Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2015-03-09T18:15:49Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Angelica Carla Onzi.pdf: 214932 bytes, checksum: e0b672d26c650d54fa9374f83d5fed61 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-09T18:15:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Angelica Carla Onzi.pdf: 214932 bytes, checksum: e0b672d26c650d54fa9374f83d5fed61 (MD5)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Medicinal plants and their constituents have been shown to be a major source of new biomolecules. The (-)-borneol is an alcohol monoterpene which shows a series of biological activities with potential to accelerate the wound healing process. The present study was to conduct a systematic review that provides an overview of the characteristics of monoterpenes and derivatives iridoids with wound healing effect and its mechanisms of action. Besides, evaluate the wound healing activity of (-)-borneol incorporated to chitosan film in excisional wound model in rats. Systematic Review: articles published in LILACS, EMBASE and PubMed were examined. Seven articles were found on the wound healing effect of 3 monoterpenes and 2 derivatives iridoids. Excisional wound model: A total of 90 Wistar male rats, weighing between 250-300 g. The animals underwent fullthickness wound were treated with placebo (inert chitosan film - QUIN), chitosan films containing (-)-borneol 0.5% (QUIBO05) or chitosan films containing (-)-borneol 1% (QUIBO1) by 3, 7, 14, and 21 days. The residual wounds were photographed and evaluated by wound area, presence of edema, crust, secretion and necrosis. The tissue was removed and properly treated with histochemistry. Additional groups were submitted to excision of the skin, treated for 3 days, and the wounds were taken for performing the measurement of myeloperoxidase. Mieloperoxidase (MPO) assays: Granulation tissue samples of the wounds were submitted to MPO activity. Both QUIBO concentrations decrease the myeloperoxidase activity at 3rd day after injury. The histological sections were analyzed by the presence of polymorphonuclear and mononuclear cells, fibroblast proliferation, collagen deposition and epithelialization rates. The QUIBO05 was able to significantly reduces the wound area, accelerates the inflammatory response and it was able to increase significantly the epithelization rates at 7th day. Finally, QUIBO provided collagen proliferation when compared to QUIN group. The results suggest that QUIBO showed wound healing effect. / Plantas medicinais e seus constituintes tem se mostrado como uma grande fonte de novas biomoléculas. O (-)-borneol é um monoterpeno alcoólico que tem apresentado diversas atividades biológicas com potencial para acelerar o processo de cicatrização. O presente estudo buscou realizar uma revisão sistemática de monoterpenos e derivados iridóides com efeito cicatrizante. Além de, avaliar a atividade cicatrizante do (-)-borneol incorporado ao filme bioativo de quitosana em modelo de ferida cutânea aberta em ratos. Revisão Sistemática: foram pesquisados artigos publicados na LILACS, PubMed e EMBASE. Sete artigos foram encontrados sobre o efeito cicatrizante de 3 monoterpenos e 2 derivados iridóides. Ferida cutânea aberta: Foram utilizados 90 ratos, Wistar, machos, pesando entre 250-300 g. Os animais foram submetidos a uma excisão cutânea e tratados com filme de quitosana inerte (QUIN), filmes de quitosana contendo (-)-borneol a 0,5% (QUIBO05) ou filmes de quitosana contendo (-)-borneol a 1% (QUIBO1), por 3, 7, 14 e 21 dias. As feridas residuais foram fotografadas e avaliadas quanto à área, presença de edema, crosta, secreção, necrose e cicatriz patológica. O tecido foi retirado e devidamente tratado com técnica histoquímica. Grupos adicionais foram submetidos à excisão cutânea, tratados por 3 dias e tiveram as feridas retiradas para a realização da medida da mieloperoxidase. Medida da mieloperoxidase (MPO): amostras do tecido de granulação das feridas foram submetidas à análise da atividade da MPO. Todas as concentrações do QUIBO reduziram a atividade da enzima de MPO ao 3º dia pós-lesão. As secções foram analisadas quanto à presença de células mononucleares e polimorfonucleares, proliferação de fibroblastos, deposição de colágeno e re-epitelização. O QUIBO foi capaz de reduzir significativamente a área da ferida, acelerar a resposta inflamatória e aumentar significativamente o índice de epitelização quando comparado ao QUIN ao 7º dia pós-lesão. Além disso, todas as concentrações do QUIBO estimularam a deposição de fibras colágenas durante todos os estágios do reparo quando comparado ao QUIN. Os resultados sugerem que o QUIBO possui efeito cicatrizante.

Chronic pain is a continuous or recurring pain, which exceeds the normal course of recovery to an injury or disease. According to the chronic pain origin it can be classified as inflammatory or neuropathic. The neuropathic pain is a type of chronic pain, characterized by abnormalities such as dysesthesia, hyperalgesia and allodynia, interfering the patient's quality of life and is difficult to treatment. In view of this, and considering that (-)-α-bisabolol (BIS) presents several promising pharmacological properties for the relief of this type of pain, this study aimed to evaluate the antinociceptive and anti-inflammatory effect of pure BIS and its complex of inclusion in β-cyclodextrin (β-CD) in preclinical models of chronic pain. Thus, the complexing efficiency of BIS and β-CD was investigated by means of High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The Chronic pain models were induced by injection of CFA (25 μl; i.pl.) and partial lesion of the sciatic nerve (PNSL). The animals were evaluated for behavioral parameters: mechanical hyperalgesia, thermal hyperalgesia, muscle strength and motor coordination. In addition, we assessed the concentrations the cytokines of TNF-α and IL-10, the expression of the ionized calcium-binding adapter protein (IBA-1). Animals were treated with BIS and BIS/β-CD (50 mg/kg, p.o) or vehicle. The complexation efficiency (EE%) of BIS in inclusion complexes with β-CD is equal to 50% ± 0.19. From this result, it is inferred that the amount of BIS included in the β-CD cavity is less than 50 mg/kg. Then, by means of HPLC analysis and calculation of dose concentration, it was possible to determine that the amount of BIS in β-CD was about 5 mg/kg. Despite this difference in doses between BIS and BIS/β-CD, a significant reduction (p <0.001) in mechanical hyperalgesia was observed in both pain models studied, and a significant reduction (p <0.001) in thermal hyperalgesia in the model of DN. No alterations were found in muscle strength and motor coordination. In addition, both compounds inhibit (p <0.05) TNF-α production in the sciatic nerve and spinal cord and stimulate (p <0.05) the release of IL-10 in the spinal cord in PNSL induced-mice. Further, BIS and BIS/β-CD reduce IBA-1 immunostaining compared to vehicle treated-mice. Therefore, BIS and BIS/β-CD attenuates the hyperalgesia, misregulated the cytokines release and inhibit IBA-1expression in spinal cord in PNSL model. Therefore, the results show that BIS and BIS/β-CD have an antihyperalgesic effect in chronic inflammatory pain model and DN model and that this effect may be associated to the modulation of pro and anti-inflammatory cytokines and inhibition of microgliosis, which leads to decreased release of cytokines and hypersensitivity to noxious stimuli. These facts are currently considered as important therapeutic strategies for the treatment of DN. Thus, we can suggest that BIS and BIS/β-CD are promising molecules for the treatment of chronic pain such as neuropathic pain. / A dor crônica é uma dor contínua ou recorrente, que excede o curso normal de recuperação para uma lesão ou doença. A dor neuropática (DN) é um tipo de dor crônica, caracterizada por anormalidades como disestesia, hiperalgesia e alodinia, interfere negativamente na qualidade de vida do paciente e é de difícil tratamento. Diante disto, e considerando que (-)-α-bisabolol (BIS) apresenta diversas propriedades farmacológicas promissoras para o alívio desse tipo de dor, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito antinociceptivo e anti-inflamatório do BIS puro e do seu complexo de inclusão em β-ciclodextrina (β-CD) em modelos pré-clínicos de dor crônica. Assim, investigou-se a eficiência de complexação do BIS e β-CD por meio de Cromatografia Líquida de Alto Desempenho (HPLC). Os modelos de dor crônica foram induzidos por injeção de CFA (25 μl; i.pl.) e lesão parcial do nervo ciático (LPNC). Os animais foram avaliados quanto aos parâmetros comportamentais: hiperalgesia mecânica, hiperalgesia térmica, força muscular e coordenação motora. Avaliaram-se também as concentrações das citocinas TNF-α e IL-10, a expressão da proteína adaptadora de ligação de cálcio ionizado (IBA-1). Os animais foram tratados com BIS e BIS/β-CD (50 mg/kg, v.o.) ou veículo. A eficiência de complexação (EC%) de BIS em complexos de inclusão com β-CD foi igual a 50% ± 0,19. A partir deste resultado, infere-se que a quantidade de BIS incluído na cavidade da β-CD é inferior a 50 mg/kg. Então, por meio da análise em HPLC e cálculo de concentração de doses, foi possível determinar que a quantidade de BIS em β-CD foi cerca de 5 mg/kg. Apesar desta diferença de doses entre BIS e BIS/β-CD, em ambos foi observado uma redução significativa (p<0,001) na hiperalgesia mecânica, nos dois modelos de dor estudados, e redução significativa (p <0,001) na hiperalgesia térmica no modelo de DN. Não foram encontradas alterações na força muscular e nem na coordenação motora. Além disso, ambos os compostos inibem (p <0,05) a produção de TNF-α no nervo ciático e na medula espinhal e estimulam (p <0,05) a liberação de IL-10 na medula espinhal em camundongos induzidos com LPNC. E que BIS e BIS/β-CD reduzem a imunomarcação IBA-1 em comparação com os camundongos tratados com veículo. Portanto, BIS e BIS/β-CD atenuam a hiperalgesia, modulam a liberação de citocinas e inibem a expressão de IBA-1 na medula espinhal no modelo LPNC. Com isso, os resultados mostram que BIS e BIS/β-CD possuem efeito anti-hiperalgésico em modelo de dor inflamatória crônica e em modelo de DN e que este efeito pode estar associado à modulação de citocinas pró e anti-inflamatórias e inibição da microgliose, que gera diminuição da liberação de citocinas e da hipersensibilidade ao estímulo nocivo. Fatos estes considerados na atualidade como estratégias terapêuticas importantes para o tratamento de DN. Assim, podemos sugerir que o BIS e BIS/β-CD, são moléculas promissoras para o tratamento de dores crônicas como a neuropática. / Aracaju

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The essential oils, which are secondary metabolites produced by plants. These metabolites are part of the group of terpenes. Such organic molecules are characterized by presenting important pharmacological activities such as anti-inflammatory, antinociceptive, antimicrobial, among others. Thus, the essential oil of Hyptis pectinata (EOHP), a native fragrant plant of the states of Alagoas and Sergipe and widely used by the population, has attracted attention of researchers in order to validate its popular use. In addition, the isopulegol (ISOP), a major monoterpene in the industry for their flavoring properties and medicinal has been the subject of research in scientific research. However, EOHP present ISOP and the physico-chemical characteristics and limited water solubility, high volatilization photosensitivity and easy oxidation. In this perspective, an alternative to preserve the characteristics of these substances is the formation of supramolecular complexes involving cyclodextrins (CDs). The CDs have a molecular structure suitable for the formation of inclusion complexes since they have polar and hydrophilic surface cavity. Thus, the inclusion complex of essential oils and CDs improve the physico-chemical properties of these molecules to optimize the pharmacological activity thereof. Hence, the aim of this study was to identify the chemical constituents of OEHP by gas chromatography coupled to mass spectrometry with flame detector (GC-MS/FID) and from there to prepare the samples with β -CD and ISOP in the α- and β-CD by the methods of the physical mixture (PM), paste complexation (PC) and slurry complexation (SC). Furthermore, the physico-chemical characterization of the samples through the techniques of differential scanning calorimetry (DSC) was performed thermogravimetry/derivative thermogravimetry (TGA/DTG) absorption spectrophotometry in the infrared Fourier transform spectroscopy (FT-IR) scanning electron microscopy, X-ray diffraction (XRD), complexation efficiency by GC-MS/FID, pharmacological test formalin with the best complex obtained from OEHP and study of molecular modeling (docking) to isopulegol and CDs. Based on these results, we observed three major constituents in OEHP, (E) -caryophyllene (54.07%), caryophyllene oxide (14.91%) and germacrene-D (7.46%). The results of physicochemical characterization showed that the EC was the best method to complex (E)-caryophyllene and germacrene-D, caryophyllene oxide has not been complexed and this may be related to its low affinity for the cavity of β- CD. The formalin test showed a better antinociceptive and anti-inflammatory OEHP / β-CD when compared with pure EOHP that can be attributed to the high percentage of (E) -caryophyllene complexed. Regarding isopulegol, it was observed that α-CD complexes more stable inclusion of the β-CD, as showed in the docking analysis and PC/α-CD gave a higher ratio of complexing with respect to PM and SC. But the SC obtained with β-CD showed the highest molecular inclusion. Thus, the techniques used were efficient in the complexation of EOHP and ISOP. / Os óleos essenciais são metabólitos secundários das plantas constituídos de terpenos. Tais moléculas orgânicas caracterizam-se por apresentar atividades farmacológicas importantes como anti-inflamatória, antinociceptiva, antimicrobiana, dentre outras. Dessa forma, o óleo essencial da Hyptis pectinata (OEHP), uma planta odorífera nativa dos estados de Alagoas e Sergipe e bastante utilizada pela população, tem despertado interesse dos pesquisadores com o objetivo de validar o seu uso popular. Além disso, o isopulegol (ISOP), um monoterpeno importante na indústria por suas propriedades flavorizantes e medicinais tem sido objeto de investigação na pesquisa científica. Entretanto, o OEHP, bem como o ISOP apresentam características físico-químicas como solubilidade limitada em água, elevada volatilização, fotossensibilidade e fácil oxidação. Nessa perspectiva, uma alternativa para preservar as características dessas substâncias é a formação de complexos supramoleculares envolvendo ciclodextrinas (CDs). As CDs apresentam uma estrutura molecular adequada para a formação de complexos de inclusão uma vez que possuem cavidade apolar e superfície hidrofílica. Assim, os complexos de inclusão de óleos essenciais e CDs melhoram as características físico-químicas dessas moléculas de modo a otimizar a atividade farmacológica das mesmas. Diante disto, o objetivo do presente estudo foi realizar a identificação dos constituintes químicos do OEHP através da cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massas com detector de chamas (CG-EM/DIC) e a partir daí preparar as amostras com β-CD e do ISOP em α- e β-CDs através dos métodos da mistura física (MF), malaxagem (MA) e co-evaporação (CE). Além disso, foi realizada a caracterização físico-química das amostras através das técnicas de calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria/termogravimetria derivada (TG/DTG), espectrofotometria de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X (DRX), eficiência de complexação através da CG-EM/DIC, ensaio farmacológico de formalina com o melhor complexo obtido do OEHP e estudo de modelagem molecular (Docking) para o ISOP e CDs. Diante dos resultados obtidos, foram observados três constituintes majoritários no OEHP, (E)-cariofileno (54,07%), óxido de cariofileno (14,91%) e germacreno-D (7,46%). Os resultados de caracterização físico-química demonstraram que o CE foi o melhor método para complexar o (E)-cariofileno e o germacreno-D, o óxido de cariofileno não foi complexado e isso pode estar relacionado a sua baixa afinidade pela cavidade da β-CD. O teste de formalina demonstrou melhor atividade antinociceptiva e anti-inflamatória do OEHP/β-CD quando comparado com o OEHP puro que pode ser atribuída ao elevado percentual de (E)-cariofileno complexado. Em relação ao ISOP, foi observado que a α-CD forma complexos de inclusão mais estáveis que a β-CD, pela análise de Docking, e a MA/α-CD forneceu uma maior razão de complexação em relação a MF e CE. Já o CE obtido com β-CD apresentou maior taxa de inclusão molecular. Assim, as técnicas utilizadas foram eficientes na complexação do OEHP e ISOP.

A presente dissertação descreve um estudo químico das cascas do tronco de Guarea guidonia (L.) Sleumer (Meliaceae). Do extrato hexânico de cascas coletadas de um espécimen localizado em Campo Grande (MS) foram isolados e identificados cinco sesquiterpenos: o trans 1(10)-epóxi-4(15)-cariofileno; o 1(10)-epóxi-4,7-humuladieno; o 10-aloaromadendranol (viridiflorol); o 1(10),4-diepóxi-7-humuleno e o 3-oxa-10-aloaromadendranol e quatro esteróides: o sitosterol, o estigmasterol, o palmitato do sitosterol e o oleato do sitosterol. Esteróides glicosilados foram também detectados nesse extrato. Uma destilação por arraste a vapor d\'água forneceu o óleo essencial que foi comparado por cromatografia gasosa, com o óleo extraído de cascas de uma planta localizada em Araraquara (SP). Os cromatogramas dos dois óleos indicam que eles possuem composições químicas muito semelhantes. Do óleo essencial obtido do espécimen de Araraquara foram identificados onze sesquiterpenos: o 1(10),4(15),5-germacratrieno (germacreno D), o cis 4,10(14)-cadinadieno (&#947;-muuroleno), o trans 4,10(14)-cadinadieno, o 1(10),4-cadinadieno (&#963;-cadineno), o 1(10),4(15)-cariofiladieno, o 1,3,11-elematrieno (&#946;-elemeno), o 1(10),4,7-humulatrieno (&#945;-humuleno), o cis e o trans 1(10)-epóxi-4(15)-cariofileno, o 1(10)-epóxi-4,7-humuladieno e o 10-aloaromadendranol (viridiflorol). Os três últimos sesquiterpenos foram encontrados também no extrato hexânico do espécimen que vive em Campo Grande. As substâncias foram isoladas através de cromatografias de adsorção em sílica gel e desta impregnada com AgNO3 e identificadas por espectroscopias de RMN de 1H e de 13C (PND e DEPT 1350) e de massas. / This work describes a chemical study of the bark wood of Guarea guidonia (L.) Sleumer (Meliaceae). The hexanic extract of barks collected from an especimen growing at Campo Grande (MS) afforded five sesquiterpenes: the trans 1(10)-epoxi-4(15)-cariofileno; the 1(1 0)-epoxi-4,7-humuladieno; the 10-aloaromadendranol (viridiflorol); the 1(10),4-diepoxi-7-humuleno and the 3-oxa-10-aloaromadendranol and four steroids: the sitosterol, the stigmasterol, the palmitato of sitosterol and the oleato of sitosterol. From this extract were also detected glycosyl steroids. The essencial oil obtained from a steam water extraction of this barks was compared with that extract fiom the barks of an Araraquara\'s plant (SP). The chromatograms of the oils showed that the chemical composition of both oils are very similar. From the Araraquara\'s oil were identified eleven sesquiterpenes: the 1(10),4(15),5-germacratrieno (germacreno D), the cis 4,10(14)-cadinadieno (&#947;-muuroleno), the trans 4,10(14)-cadinadieno, the 1(10),4-cadinadieno (&#963;-cadineno), the 1(10),4(15)-cariofiladieno, the 1,3,11-elematrieno (&#946;-elemeno), the 1(10),4,7-humulatrieno (&#945;-humuleno), the cis and the trans 1(10)-epoxi-4(15)-cariofileno, the 1(10)-epoxi-4,7-humuladieno and the 10-aloaromadendranol (viridiflorol). The last three sesquiterpenes were also isolated fiom the hexanic extract. The compounds were isolated by adsortion chromatography on silica gel and on silica gel impregnated by AgNO3 and identified by 1H and 13C NMR (PND and DEPT 1350) and mass spectroscopy.

Submitted by isabela.moljf@hotmail.com (isabela.moljf@hotmail.com) on 2017-05-08T11:13:33Z No. of bitstreams: 1 tatianepinheirolopesnovato.pdf: 844555 bytes, checksum: 0cc711e3cec4e9c6c2686d56ba3c8a39 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T13:39:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tatianepinheirolopesnovato.pdf: 844555 bytes, checksum: 0cc711e3cec4e9c6c2686d56ba3c8a39 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T13:39:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tatianepinheirolopesnovato.pdf: 844555 bytes, checksum: 0cc711e3cec4e9c6c2686d56ba3c8a39 (MD5) Previous issue date: 2014-10-01 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente estudo objetivou avaliar o efeito da combinação entre timol, carvacrol e (E)-cinamaldeido sobre larvas de Amblyomma sculptum e Dermacentor nitens, bem como realizar o primeiro calculo da concentração letal de 50%(CL50) para as espécies alvo e propor adaptações para as categorias qualitativas definidas por Chou (2006) para avaliação de combinações dos compostos ativos. O teste foi realizado por meio da técnica de pacote de larvas modificado e a mortalidade foi avaliada após 24h. Para a determinação da Concentração Letal 50 (CL50) as substâncias foram testadas nas concentrações de 0,62; 1,25; 2,5; 3,75; 5,0 e 7,5 mg/ml, com exceção do teste com o timol sobres larvas de A. sculptum(0,62; 1,25; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0 mg/ml) e nas concentrações de 0,31; 0,62; 1,25; 2,5; 5,0 e 7,5 mg/ml sobre larvas de D. nitens. Após a determinação da CL50, cada substância foi avaliada separadamente e combinada com outra substância na proporção de 1:1 nas concentrações da CL50, 1/2 e 1/4 da CL50. Os grupos foram mantidos em câmara climatizada (27±1°C e UR >80±10%). Para A. sculptum, o menor valor de CL50 foi obtido para o (E)-cinamaldeído 1,40, seguido do timol 2,04 e carvacrol 3,49 mg/ml, sendo observado o mesmo para D. nitens, com valores de 1,68, 2,17 e 3,33 mg/ml, respectivamente. Na avaliação das associações entre as substâncias, para larvas de A. sculptum, apenas a combinação entre carvacrol e timol (CL50) e carvacrol e (E)-cinamaldeído (1/4) apresentaram efeito sinérgico moderado, as demais misturas demonstraram efeito aditivo ou antagônico. Já para larvas de D. nitens as combinações entre timol e carvacrol (1/2 e CL50) apresentaram efeito sinérgico e as demais combinações apresentaram efeito aditivo e antagônico. Conclui-se que as combinações de timol e carvacrol (CL50) têm sinergismo moderado para larvas A. sculptum e timol e carvacrol (1/2 e CL50) tem efeito sinérgico para D. nitens. / The objective of this study was to assess the paired combined effect of thymol, carvacrol and (E)-cinnamaldehyde on Amblyomma sculptum and Dermacentor nitens larvae, as well as to carry out the first calculation of the 50% lethal concentration (LC50) for the target species and propose adaptations to the qualitative categories defined by Chou (2006) for assessment of active compounds combinations. The effects of the treatments were evaluated by the modified larval packet test, to measure the mortality after 24 h. To determine the LC50, the substances were tested individually at concentrations of 0.62, 1.25, 2.5, 3.75, 5.0 and 7.5 mg/ml on A. sculptum larvae, except for the test with thymol (0.62, 1.25, 2.5, 5.0. 7.5 and 10.0 mg/ml). For D. nitens, the concentrations tested were 0.31, 0.62, 1.25, 2.5, 5.0 and 7.5 mg/ml for all substances. After determining the LC50, each substance was evaluated separately and in combination with another substance in a 1:1 proportion at the LC50 concentration and 1/2 and 1/4 of the LC50. The groups were kept in a climate-controlled chamber (27±1 °C and RH >80±10%). For A. sculptum, the lowest LC50 value was obtained for (E)-cinnamaldehyde (1.40), followed by thymol (2.04) and carvacrol (3.49 mg/ml). The same order of effectiveness was observed for D. nitens, with values of 1.68, 2.17 and 3.33 mg/ml, respectively. In the evaluation of the associations of substances against A. sculptum larvae, only the combinations between carvacrol and thymol (LC50) and carvacrol and (E)-cinnamaldehyde (1/4 LC50) presented synergetic effect. The other mixtures demonstrated additive or antagonistic effect. In turn, for D. nitens larvae the combinations between thymol and carvacrol (LC50 and 1/2 LC50) presented synergetic effect, while the others presented additive or antagonistic effect. Therefore, it can be concluded that combinations of thymol and carvacrol (LC50) have a moderate synergetic effect against A. sculptum larvae and thymol combined with carvacrol (LC50 and 1/2 LC50) has a synergetic effect against D. nitens larvae.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The bees Apis mellifera are one of great economic and ecological importance because they are efficient pollinators in natural and agricultural environments. The recent decline of bee colonies around the world has been attributed to several causes, including the use of neonicotinoid insecticides. Despite this, the use of these products has increased in recent decades on a global scale. In an attempt to evaluate an alternative to the use of neonicotinoids, in this work we analyzed the effects of the essential oil of Cymbopogon martinii and its major compound on Apis mellifera bees. For this, the bees were exposed, by contact and ingestion, to C. martinii essential oil, geraniol and commercial insecticide imidacloprid, in order to evaluate the toxicity, behavioral and locomotion effects of bees treated with these compounds. The tests were conducted in the laboratory using individuals from A. mellifera. Our results showed that the highest toxicity occurs through the ingestion route and the imidacloprid causes higher mortality to the bees than the other treatments. Although there was no behavioral change (individual and collective) among individuals of the colonies, there was a significant reduction in the locomotion capacity of bees treated with imidacloprid. On the other hand, the bioinsecticides tested did not cause changes in the locomotion of the bees. Thus, our results corroborate the undesirable effects of imidacloprid already reported in the literature, and, above all, it points out the absence of sublethal effects of the essential oil of C. martinii and geraniol and its possible potential alternative to pest management. / As abelhas Apis mellifera apresentam grande importância econômica e ecológica por serem eficientes polinizadores em ambientes naturais e agrícolas. O recente declínio das colônias de abelhas em todo o mundo tem sido atribuído a diversas causas, dentre elas o uso de inseticidas neonicotinóides. Apesar disso, nas últimas décadas o uso desses produtos tem aumentado em escala global. Na tentativa de se avaliar uma alternativa ao uso dos neonicotinóides, neste trabalho analisamos os efeitos do óleo essencial de Cymbopogon martinii e do seu composto majoritário geraniol sobre as abelhas Apis mellifera. Para isso, as abelhas foram expostas, via contato e ingestão, ao óleo essencial de C. martinii, ao geraniol e ao inseticida comercial imidacloprid, a fim de avaliar os efeitos de toxicidade, alterações comportamentais e locomoção das abelhas tratadas com estes compostos. Os testes foram conduzidos em laboratório utilizando indivíduos de A. mellifera. Nossos resultados mostram que a maior toxicidade ocorre pela via de ingestão e que o imidacloprid causa maior mortalidade às abelhas do que os demais tratamentos. Embora não tenha sido observada alteração comportamental (individual e coletiva) entre os indivíduos das colônias, houve uma significa redução da capacidade de locomoção das abelhas tratadas com imidacloprid. Por outro lado, os bioinseticidas testados não causaram mudanças na locomoção das abelhas. Assim, nossos resultados corroboram os efeitos indesejados do imidacloprid já relatados na literatura, e, sobretudo, ressalta a ausência de efeitos subletais do óleo essencial de C. martinii e do geraniol e seu potencial como possível alternativa ao manejo de pragas. / São Cristóvão, SE

Orientador: Nelson Arno Wulff / Coorientador: Leandro Antonio Peña Garcia / Banca: Maria Celia Bertolini / Banca: Douglas Silva Domingues / Banca: Andrea Soares da Costa Fuentes / Banca: Rodrigo Facchini Magnani / Resumo: As citriculturas brasileira e mundial têm sido assolada pelo huanglongbing (HLB), doença associada às bactérias Candidatus Liberibacter spp., transmitidas pelo psilídeo Diaphorina citri. Não há cura para a doença e o manejo do HLB é feito com plantio de mudas sadias, erradicação de plantas sintomáticas e controle do inseto vetor. Pomares de citros intercalados com goiabeiras no Vietnã, tiveram menor ocorrência de psilídeos e de plantas com HLB. O composto volátil β-cariofileno, emitido por goiabeiras foi caracterizado como repelente ao psilídeo. Laranjeiras das variedades Pera e Valência foram geneticamente modificadas (GM) com genes da terpeno sintase (TPS) e da farnesil difosfato sintase (FPPS) de Arabidopsis thaliana, com a expectativa de aumentar a produção e emissão de β-cariofileno, tornando estas plantas repelentes. Em testes biológicos e químicos foram selecionadas plantas transgênicas que apresentaram incremento no acúmulo e emissão de β-cariofileno, fazendo com que o efeito repelente deste sesquiterpeno, superasse a atração que laranjeiras exercem sobre D. citri. De maneira similar, foram geradas Arabidopsis thaliana GM para superexpressar TPS de laranjeira doce. As plantas GM foram caracterizadas quanto à expressão do transgene e dos genes da via biossintética dos terpenos com 1-deoxixilulose 5-fosfato sintase (DXS), geranil difosfato sintase (GDPS) e farnesil difosfato sintase (FPPS) e quanto ao acúmulo e emissão de β-cariofileno. Foi demonstrada a viabilidade da ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Citrus in Brazil and around the world has been devastated by Huanglongbing (HLB), a disease which is associated to Candidatus Liberibacter spp. bacteria and transmitted by the psyllid Diaphorina citri. There is no cure to such disease and the HLB management is done by planting healthy seedlings, eradicating symptomatic plants and controlling the insect vector. Citrus orchards interspersed with guava trees in Vietnam had less occurrence of psyllids and fewer plants with HLB. The volatile compound β-caryophyllene, emitted by guava trees, has been considered a repellent to the psyllid. Pera and Valencia sweet oranges varieties were genetically modified (GM) with Arabidopsis thaliana's terpene synthase and with farnesyl dyphosphate synthase (FPPS) genes, expecting to raise the production and emission of β- caryophyllene, turning such plants into repellents. In biological and chemical trials, transgenic plants with incremental β- caryophyllene accumulation and emission were selected, leading to a sesquiterpene repellent effect stronger than the attraction that citrus trees exert over D. citri. Similarly, genetically modified Arabidopsis thaliana were generated to overexpress sweet orange TPS. Such genetically modified plants were characterized regarding the transgene expression and to the genes of terpene biosynthesis pathway with 1-deoxyxyllulose 5-phosphate synthase (DXS), geranyl diphosphate synthase (GDPS) and farnesyl diphosphate synthase (FPPS) and to the accumulation and em... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Terpenos são os principais constituintes dos óleos essenciais e vêm sendo explorados há mais de 3500 anos pela humanidade. Por conta das suas propriedades flavorizantes, são amplamente empregados na indústria de cosméticos e perfumaria. Apresentam ainda uma infinidade de funções biológicas, como promoção de polinização nas plantas, e proteção contra pragas e animais. Além dessas funções, muitos compostos possuem ainda atividade antimicrobiana, anti-inflamatória, antifúngica, entre outras. Tendo em vista a simplicidade estrutural dos terpenos e a alta hidrofobicidade que sugere fracas interações intermoleculares, é difícil de se imaginar como esses compostos conseguem desempenhar funções tão específicas e diversas. É de se esperar que quanto mais complexa a estrutura do composto, mais fácil seja seu reconhecimento pelo organismo. Isso mostra o grande poder de reconhecimento do meio biológico. Nesse trabalho, os parâmetros termodinâmicos de transferência da fase aquosa para a fase micelar de 10 terpenos (carvona, cânfora, cumeno, t-anetol, eugenol, limoneno, citronelal, linalol, terpineol e verbenona) e cumarina em dois sistemas, SDS 30 mmol.kg-1 + TBS 20 mmol.kg-1 e SDS 30 mmol.kg-1 + TBS 20 mmol.kg-1 + 10% v/v de etanol foram determinados buscando elucidar a incorporação micelar desses compostos. Micelas apresentam compartimentos com diferentes polaridades e podem servir como modelo para mimetizar as diferentes interações no meio biológico. Dessa forma, a utilização da cromatografia eletrocinética micelar (MEKC, do inglês Micellar Electrokinetic Chromatography) na determinação dos coeficientes de partição e dos parâmetros termodinâmicos de transferência entre as fases aquosa e micelar desses solutos pode contribuir para o entendimento da distribuição bem como auxiliar na compreensão das funções que os mesmos desempenham na natureza. A hipótese de que os parâmetros termodinâmicos podem elucidar detalhes da incorporação micelar foi ainda testada através da busca de relações lineares de energia de solvatação (LSER, do inglês Linear Solvation Energy Relashionships) com o intuito de evidenciar as principais características moleculares que contribuem para o processo detransferência. Os modelos LSER foram estudados através de regressão múltipla e análises multivariadas de PLS, SPLS, PLS-DA e SPLS-DA, com o objetivo de verificar as propriedades dos terpenos que explicam sua incorporação nas micelas. Outras análises estatísticas multivariadas, como análise de agrupamentos e PCA, foram utilizadas para estudar a variabilidade estrutural dos compostos selecionados, bem como, determinar se os descritores teóricos calculados conseguem descrever as características estruturais dos terpenos. O estudo da termodinâmica de transferência de solutos neutros da fase aquosa para a fase micelar demonstrou que mesmo pequenas diferenças estruturais das moléculas contêm informação sobre a distribuição dos compostos nos compartimentos micelares. Também podese inferir sobre o efeito do etanol nas partições e sobre a própria estrutura micelar. Os resultados para o limoneno mostraram a complexidade envolvida nas partições, levando a ideia de restrição de volume nas micelas modificadas por álcool. Resultados de LSER mostraram que a transferência da fase aquosa para a fase micelar desses compostos é governada principalmente pela interação hidrofóbica onde Vx (Volume de McGowan) foi selecionado como um dos descritores mais importantes para explicar lnP. A análise comparativa dos resultados obtidos pelos dois métodos (estudo dos parâmetros termodinâmicos e LSER) indicou similaridade de resultados. Isso demonstra a grande confiabilidade dos resultados e, então, que estudos similares usando outras soluções micelares e outras classes de compostos (hormônios, flavonoides, aminas, etc.) podem ser muito promissores. / Terpenes are the main constituents of essential oils and have been explored for more than 3,500 years. Because of their flavoring properties, terpenes are widely used in the cosmetics and perfumery industry. They also exert a multitude of ecological functions, such as the promotion of plant pollination and protection against pests and animals. In addition, many compounds have antimicrobial, antifungal, anti-inflammatory activities and others. Given the structural simplicity of terpenes and the high hydrophobicity that suggests weak intermolecular interactions, it is difficult to imagine how these compounds can perform such specific and diverse functions. It is expected that the more complex the structure of the compound, the easier it is its recognition by the organism, which does not seem to be true for this class showing the great power of recognition of the biological system. In this work, the thermodynamic parameters of aqueous and micellar phase transfer of ten terpenes (carvone, camphor, cumene, t-anethol, eugenol, limonene, citronellal, linalool, terpineol, and verbenone) and coumarin in two systems, 30 mmol.kg-1 of SDS + 20 mmol.kg-1 of TBS and 30 mmol.kg-1 of SDS, 20 mmol.kg-1 of TBS, and 10% v/v of ethanol were determined to elucidate the micellar distribution of these compounds. Micelles have compartments that possess different polarities and might be a model to mimic the different interactions that terpenes may have in the biological environment. Thus, the use of micellar electrokinetic chromatography (MEKC) in the determination of the partition coefficients and the thermodynamic parameters of transfer of the aqueous phase to the micellar phase of these solutes can contribute to the understanding of the distribution, as well as help in the understanding of the functions they perform in nature. The hypothesis that the thermodynamic parameters can elucidate details of the micellar incorporation was further analyzed through the search of Linear Solvation Energy Relashionships (LSER), in order to highlight the main molecular characteristics that contribute to the transfer process. The LSER models were studied through multiple regression and other multivariate analyzes, such as PLS, SPLS, PLS-DA and SPLS-DA, in order to verify the properties of terpenes that explain their incorporation into micelles.Other multivariate statistical analysis, such as cluster analysis and PCA were used to study the structural variability of the selected compounds, as well as to determine if the calculated theoretical descriptors can describe all the structural characteristics of the terpenes. The study of thermodynamics of transfer of neutral solutes from the aqueous phase to the micellar phase has shown that even small structural differences of the molecules contain information about the distribution of the compounds in the micellar compartments. It was also possible to infer about the effect of ethanol on the partitions and on the micellar structure. The results for limonene showed the complexity involved in the partitions, showing that occurs volume restriction in alcohol-modified micelles. Results from LSER showed that the transfer of these compounds is mainly governed by hydrophobic interactions where Vx (McGowan volume) was selected as one of the most important descriptors to explain partition. The comparative analysis of the results obtained by the two methods (thermodynamic parameters studies and LSER) indicated similarity of results. This demonstrates the great reliability of the methods, and that similar studies using other micellar solutions and other classes of compounds (hormones, flavonoids, amines, etc.) might be very promising.