Resumo: Este trabalho tem como objetivo estudar a produção da enzima ciclodextrina glicosiltransferase (CGTase) empregando culturas de Bacillus sp subgrupo alcalophilus utilizando como fonte de carbono fécula de mandioca (polvilho) proveniente de uma fecularia de mandioca. Nos ensaios foram empregados Bacillus sp subgrupo alcalophilus, isolado de água residuária de uma fecularia de mandioca. Para avaliar a produção de CGTase mediante a atividade enzimática pelo Bacillus sp subgrupo alcalophilus foi utilizado um planejamento fatorial a dois (2) níveis, estudando como variáveis as concentrações da fonte de carbono (polvilho), de nitrogênio e de carbonato de sódio. Os experimentos foram realizados em Erlenmeyers de 300 mL de capacidade contendo 100 mL do meio de produção com pH inicial de 9,2, a 150 rpm e temperatura de 35 ± 1ºC durante 72 horas de fermentação. A produção de CGTase foi monitorada pela determinação da atividade enzimática (U/mL). Após os ensaios realizados em frascos foram realizados experimentos em biorreator de 5 L de volume útil, contendo 2 L do meio de produção, pH de 9,20, agitação de 150 rpm e temperatura de 35 ± 1ºC durante 72 h de fermentação, utilizando um planejamento fatorial a dois (2) níveis, estudando como variáveis as taxas de aeração e a velocidade de agitação. A otimização das concentrações da fonte de carbono, nitrogênio e carbonato de sódio foram obtidas a partir de um planejamento experimental composto central (PCC) e seus resultados analisados pelas superfícies de resposta. Os melhores resultados do planejamento encontrados no ponto central, corresponderam a 6,96 g/L da fonte de carbono, 8,07 g/L de nitrogênio e 9,45 g/L de carbonato de sódio. A maior produtividade obtida de CGTase após 72 horas de fermentação, foi 98,86 U/mL com valor teórico de 98,87 U/mL. A partir do melhor resultado obtido no PCC, determinou-se... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of this study was to investigate the Cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase) enzyme production by Bacillus sp subgroup alcalophilus using cassava starch (manioc flour) as a carbon source. Bacillus sp subgroup alcalophilus was isolated from wastewater of cassava flour industry. To evaluate the assays results, two (2) levels of complete factorial experimental design was used, studying the variables: carbon source, nitrogen and sodium carbonate concentrations. The experiments were performed in 300 mL erlenmeyer flasks containing 100 mL of medium production with initial pH of 9.2, at 150 rpm and 35±1ºC, during 72 hour. CGTase production was monitored by measurements of enzymatic activity (U/mL). After the flasks experiments, assays was running in 5 L containing 2 L of medium production, pH 9.2, 35 ± 1ºC during 72-hours using a factorial design at two (2) levels for aeration and agitation rate. The optimization of carbon source, nitrogen and sodium carbonate concentrations was obtained by a central composite design and their results analyzed by surface response. The best results was located on the central point, 6.96 g/L of carbon source, 8.07 g/L of nitrogen and 9.45 g/L of sodium carbonate. The CGTase activity predicted by model was 98.86 U/mL and the experimental activity obtained was 98,87 U/mL. After the best results obtained by PCC, the conditions of aeration (vvm) and agitation (rpm) rates was determined in bioreactor using a complete factorial experimental design. The best conditions, of 2.18 vvm and agitation of 157.07 rpm gave a experimental predicted CGTase activity of 130.36 U/mL, which was very close to the theoric CGTase activity of 130.33 U/mL. / Orientador: Antonio Carlos Simões Pião / Coorientador: Jonas Contiero / Banca: Heloiza Ferreira Alves do Prado / Banca: Sandra Regina Ceccato Antonini / Mestre

Orientador: Roberto da Silva / Banca: Eleonora Cano Carmona / Banca: Maria de Lourdes Teixeira de Morais Polizeli / Banca: Hamilton Cabral / Banca: Rodrigo Simões Ribeiro Leite / Resumo: Ciclodextrina-glicosil-transferase (CGTase, EC 2.4.1.19) é uma enzima capaz de formar ciclodextrinas (CDs), tendo o amido como substrato. A enzima é de grande interesse industrial, principalmente nas indústrias alimentícias, cosméticas, químicas e farmacêuticas. CDs são moléculas cíclicas formadas por monômeros de glicoses, unidos por ligações α-1,4. Os tipos mais comuns de ciclodextrinas, α-, β- e γ- CD, consistem de 6, 7 e 8 monômeros de glicose, respectivamente. A molecula de CD possui uma estrutura única com a cavidade interna hidrofóbica e a região externa hidrofílica, sendo possível a formação de complexos de inclusão com uma variedade de compostos, que pode melhorar ou proteger as propriedades físicoquímicas da molécula encapsulada. Este estudo foi dividio em três capitulos, o primeiro foi uma revisão bibliografica, e os outros dois são trabalhos de pesquisa. No primeiro trabalho estudou-se a produção de CDs pela CGTase do Bacillus clausii subgrupo E16, tanto em relação ao efeito da concentração do amido na produção das CDs, como em relação a utilização de fontes alternativas de amido (amido solúvel de batata PA, de milho, de trigo e de mandioca) como substrato. Observouse que a enzima produziu preferencialmente β-CD nos diferentes tipos de substrato utilizados. O mais alto grau de conversão de CDs foi obtido com o uso de amido de mandioca, tendo convertido 95,30% (p/p) em β-CD, seguido de 86,60% (p/p) do amido solúvel. A concentração de 1% de amido de mandioca apresentou o melhor rendimento na produção de CDs. No segundo trabalho de desquisa, o objetivo foi a produção de CDs pela CGTase do Bacillus clausii E16 em fontes alternativas de substrato (farelo de trigo, farelo de mandioca; farinhas de milho, trigo e mandioca). Observou-se que a enzima produziu β-CD nos diferentes tipos de substratos utilizados. O grau de conversão de CDs... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Cyclodextrin glycosyltransferase (CGTase, EC 2.4.1.19) is an enzyme capable of converting starch into cyclodextrins (CDs) molecule. CDs are becoming increasingly popular in pharmaceutical, chemical, cosmetics and food industries. CDs are cyclic oligosaccharides compounded of glucose units jointed by α-1,4 linkages. The most common types of cyclodextrins, α-, β- and γ- CD, consist of 6, 7 and 8 glucose units, respectively. A CD molecule has a unique torus-shaped structure with a hydrophobic internal cavity and a hydrophilic external surface. As a result, CDs can form inclusion complexes with many hydrophobic guest molecules and thereby change their physical and chemical properties. This study was divided in three chapters, the first is about one bibliographic review, and the other are about two research approaches. The aim of the first work was to verify the effect of different starch botanical sources and the concentration of starch in the production of cyclodextrins by CGTase enzyme from Bacillus clausiii E16. It was noticed that the enzyme mainly produced β-CD with the different types of starch (soluble potato starch, corn starch, wheat starch and cassava starch) used substrate. The higher degree of conversion of CDs was obtained with the use cassava starch, of which 95,30% (w/w) was converted in β-CD, followed by 86,60% (w/w) of soluble starch. The concentration 1% of cassava starch showed the best efficiency in the production of CDs. In the second research work, the aim was studied the application of a CGTase from Bacillus clausiii E16 in alternative substrate sources (cassava bran, wheat bran; corn meal, wheat flour e cassava flour) for production of cyclodextrins. It was noticed that the enzyme produced β-CD with the different types of used substrate. The degree of conversion of CDs obtained with the use cassava bran was 40,48% (w/w) in β-CD and preliminary studies... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Hérida Regina Nunes Salgado / Banca: Marcela Raquel Longhi / Banca: Marlus Chorilli / Resumo: O hiclato de doxiciclina é um antimicrobiano de amplo espectro derivado sintético da oxitetraciclina utilizado em vários países. Tem sido utilizado no tratamento de doenças infecciosas e como aditivo na alimentação de animais para facilitar o seu crescimento. No Brasil este fármaco é comercializado pela indústria farmacêutica União Química na forma farmacêutica comprimidos de 80 mg e 200 mg com o nome Doxitrat ® e pó liofilizado de 10 mL com o nome Calmium ® . Este trabalho teve como objetivo desenvolver e validar metodologias analíticas mais dinâmicas para o hiclato de doxiciclina, incluindo análises espectrofotométricas, cromatográficas e microbiológicas, comparar o teor e a ação antimicrobiana do hiclato de doxiciclina e o seu complexo de inclusão com a β-ciclodextrina, realizar estudo de dissolução, bem como dispor de técnicas de identificação qualitativa para a forma farmacêutica comprimido e matéria-prima. A análise qualitativa foi realizada por determinação do ponto de fusão, cinzas sulfatadas, cromatografia em camada delgada e espectrofotometria no ultravioleta (UV) possibilitando a identificação das amostras. Os métodos de análise quantitativos empregados e validados foram: (i) espectrofotometria no UV a 268 nm, na faixa de concentração de 6,0 - 21,0 μg/mL no qual foram avaliados os parâmetros de linearidade, precisão, exatidão, seletividade, limites de detecção e de quantificação e robustez, com teor médio nos comprimidos de 111,34 %; (ii) CLAE, coluna Luna CN e fase... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Doxycycline hyclate is a broad-spectrum antibiotic synthetically derived of oxytetracycline and is used in several countries to treat infectious diseases and additive in animal nutrition to facilitate growth. In Brazil this compound is marketed by União Química Indústria Farmacêutica as 80 mg and 200 mg tablets under the name Doxitrat®. Calmium® is the name of the vial 10 mL. This study aimed to develop and validate analytical methods more dynamic for the doxycycline hyclate, including spectroscopic, chromatographic and microbiological analysis, compare the content and the antimicrobial action of doxycycline hyclate and the inclusion complex with β-cyclodextrin, conduct study of dissolution as well as providing qualitative identification techniques for the dosage form compressed and raw materials. Qualitative analysis was performed by determining the melting point, sulphated ash, thin layer chromatography and spectrophotometry in the ultraviolet (UV) allowing the identification of samples. The quantitative analysis validated methods were: (i) UV spectrophotometry at 268 nm in the concentration range of 6.0 -21.0 μg/mL in which the parameters were evaluated for linearity, precision, accuracy, selectivity, limit of detection, limit of quantification and robustness, with an average content of 111.34% (ii) HPLC Luna CN... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre