Made available in DSpace on 2015-03-26T13:00:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 978957 bytes, checksum: c5b394b00dba0b937a92743bd2cfcc39 (MD5) Previous issue date: 2006-07-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The purpose of this investigation was to propose the determination of ascorbic acid in pharmaceutical drug samples, by means of a laboratorymade potentiometric system that allowed the study of oscillating reactions. The method is based in the effect of ascorbic acid in oscillation pattern of Belousov-Zhabotinskii reaction. The experimental conditions such as temperature and concentrations of reactants were optimized. A system was assembled consisting of a microcomputer interfaced to an potentiometer and a double walled cell, for thermostatization, using platine electrodes as indicators and Ag/AgCl reference electrode. The reactants were added to cell by means of polyethylene tubes, propelled by a peristaltic pump, and the ascorbic acid injected with a 100 μL micropipette. A 24 factorial research design was established for the investigation of the experimental conditions to be optimized. In this design, the studied variables were the concentrations of reactants potassium bromide, cerium (IV) sulfate, malonic acid and sulfuric acid. Afterwards a study of variation of concentrations for each reactant separately was carried out, establishing in this way the best working concentrations. An investigation was also carried out to find the adequate temperature to obtain the best oscillating pattern characterized by the largest amplitude. An investigation about interfering substances in the oscillating system was carried out after the establishment of the best working conditions. The methodology for the determination of ascorbic acid resulted in a simple procedure, where the experimental system setup can be used for other investigations, and at low cost, since the amount of reactants used is minimal. The method was successfully carried out for the determination of ascorbic acid in pharmaceutical drugs / Neste trabalho, é proposta a determinação de ácido ascórbico em amostras de medicamentos, utilizando-se um sistema potenciométrico, desenvolvido no laboratório que permitiu o estudo de reações oscilantes. Esse método baseia-se na determinação de ácido ascórbico utilizando como princípio o efeito desta substância no padrão de oscilação da reação de Belousov-Zhabotinskii. As condições experimentais como temperatura e concentrações dos reagentes, foram otimizadas. O sistema era constituído de um microcomputador interfaceado a um potenciômetro, e uma cela de parede dupla, para a termostatização, utilizando-se eletrodos de platina como indicador e referência de Ag/AgCl. Os reagentes foram adicionados à cela através de tubos de polietileno, propulsionados por uma bomba peristáltica, e o ácido ascórbico foi injetado com uma micro-pipeta de 100 μL. Um planejamento fatorial 24, onde as concentrações dos reagentes bromato de potássio, sulfato de cério(IV), ácido malônico e ácido sulfúrico foram as variáveis estudadas no planejamento montado para o estudo das condições experimentais a serem otimizadas. Em seguida foi feito um estudo de variação de concentração para cada reagente separadamente, estabelecendo-se as melhores concentrações de trabalho. Foi feito também um estudo da temperatura adequada para se obter o melhor padrão de oscilação caracterizado pela maior amplitude. Após estabelecido as melhores condições de trabalho, foi realizado o estudo de substâncias interferentes no sistema oscilante. A etodologia para a determinação de ácido ascórbico resultou em um procedimento simples, onde a montagem do sistema pode ser reutilizada em outros estudos, e de baixo custo, pois a quantidade de reagentes utilizada é mínima. O método foi aplicado com sucesso para a determinação de ácido ascórbico em medicamentos.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GermanoEGM.pdf: 926195 bytes, checksum: 568b715287468c63c1f4f41fd8c65496 (MD5) Previous issue date: 2008-03-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Acerola (Malpighia emarginata D.C.) is a red fruit widely cultivated in Brazil, especially in the Northeastern region. Its increasing demand is attributed to its high ascorbic acid contents. Besides ascorbic acid, widely known by its health-benefit effects, acerola is rich in anthocyanins, which contribute for the antioxidant power of the fruit. Acerola processing produces a bright-red pomace, usually discarded. The further processing of this pomace, in order to explore its antioxidant compounds, could enhance acerola market value and rentability of its processing. Both ascorbic acid and anthocyanins are highly susceptible to degradation, that can be delayed by microencapsulation, which consists on packing particles (core) in an edible matrix (wall material). This work has been made with the purpose of producing a microencapsulated acerola pomace extract, which could be used by the food industry as a functional ingredient with antioxidant and coloring properties. Antioxidant compounds were recovered by pressing the pomace diluted in a solvent (a citric acid aqueous solution), by using a central composite design, with two variables: citric acid concentration in the solvent (0-2%), and solvent: pomace mass ratio (2:1-6:1). The acerola pomace extract was then microencapsulated by spray drying. A central composite design was adopted, with three variables: inlet temperature of the spray dryer (170o-200oC), wall material: acerola solids mass ratio (2:1-5:1), and degree of maltodextrin replacement by cashew tree gum as wall material (0-100%). The cashew tree gum was used because of its similarity to arabic gum, which is regarded as the wall material by excellence. The following conditions were considered as optimal for extraction of anthocyanins and ascorbic acid: solvent/pomace ratio, 5:1, and no citric acid in the solvent. 82.47% of the anthocyanins were recovered, as well as 83.22% of the ascorbic acid. Anthocyanin and ascorbic acid retentions were favored by lower inlet temperatures, higher wall material: acerola solids mass ratio and higher maltodextrin replacement by cashew tree gum, which was presented as a promising wall material. The more adequate microencapsulation conditions, based not only on retention of antioxidant compounds but also on physical properties of the final powder, were the following: inlet temperature, 185oC; wall material: acerola solids mass ratio, 5:1, and minimum degree of maltodextrin replacement by cashew tree gum, 50% / A acerola (Malpighia emarginata D.C.) ? um fruto avermelhado bastante cultivado no Brasil, principalmente no Nordeste. A demanda por esse fruto tem crescido muito, principalmente devido ao seu alto teor de ?cido asc?rbico. Al?m do ?cido asc?rbico, amplamente conhecido por seus efeitos ben?ficos ? sa?de, a acerola ? rica em antocianinas, que contribuem para o poder antioxidante da fruta. O processamento de acerola produz um res?duo (baga?o) vermelho intenso, geralmente descartado. O processamento desse baga?o para aproveitamento dos compostos de interesse poderia aumentar o valor comercial da acerola e a rentabilidade de seu processamento. Tanto o ?cido asc?rbico quanto as antocianinas s?o altamente suscet?veis ? degrada??o, que pode ser reduzida pela aplica??o de um processo de microencapsula??o, que consiste no empacotamento de part?culas (n?cleo) em uma matriz comest?vel (encapsulante). Este trabalho foi feito com o objetivo de produzir um extrato microencapsulado a partir de baga?o de acerola, com possibilidades de ser usado pela ind?stria de alimentos como ingrediente funcional com propriedades antioxidantes e/ou corantes. Os compostos de interesse foram recuperados por prensagem do baga?o dilu?do em um solvente (solu??o aquosa de ?cido c?trico), utilizando-se um delineamento composto central com duas vari?veis: concentra??o de ?cido c?trico no solvente (0-2%), e propor??o solvente: baga?o (2:1-6:1). O extrato de baga?o de acerola foi ent?o submetido a microencapsula??o por atomiza??o. Foi adotado um delineamento composto central, com tr?s vari?veis: temperatura de entrada do atomizador (170o-200oC), propor??o m?ssica encapsulante: s?lidos de acerola (2:1-5:1), e percentual de substitui??o de maltodextrina por goma de cajueiro como material encapsulante (0-100%). A goma de cajueiro foi utilizada por ser um material de composi??o similar ? goma ar?bica, que ? considerada o agente encapsulante por excel?ncia. As condi??es consideradas ?timas para a extra??o foram: propor??o solvente: baga?o, 5:1, e aus?ncia de ?cido c?trico no solvente, que resultaram em 82,47% de recupera??o de antocianinas e 83,22% de recupera??o de ?cido asc?rbico. A reten??o dos compostos de interesse durante a atomiza??o foi favorecida por menores valores de temperatura de entrada, maiores propor??es encapsulante/s?lidos de acerola e maior grau de substitui??o de maltodextrina por goma de cajueiro. A goma de cajueiro mostrou-se bastante promissora como material encapsulante. As condi??es mais adequadas de microencapsula??o por atomiza??o, baseadas n?o apenas na reten??o dos compostos de interesse, mas tamb?m nas propriedades f?sicas dos p?s obtidos (solubilidade, higroscopicidade e fluidez) foram as seguintes: temperatura de entrada, 185oC; propor??o encapsulante/s?lidos de acerola, 5:1, tendo o material encapsulante pelo menos 50% de goma de cajueiro

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Devido a tendÃncia mundial de consumo de produtos in natura ou o mais prÃximo destes, os produtos minimamente processados vÃm apresentando um acentuado destaque no mercado consumidor. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do corte e a adiÃÃo e cloreto de cÃlcio (CaCl2) e Ãcido ascÃrbico nas caracterÃsticas fÃsico-quimicas, fÃsicas e microbiolÃgicas do abacaxi minimamente processado. Os equipamentos, utensÃlios e embalagens foram higienizados com soluÃÃo de hipoclorito de sÃdio a 200ppm por 30 minutos. A higienizaÃÃo da estrutura fÃsica da unidade de processamento foi realizada com a mesma soluÃÃo secada naturalmente. Amostras de abacaxis âpÃrolaâ provenientes do Estado da ParaÃba foram adquiridas no CEASA em Fortaleza-Cearà e submetidas Ãs etapas de prÃ-lavagem, lavagem com soluÃÃo de hipoclorito de sÃdio (200ppm por 2 minutos) e armazenadas a 12ÂC, objetivando a estabilizaÃÃo da temperatura no interior dos frutos. Sob uma temperatura de 12ÂC, os frutos foram descascados e cortados nas formas de trapÃzio e fatia, sendo entÃo submetidos a trÃs tratamentos: I) efeito do tipo de corte; II) efeito do cÃlcio (soluÃÃo com 0%, 1% e 2,5% de CaCl2) e II) efeito do Ãcido ascÃrbico (soluÃÃo com 0ppm, 2000ppm e 3000ppm de Ãcido ascÃrbico). Os frutos cortados foram imersos nestas soluÃÃes, drenado o excesso de Ãgua e armazenados por 16 dias a 4ÂC + 1ÂC e 99% UR. A intervalos de quatro dias, foram coletadas amostras e submetidas Ãs anÃlises fÃsico-quÃmicas, fÃsicas e microbiolÃgicas. Ao final dos experimentos concluiu-se que os abacaxis cortados em fatia, tratados com 1% de cloreto de cÃlcio e 3000ppm de Ãcido ascÃrbico sÃo os mais indicados para o processamento mÃnimo, jà que preservaram suas caracterÃsticas de qualidade. / Because of the World trend about the consumption of â in naturaâ products or products similar to these, the products with minimum processing have been presenting a high distinction in the consuming market this work had the objective of evaluate the effects of calcium chloride (CaCl2) and ascorbic acid removal and addition in the physical chemistry, physical and microbiological characteristics of pineapple with minimum processing. The equipments, tools and packages were higienized with 200 ppm sodium hipochloride solution for 30 minutes and the physical estructure was left in contact until drying âpÃrolaâ pineapple samples from the state of ParaÃba were acquired in the supplying center â CEASA in Fortaleza, Cearà and were submitted to pre-washing, washing, with 200 ppm sodium hipochloride for 2 minutes phases and stored in 12ÂC with the objective of temperature stabilization inside fruit. Under temperature of 12ÂC fruit were peeled, cut in trapeze and slice shapes and were submitted to 3 treatments: I) kind of cut effect; II) calcium effect (solution with 0%, 1% and 2,5% of CaCl2) and III) ascorbic acid effect (solution with 0 ppm, 2000 ppm and 3000 ppm of ascorbic acid). The cut fruit were imersed in these solutions the water excess was drained and were stored for 16 days in 4ÂC  1ÂC, in gaps of 4 days, samples were collected and submitted to physical chemistry, physical and microbiological analyses. By the end if experiments it was concluded that pineapple cut in slices treated with 1% of calcium chloride and 300 ppm of ascorbic acid are the most indicated to the minimum processing because they preserved their quality characteristics.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / IrradiaÃÃes com baixas doses de LP vÃm sendo utilizadas para preservar a qualidade nutricional de frutos tropicais altamente perecÃveis por causar um aumento/proteÃÃo no conteÃdo de compostos antioxidantes durante o armazenamento pÃs-colheita. Contudo, o mecanismo pelo qual a LP atua ativando o sistema antioxidante em tecidos vegetais ainda nÃo foi estabelecido. Nesse trabalho foi investigado os efeitos do tratamento com LP (dois pulsos de 0,3 J.cm-2) sobre o metabolismo da vitamina C e de compostos fenÃlicos em relaÃÃo à sÃntese, degradaÃÃo e aos sinais que controlam essas vias em acerola (Malpighia emarginata DC) durante o armazenamento pÃs-colheita. Os frutos tratados e armazenados por 7 dias a 10 ÂC mostraram uma significante menor reduÃÃo no conteÃdo de vitamina C e de compostos fenÃlicos. O tratamento foi capaz de ativar, a nÃvel protÃico, a Ãltima enzima da via de biossÃntese do Ãcido ascÃrbico, desidrogenase da L-galactona-1,4-lactona (GalDH, EC 1.3.2.3), e mudou a composiÃÃo de compostos fenÃlicos por meio da ativaÃÃo da via de biossÃntese, evidenciada pela atividade da fenilalanina amÃnia liase (PAL, EC 4.3.1.24). AlÃm disso, a produÃÃo de EROs tambÃm foi induzida pela LP imediatamente apÃs o tratamento (tempo 0) e apÃs o perÃodo de armazenamento (tempo 7) por ativaÃÃo da respiraÃÃo mitocondrial e da oxidase do NADPH (EC 1.6.99.6), respectivamente. Esses resultados sugerem que a LP reduz as perdas de vitamina C e compostos fenÃlicos em acerola por causar alteraÃÃes no metabolismo de sÃntese desses compostos em um mecanismo mediado por EROs. Dessa forma, esse trabalho mostrou os efeitos benÃficos da LP na manutenÃÃo da qualidade nutricional de acerolas durante o armazenamento pÃs-colheita e forneceu informaÃÃes para o entendimento do mecanismo de aÃÃo pelo qual esse tratamento pode atuar, o que pode servir como base para o desenvolvimento de tecnologias que visam a reduÃÃo das perdas e o acÃmulo de antioxidantes em produtos vegetais. / PL irradiation at low doses has been used to preserve nutraceutical value of the tropical fruits, highly perishable, by enhancing antioxidant systems during postharvest storage. However, the PL mediated mechanism inducing the antioxidant systems remains unknown. Here we investigated the effects of PL on degradation of vitamin C and phenolic compounds in acerola (Malpighia emarginata DC) during postharvest storage to elucidate the mechanism inducing the antioxidant systems. The fruits, stored at 10 ÂC for 7 days after a hormetic PL irradiation (two pulses of 0.3 J.cm2), showed significantly less degradation of vitamin C and phenolic compounds than the control without the PL challenge. The treatment activated the L-galactono-1,4-lactone dehydrogenase (EC 1.3.2.3), a key enzyme for vitamin C biosynthesis, and changed composition of phenolic compounds, through new phenolic biosynthesis, in acerola during postharvest storage. It also induced ROS productions at the early (0 day) and late (7 days) times during postharvest storage through the mitochondrial electron transport chain and the NADPH oxidase (EC 1.6.99.6), respectively. These prove that the PL protects vitamin C and phenolic compounds from degradation in acerola by altering ascorbic acid and phenolic metabolism through a ROS-mediated mechanism. Altogether, our data first showed the beneficial effects of PL on maintenance of nutraceutical quality in acerola during postharvest storage and supplied new insights into understanding of mechanism by which PL irradiation enhance the antioxidant system in fruits.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O Ãcido ascÃrbico (AA) à um dos antioxidantes mais importante na proteÃÃo das plantas contra o estresse oxidativo gerado por estresses abiÃticos. Em cÃlulas animais, diversos trabalhos tÃm demonstrado que concentraÃÃes elevadas desse Ãcido podem causar toxicidade e morte celular. O mecanismo proposto à de uma aÃÃo pro-oxidante, por meio da reduÃÃo de Fe+3para Fe+2 e aÃÃo desse Ãltimo na reaÃÃo de Fenton, com geraÃÃo de espÃcies reativas de oxigÃnio (EROs). Atà o nosso conhecimento, esse mecanismo ainda nÃo foi relatado em plantas. O objetivo deste trabalho foi elucidar mecanismos de toxicidade de concentraÃÃes elevadas de AA em plantas, utilizando como modelo mutantes de arroz com deficiÃncia (silenciamento gÃnico) nas duas APX de cloroplasto (estromal e tilacoidal). Plantas silenciadas e nÃo transformadas (NT) com 45 dias de idade foram expostas a 10 mM (concentraÃÃo moderada) e 50 mM (concentraÃÃo elevada) de AA exÃgeno (pulverizado nas folhas). Essas concentraÃÃes foram definidas a partir de experimentos dose-dependente de 0 a 50 mM utilizando segmentos foliares em placa. No sentido de avaliar o efeito protetor (antioxidante) do AA, plantas e segmentos foliares foram expostos a intensidade de luz elevada (1000 Âmol m-2 s-1) para induzir estresse fotoxidativo. ConcentraÃÃes de AA acima de 30 mM induziram estresse oxidativo (aumento no nÃvel de TBARS) em segmentos de folhas e esse efeito foi potencializado por luz elevada. AlÃm de dano oxidativo, esses nÃveis de AA induziram aumento no dano de membrana (vazamento de eletrÃlitos) e reduÃÃo na integridade do fotossistema II (Fv/Fm). à interessante notar que as concentraÃÃes de 10 e 20 mM de AA nÃo mitigaram os efeitos negativos causados pelo o excesso de luz. A concentraÃÃo elevada de AA (50 mM) induziu senescÃncia foliar na presenÃa de luz elevada, indicada por reduÃÃo nos conteÃdos de clorofilas e carotenoides. As plantas deficientes nas duas APXs de cloroplasto (APX7/8) apresentaram maior sensibilidade a toxicidade do AA, especialmente na combinaÃÃo com luz elevada. Esses efeitos foram indicados por exibirem maiores nÃveis de TBARS (peroxidaÃÃo lipÃdica), vazamento de eletrÃlitos, H2O2e radical superÃxido. Curiosamente, as plantas mutantes na presenÃa de AA elevadonÃo apresentaram diferenÃas em diversos parÃmetros da fotossÃntese: taxa de assimilaÃÃo de CO2 e indicadores de eficiÃncia doFSII (ΦPSII, ETR, NPQ e Fv/Fm) e FSI (ΦPSI, ETR e P700), alÃm da estimativa do fluxo cÃclico (CEF), quando compradas com as NT. A despeito da toxicidade de AA nÃo ter alterado os parÃmetros da fotossÃntese nas plantas deficientes em APX, a presenÃa de luz elevada, isoladamente, causou mudanÃas em alguns parÃmetros da atividade fotoquÃmica nessas plantas. O conjunto dos dados deste trabalho mostra que o excesso de AA pode causar toxicidade em plantas. A intensidade desses efeitos à fortemente potencializada pelo excesso de luz, mas eles nÃo sÃo dependentes da fotossÃntese. O papel das duas APXs de cloroplasto e da luz elevada na toxicidade de AA nÃo ficou claro neste trabalho, apesar das plantas deficientes terem mostrado maior sensibilidade. Aparentemente, o mecanismo de toxicidade de AA em plantas à semelhante ao proposto para cÃlulas animais. Esse antioxidante quando em excesso pode atuar como pro-oxidante estimulando as reaÃÃes de Fenton, induzindo a acumulaÃÃo de EROs e gerando estresse oxidativo. Novos estudos sÃo necessÃrios para elucidar o papel das APXs de cloroplasto e da luz elevada na toxicidade de Ãcido ascÃrbico em plantas. / Ascorbic acid (AA) is one of the most important antioxidants in plant protection against the oxidative stress generated by abiotic stresses. In animal cells, several works have shown that high concentrations of this acid can cause toxicity and cell death. The proposed mechanism is related to a pro-oxidant action by the reduction of Fe+3 to Fe+2 and by the action of this Fe+2 in the Fenton reaction with generation of reactive oxygen species (ROS). To the best of our knowledge, this mechanism has not been reported yet. The objective of this work was to elucidate toxicity mechanisms of high concentrations of AA in plants using rice mutants with deficiency (gene silencing) in two chloroplastic APX (stromal and thylakoidal) as model. Forty-five days old silenced plants and non-transformed (NT) were exposed to 10 mM (moderate concentration) and 50 mM (high concentration) of exogenous AA (sprayed on leaves). These concentrations were defined based on dose-dependent experiments from 0 to 50 mM using leaf segments in plates. In order to assess the protective effect (antioxidant) of the AA, plants and leaf segments were exposed to high light intensity (1000 Âmol m-2 s 1) to induce photooxidative stress. AA concentrations higher than 30 mM induced oxidative stress (increase in the TBARS level) in leaf segments and this effect was enhanced by high light. In addition to the oxidative damage, these AA concentrations induced an increase in membrane damage (electrolytes leakage) and reduction in photosystem II integrity (Fv/Fm). Interestingly, the 10 and 20 mM concentrations did not mitigate the negative effects caused by the light excess. The high AA concentration (50 mM) induced leaf senescence under high light, indicated by the decrease in chlorophyll and carotenoids contents. Plants deficient in two chloroplast APX (APX7/8) displayed higher sensibility to AA toxicity, especially in combination with high light. These effects were indicated by exhibition of higher levels of TBARS (lipid peroxidation), electrolyte leakage, H2O2 and superoxide radical. Curiously, the transgenic plants under high AA concentrations did not exhibited differences for several photosynthetic parameters: CO2 assimilation rate and PSII (ΦPSII, ETR, NPQ e Fv/Fm) and PSI efficiency indicators (ΦPSI, ETR e P700), apart from the estimation of cyclic flux (CEF), compared with NT. Despite the AA toxicity have not changed the parameters of photosynthesis in APX-deficient plants, the sole presence of high light caused changes in some parameters of photochemical activity in these plants.The data set of this work shows that the excess of AA may cause toxicity in plants. The intensity of these effects is strongly enhanced by the excess of light but they are not dependent on photosynthesis. In this work, the roles of the two chloroplastic APX and/or high light on the AA toxicity still unclear, despite the deficient plants had showed increased sensibility. Apparently, the mechanism of AA toxicity in plants is similar to the proposed for animal cells.This antioxidant, when in excess, can act as a pro-oxidant stimulating Fenton reactions, inducing the accumulation of ROS and resulting oxidative stress. Further studies are needed to elucidate the role of the chloroplast APXs and high light on the toxicity of ascorbic acid in plants.

In this work we developed an electrochemical sensor modified with multi-walled carbon nanotubes and 5-nitroindole (5-NI) for the simultaneous determination of ascorbic (AA) and uric (UA) acids in urine and serum samples and a biosensor based on dsDNA for determination of 3-nitro-L-tyrosine ethyl ester (3NO2TEE), as a biomarker of biological peroxynitration. The polymer of 5-NI was electrogenerated in situ on the carbon nanotubes deposited on glassy carbon electrode (GCE). Thereafter, the aromatic nitro group, present in the molecule, was reduced, generating a hydroxylamine/nitroso redox couple, then used for detection and quantification of the analytes in the biological samples. The electrochemical behavior of the modified electrodes were studied using cyclic voltammetry, differential pulse voltammetry and chronoamperometry, which were used for the detection of the analytes and to obtain the kinetic parameters and the analytical characterization of the platforms. The chronoamperometric studies were performed in order to obtain more information about the redox processes between AA and the sensor, since it proved to be an electrocatalytic process. Thus, by means of graphs and Cottrell equations, it was possible to obtain values for the diffusion coefficient (DAA) and the catalytic constant (kcat) for the AA electrocatalytic oxidation. The values for DAA and kcat, determined for AA were 4.2 x10-6 cm-2 s-1 and 1.1 x 106 M-1 s-1, respectively. The platform for the detection of AA e AU showed good sensitivity and stability in urine and serum samples, with LOD of 1.9 mol L-1 for AA and 2.1 mol L-1 for UA. The analytical performance obtained for the nanostructured platform GCE/MWCNT/poly-5-NID justifies its use as a sensor for the simultaneous determination of AA and UA. Studies of 3NO2TEE in protic media (pH 4.5 acetate buffer and pH 7.4 and 10.0, in phosphate buffer) and in aprotic media (DMF/TBAPF6, 0.1 mol L-1), using Pt and glassy carbon electrodes, were necessary before the construction of the CT-DNA biosensor. The spectrolectrochemistry of 3NO2TEE, held in aprotic media was useful for rationalizing the electrochemical behavior of 3NO2TEE and intermediates generated during the reduction. For the biosensor construction, the amount of dsDNA, the conditioning time for reduction of the analyte, the pH value, on GCE, were optimized. The developed biosensor was used to determine the concentration of 3NO2TEE and showed a linear range from 60 to 320 nmol L-1 and LOD and LOQ of 58 nmol L-1 and 200 nmol L-1, respectively. These results indicate that the prepared sensor and biosensor were effective for the detection of substances with biological interest. (P.S.: some expressions out of formatting) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho foram desenvolvidos um sensor eletroquímico modificado com nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) e 5-nitroindol (5-NI) para determinação simultânea dos ácidos ascórbico (AA) e úrico (AU), em amostras de urina e soro, e um biossensor à base de dsDNA para determinação do éster etílico da 3-nitro-L-tirosina (3NO2TEE), como biomarcador de peroxinitração biológica. O trímero do 5-nitroindol foi eletrogerado in situ sobre os nanotubos de carbono depositados em eletrodo de carbono vítreo (ECV). Após esse processo, o grupo nitro aromático, presente na molécula foi reduzido gerando o par redox hidroxilamina/nitroso, utilizado para detecção e quantificação dos analitos presentes nas amostras biológicas. Os comportamentos eletroquímicos dos eletrodos modificados foram estudados, empregando as técnicas de voltametria cíclica, voltametria de pulso diferencial e cronoamperometria, as quais foram utilizadas para a detecção dos analitos e para obtenção dos parâmetros cinéticos e caracterização analítica da plataforma. Os estudos cronoamperométricos foram realizados com o objetivo de obter maiores informações dos processos redox entre AA e o sensor, uma vez que este demonstrou ser um processo eletrocatalítico. Assim, por meio de gráficos e equações de Cottrell, foi possível obter os valores para o coeficiente de difusão (DAA) e a constante catalítica (kcat) da reação para o AA. Os valores do DAA e de kcat, determinados para AA, foram de 4,2 x10-6 cm-2 s-1 e 1,1 x 106 M-1 s-1, respectivamente. O método desenvolvido de detecção de AA e AU apresentou boa sensibilidade e estabilidade em amostras de urina e soro, com limite de detecção (LD) de 1,9 mol L-1 para AA e 2,1 mol L-1 para AU. A partir do desempenho analítico obtido da plataforma nanoestruturada ECV/MWCNT/poli-5-NID, justifica-se a sua utilização deste como sensor para a determinação simultânea de AA e AU. Antes da construção do biossensor de DNA, para nitroaromáticos de importância biológica, foi necessária a realização dos estudos da 3NO2TEE, em meios prótico: tampão acetato pH 4,5 e tampão fosfato pH 7,4 e 10,0 e, em meio aprótico (DMF/ TBAPF6, 0,1 mol L-1), utilizando eletrodo de Pt e carbono vítreo, como eletrodos de trabalho. A espectroeletroquímica de 3NO2TEE, realizada em meio aprótico, foi útil para racionalizar o comportamento eletroquímico de 3NO2TEE e de seus intermediários gerados durante a redução. Para a construção do biossensor, sobre o eletrodo de carbono vítreo, foram otimizados: concentração de dsDNA, tempo de condicionamento para a redução do nitrocomposto, valor de pH. O biossensor ECV/dsDNA apresentou faixa linear de 60 - 320 nmol L-1 e LD e LQ (limite de quantificação) encontrados foram 58 nmol L-1 e 200 nmol L-1. Estes resultados indicaram que o sensor e o biossensor foram produzidos e aplicados de forma eficaz para detecção de substâncias de interesse biológico. (obs.: algumas expressões fora da formatação)

Orientador: Theo Guenter Kieckbusch / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-09T04:51:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArevaloPinedo_Rosalinda_D.pdf: 3841505 bytes, checksum: 987df7ba80c53494220bc4f2bef0e73a (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O camu-camu (Myrciaria dubia H.B.K.) é uma fruta nativa da região Amazônica que apresenta um elevado teor de ácido ascórbico e de antocianinas. O presente estudo investigou o processo de conservação por congelamento da polpa de camu-camu cultivada no Estado de São Paulo visando a manutenção de fatores de qualidade. Frutos do camu-camu foram submetidos a uma inativação enzimática por imersão em água em ebulição por 60, 90, 120 e 180 segundos seguida de esfriamento em água gelada. O tempo limite para manter a integridade do pericarpo foi 120 segundos e nestas condições houve um enriquecimento da polpa com ácido ascórbico extraído da casca, no despolpamento. Polpas tratadas por 30, 60 e 120 segundos e polpa não-inativada foram armazenadas por 180 dias a temperaturas de 5oC, -10oC e ¿20oC. O tratamento por 120 segundos manteve os mais altos níveis de ácido ascórbico em todas as situações. O armazenamento a ¿20oC manteve por pelo menos 135 dias o conteúdo inicial de ácido ascórbico, independentemente da intensidade da inativação térmica. Polpas inativadas por 120 segundos receberam crio-protetores (15% de goma arábica, 20% de maltodextrina DE 10 e 25% de sacarose) e juntamente com polpa sem aditivos foram submetidas às mesmas condições de armazenamento descritas anteriormente. O comportamento da conservação de ácido ascórbico foi semelhante as das polpas não-aditivadas. A degradação de antocianinas é alta e ocorre nos primeiros 50 dias de armazenamento. Na estocagem a ¿20oC a retenção foi em torno de 40% de sua concentração inicial, independentemente do tipo de crio-protetor usado. A cor vermelha refletida não sofreu alteração após 180 dias a ¿20ºC, mostrou uma leve descoloração á -10oC, que foi mais intensa a 5oC. O conteúdo de sólidos solúveis, o pH e a acidez sofreram alteração negligível em todos os ensaios de armazenamento realizados. O estudo foi complementado com um levantamento do comportamento reológico dos produtos, a determinação da condutividade térmica do produto congelado e a Temperatura de Início de Congelamento e o levantamento de termogramas em DSC que permitiram determinar a Temperatura de Transição Vítrea, a Temperatura de Início de Fusão e a Entalpia de Fusão. Os resultados recomendam o armazenamento á ¿20oC por preservar a maior parte dos fatores de qualidade da polpa de camu-camu por um longo período, independentemente do tipo de pré-tratamento ou de adição de crio-protetores / Abstract: Camu-camu (Myrciaria dubia H.B.K.) is a fruit native to the Amazon Region, with very high ascorbic acid and anthocyanin contents. This investigation considers the freezing of camu-camu cultivated in the State of São Paulo during storage, as means of preserving these quality factors. Camu-camu fruits were submitted to enzymatic inactivation by immersion in boiling water for 60, 90, 120 and 180 seconds followed cooling in ice water. The intensity limit that maintained the integrity of the pericarp was 120s, and wider these conditions the ascorbic acid of the was enhanced during pulping, due to transference from the peel to the pulp. Pulps blanched for 30, 60 and 120 seconds, as well as untreated pulp were stored for 6 months at 5ºC, -10ºC and -20ºC. The pulp treated for 120s showed the highest retention of ascorbic acid content under ¿20ºC storage, all samples retained the initial ascorbic acid content for at least 135 days. Cryoprotectants were added to pulp blanched for 120 seconds (20% maltodextrin DE 10, 15% gum Arabic or 25% sucrose) and together with national pulp containing no additives, were submitted to the same storage conditions as previously. Ascorbic acid retention followed the same trend in all samples. High degradation of the anthocyanins was detected during the first 50 days of storage. Under ¿20ºC storage, only 40% of the initial content was retained, independent of the cryoprotectant used. The reflected red color did not change after 180 days at ¿20ºC, faded lightly at ¿10ºC and ever more so at 5ºC. The soluble solids content, pH and acidity underwent negligible variation during all storage tests. This research was complemented with the measurement of the rheological behavior of the products, the determination of the thermal conductivity of the frozen products and the Initial Freezing Temperature. DSC thermograms allowed the determination of the Glass Transition Temperature, the Initial Melting Temperature and the Melting Enthalpy. The results recommend storage at ¿20°C in order to maintain most of the quality factors of the camu-camu pulp for a long period, independent of the pretreatment and of the addition of cryo-protectants / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de ácido ascórbico após a desproteinização da dentina radicular, utilizando um cimento auto-adesivo e comparando-o a outros dois sistemas adesivos. Possíveis diferenças de união adesiva entre os terços radiculares também foram avaliadas. Quarenta e cinco raízes de incisivos bovinos foram divididas em três grupos, conforme o tratamento da raiz: irrigação com soro fisiológico; desproteinização com NaOCl (5%) por 10 minutos; irrigação com NaOCl por 10 min seguida da aplicação de ácido ascórbico por 10 min. O cimento autoadesivo Rely X U100 foi utilizado para cada um dos grupos citados. O cimento Rely X ARC foi utilizado com outros dois adesivos, para efeito de comparação: Single Bond e Clearfil SE Bond. Os espécimes foram armazenados em água destilada por 24 horas e testados quanto à resistência à extrusão (push-out). Os resultados foram submetidos ao teste ANOVA a três critérios e Dunnet T3 (=0.05). Não foram encontradas diferenças estatisticas entre os materiais utilizados. A desproteinização resultou em resistência adesiva diminuída, enquanto o tratamento subsequente com ácido ascórbico foi capaz de devolver a resistência adesiva em valores semelhantes aos do grupo controle. Diferenças entre os terços radiculares foram encontradas na seguinte sequência: coronal>médio>apical. O cimento auto-adesivo utilizado se comportou da mesma forma que os demais sistemas adesivos. O ácido ascórbico foi capaz de reverter o efeito de oxidação causado pela desproteinização. / The aim of this study was to evaluate the effect of ascorbic acid after root dentin treatment with sodium hypochlorite. A self-adhesive cement was compared with other two adhesive systems. The bond strength was also evaluated at different depths (coronal, middle, apical). Forty five single-rooted standard bovine teeth were divided in three groups. Specimens in each group were treated as follows: irrigation with physiologic serum; with NaOCl (5%) for 10 min; with NaOCl for 10 min and ascorbic acid for 10 min. The self-adhesive cement Rely X U100 was used for each one of the mentioned groups. The cement Rely X ARC was used with other two adhesives (Single Bond and Clearfil SE Bond). Specimens were stored in distilled water for 24 hours. Push-out tests were performed by using a universal testing machine, and the data was statistically analyzed (analysis of variance [ANOVA] and Dunnet T3; P < .05) A significant difference was not found among the materials tested. The deproteinization resulted in reduced bond strengths; though the subsequent treatment with ascorbic acid was capable to return the bond strengths. Differences among the region of post space were found: coronal>middle>apical. The ascorbic acid was capable to reverse the oxidation effect of the dentin deproteinization; the self-adhesive cement was similar to the other systems tested.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-04-07T17:50:24Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelly Rejane de Oliveira Araújo - 2017.pdf: 2397939 bytes, checksum: 0dbd2a7c4b642d80fbadf119bba1a9db (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-10T11:23:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelly Rejane de Oliveira Araújo - 2017.pdf: 2397939 bytes, checksum: 0dbd2a7c4b642d80fbadf119bba1a9db (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-10T11:23:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Kelly Rejane de Oliveira Araújo - 2017.pdf: 2397939 bytes, checksum: 0dbd2a7c4b642d80fbadf119bba1a9db (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This work was developed with the objective of determining the oxidation profile of ascorbic acid in solution using cyclic voltammetry, square wave voltammetry and differential pulse voltammetry, observing the oxidation behavior due to the increase in the concentration of ascorbic acid in solution using In the electrochemical measurements, a carbon-modified glass-carbon electrode and Nafion®, a polymer widely used in electrochemical analysis. The experiments had an emphasy on standard ascorbic acid analysis, but were also performed with vitamin C tablets of different trade marks, obtaining in both a significant increase of the anodic peak currents coming from the oxidation of the ascorbic acid, resulting from a good stability Of the modified working electrode. For comparison purposes with the Nafion®-modified glass carbon electrode, standard ascorbic acid analyzes were also performed with the use of the vitreous carbon electrode. With the results of the analysis it was possible to determine the mass of ascorbic acid found in vitamin C tablets, from the construction of an analytical curve, in which it presented the necessary parameters for this. By varying the scanning velocities of the analyzes by cyclic voltammetry, it was possible to find out when plotting the current x square root velocity graphs by which process the oxidation of ascorbic acid on the electrode surface would occur. The electrochemical experiments with standard ascorbic acid showed the oxidation behavior by varying the pH of the phosphate buffer solution, evidencing the best pH range to work using the Nafion® modified glass carbon electrode. The use of square wave and differential pulse voltammetry techniques allowed to now the profile of the oxidation of ascorbic acid in vitamin C tablets, demonstrating a better sensibility in the peak current signal by the use of differential pulse voltammetry. / Esse trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar o perfil da oxidação do ácido ascórbico em solução empregando a voltametria cíclica, a voltametria de onda quadrada e a voltametria de pulso diferencial, observando o comportamento da oxidação decorrente do aumento da concentração de ácido ascórbico em solução, usando nas medidas eletroquímicas um eletrodo de carbono vítreo modificado com uma mistura de carbono e Nafion®, um polímero largamente empregado em análises eletroquímicas. Os experimentos tiveram ênfase na análise de ácido ascórbico padrão, mas também foram realizados com comprimidos de vitamina C de marcas comerciais diferentes, obtendo, em ambos, um aumento significativo das correntes de pico anódica provenientes da oxidação do ácido ascórbico, resultante de uma boa estabilidade do eletrodo de trabalho modificado. Para avaliação do eletrodo de carbono vítreo modificado com Nafion® também foram realizadas análises de ácido ascórbico padrão com o uso do eletrodo convencional. Com os resultados das análises foi possível determinar a massa de ácido ascórbico encontrada nos comprimidos de vitamina C, a partir da construção de uma curva analítica, na qual apresentou os parâmetros necessários para tal. Variando as velocidades de varredura das análises, por voltametria cíclica, foi possível descobrir ao plotar os gráficos de corrente versus raiz quadrada da velocidade por qual processo ocorreria a oxidação do ácido ascórbico na superfície do eletrodo. Os experimentos eletroquímicos com ácido ascórbico padrão mostraram o comportamento da oxidação ao variar o pH da solução tampão fosfato, evidenciando a melhor faixa de pH para se trabalhar usando o eletrodo de carbono vítreo modificado com Nafion®. O uso das técnicas de voltametria de onda quadrada e de pulso diferencial possibilitou conhecer o perfil da oxidação do ácido ascórbico nos comprimidos de vitamina C, demonstrando melhor sensibilidade no sinal da corrente de pico pelo uso da voltametria de onda quadrada.

Neste trabalho descreve-se o desenvolvimento de procedimentos eletroanalíticos para a determinação de paracetamol, ácido ascórbico (AA) e cafeína em formulações farmacêuticas utilizando um eletrodo de diamante dopado com boro (BDD) e voltametria de pulso diferencial (DPV). Inicialmente, foram obtidos os voltamogramas cíclicos para o paracetamol, AA e cafeína separadamente sendo os potenciais de pico anódicos de oxidação de cada um destes analitos iguais a 0,80 V, 0,92 V e 1,47 V, respectivamente. O efeito do pré-tratamento eletroquímico do eletrodo de BDD nas medidas voltamétricas foi também objeto de estudo. Os parâmetros da voltametria de onda quadrada e voltametria de pulso diferencial também foram estudados e otimizados para cada analito. No primeiro procedimento desenvolvido, determinou-se simultaneamente paracetamol e cafeína em formulações farmacêuticas utilizando o eletrodo de BDD e voltametria de pulso diferencial após a otimização das condições experimentais. A curva analítica foi linear no intervalo de concentração de paracetamol e cafeína de 5,0 × 10-7 mol L-1 a 8,3 × 10-5 mol L-1 com limite de detecção iguail a 4,9 × 10-7 mol L-1 para paracetamol e 3,5 × 10-8 mol L-1 para cafeína. O desvio padrão relativo do paracetamol e da cafeína para a repetibilidade intra-dias foi de 0,7 % e 0,2% respectivamente e para a repetibilidade inter-dias foi de 5,1% e 1,4% respectivamente. A quantificação de paracetamol e cafeína em formulações farmacêuticas utilizando um eletrodo de BDD apresentaram resultados concordantes com os resultados obtidos empregando-se um método cromatográfico em um nível de confiança de 95%. Na seqüência, um segundo procedimento foi desenvolvido para a determinação simultânea de AA e cafeína em formulações farmacêuticas utilizando o eletrodo de BDD e voltametria de pulso diferencial, após a otimização das condições experimentais. A curva analítica foi linear num intervalo de concentração de 5,0 × 10-6 mol L-1 a 1,9× 10-4 mol L-1 para AA e de 2,0 × 10-6 mol L-1 a 1,1 × 10-4 mol L-1 para cafeína com limites de detecção de 2,6 × 10-7 mol L-1 para AA e 2,4 × 10-8 mol L-1 para cafeína. O desvio padrão relativo do AA e da cafeína para a repetibilidade intra-dias foi de 0,5% e 0,2% respectivamente e para a repetibilidade inter-dias foi de 5,9% e 8,7% respectivamente. A quantificação de AA e cafeína em formulações farmacêuticas utilizando um eletrodo de BDD apresentaram resultados concordantes com os resultados obtidos empregando-se um método cromatográfico em um nível de confiança de 95%. / In this study the development of eletroanalytical procedures for paracetamol, ascorbic acid (AA) and caffeine in pharmaceutical formulations using a boron doped diamond (BDD) and differential pulse voltammetry (DPV) is described. Initially, the cyclic voltammograms of paracetamol, AA and caffeine were separately obtained with the potentials of anodic peaks of oxidation of each one of these analytes equals to 0.80 V, 0.92 V and 1.47 V, respectively. The effect of electrochemical pre-treatment of the BDD electrode in voltammetric measurements was the purpose of this study, as well. The parameters of square wave voltammetry and differential pulse voltammetry were also studied and optimized for each analyte. In the first developed procedure, it was determined both paracetamol and caffeine in pharmaceutical formulations using the BDD electrode and differential pulse voltammetry after optimization of experimental conditions. The analytical curves were linear in the paracetamol and caffeine concentration intervals, ranging from 5.0 x 10-7 mol L-1 to 8.3 x 10-5 mol L-1 with detection limit equal to 4.9 x 10-7 mol L-1 for paracetamol and 3.5 x 10-8 mol L-1 for caffeine. The relative standard deviation of paracetamol and caffeine for the intra-day repeatability was 0.7% and 0.2% respectively, and the inter-day repeatability was 5.1% and 1.4% respectively. The quantification of paracetamol and caffeine in pharmaceutical formulations using a BDD electrode showed results in agreement with those results obtained using a chromatographic method at a 95% confidence level. Subsequently, a second procedure was developed for the simultaneous determination of AA and caffeine in pharmaceutical formulations using the BDD electrode and differential pulse voltammetry, after optimization of experimental conditions. The analytical curves were linear in the concentrations ranging from 5.0 x 10-6 mol L-1 to 1.9 x 10-4 mol L-1 for AA and 2.0 x 10-6 mol L-1 to 1.0 x 10-4 mol L-1 for caffeine with detection limits of 2.6 x 10-7 mol L-1 for AA and 2.4 x 10-8 mol L-1 for caffeine. The relative standard deviation of AA and caffeine for the intra-day repeatability was 0.5% and 0.2% respectively, and the inter-day repeatability was 5.9% and 8.7% respectively. Quantification of AA and caffeine in pharmaceutical formulations using a BDD electrode showed results in accordance with the results obtained using a chromatographic method at a 95% confidence level.