A Doença de Chagas atualmente atinge a vida de aproximadamente 18 milhões de portadores do parasita. Assim, este trabalho, parte de um estudo mais amplo, teve como objetivo avaliar a atividade biológica de compostos nitro-heterocíclicos com estrutura análoga à nifuroxazida, 5-nitro-2-furfurilideno 4-hidroxibenzidrazida, frente à cepa Y de Trypanosoma cruzi antes e após a sua microencapsulação por coacervação complexa de gelatina e goma-arábica, que, em geral, se mostram pouco solúveis nos meios e concentração empregados em testes farmacológicos, indicando a necessidade do desenvolvimento de um sistema vetorial que poderá melhorar o perfil farmacológico destes compostos. Assim, padronizou-se técnica de microencapsulação, a partir de resultados de ensaios preliminares e dados da literatura, e empregou-se dois métodos de secagem das microcápsulas, a saber: álcoois e atomização. Exame microscópico dos produtos secos confirmou a formação das microcápsulas possibilitando visualizar a diferença entre os produtos obtidos pelos dois métodos de secagem, para os quais, obteve-se rendimento de microcápsulas de 76±3,6 % e 61±5, 1 % e porcentagem de microencapsulação de 66±12,0 e 24,5±5,3 respectivamente. Obteve-se curva de absorção e de calibração dos compostos analisados, em DMSO, observando-se que não há interferência do complexo gelatina-goma arábica sobre a absorção UV dos compostos possibilitando determinação confiável da concentração destes nas microcápsulas. Ensaios in vitro demonstraram a não interferência do material de encapsulação e do solvente utilizado (DMSO 5%) sobre o desenvolvimento parasitário. Os compostos puros (50 µg/mL) se mostraram bastante ativos eliminando 100% das formas parasitárias em 48 horas, enquanto que, com benznidazol (100 µg/ml) no 12º dia de experimento ainda haviam formas evolutivas viáveis. Os produtos secos por atomização tiveram um comportamento antichagásico semelhante aos compostos puros reduzindo a população parasitária em 63±10% em 24 horas (64±13% compostos puros) não sendo um método adequado para liberação prolongada. Os produtos secos por álcoois permitiram este tipo de liberação devido à integridade das microcápsulas, observada ao microscópio, e em 24 horas houve redução de apenas 20±9% da população, necessitando de 96 horas para eliminação total dos parasitas. Assim, a microencapsulação e a secagem por álcoois utilizados resultaram em liberação lenta dos nitro compostos indicando a possibilidade de utilização deste sistema vetor em estudos mais aprofundados com vistas a melhorar a eficácia antichagásica desses compostos. / Chagas\' Disease reaches whole Latin America exposing 100 million people to infection risk, harming seriously 18 million patients\' life. Thus, the aim of this work was evaluate biological activity of nitro-heterocyclics compounds with similar structure of nifuroxazide, 5-nitro-2-furaldehyde p-hydroxy-benzoylhydrazone, against Trypanosoma cruzi, strain Y, before and after microencapsulation by complex coacervation of gelatin and gum arabic. These compounds, in general, are poorly soluble in concentration used in pharmacological tests, thus the development of a vectorial system will improve pharmacological profile of them. Microencapsulation method was defined based on literature data and preliminary assays and it was used two drying methods: isopropanol-ethanol addition, or spray-drying. Microscopic examination of dried products shown morphological difference between alcohols and spray-dried microcapsules. Microencapsulation percentage average yields were 66.0±12.0% and 24.5±5.3% and coacervate yields were 76.0±3.6% and 61.0±5.1% respectively. After determination of λMAX and standard curves, with DMSO, it was observed no interference of gelatin-acacia complex in UV absorption, making possible reliable dosage of nitro-compounds in microcapsules. ln vitro studies have not shown interference of unloaded microcapsules or DMSO 5% on parasites growth. Solutions used of free nitro-heterocyclics (50 µg/mL) were plenty active against T. cruzi, have shown population reduction of 100% in 48 hours, however, benznidazol (100 &#181g/mL) in 12th day experiment there were still viable parasitic forms. Dried products by spray-drying had antichagasic behavior similar to pure compounds, with parasitic population reduction of 63±10% in 24 hours (64±13% pure compounds) not being appropriate method for extended release. Dried products by alcohols allowed this liberation type due to integrity of microcapsules, observed by microscope, and in 24 hours there was reduction of only 20±9% of the population, needing 96 hours for total parasites\' elimination. Thus, microencapsulation and drying method useing alcohols resulted in slow liberation rates of nitro compounds indicating the possibility of use this vectorial system in studies with views to improve the antichagasic effect of those compounds.

Bifidobacterium spp. são microrganismos probióticos que podem ser incorporados em produtos alimentícios. Entretanto, para que seus efeitos benéficos à saúde humana ocorram, é necessário que o número de células viáveis na hora do consumo seja, no mínimo, 106UFC/g. As bifidobactérias são sensíveis à elevada acidez e, por isso, torna-se necessária a busca por métodos que possam proteger a integridade da célula, sendo um deles a microencapsulação. Em uma primeira etapa do trabalho, Bifidobacterium lactis foi encapsulado em micropartículas de alginato e alginato modificado (alginatoquitosana, alginato-quitosana-sureteric e alginato-quitosana-acryl-eze) e sua sobrevivência e liberação das micropartículas em fluidos simulados do trato gastrintestinal foram mensuradas utilizando-se soluções tampão com pH 1,5, 5,6 e 7,5, na presença e na ausência de pepsina (3g/L), pancreatina (1g/L) e bile (10g/L). A liberação de células das micropartículas teve uma relação direta com o pH do tampão. A microencapsulação aumentou a taxa de sobrevivência de B. lactis, em comparação com células não encapsuladas, em soluções tampão com pH 1,5 sem a presença de enzimas. Em suco gástrico simulado com enzimas digestivas, por outro lado, foi observado que a pepsina proporcionou um efeito protetor sobre as células de B. lactis, e nesse caso, as taxas de sobrevivência do microrganismo estavam diretamente relacionadas com o grau de injúria das células. Em uma segunda etapa do trabalho, leites fermentados com Streptococcus salivarius ssp. thermophilus e Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus foram enriquecidos com culturas de Bifidobacterium lactis submetidas a quatro tratamentos diferentes: desidratação em temperatura ambiente, liofilização/congelamento, encapsulação em alginatoquitosana e encapsulação em alginato-quitosana-acryl-eze. A população sobrevivente de B. lactis foi determinada semanalmente no leite fermentado e também após tratamento simulando condições do trato gastrintestinal. Os resultados indicaram que na ausência de pepsina, as populações de B. lactis foram reduzidas drasticamente após o contato com tampão pH 1,5, não sendo possível a detecção de células viáveis livres ou encapsuladas após 120 minutos de teste. A presença de pepsina influenciou positivamente a recuperação de células viáveis de B. lactis em todas as condições testadas, mas as culturas na forma desidratada apresentaram melhores resultados que as culturas microencapsuladas ou liofilizadas. No caso do leite fermentado contendo as células desidratadas, a população de B. lactis, após o tratamento em suco gástrico com enzimas, foi superior à detectada no produto antes desse tratamento. Conclui-se que a microencapsulação não foi eficiente para proteger B. lactis em leite fermentado contra injúrias causadas pelo trato gastrintestinal simulado. / Bifidobacterium spp. are microorganisms that can be added to foods. However, the benefits for the human health occur when the numbers of viable cells in the moment of the consumption is at least 106CFU/g. Bifidobacteria are acid sensitive, and methods to protect cell integrity, such as microencapsulation, are needed. In the first part of the present study, Bifidobacterium lactis was encapsulated in microparticles of alginate and modified alginate (alginate-chitosan, alginate-chitosan-sureteric and alginate-chitosan-acryl-eze) and the survival and release from microparticles in simulated gastrointestinal conditions were measured, using buffers (pH 1.5, 5.6 and 7.5), in the absence and presence of pepsin (3g/L), pancreatin (1g/L) and bile. The release from microparticles presented a direct relationship with pH. When the pH was 1.5 and no enzyme was present, encapsulation improved the survival of B. lactis, when compared to free cells. However, pepsin had a protective effect on B. lactis, and the survival rate was directly related to the cells injury degree. In the second part of the study, fermented milk samples containing Streptococcus salivarius ssp. thermophilus and Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus were supplemented with B. lactis submitted to four different treatments: dehydration at room temperature, freeze drying, encapsulation in alginate-chitosan and encapsulation in alginate-chitosaacryl-eze. The number of viable B. lactis cells in the fermented milk was determined weekly and also after treatment with simulated gastrointestinal conditions. Results indicated that in the absence of pepsin, the number of viable cells decreased significantly after contact with buffers (pH 1.5), and no viable cell was detected after 120 minutes. Pepsin improved the recovery of viable cells in the assayed gastric conditions, being the dehydrated cultures more resistant than other cultures. In fermented milk containing the dehydrated cells, the number of viable cells increased after treatment with simulated gastrointestinal fluids. Microencapsulation was not an effective procedure to protect B. lactis in fermented milk against injury caused by the simulated gastrointestinal tract.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:11:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Suzana Ferreira Alves.pdf: 1091463 bytes, checksum: f169757b64e48eb6022ea0919135c602 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / The present work aimed to do the study of chemical variability, evaluating biological activities and microencapsulate the essential oil of the fruits of Pterodon emarginatus Vogel (Fabaceae). Chapter 1 presents the study of the chemical variability of essential oil from fruits of sucupira of 11 individual of the Brazilian savanna, collected from five different populations, and were identified as its chemical composition by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS), used for data analysis to multivariate statistical tool that indicated compounds β caryophyllene and α copaene as the main discriminant of the samples studied, both of which are of greater significance. Chapter 2 describes the antimicrobial activity and chemical composition of total oil of the fruits of sucupira, four samples being analyzed, three of the city of Jussara GO and one of region of Jaciara MT. The oils tested showed good antimicrobial activity against bacteria Gram positive (Gram (+)) and moderate activity against Enterobacter aerogenes ATCC 13048. Chapter 3 describes the process of obtaining microcapsules containg essential oil (OE) of sucupira employing the technique of spray drying and the development and validation methodology for quantification of the compound β caryophyllene. Were used gum Arabic and maltodextrin as wall material and prepared five different dispersions (Emulsion 1-E1, Emulsion 2-E2, Emulsion 3-E3, Emulsion 4-E4 and Emulsion 5-E5) which then were atomized in spray dryer. The results show that the drying condition most appropriate was sprinkler beak of 1,2 mm of diameter, power flow the emulsion in system of 4 mL/min, inlet temperature of 160ºC, air flow of 40 L/min e and pressure of 60 psi. Among the emulsions, E2 was standardized with adequate proportion of essential oil and wall materials, by presenting microcapsules (MOE) for having thick-walled, with a pronounced retention of essential oil, spherical morphology and low hygroscopicity. The method developed and validated proved to be linear, precise, acuurate and robust. Chapter 4 presents the evaluation of biological activities of antimicrobial essential oil of PES-01 employing the technique of broth microdilution and antinociceptive and anti-inflamatory activities performed to the microcapsules with the essential oil. The models of pain induced by formalin and hot plate were used to assess the antinociceptive activity and the model of carrageenan-induced pleurisy and Evans blue for evaluation of anti-inflamatory activity. The OE has weak antimicrobial activity (500 μg mL-1) against bacteria Gram (+) and against the fungi of the genus Cryptococcus was inactive against S. aureus ATCC 25923, against bacteria Gram (-) and against the fungi of the genus Candida. OE reduced by 61,54% (300 mg kg-¹) of the reactivity to pain. The MOE reduced 40,87% (1,0 g kg-¹) and 41,57% (2,0 g kg-¹) in first phase of the test formalin-induced pain, suggesting, anti-nociceptive activity. The 2nd phase of the test, the essential oil inhibited 52,35% of the pain related to inflammatory mediators and the microcapsules decreased from 25,86% - 55,60% of the pain. MOE at a dose of 1,0 g kg-¹ showed anti-nociceptive activity in hot plate model, suggestion central analgesic activity. In the arrageenaninduced pleurisy the MOE reduced 25,44% of the complete migration of leukocytes and significantly decreased the concentration of Evans blue in 24,18%, which demonstrates important anti-inflamatory activity. / O presente trabalho teve como objetivos realizar o estudo da variabilidade química, avaliar atividades biológicas e microencapsular o óleo essencial dos frutos de Pterodon emarginatus Vogel (Fabaceae). O capítulo 1 traz o estudo da variabilidade química do óleo essencial dos frutos de sucupira extraído de 11 indivíduos do cerrado brasileiro, coletados de 5 diferentes localidades, e que foram identificados quanto sua composição química através de cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG/EM), para análise dos dados empregou se a ferramenta estatística multivariada que indicou os compostos β cariofileno e α copaeno como os principais discriminantes das localidades estudadas, sendo ambos de maior significância. O capítulo 2 descreve a atividade antimicrobiana e a composição química do óleo total dos frutos de sucupira, sendo quatro amostras analisadas, três da cidade de Jussara-GO e uma da região de Jaciara-MT, os óleos testados apresentaram boa atividade antimicrobiana contra bactérias Gram-positivas (Gram (+)) e moderada atividade contra Enterobacter aerogenes ATCC 13048. O capítulo 3 descreve o processo de obtenção de microcápsulas contendo o óleo essencial (OE) de sucupira empregando a técnica de spray drying e o desenvolvimento e validação de metodologia para quantificação do composto β cariofileno. Foram utilizados goma arábica e maltodextrina como material de parede e preparadas 5 diferentes dispersões (Emulsão 1-E1, Emulsão 2-E2, Emulsão 3-E3, Emulsão 4-E4 e Emulsão 5-E5), que em seguida foram atomizadas em spray dryer. Os resultados mostram que a condição de secagem mais adequada foi bico aspersor de 1,2 mm de diâmetro, fluxo de alimentação da emulsão no sistema de 4 mL/min, temperatura de entrada de 160ºC, fluxo de ar de 40 L/min e pressão de 60 psi. Dentre as emulsões, E2 foi padronizada com a proporção adequada de óleo essencial e dos materiais de parede, por apresentar microcápsulas (MOE) de parede espessa, com pronunciada retenção do óleo essencial, morfologia esférica e baixa higroscopicidade. O método desenvolvido e validado mostrou ser linear, preciso, exato e robusto. O capítulo 4 traz a avaliação de atividades biológicas antimicrobiana do óleo essencial de PES-01 pela técnica de microdiluição em caldo e atividades antinociceptiva e anti inflamatória realizadas para as microcápsulas contendo o óleo essencial. Os modelos de dor induzida por formalina e placa quente foram empregados para avaliar a atividade antinociceptiva e o modelo de pleurisia induzida por carragenina e azul de Evans para avaliação da antividade antiinflamatória. O OE apresentou fraca atividade antimicrobiana (500 μg mL-¹) para bactérias Gram (+) e fungos do gênero Cryptococcus, foi inativo para S. aureus ATCC 25923, contra bactérias Gram (-) e contra fungos do gênero Candida. OE reduziu em 61,54% (300 mg kg-¹) a reatividade à dor. As MOE reduziram 40,87% (1,0 g kg-¹) e 41,57% (2,0 g kg-¹) na 1ª fase do teste de dor induzida por formalina, sugerindo atividade antinociceptiva, na 2ª fase do teste, o óleo essencial inibiu 52,35% da dor relacionada aos mediadores da inflamação e as microcápsulas reduziram de 25,86% a 55,60% da dor. MOE na dose de 1,0 g kg-¹ demonstraram atividade antinociceptiva no modelo de placa quente, sugerindo atividade analgésica central. Na pleurisia induzida por carragenina as MOE reduziram 25,44% da migração total de leucócitos e diminuíram significativamente a concentração de azul Evans em 24,18%, o que demonstra importante atividade anti inflamatória.

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No. of bitstreams: 2 Dissertação - Mirtza Fúlvia Maggioli - 2014.pdf: 10959485 bytes, checksum: 5397bb78460f4fbc15b15f9f9dd335a5 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-05-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work shows the green coffee oil coacervation processes, as core material, in two different systems: whey protein / gum arabic and soy protein / gum arabic, as biopolymer wall. The biopolymers concentration were fixed in 4% (weight / weight) of the emulsion, and the proportion between then was respectively 2:1 and 1,4:1. Different emulsions were made, each one with a different green coffee oil concentration (0%, 10%, 17.5% and 25%) compared with wall materials. From these emulsions with adjusted pH, the system presented phase separation (coacervation). The following system characteristics were studied: maximum interation pHs, emulsions rheological behavior, emulsions sizes, physico-chemical characterization of the phases (coacervate and supernadant), process mass balance, coacervate rheology, microparticles morphology after lyophilization, the powder density, the powder stability and the microencapsulation process efficiency. The results confirmed that there is an optimum range of particle formation, depending on pH. The emulsions presented typical Newtonian fluid behavior and the viscosity increased with incresing the oil concentration. That behavior does not depend on wall materials. It was also observed that wet coacervates were better fitted to Power Law, presenting pseudoplastic behavior. Concentrate soy protein / gum arabic showed thixotropy. The emulsion gout showed an surface average diameter between 2,24 µm e 14,42µm. The microparticles exhibited slightly spherical, rough surface and pores, probably influenced by drying process. The process efficiency showed no dependence on the oil concentration at studied systems. The adsorption isotherms (at 30°C) of the obtained powders were best fitted to the GAB model and the e moisture content of monolayer (xm) for this model were between 2.5% to 5.1% for CPSL and GA microparticles and between 5.1% and 6.1% for IPS and GA / Neste trabalho foram estudados os processos de coacervação complexa de óleo de café verde, como material de recheio, em dois tipos de sistemas: concentrado proteico de soro de leite (CPSL)/ goma arábica (GA) e isolado proteico de soja (IPS) / goma arábica (GA), como biopolímeros de parede. Estes sistemas foram preparados com concentração de biopolímeros fixa em 4% (massa / massa) da emulsão e a proporção entre eles foi respectivamente 2:1 e 1,4:1. Emulsões com diferentes concentrações de óleo de café verde (0%; 10%; 17,5% e 25%), em relação aos materiais de parede, foram preparadas. A partir destas emulsões com os pHs ajustados, o sistema apresentou separação de fases (coacervação). Foram avaliados os pHs de máxima interação entre os pares de biopolímeros estudados, o comportamento reológico das emulsões, o tamanho de gota das emulsões produzidas, a caracterização fisicoquímica das fases (sobrenadante e coacervado), o balanço de massa do processo, a reologia do coacervado, a morfologia das micropartículas após liofilização, a densidade dos pós obtidos, a estabilidade do pó e a eficiência do processo de microencapsulação. Os resultados obtidos confirmaram que existe uma faixa ótima de formação de partículas dependente do pH. As emulsões apresentaram comportamento típico de fluidos newtoniano e a viscosidade aumentou com a concentração de óleo independente dos materiais de parede estudados. Já os coacervados úmidos ajustaram-se melhor à Lei da Potência apresentando comportamento pseudoplástico. Os coacervados de isolado proteico de soja / goma arábica apresentaram tixotropia. As emulsões apresentaram gotas com diâmetro superficial médio entre 2,24 µm e 14,42µm. As micropartículas apresentaram forma levemente esférica, superficie rugosa e com poros provavelmente influenciada pelo processo de secagem. A eficiência do processo não mostrou dependência com a concentração de óleo nos sistemas estudados. As isotermas de adsorção (a 30°C) dos pós obtidos ajustaram-se melhor ao modelo GAB e os teores de umidade da monocamanda (xm) para este modelo ficaram entre 2, 5 % e 5,1% para as micropartículas de CPSL e GA e entre 5,1% e 6,1% para as micropartículas de IPS e GA

Bifidobacterium spp. são microrganismos probióticos que podem ser incorporados em produtos alimentícios. Entretanto, para que seus efeitos benéficos à saúde humana ocorram, é necessário que o número de células viáveis na hora do consumo seja, no mínimo, 106UFC/g. As bifidobactérias são sensíveis à elevada acidez e, por isso, torna-se necessária a busca por métodos que possam proteger a integridade da célula, sendo um deles a microencapsulação. Em uma primeira etapa do trabalho, Bifidobacterium lactis foi encapsulado em micropartículas de alginato e alginato modificado (alginatoquitosana, alginato-quitosana-sureteric e alginato-quitosana-acryl-eze) e sua sobrevivência e liberação das micropartículas em fluidos simulados do trato gastrintestinal foram mensuradas utilizando-se soluções tampão com pH 1,5, 5,6 e 7,5, na presença e na ausência de pepsina (3g/L), pancreatina (1g/L) e bile (10g/L). A liberação de células das micropartículas teve uma relação direta com o pH do tampão. A microencapsulação aumentou a taxa de sobrevivência de B. lactis, em comparação com células não encapsuladas, em soluções tampão com pH 1,5 sem a presença de enzimas. Em suco gástrico simulado com enzimas digestivas, por outro lado, foi observado que a pepsina proporcionou um efeito protetor sobre as células de B. lactis, e nesse caso, as taxas de sobrevivência do microrganismo estavam diretamente relacionadas com o grau de injúria das células. Em uma segunda etapa do trabalho, leites fermentados com Streptococcus salivarius ssp. thermophilus e Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus foram enriquecidos com culturas de Bifidobacterium lactis submetidas a quatro tratamentos diferentes: desidratação em temperatura ambiente, liofilização/congelamento, encapsulação em alginatoquitosana e encapsulação em alginato-quitosana-acryl-eze. A população sobrevivente de B. lactis foi determinada semanalmente no leite fermentado e também após tratamento simulando condições do trato gastrintestinal. Os resultados indicaram que na ausência de pepsina, as populações de B. lactis foram reduzidas drasticamente após o contato com tampão pH 1,5, não sendo possível a detecção de células viáveis livres ou encapsuladas após 120 minutos de teste. A presença de pepsina influenciou positivamente a recuperação de células viáveis de B. lactis em todas as condições testadas, mas as culturas na forma desidratada apresentaram melhores resultados que as culturas microencapsuladas ou liofilizadas. No caso do leite fermentado contendo as células desidratadas, a população de B. lactis, após o tratamento em suco gástrico com enzimas, foi superior à detectada no produto antes desse tratamento. Conclui-se que a microencapsulação não foi eficiente para proteger B. lactis em leite fermentado contra injúrias causadas pelo trato gastrintestinal simulado. / Bifidobacterium spp. are microorganisms that can be added to foods. However, the benefits for the human health occur when the numbers of viable cells in the moment of the consumption is at least 106CFU/g. Bifidobacteria are acid sensitive, and methods to protect cell integrity, such as microencapsulation, are needed. In the first part of the present study, Bifidobacterium lactis was encapsulated in microparticles of alginate and modified alginate (alginate-chitosan, alginate-chitosan-sureteric and alginate-chitosan-acryl-eze) and the survival and release from microparticles in simulated gastrointestinal conditions were measured, using buffers (pH 1.5, 5.6 and 7.5), in the absence and presence of pepsin (3g/L), pancreatin (1g/L) and bile. The release from microparticles presented a direct relationship with pH. When the pH was 1.5 and no enzyme was present, encapsulation improved the survival of B. lactis, when compared to free cells. However, pepsin had a protective effect on B. lactis, and the survival rate was directly related to the cells injury degree. In the second part of the study, fermented milk samples containing Streptococcus salivarius ssp. thermophilus and Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus were supplemented with B. lactis submitted to four different treatments: dehydration at room temperature, freeze drying, encapsulation in alginate-chitosan and encapsulation in alginate-chitosaacryl-eze. The number of viable B. lactis cells in the fermented milk was determined weekly and also after treatment with simulated gastrointestinal conditions. Results indicated that in the absence of pepsin, the number of viable cells decreased significantly after contact with buffers (pH 1.5), and no viable cell was detected after 120 minutes. Pepsin improved the recovery of viable cells in the assayed gastric conditions, being the dehydrated cultures more resistant than other cultures. In fermented milk containing the dehydrated cells, the number of viable cells increased after treatment with simulated gastrointestinal fluids. Microencapsulation was not an effective procedure to protect B. lactis in fermented milk against injury caused by the simulated gastrointestinal tract.