Uma bactéria identificada como Bacillus sp. P34 isolada de intestino de peixe (Leporinus sp.) da Bacia Amazônica foi estudada quanto a sua capacidade de produzir substâncias do tipo-bacteriocina. As condições ótimas para produção da substância antimicrobiana foram determinadas. A produção da atividade antimicrobiana foi observada começando na fase exponencial de crescimento, sendo a atividade máxima observada no início da fase estacionária. Os resultados da Análise de Superfície de Resposta mostraram que a máxima produção da atividade antimicrobiana ocorreu a pH inicial entre 6.0 e 8.0 e temperaturas entre 25 e 37°C. A substância inibiu bactérias patogênicas e deteriorantes importantes em alimentos como Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Aeromonas hydrophila, Erwinia carotovora e Pasteurella haemolytica. O teste de termoestabilidade mostrou a perda de atividade quando a temperatura alcançou 100°C por 15 minutos. Foi sensível à ação das enzimas proteolíticas tripsina, papaína e pronase E. A substância antimicrobiana apresentou efeito bactericida e bacteriolítico sobre L. monocytogenes e B. cereus a 160 UA ml-1. O crescimento de Escherichia coli and Salmonella Enteritidis foi inibido somente quando o agente quelante EDTA foi adicionado juntamente. A atividade esporocida não foi observada. A análise da cultura de L. monocytogenes depois do tratamento com o composto antimicrobiano, usando espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier mostrou alterações no perfil de ácidos graxos e fosfolipídios da membrana celular bacteriana. Há evidências de que seu modo de ação interfira na membrana e na parede celular. A substância foi purificada pelo seguinte protocolo: precipitação com sulfato de amônio, cromatografias de gel filtração e de troca iônica. O peso molecular da substância foi determinado por espectroscopia de massas sendo 1498.68 Da. A substância antimicrobiana purificada apresentou sensibilidade ao tratamento com proteases e manutenção da atividade foi observada após congelamento e à incubação de 70°C por 30 minutos. / A bacterium identified as Bacillus sp. strain P34 isolated from fish intestine (Leporinus sp.) from the Amazon basin was studied in its capacity to produce bacteriocinlike substances. The optimal conditions for producing the antimicrobial activity have been established. The antimicrobial activity was produced starting at the exponencial growth phase, and maximum activity was observed at early stationary phase. Response-surface data showed that maximum antimicrobial activity production was at initial pH between 6.0 and 8.0 and temperature between 25 and 37°C. The antimicrobial substance inhibited pathogenic and spoilage food bacteria such as Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Aeromonas hydrophila, Erwinia carotovora and Pasteurella haemolytica. The thermoestability test showed the loss of activity when the temperature reached 100°C for 15 min. It was sensitive to the proteolytic action of trypsin, papain and pronase E. The antimicrobial substance was bactericidal and bacteriolytic to L. monocytogenes and B. cereus at 160 AU ml-1. Growth of Escherichia coli and Salmonella Enteritidis was inhibited, but only when the chelating agent EDTA was co-added. Sporocidal activity was not observed. The analysis of the culture of L. monocytogenes after being treated with antimicrobial compound, using Fourier transform infrared spectroscopy, established a change in the profile that corresponding assignments of fatty acid and phospholipids. There was evidence that its mode of action to interfere with cell membrane and the cell wall. The substance was purified by the following protocol: precipitation with ammonium sulphate, gel filtration and ion exchange chromatography. The molecular weight was determined by mass spectroscopy as 1498.68 Da. Purified antimicrobial substance has shown sensitivity to protease treatment and maintained activity after freezing and incubation at 70°C for 30 min.

O peptídeo antimicrobiano P34, produzido por Bacillus sp. P34, bactéria isolada do intestino do peixe Piau-com-pinta da bacia amazônica, tem potencial uso como bioconservante em alimentos, principalmente aqueles que sofrem tratamento térmico. Neste trabalho, foi realizado um estudo da modelagem cinética de inativação térmica do peptídeo antimicrobiano P34, além de calcular os parâmetros cinéticos e termodinâmicos em diferentes condições de estresse. Amostras de 1,0 ml da bacteriocina P34 em solução tampão pH 4,5, 6,0 ou 7,0 ou em solução tampão pH 7,0 com adição de 1 ou 5% de cloreto de sódio ou ainda em leite desnatado ou integral sofreram tratamento térmico entre 90°C e 120°C por até 300 min. Os resultados m ostram que a equação de reação de primeira ordem é a que melhor descreve a cinética de inativação térmica do peptídeo P34. Os valores D em pH 4,5 variaram entre 14 e 192 min, com valor z de 27 °C; em pH 6,0, esse parâmetro variou entre 2 6 e 191 min, com valor z de 33 °C; já em tampão fosfato 10 mM pH 7,0, os va lores D variaram entre 39 e 227 min com valor z de 27 °C; em pH 7,0 com adição de 1% de cloreto de sódio os valores D variaram de 28 a 245 min, com valor z de 37 °C; com a adição de 5% de sal em pH 7,0 os valor es D variaram entre 32 e 698 min, com valor z de 24 °C. A diminuição do pH reduziu a estabilidad e térmica do peptídeo P34. Em altas temperaturas a presença de sal reduziu a estabilidade térmica, enquanto nas menores temperaturas estudadas houve aumento da sua resistência. Resultados similares ocorreram em leite. Em altas temperaturas houve mais rápida inibição da atividade antimicrobiana do peptídeo P34. Os valores D, em leite desnatado, variaram entre 32 a 327 min, enquanto em leite integral, entre 17 a 194 min. Já em leite integral a 90 °C não houve inibição da atividade do peptídeo. A presença de gordura acelerou a inibição da bacteriocina, possivelmente devido ao rompimento da membrana dos glóbulos de gordura, permitindo a adsorção do peptídeo na fração lipídica em altas temperaturas. A análise termodinâmica sugere que o desdobramento da molécula do peptídeo P34 pode ser o passo determinante para a inativação térmica irreversível nas condições testadas. Os resultados mostram que o peptídeo P34 pode ser usado em condições de pasteurização ou de esterilização, mantendo parte de sua atividade antimicrobiana após o tratamento térmico. / The antimicrobial peptide P34, produced by Bacillus sp. P34, a bacterium isolated from the gut of the Piau-com-pinta fish from the aquatic environment of the Amazon basin, has potential use as bioconservante in foods, especially those that suffer heat treatment. In this work, a study was performed to analyse the applicability of various inactivation models available in the literature and their thermodynamic and kinetic parameters under different stress conditions were calculated. Aliquots of 1,0 ml of the bacteriocin at pH 4,5, 6,0 or at sodium phosphate buffer pH 7,0; and at skim or fat milk were heated in sealed tubes (1 mm of in the range of 90-120 °C for over 300 min. T he first-order model provided the best description of the kinetics of inactivation. The D values at pH 4,5 the D values ranged between 14-192 min, with z value of 27 °C; at pH 6,0 ranged from 25 to 191 min, with z value of 33 °C; at phosphate buffer at pH 7,0 ranged between 39-227 min, with z value of 38 °C; at pH 7,0 with addition of 1% of sodium chloride the D values ranged between 28-245 min, with z value of 37 °C; with the addition of 5% of the salt at pH 7,0 the D values ranged from 32 to 698 min, with z value of 24 °C. The low pH reduced the thermal stability of the peptide P34. At high temperatures the presence of salt reduced the thermal stability, while at the lower temperatures studied there was an increase of its resistence. Similar results occurred in milk. At high temperatures there was a faster inhibition of antimicrobial peptide P34. The D values, at skim milk, ranged between 32 and 327 min, while at fat milk, between 17 and 194 min. At 90 °C, in fat milk, the peptide was not inhibited. The presence of fat accelerated the inhibition of bacteriocin, possibly due to disruption of the membrane of fat globules, allowing the adsorption of the peptide in the lipid fraction at high temperatures. The thermodynamic analysis suggests that the unfolding of the molecule of the peptide P34 may be the a determining step for the irreversible thermal inactivation under the conditions tested. The results show that the peptide P34 can be used under pasteurization or sterilization conditions, manteining part of its antimicrobial activity after the thermal processing.

Actinomicetos endofíticos de tomateiro (Lycopersicon esculentum) têm recebido atenção especial como potencial produtores de novos compostos bioativos e agentes de bicontrole contra fitopatógenos. Portanto, este trabalho teve como objetivo isolar e caracterizar actinomicetos endofíticos de tomateiro que apresentem atividade antimicrobiana contra fungos e bactérias de importância clínica e/ou agronômica, selecionar o microrganismo com melhor potencial antimicrobiano, caracterizar este isolado, otimizar as condições de produção do(s) composto(s) e realizar testes in vivo com o potencial agente de biocontrole. Actinomicetos foram isolados das raízes desinfestadas de tomateiro e foram submetidos ao teste de antibiose pelo método de dupla camada contra 39 microrganismos de importância clínica e 16 fitopatogênicos. Todos os actinomicetos foram caracterizados em nível de gênero através de características morfológicas e moleculares. A otimização da produção foi realizada empregando AC, TSB, ISP2, Sahin, Czapeck-Dox, Bennett’s e LNMS como meios de cultura e nas temperaturas de 30, 35 e 40°C. A atividade antimicrobiana foi avaliada pela técnica de difusão em ágar. O teste in vivo foi realizado em casa de vegetação e foi avaliada a capacidade do actinomiceto proteger o tomateiro contra a murcha bacteriana ocasionada por Ralstonia solanacearum. Foram isolados 70 actinomicetos endofíticos, destes 55 foram do gênero Streptomyces sp., nove Microbispora sp., três Micromonospora sp. e três Nocardia sp. Dos 70 isolados, 88,6% apresentaram atividade antimicrobiana contra pelo menos um fitopatógeno e 87,1% inibiram os microrganismos clinicamente importantes. No processo de otimização da produção os isolados selecionados cresceram em todas as condições analisadas, entretanto somente apresentaram atividade em determinadas condições de cultivo. O isolado selecionado para o teste in vivo, R18(6), inibiu o desenvolvimento da murcha bacteriana em condições de casa de vegetação. Os actinomicetos isolados apresentaram potencial antimicrobiano. / Endophytic actinomycetes from tomato plant (Lycopersicon esculentum) receiving special attention because of its potential have been as a source for new bioactive compounds and as biocontroler agent against phytopathogens. Therefore, the aim of this study was to isolate and characterize endophytic actinomycetes from tomato with activity against bacteria and fungi of clinica and agriculture importance; to select the isolate with the best antimicrobial activity, to characterize this isolate, to optimize the growth and production, to carry out a test in vivo with selected biocontrol agent. Actinomycetes were isolated from tomato roots and were submitted of antibiose test using the double-layer agar method against 39 clinical important microorganisms and 16 phytopathogens. All actinomycetes were characterized in level of genus using morphogical characteristics and molecular analysis. The optimization of growth conditions and production were tested in SC, TSB, ISP2, Sahin, Czapeck-Dox, LNMS media culture and 30, 35 and 40°C temperature conditions. The antimicrobial activity was evaluated using the agarwell diffusion method. The test in vivo was carried out in greenhouse and the capacity of actinomycete to protect of tomato against wilt bacteria caused by Ralstonia solanacearum was evaluated. Seventy endophytic actinomycetes were isolated from the tomato roots. Out of these 55 were identified as Streptomyces sp, 9 as Microbispora sp., 3 as Micromonospora sp. and 3 as Nocardia sp.. Out of the 70 isolates 88.6% of the isolates inhibied at least on the tested phytopathogens and 87.1% inhibited the microorganisms with clinical importance. In the production optimization the select isolates grew in all conditions tested, however the production of the compounds was observed only in specific conditions of growth. The isolate R18(6), was select for the in vivo test, and in the greenhouse experiment the isolate inhibited the development of wilt bacteria in tomato plants under greenhouse conditions. The actinomycetes isolated in the work showed an excellent antimicrobial potential.

Foi estudada uma bacteriocina produzida por uma linhagem de B. cereus 8A, isolado de solo da região Sul do Brasil. Na primeira etapa de estudo determinaram-se as condições básicas de produção de bacteriocina com amplo espectro de ação denominada de Cereína 8A. Observou-se que durante a fase estacionária ocorre o máximo da sua produção, iniciando sua síntese no final da fase exponencial. As condições de maior produção foram a 30º C, agitação e contínua e numa faixa de pH de 7,0-8,5. A bacteriocina bruta inibiu várias bactérias indicadoras, como Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens e Bacillus cereus. O teste de termoestabilidade mostrou a perda de atividade quando submetida a uma temperatura a partir de 87º C. Verificou-se a resistência da bacteriocina bruta frente à tripsina e papaína, mas não frente à proteinase K e pronase E. B. cereus e L. monocytogenes foram utilizadas como bactérias indicadoras para a determinação do modo de ação, após a determinação da dose bactericida de 200 UA mL-1 e 400 UA mL-1 respectivamente. A Cereína 8A demonstrou uma ação inibidora em culturas de Escherichia coli e Salmonella Enteritidis, quando tratadas com EDTA. A atividade esporicida foi observada contra esporos de B. cereus após tratamento com 400 UA ml -1. A análise da biomassa de L. monocytogenes e B. cereus após tratamento com a Cereína 8A, através da espectrofotometria de infravermelho determinou alteração no perfil, correspondente à fração dos ácidos graxos da membrana celular bacteriana. A substância peptídica foi separada por meio da precipitação com sulfato de amônio, extração com 1-butanol e aplicação em coluna de cromatografia por troca iônica tipo Q-Sepharose. A Cereína 8A purificada mostrou maior sensibilidade a proteases e ao calor e um peso molecular de aproximadamente 26 kDa. O espectro ultravioleta foi típico de um polipeptídeo e o espectro de infravermelho indica presença de grupamentos NH, acil e ligações peptídicas na sua estrutura. Uma hipótese do mecanismo de ação seria a desestruturação da membrana celular pela abertura de poros.

Lipossomas são estruturas auto-organizadas adequadas para encapsular e proteger substâncias antimicrobianas de interações com componentes dos alimentos. O presente estudo teve por objetivo desenvolver lipossomas contendo nisina e bacteriocina produzida por Bacillus sp. P34 (BLS P34) para o controle de Listeria monocytogenes em produtos lácteos. Os lipossomas desenvolvidos nesse trabalho foram preparados utilizando fosfatidilcolina de soja parcialmente purificada. Inicialmente, a encapsulação de nisina foi avaliada através de duas metodologias: fase reversa e hidratação do filme. Com isso, observou-se que a metodologia de hidratação do filme foi a mais adequada para a continuação dos estudos devido à manutenção integral da atividade antimicrobiana da bacteriocina após a encapsulação. BLS P34 foi encapsulada nas mesmas condições. Os lipossomas contendo nisina ou BLS P34 foram estáveis por 24 dias, apresentando as seguintes características: tamanho entre 130 e 160 nm e polidisperdidade entre 0,22 e 0,35, determinados por espalhamento de luz; morfologia esférica, determinada por microscopia eletrônica; eficiência de encapsulação de 94,12% para a nisina e 100% para a BLS P34, determinados por ultra-filtração; potencial zeta de -55 mV para a nisina e -24 mV para a BLS P34. A nisina livre manteve 100% de sua atividade antimicrobiana inicial após 24 dias, enquanto que a nisina encapsulada apresentou 25% de atividade antimicrobiana residual. Não houve diferença na atividade antimicrobiana de BLS P34 livre e encapsulada durante o armazenamento. O modo de ação de BLS P34 encapsulada contra Listeria monocytogenes demonstrou que não ocorre fusão entre o lipossoma e a bactéria, sendo necessária a liberação do peptídeo para a ação antimicrobiana. A ação antimicrobiana das bacteriocinas livres e encapsuladas sobre leite e queijo Minas frescal contaminados artificialmente com L. monocytogenes foi investigada. A nisina livre foi mais eficiente na inibição do patógeno em leite desnatado armazenado a 30ºC. Entretanto, em temperatura de refrigeração, nisina livre e encapsulada exerceram efeito bactericida. BLS P34 livre e encapsulada mantiveram as contagens de células viáveis de L. monocytogenes sempre abaixo do controle em leite desnatado e integral armazenados a 30ºC e 7ºC. Em queijo Minas frescal, todos os tratamentos reduziram a população do patógeno em comparação ao controle, por 21 dias. Porém, a encapsulação de nisina e BLS P34 promoveram melhor efeito inibitório do que as bacteriocinas livres após 10 dias de armazenamento do queijo. A partir desses resultados evidencia-se o potencial da tecnologia de encapsulação de peptídeos antimicrobianos no controle de L. monocytogenes em produtos lácteos. / Liposomes are promising self-organized structures able to encapsulate and protect antimicrobial substances of the interactions with food components. This study aimed to develop liposomes containing nisin and the bacteriocin produced by Bacillus sp. P34 (BLS P34) for control of Listeria monocytogenes in dairy products. The liposomes developed in this work were prepared using partially purified soybean phosphatidylcholine. Initially, the encapsulation of nisin was evaluated by two methods: reverse phase and film hydration. It was observed that the film hydration method was the most suitable for further studies due to the overall maintenance of the antimicrobial activity after encapsulation. BLS P34 was encapsulated in the same conditions. The liposomes containing nisin or BLS P34 were stable for 24 days, showing the following characteristics: size between 130 and 160 nm and polydispersity between 0.22 and 0.35 determined by light scattering; spherical morphology, determined by electron microscopy; encapsulation efficiency of 94.12% for nisin and 100% for BLS P34, as determined by ultra filtration; zeta potential of -55 mV for nisin and -24 mV for BLS P34. Free nisin retained 100% of its original antimicrobial activity after 24 days, while the encapsulated nisin showed 25% residual antimicrobial activity. There was no difference in antimicrobial activity of free and encapsulated BLS P34 during storage. The mode of action of encapsulated BLS P34 against Listeria monocytogenes showed that no fusion occurs between liposomes and bacteria, being necessary to release the peptide for antimicrobial activity. The antimicrobial action of free and encapsulated bacteriocins on milk and Minas cheese artificially contaminated with L. monocytogenes was investigated. Free nisin was more effective in inhibiting of the pathogen in skim milk stored at 30°C. However, under refrigeration, free and encapsulated nisin exerted bactericidal effect. Viable cell counts of L. monocytogenes were always below the control in whole and skimmed milk stored at 30 and 7°C in presence of free and encapsulated BLS P34. In Minas cheese, all treatments reduced the pathogen population in comparison to control, for 21 days. However, the encapsulation of nisin and BLS P34 promoted better inhibitory effect than the free bacteriocins after 10 days storage of cheese. These results show the potential of liposomes containing nisin or BLS P34 on the control of L. monocytogenes in dairy products.

BASTOS, R.M. Avaliação da atividade antimicrobiana dos compostos isolados da planta Mitracarpus Baturitensis frente à Streptococcus Mutans. 2013. 79 f. Dissertação (MESTRADO EM BIOTECNOLOGIA) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2013. / Submitted by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2017-09-01T12:57:43Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_rmbastos.pdf: 1296671 bytes, checksum: 0a4cba6ccb944a555828ecd2c9b28df6 (MD5) / Approved for entry into archive by Djeanne Costa (djeannecosta@gmail.com) on 2017-10-03T14:07:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_rmbastos.pdf: 1296671 bytes, checksum: 0a4cba6ccb944a555828ecd2c9b28df6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-03T14:07:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_rmbastos.pdf: 1296671 bytes, checksum: 0a4cba6ccb944a555828ecd2c9b28df6 (MD5) Previous issue date: 2013 / The Mitracapus (Rubiaceae) is a neotropical genus with three centers of diversity in Mexico, Brazil and the Caribbean. Regarding Mitracarpus baturitensis, there is still no report in literatura phytochemical and biological studies due to it being a newly discovered species. Therefore the aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity of the ethanolic extract obtained composts of parts of flights Mitracarpus bauritensis against the bacteria Streptococcus mutans. Compounds ursolic acid (3β-hidroxi-urs-12-en-28-oico acid) and pomolic acid (28- O-β-D-glucopiranosil- acid pomólico ester) were isolated from the ethanolic extract by chromatographic assays, CCD and identified through the RNM. After identification were performed testing the minimum inhibitory concentration (MIC), minimum bactericidal concentration (CBM), curve of the time of the death, action antibiofilm, and assay attack of the biofilm. The increase inhibited bacterial growth at concentrations from 500 to 62,5 μg. mL-1 and bactericide concentration of 500 μg. mL-1. Furthermore, the AU had an effect on biofilm formation by reducing the biomass 97,37% same result is not obtained on the biofilm for 24 hours. Similar results were not obtained for the AP. Thus, AU can be analized as a candidate for biotechnological inputs impacting on research antimicrobial / A Mitracapus (Rubiacea) é um gênero neotropical, com três centros de diversidades no México, Brasil e Caribe. Em relação à Mitracarpus baturitensis, ainda não existe relatos na lieratura de estudos fitoquímicos e biológicos, devido à mesma ser uma espécie recém-descoberta. Portanto o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana dos compostos obtidos do extrato etanólico das partes aéreas de Mitracarpus baturitensis contra a bactéria Streptococcus mutans. Os triterpenos Ácido 3 β-hidroxi-urs-12-en-28-oico (ácido ursólico – AU) e o ácido 28- O-β-D-glucopiranosil-ester (ácido pomólico) foram isolados do extrato etanólico empregando técnicas cromatográficas usuais como: cromatografia gravitacional em gel de sílica, cromatografia flesh e cromatografia de camada delgada. A caracterização estrutural destes compostos foi realizado pelo uso de RNM’H e 13C, além de comparar métodos espectroscópico IV, reações com base na literatura. Após a identificação foram realizados teste de Concentração Inibitória Mínima (CIM), Concentração Bactericida Mínima (CBM), Curva do Tempo de Morte, ação antibiofilme e ensaio de ataque ao biofilme. O ácido ursólico inibiu o crescimento bacteriano nas concentrações de 500-62,5 μg. mL-1 sendo bactericida na concentração de 500 μg. mL-1. Além disso, o mesmo teve ação sobre a morte de S. mutans em apenas 30 minutos de contato. Ácido ursólico também apresentou efeito sobre a formação do biofilme reduzindo a biomassa em 97,37%, não obtendo o mesmo resultado sobre o biofilme formado por 24 horas. Não foram obtidos resultados semelhantes para o ácido pomólico. Assim, ácido ursólico pode ser considerado como um candidato à insumo biotecnológico com impacto na pesquisa de antimicrobianos.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade em Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-03-29T19:02:21Z No. of bitstreams: 1 2017_LorenaFerreiraGomes_Parcial.pdf: 226967 bytes, checksum: d00af9fafbe2e2bd391079ffd56e7e47 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-04-18T18:33:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LorenaFerreiraGomes_Parcial.pdf: 226967 bytes, checksum: d00af9fafbe2e2bd391079ffd56e7e47 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T18:33:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LorenaFerreiraGomes_Parcial.pdf: 226967 bytes, checksum: d00af9fafbe2e2bd391079ffd56e7e47 (MD5) / O Brasil possui a maior biodiversidade vegetal do mundo. Porém, apesar de tamanha riqueza, muitas espécies vegetais ainda não foram estudas química e biologicamente. Miconia chamissois (Melastomataceae) é uma espécie frequentemente encontrada no bioma Cerrado e é descrita basicamente pelos benefícios ecológicos. Seu potencial químico e biológico é pouco explorado. Assim, o objetivo desde trabalho foi estudar, preliminarmente, os compostos presentes no extrato aquoso das folhas de M. chamissois, sua ação citotóxica e atividades antioxidante, antimicrobiana e de inibição enzimática. O estudo fitoquímico foi realizado pelas técnicas de Cromatografia em camada delgada (CCD) e Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Os teores de polifenóis e flavonoides foram determinados com reagente de Folin e cloreto de alumínio, respectivamente. A atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos DPPH e fosfomolibdênio. Os métodos de microdiluição em caldo e difusão em disco foram utilizados para determinação da atividade antimicrobiana frente à Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans. A atividade de inibição da tirosinase e α-amilase foram determinadas. A citotoxicidade do extrato foi avaliada frente às linhagens celulares de queratinócito humano (HaCat), fibroblasto de camundongo (L929) e macrófago de camundongo (Raw 264.7) pelo método do MTT. É sugerido a presença de compostos devidos da vitexina. O extrato aquoso de M. chamissois apresentou atividade antioxidante, equivalente a 18,35 μg/mL de ácido ascórbico pelo método fosfomolibdênio e IC50 de 2,91 μg/mL pelo método DPPH. Inibição do crescimento de S. aureus foi observado em ambos os métodos e a inibição do crescimento de C. albicans foi observada apenas frente ao método de microdiluição. Os valores de IC50 encontrados para a inibição da tirosinase e α-amilase foram de 183,2 e 15,06 μg/mL, respectivamente. O extrato não apresentou citotoxicidade frente às linhagens avaliadas. Os resultados encontrados sugerem potencial biológico do extrato aquoso de M. chamissois, sendo necessários mais estudos para a elucidação dos compostos presentes na espécie. / Brazil has the largest plant biodiversity in the world. However, despite such wealth, many plant species have not yet been studied chemically and biologically. Miconia chamissois (Melastomataceae) is a species frequently found in the Cerrado biome and is basically described by its ecological benefits. Its chemical and biological potential is little explored. The aim of this work was to study, preliminarily, the compounds present in the aqueous extract of the leaves of M. chamissois, its cytotoxic action and antioxidant, antimicrobial and inhibitory enzymatic activities. The phytochemical study was performed by the techniques of thin layer chromatography (TLC) and high performance liquid chromatography (HPLC). The total polyphenols and flavonoids contents were determined with Folin reagent and aluminum chloride, respectively. The antioxidant activity was evaluated by DPPH and phosphomolybdenum methods. Broth microdilution and disk diffusion methods were used to determine the antimicrobial activity against Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Candida albicans. The extract cytotoxicity was evaluated against human keratinocyte (HaCat), mouse fibroblast (L929) and mouse macrophage (Raw 264.7) cell lines by the MTT method. The presence of due vitexin compounds is suggested. The aqueous extract of M. chamissois presented antioxidant activity, equivalent to 18.35 μg/mL of ascorbic acid by the phosphomolybdenum method and presented IC50 of 2.91 μg/mL by DPPH method. Inhibition of S. aureus growth was observed in both methods and inhibition of C. albicans was observed only in the microdilution method. The IC50 values found for tyrosinase and α-amylase were 183.2 and 15.06 μg/mL, respectively. The extract did not present cytotoxicity against cell lines evaluated. The results suggest a biological potential of M. chamissois aqueous extract, and further studies are needed to elucidate the compounds present in the species.

Uma bactéria identificada como Bacillus sp. P34 isolada de intestino de peixe (Leporinus sp.) da Bacia Amazônica foi estudada quanto a sua capacidade de produzir substâncias do tipo-bacteriocina. As condições ótimas para produção da substância antimicrobiana foram determinadas. A produção da atividade antimicrobiana foi observada começando na fase exponencial de crescimento, sendo a atividade máxima observada no início da fase estacionária. Os resultados da Análise de Superfície de Resposta mostraram que a máxima produção da atividade antimicrobiana ocorreu a pH inicial entre 6.0 e 8.0 e temperaturas entre 25 e 37°C. A substância inibiu bactérias patogênicas e deteriorantes importantes em alimentos como Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Aeromonas hydrophila, Erwinia carotovora e Pasteurella haemolytica. O teste de termoestabilidade mostrou a perda de atividade quando a temperatura alcançou 100°C por 15 minutos. Foi sensível à ação das enzimas proteolíticas tripsina, papaína e pronase E. A substância antimicrobiana apresentou efeito bactericida e bacteriolítico sobre L. monocytogenes e B. cereus a 160 UA ml-1. O crescimento de Escherichia coli and Salmonella Enteritidis foi inibido somente quando o agente quelante EDTA foi adicionado juntamente. A atividade esporocida não foi observada. A análise da cultura de L. monocytogenes depois do tratamento com o composto antimicrobiano, usando espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier mostrou alterações no perfil de ácidos graxos e fosfolipídios da membrana celular bacteriana. Há evidências de que seu modo de ação interfira na membrana e na parede celular. A substância foi purificada pelo seguinte protocolo: precipitação com sulfato de amônio, cromatografias de gel filtração e de troca iônica. O peso molecular da substância foi determinado por espectroscopia de massas sendo 1498.68 Da. A substância antimicrobiana purificada apresentou sensibilidade ao tratamento com proteases e manutenção da atividade foi observada após congelamento e à incubação de 70°C por 30 minutos. / A bacterium identified as Bacillus sp. strain P34 isolated from fish intestine (Leporinus sp.) from the Amazon basin was studied in its capacity to produce bacteriocinlike substances. The optimal conditions for producing the antimicrobial activity have been established. The antimicrobial activity was produced starting at the exponencial growth phase, and maximum activity was observed at early stationary phase. Response-surface data showed that maximum antimicrobial activity production was at initial pH between 6.0 and 8.0 and temperature between 25 and 37°C. The antimicrobial substance inhibited pathogenic and spoilage food bacteria such as Listeria monocytogenes, Bacillus cereus, Aeromonas hydrophila, Erwinia carotovora and Pasteurella haemolytica. The thermoestability test showed the loss of activity when the temperature reached 100°C for 15 min. It was sensitive to the proteolytic action of trypsin, papain and pronase E. The antimicrobial substance was bactericidal and bacteriolytic to L. monocytogenes and B. cereus at 160 AU ml-1. Growth of Escherichia coli and Salmonella Enteritidis was inhibited, but only when the chelating agent EDTA was co-added. Sporocidal activity was not observed. The analysis of the culture of L. monocytogenes after being treated with antimicrobial compound, using Fourier transform infrared spectroscopy, established a change in the profile that corresponding assignments of fatty acid and phospholipids. There was evidence that its mode of action to interfere with cell membrane and the cell wall. The substance was purified by the following protocol: precipitation with ammonium sulphate, gel filtration and ion exchange chromatography. The molecular weight was determined by mass spectroscopy as 1498.68 Da. Purified antimicrobial substance has shown sensitivity to protease treatment and maintained activity after freezing and incubation at 70°C for 30 min.

O peptídeo antimicrobiano P34, produzido por Bacillus sp. P34, bactéria isolada do intestino do peixe Piau-com-pinta da bacia amazônica, tem potencial uso como bioconservante em alimentos, principalmente aqueles que sofrem tratamento térmico. Neste trabalho, foi realizado um estudo da modelagem cinética de inativação térmica do peptídeo antimicrobiano P34, além de calcular os parâmetros cinéticos e termodinâmicos em diferentes condições de estresse. Amostras de 1,0 ml da bacteriocina P34 em solução tampão pH 4,5, 6,0 ou 7,0 ou em solução tampão pH 7,0 com adição de 1 ou 5% de cloreto de sódio ou ainda em leite desnatado ou integral sofreram tratamento térmico entre 90°C e 120°C por até 300 min. Os resultados m ostram que a equação de reação de primeira ordem é a que melhor descreve a cinética de inativação térmica do peptídeo P34. Os valores D em pH 4,5 variaram entre 14 e 192 min, com valor z de 27 °C; em pH 6,0, esse parâmetro variou entre 2 6 e 191 min, com valor z de 33 °C; já em tampão fosfato 10 mM pH 7,0, os va lores D variaram entre 39 e 227 min com valor z de 27 °C; em pH 7,0 com adição de 1% de cloreto de sódio os valores D variaram de 28 a 245 min, com valor z de 37 °C; com a adição de 5% de sal em pH 7,0 os valor es D variaram entre 32 e 698 min, com valor z de 24 °C. A diminuição do pH reduziu a estabilidad e térmica do peptídeo P34. Em altas temperaturas a presença de sal reduziu a estabilidade térmica, enquanto nas menores temperaturas estudadas houve aumento da sua resistência. Resultados similares ocorreram em leite. Em altas temperaturas houve mais rápida inibição da atividade antimicrobiana do peptídeo P34. Os valores D, em leite desnatado, variaram entre 32 a 327 min, enquanto em leite integral, entre 17 a 194 min. Já em leite integral a 90 °C não houve inibição da atividade do peptídeo. A presença de gordura acelerou a inibição da bacteriocina, possivelmente devido ao rompimento da membrana dos glóbulos de gordura, permitindo a adsorção do peptídeo na fração lipídica em altas temperaturas. A análise termodinâmica sugere que o desdobramento da molécula do peptídeo P34 pode ser o passo determinante para a inativação térmica irreversível nas condições testadas. Os resultados mostram que o peptídeo P34 pode ser usado em condições de pasteurização ou de esterilização, mantendo parte de sua atividade antimicrobiana após o tratamento térmico. / The antimicrobial peptide P34, produced by Bacillus sp. P34, a bacterium isolated from the gut of the Piau-com-pinta fish from the aquatic environment of the Amazon basin, has potential use as bioconservante in foods, especially those that suffer heat treatment. In this work, a study was performed to analyse the applicability of various inactivation models available in the literature and their thermodynamic and kinetic parameters under different stress conditions were calculated. Aliquots of 1,0 ml of the bacteriocin at pH 4,5, 6,0 or at sodium phosphate buffer pH 7,0; and at skim or fat milk were heated in sealed tubes (1 mm of in the range of 90-120 °C for over 300 min. T he first-order model provided the best description of the kinetics of inactivation. The D values at pH 4,5 the D values ranged between 14-192 min, with z value of 27 °C; at pH 6,0 ranged from 25 to 191 min, with z value of 33 °C; at phosphate buffer at pH 7,0 ranged between 39-227 min, with z value of 38 °C; at pH 7,0 with addition of 1% of sodium chloride the D values ranged between 28-245 min, with z value of 37 °C; with the addition of 5% of the salt at pH 7,0 the D values ranged from 32 to 698 min, with z value of 24 °C. The low pH reduced the thermal stability of the peptide P34. At high temperatures the presence of salt reduced the thermal stability, while at the lower temperatures studied there was an increase of its resistence. Similar results occurred in milk. At high temperatures there was a faster inhibition of antimicrobial peptide P34. The D values, at skim milk, ranged between 32 and 327 min, while at fat milk, between 17 and 194 min. At 90 °C, in fat milk, the peptide was not inhibited. The presence of fat accelerated the inhibition of bacteriocin, possibly due to disruption of the membrane of fat globules, allowing the adsorption of the peptide in the lipid fraction at high temperatures. The thermodynamic analysis suggests that the unfolding of the molecule of the peptide P34 may be the a determining step for the irreversible thermal inactivation under the conditions tested. The results show that the peptide P34 can be used under pasteurization or sterilization conditions, manteining part of its antimicrobial activity after the thermal processing.

Foi estudada uma bacteriocina produzida por uma linhagem de B. cereus 8A, isolado de solo da região Sul do Brasil. Na primeira etapa de estudo determinaram-se as condições básicas de produção de bacteriocina com amplo espectro de ação denominada de Cereína 8A. Observou-se que durante a fase estacionária ocorre o máximo da sua produção, iniciando sua síntese no final da fase exponencial. As condições de maior produção foram a 30º C, agitação e contínua e numa faixa de pH de 7,0-8,5. A bacteriocina bruta inibiu várias bactérias indicadoras, como Listeria monocytogenes, Clostridium perfringens e Bacillus cereus. O teste de termoestabilidade mostrou a perda de atividade quando submetida a uma temperatura a partir de 87º C. Verificou-se a resistência da bacteriocina bruta frente à tripsina e papaína, mas não frente à proteinase K e pronase E. B. cereus e L. monocytogenes foram utilizadas como bactérias indicadoras para a determinação do modo de ação, após a determinação da dose bactericida de 200 UA mL-1 e 400 UA mL-1 respectivamente. A Cereína 8A demonstrou uma ação inibidora em culturas de Escherichia coli e Salmonella Enteritidis, quando tratadas com EDTA. A atividade esporicida foi observada contra esporos de B. cereus após tratamento com 400 UA ml -1. A análise da biomassa de L. monocytogenes e B. cereus após tratamento com a Cereína 8A, através da espectrofotometria de infravermelho determinou alteração no perfil, correspondente à fração dos ácidos graxos da membrana celular bacteriana. A substância peptídica foi separada por meio da precipitação com sulfato de amônio, extração com 1-butanol e aplicação em coluna de cromatografia por troca iônica tipo Q-Sepharose. A Cereína 8A purificada mostrou maior sensibilidade a proteases e ao calor e um peso molecular de aproximadamente 26 kDa. O espectro ultravioleta foi típico de um polipeptídeo e o espectro de infravermelho indica presença de grupamentos NH, acil e ligações peptídicas na sua estrutura. Uma hipótese do mecanismo de ação seria a desestruturação da membrana celular pela abertura de poros.