CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Atualmente, a crescente demanda por ressoadores dielÃtricos està diretamente relacionada com o recente progresso nas telecomunicaÃÃes em micro-ondas. AlÃm disso, as mudanÃas revolucionÃrias na tecnologia de comunicaÃÃo sem fio tÃm alavancado os recentes avanÃos no desenvolvimento de materiais dielÃtricos com base em cerÃmicas, que apresentam melhores propriedades, tais como baixa perda e alta permissividade relativa. Neste trabalho estudou-se a matriz cerÃmica de TiFeNbO6. A matriz TiFeNbO6 foi calcinada a 1075  C e utilizada para preparar as amostras com 2, 4, 6, 8 e 10% em massa de Bi2O3 e sinterizadas a 1125  C. Estas amostras foram caracterizadas por difraÃÃo de raios X (DRX), espectroscopia Raman (SR), microscopia eletrÃnica de varredura e propriedades dielÃtricas de micro-ondas . As amostras apresentaram duas fases, a primeira com estrutura rutilo tetragonal com um grupo de espaÃo P42/mnm, equivalente a seu parente rutilo Ti0.4Fe0.3Nb0.3O2 e a fase secundÃria quepertence ao sistema pyrocloro Bi1.721Fe1.056Nb1.134O7 com um grupo espacial de Fd-3mZ (227), em uma estrutura cÃbica. As propriedades dielÃtricas de micro-ondas demonstraram variaÃÃo significativa para a amostra adicionada com 10% de Bi2O3, pois a formaÃÃo da fase secundÃria contribuiu com a reduÃÃo da instabilidade tÃrmica ( passou 281,12 para 77,45 ppm/ÂC), com o aumento da permissividade elÃtrica(r passou 47,23 para 63,77) e um aumento da perda dielÃtrica (tan passou de 1,6 x 10-3 para 6,8 x 10-3). O aumento significativo de permissividade permite algumas aplicaÃÃes importantes deste material para dispositivos de micro-ondas, especificamente como antenas dielÃtricas. Houve adiÃÃo de Bi2O3 para a anÃlise tambÃm das melhorias em propriedades elÃtricas e dielÃtricas atravÃs de espectroscopia de impedÃncia no intervalo de radiofrequÃncia. Aqui o valor de perda dielÃtrica (tan) à em torno de 0,7, entre 100 Hz e 100 kHz. A anÃlise da condutividade foi realizada e mostrou uma condutividade constante de baixa frequÃncia e em alta frequÃncia uma transiÃÃo do tipo Cole-Cole caracterizada por grÃos e fronteira de grÃos. . Este trabalho tambÃm apresenta uma proposta para as amostras fucionarem como antenas ressoadoras dielÃtricas (DRA) na faixa de freqÃÃncias centrais, de 2,2 GHz a 2,6 GHz (banda S). / Presently, the increasing demand for dielectric resonators is directly related to a recent progress in the microwave telecommunications. Furthermore, the revolutionary changes in the wireless communication technology, has leveraged the recent advances in the dielectric materials development based on ceramic, which present better properties, such as the low loss and the high relative permittivity. In this work the ceramic matrix of TiFeNbO6 was studied. The TiFeNbO6 matrix was calcined at 1,075 ÂC and used to prepare the samples with 2, 4, 6, 8 and 10 wt% of the Bi2O3 and sintered at 1,125ÂC. These samples were characterized by X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy (RS), scanning electron microscopy and dielectric microwave properties. The samples presented two phases, the first phase having tetragonal rutile structure with a space group of P42/mnm, equivalent at parent rutile Ti0.4Fe0.3Nb0.3O2 and the secondary phase belonging to the pyrochlore system Bi1.721Fe1.056Nb1.134O7 with a space group of Fd-3mZ (227) in a cubic structure. The dielectric microwave properties have shown significant variation for 10% Bi2O3-added sample, because the formation of the secudary phase contributes with the reduction of thermal instability (, from 281.12 to 77.45 ppm/ÂC), with increase in electric permittivity (r, from 47.23 to 63.77) and an increase in the dielectric loss (tan, from 1,6 x 10-3 to 6,8 x 10-3). This significant increase of permittivity allows some important applications for this material for microwave devices specifically as dielectric antennas. There was addition of Bi2O3 for analyzing too improvement on electrical and dielectric properties through impedance spectroscopy in the range of radiofrequency. Here the value of tan is around 0.7, between 100 Hz and 100 kHz. Conductivity analysis has been carried out and showed a low-frequency constant conductivity and a high-frequency Cole-Cole type transition characterized by grain and grain boundary. This work also presents a proposal for the samples to operate like dielectric resonator antenna (DRA) at the frequency center range, 2.2 GHz at 2.6 GHz (S band).

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A cultura milenar do uso dos cogumelos pelos orientais como alimento funcional e medicinal tem chegado progressivamente ao ocidente, levada pelo anseio da populaÃÃo na busca de uma alimentaÃÃo mais saudÃvel. AlÃm disso, a comunidade cientÃfica tem revelado por meio de publicaÃÃes, descobertas importantes em relaÃÃo ao valor nutritivo e Ãs atividades terapÃuticas dos cogumelos. Como uma contribuiÃÃo para um melhor conhecimento das propriedades destes fungos, neste trabalho, estÃo sendo abordados os estudos realizados com o cogumelo Agaricus blazei Murill cultivado no Brasil em duas regiÃes distintas: Piedade, no Estado de SÃo Paulo e Guaramiranga, no Estado do CearÃ. Na primeira etapa, os estudos foram voltados para o cogumelo cultivado no Cearà (Cog-Ce). Os resultados das anÃlises espectroscÃpicas (FTIR e RMN) mostraram que os polissacarÃdeos purificados e fraÃÃes (F1 a F4) apresentam caracterÃsticas da presenÃa de carboidratos e proteÃnas. Na seqÃÃncia em que o fracionamento foi realizado, atravÃs de precipitaÃÃes sucessivas em etanol, observou-se nos espectros FTIR uma reduÃÃo do teor de carboidratos e aumento no conteÃdo protÃico. Espectros de absorÃÃo molecular das amostras indicaram a ausÃncia de proteÃna livre nos polissacarÃdeos purificados e suas fraÃÃes, o que aponta para a existÃncia de ligaÃÃo efetiva entre carboidrato e proteÃna, caracterÃstica dos proteoglucanos. As anÃlises revelaram a presenÃa de glucanas de configuraÃÃes 1Â6) e a(1Â4), sendo a primeira de conteÃdo mais representativo. O monossacarÃdeo glicose foi predominante entre os aÃÃcares presentes e o elemento mineral fÃsforo foi o maior constituinte entre os elementos analisados. O estudo dos polissacarÃdeos purificados e fraÃÃes isolados do Agaricus blazei Murill cultivado em SÃo Paulo (Cog-SP) foi realizado em uma segunda etapa do trabalho. Os polissacarÃdeos purificados isolados, apÃs anÃlise dos constituintes, foram caracterizados e suas propriedades em soluÃÃo investigadas, considerando-se parÃmetros fÃsico-quÃmicos e propriedades reolÃgicas. AlÃm disso, foram realizados ensaios biolÃgicos para avaliaÃÃo quanto a atividades terapÃuticas. As anÃlises por RMN 1H e 13C evidenciaram a presenÃa de glucanas (1Â6) e a(1Â4), sendo predominante a glucana (1Â6). A presenÃa de glucanas a(1Â4) foi maior em relaÃÃo ao teor apresentado pelo Cog-Ce. O monossacarÃdeo glicose e o elemento mineral fÃsforo tambÃm foram predominantes no Cog-SP, entre os aÃÃcares e os minerais presentes, espectivamente. Maior teor de proteÃna e menor conteÃdo de carboidratos foram encontrados para os polissacarÃdeos purificados do Cog-SP quando comparados ao Cog-Ce. Glucanas de configuraÃÃo (1Â6) foram isoladas atravÃs de procedimentos especÃficos de purificaÃÃo com uso de Timol. AnÃlises de FTIR e RMN 1H, 13C e os bidimensionais COSY e HMQC confirmaram a pureza do material na configuraÃÃo (1Â6) com indÃcios de ligaÃÃo com grupo protÃico (proteoglucano). O estudo dos polissacarÃdeos purificados em soluÃÃo mostrou materiais de elevadas massas molares. Uma conformaÃÃo de novelo aleatÃrio foi fortemente sugerida pelas medidas de Espalhamento de Luz, sendo, provavelmente, devida à presenÃa da proteÃna e elementos minerais. Baixas viscosidades foram observadas nos polissacarÃdeos quando comparadas Ãs das glucanas tradicionalmente usadas na alimentaÃÃo. Medidas reolÃgicas mostraram o comportamento Newtoniano dos materiais. ParÃmetros fÃsico-quÃmicos, tais como, tensÃo superficial e concentraÃÃo micelar crÃtica (cmc), entre outros, apresentaram-se semelhantes Ãqueles encontrados para polÃmeros com propriedades tensoativas. Em razÃo destas caracterÃsticas, os polissacarÃdeos purificados foram testados em relaÃÃo à capacidade de solubilizar o fÃrmaco modelo griseofulvina. Os testes preliminares sugerem que esses polissacarÃdeos, na forma de proteoglucanos, em soluÃÃo, sÃo potencialmente Ãteis para atuar como meio solubilizante para drogas aromÃticas. Os testes biolÃgicos realizados com os polissacarÃdeos e/ou proteoglucanos purificados mostraram que estes apresentam atividades antiviral in vitro, pela inibiÃÃo da replicaÃÃo do poliovÃrus e antitumoral in vivo contra o Sarcoma 180. / The use of mushrooms as nutritional and medicinal through the milenar culture in oriental has arrived progressively in the Occident, take by the necessity of the population to search of a more healthy nutrition. Further more, the scientific community has revealed through publications, important findings in relation to the nutritional values and the therapeutic activities of mushrooms. As a contribution for a better knowledge of the properties of this fungus, studies are being tackled with Agaricus blazei Murill cultivated in Brazil in two distinct regions: Piedade, in the state of SÃo Paulo and Guaramiranga, in the state of CearÃ. In the first stage, the studies were devoted to the cultivated mushrooms in Cearà (Cog-Ce). The results of the spectroscopy analysis (FTIR and NMR) demonstrated that the purified polysaccharides and fractions (F1 and F4) showed characteristics of the presence of carbohydrates and proteins. After the fractionation was completed, through successive precipitations in ethanol, it was observed by the FTIR spectrum, a reduction of the carbohydrate content and an increase in the protein content. Molecular absorption of the samples indicated the absence of free protein in the purificated polysaccharides and its fractions, which point to the existence of the effective link between carbohydrate and protein, characteristics of the proteoglucans. The analyses revealed the presence of glucans of configuration b(1Â6) and a(1Â4), with the first having the most representative content. The glucose monosaccharides were predominant between the sugars present and the mineral phosphorus element was the major constituent between the elements analysed. The study of the purified polysaccharides and the isolated fractions of the Agaricus blazei Murill, cultivated in SÃo Paulo (Cog-SP) were carried out in a second stage of the research. The isolated purified polysaccharides, after analyses of the constituents, were characterized and its properties in solutions were investigated, taking into consideration physical-chemical parameters and rheological properties. Furthermore, biological assays were also carried out for evaluation in the case of therapeutic activities. The analyses by 1H and 13C NMR made evident the presence of b glucans (1Â6) and a(1Â4), which the glucana b(1Â6) was predominant. The presence of glucans a(1Â4) were greater in relation to the presented content by Cog- Ce. The glucose monosaccharides and the mineral phosphorus element were also predominants in Cog-SP, in relation to the sugars and the minerals present respectively. The greater protein content and the smallest carbohydrate content were found for the purified polysaccharides of Cog-SP when compared to the Cog-Ce. Glucans b(1Â6) were isolated through the specific purification procedure with the use of Timol. FTIR and 1H, 13C NMR and the bidimensional COSY and HMQC, confirmed the purity of the material in the b(1Â6) configuration, with indication of the link to protein group. The study of purified polysaccharides in solutions showed compounds with high molecular weight. The confirmation of random coils was strongly suggested by light scattering, which was, probably, due to the presence of protein and mineral elements. Low viscosities were observed in the polysaccharides when compared to those of the glucans traditionally used in foods. Rheological measurements demonstrated a Newtonian behavior of the materials. Physical-chemical parameters, such as surface tension and critical micelle concentration (cmc), as well as others, demonstrated similar characteristics to those found for polymers with tensoactive properties. Due to these characteristics, the purified polysaccharides were tested in relation to the solubilizing capacity using the poorly water soluble drug griseofulvin as a model solubilizate. The preliminary test suggest that these polysaccharides, in the gluco-protein form, in solution, are potentially useful to act as a solubilizer for aromatic drugs. The biological test carried out with the purified polysaccharides and/or proteoglucans, demonstrated that they present anti-tumoral activities in vitro, through inhibition of the replication of poliovirus and anti-tumoral in vivo against the Sarcoma 180.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Mo-CBP3 à uma proteÃna ligante à quitina, purificada de sementes de Moringa oleifera, com amplo espectro de aÃÃo contra fungos fitopatogÃnicos. No presente trabalho, novas propriedades estruturais da Mo-CBP3 sÃo descritas, revelando correlaÃÃo entre sua estabilidade estrutural e atividade antifÃngica. Em adiÃÃo, para melhor compreensÃo dos mecanismos pelos quais essa proteÃna exerce aÃÃo antifÃngica, sua habilidade de induzir a produÃÃo endÃgena de espÃcies reativas de oxigÃnio e de causar alteraÃÃes morfolÃgicas e ultraestruturais foi analisada, usando Fusarium solani como modelo. F. solani à uma espÃcie de fÃcil manuseio e desenvolvimento rÃpido, ideal para ensaios in vitro, e de relevÃncia, por se tratar de um fungo que ataca culturas economicamente importantes. Com foco na utilizaÃÃo segura da Mo-CBP3 como agente quÃmico contra fungos, seus efeitos citotÃxicos sobre cÃlulas eucariÃticas tambÃm foram investigados. Mo-CBP3 à uma proteÃna ligante à quitina de 18,0 kDa, de acordo com PAGE-SDS. Todavia, anÃlise por espectrometria de massas revelou que essa proteÃna consiste de mÃltiplas isoformas com massas moleculares variando entre 12,2 e 12,3 kDa. Mo-CBP3 à composta por duas cadeias polipeptÃdicas de 5,0 e 9,0 kDa, denominadas de cadeia A e cadeia B, respectivamente. A cadeia B contÃm a sequÃncia NH2-terminal representada por CPAIQRCCQQLRNIQPPCRCCQ, enquanto que a cadeia A tem o resÃduo NH2-terminal bloqueado. cDNA codificador da cadeia B foi obtido com iniciadores sintetizados a partir de sua sequÃncia NH2-terminal. AnÃlises in silico das sequÃncias de nucleotÃdeos e de aminoÃcidos deduzida confirmaram a presenÃa de isoformas e massa molecular da Mo-CBP3 e identificaram sÃtios potenciais de O-glicosilaÃÃo e fosforilaÃÃo. AlÃm disso, similaridades entre Mo-CBP3 e outras proteÃnas de M. oleifera, bem como com albuminas 2S, foram detectadas. A estrutura secundaria da Mo-CBP3 à composta por 30,3% α-hÃlices, 16,3% folhas β, 22,3% voltas e 30,4% estruturas ao acaso. Na espectroscopia de fluorescÃncia, excitaÃÃes de uma soluÃÃo da Mo-CBP3 a 280 nm e 295 nm produziram emissÃo mÃxima a 303 e 309 nm, respectivamente. A estrutura da Mo-CBP3 à altamente estÃvel, se apresentando indiferente Ãs mudanÃas de temperatura e pH. Mo-CBP3 (0,05-0,1 mg/mL) se mostrou capaz de inibir a germinaÃÃo de conÃdios de vÃrios fungos fitopatogÃnicos, incluindo F. solani, F. oxysporum, Colletotrichum musae e C. gloeosporioides. Similarmente, Mo-CBP3 (0,05 mg/mL) foi capaz de inibir o crescimento micelial de F. solani e apresentou tanto efeito fungistÃtico como fungicida, dependendo da concentraÃÃo usada. LigaÃÃo da Mo-CBP3 à superfÃcie de cÃlulas fÃngicas ocorre, pelo menos em parte, via interaÃÃo eletrostÃtica, jà que NaCl 0,15 M aboliu seu efeito inibitÃrio. Mo-CBP3 induziu a produÃÃo de espÃcies reativas de oxigÃnio e causou perda de assimetria e deformaÃÃes em cÃlulas de F. solani. DesorganizaÃÃo do sistema de endomembranas, condensaÃÃo do citosol e aumento de vacuolizaÃÃo tambÃm foram observados. Mo-CBP3 nÃo mostrou atividade hemolÃtica e nem foi capaz de alterar a viabilidade das cÃlulas MCF-7 e Caco-2, sugerindo que essa proteÃna nÃo à tÃxica para cÃlulas humanas. Com base na alta estabilidade e no amplo espectro de aÃÃo contra fungos fitopatogÃnicos em baixas concentraÃÃes e, tambÃm, na ausÃncia de citotoxicidade para cÃlulas humanas testadas, Mo-CBP3 tem grande potencial para desenvolvimento de novas drogas antifÃngicas ou na produÃÃo de plantas transgÃnicas mais resistentes a fungos. / Mo-CBP3 is a chitin-binding protein purified from Moringa oleifera seeds that displays broad inhibitory activity against phytopathogenic fungi. In this work, we report new structural features of Mo-CBP3 that reveal a correlation between its structural stability and antifungal activity. In addition, to gain better insights into the mechanisms by which this protein acts as an antifungal agent, its ability to induce the endogenous production of reactive oxygen species and to trigger morphologic and ultrastructural alterations were analysed using Fusarium solani as a model. F. solani is an easy-to-handle and fast-developing species, making it ideal for in vitro assays, and it holds relevance as a phytopathogenic fungus that attacks economically important crop plants. To fully explore the biosafety of Mo-CBP3 as a chemical agent against fungi, its cytotoxic effects on eukaryotic cells were also investigated. Mo-CBP3 is a chitin-binding protein of 18.0 kDa, according to SDS-PAGE. However, by mass spectrometry analysis, it was observed that this protein consists of multiple isoforms with molecular masses ranging between 12.2 and 12.3 kDa. Mo-CBP3 is composed by two polypeptide chains of 5.0 and 9.0 kDa, named A and B chain, respectively. The B chain contains the following NH2-terminal sequence CPAIQRCCQQLRNIQPPCRCCQ while the A chain has a blocked NH2-terminal residue. cDNA encoding the B chain was obtained with primers of its NH2-terminal sequence. In silico analyses of nucleotide and deduced amino acid sequences confirmed the presence of isoforms and molecular mass of Mo-CBP3 and identified potential sites of O-glicosylation and phosphorilation. Moreover, similarities between Mo-CBP3 and other M. oleifera proteins as well as 2S albumins were detected. The secondary structure of Mo-CBP3 showed 30.3% α-helices, 16.3% β-sheets, 22.3% turns and 30.4% unordered forms. In the fluorescence spectroscopy, excitation of Mo-CBP3 solution at 280 nm and 295 nm gave emission maxima at 303 and 309 nm, respectively. The Mo-CBP3 structure is highly stable and retains its antifungal activity regardless of temperature and pH. Mo-CBP3 (0.05-0.1 mg/mL) was able to inhibit the conidia germination of several phytopathogenic fungi, including F. solani, F. oxysporum, Colletotrichum musae and C. gloeosporioides. Similarly, Mo-CBP3 was inhibitory to the mycelial mass development of F. solani at 0.05 mg/mL and has both fungistatic and fungicidal effects, depending on the concentration used. Binding of Mo-CBP3 to the fungal cell surface is achieved, at least in part, via electrostatic interactions, as 150 mM NaCl abolished its inhibitory effect. Mo-CBP3 induced the production of reactive oxygen species and caused in F. solani cells a marked loss of asymmetry, deformations and deep wrinkles in comparison to control cells. Disorganisation of the endomembrane system and condensation and shrinkage of cytosol with increased vacuolation and the loss of normal structure and content were also observed. Mo-CBP3 did not show haemolytic activity and it was not capable to alter de viability of both MCF-7 and Caco-2 cells, suggesting that this protein is not toxic for human cells. Based on its high stability and broad-spectrum efficacy against important phytopathogenic fungi at low inhibitory concentrations and absence of cytotoxicity to human cells, Mo-CBP3 has great potential in the development of new antifungal drugs or in transgenic crops with enhanced resistance to fungi.