNA) e siríngico (SRA). Utilizando espectroscopia de absorção e de fluorescência, determinaram-se estequiometrias de 1:1 para todos os pares pigmento-copigmento. As constantes dos equilíbrios também foram estimadas sem diferenças significativas entre os pares, embora a afinidade do flavílio pelos derivados de acido cinâmico seja ligeiramente maior. Com relação à base quinonoidal, em pHs em torno de 5,0, foram observadas interações menores, tendo sido concluído que os ácidos fenólicos estabilizam melhor a forma catiônica. A estabilidade do cátion flavílio frente à hidratação na presença destes copigmentos foi avaliada e, em comparação com a estabilidade promovida pelos íons Al3+ ou pela cucurbit[7]urila, é pouco significativa. Finalmente, a terceira etapa envolveu o estudo dos complexos ternários. Observaram-se diferenças na estabilização do cátion flavílio dependendo das concentrações dos dois tipos de copigmento - concentrações maiores de Al3+ foram requeridas para estabilizar o B-DHMF em comparação ao sistema supramolecular formado com DHMF. A partir destes estudos, foi concluído que a presença do copigmento orgânico, embora em pequena extensão, também é responsável pela manutenção da cor, quando envolvido no complexo ternário, evidenciando comportamento sinérgico. Como parte integrante do projeto, um trabalho em colaboração com o grupo da Profa Cornelia Bohne, na University of Victoria (UVic), no Canadá, foi desenvolvido, envolvendo a determinação das constantes de equilíbrio e de velocidade de uma reação do tipo hóspede-hospedeiro, entre um íon flavílio (B-TMF) e um composto orgânico cíclico (hospedeiro), a curcubit[7]urila - CB[7]. A estequiometria da reação foi determinada como 1:2 (B-TMF:CB[7]) sendo que concentrações de CB[7] suficientes para formar o complexo 1:2 promovem uma estabilização da forma catiônica do flavílio nunca vista antes, em pHs em que a reação de hidratação ocorre. / The proposal of this project was to study the reactions of model compounds of anthocyanins (synthetic hydroxyl- and hydroxyl/methoxyflavylium ions), with metal ions, as well as organic copigments or both, in a ternary complex. With results obtained from these systems, it was intended to propose mechanisms and understand how this structure - flavylium ion-metal ion-organic copigment - enables maintenance of the color of anthocyanins in natura. This study would provide information to investigate and search for evidence of synergic effect in the stabilization of these model compounds. Four model compounds were synthesized for the study - chloride salts of 7,8-dihydroxy-4-methylflavylium (DHMF), 8-hydroxy-4-methyl-7-methoxyflavylium (HMMF), 3\',4\'-dihydroxy-7-methoxyflavylium (B-DHMF) and 7,3\',4\'-trimethoxyflavylium (B-TMF). Each one of those compounds presents a catechol-like structure, with bounded hydroxyl and/or methoxy in vicinal positions. The main aims were to synthesize, characterize and study photophysical properties, with a view to determine the concentration of multiequilibria species according to the pH of the medium. The first step was an investigation of metallic complexes produced with Al3+ ions. The stoichiometries were determined as 1:1, 2:3 and 1:3 (flavylium:Al3+), depending on the methodology adopted. Complexation constants were estimated between 104 and 105 M-x, where x represents stoichiometry. A second step was the study of interaction of flavylium ions and organic copigments, such as the following phenolic acids: para-coumaric acid (PCA), ferulic acid (FRA), sinapic acid (SNA), vanilic acid (VNA) and siryngic acid (SRA). Using absorption and fluorescence spectroscopy, a stoichiometry of 1:1 for each of the pigment:copigment pairs was found. Equilibrium constants were determined, and there was no significant differences considering the structures of flavylium ions, although for cinnamic acid derivatives the constants found are slightly larger. The same reactions studied in pH of about 5.0, showed that affinities between the cationic forms and the phenolic acids are larger in comparison to the bases. The stability of the cation regarding the hydration reaction is much smaller in the presence of these organic acids than in the presence of Al3+ or cucurbit[7]uril. At last, the third step involved both types of copigment - metal ions and organic acids - in a supramolecular assembly with flavylium ions. It was observed that different concentrations of the two types of copigments studied are required for B-DHMF and DHMF to stabilize the cationic form; much larger concentrations of Al3+ in the complex in which B-DHMF are involved. It was also concluded that the presence of organic copigments, less representatively, are necessary for the maintenance of the color, an evidence of synergic behaviour. An additional study, which was not in the scope of the project, but did provide another source of flavylium stabilization, was the reaction inclusion of B-TMF with CB[7] cucurbit[7]uril. This step was developed in collaboration with Prof. Cornelia Bohne, at the University of Victoria (UVic), Canada. It consisted of the determination of the equilibrium and kinetic constants of this host-guest system, in which the flavylium cation interacts as the guest for the macrocyclic host. It was proposed a sequential 1:2 (B-TMF:CB[7]) mechanism that provides an alternative to avoid the hydration reaction of B-TMF, where CB[7] must be present in concentrations large enough to form the 1:2 complex.

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

Orientadores: Adriana Vitorino Rossi, Regina Buffon / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T19:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Manzoor_Suryyia_D.pdf: 4523839 bytes, checksum: 9aa2a7bc8376699193b0d5e83f0ec0f5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho envolveu um estudo elaborado da técnica de impressão molecular para síntese, caracterização e avaliação de materiais impressos molecularmente (MIMs) para fluconazol (FLU), cafeína (CAF) e antocianinas (ACYs). O polímero de impressão molecular para FLU (FLUMIP) foi sintetizado utilizando-se ácido metacrílico (monômero funcional), etilenoglicoldimetacrilato (EGDMA) (agente reticulador) e acetonitrila em polimerização térmica. O FLUMIP foi caracterizado e aplicado como sorvente em cartuchos de extração em fase sólida (SPE). Sua capacidade de interação seletiva com o analito foi avaliada, obtendo-se alta afinidade para FLU, em comparação com análogos estruturais, com limite de detecção menor que 1,63X10 mmol/L com cromatografia de ultra alta eficiência acoplada com espectrometria de massas. Este MIP foi usado em cartuchos de SPE para extrair o analito de medicamento em cápsula, com recuperação de 91±10 % (n=9). Outro MIM obtido foi uma sílica organicamente modificada (ORMOSIL) para extração de CAF, a partir da reação de metacrilato de 3- (trimetoxisilil) propila e acetato de vinila, seguindo-se condensação e hidrólise com tetraetilortosilicato usando CAF como molécula modelo. Este ORMOLSIL foi caracterizado e testado quanto à sua eficácia de extrair CAF de amostras de café, com recuperação de 88±5 % (n=9); ele atuou como grupo seletivo com alta porcentagem de recuperação para teofilina (77 %) e teobromina (82 %). Limites de detecção e quantificação 5,14x10 e 1,71x10 mmol/L respectivamente foram obtidos com cromatografia líquida de alta eficiência. Também foi sintetizado um MIP usando rutina molécula modelo (RUTMIP), acrilamida (monômero funcional), EGDMA (agente reticulador) e tetraidrofurano por polimerização em bulk. Embora tenha sido alcançada impressão bem sucedida de rutina, confirmada pela comparação de afinidade de RUTMIP em aplicação de SPE (12 vezes maior que afinidade do polímero não impresso), não se alcançou a seletividade esperada para ACYs utilizando o RUTMIP / Abstract: This work involves an elaborative study of molecularly imprinting technique. Keeping in view its robustness and selectivity, this technique was applied for the synthesis of molecularly imprinted materials for the extraction of fluconazole (FLU), caffeine (CAF) and anthocyanins (ACYs). Molecularly imprinted polymer (MIP) for FLU (FLUMIP) was synthesized using methacrylic acid (functional monomer), ethyleneglycoldimethacrylate (crosslinker) and acetonitrile through thermal polymerization. The FLUMIP was characterized and applied as sorbent in solid phase extraction (SPE) cartridges. It was then evaluated for its ability to selectively interact with the analyte and presented an apparent affinity for FLU, which was confirmed by comparing it with structural analogues. The application of ultra high performance liquid chromatography with spectrometer mass detection, allowed a limit of detection 1.63x10 mmol/L. Furthermore, the SPE procedure was applied to extract FLU from medicine samples with recovery of 91±10 % (n=9). An organically modified silica (ORMOSIL) for CAF was also synthesized by reacting vinyl acetate and 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, followed by the condensation and hydrolysis with tetraethyl orthosilicate, using CAF as template molecule. The ORMOSIL was characterized and tested for its efficiency to extract the analyte from coffee samples and the percentage recovery of 88±5 % (n=9) was obtained. The cross reactivity studies for theophylline and theobromine showed high recovery (77 % and 82% respectively). The limit of detection and quantification, 5.14x10 and 1.71x10 mmol/L respectively, were achieved using high performance liquid chromatography. Also, a MIP for ACYs (RUTMIP) was synthesized using rutin (template molecule), EGDMA (cross linker) and tetrahydrofuran by the bulk polymerization method. A successful imprinting of rutin was attained. This can be confirmed by the high affinity of rutin for MIP (12 times greater than non imprinted polymer) during SPE procedure; however, the RUTMIP was not efficient enough to selectively extract ACYs from vegetal extracts / Doutorado / Doutora em Ciências

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Elaine Conceição de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T09:32:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bochi_VivianCaetano_D.pdf: 14853461 bytes, checksum: 20196ff92ca0c3039ebb5aded05718ad (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A groselha do Ceilão (Dovyalis hebecarpa) é uma fruta exótica de coloração roxa quando madura. Não foram encontrados trabalhos que identifiquem os principais compostos fenólicos na espécie, ação antioxidante e efeitos biológicos. Sendo assim, além da otimização da extração, esse trabalho avaliou os principais compostos fenólicos na casca e polpa de D. hebecarpa por cromatografia líquida acoplada a espectrômetro de massas (CLAE-DAD-EM), o potencial antioxidante in vitro e o efeito sobre a resposta imunológica em camundongos. Com exceção da razão entre amostra e solvente, avaliada univariadamente, a otimização das variáveis de extração foi realizada utilizando planejamento experimental multivariado. O processo otimizado foi realizado em menor tempo (20 minutos), com menos solvente orgânico (20% de acetona) e com maior rendimento (aumento de 10% no teor total de compostos fenólicos e de 26% no teor total de antocianinas monoméricas) do que a metodologia inicial. A caracterização do perfil de antocianinas revelou que D. hebecarpa é fonte de compostos não acilados, sendo delfinidina-3-O-rutinosídeo e cianidina-3-O-rutinosídeo os majoritários. Casca e polpa possuem composição similar, no entanto, maiores concentrações são encontradas na parte externa do fruto. Amostras de dois anos consecutivos e em duas datas de amostragem foram recolhidas para avaliação de variações entre estações do ano. Considerando que a ação antioxidante se dá por diversos mecanismos, metodologias de FRAP, ABTS e ORAC foram empregadas. Os maiores resultados de atividade antioxidante foram obtidos com a metodologia de ORAC, indicando marcada atividade sequestradora de radicais peroxil dos compostos extraídos. De forma diferenciada para polpa e casca dos frutos, efeitos significativos sob os teores de antocianinas, de compostos fenólicos e capacidade antioxidante, foram observados devido à variação climática entre as datas. Adicionalmente foram avaliados parâmetros biométricos e composição nutricional. Alterações no peso e tamanho dos frutos (p<0,05), assim como, na composição nutricional (p<0,05) foram observadas. Esses resultados, possivelmente, devem-se as diferenças de disponibilidade de água e incidência solar entre as datas de amostragem. Os valores médios dos teores de compostos fenólicos e antocianinas encontradas são similares aos relatados para outras frutas vermelhas. Nos testes in vivo, camundongos C57Black6 foram divididos em 4 grupos que receberam por 5 dias uma dose diária de extrato bruto em alta, média e baixa dosagem (32µg, 16µg e 8µg equivalentes de cianidina-3-O-glucosídeo/animal, respectivamente). Para o grupo controle foi utilizada solução salina. Após 24 horas do fim do tratamento, os animais foram imunizados com OVA (ovalbumina), conforme metodologia padrão. No 14° dia, os animais foram sacrificados e os tecidos recolhidos para análise. Foram monitoradas a proliferação celular em baço e linfonodos, assim como, sua diferenciação em linfócitos T CD4+/CD8+ por citometria de fluxo. Os grupos tratados com CGCE apresentaram redução na proliferação celular em linfonodos, assim como na razão CD4+/CD8+. Sendo assim, os resultados indicam um possível efeito anti-inflamatório do extrato aquoso bruto de groselha do Ceilão, porém pesquisas adicionais de caracterização de citocinas e tratamentos prolongados são necessárias para confirmação dos resultados encontrados / Abstract: D. hebecarpa is a dark purple/red berry produced in Brazil as an exotic fruit with potential for large scale production and commercialization. Fruits are believed to contain high phenolic and anthocyanin concentration that provide color and defense to the plant. Moreover, these compounds have been extensively studied for their antioxidant activity and potential human health benefits. Thus, this work has optimized extraction prior to the skin and pulp anthocyanin profile characterization by HPLC-PDA-MS aiming to obtain the simplest and mildest conditions with maximum phenolic yield. Moreover, it was evaluated in vitro antioxidant capacity and the effect of water-based crude extract on immune system of mice. Solid-liquid ratio was determined in a linear experiment using ANOVA and Tukey (p<0.05). Acetone, ethanol and water were the extraction solvents evaluated by Simplex Lattice design. Time and acid concentration were evaluated using response surface methodology (RSM) to determine variables effect and their interactions. The optimized conditions achieved were: solid-liquid ratio of 1:120, acetone 20% with 0.35% formic acid, 20min, and no re-extraction. However, satisfactory results were obtained using just water as solvent. The optimized extraction used less organic solvent than the other conditions tested and showed higher yields than the initial ones (an increase of 10% and 26% of total phenolic compounds and total monomeric anthocyanins, respectively). The analytical HPLC chromatogram showed five major anthocyanins (Delphinidin-3-glucoside, Delphinidin-3-rutinoside, Cyanidin-3-glucoside, Cyanidin-3-rutinoside, and Petunidin-3-rutinoside) in addition to two minor pigments (Peonidin-3-rutinoside and Malvidin-3-rutinoside). Samples from two consecutive years were used for quantification purposes and antioxidant measurements. High concentration of phenolics and anthocyanins were detected in skin samples with the same anthocyanin profile of pulp part. FRAP, ABTS, and ORAC methodologies were used to evaluate antioxidant mechanisms. A strong peroxyl scavenger capacity was detected for D.hebecarpa samples by ORAC methodology which could indicate possibly health effects of fruit consumption. Significant variations of anthocyanin, total phenolic content, and antioxidant capacity were observed in pulp and skim possibly as a result of weather conditions. Concomitantly, biometric parameters and nutritional composition seems to be affected as well (p<0.05). C57Black6 mice were used for in vivo evaluation of immuno-modulatory effect of water-based Ceylon gooseberry crude extract (CGCE). Animals were treated with high, medium, and low dosages of CGCE (32µg, 16µg, and 8µg cyanidin-3-O-glucose/animal/day, respectively) during 5 days. Saline solution was used as a control group. Animals were challenged after 24 hours from the last dose using a standardized immunization protocol with OVA and CFA. After euthanasia, blood, spleen, and lymph nodes were collected and analyzed. Cell proliferation using MTT and lymphocyte profile by flown citometry was determined in spleen and lymph nodes, as well as IgG levels in blood samples. Results indicate a possible anti-inflammatory effect. Since, there was an decrease in lymph node cell proliferation response as well as in CD4+/CD8+ ratio. In summary, D. hebecarpa is a rich source of anthocyanins with concentration levels as high as reported for other berry fruits. The strong antioxidant activity and some evidences of in vivo anti-inflammatory effects suggest this fruit as source for future scientific works aiming to evaluate possible health effects / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutora em Ciência de Alimentos