Micropartícula de quitosana complexada com íons metálicos [Fe(II), Fe(III), Zn(II)] foram preparadas e caracterizadas a fim de se obter sistemas microparticulados para a adsorção de substâncias. A técnica de preparo utilizada foi a secagem por aspersão, através da qual se obteve micropartículas esféricas colapsadas e com superfície rugosa. O tamanho de partícula foi influenciado tanto pela reação de reticulação com glutaraldeído como pela presença e tipo do metal utilizado para a formação do complexo. A adsorção do ciprofloxacino pelas micropartículas desenvolvidas foi estudada em meio aquoso, O estado de equilíbrio foi influenciado pelo tipo de metal presente na micropartícula e pela concentração inicial de ciprofloxacino na solução. Com o intuito de descrever o mecanismo de adsorção, foram utilizados modelos matemáticos de isotermas de Langmuir e Freundlich, sendo que os dados apresentaram um melhor ajuste para a isoterma de Freundlich. Através da análise de modelos de cinética de pesudo-primeira-ordem e pseudo-segunda-ordem, verificou-se que os dados melhor se ajustaram ao modelo de pseudo-segunda-ordem, indicando que o mecanismo de adsorção do ciprofloxacino pelas micropartículas é através de quimissorção. A determinação da capacidade de adsorção do ciprofloxacino, conduzido in vitro, demonstrou que as micropartículas de quitosana-Fe(III) e quitosana-Zn(II) apresentam efetividade de adsorção. Com isso as micropartículas de quitosana-Fe(III) foram encapsuladas por uma matriz de pectina, sendo este utilizado para a adsorção de antimicrobianos residuais presentes no cólon. A estabilidade das esferas foi determinada em meios digestivos simulados, onde se verificou uma estabilidade de 1 h e 5 h nos meios gástricos e intestinal, respectivamente. Quando as esferas foram incubadas no meio colônico, observou-se uma degradação dependente da concentração de pectina. Com o intuito de evitar a adsorção do ciprofloxacino no meio intestinal, as esferas foram revestidas com Eudragit RS. Estudos de adsorção em meio colônico simulado demonstrou que a capacidade de adsorção das micropartículas de quitosana-Fe(III) não é afeta pela encapsulação na matriz de pectina. O sistema desenvolvido demonstra ser promissor para a extração do ciprofloxacino presente no meio colônico simulado. / The aim of this work was to develop, characterize chitosan- metal ion [Fe(II), Fe(III), Zn(II)] microparticle, and evaluate the adsorption capacities of ciprofloxacin by these complexes. The microparticles were prepared by a spray drying method. They showed good sphericity and a roughness surface morphology. The particle size was influenced by crosslinking reaction and by the kind of metal ion onto the microparticle. A batch adsorption system was applied to study the adsorption of ciprofloxacin from aqueous solution by chitosan-metal ion crosslinked microparticle. The adsorption process was fast, and the equilibrium contact times were influenced by the kind of metal ion onto microparticle. The Langmuir and Freundlich adsorption models were used for mathematical description of the adsorption equilibrium, and it was found that experimental data fitted well to Freundlich model. Adsorption models, based on the assumption of the pseudo-first-order and pseudo-second-order mechanism showed that the pseudo-second-order adsorption mechanism is predominant, and the adsorption process appears to be controlled by the chemical reaction. Chitosan-Fe(III) and chitosan-Zn(II) microparticle demonstrated the highest adsorption of ciprofloxacin. Chitosan-Fe(III) microparticle was encapsulated in a pectin matrix. The system was used for the adsorption of colonic residual antibiotics responsible by the emergence of resistance. The stability of the beads was carried out on simulated digestive media. Beads incubated in simulated gastric and intestinal medium were stable for 1 h and 5 h, respectively. When incubated in simulated colonic medium, beads were then degraded by pectinases contained in the medium. Coating with Eudragit RS was needed to prevent the early adsorption of antibiotics in intestinal medium. Adsorption studies in simulated colonic medium show that the adsorption capacity of chitosan-Fe(III) is not modified after encapsulation within pectin beads making the elimination reaching the colon clinically feasible.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:05:27Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_gf_dr_arafcf.pdf: 1597111 bytes, checksum: 8e048dc196c11ce687d14ea7159987ad (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Neste estudo foi desenvolvido um sistema multiparticulado magnético (SMM) à base de quitosana (QS), pectina (PC) e acetoftalato de celulose (CAP), pelo método da coacervação complexa. O sistema contém um glicocorticóide, a triancinolona (TC), e, como material magnético, a ferrita (F). Em estudos anteriores, este SMM mostrou-se promissor para conduzir a liberação modificada de fármacos para a região colônica. Segundo análises in vitro, ele associou a liberação pH-dependente à liberação enzimática, típica do ambiente colônico. Entretanto, devido à complexidade do trato gastrintestinal (TGI), torna-se essencial que formas farmacêuticas desenvolvidas para liberação alvo-específica sejam avaliadas in vivo, para que se possa estabelecer uma correlação in vitro/in vivo adequada. Baseado nesses fatos, o objetivo deste trabalho foi o monitoramento do trânsito gastrintestinal (TG) do sistema proposto até sua chegada ao cólon, através de uma técnica não invasiva, livre de radiação, a Biosusceptometria de Corrente Alternada (BAC), que pudesse avaliar o trânsito gastrintestinal (TG) do SMM em voluntários saudáveis em jejum e no estado alimentado. Foram também realizadas análises do perfil de liberação in vivo da TC. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido foi capaz de produzir campo magnético de intensidade suficiente para ser detectado e que a BAC foi capaz de monitorar o trânsito gastrintestinal do SMM até sua chegada ao cólon. O estado pós-prandial influenciou significativamente o esvaziamento gástrico, sendo o tempo médio de 107,5 min ± 43,37 min no estado de jejum e de 260min ± 67,64 min no estado alimentado. Além do esvaziamento gástrico mais demorado no estado alimentado, o trânsito pelo intestino delgado e a chegada ao cólon também foram influenciados pelo estado pós-prandial. Não foi possível estabelecer correlação... / In this study a magnetic multiparticulate system (MMS) based on chitosan (CS), pectin (PC) and cellulose acetophtalate (CAP) was developed by means of a complex coacervation method. The system contains a glucocorticoid, triamcinolone (TC), and ferrite (F) as magnetic material. In earlier studies, this MMS showed to be a promising system for modified drug release to target the colonic region. As in vitro analyses proved, it was able to associate pHdependent and enzymatic controlled, typical from the colonic environment, drug releases. However, due to the complexity of the gastrointestinal tract (GIT), it is essential that pharmaceutical dosage forms developed to perform target specific drug release may be evaluated also in vivo, in order to establish an adequate in vitro/in vivo correlation. Based on these issues, the aim of this work was the monitoring of the gastrointestinal transit (GT) of the proposed system until it reaches the colon, by means of a non-invasive, radiation free technique, namely the Alternate Current Biosusceptometry (ACB), which could evaluate the MMS transit in healthy volunteers both in fasting and fed states. Analyses of the in vivo TC release profile were also carried out. The results showed that the developed system was able to generate magnetic field strong enough to be detected and that ACB was efficient to monitoring the MMS transit until its arrival in the colon. The postprandial state influenced significantly the gastric emptying, being 260.0 min ± 67.64 min the mean time for the fed state and 107.5 min ± 43.37 min for the fasting state. Additionally to a longer gastric emptying time, the transit within the small intestine and the arrival in the colon were also influenced by the postprandial state. It was not possible to establish a valid in vivo/in vitro correlation between the drug released profiles... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Isabel Cristina Boleli / Banca: Hirasilva Borba / Banca: José Roberto Sartori / Resumo: Dois experimentos foram realizados para com o objetivo de analisar se a ingestão de até 5% de pectina cítrica altera o desempenho, o peso corporal, a digestibilidade da ração e a composição física e química dos ovos de poedeiras semipesadas. No primeiro experimento foram utilizadas duzentas poedeiras Lohmann Brown, da 29ª até a 41ª semana de idade, distribuídas homogeneamente pelo peso corporal (1,70kg±0,31kg) em um delineamento inteiramente casualizado (DIC), cinco tratamentos com porcentagens de fibra solúvel nas dietas (ração controle sem pectina, 2%, 3%, 4% e 5% de pectina cítrica purificada), com cinco repetições de oito aves por unidade experimental. O desempenho foi analisado no período total do experimento e os ovos analisados em 4 períodos intercalados de três semanas (31ª, 34ª, 37ª e 40ª semanas de idade). Os resultados mostraram que o desempenho das aves mediante a ingestão de fibra solúvel não alterou o consumo de ração, produção de ovos e peso dos ovos não foram alterados durante o período experimental e consequentemente a conversão alimentar também não teve variação. O peso corporal das aves que ingeriram ração padrão sem pectina tiveram aumento no ganho de peso da 29ª à 41ª semana de idade, não observado nas poedeiras que receberam ração com pectina. O peso dos ovos aumentou com a ingestão de ração com 3%. As características físicas e químicas dos ovos foram alteradas de acordo com a porcentagem de pectina e idade das aves, e o colesterol da gema é diminuído quando a pectina é ingerida por até 6 semanas. No segundo experimento foram utilizadas oitenta poedeiras Lohmann Brown, na 37ª semana de idade, distribuídas em (DIC), cinco tratamentos com porcentagens de fibra solúvel nas dietas (ração controle sem pectina, 2%, 3%, 4% e 5% de pectina cítrica purificada), com cinco repetições de quatro aves por unidade experimental. Analisou-se a digestibilidade dos ... / Abstract: Two experiments were conducted in order to evaluate whether ingestion of up to 5% of citrus pectin alters the performance, body weight, digestibility of feed and the physical and chemical composition of egg of laying hens. In the first experiment two hundred Lohmann Brown laying hens were used in the 29th to 41th week of age, the body weight evenly distributed (1.70kg ± 0.31kg) in a completely randomized design with five treatments in percentages of soluble fiber diets (control diet without pectin, 2%, 3%, 4% and 5% of purified citrus pectin), with five replicates of eight birds each. The performance and the eggs were analyzed in the total period of the experiment and analyzed for 4 interspersed periods of three weeks (31th, 34th, 37th and 40th weeks of age). The results showed that the performance of birds fed with soluble fiber intake did not affect feed intake, egg production and the egg weight were not changed during the experimental period and consequently the feed conversion was also no affected. The body weight of the birds that ate standard feed without pectin had an increase in weight gain of the 29th to 41st week of age, it was not observed in laying hens fed diets with pectin. Egg weight was increased with feed intake with 3%. The physical and chemical characteristics of the eggs were changed according to the percentage of pectin and age of the birds, and the yolk cholesterol is decreased when the pectin is ingested for up to six weeks. In the second experiment eighty Lohmann Brown hens were used at 37 weeks of age, in with five treatments percentages of soluble fiber in the diet (control diet without pectin, 2%, 3%, 4% and 5% pectin purified citrus), with five replicates of four birds per experimental unit. We analyzed the digestibility of the ration by the method of total excreta collection for 5 days. The results showed that pectin increases the volume and the moisture of excreta and the digestibility ... / Doutor

Orientador: Raul Cesar Evangelista / Banca: Ana Doris de Castro / Banca: José Ricardo de Arruda Miranda / Banca: Cristina Helena dos Reis Serra / Banca: Osvaldo de Freitas / Resumo: Neste estudo foi desenvolvido um sistema multiparticulado magnético (SMM) à base de quitosana (QS), pectina (PC) e acetoftalato de celulose (CAP), pelo método da coacervação complexa. O sistema contém um glicocorticóide, a triancinolona (TC), e, como material magnético, a ferrita (F). Em estudos anteriores, este SMM mostrou-se promissor para conduzir a liberação modificada de fármacos para a região colônica. Segundo análises in vitro, ele associou a liberação pH-dependente à liberação enzimática, típica do ambiente colônico. Entretanto, devido à complexidade do trato gastrintestinal (TGI), torna-se essencial que formas farmacêuticas desenvolvidas para liberação alvo-específica sejam avaliadas in vivo, para que se possa estabelecer uma correlação in vitro/in vivo adequada. Baseado nesses fatos, o objetivo deste trabalho foi o monitoramento do trânsito gastrintestinal (TG) do sistema proposto até sua chegada ao cólon, através de uma técnica não invasiva, livre de radiação, a Biosusceptometria de Corrente Alternada (BAC), que pudesse avaliar o trânsito gastrintestinal (TG) do SMM em voluntários saudáveis em jejum e no estado alimentado. Foram também realizadas análises do perfil de liberação in vivo da TC. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido foi capaz de produzir campo magnético de intensidade suficiente para ser detectado e que a BAC foi capaz de monitorar o trânsito gastrintestinal do SMM até sua chegada ao cólon. O estado pós-prandial influenciou significativamente o esvaziamento gástrico, sendo o tempo médio de 107,5 min ± 43,37 min no estado de jejum e de 260min ± 67,64 min no estado alimentado. Além do esvaziamento gástrico mais demorado no estado alimentado, o trânsito pelo intestino delgado e a chegada ao cólon também foram influenciados pelo estado pós-prandial. Não foi possível estabelecer correlação... (resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this study a magnetic multiparticulate system (MMS) based on chitosan (CS), pectin (PC) and cellulose acetophtalate (CAP) was developed by means of a complex coacervation method. The system contains a glucocorticoid, triamcinolone (TC), and ferrite (F) as magnetic material. In earlier studies, this MMS showed to be a promising system for modified drug release to target the colonic region. As in vitro analyses proved, it was able to associate pHdependent and enzymatic controlled, typical from the colonic environment, drug releases. However, due to the complexity of the gastrointestinal tract (GIT), it is essential that pharmaceutical dosage forms developed to perform target specific drug release may be evaluated also in vivo, in order to establish an adequate in vitro/in vivo correlation. Based on these issues, the aim of this work was the monitoring of the gastrointestinal transit (GT) of the proposed system until it reaches the colon, by means of a non-invasive, radiation free technique, namely the Alternate Current Biosusceptometry (ACB), which could evaluate the MMS transit in healthy volunteers both in fasting and fed states. Analyses of the in vivo TC release profile were also carried out. The results showed that the developed system was able to generate magnetic field strong enough to be detected and that ACB was efficient to monitoring the MMS transit until its arrival in the colon. The postprandial state influenced significantly the gastric emptying, being 260.0 min ± 67.64 min the mean time for the fed state and 107.5 min ± 43.37 min for the fasting state. Additionally to a longer gastric emptying time, the transit within the small intestine and the arrival in the colon were also influenced by the postprandial state. It was not possible to establish a valid in vivo/in vitro correlation between the drug released profiles... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Micropartícula de quitosana complexada com íons metálicos [Fe(II), Fe(III), Zn(II)] foram preparadas e caracterizadas a fim de se obter sistemas microparticulados para a adsorção de substâncias. A técnica de preparo utilizada foi a secagem por aspersão, através da qual se obteve micropartículas esféricas colapsadas e com superfície rugosa. O tamanho de partícula foi influenciado tanto pela reação de reticulação com glutaraldeído como pela presença e tipo do metal utilizado para a formação do complexo. A adsorção do ciprofloxacino pelas micropartículas desenvolvidas foi estudada em meio aquoso, O estado de equilíbrio foi influenciado pelo tipo de metal presente na micropartícula e pela concentração inicial de ciprofloxacino na solução. Com o intuito de descrever o mecanismo de adsorção, foram utilizados modelos matemáticos de isotermas de Langmuir e Freundlich, sendo que os dados apresentaram um melhor ajuste para a isoterma de Freundlich. Através da análise de modelos de cinética de pesudo-primeira-ordem e pseudo-segunda-ordem, verificou-se que os dados melhor se ajustaram ao modelo de pseudo-segunda-ordem, indicando que o mecanismo de adsorção do ciprofloxacino pelas micropartículas é através de quimissorção. A determinação da capacidade de adsorção do ciprofloxacino, conduzido in vitro, demonstrou que as micropartículas de quitosana-Fe(III) e quitosana-Zn(II) apresentam efetividade de adsorção. Com isso as micropartículas de quitosana-Fe(III) foram encapsuladas por uma matriz de pectina, sendo este utilizado para a adsorção de antimicrobianos residuais presentes no cólon. A estabilidade das esferas foi determinada em meios digestivos simulados, onde se verificou uma estabilidade de 1 h e 5 h nos meios gástricos e intestinal, respectivamente. Quando as esferas foram incubadas no meio colônico, observou-se uma degradação dependente da concentração de pectina. Com o intuito de evitar a adsorção do ciprofloxacino no meio intestinal, as esferas foram revestidas com Eudragit RS. Estudos de adsorção em meio colônico simulado demonstrou que a capacidade de adsorção das micropartículas de quitosana-Fe(III) não é afeta pela encapsulação na matriz de pectina. O sistema desenvolvido demonstra ser promissor para a extração do ciprofloxacino presente no meio colônico simulado. / The aim of this work was to develop, characterize chitosan- metal ion [Fe(II), Fe(III), Zn(II)] microparticle, and evaluate the adsorption capacities of ciprofloxacin by these complexes. The microparticles were prepared by a spray drying method. They showed good sphericity and a roughness surface morphology. The particle size was influenced by crosslinking reaction and by the kind of metal ion onto the microparticle. A batch adsorption system was applied to study the adsorption of ciprofloxacin from aqueous solution by chitosan-metal ion crosslinked microparticle. The adsorption process was fast, and the equilibrium contact times were influenced by the kind of metal ion onto microparticle. The Langmuir and Freundlich adsorption models were used for mathematical description of the adsorption equilibrium, and it was found that experimental data fitted well to Freundlich model. Adsorption models, based on the assumption of the pseudo-first-order and pseudo-second-order mechanism showed that the pseudo-second-order adsorption mechanism is predominant, and the adsorption process appears to be controlled by the chemical reaction. Chitosan-Fe(III) and chitosan-Zn(II) microparticle demonstrated the highest adsorption of ciprofloxacin. Chitosan-Fe(III) microparticle was encapsulated in a pectin matrix. The system was used for the adsorption of colonic residual antibiotics responsible by the emergence of resistance. The stability of the beads was carried out on simulated digestive media. Beads incubated in simulated gastric and intestinal medium were stable for 1 h and 5 h, respectively. When incubated in simulated colonic medium, beads were then degraded by pectinases contained in the medium. Coating with Eudragit RS was needed to prevent the early adsorption of antibiotics in intestinal medium. Adsorption studies in simulated colonic medium show that the adsorption capacity of chitosan-Fe(III) is not modified after encapsulation within pectin beads making the elimination reaching the colon clinically feasible.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Deutscher Akademischer Austausch Dienst / MANGIFERIN: MICROENCAPSULATION IN PECTIN/CHITOSAN SYSTEMS, IN VITRO INTESTINAL METABOLISM AND ANTICANCER ACTIVITY This work was performed in four parts: The first part refers to the isolation of pectin from a regional pumpkin in order to be used as matrix for drug encapsulation: Pumpkin (Cucurbita moschata) is an excellent and low cost source of carotenoids, precursors of vitamin A. Moreover, it is also a great source of natural and low-cost pectin. Pectin is a heterogeneous complex polysaccharide found in the primary cell wall of most cells and its effect on health is receiving growing interest for applications such as an ingredient in food products and in pharmaceutical formulations for drug encapsulation. In the first part of this work, high-methoxyl pectin was isolated from a regional pumpkin by the method of acid hydrolysis. The isolated pectin was characterized by FTIR, 1H and 13C NMR, GPC, elemental analysis and rheology. In the second part, pectin with chitosan samples were used for encapsulation procedure: Microencapsulation processes, such as spray-drying is an alternative to enhance solubility of bioactive materials and a good way to preserve, protect and control the release rate of a substance until it reaches its target in the body. Mangiferin is an active phytochemical present in various plants including Mangifera indica L. This substance is reported to have anti-cancer, antioxidant and other activities, but has a low solubility in aqueous medium. In the second part of this work we encapsulated mangiferin within four different natural polymers compositions by using spray-drying techniques. The products were characterized by FTIR, SEM and HPLC-ESI-MS. The efficiency of mangiferin incorporation into each encapsulate was calculated by HPLC. The highest encapsulation efficiency was determined to be for pectins using Polysorbate 80 (Tween 80) as emulsifier. In the third part of this work, a gut metabolic study with mangiferin was performed: Mangiferin has low bioavailability, already reported in many scientific publications, and is more available in the gut, where it will be metabolized into other compounds. The aim of the third part was to produce and identify mangiferin metabolites simulating intestinal conditions as well as their isolation and characterization using different techniques such as HPLC-ESI-MS, Semipreparative HPLC, Nano-ESI-MS, and 1H / 13C NMR. The fourth part refers to the investigation of the cytotoxicic effects of mangiferin and its metabolites in human cancer cell lines: The aim of the fourth study was to investigate the cytotoxic effects of mangiferin and its main metabolites in human cancer cell lines such as intestinal cancer cell line Caco-2 in order to observe the potential anticancer activity of these compounds in vitro. / MANGIFERINA: MICROENCAPSULAMENTO EM SISTEMAS PECTINA/QUITOSANA, METABOLISMO INTESTINAL IN VITRO E ATIVIDADE ANTICANCER Este trabalho foi realizado em quatro partes: A primeira parte trata do isolamento de pectina a partir de uma abÃbora regional a fim de ser utilizado como matriz para encapsulamento de fÃrmaco: a abÃbora (Cucurbita moschata) à uma excelente fonte de baixo custo de carotenÃides, precursores da vitamina A. AlÃm disso, à tambÃm uma grande fonte de pectina natural e de baixo custo. A pectina à um polissacarÃdeo complexo e heterogÃneo encontrado na parede celular primÃria da maioria das cÃlulas vegetais e o seu efeito sobre a saÃde està a receber um interesse crescente para aplicaÃÃes tais como ingrediente em produtos alimentares e em formulaÃÃes farmacÃuticas para o encapsulamento de fÃrmacos. Na primeira parte deste trabalho, pectina de alto grau de metoxilaÃÃo foi isolada a partir de uma abÃbora regional pelo mÃtodo de hidrÃlise Ãcida. A pectina isolada foi caracterizada por FTIR, 1H 13C RMN, GPC, anÃlise elementar e reologia. Na segunda parte, pectinas e quitosana foram utilizadas para o procedimento de encapsulaÃÃo: processos de microencapsulaÃÃo, como atomizaÃÃo por spray-drying à uma alternativa para aumentar a solubilidade de materiais bioativos e uma boa forma de preservar, proteger e controlar a taxa de liberaÃÃo de uma substÃncia atà atingir o seu alvo no corpo. Mangiferina à um fitoquÃmico ativo presente em vÃrias plantas, incluindo Mangifera indica L. Essa substÃncia à relatada por ter potencial anti-cÃncer, antioxidante e outras atividades, mas tem uma baixa solubilidade em meio aquoso. Na segunda parte deste trabalho, mangiferina foi encapsulada em quatro diferentes composiÃÃes usando polÃmeros naturais atravÃs da tÃcnica de spray-drying. Os produtos foram caracterizados por FTIR, MEV e HPLC-ESI-MS. A eficiÃncia da incorporaÃÃo de mangiferina em cada formulaÃÃo foi calculada por HPLC. A maior eficiÃncia de encapsulaÃÃo foi determinada como sendo de pectinas utilizando Polissorbato 80 (Tween 80) como emulsionante. Na terceira parte deste trabalho, um estudo simulando o metabolismo intestinal foi realizado com a mangiferina: mangiferina possui baixa biodisponibilidade, jà relatado em muitas publicaÃÃes cientÃficas, e à mais disponÃvel no intestino, onde irà ser metabolizada em outros compostos. O objetivo da terceira parte foi produzir e identificar metabÃlitos da mangiferina simulando as condiÃÃes intestinais, bem como o seu isolamento e caracterizaÃÃo utilizando diferentes tÃcnicas, tais como: HPLC-ESI-MS, HPLC semipreparativa, Nano-ESI-MS, 1H / 13C RMN. A quarta parte trata da investigaÃÃo dos efeitos de citotÃxicos da mangiferina e seus metabÃlitos em linhagens tumorais humanas: O objetivo do quarto estudo foi investigar os efeitos citotÃxicos da mangiferina e seus metabÃlitos principais, em linhas de cÃlulas tumorais humanas, tais como a linhagem tumoral de cÃlulas intestinais Caco-2, a fim de observar a atividade anticÃncer destes compostos in vitro.

A pasteurização mínima do suco de laranja consiste na utilização de temperatura e tempo mínimos de forma a garantir uma inativação parcial da pectinesterase. Desta forma obtém-se um produto com vida de prateleira superior ao suco d’e laranja fresco e qualidades sensoriais preservadas. O suco de laranja pasteurizado sob tratamento térmico mínimo é uma alternativa de produto para o mercado interno, contribuindo para um melhor aproveitamento da fruta em épocas de safra. O objetivo deste trabalho foi estudar a cinética de inativação térmica da pectinesterase no suco de laranja por meio de processamentos isotérmicos contínuos em três temperaturas de processamento (82,5; 85,0 e 87,5 ºC), seis valores de pH controlados (3,6; 3,7; 3,8; 3,9; 4,0 e 4,1) e no mínimo seis tempos de retenção para cada condição de valores de pH/temperatura de processamento. Os resultados foram ajustados a um modelo matemático da cinética de inativação da PE. Também foram analisadas as características físico-químicas do suco fresco e após o processamento e foi realizada uma estimativa da vida de prateleira a partir da análise sensorial do suco. Os parâmetros físico-químicos do suco de laranja foram influenciados pelo pH do suco, temperatura de processamento, tempos de retenção e safra da fruta. O modelo multicomponente de cinética de primeira ordem utilizado apresentou bom ajuste aos dados obtidos experimentalmente. Em suco de laranja com pH 3,8, pasteurizado nas temperaturas estudadas, foram encontrados os menores valores da constante de velocidade de inativação e fração da isoenzima mais resistente. Maiores níveis de inativação da PE foram obtidos nos sucos com pH 3,6 e 3,7. Dos resultados da estimativa da vida de prateleira, indicaram que o tratamento térmico mínimo do suco de laranja garante um produto sensorialmente satisfatório com vida de prateleira inferior a 34 dias armazenado em garrafas PEAD, sob refrigeração. / Minimally processed orange juice consists in using a minimum holding time and temperature to ensure partial inactivation of PE. This will produce an orange juice with a longer shelf-life than fresh orange juice and with preserved sensorial attributes. The objective of this work was to study the thermal inactivation kinetics of PE in orange juice with continuous isothermal processing. Thermal inactivation kinetics was obtained for six pH values (3.6; 3.7; 3.8; 3.9; 4.0 and 4.1), at three temperatures (82.5; 85.0 and 87.5 °C) and at least six holding times for each condition. The results were adjusted by a mathematical model for PE inactivation kinetics. Physicochemical characteristics of the fresh and processed juice were also analyzed and a shelf-life estimate was obtained from sensory analysis of the juice. The physicochemical parameters of orange juice were influenced by juice pH, processing temperature, holding times and fruit crop. The experimental data was well fitted by the first order multicomponent kinetics model used for all the pasteurization pH/temperature conditions studied. A smaller fraction of the more resistant isoenzyme and a slower inactivation velocity constant were found for the juice with a pH of 3.8, at studied temperatures. The highest inactivation levels were obtained with the juices of pHs 3.6 and 3.7. The shelf-life estimation results indicate that the minimal thermal process of orange juice guarantees a sensorially satisfactory product for less than 34 days when stored in HDPE bottles, under refrigeration.

O estudo da inativação da enzima pectinametilesterase (PME) em suco de laranja foi realizado, tanto por tratamento térmico convencional quanto por microondas em batelada. O tratamento térmico convencional foi realizado em banho termostático em diferentes temperaturas no intervalo entre (40 e 95) °C e tempo de retenção entre (0 a 60) s. O processo de aquecimento assistido por micro-ondas foi conduzido em digestor e em reator de síntese química e enzimática, ambos operando em modo descontínuo, por energia de micro-ondas. Nesse processo as condições de ensaio foram: intervalo de temperatura entre (40 e 90) °C e tempo de retenção entre (0 e 60) s. O histórico da temperatura foi adquirido em tempo real para todos os processos. Foram conduzidas análises físico-químicas de caracterização do suco não processado. As análises da atividade da enzima PME presente, acidez e teor de sólidos solúveis foram realizadas tanto para o suco não processado quanto para o suco pasteurizado em diferentes condições. A efetividade entre os métodos empregados foi verificada pela análise dos parâmetros obtidos para a cinética da inativação enzimática. Os resultados demonstram que o processo térmico assistido por micro-ondas focalizadas se mostrou mais efetivo que o processamento térmico convencional atingindo inativação de 90 % a 60 °C após 10 s de processamento e atingindo 99 % de inativação quando exposto a 80 °C por no mínimo 20 s. / The enzyme pectin methylesterase (PME) inactivation in orange juice was studied by both conventional and microwave heat treatment in batch conditions. Conventional heat treatment was carried out in a thermostatic bath, maintaining the temperature constant during the process. Different temperatures were tested at the interval between (40 and 95) °C and time between (0 and 60) s. The microwaveassisted heating process took place through two equipments: the first one have used a multi-mode microwave digestor, and the second a chemical and enzymatic synthesis mono-mode microwave reactor. Temperatures have been tested in the range of (40 to 90) °C and retention time between (0 and 60) s. The temperature\'s history has been acquired in real time for all processes. Physical-chemical characterization of the non-processed juice, pectin methylesterase enzyme activity, acidity and soluble solids content were conducted for both, fresh and treated juice. The results demonstrated that the microwave-assisted pasteurization was more effective than conventional, reaching 90 % inactivation at 60 °C after 10 s and reaching 99 % inactivation when exposed to 80 °C by at least 20 s.

nÃo hà / Noni (Morinda citrifolia L.) is a plant that has aroused the interest of the scientific community. However there are few scientific papers about the pectin extracted from this fruit. The extraction was conducted at three pHâs range (3, 7 and 10), within a time and temperature interval. Three different extracting agents were used. The pectin extracted at pH 3 (PDN-a) was subjected to the process of sulfation and confirmed by elemental analysis. All pectin samples from extraction processes and citrus pectin of commercial use (VetecÂ) were characterized by FT - IR, where it was possible to determine the degree of esterification (30%) which was confirmed with the results obtained by potentiometric titration and 1H NMR. Through the GPC and viscosity analyzes it was possible to determine the respective molecular weights of the pectin samples (3.8 x105 6.8 x105 g / mol). The NMR 1H analysis were important in the determination of the five signals corresponding to hydrogens of the galacturonic acid chain. The thermal analysis, TGA and DSC, observed the range of stability of pectins and compared them in relation to citrus pectin of commercial use. In AFM analysis it was possible to observe the molecular level of how the structure of pectin was affected (fragmented) by extraction and sulfation process. In the Zeta potential analyzes it was confirmed the anionic character of the pectin chain (-32.2 mV and -42.1 mV) to the pectin extracted at acid pH and their sulfated sample. It was determined Surface Tension and Critical Micelle Concentration (CMC) for the pectin sample (pH 3). The rheological study and some physicochemical properties such as moisture content, determination of lipids, determination of protein and determination of soluble fiber were also performed. The PDN-a sample which obtained the highest yield (19%) and its polymer chain was little affected by the extraction process, was subjected to in vivo toxicological tests (mice), which was carried an acute oral toxicity test, determination of hematological and biochemical parameters and check of the wet relative weight of organs, where its toxicity has been dropped. PDN-s (sulfated pectin) was used for in vitro cytotoxicity testing (human blood) and verification of the enzyme lactate dehydrogenase activity, where there was no significant differences compared to controls used. / O Noni (Morinda citrifolia L.) à uma planta que tem despertado o interesse da comunidade cientÃfica. No entanto sÃo escassos trabalhos cientÃficos sobre a pectina extraÃda deste fruto. A extraÃÃo foi realizada em trÃs faixas de pHâs (3; 7 e 10), dentro de uma intervalo de tempo e temperatura definidos. Foram utilizados trÃs diferentes agentes extratores. A pectina extraÃda em pH 3 (PDN-a) foi submetida ao processo de sulfataÃÃo e confirmada por anÃlise elementar. Todas as amostras de pectinas provenientes dos processos de extraÃÃes e a pectina cÃtrica de uso comercial (VetecÂ) foram caracterizadas por: FT â IR, onde foi possÃvel determinar o grau de esterificaÃÃo (30%) o qual foi confirmado com os resultados obtidos por titulaÃÃo potenciomÃtrica e por RMN 1H. AtravÃs das anÃlises de GPC e de viscosidade foi possÃvel determinar respectivamente as massas molares das amostras de pectinas (3,8 x105 a 6,8 x105 g/mol). As anÃlises de RMN de 1H foram importantes para determinaÃÃo dos cinco sinais correspondentes aos hidrogÃnios da cadeia do acido galacturÃnico. Jà com as anÃlises tÃrmicas, TGA e DSC, foi possÃvel observar a faixa de estabilidade das pectinas e comparar em relaÃÃo à pectina cÃtrica de uso comercial. Nas anÃlises de AFM foi possÃvel observar a nÃvel molecular como a estrutura da pectina foi afetada (fragmentada) pelo processo de extraÃÃo e sulfataÃÃo. Nas anÃlises do Potencial Zeta foi confirmado o carÃter aniÃnico da cadeia de pectina (-32,2 mV e -42,1 mV), para a pectina extraÃda em pH Ãcido e sua amostra sulfatada. Foi determinada a TensÃo Superficial e a ConcentraÃÃo Micelar CrÃtica (CMC), para a amostra de pectina (pH 3). O Estudo reolÃgico e algumas propriedades fÃsico-quÃmicas, como, Teor de umidade, DeterminaÃÃo de lipÃdios, DeterminaÃÃo de proteÃnas e DeterminaÃÃo de fibras solÃveis tambÃm foram realizadas. A amostra PDN-a que obteve um melhor rendimento (19%) e sua cadeia polimÃrica foi pouco afetada pelo processo de extraÃÃo, foi submetida a testes toxicolÃgicos in vivo (ratos), onde foi realizado um ensaio de toxicidade aguda via oral, DeterminaÃÃo dos parÃmetros hematolÃgicos e bioquÃmicos e verificaÃÃo do peso Ãmido relativo dos ÃrgÃos, onde sua toxicidade foi descartada. PDN-s (pectina sulfatada) foi utilizada para os testes de citotoxicidade in vitro, (sangue humano) e a verificaÃÃo da atividade da enzima Lactato Desidrogenase, onde nÃo houve uma variaÃÃo significativa em relaÃÃo aos controles utilizados.

A utilização de Bromélias tem sido crescente no mercado de plantas onamentais, por outro lado, muitas espécies encontram-se ameaçadas, grande parte pelos impactos humanos no ambiente. Aechmea correia-araujoi E. Pereira & Moutinho, Aechmea gamossepala Wittm, Vriesea ensiformis (Vell.) Beer e Vriesea saundersii (Carrière) E. Morren ex Mez, espécies nativas da Mata Atlântica brasileira, têm sido alvo de extrativismo. Informações básicas sobre a espécie são essenciais para subsidiar a condução de programas de conservação e melhoramento genético, que aliados a ferramentas biotecnológicas permitem a incorporação de estratégias inovadoras aos métodos de melhoramento. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi descrever essas espécies, quanto à micromorfologia floral, aspectos reprodutivos envolvidos no processo de polinização, desenvolvimento floral e deesenvolvimento gametofítico, como mecanismo de preservação e produção comercial. A caracterização morfológica e anatômica das flores das espécies de Aechmea e Vriesea contribuiu para a compreensão do processo reprodutivo. As espécies apresentam grãos de pólen com alta capacidade reprodutiva, viabilidade polínica superior a 93%, germinação in vitro maior que 80% e o estigma apresenta-se receptivo da antese ao final do dia. A ontogênese floral de A. correia-araujoi é centrípeta, os primórdios desenvolvem-se na ordem, sépala, pétala, androceu e gineceu. O apêndice petalar é formado na fase final do desenvolvimento. O primórdio de óvulo tem origem placentária e caráter trizonal, o óvulo é anátropo, bitegumentado e crassinucelado. O meristema floral de A. gamosepala se desenvolve de forma centrípeta, de forma unidirecional reversa. O estigma diferencia-se na fase inicial do desenvolvimento e os apêndices petalares, na fase final. O óvulo é anátropo, crassinucelado, bitegumentado, tétrade linear, megásporo calazal funcional, desenvolvimento tipo monospórico e Polygonum. As anteras são bitecas, tetraesporangiadas, com tapete secretor. Botões florais de 8,7 - 13,0 mm são indicados no estudo de embriogênese a partir de micrósporo. As alterações celulares e o padrão de distribuição de pectinas e AGPs foram caracterizadas por análise citoquímica com azul de toluidina, KI e DAPI e imunocitoquímica por imunofluorescência com os anticorpos para RNA, pectinas esterificadas (JIM7), não esterificadas (JIM5) e AGPs (LM2, LM6, MAC207, JIM13, JIM14) e analisadas por microscopia de fluorescência. Foram caracterizados padrões de distribuição espaço-temporal de pectinas e AGP que podem ser utilizados como marcadores de desenvolvimento gametofítico masculino. As observações feitas nesse trabalho fornecem dados sobre aspectos reprodutivos das espécies que podem ser utilizados em programas de melhoramento genético, conservação e desenvolvimento de haploides / The use of bromeliads has grown in the ornamental market, however many native species are threatened, mostly due to human impacts. Basic information about the species is essential to support breeding and conservation programs, which combined with biotechnological tools allow for the innovative approaches to breeding methods. The objective of this study was to characterize the floral development and reproductive aspects of the ornamental species Aechmea correia-araujoi, Aechmea gamosepala, Vriesea ensiformis and Vriesea saundersii, with detais on floral morphology and anatomy, reproductive aspects involved in pollination. For the Aechmea species the gametophytic development was characterized, as well as the cellular changes that occur during the development of the male gametophyte, characterizing the distribution pattern of pectin and arabinogalactan proteins (AGPs), for biotechnological applications. The plants were characterized by observations of the material in the greenhouse and floral organs were described using microscopic techniques. The flowers are actinomorphic, trimerous, dichlamydeous, heterochlamydeous, with double petal appendages, six stamens, gamocarpelar, tricarpellate ovary, with septal nectaries and a large number of ovules. Aspects of the floral biology involved in reproduction were assessed by stigma receptivity, pollen morphology, viability and in vitro pollen grain germination. The species produce large amounts of pollen grains with high reproductive capacity, pollen viability higher than 93%, in vitro germination higher than 80% and stigma is receptive throughout the day. The floral ontogeny of A. correia-araujoi is centripetal, the primordia develop sepals, petals, stamens and pistil. The petal appendages are formed in the final stages of floral development. The cellular changes, and the distribution pattern of pectins and AGPs were characterized by cytochemical analysis with IKI and DAPI, and immunocytochemistry and immunofluorescence with antibodies for RNA, esterified pectins (JIM7) de-esterified (JIM5) and AGPs (LM2 , LM6, MAC207, JIM13, JIM14) and analyzed by confocal microscopy. Various spatio-temporal distribution patterns of pectins and AGPs were characterized and may be used as male gametophyte development markers. The observations made in this work provide data on reproductive aspects of the species studied, and can be further used in breeding and conservation programs, and haploid production