Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jociani Ascari.pdf: 1347077 bytes, checksum: 5bf88ebdcff72a3eee1c4ed2152eb55c (MD5) Previous issue date: 2007-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Baccharis uncinella (Asteraceae), popularly known as vassoura, is little known from the chemical point of view, with only two earlier scientific works on their secondary metabolites - the volatile constituents. In the present study, the essential oil from the leaves of B. uncinella and nine extracts obtained in a Soxhlet apparatus with organic solvents starting from the leaves, barks and log were analyzed by CCD, UV and IV and submitted to activity tests against microorganisms; besides, the interactions between the aqueous extract of the leaves with human erytrocytary cells of the sanguine types O+, O-, A+ and B+ were also analyzed. In the antimicrobial tests, the microfungus Candida albicans, as well as the Gram-positive Bacillus cereus, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus and S. saprophyticus and the Gram-negative bacteria Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae and Pseudomonas aeruginosa were used. The essential oil showed action against B. cereus, S. aureus and C. albicans, in the same way as all of the organic extracts, but the growth of S. saprophyticus was not inhibited by no one of the extracts. The extracts of the barks, when compared with those obtained from other parts of the plant, were active against the largest number of microorganisms and presented the more strong activities. The minimum inhibitory concentration of the essential oil was estimated as 100/mL against S. aureus as well as against C. albicans, wich could be considered a moderate antimicrobial activity. We have isolated small amounts of the three major phenolic components found in the leaves, and the analysis of their UV- and IR-spectra showed the structural features of hydroxylaryl-propenoic acids for these compounds that were found for the first time in this plant species. The analyses of GC-MS of the essential oil produced by hydrodistillation of the leaves collected at the Paraná State presented low monoterpene content (2.29%) and the following sesquiterpenes as the main components: spathulenol 17.20%, caryophyllene oxide 16.20%, transcaryophyllene 10.48%, eudesmol 7.55%, germacrene D 6.28% and cadinol 5.18%. Another oil sample was obtained using the same conditions, but starting with leaves collected in the highland area of Santa Catarina, also presented spathulenol as the main component (15.83%), but it contained 36% in monoterpenes, a very similar composition to those published for samples from the State of Rio Grande do Sul. The interactions among the aqueous extract of the leaves with human erytrocytes isolated from the sanguine types O+, O-, A+ and B+, being verified that the extract presents a non-lytic activity in the analyzed concentrations of 22, 110 and 220/mL. This non-hemolytic profile was observed as similar for all tested blood types. The serological types A+ and O- presented a similar pattern of free Hb oxidation in solution, and the same profile was observed in the new suspension of the precipitate. In the analysis of MEV we observed the qualitative aspects regarding the interaction of the aqueous extract with the architecture of the erythrocyte. In the assays of DPPH with low concentrations, 1.5 x 10-4 and 7.8 x 10-5 mg/mL, it was possible to quantify a partial reduction in the free radicals concentration of 20.10% and 9.25% respectively. / Baccharis uncinella (Asteraceae), popularmente conhecida como vassoura, é pouco conhecida do ponto de vista químico, havendo apenas dois trabalhos científicos anteriores sobre seus metabólitos secundários - os constituintes voláteis. No presente estudo, o óleo essencial das folhas de B.uncinella e nove extratos obtidos em Soxhlet com solventes orgânicos a partir das folhas, cascas e lenho foram analisados por CCD, UV e IV e submetidos a testes de atividade contra microrganismos; além disto, foram também analisadas as interações de extrato aquoso das folhas com células eritrocitárias humanas dos tipos sangüíneos O+, O-, A+ e B+. Nos testes antimicrobianos, foram usados o microfungo Candida albicans, as bactérias Gram-positivas Bacillus cereus, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus e S. saprophyticus e as bactérias Gram-negativas Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa. O óleo essencial apresentou ação contra B. cereus, S. aureus e C. albicans, da mesma forma que todos os extratos orgânicos, mas o crescimento de S. saprophyticus não foi inibido por nenhum deles. Os extratos das cascas, quando comparados com os obtidos de outras partes da planta, foram ativos contra o maior número de microrganismos e apresentaram as mais fortes atividades. A concentração inibitória mínima do óleo essencial foi determinada como 50L/mL tanto contra S. aureus como contra C. albicans, podendo ser considerada uma atividade antimicrobiana moderada. Foram isoladas pequenas quantidades dos três compostos fenólicos majoritários, cujas análises indicam trata-se de derivados de ácidos hidroxiarilpropenóicos, encontrados pela primeira vez nesta espécie vegetal. As análises de CG-EM do óleo essencial produzido por hidrodestilação a partir de folhas coletadas no segundo planalto do Paraná, apresentaram baixo teor de monoterpenos (2,29%) e os seguintes sesquiterpenos como principais componentes: espatulenol 17,20%, cariofileno óxido 16,20%, trans-cariofileno 10,48%, eudesmol 7,55%, germacreno D 6,28% e cadinol 5,18%. Outra amostra de óleo obtida nas mesmas condições, mas a partir de folhas coletadas na região serrana de Santa Catarina, também apresentou espatulenol como principal componente (15,83%), mas quase 36% em monoterpenos, uma composição muito similar às publicadas sobre amostras da Serra Gaúcha. Foram analisadas as interações entre extrato aquoso das folhas com células eritrocitárias humanas dos tipos sangüíneos O+, O-, A+ e B+, sendo que o extrato apresenta uma atividade não-lítica nas concentrações analisadas de 22, 110 e 220 /mL, similar para todas tipagens analisadas. Os sorotipos A+ e O- testados apresentaram um padrão similar de oxidação da Hb livre em solução e, o mesmo perfil foi observado na ressuspensão dos precipitados. Na análise de MEV foram verificados aspectos qualitativos a respeito da interação do extrato aquoso com a arquitetura da célula eritrocitária. Baixas concentrações do extrato, 1,5 x 10-4 e 7,8 x 10-5 mg/mL, apresentaram atividade redutora em presença de DPPH, de 20,10% e 9,25% respectivamente.

Made available in DSpace on 2017-07-10T14:38:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jessica Pandini.pdf: 653531 bytes, checksum: 10e2067d39b473edba9024e91143df5b (MD5) Previous issue date: 2014-06-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present study aimed to determine the chemical composition of the essential oil of Guarea kunthiana A Juss by the method of gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), evaluate the antimicrobial activity of this oil against different Gram positive and Gram negative bacteria, and yeast: Escherichia coli, Salmonella entérica subsp. entérica, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Staphylococcus epidermidis, Bacillus subtillis e Candida albicans. Evaluate the antimicrobial activity of essential oil and aqueous extracts, ethyl acetate and alcohol against different serotypes of Salmonella in poultry origin: Enteritidis, Infantis, Typhimurium, Heildelberg, Mbandaka, Give, Saintpaul, Orion, Gallinarum e Agona. Determine the insecticidal activity of the oil and extracts against larvae and adults of Alphitobius diaperinus (Panzer 1797) (Coleoptera: Tenebrionidae), and finally evaluate the antioxidant activity of essential oil and extracts by the capture of the hydrazyl free radical 2,2-diphenyl-1-picryl (DPPH). The analyses of GC-MS resulted in the identification of 13 constituents, representing 96.52% of the total area on the essential oil. The main compounds identified were α-Zingiberene (34.48%), β-Sesquifelandreno (22.90%) and α-Curcumene (16.17%). Regarding antimicrobial activity of the essential oil was effective against all micro-organisms tested except for the bacteria E.coli e K. pneumoniae, which presented themselves resistant to the action of the oil. For Salmonella serotypes evaluated, the essential oil had greater activity against serotypes Infantis, Typhimurium e Give, with values of MIC and MBC of 54,6 μg/mL for both, for the other serotypes tested the action of the oil was classified as moderate, weak and inactive. Regarding extracts all serotypes tested were susceptible to the extract of ethyl acetate, followed by alcoholic extract, the aqueous extract showed no antimicrobial activity. The results concerning the insecticidal activity of the essential oil revealed that it provided better activity against larvae at a concentration of 200 mg / mL (28%) compared to adults the mortality rate was low (12%) at this concentration. With the extracts, the best results were found for the alcoholic extract at a concentration of 10%, with values of 34 and 44% respectively, adults and larvae. The values of antioxidant activity showed no significant differences between the synthetic antioxidant butylated hydroxytoluene (BHT), essential oil and alcoholic extract, revealing that both the essential oil as alcoholic extract of G. kunthiana demonstrated high antioxidant capacity / O presente estudo teve por objetivo determinar a composição química do óleo essencial de Guarea kunthiana A Juss pelo método de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM), avaliar a atividade antimicrobiana deste óleo frente a diferentes bactérias Gram-positivas e Gram- negativas e uma levedura: Escherichia coli, Salmonella entérica subsp. entérica, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Staphylococcus epidermidis, Bacillus subtillis e Candida albicans. Avaliar a atividade antimicrobiana do óleo essencial e dos extratos aquoso, acetato de etila e alcoólico frente a diferentes sorotipos de Salmonella de origem avícola: Enteritidis, Infantis, Typhimurium, Heildelberg, Mbandaka, Give, Saintpaul, Orion, Gallinarum e Agona. Determinar a atividade inseticida do óleo e dos extratos frente a larvas e adultos de Alphitobius diaperinus (Panzer 1797) (Coleoptera: Tenebrionidae), e por último avaliar a atividade antioxidante do óleo essencial e dos extratos pelo método de captura do radical livre 2,2-difenil-1-picril hidrazil (DPPH). As análises de CG-EM resultaram na identificação de 13 constituintes, representando 96,52% da área relativa total do óleo essencial. Os principais compostos identificados foram α-Zingibereno (34,48%), β-Sesquifelandreno (22,90%) e α-Curcumeno (16,17%). Em relação à atividade antimicrobiana o óleo essencial foi efetivo frente a todos os micro-organismos testados exceto para as bactérias E.coli e K. pneumoniae, as quais se apresentaram resistentes à ação do óleo. Para os sorotipos de Salmonella avaliados, o óleo essencial exerceu maior atividade frente aos sorotipos Infantis, Typhimurium e Give, com valores de CIM e CBM de 54,6 μg/mL para ambos, para os demais sorotipos testados a ação do óleo foi classificada como moderada, fraca e inativa. Em relação aos extratos todos os sorotipos testados foram suscetíveis ao extrato de acetato de etila, seguido do extrato alcoólico, o extrato aquoso não apresentou atividade antimicrobiana. Os resultados referentes à atividade inseticida do óleo essencial revelaram que este exerceu melhor atividade frente às larvas na concentração de 200 mg/mL (28%), em relação aos adultos a porcentagem de mortalidade foi baixa (12%) nesta concentração. Com os extratos, os melhores resultados foram encontrados para o extrato alcoólico na concentração de 10%, com valores de 34 e 44% para larvas e adultos respectivamente. Os valores de atividade antioxidante revelaram que não houve diferenças significativas entre o antioxidante sintético butil-hidroxi-tolueno (BHT), o óleo essencial e o extrato alcoólico, revelando que tanto o óleo essencial quanto extrato alcoólico de G. kunthiana demonstraram elevada capacidade antioxidante

Salmonella Enteritidis (SE) é um enteropatógeno de grande preocupação para indústria de alimentos, principalmente de produtos que não podem ser submetidos a tratamento térmico, como as saladas à base de maionese, freqüentemente envolvidas em surtos de salmonelose. O uso de antimicrobianos naturais nesses produtos pode ser um método alternativo para o controle de SE. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito antimicrobiano de óleo essencial de orégano, EDTA e nisina individualmente e a combinação de nisina com EDTA e nisina com óleo essencial de orégano no controle da multiplicação SE em salada de legumes com maionese. A atividade inibitória foi inicialmente avaliada in vitro e posteriormente em salada preparada com legumes, experimentalmente contaminados com SE, misturados à maionese, na concentração de 103 UFC/g, e armazenados em refrigeração (8°C) e em temperatura ambiente (30°C). Os resultados da avaliação in vitro indicaram que o OEO usado individualmente tem melhor efeito antimicrobiano contra SE do que quando empregado em combinação com nisina. Nem a nisina nem o EDTA, quando testados isoladamente ou combinados apresentaram efeito sobre SE. Na salada de legumes com maionese preparada artesanalmente, a presença de 0,2% de OEO resultou em redução na contagem de SE, constituindo-se em uma barreira adicional para a multiplicação do patógeno nesse produto. A análise sensorial da salada de legumes com maionese contendo 0,2% de OEO indicou que houve 95% de aceitação do aroma, 93% de aceitação do sabor e 74% de intenção de compra. A análise sensorial da maionese contendo 0,5% ou 1% de OEO indicou a inviabilidade de se aumentar a concentração do OEO na maionese como alternativa para melhorar o efeito antimicrobiano. / Salmonella Enteritidis (SE) is an enteropathogen relevant for the food industry, especially in foods that do not require heat treatment before consumption such as salads prepared with mayonnaise, frequently associated to outbreaks of salmonellosis. Natural antimicrobials can be used as an alternative procedure to control SE in these foods. The aim of the present study was to evaluate the effect of origanum essential oil (OEO), nisin and EDTA, used individually and in combination, on the growth of SE in mayonnaise and in mayonnaise-based legume salad. The inhibitory activity was evaluated in vitro, in home made mayonnaise and in mayonnaise-based legume salad experimentally contaminated with SE at 103 CFU/g, stored under refrigeration (8°C) and at room temperature (30°C). The results of the in vitro tests indicated that a better antimicrobial effect of OEO on SE was achieved when OEO was used individually than when used combined with nisin or EDTA. Nor nisin nor EDTA, used individually, presented any effect against SE. The presence of OEO in mayonnaise did not add any additional effect to the antimicrobial activity of the intrinsec parameters in this food. In mayonnaise-based legume salad, 0.2% of OEO caused a reduction in the counts of SE, and was an additional hurdle for the growth of the pathogen in this product. The sensorial testing of mayonnaise-based legume salad containing 0.2% OEO indicated an acceptance of 95% for the aroma and 93% for the taste and 74% of purchasing intention. The sensorial testing of mayonnaise containing 0.5% or 1% OEO indicated that the increase in the content of OEO to increase the antimicrobial activity is not feasible.

A citricultura, introduzida no Brasil na época da colonização e explorada comercialmente a partir dos anos 30 do século passado, é um setor de grande importância para o agronegócio brasileiro. Atualmente, o Brasil detém 50% da produção mundial de laranja e cerca de 85% de toda exportação mundial, representando uma captação de divisas de cerca de 2,5 bilhões de dólares por ano, devido principalmente à exportação do suco de laranja. Apesar do suco ser o principal produto de exportação da citricultura, vários subprodutos com valor comercial são obtidos durante seu processo de produção, tais como os óleos essenciais cítricos. Esses subprodutos localizam-se na casca da fruta e são obtidos durante o processo de extração do suco de laranja por prensagem a frio. Devido ao uso intensivo de pesticidas na citricultura e que muitas vezes se acumula na casca da fruta é comum à obtenção de óleos essenciais com resíduos de pesticidas, o que reduz seu preço de mercado internacional e limita sua inserção em mercados exigentes como o Europeu, Japonês e Americano, por exemplo. Este trabalho propõe o desenvolvimento de metodologias eletroanalíticas para a determinação de alguns pesticidas amplamente utilizados na citricultura brasileira e que têm sido encontrados nos óleos essenciais produzidos pelas indústrias de processamento. Inicialmente, foram realizados testes para avaliação da eletroatividade de três pesticidas (piridafention, cihexatina e bromopropilato) amplamente utilizados no Brasil, mas que são proibidos na maioria dos países importadores, sendo, portanto, de importância estratégica. Utilizando-se a técnica de voltametria cíclica verificou-se que o piridafention apresenta resposta sobre o eletrodo compósito de grafite-poliuretana (GPU), a cihexatina apresentou eletroatividade sobre o eletrodo de filme de bismuto e o bromopropilato não foi eletroativo nas superfícies eletródicas testadas. Varreduras realizadas com voltametria cíclica mostraram que o piridafention apresenta um pico de redução em -0,80 V (vs. EECS) sobre eletrodo compósito de GPU em meio ácido (tampão Britton-Robinson 0,1 mol L-1) com características de processo irreversível. Em seguida, desenvolveu-se uma metodologia eletroanalítica, utilizando a técnica de voltametria de onda quadrada (SWV), com a otimização do pH da solução (1,0) e demais parâmetros da SWV como a frequência (80 s-1), amplitude do pulso (50 mV) e incremento de varredura (ΔEi = 5 mV). Curvas analíticas foram obtidas no intervalo de 1,46 a 17,1 µmol L-1, apresentando boa linearidade, com coeficiente de determinação (r2) de 0,998. Os limites de detecção (LD) e de quantificação (LQ) obtidos foram de 0,27 µmol L-1 e 0,92 µmol L-1, respectivamente. A precisão da metodologia desenvolvida foi avaliada por meio da repetibilidade e a reprodutibilidade e a exatidão determinada pelo erro relativo. Os testes de recuperação realizados pelo método de adição de padrão forneceram valores de 98%. A metodologia eletroanalítica desenvolvida para determinação do piridafention foi aplicada em amostras de óleo essencial de laranja, contaminadas com três níveis de concentração 1,5, 2,9 e 5,9 µmol L-1. Foram avaliados quatro procedimentos de extração líquido-líquido, utilizando água Milli-Q como extrator: i) agitação manual da mistura (10 mL de óleo e 10 mL de água) por 4 minutos com repetição do procedimento por 3 vezes; ii) agitação magnética da mistura (5 mL de óleo e 50 mL de água) por 20 minutos em uma única etapa, à temperatura ambiente; iii) agitação magnética da mistura (5 mL de óleo e 50 mL de água) por 20 minutos em uma única etapa, à temperatura de 45°C; iv) agitação da mistura em mesa orbital com tempo de agitação variando de 5 até 180 minutos. Os melhores resultados foram obtidos com o procedimento utilizando a agitação por mesa orbital (iv), sendo recomendado, portanto, para extração do piridafention em amostras de óleo essencial de laranja. No caso da cihexatina, os testes realizados visando à determinação de uma metodologia eletroanalítica mostraram uma baixa reprodutibilidade do eletrodo filme de bismuto inviabilizando a sua aplicação na eletroanálise da cihexatina. Entretanto, devido à importância da cihexatina e do bromopropilato recomenda-se a realização de mais estudos eletroquímicos com o objetivo de se estabelecer novos métodos de análise. / The citrus production introduced in Brazil during the colonization period and commercially exploited since 1930, is very important for the Brazilian agribusiness. Currently, Brazil is responsible for 50% of the total world citrus production and for about 85% of the citrus world exportation trade, representing an income of about 2.5 billion dollars for the country yearly. The orange juice is the major product of the citrus industry, but other commercially valuable byproducts can be obtained during the manufacturing process, such as the citrus essential oils. These byproduct, located at the orange fruit exocarp, are extracted during the juice production process by cold pressing. Due to the use of pesticides in the citrus production, these agrochemicals can be occasionally presented in extracted essential oil products as unwished residues, which significantly reduce their values in the international market and restrict their insertion in exigent markets as the European, Japanese and North American, for instance. This study aim to develop electroanalytical methodologies for the determination of some pesticides widely employed in the Brazilian citrus production and that has been found in the essential oils produced by the processing industries. Preliminar tests were conducted to evaluate the electroactivity of three pesticides (pyridaphention, cyhexatin and bromopropylate) widely applied in Brazil, but not regulated for use in most of the importing countries. Using the cyclic voltammetry technique, these experiments showed that pyridaphenthion presented a good electrochemical response on the graphite-polyurethane composite electrode (GPU), cyhexatin showed electroactivity on thin bismuth film electrode and bromopropylate was not electroactive on the tested electodes. Studies conducted using cyclic voltammetry showed that pyridaphenthion presents a reduction peak in -0.8 V (vs. ESCE) on GPU in acidic medium (Britton - Robinson buffer 0.1 mol L- 1(BR)) with features of an irreversible process. The electroanalytical methodology for pyridaphenthion analysis was developed using square wave voltammetry (SWV) with optimization of pH (1.0) and the SWV scanning parameters, as pulse frequency (80 s-1), amplitude (50 mV), and increment (ΔEi = 5 mV). An analytical curve was obtained for concentrations ranging from 1.46 a 17.1 µmol L-1, showing good linearity expressed in the determination coefficient (r2) of 0.998. The detection limit (LOD) and quantification limit (LOQ) obtained were 0.27 µmol L-1 and 0.92 µmol L-1, respectively. The precision was evaluated by means its repeatability and reproductibility, while accuracy was assessed by means relative error. Recovery experiments conducted using the standard addition method provided a concentration recovering level of 98%. The electroanalytical methodology developed for pyridaphenthion was applied in citrus essential oil samples spiked with three concentration levels 1.5, 2.9 and 5.9 µmol L-1. Four liquid-liquid extraction procedures were evaluated using only Milli-Q purified water as extracting agent: i) manual stirring of the mixture (10 mL of essential oil and 10 mL of water) during 4 minutes, repeating the procedure three times; ii) magnetic stirring of the mixture (5 mL of essential oil and 50 mL of water) during 20 minutes, in a single step, at room temperature; iii) magnetic stirring of the mixture (5 mL of essential oil and 50 mL of water) during 20 minutes, in a single step, at 45o C; iv) orbital shaking of the mixture (5 mL of essential oil and 50 mL of water) for different period of times varying from 5 to 180 minutes. The best results were obtained with the procedure using the orbital shaking table (iv), which is, therefore, recommended for extraction of pyridaphention residues in citrus essential oils samples. For the cyhexatin, studies carried out aiming to determine an electroanalytical methodology, showed low reproducibility of the bismuth film, preventing its application in the electroanalysis of cyhexatin. However, due to the importance of these pesticides in citrus essential oils production it is recommended additional studies regarding the electrochemistry and electroanalysis of these chemicals.

Les huiles essentielles sont connues pour leur richesse en molécules chirales. L'identification et la caractérisation de ces différentes molécules en termes de la configuration absolue des énantiomères majoritaires représente un important pas dans la compréhension des actions thérapeutiques des huiles essentielles. Dans le cadre de cette thèse, une étude est réalisée sur la composition chimique des huiles essentielles de quelques plantes aromatiques du Sahara algérien (l'Artemisia herba-alba, le Bubonium graveolens et l'Artemisia arborescens) ayant un usage fréquent dans la pharmacopée traditionnelle. Différentes techniques analytiques chromatographiques telles que la CG-SM classique et chirale, la CLHP chirale et spectroscopiques comme l'IR et le VCD seront mises en œuvre afin d’étudier les constituants chiraux de ces HE pour la connaissance de leurs signatures chiroptiques qui peuvent être des paramètres essentiels pour leurs caractérisations. En associant la performance du traitement chimiométrique, la fiabilité des techniques spectroscopiques et le potentiel discriminant de la signature chirale, nous avons développé des outils de caractérisation, de contrôle qualité et de traçabilité des HE. Les configurations absolues de la (-)-α-thujone, la (+)-β-thujone, l'acetate de (-)-cis-chrysanthenyl, le (+)-oxocyclonerolidol et l'acetate de (-)-cis-acetoxychrysanthenyl ont été obtenues par la comparaison des spectres VCD expérimentaux et calculés et on a montré qu'on peut utiliser le VCD pour l'étude et la modélisation des matrices complexes. / Essential oils are known for their richness in Chiral molecules. Identification and characterization of these different molecules in terms of absolute configuration of the majors enantiomers represents an important step in the understanding of the therapeutic actions of essential oils. In this thesis, a study was done to investigate the chemical composition of the essential oils of some aromatic plants of the Algerian Sahara (Artemisia herba-alba, Bubonium graveolens and Artemisia arborescens) frequently used in the traditional pharmacopoeia. Different chromatographic analytical techniques such as classic and chiral GC-MS, chiral HPLC and spectroscopic techniques as IR and VCD will be implemented to study the chiral constituents in these EO for the knowledge of their chiroptical signatures which can be essential parameters for their characterizations. Combining chemometrics processing performance, reliability of spectroscopic techniques and potential discriminating chiral signature, we have developed tools for the characterization, quality control and traceability of EO. Absolute configuration of (-)-α-thujone, (+)-β-thujone, (-)-cis-chrysanthenyl acetate, (+)-oxocyclonerolidol and (-)-cis-acetoxychrysanthenyl acetate were obtained by comparison of calculated and experimental VCD spectra and we demonstrated that VCD can be used for the study and modeling of complex matrices.

Pevaporation is a method for separating volatile components from liquid mixtures at ambient temperatures. The paint processing industry uses Hansen solubility parameters (HSP) to indicate polymer solubility. The potential of this method to predict solvent-polymer affinity was investigated for screening potential membrane materials for the pervaporation of a model solution containing linalool and linalyl acetate (major components of lavender essential oil), in ethanol. Published HSP values were collated for various polymers, and statistically analysed to determine variations in HSP values for polymer species. An investigation of published research into pervaporation of organic/organic binary solutions separated by homogeneous membranes indicated that the solvent whose HSP value was closest to that of the polymer would preferentially permeate. This relationship did not always hold for halogenated solvents or aqueous/organic solutions. Conflicting literature regarding the relationship between solvent uptake by polymers and HSP relative energy differences was resolved using a logarithmic relationship between these two parameters. The following membranes were selected, using their HSP to indicate their potential to interact with lavender oil components: Polyamide (PA: 26.9 micro;m), Polycarbonate (PC: 20.5 micro;m), Poly(ether imide) (PEI: 29.2 micro;m), Poly(ether sulphone) (PES: 27.6 micro;m), Polyethylene (HDPE: 10 micro;m, LDPE: 13-30 micro;m), Polyimide (PI: 30.0 micro;m), Poly(methyl methacrylate) (PMMA: 50 micro;m), Polypropylene (PP: 15.9 micro;m), and Poly(tetrafluoro ethylene) (PTFE: 26.7 micro;m). The HSP (dispersive, polar hydrogen bonding components) for each membrane were calculated using the mean value obtained from swelling experiments, group contribution (calculated using Hoftyzer-Van Krevelen, Hoy and Beerbower methods), refractive indices (dispersive component), dielectric constants (polar component), and published HSP values. Pervaporation experiments investigated the effect of membrane thickness, process temperature, permeate pressure, impinging jet heights, feed flow rates and concentrations, and pre-soaking the membrane; on flow rate and selectivity in a polyethylene membrane. Membrane thickness was the dominant factor in membrane selectivity; the thinnest membranes (11.3-14.8 micro;m) had much poorer selectivity than membranes gt;24.7 micro;m. Temperatures between 22-34ordm;C, permeate pressure lt;10 kPa, impinging jet heights between 0.36-3.36 mm, feed flow rates between 541-1328 mL/min and concentrations between 1.78-6.01 % v/v of linalool and linalyl acetate in ethanol did not significantly affect selectivity. Flow rates increased with operating temperature, permeate pressure, and impinging jet heights. However, feed flow rate and concentration had no effect on membrane flux rate. Pre-soaking the membrane reduced the time to reach steady-state. Selected membranes were further investigated under standard operating conditions (permeate temperature 30ordm;C, permeate pressure lt;10 kPa, impinging jet height 1.36 mm, feed flow rate 804 mL/min and feed concentration of 5% v/v of linalool and linalyl acetate in ethanol). PMMA completely disintegrated in feed solution, and PC was too brittle to make an effective homogeneous membrane. PA, PC, PEI and PTFE had the highest efficiency (selectivity x flow rate) in their homogeneous form. However, PEI, PI and PTFE had the greatest selectivity, thus further trials should be done to improve stability and flow rates through these membranes. Pervaporation selectivity did not always follow trends predicted by HSP. Although polymers such as PA, PEI, PES, and PI preferentially permeated linalool as predicted, PC, PP and PTFE did not preferentially permeate linalyl acetate. This may have been due to the difference in size and diffusivity of these molecules (linalyl acetate, the larger molecule, did not follow the sorption selectivity predictions), or reliability of literature HSP values and those calculated by group contribution. This research shows that HSP is a good screening method for pervaporation membranes, especially where the molecules being separated are of comparable size. Polymers that have HSP close to the desired component and not to other components tend to have the best selectivity and flux characteristics. However, diffusion is an important factor, and is not completely accounted for by HSP. Recommendations for further research include: carrying out pervaporation analyses of selected polymers using pure lavender essential oil; modifying polymers to form asymmetric or composite membranes with improved permeation characteristics; and potential use of thin channel inverse gas chromatography to determine a more accurate HSP which includes diffusivity.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The present work describes the phytochemical study and biological activity evaluation of the Buddleja brasiliensis Jacq. ex. Spreng and Artemisia verlotorum Lamotte. Were isolated three compounds from Buddleja brasiliensis: verbascoside (1), β-sitosterol (54) and stigmasterol (55), and it was carried out a phytochemical screening, a study of the ability to inhibit the enzymes prolyl oligopeptidase (POP), dipeptidyl peptidase (DPP IV) and acetylcholinesterase (AChE), a study of the antimicrobial activity of the specie and the extraction of the essential oil. The fractions F4 and F12 inhibited significantly POP and AchE activity. All Buddleja brasiliensis fractions tested presented low activity of DPP IV inhibition. The phenylpropanoid verbascoside (1) demonstrated a significant and selective inhibitory activity against POP (IC50 = 1.3 mM), showed weak activity against DPP-IV (IC50 >> 150 mM) and was inactive against AChE (pMIQ 9.6). The essential oil obtained from this species has as major constituents the a-tujaplicin monoterpene (11.5%) and the diterpenoid heneicosane (14.5%). This oil was inactive against all tested enzymes. The antimicrobial activity of 1, the crude extract and fractions of Buddleja brasiliensis were tested against several fungi and bacteria. Fractions dichloromethane and ethyl acetate showed moderate activity against Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Bacillus subtilis, Streptococcus pyogenes, while 1 showed no antimicrobial activity. The crude extract, fractions and essential oil obtained from Artemisia verlotorum were also evaluated for inhibitory activity against the POP and DPP IV, as well as against various fungi and bacteria. Dichloromethane fraction of Artemisia verlotorum showed the best antimicrobial activity, mainly against the yeast Saccharomyces cerevisiae, with an MIC of 125 μg/mL. Analysis by gas chromatography coupled with mass spectrometry of the essential oil of Artemisia verlotorum indicated as the main components santonilil acetate (37.2%) and a-cadinol (9.59%). / O presente trabalho descreve o estudo fitoquímico e a avaliação da atividade biológica das espécies Buddleja brasiliensis Jacq. ex. Spreng e Artemisia verlotorum Lamotte. De Buddleja brasiliensis foram isolados três compostos: verbascosídeo (1), β-sitosterol (54) e estigmasterol (55). Desta espécie, fez-se a prospecção fitoquímica, a avaliação da capacidade de inibição das enzimas prolil oligopeptidase (POP), dipeptidil peptidase (DPP IV) e acetilcolinesterase (AChE), a obtenção do óleo essencial, e avaliação da atividade antimicrobiana. Nos testes de inibição frente à enzima POP foi observada significativa atividade das frações F4 e F12. Estas frações também demonstraram atividade inibitória da enzima AChE. Nos testes com a DPP IV verificou-se baixa atividade para todas as frações testadas. O fenilpropanóide verbascosídeo (1) demonstrou ter uma significativa e seletiva atividade inibitória frente à POP (IC50 = 1,3 μM), enquanto frente à DPP IV demonstrou fraca atividade inibitória (IC50 >>150 μM) e frente à AChE foi inativo (pMIQ de 9,6). O óleo essencial obtido desta espécie tem como constituintes principais o monoterpeno a-tujaplicina (11,5 %) e o diterpeno heneicosano (14,5 %). Este óleo foi inativo frente a todas as enzimas testadas. A atividade antimicrobiana de 1, do extrato bruto e das frações de Buddleja brasiliensis foi testada frente a vários fungos e bactérias. O composto 1 não apresentou nenhuma atividade antimicrobiana, enquanto que as frações que demonstram atividade moderada foram as frações Diclorometano e Acetato de etila para Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Bacillus subtilis, Streptococcus pyogenes. O extrato bruto, as frações e o óleo essencial obtidos de Artemisia verlotorum também foram avaliados quanto a atividade de inibição frente à POP e a DPP IV, bem como frente a vários fungos e bactérias. A fração Diclorometano de Artemisia verlotorum demonstrou a melhor atividade antimicrobiana, principalmente frente ao fungo Saccharomyces cerevisae, com uma CIM de 125 μg/mL. A análise por cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massa do óleo essencial de Artemisia verlotorum indicou como constituintes principais acetato de santonilila (37,2 %) e a-cadinol (9,59%).

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 730230 bytes, checksum: c9ea66b757014e0b2d6d2b07b2de3af1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Acinetobacter species have gained importance in recent years due to their increased involvement in serious infections and antimicrobial resistance. Since multidrug resistant bacteria pose a challenge to the treatment of infections, it is necessary to find new substances with antimicrobial properties in combating these microorganisms. Thus, medicinal plants are studied, since they are used for treatment of various illnesses. Therefore, many studies on biological activity have been performed with essential oils obtained from medicinal plants, such as the essential oil from Citrus limon (EOCL), attempting to help overcome this problem. Thus the present study aimed to evaluate the effect of the essential oil of EOCL against multidrug resistant strains of Acinetobacter spp. Its chemical composition was determined by GC/MS and its antibacterial activity was assessed by determining their MIC and MBC by microplate bioassay, its Time kill too was determinated. Also was analyzed the effect of modulating action of conventional antibiotics by microplate bioassay. Among phytochemicals, Neral (29.4%) presented as the major essential component of EOCL. The oil caused growth inhibition in 16 (67%) of 24 strains tested, showing a MIC of 625 μg/ml and MBC of 1250 μg/mL. In a time kill study, the oil displayed a concentration-dependent antibacterial activity. Results of combining antibiotics and EOCL had shown us a synergistic and additive effect with EOCL /antibiotics combinations. The results of this study suggest that essential oil of C. limon may suppress the growth of Acinetobacter species and could be a source of metabolites with modified antibacterial activity. / Espécies do gênero Acinetobacter ganharam importância nos últimos anos devido ao seu envolvimento crescente em infecções graves e resistência antimicrobiana. Uma vez que bactérias resistentes a múltiplas drogas representam um desafio para o tratamento de infecções, é necessário encontrar novas substâncias com propriedades antimicrobianas no combate a estes microrganismos. Para tentar superar este panorama, várias pesquisas vêm sendo desenvolvidas em busca de novos produtos antibacterianos, dentre elas estão os estudos com os metabólitos de plantas, como o óleo essencial de Citrus limon (OECL). Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito do óleo essencial de Citrus limon contra cepas de Acinetobacter multidroga resistentes. Sua composição química foi determinada por CG/EM e sua atividade antibacteriana avaliada pela determinação de sua CIM e CBM pela técnica de microdiluição, sua cinética de morte microbiana também foi analisada. Verificou-se também seu efeito modulador da ação dos antibióticos convencionais por técnicas de microdiluição. Entre os fitoconstituintes, neral (29,4%) apresenta-se como o principal componente de OECL. O referido óleo inibiu o crescimento de 67% das 24 cepas ensaiadas, tendo sua CIM estabelecida em 625 μg/mL e a CBM em 1250 μg/mL Este óleo possui atividade antibacteriana dependente de sua concentração e do tempo de exposição no microrganismo e é um modulador da ação dos antibióticos convencionais. Os resultados deste estudo sugerem que o referido óleo pode suprimir o crescimento de espécies de Acinetobacter e poderia ser uma fonte de metabólitos com atividade modificadora antibacteriana.

The Scrophulariaceae family is composed of some 25 genera and more than 1200 species. The genus Buddleja, widely distributed around the world, belongs to this family presently. Buddleja thyrsoides Lam. species, object of study in this work, is distributed in the southern of Brazil region and is popularly known by barbasco and cambarazinho-do-campo. Flowers and leaves decoction are used to treat bronchitis, asthma and cough. The first step of this was the morphoanatomical study of B. thyrsoides leaves aiming to established the identity of the species. The leaves present lanceolate-linear shape, straight adaxial face, serrata to subentire margin and little revolute close to the basis. The epidermis is uniseriate, with the epidermal cells of the adaxial face bigger than those of abaxial face, stomata and trichomes in abaxial face. The mesophyll is heterogeneous, bifacial and presents brachiblasts and crystals in druse form. The vascular system is of the open collateral type. Phytochemical screening showed alkaloids, flavonoids, cumarins, organic acids, antocyanic heterosides, saponins and volatile oils. The antioxidant activities, total phenolic contents, antimicrobial activities, antiplatelet action, acetylcholinesterase enzyme inhibition and toxicity of the crude extract (70% ethanol macerate) and dichloromethane, ethyl acetate and butanolic fractions of Buddleja thyrsoides were investigated. Total phenolic contents varied from 214.07 to 438.4 mg / g. The crude extract and fractions in order of increasing polarity exhibited scavenging activity with IC50 equal to 186.04, 137.70, 146.89, 165.71 μg/mL. A positive correlation between antioxidant activity and total phenolic contents was observed, where the ethyl acetate and dichloromethane fractions had the best results in both tests. The butanolic fraction was effective against S. cerevisiae (62.5 μg / mL for MIC and MFC) in the assessment of antimicrobial activity. The dichloromethane and ethyl acetate fractions were effective against S. aureus (250 and 500 μ g / mL for CIM and CBM), respectively. The crude extract and the fractions of B. thyrsoides did not shown toxicity against Artemia salina. The fractions (in order of increasing polarity) and crude extract showed antiplatelet action (42.35, 40.68, 43.57 and 41.52% respectively), whereas the AAS afforded 58.36% of inhibition. The crude extract inhibited in 22.77% the acetylcholinesterase enzyme after 24 hours. The major components of the essential oil were germacreno D (27.16%), 1,10-di - epi-cubenol (13.37%) and α - Cadinol (12.95%), biciclogermacreno (9.00%), δ - cadineno (8.59%) and cariofileno E (5.26%). / A família Scrophulariaceae é composta por cerca de 25 gêneros e mais de 1200 espécies. O gênero Buddleja, amplamente distribuído pelo mundo, atualmente, pertence a esta família. A espécie Buddleja thyrsoides Lam., objeto de estudo neste trabalho, encontra-se distribuída na região sul do Brasil e é conhecida popularmente por barbasco e cambarazinho-docampo. A decocção das flores e folhas é utilizada para bronquite, asma e tosse. Este trabalho objetiva em identificar morfoanatomicamente as folhas de B. thyrsoides, bem como analisar alguns parâmetros farmacológicos e biológicos para esta espécie. As folhas apresentam formato linear-lanceolado, face adaxial lisa, margem serreada até subinteira e pouco revoluta próxima à base. A epiderme é uniseriada, com as células epidérmicas da face adaxial maiores do que na face abaxial, estômatos e tricomas na face abaxial. O mesofilo é heterogêneo, bifacial e apresenta braquiblastos e cristais na forma de drusas. O sistema vascular é do tipo colateral aberto. Na análise fitoquímica foram detectados alcalóides, flavonóides, cumarinas, ácidos orgânicos, heterosídeos antociânicos, saponinas e óleos voláteis. O extrato bruto (de um macerado etanólico a 70 %) e frações diclorometano, acetato de etila e butanólica de Buddleja thyrsoides foram investigados quanto à atividade antioxidante, conteúdo de fenólicos totais, atividade antimicrobiana, ação antiagregante, inibição da enzima acetilcolinesterase e quanto à toxicidade. O conteúdo de fenólicos totais variou de 214,07 a 438,4 mg/g. O CI50 da atividade antioxidande para o extrato bruto e frações em ordem crescente de polaridade (186,04; 137,70; 146,89; 165,71 μg/mL). Foi observada uma correlação positiva entre a atividade antioxidante e o conteúdo de fenólicos totais, onde as frações acetato de etila e diclorometano apresentaram os melhores resultados em ambas análises. Na avaliação da atividade antimicrobiana, a fração butanólica foi efetiva contra S. cerevisae (62,5 μg/mL para CIM e CFM). As frações diclorometano e acetato de etila foram eficazes contra o S. aureus (250 e 500 μg/mL para CIM e CBM), respectivamente. O extrato bruto e as frações de B. thyrsoides não apresentaram toxicidade frente Artemia salina. As frações (em ordem crescente de polaridade) e extrato bruto mostraram ação antiagregante plaquetária (42,35; 40,68; 43,57 e 41,52 %, respectivamente), sendo que o AAS apresentou 58,36 % de inibição. O extrato bruto inibiu em 22,77 % a enzima acetilcolinesterase após 24 horas. Os componentes majoritários do óleo essencial são Germacreno D (27,16%), 1,10-di-epi-Cubenol (13,37 %) e α-Cadinol (12,95 %), Biciclogermacreno (9,00 %), δ-cadineno (8,59 % ) e Cariofileno E (5,26%).

A nanotecnologia é uma ciência interdisciplinar onde se desenvolve nanomateriais para uso em diversas áreas como a farmácia, cosmética e agroindústria. Um de seus objetivos é aprimorar propriedades de ativos para novas aplicações, por exemplo, através de sistemas para liberação controlada através do uso de biomaterias. Dentre estes biomateriais destaca-se o poliácido lático (PLA) que é constantemente aplicado como matriz polimérica de várias nanoestruturas para o encapsulamento de ativos. Na área cosmética, ativos como os óleos essenciais são de grande interesse. O óleo essencial de pimenta rosa (Schinus molle L.) é composto por terpenos que apresentam, entre outras, atividade antioxidante e inseticida. No presente trabalho desenvolvemos um novo sistema de nanopartículas de PLA em solução aquosa, para liberação controlada do óleo essencial Schinus molle L. visando a utilização cosmética. As nanopartículas de PLA foram avaliadas quanto a estabilidade através da técnica de espalhamento dinâmico de luz (DLS). A formação foi estudada através do uso de difração de raios X (XRD) e espectroscopia vibracional (FTIR). A morfologia foi observada por microscopia eletrônica de varredura (SEM) comparando-se alguns dos resultados obtidos por DLS. Os resultados obtidos mostraram que o sistema é estável por aproximadamente 100 dias quanto ao tamanho, polidispersão e carga de superfície, mesmo com a variação de pH da solução em relação ao tempo. A estabilidade do nanossistema foi atribuída ao tensoativo dodecil sulfato de sódio (SDS), além da própria semicristalinidade e alta massa molar do PLA. Os componentes do sistema apresentaram interações químicas comprovadas por FTIR. O estudo por SEM mostrou que as nanopartículas obtidas têm aparência esférica, com a matriz polimérica contínua e com vários tamanhos constituindo assim um sistema polidisperso, como observadas também por DLS. A eficiência de encapsulação de 83% avaliada por calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a liberação do ativo analisada por gravimetria mostraram-se satisfatórias. O sistema de nanopartículas obtido é estável e, por tanto, com potencial adequado para aplicação em produtos cosméticos. / Nanotechnology is an interdisciplinary science through which nanomaterials are developed for use in areas, such as pharmaceutical, cosmetology and agribusiness. One of its objectives is the improvement in the properties of active compounds for new applications by, for example, systems that use biomaterials for controlled release. Lactic polyacid (PLA), one of such biomaterials, has been constantly applied as a polymer matrix of various nanostructures for the encapsulation of active compounds. In cosmetics, active compounds, as essential oils are of great interest. The essential oil of pimenta rosa (Schinus molle L.) is composed of terpenes, which display antioxidant and insecticide activities. This dissertation addresses the development of a new system of PLA nanoparticles in an aqueous solution for the controlled release of essential oil Shinus molle L. to be applied to cosmetology. The stability of PLA nanoparticles was evaluated by dynamic light scattering (DLS). The formation of the system was studied by X-ray diffraction (XRD) and vibrational spectroscopy (FTIR) and its morphology and polydispersivity were verified by scanning electron microscopy (SEM), comparing some of the results obtained by DLS. The results show that the system is stable for approximately 100 days regarding size, polydispersion and surface charge, even when the pH of the solution varies over time. Stability was assigned to surfactant sodium dodecyl sulfate (SDS), PLA\'s semi crystallinity and high molecular weight. The chemical interactions of the system\'s components were evidenced by FTIR. SEM revealed spherical nanoparticles with a continuous polymeric matrix and polydispersivity, also observed by DLS. Satisfactory results were provided by the 83% of encapsulation efficiency calculated by differential scanning calorimetry (DSC) and the drug release analyzed by gravimetric technique. The nanoparticle system obtained is stable and, therefore, suitable for application to cosmetics.