Orientador: Antonio Carlos Lofego / Banca: Reinaldo José Fazzio Feres / Banca: Gilberto José de Moraes / Resumo: Jatropha curcas L. é uma espécie vegetal que possui um alto teor de óleo que pode ser usado como um substituto para o diesel em motores a óleo. Dessa maneira, existe um grande interesse por parte dos produtores para a implantação dessa cultura. No entanto, a acarofauna associada a esse vegetal ainda não é conhecida. Com o propósito de levantar as espécies de ácaros associados à J. curcas, foram realizadas coletas em culturas em Jales, estado de São Paulo e Itapagipe, estado de Minas Gerais, além de amostragens realizadas em vários pontos pelo nordeste brasileiro, inclusive com amostragem de outras duas espécies: J. mollissima e J. gossypiifolia. Vinte e cinco espécies de ácaros foram encontradas associadas ao pinhão manso, pertencentes às famílias: Phytoseiidae, Tetranychidae, Tarsonemidae, Tenuipalpidae, Winterschmidtiidae, Iolinidae, Cryptognathidae, Cunaxidae e Ascidae. Duas delas têm potencial para se tornarem pragas: Polyphagotarsonemus latus (Heterostigmata: Tarsonemidae) e Tetranychus bastosi (Prostigmata: Tetranychidae). / Abstract: Jatropha curcas L. is a plant species that has a high oil content that can be used as a substitute for diesel engine oil. This way, there is a great interest on the part of producers for the deployment of this culture. However, the mite fauna associated with this plant is not yet known. For the purpose to known the mite fauna associated with J. curcas were done surveys in crops in Jales, State of São Paulo and Itapagipe, State of Minas Gerais, plus samplings carried out at various points by Northeast Brazil, including sampling of two other species: J. mollissima and J. gossypiifolia. Twenty-five species of mites were found associated with J. curcas, belonging to the families: Phytoseiidae, Tetranychidae, Tarsonemidae, Tenuipalpidae, Winterschmidtiidae, Iolinidae, Cryptognathidae, Cunaxidae and Ascidae. Two of them have the potential to become pests: Polyphagotarsonemus latus (Heterostigmata: Tarsonemidae) and Tetranychus bastosi (Prostigmata: Tetranychidae) / Mestre

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2015-10-20T15:14:03Z No. of bitstreams: 1 JulianaFelixDaSilva_DISSERT.pdf: 3172083 bytes, checksum: 0b4b23addc49fd9790ec430dc1ac0b32 (MD5) / Approved for entry into archive by clediane guedes (clediane@bczm.ufrn.br) on 2015-10-20T15:38:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JulianaFelixDaSilva_DISSERT.pdf: 3172083 bytes, checksum: 0b4b23addc49fd9790ec430dc1ac0b32 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-20T15:38:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaFelixDaSilva_DISSERT.pdf: 3172083 bytes, checksum: 0b4b23addc49fd9790ec430dc1ac0b32 (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / Os acidentes of?dicos s?o um grave problema de sa?de p?blica. Cerca de 90 % dos casos na Am?rica Latina s?o associados a serpentes do g?nero Bothrops. Atualmente, a principal forma de tratamento dispon?vel ? a soroterapia antiveneno, que apresenta algumas desvantagens, tais como inefici?ncia quanto a efeitos locais, riscos de rea??es imunol?gicas, custo elevado e dif?cil acesso em algumas regi?es. Nesse contexto, a busca por novas alternativas para o tratamento de picadas de serpentes se faz relevante. Jatropha gossypiifolia L., esp?cie vegetal popularmente conhecida no Brasil como ?pinh?o-roxo?, ? bastante utilizada na medicina popular como antiof?dica. Portanto, o objetivo do presente estudo ? avaliar a atividade antiof?dica desta esp?cie frente ?s atividades enzim?ticas e biol?gicas do veneno da serpente Bothrops jararaca. O extrato aquoso das folhas foi preparado por decoc??o. Os estudos de inibi??o foram realizados in vitro, pr?-incubando-se quantidade fixa de veneno com diferentes quantidades do extrato por 60 min a 37?C, e in vivo, atrav?s do tratamento oral ou intraperitoneal dos animais, em diferentes doses, 60 min antes da inje??o do veneno. A atividade proteol?tica sobre a azocase?na foi eficientemente inibida, o que indica a??o inibit?ria frente metaloproteases (SVMPs) e/ou serinoproteases (SVSPs). O extrato inibiu a atividade fibrinogenol?tica, o que tamb?m foi confirmado por meio de zimografia, onde foi poss?vel visualizar que o extrato inibe preferencialmente enzimas fibrinogenol?ticas de 26 e 28 kDa. As atividades coagulante sobre o fibrinog?nio e sobre o plasma foram significativamente inibidas, sugerindo uma a??o inibit?ria sobre enzimas semelhantes ? trombina (SVTLEs), bem como sobre toxinas ativadoras de fatores da coagula??o. O extrato prolongou o tempo de tromboplastina parcial ativada (TTPa), o que sugere que o extrato inibe tanto SVTLEs quanto a trombina end?gena. A atividade defibrinogenante in vivo foi inibida eficientemente pelo extrato pela via oral, confirmando os resultados anteriores. A hemorragia local tamb?m foi inibida significativamente pela via oral, indicando uma a??o inibit?ria frente SVMPs hemorr?gicas. A atividade fosfolip?sica n?o foi inibida. Mesmo assim, as atividades edematog?nica e miot?xica foram eficientemente inibidas, por via oral e intraperitoneal, o que pode indicar a??o inibit?ria do extrato frente fosfolipases (PLA2) do tipo Lys49 e/ou SVMPs, ou ainda uma a??o anti-inflamat?ria contra os mediadores qu?micos end?genos. Com rela??o ao poss?vel mecanismo de a??o, observou-se que o extrato n?o apresenta atividade proteol?tica, por?m apresenta capacidade de precipitar prote?nas. Adicionalmente, o extrato apresentou significativa atividade antioxidante em diferentes modelos, o que pode justificar ao menos parcialmente a atividade antiof?dica apresentada. A atividade quelante de metais apresentada pelo extrato pode ser correlacionada ? inibi??o de SVMPs, uma vez que estas s?o enzimas dependentes de metais. A an?lise fitoqu?mica revelou a presen?a de a??cares, alcaloides, flavonoides, taninos, terpenos e/ou esteroides e prote?nas, dos quais os flavonoides podem ser apontados como compostos majorit?rios, tendo em vista o perfil cromatogr?fico obtido por cromatografia em camada delgada (CCD). Em conclus?o, os resultados demonstram que o decocto das folhas de J. gossypiifolia apresenta potencial atividade antiof?dica, inclusive atuando sobre os efeitos locais da picada, sugerindo que esta esp?cie pode ser utilizada como uma nova fonte de mol?culas bioativas contra venenos botr?picos. / Antiophidic activity from decoct of Jatropha gossypiifolia L. leaves against Bothrops jararaca venom. Snakebites are a serious worldwide public health problem. In Latin America, about 90 % of accidents are attributed to snakes from Bothrops genus. Currently, the main available treatment is the antivenom serum therapy, which has some disadvantages such as inability to neutralize local effects, risk of immunological reactions, high cost and difficult access in some regions. In this context, the search for alternative therapies to treat snakebites is relevant. Jatropha gossypiifolia L., a medicinal plant popularly known in Brazil as ?pinh?o-roxo?, is very used in folk medicine as antiophidic. So, the aim of this study is to evaluate the antiophidic properties of this species against enzymatic and biological activities from Bothrops jararaca snake venom. The aqueous leaf extract of J. gossypiifolia was prepared by decoction. The inhibition studies were performed in vitro, by pre-incubation of a fixed amount of venom with different amounts of extract from J. gossypiifolia for 60 min at 37 ?C, and in vivo, through oral or intraperitoneal treatment of animals, in different doses, 60 min before venom injection. The proteolytic activity upon azocasein was efficiently inhibited, indicating inhibitory action upon metalloproteinases (SVMPs) and/or serine proteases (SVSPs). The extract inhibited the fibrinogenolytic activity, which was also confirmed by zymography, where it was possible to observe that the extract preferentially inhibits fibrinogenolytic enzymes of 26 and 28 kDa. The coagulant activity upon fibrinogen and plasma were significantly inhibited, suggesting an inhibitory action upon thrombin-like enzymes (SVTLEs), as well as upon clotting factor activators toxins. The extract prolonged the activated partial thromboplastin time (aPTT), suggesting an inhibitory action toward not only to SVTLEs, but also against endogenous thrombin. The defibrinogenating activity in vivo was efficiently inhibited by the extract on oral route, confirming the previous results. The local hemorrhagic activity was also significantly inhibited by oral route, indicating an inhibitory action upon SVMPs. The phospholipase activity in vitro was not inhibited. Nevertheless, the edematogenic and myotoxic activities were efficiently inhibited, by oral and intraperitoneal route, which may indicate an inhibitory effect of the extract upon Lys49 phospholipase (PLA2) and/ or SVMPs, or also an anti-inflammatory action against endogenous chemical mediators. Regarding the possible action mechanism, was observed that the extract did not presented proteolytic activity, however, presented protein precipitating action. In addition, the extract showed significant antioxidant activity in different models, which could justify, at least partially, the antiophidic activity presented. The metal chelating action presented by extract could be correlated with SVMPs inhibition, once these enzymes are metal-dependent. The phytochemical analysis revealed the presence of sugars, alkaloids, flavonoids, tannins, terpenes and/or steroids and proteins, from which the flavonoids could be pointed as major compounds, based on chromatographic profile obtained by thin layer chromatography (TLC). In conclusion, the results demonstrate that the J. gossypiifolia leaves decoct present potential antiophidic activity, including action upon snakebite local effects, suggesting that this species may be used as a new source of bioactive molecules against bothropic venom.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-07-25T20:53:39Z No. of bitstreams: 1 JacyraAntunesDosSantosGomes_DISSERT.pdf: 2709008 bytes, checksum: b8536d693075ca072ab23c36cf351557 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-02T20:59:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JacyraAntunesDosSantosGomes_DISSERT.pdf: 2709008 bytes, checksum: b8536d693075ca072ab23c36cf351557 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:59:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JacyraAntunesDosSantosGomes_DISSERT.pdf: 2709008 bytes, checksum: b8536d693075ca072ab23c36cf351557 (MD5) Previous issue date: 2015-03-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os acidentes of?dicos representam um s?rio problema em sa?de p?blica nos pa?ses tropicais e subtropicais, sendo o g?nero Bothrops o maior respons?vel pelos acidentes no Brasil e em toda a Am?rica Latina (correspondendo cerca de 90 % dos casos). Os efeitos locais (dor, edema, hemorragia e necrose tecidual) e sist?micos (altera??es cardiovasculares, choque e dist?rbios da coagula??o sangu?nea) causados pela pe?onha das serpentes do g?nero Bothrops s?o devido aos in?meros componentes prot?icos e n?o-prot?icos (carboidratos, lip?dios, nucleot?deos, aminas biog?nicas e v?rios ?ons), que fazem parte da constitui??o da pe?onha. A ?nica forma de terapia cientificamente validada ? a soroterapia antiveneno, que, no entanto, n?o ? eficaz com rela??o aos efeitos locais produzidos e, al?m disso, pode ocasionar s?rias rea??es de hipersensibilidade aos pacientes. Sendo assim, a busca por novas alternativas ? soroterapia se faz importante, e nesse contexto, muitas plantas medicinais v?m se destacando pelo uso popular como antiof?dicas. Dentre essas plantas, pode-se citar a esp?cie Jatropha mollissima (Euphorbiaceae) que apresenta amplo uso popular na medicina tradicional como antiof?dica, anti-inflamat?ria, antimicrobiana e antit?rmica. Portanto, esse trabalho tem como objetivo a avalia??o do potencial neutralizante dos efeitos locais induzidos pelas pe?onhas de Bothrops erythromelas e Bothrops jararaca pelo extrato aquoso das folhas de J. mollissima. O extrato das folhas foi preparado por decoc??o, fracionado (por meio de parti??o l?quido-l?quido) e caracterizado por cromatografia em camada delgada (CCD) e Cromatografia L?quida de Alta Efici?ncia (CLAE). A atividade antiof?dica do extrato foi avaliada nos modelos de edema de pata, peritonite, hemorragia e miotoxicidade induzidos pelas pe?onhas de B. erythromelas e B. jararaca sendo utilizados camundongos Swiss de ambos os sexos. Em todos os modelos o extrato foi avaliado pela via intraperitoneal nas doses de 50, 100 e 200 mg/kg, sendo administrado 30 minutos antes da inje??o da pe?onha (protocolo de pr?-tratamento). Manchas sugestivas da presen?a dos flavon?ides: apigenina, luteolina, orientina, isoorientina, vitexina e vitexina-2-O-ramnos?deo foram detectadas no extrato atrav?s da co-CCD. Por meio de CLAE foram identificados os flavon?ides isoorientina, orientina, vitexina e isovitexina. Todas as doses testadas do extrato de J. mollissima reduziram o edema de pata induzido pelas pe?onhas com intensidade similar ? dexametasona. O extrato aquoso das folhas de J. mollissima, em todas as doses avaliadas, inibiu a migra??o celular induzida por B. erythromelas e B. jararaca promovendo a inibi??o do recrutamento tanto de c?lulas mononucleares quanto das c?lulas polimorfonucleares. A hemorragia local induzida pela pe?onha de B. jararaca foi inibida significativamente pelo extrato. Ambas as pe?onhas foram inibidas pelo extrato na atividade miot?xica. Esses resultados indicam que o extrato aquoso das folhas de J. mollissima apresenta potencial propriedade antiof?dica sobretudo com rela??o ao efeitos locais, o que poderia justificar o uso dessa planta na medicina tradicional e na terapia complementar como antiof?dica. / Snakebites are a serious public health problem in tropical and subtropical countries and Bothrops genus is responsible for the accidents in Brazil and throughout Latin America (90% of cases). The local effects (pain, edema, hemorrhage and myonecrosis) and systemic (cardiovascular alterations, shock and blood clotting disorders) caused by the venom of Bothrops are due to the numerous protein and non-protein components, which are part of the constitution of the poison. The only form of therapy is scientifically validated antivenom serum therapy which, however, is not effective with respect to local effects produced, risk of immunological reactions, high cost and difficult access in some regions. Thus, the search for new alternatives to serum therapy becomes important, and in this context, many medicinal plants have been highlighted by the popular use as antiophidic. Among these plants, we can mention the species Jatropha mollissima (Euphorbiaceae) which has popular use in traditional medicine as antiophidic, anti-inflammatory, antimicrobial and antipyretic. Therefore, this study aims to evaluate the neutralizing potential of local effects induced by the venom of Bothrops erythromelas and Bothrops jararaca with the aqueous extract of the leaves of J. mollissima. The leaf extracts were prepared by decoction, fractionated (by liquid-liquid partition) and characterized by thin layer chromatography (TLC) and High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Antiophidic activity of the extract was evaluated in model of paw edema, peritonitis, bleeding and myotoxicity induced by venoms of B. jararaca and B. erythromelas. In all models, the extract was evaluated by intraperitoneal route at the doses of 50, 100 and 200 mg/kg, administered 30 minutes prior to injection of the venom (pretreatment protocol). Stains suggestive of the presence of flavonoids: apigenin, luteolin, orientin, isoorientin, vitexin and vitexin-2-O-rhamnoside were detected in the extract by co-CCD. By means of HPLC were identified isoorientin, orientin, vitexin and isovitexin. All tested doses of J. mollissima extract reduced the paw edema induced by the venom with intensity similar to dexamethasone. The aqueous extract of J. mollissima leaves on all evaluated doses, inhibited cell migration induced by B. jararaca and B. erythromelas promoting inhibition of recruitment of mononuclear cells and the polymorphonuclear cells. Local bleeding induced by B. jararaca venom was significantly inhibited by the extract. Both venoms were inhibited by the extract in myotoxic activity. These results indicate that the aqueous extract of J. mollissima leaves have snakebite potential, particularly with respect to local effects, which may justify the use of this plant in traditional medicine and complementary therapy as anti-venom serum.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1409458 bytes, checksum: 61e14927876c3dce089a4a8cb9a6d614 (MD5) Previous issue date: 2009-10-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The most applied process for biodiesel production is the transesterification reaction based on alkaline catalysts, due to their faster kinetics and appreciable conversion rate. Then, low cost catalysts (alkaline, alkaline earth and transition metal hydroxides), are often used. In such context, the present work aims to evaluate the catalytic activity of alkaline hydroxides (NaOH and KOH) on Jatropha curcas L. ethyl biodiesel synthesis. Thus, the Jatropha curcas L. seeds were dried at 105 oC for 2 hours, in order to removing volatile compounds and disrupting the vegetal cells membranes improving oil releasing. The mechanical oil extraction yielded 38% of efficiency, whereas the chemical extraction resulted in 42% yielding . Chromatographic data showed that oleic (18:1) and linoleic (18:2) acids were the main components of Jatropha curcas oil (35.89% and 44.4% respectively). Hence, the transesterification reactions were carried out using ethoxide ions previously stored at 6 oC, for 12 and 24 hours, and their yielded biodiesels has presented the following composition: B12KOH - 89.8%, B24KOH - 98.1%, B12NaOH - 86.7% and B24NaOH - 99.3%. Thus, it can be inferred that the oil transesterification is widely affected by the hydroxyl (hydrolysis) and ethoxyl ions. Furthermore, for all samples, the uid dynamic properties were appropriated for their commercialization. / O processo mais utilizado para produção de biodiesel é a reação de transesterificação usando catalisadores alcalinos, devido à sua rápida cinética e taxa de conversão apreciável. Então, catalisadores de baixo custo (hidróxidos alcalinos, alcalinos terrosos e de metais de transiçãoo), são frequentemente utilizados. Nesse contexto, o presente trabalho visou avaliar a atividade catalítica de hidróxidos alcalinos (NaOH e KOH) na síntese do biodiesel etílico da Jatropha curcas. Assim, as sementes de pinh~ao manso (Jatropha curcas L.) foram secas a 105 oC por 2 horas, para remoçã de compostos voláteis e quebrar a parede celular das células vegetais, melhorando assim a liberação do óleo. A extrãção mecânica do óleo teve um rendimento de 38%, enquanto a extração química resultou em um rendimento de 42%. Dados cromatográficos mostraram que os ácidos oléico (18:1) e linoléico (18:2) foram os principais componentes do óleo de pinhão manso (35,89% e 44,4%, respectivamente). Assim, as reações de transesterificação foram realizadas utilizando íons etóxido previamente armazenados a 6 oC, por 12 e 24 horas, e seu biodiesel apresentou os seguintes rendimentos: B12KOH - 89,8%, B24KOH - 98,1%, B12NaOH - 86,7% e B24NaOH - 99,3%. Logo, pode-se inferir que a transesterificação do óleo é afetada negativamente pelos íons hidroxila (hidóolise) e positivamente pelos íons etóxidos. Além disso, todas as amostras apresentaram propriedades dinâmicas de uidos favoráveis a sua comercialização.

O mercado internacional de biocombustíveis tem se expandido muito rapidamente devido às questões e preocupações ambientais, econômicas e geopolíticas. O negócio de biocombustíveis pode oferecer oportunidades para os países em desenvolvimento de modo que eles possam produzir o seu próprio combustível de transporte, reduzir os seus gastos energéticos, criar novos empregos para suas economias rurais e por último desenvolver os seus mercados externos. Atualmente já existem muitas fontes de biocombustíveis sendo exploradas/utilizadas. Mas o interesse pelas culturas energéticas não-alimentares tem crescido bastante e dentro destas a Jatropha curcas tem sido realçada como uma possível fonte de biodiesel por causa das suas características de crescer em terras pobres, degradadas sobre condições extremas, de requerer pouca umidade e resultar em colheitas produtivas. Devido ao fato da J. curcas ser bem adaptável a condição árida e semi-aridas de muitos paises em desenvolvimento, e diante do promissor mercado internacional de biocombustivel, vários paises Africanos e Asiáticos tem aproveitado oportunidades do comercio de biodiesel através da exploração dos benefícios da produção e comercio da Jatropha em larga escala. Embora ela já tenha sido amplamente cultivada como cerca viva, pouco se sabe sobre seus aspectos agronômicos para a produção de biocombustivel. Acrescentando, muitas das espécies da Jatropha são conhecidas como altamente plantas tóxicas e o seu cultivo pode ser a causa de muitas preocupações em relação à segurança alimentar e saúde publica. Este estudo pretendeu analisar os desafios e as oportunidades do cultivo da Jatropha em larga escala em paises em desenvolvidos para produção de biodiesel orientada para exportação, respondendo assim as seguintes perguntas: como o biodiesel da Jatropha produzido em paises em desenvolvimento pode ser aceite pelo potencial mercado internacional e se existe qualquer preocupação quanto a sua produção em larga extensão. Aplicou-se o referencial teórico da Strategic Niche Management (SNM) para analisar as experiências sócio-tecnologicas da produção de biodiesel na Índia, sendo esta escolhida como estudo de caso devido ao fato de ela ser atualmente a líder mundial no cultivo da Jatropha em escala industrial. Os projetos Indianos avaliados/analisados foram selecionados de base de dados eletrônica on-line e através de relatórios de pesquisa publicados. Eles foram descritos e analisados de acordo com os processos de criação de nicho quanto a praticas agronômicas para avaliar o estado atual do cultivo da Jatropha dentro da sua cadeia produtiva. Constatou-se que as espécies da Jatropha oferecem oportunidades reais para os prospectivos paises exportadores de biocombustiveis. Mas antes de se engrenar na produção da Jatropha em larga escala, experiências plausíveis tem de ser realizadas com a participação de todos agentes interessados. Eles devem estar envolvidos na formação de rede de agentes, nos processos de aprendizagem através de tentativas e erro, e especialmente as suas expectativas devem ser construídas/baseadas em cima de dados realmente científicos e não em previsões/projeções meramente comerciais. Alem disso, deve-se considerar que o acesso aos mercados desenvolvidos esta crescentemente dependente de sistemas de certificações que levam em conta certas condições especificas sociais e ambientais da produção agrícola na qual todos os paises produtores de biocombustiveis deverão cumprir. / The international biofuel market has been expanding rapidly due to environmental, economic and geopolitical concerns and issues. The biofuel business can offer opportunities for developing countries to produce their own domestic transportation fuels, cut their energy costs, create new jobs in their rural economies, and ultimately build their export markets. There are many biofuel feedstocks being exploited. The interest on non-food energy crops is increasing, and among these Jatropha curcas has been highlighted as a possible source of biodiesel due to its characteristics of growing on barren, eroded lands under harsh climatic conditions, demanding low moisture and in resulting productive harvests. Because J. curcas is well adapted to the arid land and semi-arid conditions of many developing countries, and in face of the promising international biofuel market, several African and Asian countries are seizing biodiesel trade opportunities through exploitation of the benefits of large-scale production and trade of Jatropha. Though it has been widely cultivated in the tropics as a living fence, little is known about the agronomics of this crop for biofuel production. In addition, many Jatropha species are known as highly toxic plants and its cultivation might be a cause of some concerns, regarding food safety and public health. This study is aimed at analyzing the challenges and opportunities of large-scale Jatropha cultivation in developing countries for biodiesel export by addressing the questions how can Jatropha biodiesel be accepted by the potential international market and whether there should be any concerns about cultivating it in large extension. The Strategic Niche Management (SNM) framework was applied to analyze sociotechnological experiments of Jatropha biodiesel production in India, as a case study because this country is currently the world leader in when it comes to cultivate Jatropha on industrial scale. The analyzed Indian projects were selected from on-line electronic data basis and from published research reports. They were described and analyzed according to the niche creation process in relation to agronomic practices to assess the current state of Jatropha cultivation in its production chain. It was found out that Jatropha species offer real opportunities for prospective biofuel-export countries. However, before engaging into large-scale cultivation of Jatropha in developing countries considerable experiments ought to be made with the participation of all stakeholders. They ought to be involved in actor network, learning process trough trial and error, and especially, their expectations should be built on real scientific data and not merely on commercial forecasts. Furthermore, it is to be considered that the access to developed markets is increasingly dependent upon certification systems which take into account certain specific environmental and social, agricultural production conditions which all the biofuel producing countries would be required to fulfil.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-13T12:43:57Z No. of bitstreams: 2 TESE Pedro Marcos de Almeida.pdf: 1329330 bytes, checksum: 0a1f5b52d9007cf88ae888ba85035c7c (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T12:43:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Pedro Marcos de Almeida.pdf: 1329330 bytes, checksum: 0a1f5b52d9007cf88ae888ba85035c7c (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014 / Jatropha gossypiifolia L. (Euphorbiaceae) é um arbusto leitoso conhecido por suas propriedades medicinais. O presente estudo visou avaliar os efeitos tóxico, citotóxico e genotóxico do látex e dos extratos etanólico e aquoso foliares de J. gossypiifolia, utilizando o sistema-teste Allium cepa L. Sementes de A. cepa foram submetidas a diferentes concentrações do látex (1,25; 2,5; 5; 10 e 20 mL/L) e dos extratos foliares (0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 mg/mL), utilizando como controle negativo água destilada e como controles positivos o Metilmetanosulfonato e a trifluralina, para avaliar os parâmetros de toxicidade (crescimento radicular), citotoxicidade (índice mitótico) e de genotoxicidade (alterações cromossômicas). O látex e os extratos apresentaram reduções significativas no comprimento médio das raízes e no índice mitótico na maioria das concentrações quando comparados ao controle negativo. Alterações cromossômicas significativas, como aderências cromossômicas, C-metáfases, pontes cromossômicas foram observadas no látex e nos dois extratos. A presença de brotos nucleares e micronúcleos foram encontrados apenas nos dois extratos foliares, enquanto as perdas cromossômicas foram significativas somente no extrato etanólico. Em geral, os testes realizados indicaram toxicidade, citotoxicidade, mutagenicidade e genotoxicidade do látex e dos extratos foliares de J. gossypiifolia. Possivelmente, os danos provocados foram resultantes da presença de terpenos e/ ou flavonoides no extrato etanólico e de flavonoides e/ ou saponinas no extrato aquoso. Dessa forma, sugere-se que o uso medicinal dessa espécie seja feito com cautela.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-11T11:23:29Z No. of bitstreams: 1 Marise Conceicao Marques (1).pdf: 1444228 bytes, checksum: af5d043a2d311de55bb58fd459a28c90 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-11T11:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marise Conceicao Marques (1).pdf: 1444228 bytes, checksum: af5d043a2d311de55bb58fd459a28c90 (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The work was carried out to study the response of jatropha (Jatropha curcas L.) and castor bean (Ricinus communis) to Cd, Zn, and Pb assessed by X-ray chlorophyll fluorescence. The effect of the metal doses on phytotoxicity, metal tolerance, nutrients composition, enzymes activity, soluble proteins and photosynthetic pigments were studied. Five experiments were conducted in greenhouse, being three of them using jatropha and two studying castor bean plants. Each experiment had five doses of each metal and a control (no metal addition). Given its essentiality, the experiment with Zn utilized a 0,380 μmol L-1 of Zn as a control. All the experiments were carried out in randomized block design with three replicates. The metals were applied and the experiments conducted during different periods. The following characteristics were evaluated: biomass of roots, stem and leaves, concentration of metals and nutrients (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn, Mo and B), antioxidative enzymes activity, soluble protein, pigments as well as X-ray chlorophyll fluorescence. The results showed that chlorophyll fluorescence was efficient in determining the time alterations caused by Cd, Zn and Pb phytotoxicities. Jatropha showed a relative tolerance to Cd and did not present deleterious effects on the Fe contents and chlorophyll “a”. The visual symptoms of Cd toxicity were chlorosis in newest leaves, plant growth reduction, besides darkening and restrict growth of roots. The 227 μmol L-1 of Zn was equivalent to a 50% reduction in jatropha biomass. Both the toxicity and deficiency of Zn provoked nutritional imbalance and diminished the pigments concentration in jatropha leaves. The Pb doses also caused changes in the chemical composition of plants with reduction of N, P, Cu and Zn in leaves. The Pb toxicity did not change the concentrations of Fe, Mg and foliar pigments in jatropha. In spite of the decreased nutritional status, with reduction of Fe and Mg in leaves, castor bean did show tolerance to Zn toxicity with no effects on photosynthetic pigments. The Pb doses did not provoke changes on the plants mineral composition as well as on castor bean photosynthetic pigments. The doses of Cd, Zn and Pb did not change the activities of antioxidant enzymes neither the soluble proteins for both plant species. Owing to their relative tolerance to the studied metals, castor bean and jatropha can be environmental and economic alternatives to phytostabilization and phytoattenuation of contaminated areas with additional advantage of oil utilization in industry and bioenergy production during the remediation. / O presente trabalho avaliou a resposta do acúmulo e distribuição de Cd, Zn e Pb em pinhão-manso (Jatropha curcas L.) e mamona (Ricinus communis) utilizando a técnica não invasiva da fluorescência de clorofila. A resposta das plantas às doses destes metais considerando-se sua toxicidade, essencialidade e tolerância, além da composição nutricional, atividade de enzimas antioxidantes, proteínas solúveis e pigmentos fotossintéticos, foram estudados. Foram conduzidos cinco ensaios em casa de vegetação, os quais três foram com pinhão-manso e dois com mamona. Em cada ensaio foi utilizado cinco doses de cada metal e um controle (sem adição de metal). Para o ensaio com doses de Zn, devido a essencialidade do metal, adotou-se um controle com dose 0,380 μmolL-1 de Zn. Os ensaios foram conduzidos em blocos ao acaso com 3 repetições. Após aplicação dos metais, os ensaios foram conduzidos por períodos distintos. Foram determinadas: a matéria seca das folhas, caule, raízes e total, teores dos metais e nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, M, Mo e B), pigmentos, atividade enzimática, proteína solúvel, assim como a fluorescência de clorofila. Verificou-se que a medida da fluorescência de clorofila foi eficiente para avaliar as alterações temporais ocasionadas pela toxicidade de Cd, Zn e Pb. O pinhão-manso apresentou relativa tolerância à toxicidade por Cd e não demonstrou efeitos deletérios nos teores de Fe e clorofila “a” nas folhas. Os sintomas visuais de toxicidade por Cd observados nas plantas foram caracterizados por clorose nas folhas mais novas, redução de crescimento da planta e escurecimento, além de restrição do crescimento, das raízes. A dose 227 μmolL-1 de Zn foi correspondente a redução de 50% da matéria seca nas plantas de pinhão-manso. A deficiência e toxicidade por Zn provocaram desbalanço nutricional e reduziram as concentrações de pigmentos nas folhas de pinhão-manso. As doses de Pb provocaram alterações na composição nutricional das plantas, com redução na concentração de N, P, Cu e Zn nas folhas. A toxicidade por Pb não provocou efeitos deletérios nos teores de Fe, Mg e pigmentos foliares em pinhão-manso. Apesar do declínio no status nutricional das plantas, com reduções no conteúdo de Fe e Mg nas folhas, a mamona apresentou relativa tolerância à toxicidade por Zn, não demonstrando efeitos deletérios aos pigmentos fotossintéticos. As doses de Pb não provocaram alterações na composição nutricional das plantas, e também nos pigmentos fotossintéticos nas folhas de mamona. As doses de Cd, Zn e Pb não provocaram alterações na atividade das enzimas antioxidantes e nas proteínas solúveis total nas folhas de mamona e pinhão-manso. As espécies estudadas, por sua relativa tolerância e capacidade de acumular Cd, Zn e Pb nas raízes, podem ser uma alternativa ambiental e economicamente atraente para fitoestabilização e fitoatenuação de áreas contaminadas por estes metais, com adicional vantagem econômica decorrente da utilização do óleo para fins industriais e produção de bioenergia durante o processo de remediação.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-06-07T15:08:12Z No. of bitstreams: 1 Flavio Lozano Isla.pdf: 3329440 bytes, checksum: a6e8fbfec93ad5b48a03b5f99a867efa (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-07T15:09:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Flavio Lozano Isla.pdf: 3329440 bytes, checksum: a6e8fbfec93ad5b48a03b5f99a867efa (MD5) Previous issue date: 2017-02-09 / Jatropha curcas L. is a crop with good qualities for biofuel production. It is widely known for its drought resistance characteristics and ability to grow in degraded soils and with low fertility. However, there are few works, studding the conservation of the species to the seed storage conditions and germination under saline conditions. In addition, there is a great difficulty in processing the germination variables, which are highly complex. For this reason, this work had three objectives: (i) generation of a package in the statistical software R for data analysis and graphical presentation of the main variables of seed germination; (ii) evaluate if it is possible to stabilize the loss of seed germinability through the storage reducing the water in the atmosphere; (iii) to evaluate the germinative responses and the initial development of five genotypes of J. curcas from different geographic regions of Brazil in the presence of different concentrations of NaCl. In Chapter 1, a R package was developed and called "GerminaR", which has four main functions, (a) calculation of eleven germination variables;(b) temporal evaluation of germination; (c) graphic expression of results and (d) interactive application "GerminaQuant for R". The software is available both in the installable version for PC, through the R and in the online version for use in any mobile device, without the need of installing the software, and prior knowledge of programming by the user. In Chapter 2, two experiments were carried out, the first one being the study of the maintenance of the viability and biochemical properties caused by the natural aging during the storage of the seeds of Jatropha curcas L. for a period of up to 12 months. The results show that the reduction of moisture in the interstice of the seeds allowed to stabilize the germinability and maintain it viable, besides conserving the oil content until the sixth month, in a similar way were registered with other biochemical characteristics of the seeds, a fact corroborated by the drastic reduction in the respiratory rate and the osmotic potential of the seeds. In the second experiment, five different genotypes of J. curcas and five concentrations of NaCl (0, 50, 75, 100 and 150 mM L-1) were tested in the irrigation water. The data showed that the addition of NaCl had negative effects on most parameters of germination and initial development of seedlings. At the concentration of 150 mM there was only 4% of germination; and the plants had difficult to develop. The mean germination time increased linearly with increasing salt concentrations. In the control treatment, the germination started on the third day, delayed effect in four days on average in the treatment of 150 mM. Although the germination was evaluated up to 150 mM, the biometric and biomass parameters were computed only up to 100 mM. Among these parameters, leaf dry weight, leaf area per plant and total leaf area as well plant height were the main characteristics negatively influenced by salinity. According to the multivariate analyzes, genotypes 114, 171 and 183 were shown to be potentially tolerant while the 218 and 133 sensitive genotypes, result that can be corroborated by the different studied parameters. / Jatropha curcas L. é uma espécie cujo cultivo apresenta boas características para a produção de biocombustível. É amplamente conhecida pela capacidade de resistência à seca e pela habilidade de crescer em solos degradados e de baixa fertilidade. Entretanto, são escassos os estudos visando a adaptação da espécie à condições de estocagem das sementes e germinação em condições salinas. Além disso, há grande dificuldade de processar os dados das variáveis de germinação, as quais apresentam alta complexidade. Por esta razão, este trabalho teve três objetivos: (i) geração de um pacote no software estatístico R para análise de dados e apresentação gráfica das principais variáveis de germinação de sementes; (ii) avaliar se é possível evitar a perda da germinabilidade das sementes através do processamento com redução da umidade no interstício das sementes; (iii) avaliar as respostas germinativas, bem como o desenvolvimento inicial de cinco genótipos de J. curcas oriundos de diferentes regiões geográficas do Brasil em presença de diferentes concentrações de NaCl. No primeiro capítulo, desenvolveu-se um pacote para o software R chamado “GerminaR”, o qual conta com quatro funções principais, (i) cálculo de 11 variáveis de germinação; (ii) avaliação temporal da germinação; (iii) expressão gráfica dos resultados e (iv) aplicação interativa “GerminaQuant for R”. O software está sendo disponibilizado tanto na versão para PC, através do R quanto na versão online para uso em qualquer dispositivo móvel, sem a necessidade de instalação do software, dispensando o conhecimento prévio de programação por parte do usuário. No capítulo 2 foram realizados dois experimentos, sendo o primeiro o estudo da manutenção da viabilidade e propriedades bioquímicas causadas pelo envelhecimento natural durante a estocagem das sementes de Jatropha curcas L. por um período de até 12 meses. Os resultados mostram que a redução da umidade no interstício das sementes permitiu estabilizar a germinabilidade e manter as sementes viáveis, além de conservar o conteúdo de óleo até o sexto mês, de forma semelhante ao registrado com outras características bioquímicas das sementes, fato corroborado pela redução drástica da taxa respiratória e do potencial osmótico das sementes. No segundo experimento foram testados cinco genótipos de J. curcas e cinco concentrações de NaCl (0, 50, 75, 100 e 150 mM L-1) aplicado na água de irrigação. Os dados mostraram que a adição de NaCl teve efeitos negativos na maioria dos parâmetros de germinação e de desenvolvimento inicial de plântulas. Na concentração do 150 mM.L-1 houve apenas 4% de germinação; entretanto, as plantas não conseguiram se desenvolver. O tempo médio de germinação aumentou linearmente com o aumento das concentrações de sais. No tratamento controle, a germinação iniciou ao terceiro dia, efeito retardado em quatro dias em média a 150 mM.L-1. Embora a germinação fora avaliada até 150 mM.L-1, os parâmetros biométricos e de biomassa foram computados somente até 100 mM.L-1. Dentre estes parâmetros, o peso seco da folha, a área foliar por planta e área foliar total, bem como a altura da planta foram as principais características negativamente influenciadas pela salinidade. De acordo as análises multivariadas, os genótipos 114, 171 e 183 mostraram-se como potencialmente tolerantes enquanto os acessos 218 e 133 foram sensíveis, resultado que pode ser corroborado pelos distintos parâmetros estudados.

Orientadores: Eduardo Augusto Caldas Batista, Marcelo Lanza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-18T08:03:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CesarAugustoSodreda_D.pdf: 1528934 bytes, checksum: 876115f0d607a9ede4187d15d39c0054 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo a investigação do comportamento de fases através da determinação de dados de equilíbrio líquido-líquido em diferentes sistemas graxos envolvidos na produção e purificação de biodiesel, além da correlação e avaliação desses dados empregando o modelo termodinâmico NRTL (non¿random, two¿liquid). Inicialmente, foram medidos experimentalmente os dados de equilíbrio líquido¿líquido para sistemas binários e ternários envolvendo óleo vegetal + etanol + água, onde foram determinadas as linhas de solubilidade mútua, em uma faixa de temperatura de 25 ºC a 60 ºC. Os óleos vegetais investigados foram: óleo de canola, óleo de milho, óleo de pinhão manso (Jatropha curcas), e óleo de polpa de macaúba (Acrocomia aculeata). De acordo com os resultados, o aumento da temperatura dentro das condições experimentais analisadas favoreceu a miscibilidade óleo¿solvente em ambas as fases. Em uma segunda etapa, dados de equilíbrio líquido¿líquido para sistemas ternários e quaternários empregados no processo de desacidificação de óleos vegetais foram determinados. Tais dados de equilíbrio foram gerados em diferentes condições de temperatura e porcentagens de água no solvente. Os sistemas investigados foram: óleo de polpa de macaúba + ácido oléico + etanol + água e óleo de pinhão manso + ácido oléico + etanol + água. Os resultados mostraram que o coeficiente de distribuição do ácido oléico entre as fases foi mais afetado pelo conteúdo de água no solvente do que pela temperatura. Finalmente, foram determinados dados de equilíbrio líquido¿líquido para sistemas ternários de interesse na purificação de ésteres etílicos (biodiesel), produzidos pela transesterificação alcalina do óleo da polpa de macaúba. Os sistemas investigados foram: biodiesel de macaúba + etanol + glicerol e biodiesel de macaúba + etanol + água; sistemas encontrados durante a separação e a lavagem do biodiesel com água, respectivamente. Os resultados obtidos no processo de separação do biodiesel mostraram que o etanol é completamente solúvel no biodiesel e no glicerol, enquanto que o glicerol apresenta uma baixa solubilidade no biodiesel. Para o processo de lavagem do biodiesel, o aumento da temperatura, dentro da faixa estudada (25 ºC a 45 ºC), não contribuiu para a redução da região bifásica. Todos os dados de equilíbrio foram correlacionados utilizando o modelo NRTL, sendo o desvio global entre os dados calculados e experimentais inferior a 0,99%, mostrando a boa qualidade descritiva e aplicabilidade do modelo NRTL na análise de dados de equilíbrio líquido¿líquido / Abstract: This study aimed to investigate the phase behavior of liquid¿liquid equilibrium data for systems of relevance in biodiesel production and purification, as well as their correlation using the NRTL model (non¿random, two¿liquid). Initially, experimental liquid¿liquid equilibrium data were determined for binary and ternary systems composed of vegetable oil + ethanol + water, in which mutual solubility between vegetable oils and aqueous ethanol or anhydrous ethanol were investigated, at temperatures ranging from 25 ºC to 60 º C. The following vegetable oils were investigated: canola oil, corn oil, Jatropha curcas oil and macauba (Acrocomia aculeata) pulp oil. According to the results, an increase in temperature within the study ranges led to an increase in oil¿solvent miscibility in both phases. In the second part of this work, liquid¿liquid equilibrium data for systems of interest in deacidification of vegetable oils were experimentally determined. These equilibrium data were analyzed in different temperature conditions and water mass fractions in the solvent. The following systems were investigated: macauba pulp oil + oleic acid + ethanol + water and Jatropha curcas oil + oleic acid + ethanol + water. The results indicated that the oleic acid distribution coefficients were more affected by water content in the alcoholic solvent than by temperature. Finally, liquid¿liquid equilibrium data for systems of interest in biodiesel purification were measured. The biodiesel were produced by transesterification of macauba pulp oil with ethanol, using KOH as a homogeneous catalyst. In these studies, the following systems were investigated: macauba biodiesel + glycerol + ethanol and macauba biodiesel + ethanol + water. These systems are found in the separation and washing of biodiesel with water, respectively. From the results, it can be observed that biodiesel and glycerol were partially soluble in each other; however, the solubility of biodiesel in the glycerol phase was slightly greater than that of glycerol in the biodiesel phase. In the washing process of biodiesel, an increase in temperature within the range studied (25 ° C to 45 ° C) did not contribute to a reduction in biphasic region. The liquid¿liquid equilibrium experimental data were correlated using the NRTL model. In all these systems, the global deviations between calculated and experimental data were lower than 0.99 %, showing the good descriptive quality and applicability of the NRTL model in liquid¿liquid equilibrium data analyses / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O pinhÃo manso (Jatropha curcas L.), pertencente à famÃlia Euphorbiaceae, à uma planta oleaginosa com grande potencial para a produÃÃo de biocombustÃvel devido à riqueza de lipÃdios em suas sementes. Ele tambÃm apresenta toxicidade devido à presenÃa de Ãsteres de forbol. Nesse contexto, o objetivo deste estudo à realizar o isolamento de plastÃdios, local de sÃntese de Ãcidos graxos e de Ãsteres de forbol, presentes no endosperma de sementes em desenvolvimento de J. curcas. Experimentos preliminares atravÃs de anÃlises morfolÃgica, histolÃgica e histoquÃmica foram realizados para determinaÃÃo do estÃgio do desenvolvimento da semente mais adequado para o isolamento de plastÃdios presentes no endosperma. Estas anÃlises revelaram que a deposiÃÃo de lipÃdios e proteÃnas no endosperma se inicia por volta do 30o DAA. O isolamento de plastÃdios, do endosperma de sementes nesse estÃgio foi realizado por centrifugaÃÃo em gradiente descontÃnuo de PBF-Percoll (10%, 22%, 35%). A fraÃÃo enriquecida de plastÃdios foi obtida a partir da banda formada na interface da camada de 22-35%. AnÃlises por microscopia eletrÃnica de varredura e de transmissÃo foram realizadas para confirmar a eficiÃncia do protocolo empregado na purificaÃÃo dos plastÃdios. Mapas bidimensionais foram estabelecidos, os âspotsâ detectados nos mesmos serÃo identificados por espectrometria de massa, o que possibilitarà a identificaÃÃo das proteÃnas plastidiais envolvidas na sÃntese dos Ãcidos graxos e dos Ãsteres de forbol no endosperma de sementes de J. curcas. / Jatropha (Jatropha curcas L.), belonging to the Euphorbiaceae family, is an oilseed plant with great potential for biofuel production because of the richness of lipids in their seeds. It also presents toxicity due to the presence of phorbol esters. In this context, the objective of this study is the isolation of plastids, the site of synthesis of fatty acids and phorbol esters, present in the endosperm of developing seeds of J. curcas. Preliminary experiments by testing morphology, histology and histochemistry was performed to determine the stage of seed development most suitable for the isolation of plastids present in the endosperm. These analyzes revealed that the deposition of lipids and proteins in the endosperm starts around the 30th DAA. The isolation of plastids, the endosperm of the seeds in this stage was performed by gradient centrifugation PBF-Percoll discontinuous (10%, 22%, 35%). The enriched fractions of plastids has been obtained from the band formed in the interface layer of 22-35%. Analysis by scanning electron microscopy and transmission were performed to confirm the efficiency of the protocol employed in the purification of the plastids. Two-dimensional maps have been laid, the "spots" detected in the same will be identified by mass spectrometry, which will allow the identification of the plastid proteins involved in the synthesis of fatty acids and phorbol esters in the endosperm of seeds J. curcas.