O fungo Moniliophthora perniciosa, fitopatógeno responsável pela doença vassoura-de-bruxa no cacaueiro, é responsável por reduzir a produtividade de frutos de cacau nas Américas. Visto que os métodos atuais de controle desta doença não são eficientes, faz-se necessário a busca por compostos para seu controle químico. Os produtos naturais têm contribuído na síntese de novos pesticidas e a família Solanaceae é reconhecida como uma fonte promissora de compostos antifúngicos. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo explorar o potencial biológico e químico de metabólitos secundários produzidos por plantas da família Solanaceae com atividade antifúngica à M. perniciosa. Para tanto, extratos aquosos de folhas de dez plantas foram avaliados quanto sua atividade inibitória a M. perniciosa e, observou-se maior atividade antifúngica pelos extratos de Cestrum nocturnum, Solanum seaforthianum e Brunfelsia uniflora. Destas, as plantas S. seaforthianum e B. uniflora mostram-se como promissoras e foram selecionadas para isolamento de seus compostos ativos. A partir do extrato aquoso de S. seaforthianum obteve-se duas frações constituídas por saponinas furostanas, a mistura (25R)-karatavioside C / (25R)-purpureagitoside, com CI50 de 40,9 &mu;g mL-1, e a mistura (25R)-timosaponin H1/ (25R)-uttroside B, com CI50 de 22,3 &mu;g mL-1 ao crescimento micelial. E, a partir do extrato aquoso de B. uniflora obteve-se três compostos da classe das saponinas espirostanas, o composto karatavioside A e os compostos parcialmente identificados BuM8i4, com aglicona identificada como (25R)-yucagenina, e BuM8i6, com aglicona identificada como (25R)-diosgenina, todos com CI50.< 15,63 &mu;g mL-1 ao crescimento micelial de M. perniciosa. Todos os compostos caracterizados neste trabalho estão sendo relatados pela primeira vez a partir das plantas estudas e também para atividade antifúngica. / The fungal phytopathogen Moniliophthora perniciosa is the causal agent of Witches\' Broom disease and the main responsible by limiting cacao production in Americas. The current disease control methods are not efficient and new antifungal compounds are necessary to the chemical management. Natural products has contributed to the development of natural product-based pesticides and the Solanaceae plants are known as a promising source of antifungal compounds. In this context, this work aimed to explore the biological and chemical potential of secondary metabolites produced by Solanaceae plants with antifungal activity against M. perniciosa. For this, antifungal activity of water extracts from leaves of ten plants was evaluated against M. perniciosa and the best results were observed by using extracts from Cestrum nocturnum, Solanum seaforthianum e Brunfelsia uniflora. Among these plants, S. seaforthianum and B. uniflora were selected for active compounds isolation due to their promising characteristics. From water extract of S. seaforthianum two furostan saponin fractions were obtained, the mixture (25R)-karatavioside C / (25R)- purpureagitoside, with IC50 of 40,9 &mu;g mL-1, and the mixture (25R)-timosaponin H1/ (25R)-uttroside B, with IC50 of 22,3 &mu;g mL-1 to the mycelial growth. From water extract of B. uniflora three spirostan saponin compounds were obtained, the compound karatavioside A and the compounds partially identified BuM8i4, with aglycone identified as (25R)-yucagenina, and BuM8i6, with aglycone identified as (25R)- diosgenina, all these compounds showed IC50< 15,63 &mu;g mL-1 to the mycelial growth of M. perniciosa. All compounds characterized in this study were obtained for the first time from these plants and also described about their antifungal activity.

O fungo Moniliophthora perniciosa, fitopatógeno responsável pela doença vassoura-de-bruxa no cacaueiro, é responsável por reduzir a produtividade de frutos de cacau nas Américas. Visto que os métodos atuais de controle desta doença não são eficientes, faz-se necessário a busca por compostos para seu controle químico. Os produtos naturais têm contribuído na síntese de novos pesticidas e a família Solanaceae é reconhecida como uma fonte promissora de compostos antifúngicos. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo explorar o potencial biológico e químico de metabólitos secundários produzidos por plantas da família Solanaceae com atividade antifúngica à M. perniciosa. Para tanto, extratos aquosos de folhas de dez plantas foram avaliados quanto sua atividade inibitória a M. perniciosa e, observou-se maior atividade antifúngica pelos extratos de Cestrum nocturnum, Solanum seaforthianum e Brunfelsia uniflora. Destas, as plantas S. seaforthianum e B. uniflora mostram-se como promissoras e foram selecionadas para isolamento de seus compostos ativos. A partir do extrato aquoso de S. seaforthianum obteve-se duas frações constituídas por saponinas furostanas, a mistura (25R)-karatavioside C / (25R)-purpureagitoside, com CI50 de 40,9 &mu;g mL-1, e a mistura (25R)-timosaponin H1/ (25R)-uttroside B, com CI50 de 22,3 &mu;g mL-1 ao crescimento micelial. E, a partir do extrato aquoso de B. uniflora obteve-se três compostos da classe das saponinas espirostanas, o composto karatavioside A e os compostos parcialmente identificados BuM8i4, com aglicona identificada como (25R)-yucagenina, e BuM8i6, com aglicona identificada como (25R)-diosgenina, todos com CI50.< 15,63 &mu;g mL-1 ao crescimento micelial de M. perniciosa. Todos os compostos caracterizados neste trabalho estão sendo relatados pela primeira vez a partir das plantas estudas e também para atividade antifúngica. / The fungal phytopathogen Moniliophthora perniciosa is the causal agent of Witches\' Broom disease and the main responsible by limiting cacao production in Americas. The current disease control methods are not efficient and new antifungal compounds are necessary to the chemical management. Natural products has contributed to the development of natural product-based pesticides and the Solanaceae plants are known as a promising source of antifungal compounds. In this context, this work aimed to explore the biological and chemical potential of secondary metabolites produced by Solanaceae plants with antifungal activity against M. perniciosa. For this, antifungal activity of water extracts from leaves of ten plants was evaluated against M. perniciosa and the best results were observed by using extracts from Cestrum nocturnum, Solanum seaforthianum e Brunfelsia uniflora. Among these plants, S. seaforthianum and B. uniflora were selected for active compounds isolation due to their promising characteristics. From water extract of S. seaforthianum two furostan saponin fractions were obtained, the mixture (25R)-karatavioside C / (25R)- purpureagitoside, with IC50 of 40,9 &mu;g mL-1, and the mixture (25R)-timosaponin H1/ (25R)-uttroside B, with IC50 of 22,3 &mu;g mL-1 to the mycelial growth. From water extract of B. uniflora three spirostan saponin compounds were obtained, the compound karatavioside A and the compounds partially identified BuM8i4, with aglycone identified as (25R)-yucagenina, and BuM8i6, with aglycone identified as (25R)- diosgenina, all these compounds showed IC50< 15,63 &mu;g mL-1 to the mycelial growth of M. perniciosa. All compounds characterized in this study were obtained for the first time from these plants and also described about their antifungal activity.

My objectives were to determine if nutritional benefits occur when animals are offered foods with compounds -- alkaloids, saponins, and tannins - that are potentially complementary. I hypothesized that food intake and digestibility increase when lambs consume plants such as alfalfa ALF that contain saponins or birdsfoot trefoil (BFT) that contain tannins when the basal diet is endophyte-infected tall fescue (TF) or reed canarygrass (RCG) both of which contain alkaloids. I predicted that the nutritional status of lambs would be enhanced if basal diets of alkaloid-containing grasses were supplemented with ALF or BFT. Lambs fed a basal diet of either endophyte-infected TF or RCG ate more food and consequently digested more dry matter, energy and nitrogen when supplemented with ALF or BFT. Lambs ingested more dry matter and digested more nutrients when fed a basal diet of RCG than one of TF, and supplementing with ALF and BFT was more beneficial for lambs fed TF than for lambs fed RCG. Increased intake of digestible nutrients was due to greater intake when lambs were offered more than one food, not due to an increase in digestibility. In pen trials meant to complement the field trials, lambs were offered an alkaloid-containing (either gramine or 5-methoxy-N,N-dimethyltryptamine) total mixed ration and supplemented with a food that contained saponins or tannins. All rations were isocaloric (3.3Mcal/kg) and isonitrogenous (14% CP). Lambs fed a ration with either alkaloid and offered a food containing saponin digested approximately the same amount of dry matter, energy, nitrogen, and NDF as lambs not offered saponin. When lambs were fed a ration with either alkaloid and supplemented with food that contained tannins, tannin consumption adversely affected dry matter, energy, and NDF digestibility, but lambs offered food with tannins increased dry matter intake, and as a result, they digested the same amount of dry matter, energy, and NDF as lambs not offered the food with tannins. Lambs offered tannin digested and retained more nitrogen than lambs not offered tannin. These findings indicate a nutritional advantage for sheep eating mixtures as opposed to monocultures of foods with different profiles of secondary compounds and nutrients.

Orientadores: Maria Angela de Almeida Meireles, Diego Tresinari dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T11:14:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vardanega_Renata_M.pdf: 2211548 bytes, checksum: 6075d57c9fcfd91ae66badca9ff3939a (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Espécies do gênero Pfaffia (Amaranthaceae) têm sido comercializadas como substitutas para Panax (ginseng, Araliaceae) e em função da morfologia similar de suas raízes são popularmente conhecidas como ginseng brasileiro. Dentre as espécies de Pfaffia conhecidas, a Pfaffia glomerata é a mais importante, uma vez que esta é a única que possui o composto ?-ecdisona, o qual representa a saponina de maior interesse desta planta, devido a seus efeitos terapêuticos. Atualmente, cápsulas contendo extratos de P. glomerata são comercializadas sob indicação de auxiliar da memória e tônico. Além destas indicações, as raízes desta planta apresentam teores expressivos de saponinas (10-17%), o que faz com que o extrato das raízes de P. glomerata apresente um grande potencial para aplicação como emulsificante/surfactante. Comercialmente, extratos de P. glomerata são obtidos por percolação em leito fixo, no entanto, com baixos rendimentos. O objetivo deste estudo foi obter um extrato de ginseng brasileiro (P. glomerata) rico em saponinas empregando o processo de extração por percolação a baixa pressão, o qual é um processo de extração já estabelecido comercialmente, sob a assistência do ultrassom, que vem se destacando como uma técnica emergente na melhoria de processos de extração. Deste modo, as variáveis resposta estudadas foram o rendimento global de extração (X0) e as propriedades emulsificantes/surfactantes dos extratos obtidos: Índice de emulsificação (E24) e redução da tensão superficial da água (RTSA); os parâmetros avaliados foram: método de extração (percolação, PE; percolação assistida por ultrassom durante toda extração, PEU; percolação assistida por ultrassom durante o início da extração, PEUI e percolação assistida por ultrassom com pulsos, PEUP), temperatura (40 e 60°C) e solventes (água; etanol:água [35:65, v/v]; etanol:água [70:30, v/v], isopropanol:água [35:65, v/v] e isopropanol:água [70:30, v/v]). As condições de extração que proporcionaram maiores valores de X0 (62,8%), E24 (54,4%) e RTSA (36,3%) foram água, 60°C, PEUP; isopropanol:água (70:30, v/v), 60°C, PEUP e isopropanol:água (70:30, v/v), 60°C, PEUI, respectivamente. Estas condições foram selecionadas para estudo cinético e obtenção de parâmetros cinéticos ajustados que mostraram que, quando água foi empregada como solvente de extração sob ultrassom, obteve-se a maior recuperação de extrato com menor tCER (período de taxa de extração constante). Portanto, a condição de extração com água, 60°C, PE, representa a condição ótima em termos de rendimento. Ainda, realizou-se a quantificação do teor de ?- ison nos xtr tos o ti os n s in ti s on o t v -s -14% (base seca) de ?-ecdisona nos extratos das raízes de P. glomerata. A condição de extração que proporcionou os extratos com maior teor de ?-ecdisona foi a isopropanol:água (70:30), 60°C, PEUI, comprovando a maior seletividade de extração da mistura de solventes isopropanol:água (70:30, v/v), já que este foi também o solvente que apresentou extratos com maiores propriedades surfactantes. Portanto, pode-se concluir que ao final deste estudo, ao empregar o método de percolação em leito fixo assistida por ultrassom no início da extração utilizando isopropanol:água (70:30) como solvente de extração a 60°C, obteve-se uma condição de extração otimizada que fornece extratos das raízes de P. glomerata com alta recuperação de compostos bioativos / Abstract: Species of the genus Pfaffia (Amaranthaceae) have been commercialized as substitute to Panax (ginseng, Araliaceae). Due to the similar morphology of its roots to those of ginseng, they are popularly known as Brazilian ginseng. Among the species of Pfaffia, the P. glomerata is the most important because it is the only one that contains ?- ecdysone; which is the most important saponin from this plant due their therapeutic effects. Nowadays, capsules containing P. glomerata roots extracts are commercialized under indication to of improving the memory and as a tonic. Besides these indications, the P. glomerata roots exhibit expressive saponins content (10-17%); therefore, its extract can potentially be used as an emulsifier/ surfactant. Commercially, P. glomerata roots extracts are obtained by low-pressure solvent extraction in fixed bed extractors, however, with low yields. The aim of this study was to obtain an extract from Brazilian ginseng roots (P. glomerata) rich in saponins applying the process of low-pressure solvent extraction, which is an extraction process commercially established, assisted by ultrasound ; ultrasound assisted extraction is an emerging technique used to improve extraction process. The effects of the following parameters were evaluated on the overall extraction yield (X0) and surfactant properties (Emulsification index, E24 and reduction of water surface tension, RTSA) of P. glomerata roots extracts: extraction method (percolation, PE; ultrasound assisted percolation during the entire process, PEU; ultrasound assisted percolation at the beginning of the process, PEUI and ultrasound assisted percolation with pulses, PEUP), temperature (40 and 60°C) and extracting solvents (water, ethanol:water [35:65], ethanol:water [70:30], isopropanol:water [35:65] and isopropanol:water [70:30]). The extraction conditions that provided higher values to X0 (water, 60°, PEUP), E24 (isopropanol:water [70:30], 60°C, PEUP) and RTSA (isopropanol:water [70:30], 60°C, PEUI) were selected for the kinetic study; the kinetic parameters were estimated fitting the experimental data to a linear spline with 3 straight lines. The kinetic parameters showed that when water was used as extracting solvent assisted by ultrasound, the higher extract recovery was obtained with the shortest tCER (constant extraction rate period). Therefore, the extraction condition with water, 60°C, PEUP is the optimum condition with respect to the X0. The content of ?-ecdysone was evaluated on the extracts obtained from kinetic study. The content of ?-ecdysone in the P. glomerata roots xtr ts w r -14% (dry base, d.b.). The extraction condition that provided the higher extraction of ?-ecdysone was that using isopropanol:water [70:30], 60°C, PEUI; the extracts with the best surfactant properties were obtained in this extracting condition . Therefore, it was concluded that applying ultrasound at the beginning of process using IsoC3OH:water (70:30) as extracting solvent at 60°C, was the optimized extraction condition to obtain extracts from P. glomerata roots / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

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Im Rahmen des demographischen Wandels kommt es zu einem kontinuierlichen Anstieg des Anteils postmenopausaler Frauen an der Weltbevölkerung, so dass die Therapie postmenopausaler Erkrankungen zu einem wichtigen Thema der ärztlichen Behandlung geworden ist. Seit Beginn des 21. Jahrhunderts werden hinsichtlich der klinischen Wirksamkeit und der Sicherheit der Hormonersatztherapie vermehrt Bedenken im Hinblick auf das erhöhte Risiko für das kardiovaskuläre System und Brustkrebs geäußert. Aus diesem Grund rücken alternative Therapieansätze verstärkt in den Mittelpunkt der Forschung. In unterschiedlichen Projekten hat sich hierbei CR als effektives, in der klinischen Praxis anwendbares Medikament gezeigt. Die vorliegende Dissertation setzt sich mit der Wirkung von Subfraktionen der Testsubstanz CR auf die klimakterisch bedingten Veränderungen bzw. Erkrankungen der Skelett- und der Herzmuskulatur auseinander. Vor diesem Hintergrund wurden 100 weibliche, zuvor ovariektomierte Sprague-Dawley-Ratten in 10 Gruppen unterteilt und über einen Zeitraum von 4 Wochen die verschiedenen Substanzen von Cimicifuga racemosa (CR) (Saponin-, S1-, S2-, S3-Fraktion und Rest-, R1-, R2- und R3-Fraktion) oder Östradiolbenzoat (EB) verabreicht. Über denselben Zeitraum wurde eine Kontrollgruppe mit sojafreiem Futter versorgt. Mittels histologischer Untersuchung der Herz- und Skelettmuskulatur wurden die Auswirkungen von EB und den verschiedenen Fraktionen und Subfraktionen aus CR ermittelt und untereinander und mit den Ergebnissen der Kontrollgruppe verglichen. Die Skelettmuskelfaserfläche hat unter dem Einfluss der Saponinfraktion, der S1-Subfraktion, der Restfraktion, der R2-Subfraktion und der EB-Gruppe signifikant im Vergleich zur Kontrollgruppe zugenommen. Eine signifikante Zunahme des elastischen Faseranteils bezogen auf die Skelettmuskelfaserfläche bestand unter dem Einfluss der Saponinfraktion, ihrer S1- und S2-Subfraktion und der R1-Subfraktion als auch der EB-Gruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe. Die Kardiomyozytenfläche zeigte einen signifikanten Größenzuwachs im Vergleich zur Kontrollgruppe unter dem Einfluss der Saponinfraktion und all ihrer 3 Subfraktionen als auch der Restfraktion und ihrer 3 Subfraktionen und der EB-Gruppe. Eine signifikante Zunahme des elastischen Faseranteils bezogen auf die Kardiomyozytenfläche bestand unter dem Einfluss der Saponinfraktion, ihrer S1-Subfraktion und der Restfraktion und ihrer R3-Subfraktion als auch der EB-Gruppe im Vergleich mit der Kontrollgruppe. Ableiten lässt sich, dass die Subfraktionen der Saponin- und Restfraktion keine gleichmäßige Wirkung auf die strukturellen Bestandteile von Herz- und Skelettmuskulatur zeigen. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass bestimmte Subfraktionen von CR anabol auf die Skelettmuskelfaser- und Kardiomyozytenfläche und die EZM beider Gewebe wirken. Nahezu regelmäßig erweist sich die vor allem Actein und Deoxyactein enthaltende S1-Fraktion als wirksamste Substanzgruppe. Die Wirkungen von CR sind noch Gegenstand der aktuellen Forschung. Eines der Ziele weiterer Untersuchungen sollte die Ermittlung der Kombination der jeweiligen Fraktionen und Subfraktionen oder deren Subsubstanzen sein, um eine bestmögliche osteoprotektive und anabole Wirkung auf Herz- und Skelettmuskulatur und den Knochen zur Linderung oder Beseitigung klimakterischer Beschwerden zu entfalten.

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Quinoa is coated with a thin layer of saponins, glycosylated triterpenoids, that produce a bitter flavor when consumed. The average saponin content in commercial varietals from Bolivia average around 2.7% saponins and organoleptic testing shows the threshold for noticing a bitter flavor is below 0.12% (Medina-Meza et al., 2016). Current industrial processing methods use a combination of abrasion and turbulent water flow to remove saponin. This study will address the following research question: How will grain-to-grain and grain-to-surface abrasion affect the processing time to remove saponin from quinoa? In particular, can effective saponin removal be achieved in less than 10 minutes without washing with water? Three different laboratory scale systems for generating grain-to-grain abrasion alone and in combination with grain-to-surface abrasion were constructed. Preliminary studies using mass balance and visual observation found the tubular system removed 4.45% of the quinoa mass in saponin containing fractions compared to the conical system (1.33%) and fluidized bed (0.62%). After preliminary studies, a saponin estimation method was adapted and the conditions of the tubular system were determined. A randomized experiment was carried out in triplicate at three levels of time (5, 10, and 15 minutes) and mass (200, 300, and 400 grams). The effect of surface roughness in the tubular system was also evaluated. The samples were collected and saponin content in each sample was quantified using the adapted method. The saponin levels were compared to commercially processed quinoa in the market. The processing conditions of 15 minutes at an input mass of 300 grams yielded the lowest saponin level of 0.19%. The four processing conditions of (10 minutes/200 grams, 10 minutes/400 grams, 15 minutes/200 grams and 15 minutes/300 grams) were statistically different (p The tubular system showed promise for reducing process time and saponin content in commercially processed quinoa without washing. However, further experimentation is needed for industrial implementation. The system would provide the industry with a sustainable process with better saponin removal capacity.

Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. &Tul.) Mart. é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida popularmente como pau-sabão, devido à capacidade de suas folhas e cascas formarem abundante espuma em água. A espécie congênere chilena, Q. saponaria, é uma das principais fontes industriais de saponinas, as quais são utilizadas, entre outros, como adjuvantes em vacinas. Tendo em vista a presença de saponinas em Q. brasiliensis, métodos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidos para a caracterização e o doseamento de fração purificada de saponinas, a partir do extrato aquoso de folhas, denominada QB-90. Ensaios para verificar a toxicidade subcutânea e o perfil dose-dependente para atividade adjuvante também foram realizados com esta fração. Para o doseamento de QB-90 no extrato aquoso foi desenvolvido e validado um método por CLAE empregando coluna de fase reversa C8, sistema isocrático acetonitrila:água, fluxo de 0,8 ml/min e detecção a 214 nm. Na validação do método, foram avaliados os parâmetros de linearidade e intervalo de variação, precisão, exatidão, limite de detecção, limite de quantificação e robustez. Em relação à toxicidade subcutânea de QB-90 em camundongos, não foram observados efeitos sistêmicos no intervalo de doses de 50 a 400 μg. Vacinas experimentais preparadas com herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) como antígeno e QB-90 (50-200 μg) foram capazes de aumentar a resposta imunológica em camundongos de modo comparável às saponinas de Q. saponaria (QUIL-A®, 100 μg). Com vistas à potencial utilização sustentável da espécie brasileira na obtenção de saponinas de interesse industrial, protocolos básicos de obtenção de plantas de Q. brasiliensis por micropropagação e por germinação de sementes foram desenvolvidos. Para melhor compreender o perfil de acúmulo de QB-90, seu conteúdo foi investigado em diferentes órgãos vegetais, em diferentes estações do ano e durante o desenvolvimento de plântulas, assim como em resposta a fatores de estresses bióticos e abióticos. O conteúdo de QB-90 não foi afetado pela aplicação de ácido salicílico exógeno (5 mM). No entanto, foi aumentado pela aplicação exógena de ácido jasmônico (40 μM e 400 μM), bem como pela exposição à radiação UVC. Tendência de aumento no teor de QB-90 foi observada com a aplicação de dano mecânico controlado e com a exposição à radiação UVB. A distribuição órgão-específica de QB-90 foi avaliada, detectando-se maiorconcentração nas folhas do que em raízes e caules de plantas propagadas em laboratório. O teor de QB-90 também foi analisado nas diferentes estações climáticas ao longo de dois anos, indicando que a redução da insolação, geralmente associada a períodos de baixa pluviosidade, está associada à maior produção de QB-90. / Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. & Tul.) Mart. is a native tree of Rio Grande do Sul, the Southern state of Brazil, commonly known as soap tree due to the capacity of their leaves and barks to produce abundant foam in water. The related Chilean species, Q. saponaria, is one of the main sources of industrial saponins which are used as adjuvant formulation for vaccines. Considering the presence of saponins in Q. brasiliensis, thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were developed to characterize and quantify the purified saponin fraction named QB-90, obtained from the aqueous extract of leaves. Additionally, the subcutaneous toxicity and dose-response profile to adjuvant activity of QB-90 were evaluated in mice. An HPLC method was developed and validated to quantify QB-90 content in aqueous extract, employing RP-8 column, mobile phase acetonitrile:water, flow rate of 0.8 ml/min and detection at 214 nm. The validation parameters evaluated were linearity and range, precision, accuracy, detection limit, quantitation limit and robustness. In relation to QB-90 subcutaneous toxicity in mice, systemic effects were not observed in doses ranging from 50-400 μg. Experimental vaccines prepared with bovine herpesvirus type I (BoHV-1) antigen and QB-90 (50- 200 μg) were able to enhance the immune responses of mice in a comparable manner to saponins from Q. saponaria (QuilA, 100 μg). Considering the potential sustainable utilization of the Brazilian species as a source of saponins of industrial use, basic protocols for obtaining Q. brasiliensis plants by micropropagation and seed germination were developed. To better understand the accumulation patterns of QB-90, we investigated its content in different plant organs; throughout the seasons and during seedling development, as well as in response to potential biotic and abiotic stress factors. Content of QB-90 wasn’t affected by exogenous application of salicylic acid (5mM). However, it was increased by exogenous application of jasmonic acid (40 μM and 400 μM), as well as by exposure to UVC. Trends toward increase in QB-90 content were observed with exposure to UVB and wounding. The organ-specific QB-90 distribution was evaluated and higher amounts were observed in leaves than roots and stems of plants propagated in the laboratory. Variations inQB-90 content in different seasons for two years showed that lower insolation, generally combined with low precipitation periods, were associated with higher QB- 90 content.

Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. &Tul.) Mart. é uma espécie nativa do Rio Grande do Sul, conhecida popularmente como pau-sabão, devido à capacidade de suas folhas e cascas formarem abundante espuma em água. A espécie congênere chilena, Q. saponaria, é uma das principais fontes industriais de saponinas, as quais são utilizadas, entre outros, como adjuvantes em vacinas. Tendo em vista a presença de saponinas em Q. brasiliensis, métodos por cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) foram desenvolvidos para a caracterização e o doseamento de fração purificada de saponinas, a partir do extrato aquoso de folhas, denominada QB-90. Ensaios para verificar a toxicidade subcutânea e o perfil dose-dependente para atividade adjuvante também foram realizados com esta fração. Para o doseamento de QB-90 no extrato aquoso foi desenvolvido e validado um método por CLAE empregando coluna de fase reversa C8, sistema isocrático acetonitrila:água, fluxo de 0,8 ml/min e detecção a 214 nm. Na validação do método, foram avaliados os parâmetros de linearidade e intervalo de variação, precisão, exatidão, limite de detecção, limite de quantificação e robustez. Em relação à toxicidade subcutânea de QB-90 em camundongos, não foram observados efeitos sistêmicos no intervalo de doses de 50 a 400 μg. Vacinas experimentais preparadas com herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1) como antígeno e QB-90 (50-200 μg) foram capazes de aumentar a resposta imunológica em camundongos de modo comparável às saponinas de Q. saponaria (QUIL-A®, 100 μg). Com vistas à potencial utilização sustentável da espécie brasileira na obtenção de saponinas de interesse industrial, protocolos básicos de obtenção de plantas de Q. brasiliensis por micropropagação e por germinação de sementes foram desenvolvidos. Para melhor compreender o perfil de acúmulo de QB-90, seu conteúdo foi investigado em diferentes órgãos vegetais, em diferentes estações do ano e durante o desenvolvimento de plântulas, assim como em resposta a fatores de estresses bióticos e abióticos. O conteúdo de QB-90 não foi afetado pela aplicação de ácido salicílico exógeno (5 mM). No entanto, foi aumentado pela aplicação exógena de ácido jasmônico (40 μM e 400 μM), bem como pela exposição à radiação UVC. Tendência de aumento no teor de QB-90 foi observada com a aplicação de dano mecânico controlado e com a exposição à radiação UVB. A distribuição órgão-específica de QB-90 foi avaliada, detectando-se maiorconcentração nas folhas do que em raízes e caules de plantas propagadas em laboratório. O teor de QB-90 também foi analisado nas diferentes estações climáticas ao longo de dois anos, indicando que a redução da insolação, geralmente associada a períodos de baixa pluviosidade, está associada à maior produção de QB-90. / Quillaja brasiliensis (A. St.-Hil. & Tul.) Mart. is a native tree of Rio Grande do Sul, the Southern state of Brazil, commonly known as soap tree due to the capacity of their leaves and barks to produce abundant foam in water. The related Chilean species, Q. saponaria, is one of the main sources of industrial saponins which are used as adjuvant formulation for vaccines. Considering the presence of saponins in Q. brasiliensis, thin-layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography (HPLC) methods were developed to characterize and quantify the purified saponin fraction named QB-90, obtained from the aqueous extract of leaves. Additionally, the subcutaneous toxicity and dose-response profile to adjuvant activity of QB-90 were evaluated in mice. An HPLC method was developed and validated to quantify QB-90 content in aqueous extract, employing RP-8 column, mobile phase acetonitrile:water, flow rate of 0.8 ml/min and detection at 214 nm. The validation parameters evaluated were linearity and range, precision, accuracy, detection limit, quantitation limit and robustness. In relation to QB-90 subcutaneous toxicity in mice, systemic effects were not observed in doses ranging from 50-400 μg. Experimental vaccines prepared with bovine herpesvirus type I (BoHV-1) antigen and QB-90 (50- 200 μg) were able to enhance the immune responses of mice in a comparable manner to saponins from Q. saponaria (QuilA, 100 μg). Considering the potential sustainable utilization of the Brazilian species as a source of saponins of industrial use, basic protocols for obtaining Q. brasiliensis plants by micropropagation and seed germination were developed. To better understand the accumulation patterns of QB-90, we investigated its content in different plant organs; throughout the seasons and during seedling development, as well as in response to potential biotic and abiotic stress factors. Content of QB-90 wasn’t affected by exogenous application of salicylic acid (5mM). However, it was increased by exogenous application of jasmonic acid (40 μM and 400 μM), as well as by exposure to UVC. Trends toward increase in QB-90 content were observed with exposure to UVB and wounding. The organ-specific QB-90 distribution was evaluated and higher amounts were observed in leaves than roots and stems of plants propagated in the laboratory. Variations inQB-90 content in different seasons for two years showed that lower insolation, generally combined with low precipitation periods, were associated with higher QB- 90 content.