Dissertations / Theses on the topic 'Espécies reativas de nitrogênio (ERN)'

Electrophoretic microsystems (EM) are powerful tools for the separation of species of microsystems analyzes which can easily be combined with electrochemical detection (ECD) and therefore making it ideal for a method of detection. However, the influence of high voltage at the working electrode used for the separation is a problem to be overcome due to the increased signal/noise ratio and possible damage of the electrode and/or the potentiostat. Thus, it was proposed in this thesis one EM hybrid PDMS / glass configuration with dual-channel potentiostat coupled to an electrically isolated in order to minimize the influence of high potential in the separation channel and improve the separation efficiency of the species and subsequently, improve detection limits. The EM contains two separate parallel channels 200 microns and a channel separation and another reference, and each containing a platinum electrode 15 or 50 μm placed about 1 to 4 μm in the channel. An electrode served as the working electrode, positioned in the separation channel, and another electrode as reference electrode, placed in the reference channel. This configuration associated with the electrically isolated potentiostat allowed the amperometric signals were measured without any change or potential interference arising from the high voltage applied separation. Aiming to evaluate the effectiveness of the methodology proposed in this thesis, samples nitrite, tyrosine and peroxynitrite (reactive nitrogen species – RNS), hydrogen peroxide (reactive oxygen species – ROS), ascorbic acid, glutathione and cysteine were injected into the channel containing the working electrode, while simultaneously boric acid buffer pH 11 containing TTAB was injected into the reference channel containing the reference electrode. From this configuration, we obtained a significant reduction in noise level (about 0.94 pA) and a relative improvement in the resolution ratified by electropherograms, compared with using single channel configuration. The limits of detection (LOD) for the chemical species mentioned above were 0.58 μM, 0.14 μM, 0.75 μM, 0.21 μM, 0.82 μM, was not obtained for cysteine and 1.63 μM, respectively. The efficiency can also be seen by analyzing nitrite performed on samples of perfusate blood of sheeps and rats, where have been detected a concentration of 68.05 μM and 22.04 μM, respectively, by the proposed method. It was also proposed in this thesis, microfabrication and evaluation of a PMMA electrophoretic microsystem with single channel configuration coupled to a base made of the same material to fix the microchip with electrochemical detection using a carbon paste electrode. The purpose of the construction of the base was to obtain, by fixing, reproducibility of events. And the microfabrication of PMMA EM aimed the viability of its use in analysis perspective as having the lowest cost per unit made due to the use of CO2 laser for microfabrication, which has a value considerably lower, compared with photolithographic processes. The evaluation of this system was performed through the analysis standards of serotonin and acetaminophen, which proved that the microfabrication of this system showed good reproducibility and repeatability of events, making it viable processing.
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Os microssistemas eletroforéticos (MSE) são ferramentas poderosas para a separação de espécies em microssistemas de análises, onde pode ser facilmente combinada com detecção eletroquímica (DEQ) e tornando-se, portanto, um método de detecção ideal. No entanto, a influência da alta tensão no eletrodo de trabalho utilizada para a separação é um problema a ser contornado devido o aumento da relação sinal/ruído e possíveis danificações do eletrodo e/ou do potenciostato. Assim, foi proposto nesta tese um MSE híbrido de PDMS/vidro com configuração de duplo-canal acoplado a um potenciostato eletricamente isolado com objetivo de minimizar a influência do elevado potencial no canal de separação e melhorar a eficiência de separação das espécies e, subsequentemente, melhorar os limites de detecção. O MSE contém dois canais paralelos separados 200 μm, sendo um canal de separação e outro de referência, e cada um deles contendo um eletrodo de platina de 15 ou 50 μm colocados cerca de 1 a 4 μm dentro do canal. Um eletrodo serviu como eletrodo de trabalho, posicionado no canal de separação, e o outro eletrodo como eletrodo de referência, posicionado no canal de referência. Essa configuração associado ao potenciostato eletricamente isolado permitiu que os sinais amperométricos fossem medidos sem qualquer mudança de potencial ou de interferência oriunda da alta tensão de separação aplicada. Objetivando avaliar a eficiência da metodologia proposta nessa tese, amostras de nitrito e peroxinitrito (espécies reativas de nitrogênio – ERN), tirosina, peróxido de hidrogênio (espécie reativa de oxigênio – ERO), ácido ascórbico, glutationa e cisteína foram injetadas no canal contendo o eletrodo de trabalho, enquanto que simultaneamente o tampão de ácido bórico contendo TTAB pH 11 foi injetado no canal de referência contendo o eletrodo de referência. A partir desta configuração, obteve-se uma significativa diminuição no nível de ruído (cerca de 0,94 pA) e uma relativa melhora na resolução ratificadas pelos eletroferogramas, se comparado com a configuração que utiliza canal único. Os limites de detecção (LOD) para as espécies químicas supracitados foram de 0,58 μM, 0,14 μM, 0,75 μM, 0,21 μM, 0,82 μM, não foi obtida para a cisteína, e 1,63 μM, respectivamente. A eficiência também pode ser vista através das análises de nitrito realizadas em amostras de perfusato de sangue de ovelhas e ratos, onde foram detectados uma concentração de 68,05 μM e 22,04 μM, respectivamente, através da metodologia proposta. Foi proposto também nessa tese, a microfabricação e avaliação de um microssistema eletroforético de PMMA com configuração de canal único acoplado a uma base feita do mesmo material para fixar o microchip, com detecção eletroquímica usando eletrodo de pasta de carbono. O objetivo da construção da base foi obter, através da fixação, reprodutibilidade de eventos. E a microfabricação do MSE de PMMA objetivou a viabilidade do seu uso em análises tendo como perspectiva o baixo custo por unidade confeccionada devido ao uso de laser de CO2 para a microfabricação, o qual possui um valor agregado consideravelmente menor, se comparado com os processos fotolitográficos. A avaliação desse sistema foi feita através das análises de padrões de serotonina e acetaminofeno, onde comprovou-se que a microfabricação desse sistema apresentou boa reprodutibilidade e repetitividade de eventos, tornando-se viável o seu processamento.

A taurina (ácido 2-aminoetanosulfônico) é um β-aminoácido não utilizado para a síntese protéica, encontrada livremente no liquido intracelular e um dos aminoácidos livres mais abundantes nos leucócitos, cérebro, músculo esquelético, retina e coração, tendo um papel essencial em diversos processos biológicos. As propriedades antioxidantes da taurina já foram estudadas e testadas, no entanto, a maior parte dos estudos feitos até hoje utilizou concentrações menores do que as fisiológicas. O objetivo deste estudo é investigar as propriedades antioxidantes e de scavenger das concentrações fisiológicas de taurina (i.e.: 1, 15, 30 e 60 mM) contra diversas espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, utilizando diferentes técnicas in vitro. Nós achamos diferentes reatividades da taurina contra diferentes oxidantes testados. Nenhuma reatividade significativa entre taurina e peróxido de hidrogênio foi encontrada. Por outro lado, a taurina reagiu de forma significativa com óxido nítrico e superóxido. Da mesma forma, a taurina foi capaz de impedir a perda da atividade da superóxido dismutase (CuZnSOD) – um alvo descrito do ONOO- – causada por peroxinitrito in vitro. Além disso, a taurina pode agir como scavenger do radical peroxil e diminuir o dano ex vivo causado pelo tert-butilhidroperóxido em fatias de fígado de rato. Os dados deste trabalho demonstram que a taurina, em concentrações fisiológicas, pode ser um eficiente scavenger de diferentes espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, sugerindo um possível papel nas funções celulares e mitocondrial.
Taurine antioxidant properties have already been studied and tested, however most part of the studies used lower concentrations than physiological. This study was undertaken to investigate the scavenging and antioxidant activities of physiological concentrations of taurine (i.e.: 1, 15, 30 and 60 mM) against several reactive oxygen and nitrogen species, using different in vitro assays. We found different reactivity of taurine against different oxidants. No significant reactivity between taurine and hydrogen peroxide was found. Instead, taurine exhibited a significant reactivity with nitric oxide and superoxide. Also, taurine was able to restore superoxide dismutase activity loss caused by peroxynitrite in vitro. In addition, taurine can scavenge peroxyl radical and decrease the ex vivo damage caused by tert-butilhydroperoxide in rat liver slices. The aforementioned experimental data showed that taurine, at physiological concentrations, efficiently scavenge different reactive oxygen species and reactive nitrogen species, suggesting that these properties could be pivotal for the maintenance of cellular and mitochondrial functions.

O Brasil apresenta grande potencial para a exploração da apicultura, dado ao seu vasto território e flora diversificada, o que permite diferentes variedades de méis com propriedades únicas. O estado do Paraná é um dos maiores produtores de méis do país e o investimento em produção que atenda aos mercados mais exigentes estimulou a produção do mel orgânico. O conhecimento desde a antiguidade sobre os efeitos benéficos à saúde pelo mel vem estimulando a pesquisa deste alimento nobre. Assim, este trabalho teve por objetivo estudar méis orgânicos brasileiros certificados (MO) para a caracterização do perfil fenólico, volátil, além da avaliação da capacidade de sequestro das espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. Os méis foram coletados nos apiários de apicultores com certificação orgânica de dois municípios do sul do Paraná, General Carneiro e Turvo-PR. Nos ensaios foram utilizados extratos fenólicos dos méis, obtidos por meio da utilização da resina Amberlite® XAD®2, bem como méis brutos in natura. Os extratos apresentaram conteúdo de compostos fenólicos significativo, sendo o melato (MO5), de General Carneiro, o de maior teor (117,68± 4,40 mg EAG/g). Para as análises de sequestro das espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, os extratos fenólicos foram sempre superiores aos méis brutos in natura. Os extratos fenólicos, de maneira geral, apresentaram alta capacidade de sequestro para o radical peroxila (ROOo), ácido hipocloroso (HOCl) e óxido nítrico (NOo). Em relação aos melatos, o extrato MO7 apresentou alta capacidade para o sequestro do HOCl (EC50= 4,83 ± 0,13 ?g/mL), enquanto que o MO5 foi melhor para o sequestro do NOo (EC50=2,16 ± 0,18 ?g/mL). Pelo método HPLC-ABTS on-line foi possível identificar e quantificar a contribuição para a atividade antioxidante do ácido ferúlico no extrato (MO1) e do flavonoide kanferol na amostra (MO4). O ácido ascórbico foi identificado e quantificado por HPLC somente nos melatos (MO3, MO5 e MO7). Pela técnica de LC-MS/MS foram identificados a presença dos seguintes compostos fenólicos: ácido caféico, rutina e hesperidina em todos os extratos. A análise de compostos voláteis por SPME-CG/EM mostrou a presença de dois compostos, encontrados apenas nos melatos, que foram o terpineno-4-ol, que possui ação antifúngica, antiparasitológica e anti-inflamatória; e o 3,4-dimetil-1-deceno, podendo assim serem utilizados como marcadores químicos destes méis. O conhecimento da composição química destes méis, bem como a composição fenólica bioativa, contribui para o fornecimento de antioxidantes naturais para a dieta, atenuando assim os efeitos negativos dos radicais livres
Brazil has a great potential to explore beekeeping due to its vast territory and diversified flora, what allows different varieties of honeys with unique characteristics. Parana state is one of the largest honey producers and the investment in production that meets the most demanding markets stimulated the organic honey production. The knowledge since early in history regarding the beneficial health effects promoted by honey is stimulating the scientific research of this noble food. Thus, this paper aimed to study certified Brazilian organic honeys (MO) in order to determine the phenolic and volatile profiles, and also the evaluation of radical scavenging capacity against Nitrogen and Oxygen Reactive Species (RNS and ROS, respectively). The honeys were collected from apiaries from beekeepers with the organic certification from two municipalities of southern Parana, General Carneiro and Turvo, PR. In the essays, phenolic extracts were obtained from honeys by using Amberlite® XAD®2 resin, as well as crude in natura honeys. The extracts showed a significant content in phenolic compounds, with honeydew (MO5), from General Carneiro, showing the highest content (117,68 ± 4,40 mg AGE/g). For the analyzes to determine the radical scavenging capacity against RNS and ROS, the phenolic extracts always showed up superior results in comparison to crude in natura honeys. Phenolic extracts showed, in general, great capacity to scavenge peroxyl radical (ROOo), hypochlorous acid (HOCl) and nitric oxide (NOo). In relation to honeydews MO7 extract showed the highest capacity to scavenge HOCl (IC50= 4,83 ± 0,13 ?g/mL) while MO5 was the sample with better capacity to scavenge NOo (IC50=2,16 ± 0,18 ?g/mL). By using HPLC-ABTS on-line method it was possible to identify and to quantify the ferulic acid in MO1 extract, a compound with an important contribution to the antioxidant activity of this sample, as well as the flavonoid kaempferol in MO4 sample. Ascorbic acid was identified and quantified by HPLC only in the honeydew samples (MO3, MO5 and MO7). The analyzes developed by LC-MS/MS techniques indicated the presence of the phenolic compounds caffeic acid, rutin and hesperidin in all the extracts. The analysis of volatile substances developed by SPME-GC/MS promoted the identification of two compounds found only in the honeydew samples. The compounds were the terpinen-4-ol, which has antifungal, antiparasitological and anti-inflammatory activities; and 3,4-dimethyl-1-decene. Both compounds can be used as chemical markers of these honeys. The knowledge of the chemical composition of the studied honeys, as well as their bioactive phenolic composition, contributes to supply natural antioxidants to human diet, thus attenuating the negative effects of free radicals

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Programa de Pós-Graduação em Patologia Molecular, 2017.
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A febre é o aumento da temperatura corporal que ocorre principalmente em resposta a invasão do organismo por agentes patogênicos e desempenha papel importante na resposta imune de fase aguda e na defesa contra patógenos. Entretanto, a febre também causa efeitos prejudiciais em decorrência do aumento da taxa metabólica e do consumo de oxigênio. Assim, o balanço entre os danos e benefícios deve ser considerado ao se decidir tratar ou não tratar um paciente com antipiréticos. As espécies reativas de oxigênio e nitrogênio são geradas durante processos fisiológicos e patológicos, e podem atuar tanto como moléculas de sinalização celular, quanto como promotoras de estresse oxidativo e nitrosativo. Neste estudo, ratos Wistar machos receberam pré-tratamento oral com dipirona, ibuprofeno, celecoxibe ou n-acetilcisteína 30 min antes de injeção intravenosa de LPS ou veículo, o que levou a redução da resposta febril em todos os animais tratados. A concentração de EROs foi determinada por espectroscopia de ressonância paramagnética associada ao uso da spin probe CMH no sangue, fígado, tecido adiposo marrom (TAM) e hipotálamo de animais febris e tratados com os antipiréticos. Nossos resultados demonstraram aumento na produção de EROs 5 h após a indução de febre no fígado, TAM e hipotálamo e nenhum dos antipiréticos utilizados alterou o perfil dessa produção. Para a estimativa da produção de óxido nítrico, quantificou-se a concentração de HbNO no sangue. Os resultados demonstraram que a concentração de HbNO é 15 vezes maior nos animais que apresentam febre em relação aos controles. Dentre os grupos tratados, apenas a dipirona diminuiu a concentração de HbNO (- 66 %).Os dados desse trabalho sugerem que, durante a febre, há maior concentração de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, que podem causar estresse oxidativo e nitrosativo e que a redução da biodisponibilidade de óxido nítrico pela dipirona pode contribuir para o mecanismo de ação desse fármaco.
Fever is the increase in body temperature that occurs primarily in response to invasion of the body by pathogens, and plays an important role in the acute phase of immune response and in defense against pathogens. However, fever also causes harmful effects as a result of increased metabolic rate and oxygen consumption. Thus, the balance between damages and benefits should be considered when deciding whether or not to treat a patient with antipyretics. The reactive species of oxygen and nitrogen are generated during physiological and pathological processes, and can act as both signaling molecules and as promoters of oxidative and nitrosative stress. In this study, male Wistar rats received oral pre-treatment with dipyrone, ibuprofen, celecoxib or nacetylcysteine 30 min prior to intravenous injection of LPS or vehicle, which led to a reduction in febrile response in all treated animals. The concentration of ROS was determined by paramagnetic resonance spectroscopy associated with the use of spin probe CMH in the blood, liver, brown adipose tissue (BAT) and hypothalamus of febrile animals treated with antipyretics. Our results demonstrated an increase in ROS production 5 h after induction of fever in the liver, BAT and hypothalamus, and none of the antipyretics used altered the profile of this production. For the estimation of the production of nitric oxide, the concentration of NOHb in the blood was quantified. The results demonstrated that the concentration of NOHb is 15-fold higher in the animals of LPS group compared to controls. Among the treated groups, only dipyrone decreased the concentration of NOHb (- 66 %). Data from this study suggest that during fever there is a higher concentration of reactive oxygen and nitrogen species, which may cause oxidative and nitrosative stress, and that reduction of the bioavailability of nitric oxide by dipyrone may contribute to the mechanism of action of this drug.

The production of reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) is a metabolic situation, observed in different physiological conditions. When their production is exacerbated, there is an efficient antioxidant system able to control and re-install the homeostasis. Oxidative stress results from an acute and chronic imbalance between the production of ROS and antioxidant capacities of living cells and organisms. In the present case, the release of bursts of ROS and RNS by individual macrophages RAW 264.7 was investigated, in real time, in absence and presence of quinones (alpha- and beta-lapachones) and ascorbic acid. A selective electrochemical detection of each ROS or RNS was conducted at platinized carbon fiber microelectrodes positioned at micrometric distances from single cells, always compared to controls. The results show that the presence of beta-lapachone with 0.1 to 100 µM, within one hour of incubation, leads to a decrease of RONS release by macrophages. Conversely, when the incubation time increases (4 hours and more), for concentrations of 1 µM of ortho-quinone, the quantity of the released species increases. Finally, the increasing of the concentration up to 10 µM with four hours of incubation and more is associated to cell death. The exact nature of the released electroactive species was characterized and the original flux could be reconstructed in terms of O2• and NO•. In the first hour, with 10 µM, the decrease of the oxidative burst concerns mainly the RNS species. The amount of ROS, quantified in terms of H2O2 was shown to be higher than in control. At concentration of 1 µM and after longer time incubation, i. e., 4 hours, the amount of ROS, quantified in terms of H2O2 and O2• and NO2- was shown to be higher than in control. It was observed which ONOO- was decreased in both situations. On the other hand, alpha-lapachone was unable to significantly increase ROS and RNS production in macrophage cells, even after 24 hours of incubation. The cytotoxic concentration observed for alpha-lapachone was ten times higher when compared with beta-lapachone. To overcome solubility and bioavailability problems with beta-lapachone, beta-cyclodextrin was used. UV/vis spectroscopy has been used to monitor the inclusion phenomena of beta-lapachone within the cavity of beta-cyclodextrin, together with studies concerning the competitive effects of ethanol concentration on this behavior. A value of 15 ± 5 M-1 was found for the association constant between beta-lapachone and beta-cyclodextrin in phosphate buffer. This clearly indicates that the equilibrium between the free and the complexed substrate is decreased in the presence of EtOH. Amperometry at platinized carbon fiber ultramicroelectrodes allowed quantitative and kinetic investigations of the overall effect of ascorbic acid on oxidative stress responses produced by single cells pertaining to two different cell lines derived from immune cells: macrophages RAW 264.7 and phagocytes PLB-985. These fine and minute amperometric measurements performed on single cells confirmed that in contradiction with its alleged universal anti-oxidant properties, ascorbic acid may affect positively or negatively the RNS content of oxidative bursts produced by each cell type, through affecting the primary production of NO• by the cells. So, vitamin C acts exclusively as an anti-oxidant (viz., reduced the primary NO• flux) onto PMA-treated PLB 985 cells, thus decreasing the quantity of RNS released by these granulocyte-type cells. Conversely, it gives rise to a prooxidant activity (viz., increased the primary NO• flux) onto RAW267.4 macrophage cells, increasing their production of RNS species. These studies demonstrate the advantage of electrochemical methods for analyzing in real-time and quantitatively the effect of pharmacologically active compounds in cells, in case of oxidative burst.
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
A produção de espécies reativas de oxigênio (ERO), de nitrogênio (ERN), entre outras espécies reativas, é parte integrante do metabolismo e é observada em diversas condições fisiológicas. Quando sua produção é exacerbada, o organismo dispõe de um eficiente sistema antioxidante que consegue controlar e restabelecer o equilíbrio. O estresse oxidativo resulta do desequilíbrio entre o sistema pró e antioxidante, com predomínio dos oxidantes. A liberação de ERO e ERN em macrófagos individuais da linhagem RAW 264.7 foi estudada em tempo real, em ausência e presença de quinonas (alfa- e beta-lapachonas) e de ácido ascórbico. A detecção eletroquímica seletiva de ERO e ERN, em conjunto e individualmente foi conduzida, utilizando-se microeletrodos de fibra de carbono platinizada, posicionados a distâncias micrométricas de uma célula, sempre em relação a controles. Os resultados do tratamento com beta-lapachona (0,1 a 100 µM), com 1 hora de incubação, mostram que ocorre a diminuição de ERON liberados pelos macrófagos. Contrariamente, quando o tempo de tratamento aumenta (4 e 6 horas) para a concentração de 1 µM, ocorre o aumento da quantidade de espécies reativas liberadas. Em concentração de 10 µM e com tempo de tratamento acima de 4 horas ocorre morte celular. A natureza exata das espécies eletroativas liberadas foi caracterizada e o fluxo original foi determinado em termo de O2• e NO•. No tratamento de 1 hora com 10 µM de beta-lapachona, houve diminuição do surto oxidativo relacionado principalmente às ERNs. A quantidade de ERO, em termos de H2O2 foi muito maior do que o controle. Em diferentes condições, com 1 µM com 4 horas de tratamento, a quantidade de ERO, em termos de H2O2, O2• e NO2-, foi maior que o controle. Nas duas condições, obteve-se a diminuição acentuada de ONOO-. Por outro lado, a incubação com alfa-lapachona não foi capaz de alterar significantemente a liberação de ERON pelos macrófagos, mesmo após 24 horas de tratamento. A concentração citotóxica observada para a alfa-lapachona foi dez vezes maior quando comparada com a beta-lapachona. Para contornar problemas relacionados à solubilidade e biodisponibilidade da beta-lapachona, fez-se uso da ciclodextrina. A espectroscopia no UV/Vis foi utilizada para monitorar o fenômeno de inclusão de beta-lapachona na cavidade da beta-ciclodextrina, com análise do efeito competitivo do etanol. O valor da constante de associação entre a beta-lapachona e a beta-ciclodextrina, em tampão fosfato, foi de 15 ± 5 M-1, mostrando que a presença de etanol afeta a formação do complexo. A amperometria utilizando ultramicroeletrodos de fibra de carbono platinizada permitiu investigar quantitativa e cineticamente o efeito total do ácido ascórbico no surto oxidativo produzido por células individuais pertencentes a duas diferentes linhagens derivadas de células imunes: macrófagos (RAW 264.7) e fagócitos PLB-985. Medidas amperométricas finas realizadas em células individuais confirmaram que o ácido ascórbico pode estimular ou atenuar o surto oxidativo produzido por cada linhagem celular, afetando a produção primária de NO• das células. Assim, a vitamina C reduz o fluxo primário de NO• nas células PLB-985 pré-tratadas com PMA, enquanto aumenta o fluxo primário de NO• em macrófagos RAW 264.7. Esses estudos demonstram a vantagem dos métodos eletroquímicos para analisar em tempo real e quantitativamente o efeito farmacológico de compostos ativos em células, no caso de surto oxidativo.

A fenilcetonúria (PKU) é causada pela deficiência severa da atividade da fenilalanina hidroxilase (PAH), enzima responsável pela conversão de fenilalanina (Phe) em tirosina (Tyr), levando ao aumento dos níveis sanguíneos e teciduais de Phe, bem como de seus metabólitos fenilpiruvato (PPA), fenilactato (PLA) e fenilacetato (PAA). Os pacientes com PKU apresentam disfunção neurológica severa, manifestando convulsões, retardo mental e psicomotor, sintomas que estão associados ao acúmulo desse aminoácido e seus metabólitos. A restrição dietética, que faz parte do tratamento da PKU, nem sempre é mantida pelos pacientes e pode afetar o status antioxidante devido à restrição de nutrientes. Estudos recentes em ratos e com pacientes fenilcetonúricos mostram que o estresse oxidativo (EO) pode estar envolvido na neurofisiopatologia dessa doença, possivelmente devido ao aumento na produção de espécies reativas, e diminuição das defesas antioxidantes. O cérebro, órgão afetado na doença, é extremamente sensível ao EO devido a baixas defesas antioxidantes, alta concentração de ferro e lipídeos insaturados. Aparentemente o fígado não é afetado na PKU, mas é um importante órgão de detoxificação e reservatório de GSH (tripeptídeo antioxidante). O ácido lipoico (AL) é um potente antioxidante facilmente adquirido da dieta, absorvido pelo organismo e tem sido sugerido em estudos para o tratamento e prevenção de EO em modelos de doenças neurodegenerativas. Um estudo recente demonstrou um efeito protetor do AL contra o EO gerado por uma concentração tóxica de Phe em cérebro de ratos jovens. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do AL na prevenção do EO gerado em um modelo crônico de PKU induzido por injeções diárias de Phe e α-metilfenilalanina (inibidor da PAH). No presente trabalho, o modelo de hiperfenilalaninemia (HPA) causou, no cérebro, aumento de dano a lipídeos, proteínas e DNA; aumento da atividade da superóxido dismutase e diminuição da atividade da catalase, além de mostrar que essas enzimas podem ter um papel importante neste processo, uma vez que suas atividades são afetadas diretamente pela presença de Phe e seus metabólitos. Também foi possível descrever algumas espécies reativas específicas geradas no processo oxidativo envolvido na HPA, como de H2O2, NO• e O2 •-. E ainda, identificou-se que o EO não está restrito ao cérebro e que o fígado pode ter um papel importante em defesa ao EO encontrado na doença. As enzimas glutationa peroxidase, glutationa redutase, glicose-6-fosfato desidrogenase e o conteúdo total de GSH foram diminuídos pela HPA em cérebro dos animais e a atividade da glutamato cisteína ligase foi aumentada. Já no fígado, todas as enzimas relacionadas ao metabolismo da GSH foram aumentadas pela HPA. O tratamento com AL foi capaz de prevenir as alterações enzimáticas além de impedir o dano a biomoléculas. O AL também preveniu o aumento da produção de H2O2 e NO• no cérebro dos animais submetidos ao tratamento de HPA. Quanto ao metabolismo da GSH, o AL foi capaz de manter as atividades enzimáticas aos níveis do controle além de restaurar a produção de GSH no cérebro dos animais afetados pela HPA. De acordo com os resultados, é possível que um tratamento com antioxidantes seja eficaz na manutenção da homeostasia redox nos pacientes servindo como uma abordagem terapêutica inovadora e adicional ao tratamento dietético já aplicado aos pacientes de PKU.
Phenylketonuria (PKU) is caused by a severe deficiency of phenylalanine hydroxylase (PAH), the enzyme responsible for the conversion of phenylalanine (Phe) to tyrosine (Tyr), leading to increased blood and tissue levels of Phe and its metabolites phenylpyruvate (PPA), phenylactate (PLA) and phenylacetate (PAA). Patients with PKU have severe neurological dysfunction, characterized by seizures, mental retardation and psychomotor symptoms that are associated with the accumulation of this amino acid and its metabolites. A restrict diet important for PKU treatment, is not always maintained by patients and this can affect the antioxidant status due to nutrient limitation. Recent studies in rats and patients with PKU show that oxidative stress may be involved in the neuropathophysiology of this disease, possibly due to increased production of reactive oxygen species and decreased antioxidant defenses. The brain, organ affected in the disease, is extremely sensitive to oxidative stress due to low antioxidant defenses and high concentrations of Fe and unsaturated lipids. Apparently, the liver is not affected in PKU, but it is an important organ of detoxification and GSH reservoir (tripeptide antioxidant). Lipoic acid (LA) is a potent antioxidant easily acquired from the diet, absorbed by the body and has been suggested for the treatment and prevention of oxidative stress in different neurodegenerative diseases in many studies. A recent study showed a protective effect of LA against the oxidative stress generated by a toxic concentration of Phe in the brain of young rats. The aim of this study was to evaluate the effect of LA in preventing the oxidative stress generated in a chronic model of PKU induced by daily injections of Phe and α-methylphenylalanine (PAH inhibitor) for 7 days. The hyperphenylalaninemia (HPA) model caused in brain an increase of damage to lipids, proteins and DNA; increased superoxide dismutase activity and decreased catalase activity, showing that these enzymes may play an important role in this process, since their activities are directly affected by the presence of Phe and its metabolites. It was also reported some specific reactive species generated in the oxidation process involved in HPA as H2O2 , NO• and O2 • -. In addition, it was found that oxidative stress is not restricted to the brain, and the liver may play an important role in defense to oxidative stress found in the disease. Activities of glutathione peroxidase, glutathione reductase, glucose-6-phosphate dehydrogenase and total content of GSH were decreased by the HPA in the brain of animals and the activity of GCL was increased. In the liver, all enzymes related to GSH metabolism were increased by the HPA. Treatment with LA was able to prevent the enzymatic changes in addition to preventing damage to biomolecules. The overproduction of H2O2 and NO• by HPA model was inhibited by LA treatment. Regarding to GSH metabolism, LA was able to maintain enzyme activities and GSH production at control levels in the brain of animals affected by HPA. According to our results, it is possible that a treatment with antioxidants is effective in maintaining redox homeostasis in patients and may be a novel therapeutic approach additional to dietary treatment already applied to PKU patients.

In biological systems, several metabolic and environmental factors are responsible for the production of reactive oxygen (ROS) and nitrogen (RNS) species. The exacerbated production of these reactive species or the significant decrease in the effectiveness of the defenses against them causes the redox imbalance, with consequent damage to biological macromolecules, which is associated to the emergence and progression of several diseases. Among the exogenous antioxidants, phenolic compounds of plants have been highlighted by their ability to scavenge various reactive species. Among the most studied plants, Curcuma longa has many beneficial properties for health, which are mainly associated with the phenolic compounds present in the rhizome, known as curcuminoids (curcumin, demethoxycurcumin and bisdemethoxycurcumin), but the benefits are more particularly attributed to curcumin. Thus, the objective of this study was to investigate the antioxidant capacity of C. longa extracts and to determine their contents in curcuminoids, investigating the antioxidant action of the extract and of each isolated curcuminoid against ROS and RNS. The identification and quantification of curcuminoids, the total phenols content analysis and the antioxidant capacity in terms of scavenging of the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl radical (DPPH•) and the FRAP method (ferric reducing antioxidant power) were carried out for methanol (CM), defatted methanol (CHM), ethanol (EC) and hexane (CH) extracts, besides commercial extract (ExtFarC) of C. longa. The elimination capacity of ROS and RNS was performed for CE and isolated curcuminoids (curcumin, demethoxycurcumin and bisdemethoxycurcumin). The CM, CHM and CE had shown the three curcuminoids in their compositions, while, for the ExtFarC, curcumin was the predominant compound. The CE and ExtFarC had shown the higher total phenols content and antioxidant activity by the FRAP method, besides the lower IC50 values for to the DPPH• radical. The use of high performance liquid chromatography (HPLC) with spectrophotometric detection (DPPH•-HPLC-UV) indicated that curcumin and demethoxycurcumin had the greater potential for capture of DPPH•, as observed by the reduction of their peaks in HPLC, at equivalent contact time. In the experiments related to hypochlorous acid (HOCl), nitric oxide (•NO) and peroxynitrite (ONOO‾), the curcuminoids had shown a direct efficiency toward their elimination, similarly to the positive control (quercetin). For CE, despite showing higher IC50 values against these species, in comparison to the isolated compounds, it presented lower IC50 values, when compared to other plants’ extracts, studied by the same methods. Although curcumin is the target of many therapeutic studies for a number of diseases, the present data show that the three curcuminoids can play essential roles against ROS and RNS, and thus, may be considered promising in the prevention and treatment of diseases related to oxidative stress.
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Em sistemas biológicos, diversos fatores metabólicos e ambientais são responsáveis pela produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) e de nitrogênio (ERNs). Quando a produção é exacerbada ou quando há uma diminuição significativa na eficácia das defesas contra essas espécies, ocorre o desequilíbrio redox, causando danos a macromoléculas biológicas, o que está associado ao surgimento e progressão de várias doenças. Dentre os antioxidantes exógenos, os compostos fenólicos de plantas têm se destacado pela capacidade de sequestrar diversas espécies reativas. Das plantas mais estudadas, a Curcuma longa apresenta inúmeras propriedades benéficas para a saúde, que são principalmente associadas aos compostos fenólicos presentes no rizoma, conhecidos como curcuminoides (curcumina, desmetoxicurcumina e bisdesmetoxicurcumina), porém os benefícios são mais particularmente atribuídos à curcumina. Dessa forma, o objetivo do estudo foi avaliar a capacidade antioxidante de extratos de C. longa e determinar seus curcuminoides constituintes, investigando a ação antioxidante do extrato e de curcuminoides isolados contra as EROs e ERNs. A identificação e quantificação de curcuminoides, o conteúdo total de fenóis e a capacidade antioxidante, em termos de sequestro do radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH•) e pelo método de FRAP (do inglês, ferric reducing antioxidant power), foram realizados para os extratos metanólico (CM), metanólico desengordurado (CHM), etanólico (CE), hexânico (CH) e para o extrato comercial (ExtFarC) de C. longa. A capacidade de eliminação das EROs e ERNs foi realizada para o CE e para os curcuminoides (curcumina, desmetoxicurcumina e bisdesmetoxicurcumina). Os extratos CM, CHM e CE apresentaram, em suas composições, os três curcuminoides, enquanto o ExtFarC apresentou a curcumina como componente majoritário. O extrato etanólico (CE) e o ExtFarC apresentaram maior conteúdo total de fenóis e atividade antioxidante pelo método de FRAP e menores valores de IC50 frente ao radical DPPH•. Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), com detecção espectrofotométrica (DPPH•-CLAE-UV) indicou que a curcumina e a desmetoxicurcumina apresentaram maior potencial de captura de DPPH•, observado pela redução de seus picos em CLAE, em tempos de contato equivalentes. Nos experimentos de capacidade de eliminação das EROs e ERNs, os curcuminoides apresentaram atividade semelhante ao controle positivo (quercetina) frente ao ácido hipocloroso (HOCl), óxido nítrico (•NO) e peroxinitrito (ONOO‾), mostrando-se eficientes de forma direta contra essas espécies. O extrato CE, apesar de exibir maiores valores de IC50 para essas espécies, quando comparado aos compostos isolados, apresentou valores de IC50 inferiores, em comparação com extratos de outras plantas estudados pelos mesmos métodos. Apesar de a curcumina ser o alvo de estudos com finalidade terapêutica para inúmeras doenças, os dados evidenciam que os três curcuminoides têm papel potencial contra as EROs e ERNs, desta forma são promissores na prevenção e tratamento de doenças relacionadas ao estresse oxidativo.

Sepse, a resposta do organismo a uma infecção, está associada a altas taxas de mortalidade. A razão pela qual um mecanismo protetor resulta num quadro clínico fatal permanece inexplicada. Em trabalho prévio nosso grupo demonstrou que exossomos de origem plaquetária são os mais freqüentes em plasma de pacientes com choque séptico e que estes podem induzir apoptose em células musculares lisas vasculares e células endoteliais em cultura. Demonstramos ainda que tais exossomos possuíam uma fonte enzimática de ROS, uma NADPH oxidase cuja atividade poderia estar associada à indução da apoptose (Janiszewski et al., 2004). No presente trabalho, nós buscamos criar um modelo de geração ex vivo de exossomos similares aos encontrados em pacientes sépticos e identificar possíveis vias responsáveis pela liberação destes e seus efeitos. Choque séptico é uma condição relacionada com exposição a lipopolissacarídeo (LPS) e geração de alta quantidade de trombina, TNF e espécies reativas de nitrogênio. Através de citometria de fluxo revelamos que plaquetas humanas expostas ao doador de NO dietilamina-NONOato e ao LPS geraram exossomos similares àqueles encontrados em pacientes com choque séptico, expondo alta quantidade de tetraspaninas CD9, CD63 e CD81 mas pouca fosfatidilserina. Por outro lado, plaquetas expostas à trombina ou TNF liberaram partículas com características claramente distintas, com alta exposição de fosfatidilserina e baixa de tetraspaninas. Assim como os exossomos sépticos, os exossomos obtidos pela exposição de NO e LPS geraram radical superóxido e NO, como demonstrado pela quimioluminescência da lucigenina (5M) e celenterazinina (5M) e pela fluorescência da 4,5-diaminofluoresceína (10mM) e 2,7-diclorofluoresceína (10mM). A análise por Western Blot nos permitiu identificar as subunidades Nox1, Nox2 e p22phox da NADPH oxidase e a isoforma induzível da enzima NO sintase (NOS) nesses exossomos. Como esperado, inibidores da NOS e da NADPH oxidase reduziram significamente os sinais fluorescentes e quimioluminescentes. Em adição, as células endoteliais em cultura expostas aos exossomos gerados por dietilamina-NONOato e LPS sofreram significativo aumento da taxa de apoptose quando comparadas àquelas expostas a exossomos controle. A inibição da NADPH oxidase assim como da NOS reduziu expressivamente tal efeito. Adição de urato (1mM), mostrou efeito aditivo sobre a inibição do sinal fluorescente, assim como redução adicional da taxa apoptótica, sugerindo papel importante do radical peroxinitrito. Nós propomos, assim, que exossomos derivados de plaquetas podem representar papel adicional no já complexo cenário da sinalização vascular redox. Nesse sentido, uma abordagem baseada em exossomos pode fornecer novas ferramentas para o entendimento e até tratamento da disfunção vascular na sepse
Sepsis, the bodys response to infection, is associated with high mortality rates. Why a protective mechanism turns into a deadly clinical picture is a matter of debate, and goes largely unexplained. In previous work we demonstrated that plateled derived exosomes are found in the plasma of septic patients with septic shock and can induce endothelial and vascular smooth muscle cell apoptosis in culture through an enzymatic superoxide source (Janiszewski et al., 2004). In this work we sought to create a model for ex vivo generation of exosomes, and to identify the pathways responsible for ROS release by exosomes and their effects. Septic shock is a condition related to exposure of lipopolysaccharide (LPS), generation of high amounts of thrombin, TNF and nitrogen reactive species. Through flow cytometry we demonstrated that human platelets exposed to the NO-donor diethylamine-NONOate, and to LPS, generated exosomes similar to those found in the blood of septic shock patients, with high exposure of the tetraspanin CD9, CD63, and CD81, but little phosphatidylserine. On the other hand, platelets exposed to thrombin or TNF released particles with clearly distinct characteristics, such as high phosphatidylserine and low tetraspanin. Like the septic exosomes, the exosomes obtained by NO and LPS exposure generated superoxide radical and NO, as disclosed by lucigenin and coelenterazine chemiluminescence and by 4,5-diaminofluorescein and 2,7-dichlorofluorescein fluorescence. Western Blot analysis revealed the presence of Nox1, Nox2 and p22phox NADPH oxidase subunits and the inducible isoform of NO synthase (NOS) in these exosomes. As expected, NOS inhibitors or NADPH oxidase inhibitors significantly reduced the fluorescence and chemiluminescente signals. In addition, endothelial cells exposed to NO or LPS generated exosomes underwent apoptotic death, while control exosomes had no effects on apoptosis. NADPH oxidase as well as NOS inhibition significantly reduced apoptosis rates. Concomitant generation of NO and superoxide suggests biological effects of the highly reactive radical peroxynitrite. In fact, the peroxynitrite scavenger urate (1 mM) showed an additive effect on fluorescent signal inhibition, as well as on endothelial apoptosis rate reduction. We thus propose that platelet-derived exosomes may be another class of actors in the complex play known as vascular redox signaling. In this sense, an exosome-based approach can provide novel tools for further understanding and even treating vascular dysfunction related to sepsis

Estudos demonstram o envolvimento do superóxido vascular (O-2) na hipertensão arterial, associado à menor vasodilatação, decorrente da redução na biodisponibilidade de óxido nitrico (NO). O treinamento físico (TF) aeróbio tem sido mostrado eficiente em diminuir a pressão arterial em hipertensos, associado a melhora da função endotelial. Entretanto, os mecanismos pelos quais o TF modula a vasomotricidade não são completamente conhecidos. O Objetivo foi avaliar o efeito TF aeróbio (natação, 10 semanas) na resposta vasomotora em aorta de ratos espontaneamente hipertensos (SHR), destacando-se o a produção de O-2 e do NO nesta resposta. Os ratos SHR apresentaram menor resposta vasodilatadora à ACh, bem como vasoconstrição em concentrações elevadas de ACh. Além disso, os ratos SHR apresentarm maior índice de produção de O-2 , menor biodisponibilidade de NO e maior expressão protéica das enzimas eNOS e NOX 4. O TF de natação foi capaz de melhorar a resposta vasodilatadora dependente do endotelio, associado a diminuição do conteúdo de O-2 e aumento da biodisponibilidade de NO em aortas dos ratos. Os resultados demonstram que o TF aeróbico de natação promove redução do estresse oxidativo vascular, aumenta a biodisponibilidade de NO e aumenta a vasodilatação endotélio dependente. Estas alterações vasculares parecem contribuir para a redução da pressão artera nos ratos SHR treinados
Experimental and clinical evidence indicates that vascular superoxide (O-2) play an important pathophysiological role in the development of hypertension, associated with decreased nitric oxide (NO) bioavailability and impaired endothelial-dependent vasorelaxation. Aerobic exercise trainning (AET) decrases blood pressure and improves enthotelial-dependent vasorelaxation in hypertensive. However, the molecular mechanism of trainning-induced improvement of vasomotricity is not completry understood. The purpose of this study was examine the effect of AET (swimming, 10 wk) on the aorta function in SHR rats, emphasizing the O-2 and NO production indices. Resultas: SHR rats showed decreased maximal vasorelatation and paradoxical vasocontriction at high doses of ACh. This resposnes was related to increased O-2 and decreased NO bioavailability, associated with increased expression of eNOS and NOX-4. On the other hand, swimming AET improved the endothelial-dependent vasorelaxation, which were associated with decreased O-2 and improved NO bioavailability. Conclusion: the results show that swimming AET reduces vascular oxidative stress, improves No biodisponibility and increases endotelium-dependent vasorelaxation in SHR rats. These changes may be involved in blood pressure reducton in trained SHR rats

O sistema calicreína-cinina (SCC) é reconhecido por desempenhar funções que envolvem a manutenção da homeostase do sistema cardiovascular. Novas vias de sinalização intracelulares tem sido propostas devido a ativação desencadeada pelas cininas. O objetivo deste estudo foi avaliar os mecanismos moleculares implicados na sinalização dos receptores para cininas sob a função cardiovascular. Foram utilizados animais knockout dos receptores B1 (B1-/-) e B2 (B2-/-) para cininas. Avaliamos a função contrátil cardíaca e vascular, assim como, medimos em ambos tecidos, coração e aorta torácica, a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) e nitrogênio (RNS). Para avaliar a expressão das enzimas antioxidantes e que sintetizam o óxido nítrico (NO) foram realizados experimentos de western blot, em coração, para detecção e quantificação destas enzimas, assim como, de estruturas relacionadas com a homeostase do cálcio intracelular. Identificamos redução na tensão sistólica cardíaca (B1-/-: 53% e B2-/-: 52%), entretanto, não foram identificadas alterações na tensão diastólica e frequência cardíaca, pela técnica de Langendorff. Propusemos, a participação do SCC na regulação da função cardiovascular através de vias de sinalização intracelular que promovem a produção de ROS. Detectamos aumento na geração do peróxido de hidrogênio (H2O2, B1-/-: 75% e B2-/-: 54%), superóxido (O2 -, B1-/-: 40% e B2-/-: 41%), explicado pela redução na expressão de enzimas antioxidantes detectadas: superóxido dismutase (B1-/-: 32% e B2-/-: 20%), catalase (B1-/-: 34% e B2-/-: 39%) e glutationa peroxidase (B1-/-: 29% e B2-/-: 25%). Adicionalmente, verificamos aumento na produção do NO (B1-/-: 75% e B2-/-: 36%) e sugerimos que o aumento da expressão das óxido nítrico sintases constitutivas (eNOS: B1-/-: 20% e B2-/-: 23% e nNOS: B1-/-: 27% e B2-/-: 30%) e atividades das mesmas (peNOSSer1177: B1-/-: 161% e B2-/-: 154%; peNOSThr495: B1-/-: 43% e B2-/-: 45%; pnNOSSer852: B1-/-: 25% e B2-/-: 26%) sejam os mecanismos envolvidos. Em conjunto, os resultados descritos, indicam o desenvolvimento do estresse oxidativo em cardiomiócitos de animais B1-/- e B2-/-, e que, possivelmente, este estado, causaria o comprometimento na função sistólica cardíaca através de oxidações e/ou nitrosilações das proteínas envolvidas na remoção citosólica do Ca2+ ou, ainda, repercutiria na redução da expressão da SERCA2a (B1-/-: 41% e B2-/-: 46%) e aumento na expressão do NCX (B1-/-: 16% e B2-/-: 22%). Encontramos elevada resistência coronariana nos grupos B1-/- (38%) e B2-/- (38%) e, sugerimos, que a disfunção endotelial seja a principal causa dessa alteração. Confirmamos esta hipótese através de experimentos de reatividade vascular, onde foi demonstrado prejuízos nos mecanismos vasoconstritores (B1-/-: 66% e B2-/-: 266%) e vasodilatadores (B1-/-: 50% e B2-/-: 56%), e ainda, comprometimento da função da nNOS em aorta de animais dos grupos B1-/- e B2-/-. Verificamos que os receptores B1 ou B2 estão espontaneamente heterodimerizados com a nNOS e eNOS. Desta forma, propomos que a deleção dos receptores para cininas criam perturbações na atividade catalítica da nNOS favorecendo o estado de desacoplamento desta enzima e, consequentemente, comprometendo a biodisponibilidade do NO (B1-/-: 30% e B2-/-: 20%) e gerando exacerbada produção de H2O2 (B1-/-: 30% e B2-/-: 52%) e O2 - (B1-/-: 46% e B2-/-: 69%).

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-18T21:40:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Chiste_RenanCampos_D.pdf: 8233764 bytes, checksum: 20989b604d256eba3bcdcfda79445208 (MD5) Previous issue date: 2011
Resumo: Os compostos bioativos presentes no reino vegetal possuem importantes funções e ações biológicas, podendo ser considerados promotores da saúde humana. Já é reconhecida a associação entre a ingestão de frutas e vegetais e a diminuição do risco de desenvolvimento de diversas desordens crônico-degenerativas, tais como câncer, inflamações, doenças cardiovasculares, catarata, degeneração macular e outras, sendo os carotenóides e compostos fenólicos alguns dos grupos de compostos bioativos aos quais são atribuídas tais ações. As sementes e os extratos de urucum (Bixa orellana L.) são utilizados como corantes nas indústrias alimentícias, farmacêutica e de cosméticos, devido à presença majoritária do carotenóide bixina. Até então, não havia sido relatada na literatura a composição de compostos fenólicos das sementes de urucum. Dessa forma, foi desenvolvido e validado um método por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada aos detectores de arranjo de diodos e espectrômetro de massas (HPLC-DAD-MS/MS) para separar, identificar e quantificar bixina e os compostos fenólicos em semente de urucum. Adicionalmente, foi otimizado um procedimento de extração simultânea desses compostos através da metodologia de superfície de resposta. Além de bixina, conhecida por ser o principal carotenóide em sementes de urucum, a hipolaetina e um derivado de ácido caféico foram identificados, pela primeira vez, como os principais compostos fenólicos. O procedimento otimizado envolveu 15 extrações com acetona:metanol:água (50:40:10, v/v/v) como solvente, razão sólido-líquido de 1:9 (m/v) e 5 min para cada extração em ultrassom. O método cromatográfico proposto foi validado com sucesso para a análise simultânea de compostos fenólicos e bixina em sementes de urucum. Extratos líquidos de urucum com elevada capacidade antioxidante e potencial de cor foram obtidos a partir da extração de bixina e de compostos fenólicos de sementes de urucum utilizando solventes com diferentes polaridades (água, etanol:água, etanol, etanol:acetato de etila e acetato de etila). Os valores mais elevados de compostos fenólicos totais foram encontrados nos extratos obtidos com água, etanol:água e etanol (0,5 mg equivalentes de ácido gálico/mL), e o valor mais elevado de bixina foi encontrado no extrato obtido com etanol:acetato de etila (5,2 mg/mL), que foi caracterizado como o mais vermelho e o mais vívido (a* = 40,5, h°=46,1, C* = 58,4). O extrato obtido com etanol:acetato de etila também apresentou a maior atividade anti-radical livre (4,7 umol equivalente Trolox/mL) e a maior porcentagem de proteção ao triptofano contra o oxigênio singlete (63,6 %). Por outro lado, acetato de etila e a mistura etanol:água foram os solventes menos eficazes para a extração de compostos fenólicos e bixina, respectivamente. De acordo com a análise estatística multivariada, etanol:acetato de etila e acetato de etila foram os solventes mais promissores para obtenção de extratos de urucum com ambas as propriedades antioxidantes e de cor. A partir da extração com diferentes solventes (água, etanol:água, etanol, etanol:acetato de etila e acetato de etila), foram também obtidos extratos liofilizados de urucum, e a capacidade antioxidante na desativação de diferentes espécies reativas de oxigênio (ROS) e de nitrogênio (RNS) foi avaliada. Além disso, os teores de compostos fenólicos e de bixina dos extratos de urucum foram determinados por HPLC-DAD. Todos os extratos de urucum foram capazes de desativar todas as espécies reativas testadas (peróxido de hidrogênio, ácido hipocloroso, oxigênio singlete, radical óxido nítrico, ânion peroxinitrito e radical peroxila), em baixas concentrações na faixa de ?g/mL, com exceção do radical superóxido. O extratos de sementes de urucum obtidos com etanol:acetato de etila e acetato de etila, que apresentaram os maiores níveis de hipolaetina e bixina, respectivamente, foram os extratos com a maior capacidade antioxidante. Adicionalmente, o padrão de bixina apresentou os menores valores de IC50 na desativação de todas as ROS e RNS testadas. O piquiá (Caryocar villosum (Aubl.) Pers), fruta nativa da região Amazônica, pode ser considerado uma fonte inexplorada de compostos bioativos, uma vez que poucos estudos sobre seus constituintes químicos e fitoquímicos estão disponíveis. Dessa forma, a composição química e fitoquímica da polpa de piquiá foi determinada, incluindo a composição de carotenóides e de compostos fenólicos por HPLC-DAD-MS/MS. De acordo com a composição nutricional, água (52 %) e lipídios (25 %) foram os principais componentes encontrados na polpa e o valor energético total foi 291 kcal/100 g. Sobre os compostos bioativos, a polpa apresentou (base seca) maior teor de compostos fenólicos (236 mg equivalentes de ácido gálico/100 g), flavonóides totais (67 mg equivalentes de catequina/100 g) e taninos totais (60 mg equivalentes de ácido tânico/100 g) em relação ao teor de carotenóides totais (7 mg/100 g) e alfa-tocoferol (1 mg/100 g). Os principais compostos fenólicos identificados por HPLC-DAD-MS/MS, foram ácido gálico (182 ug/g polpa), seguido por ácido elágico ramnosídeo (107 ug/g polpa) e ácido elágico (104 ug/g polpa). Os principais carotenóides identificados foram all-trans-anteraxantina (3 ug/g), all-trans-zeaxantina (3 ug/g), all-trans-neoxantina (2 ug/g), all-trans-violaxantina (1 ug/g) e all-trans-?-caroteno (0,7 ug/g). A capacidade anti-radical livre da polpa (3,7 mmol equivalente Trolox/100 g) indica que a polpa pode ser considerada um eficiente sequestrador do radical peroxila. Foram obtidos também extratos liofilizados de polpa de piquiá a partir da extração com diferentes solventes (água, etanol:água, etanol, etanol:acetato de etila e acetato de etila). Todos os extratos naturais foram caracterizados em relação ao teor de compostos bioativos (compostos fenólicos totais, flavonóides, taninos, carotenóides e tocoferóis). Além disso, a capacidade de desativação do radical peroxila, assim como a porcentagem de proteção contra o oxigênio singlete foi determinada para todos os extratos. Os extratos obtidos com água e a mistura etanol:água apresentaram os maiores teores (base seca) de compostos fenólicos totais (9,2 e 6,3 mg de equivalentes de ácido gálico/g, respectivamente), flavonóides totais (3,8 e 2,5 mg equivalente de catequina/g, respectivamente) e taninos totais (7,6 e 2,4 mg de ácido tânico/g, respectivamente). O extrato obtido com etanol:água também apresentou a maior capacidade de desativação do radical peroxila (ORAC) (0,3 mmol equivalente Trolox/g extrato). Por outro lado, o extrato obtido com etanol, que foi classificado como o de cor mais vívida e amarelo (C*ab = 13,7 e b* = 13,3), apresentou o maior teor de carotenóides totais (0,1 mg/g) e maior percentual de proteção contra o oxigênio singlete (10,6 %). Com base nos resultados deste estudo, etanol:água, água e etanol são os solventes mais promissores para obtenção de extratos de piquiá com alto teor de compostos bioativos, proteção contra o oxigênio singlete e capacidade sequestradora do radical peroxila. Portanto, tais informações são importantes para as indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica, sabendo que o piquiá e o urucum são fontes naturais acessíveis de compostos bioativos para serem usados como potencial matéria-prima para obtenção de extratos contra os danos oxidativos em alimentos ou sistemas biológicos
Abstract: The bioactive compounds found in the plant kingdom have important biological functions and actions and may be considered human health promoters. The association between the intake of fruits and vegetables and the decreased risk of developing several chronic-degenerative disorders is already recognized, being the carotenoids and phenolic compounds, groups of the bioactive compounds responsible for such actions. The annatto (Bixa orellana L.) seeds and extracts are used as colourant in the food, pharmaceutical and cosmetic industries, due to the presence of bixin. As far as we are concerned, no information about the composition of phenolic compounds present in the annatto seeds and extracts was reported. Thus, a method by high performance liquid chromatography coupled to diode array detector and mass spectrometer (HPLC-DAD-MS/MS) was developed and validated for separation, identification and quantification of phenolic compounds and bixin in annatto seeds. Furthermore, using response surface methodology, an optimized procedure for simultaneous extraction of both compound classes was established. In addition to bixin, known to be the main carotenoid in annatto seeds, hypolaetin and a caffeoyl acid derivative were identified as the main phenolic compounds. The optimized procedure involved 15 extractions using acetone:methanol:water (50:40:10, v/v/v) as solvent, a solid¿liquid ratio of 1:9 (w/v) and an extraction time of 5 min per extraction in a sonicator. Validation data indicated that the developed HPLC method is suitable for the simultaneous analysis of phenolic compounds and bixin in annatto seeds. Liquid annatto extracts with high antioxidant capacity and colour potential were obtained from annatto seeds by extraction of phenolic compounds and bixin using solvents with different polarities (water, ethanol:water, ethanol, ethanol:ethyl acetate and ethyl acetate). The highest levels of total phenolic compounds were found in the water, ethanol:water and ethanol extracts (0.5 mg gallic acid equivalent/mL), and the highest level of bixin was found in the ethanol:ethyl acetate extract (5.2 mg/mL), which was characterised as the reddest and the most vivid one (a* = 40.5, h° = 46.1, C* = 58.4). The ethanol:ethyl acetate extract also showed the highest antioxidant activity (4.7 umol Trolox equivalent/mL) and the highest percentage of tryptophan protection against singlet oxygen (63.6 %). On the other hand, ethyl acetate and ethanol:water were the least effective solvents for the extraction of phenolic compounds and bixin, respectively. According to the multivariate statistical analysis, ethanol:ethyl acetate and ethyl acetate were the most promising solvents to obtain annatto extracts with both antioxidant and colour properties. From the extraction with different solvents (water, ethanol:water, ethanol, ethanol:ethyl acetate and ethyl acetate), freeze-dried annatto extracts were also obtained, and the capacities to scavenge reactive oxygen (ROS) and reactive nitrogen (RNS) species were evaluated. In addition, the levels of phenolic compounds and bixin in the annatto extracts were determined by HPLC-DAD. All annatto extracts were able to scavenge all the tested reactive species (hydrogen peroxide, hypochlorous acid, singlet oxygen, nitric oxide radical, peroxynitrite anion and peroxyl radical) at low concentration in the ug/mL range, with the exception of superoxide radical. The ethanol:ethyl acetate and ethyl acetate extracts of annatto seeds, which presented the highest levels of hypolaetin and bixin, respectively, were the extracts with the highest antioxidant capacity, and the bixin standard presented the lowest IC50 values. Piquia (Caryocar villosum (Aubl.) Pers), a native fruit from Amazon region, can be considered an unexploited source of bioactive compounds, since few studies about chemical and phytochemical constituents are available. Thus, the chemical and phytochemical composition of piquia pulp was determinaed, including the composition of carotenoids and phenolic compounds by HPLC-DAD-MS/MS. According to the nutritional composition, water (52 %) and lipids (25 %) were the major components found in the pulp and the total energetic value was 291 Kcal/100 g. Regarding the bioactive compounds, the pulp presented (dry basis) higher content of phenolic compounds (236 mg gallic acid equivalent/100 g), total flavonoids (67 mg catechin equivalent/100 g) and total tannins (60 mg tannic acid equivalent/100 g) than total carotenoids (7 mg/100 g) and alfa-tochopherol (1 mg/100 g). The major phenolic compounds identified by HPLC-DAD-MS/MS were gallic acid (182 ug/g pulp), followed by ellagic acid rhamnoside (107 ug/g pulp) and ellagic acid (104 ug/g pulp). The main carotenoids identified were all-trans-antheraxanthin (3 ug/g), all-trans-zeaxanthin (3 ug/g), all-trans-neoxanthin (2 ug/g), all-trans-violaxanthin (1 ug/g) and all-trans-beta-carotene (0.7 ug/g). The antioxidant capacity of the pulp (3.7 mmol Trolox/100 g) indicates that the pulp can be considered a good peroxyl radical scavenger. Freeze-dried extracts of piquia using five solvents with different polarities (water, ethanol:water, ethanol, ethanol:ethyl acetate and ethyl acetate) were also obtained. All natural extracts were characterised in relation to the contents of bioactive compounds (total phenolic compounds, flavonoids, tannins, carotenoids and tocopherols). In addition, the scavenging capacity of all piquia extracts against peroxyl radical, as well as the quenching capacity against singlet oxygen were determined. All the data were used for classification of the piquia extracts applying multivariate statistical analysis. The water and ethanol:water extracts presented the highest levels of total phenolic compounds (9.2 and 6.3 mg gallic acid equivalent/g, respectively), total flavonoids (3.8 and 2.5 mg catechin equivalent/g, respectively) and total tannins (7.6 and 2.4 mg tannic acid/g, respectively). The ethanol:water extract also showed the highest scavenging capacity against peroxyl radical (ORAC) (0.3 mmol Trolox equivalent/g extract). On the other hand, the ethanol extract, which was classified as the most vivid and yellow one (C*ab = 13.7 and b* = 13.3), presented the highest level of total carotenoids (0.1 mg/g) and highest percentage of protection against singlet oxygen (10.6 %). Based on the results of this study, ethanol:water mixture, water and ethanol are the most promising solvents to obtain piquia extracts with high contents of bioactive compounds, protection against singlet oxygen and peroxyl radical scavenging capacity. Therefore, such informations are important for the food, cosmetic and pharmaceutical industries, since piquia and annatto are natural sources of bioactive compounds available for use as a potential raw material to obtain extracts against oxidative damage in foods or biological systems
Doutorado
Ciência de Alimentos
Doutor em Ciência de Alimentos

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:59:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Josimar Borille.pdf: 3226589 bytes, checksum: cb8561fb2eb7f3379035bac6be315d0d (MD5) Previous issue date: 2011-04-29
Resveratrol is a phytoalexin found in several plants, like grapes (Vitis vinifera), synthesized in response to injury, attack by fungior, mechanical action and also by ultraviolet radiation Currently this bioactive compound has been the subject of interesting research, due to some properties that have already been assigned such as antioxidant and phytoestrogen. Its antioxidant activity is wellknown and is conferred by its ability to capture free radicals produced by cells or to interfere with signaling pathways of free radical production and detoxification. Furthermore, it is known that resveratrol exhibits characteristics of phytoestrogens, being molecularly similar to oestrogen. The intake of bioactive compounds in the diet is important because they exert effects on immune responses. Macrophages are cells in our immune system that are constituents of the mononuclear phagocytic system, which is our first line of defense against infectious agents. Several authors have reported that these cells express receptors for oestrogen hormones, and are regulated by these. So this study aimed to investigate the effect of resveratrol on the functionality of rat´s peritoneal macrophages, making a comparative study between males and females. Macrophages were obtained median laparotomy from the peritoneal cavity of Wistar rats divided into 3 groups (males, females in diestrus and proestrus females). Macrophages in culture medium RPMI 1640 supplemented with fetal calf serum (10%) were seeded in culture plates and incubated in an incubator with humid atmosphere of 5% CO2 for 2 hours. After complete adhesion, the cells were treated for a period of 24 hours with 5 and 10 M resveratrol, quercetin 5 and 10M (control of antioxidant activity) and 17-estradiol 0.01M and 10M (control of estrogenic activity). Afterwards the production of reactive oxygen and nitrogen were evaluated as well as the phagocytic capacity of macrophages treated. Resveratrol 10M significantly inhibited the: production of nitric oxide (NO) measured using the Griess reagent and production hydrogen peroxide (H2O2) determined by use of reagent xylenol orange. However the resveratrol didn’t change the phagocytic capacity under opsonized and nonopsonized particles assessed by optical microscopy. The inhibition of NO and H2O2 production by resveratrol was homogeneous among the groups. This inhibitory effect on NO production and H2O2 was also observed for quercetin.The treatment with 17-estradiol reduced production of NO and H2O2 induced by LPS only for macrophages in rats males. The immunosuppressive effects of resveratrol corroborate the described anti-inflammatory and antioxidant potential of this phenolic compound. Resveratrol in this study, compared to 17-estradiol and quercetin, shown to have antioxidant effects stronger than phytoestrogens. It was observed yet that its effect may vary between groups, and males and females in diestrus respond similarly to treatment with resveratrol and females in proestrus, the answer is different, thereby displaying a pre-modulation by 17-estradiol which these groups were exposed. However, in future, these results will need to be confirmed.
O resveratrol é uma fitoalexina encontrada em várias plantas, como por exemplo, na uva (Vitis vinifera),sintetizado em resposta a injúrias por ataques fúngicos ou mecânicos e ainda pela ação da radiação ultravioleta. Atualmente este composto tem sido alvo de interessantes pesquisas, devido às propriedades que já lhe foram atribuídas, tais como antioxidante, antiinflamatória, antitumoral e mais recentemente fitoestrogênica. Sua ação antioxidante já é bem conhecida e lhe é conferida por sua capacidade de captar radicais livres produzidos pelas células ou mesmo interferir em vias de sinalização que culminam na produção de radicais livres ou de sua detoxificação através de enzimas antioxidantes. Além disso, é sabido que o resveratrol apresenta atividade fitoestrogênica, por ser uma molécula similar ao hormônio estrogênio. A ingestão de compostos bioativos pela dieta é importante, pois estes exercem efeitos moduladores em geral, inclusive sobre as respostas imunes. Os macrófagos são células do sistema imune que fazem parte do sistema mononuclear fagocitário, que constitui a primeira linha de defesa frente a agentes infecciosos. Diversos autores já relataram que os macrófagos expressam receptores para estrogênio e, por conseguinte, são reguladas por este hormônio. Assim este estudo teve por objetivo investigar o efeito de resveratrol na funcionalidade de macrófagos peritoneais de ratos, fazendo um estudo comparativo entre machos e fêmeas. Os macrófagos foram obtidos por laparatomia mediana da cavidade peritoneal de ratos Wistar distribuídos em três grupos: 1) machos, 2) fêmeas em diestro e 3) fêmeas em proestro, sendo as fêmeas previamente identificadas quanto a fase do ciclo estral por análise de microscopia do material vaginal. Os macrófagos em meio de cultura RPMI 1640 suplementado com soro fetal bovino (10%) foram semeados em placas de cultivo e incubados em estufa de atmosfera úmida com 5% de CO2 por 2 horas. Após completa adesão, as células foram tratadas pelo período de 24 horas com resveratrol 5 e 10M, quercetina 5 e 10 M (controle de atividade antioxidante) e 17- estradiol 0,01 e 10M (controle de atividade estrênoigca). Na seqüência avaliou -se a produção de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, bem como a capacidade fagocítica dos macrófagos tratados. O resveratrol nas concentrações de 5 e 10M inibiu significativamente a produção de óxido nítrico (NO) avaliada utilizando-se o reagente de Griess e a produção peróxido de hidrogênio (H2O2) determinada pelo emprego do reagente xylenol orange. Todavia o resveratrol não alterou a capacidade fagocítica dos macrófagos às partículas de zimosan opsonizadas e não opsonizadas que foi avaliada por microscopia óptica. A inibição da produção de NO e H2O2 pelo resveratrol foi similar entre os grupos. Esse efeito inibitório na produção de NO e H2O2 foi também observado para a quercetina. Já os tratamentos com 17-estradiol reduziram a produção de NO e H2O2 induzida por LPS apenas dos macrófagos de ratos machos. Comparado com a quercetina e com o 17-estradiol, o resveratrol demonstrou ter efeito antioxidante mais acentuado do que fitoestrogênico. De fato, os efeitos imunossupressores do resveratrol, observados neste estudo, corroboram com o descrito potencial antioxidante e antiinflamatório deste composto. Todavia observou-se que o efeito do resveratrol pode ser diferente entre os grupos, sendo que machos e fêmeas em diestro respondem de maneira similares aos tratamentos com resveratrol, que por sua vez diferem da resposta das fêmeas em proestro, inferindo-se assim a existência de uma pré-modulação pelo 17-estradiol a qual esses grupos estavam expostos. Entretanto outros estudos se fazem necessários para comprovar esta observação.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Medicina, Pós-graduação em Patologia Molecular, 2012.
Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2012-09-25T15:49:45Z No. of bitstreams: 1 2012_MarthinaGomesMiranda.pdf: 2033955 bytes, checksum: efb3978c46cb7852b5438193e339efaf (MD5)
Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-10-02T11:12:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MarthinaGomesMiranda.pdf: 2033955 bytes, checksum: efb3978c46cb7852b5438193e339efaf (MD5)
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A leishmaniose é endêmica em várias partes do mundo, e ainda nos dias atuais a doença permanece um sério problema de saúde pública. A doença tem diferentes formas clínicas, afeta cerca de 12 milhões de pessoas no mundo com um aumento de 1,5 a 2 milhões de novos casos ao ano. A Leishmania amazonensis é uma das espécies causadora da leishmaniose tegumentar americana que pode manifestar a forma cutânea ou difusa dependendo do estado imunológico do indivíduo. A imunidade inata participa da defesa inicial contra o parasita e pode determinar a evolução da doença. Camundongos da linhagem BALB/c são suscetíveis à infecção pela leishmânia desenvolvendo uma forma disseminada que evolui para morte, enquanto que camundongos C57BL/6 possuem características de resistência parcial, desenvolvem lesão, porém exercem controle sobre o crescimento do parasito, evoluindo para a cura. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta imune inata dos macrófagos de camundongos suscetíveis e resistentes nas primeiras 24 h de contato do parasita com o fagócito. De 14 camundongos BALB/c e C57BL/6 foram obtidos macrófagos peritoneias para análise do índice de infecção, da capacidade microbicida dos macrófagos dos dois modelos e capacidade de produção de óxido nítrico e peróxido de hidrogênio na presença ou ausência da Leishmania amazonensis. Não houve diferença no índice de infecção dos macrófagos dos camundongos dos dois modelos estudados. A capacidade microbicida dos macrófagos obtidos dos camundongos resistentes foi mais efetiva do que a dos macrófagos dos camundongos suscetíveis, sendo que observamos um retardo e um menor crescimento em cultura dos parasitos recuperados dos macrófagos dos animais resistentes, que foram estatisticamente significantes a partir do quarto dia de acompanhamento. Ocorreu produção inicial de óxido nítrico pelos macrófagos peritoneais dos camundongos suscetíveis à infecção na presença de L. amazonensis, entretanto, estes animais não conseguiram manter a produção deste radical após 24 h em cultura, ocorrendo uma modulação negativa da produção deste radical na presença da leishmânia. Enquanto a produção do NO pelos macrófagos dos animais resistentes aumentou progressivamente e manteve-se 24 horas após. A produção do peróxido de hidrogênio pelos macrófagos peritoneais dos camundongos C57BL/6 foi maior do que o dos camundongos BALB/c mesmo quando infectados com L. amazonensis. Concluímos que a interação da Leishmania amazonensis com os macrófagos modulou negativamente a produção de óxido nítrico em camundongos suscetíveis, mas não nos camundongos resistentes. Os macrófagos dos camundongos C57BL/6, resistentes à leishmânia, foram capazes de eliminar o parasito mais eficientemente do que os macrófagos da linhagem suscetível BALB/c. A produção precoce mais elevada de H2O2 e a capacidade de manter a resposta de NO por tempo mais prolongado parecem ter sido fatores importantes para a resposta de suscetibilidade ou resistência a Leishmania amazonensis. Nossos dados, portanto, contribuíram para esclarecer alguns mecanismos iniciais envolvidos nas respostas de suscetibilidade ou resistência à infecção pela Leishmania amazonensis. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT
Leishmaniasis is endemic in several parts of the world and still remains an important healthy problem. The disease affects about 12 million people worldwide, with an increase of 1.5 to 2 million new cases by year. There are different clinical forms of the disease depending on the host, parasite species, and immunological response to infection. The innate immunity response is responsible by the initial defense against the parasite and may determine the evolution of the disease. BALB/c mice are susceptible to Leishmania infection and show disseminated disease that progress to death, whereas C57BL/6 mice show partial resistance to the disease, develop lesions, but control the growth of the parasite evolving to healing. This work aimed to evaluate the innate immune response of macrophages from susceptible or resistant mice during the first 24h in culture. The macrophage infection rate, the microbicidal activity of macrophages, and the nitric oxide and hydrogen peroxide production by macrophages of 14 BALB/c and 14 C57BL/6 mice were in vitro assessed in presence or absence of Leishmania amazonensis. There was no difference in macrophage infection rate by Leishmania between both models evaluated. The microbicidal capacity of macrophages from resistant mice was more effective than that of macrophages from susceptible animals, which showed statistical difference in the fourth day. Enhanced nitric oxide production by peritoneal macrophages from BALB/c susceptible mice stimulated with L. amazonensis occurred at the beginning of the incubation, but there was a decrease in production after that, showing a downmodulation of nitric oxide production by Leishmania in this mouse model. However, differently, the nitric oxide production by C57BL/6 resistant mice gradually increased until 24 h. The hydrogen peroxide production by peritoneal macrophages from C57BL/6 mice was higher than that of BALB/c mice when infected with L. amazonensis. We conclude that the interaction of macrophages with Leishmania amazonensis dowmodulates nitric oxide production in susceptible but not in resistant mice. Furthermore, macrophages from C57BL6 mice resistant to Leishmania were able to eliminate the parasite more efficiently than macrophages from the susceptible strain BALB/c. The higher early production of H2O2 and the capacity to maintain NO production for a longer period appear to be important factors in the response of susceptibility or resistance to Leishmania amazonensis. Our data therefore may clarify some mechanisms involved in the initial responses of susceptibility or resistance to Leishmania amazonensis infection.

Orientador: Neura Bragagnolo
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-22T05:34:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PoernerRodrigues_Naira_D.pdf: 3009501 bytes, checksum: e0fe161d03b5c7a411b7253878ad1fc2 (MD5) Previous issue date: 2013
Resumo: No presente estudo foi avaliado o perfil qualitativo e quantitativo de compostos bioativos por HPLC-DAD-MSn e a capacidade antioxidante de bebidas de café e de sementes de café cru de diferentes genótipos frente às principais espécies reativas de oxigênio (ERO) e de nitrogênio (ERN) de relevância biológica. As bebidas de café foram preparadas com café torrado e moído (7 regulares e 3 descafeinados) e com café solúvel (2 regulares e 2 descafeinados), ambos comerciais. Nas bebidas de café foram identificados e quantificados 16 ácidos clorogênicos (ácido 5-cafeoilquínico foi o majoritário), 4 lactonas de ácidos clorogênicos, 2 conjugados de cinamoil-aminoácido, 2 ácidos cinâmicos livres, trigonelina, ácido nicotínico, 5-hidroximetilfurfural, teobromina, teofilina e cafeína. Este é o primeiro trabalho que relata a presença de isômeros do ácido cafeoilferuloilquínico e conjugados de cinamoil aminoácido em bebidas de café solúvel. Em geral, o perfil qualitativo de compostos bioativos foi similar entre as bebidas de café. Por outro lado, foram encontradas diferenças quantitativas destes compostos entre as bebidas de café torrado e moído e de café solúvel, e entre as bebidas de café regular e descafeinado. Estas diferenças provavelmente são devido às diferentes espécies e variedades de café usadas nos blends, bem como, às condições de processamento, especialmente o processo de descafeinização e o processo de elaboração do café solúvel. Apesar desta variação, todas as bebidas de café podem ser consideradas fonte de ácidos clorogênicos e de seus derivados e podem contribuir com a ingestão da vitamina niacina para os consumidores habituais de café. Além disso, as bebidas de café mostraram ser potentes desativadoras in vitro de todas as ERO [radical peroxila (ROO?), radical hidroxila (HO?), peróxido de hidrogênio (H2O2) e ácido hipocloroso (HOCl)] e ERN [óxido nítrico (NO?) e ânion peroxinitrito (ONOO-)] avaliadas. A capacidade das bebidas de café de desativarem o ROO?, o HO?, o NO? e o ONOO- foi relacionada principalmente aos teores de ácidos clorogênicos, enquanto que a capacidade das bebidas de café de desativarem o H2O2 e o HOCl foi relacionada aos teores de compostos escuros formados durante a reação de Maillard. As sementes de café cru foram provenientes de 12 genótipos de café pertencentes a 4 espécies (Coffea kapakata, C. racemosa, três cultivares de C. arabica e sete variedades de C. canephora). O perfil qualitativo de compostos bioativos foi similar entre os genótipos de café. Por outro lado, foram encontradas variações entre os genótipos de café nos teores de ácidos clorogênicos totais (22,9 a 37,9 g/100 g), conjugados de cinamoil-aminoácido (26,5 a 1116 mg/100 g), trigonelina (3,1 a 6,7 g/100 g) e cafeína (3,9 a 11,8 g/100 g), destacando-se a maior concentração de ácidos clorogênicos do C. canephora e do C. kapakata quando comparados ao C. arabica e ao C. racemosa. A capacidade de desativar as ERO e ERN também variou entre os genótipos de café. Os extratos de C. canephora e de C. kapakata foram os mais eficientes na desativação do ROO?, H2O2, HO?, NO? e ONOO-, fato relacionado aos maiores teores de ácidos clorogênicos. Os resultados do presente estudo mostram que as bebidas de café são potentes desativadoras de todas as ERO e ERN de relevância biológica avaliadas, sendo que a eficiência de desativação é influenciada pelo conteúdo de ácidos clorogênicos e de compostos escuros formados durante a reação de Maillard. Além disso, este trabalho indica que o genótipo é uma característica determinante nos teores dos compostos bioativos presentes nas sementes de café cru e que a eficiência dos diferentes genótipos de café de desativarem as ERO e ERN é influenciada principalmente pelos ácidos clorogênicos
Abstract: The present study evaluated the qualitative and quantitative profiles of bioactive compounds by HPLC-DAD-MSn and the antioxidant capacity of coffee brews and of different genotypes of raw coffee seeds against the main reactive oxygen (ROS) and nitrogen (RNS) species of biological relevance. The coffee brews were prepared with commercially available ground roasted coffee (7 regular and 3 decaffeinated) and soluble coffee (2 regular and 2 decaffeinated). Sixteen chlorogenic acids (5-caffeoylquinic acid was the major compound), four chlorogenic acid lactones, two cinnamoyl-amino acid conjugates, two free cinnamic acids, trigonelline, nicotinic acid, 5-hydroxymethylfurfural, theobromine, theophylline and caffeine were identified and quantified in the coffee brews. This is the first study that reports the presence of caffeoylferuloylquinic acid isomers and cinnamoyl-amino acid conjugates in soluble coffee brews. In general, the qualitative profile of the bioactive compounds was similar in all the coffee brews. The content of these compounds differed among the brews prepared with ground roasted coffee and soluble coffee and also between the ones prepared with regular and decaffeinated coffee. Such differences can probably be attributed to the different species and varieties of coffee used in the blends, as well as to the processing conditions, especially in the process of decaffeination and soluble coffee processing. Despite this variation, all the coffee brews can be considered sources of chlorogenic acids and derivatives and can contribute to the intake of the niacin vitamin for habitual consumers of coffee. In addition, the coffee brews showed to be potent in vitro scavengers of all the evaluated ROS [peroxyl radical (ROO?), hydroxyl radical (HO?), hydrogen peroxide (H2O2) and hypochlorous acid (HOCl)] and RNS [nitric oxide (NO?) and peroxynitrite anion (ONOO-)]. The capacity of the coffee brews to scavenge ROO?, HO?, NO? and ONOO- was mainly related to the chlorogenic acid content, whilst their capacity to scavenge H2O2 and HOCl was related to the content of browned compounds formed during the Maillard reaction. The raw coffee seeds studied were from 12 coffee genotypes of 4 species (Coffea kapakata, C. racemosa, three cultivars of C. arabica and seven varieties of C. canephora). The qualitative profile of the bioactive compounds was similar among the coffee genotypes. On the other hand, variations were found in the contents of total chlorogenic acid (22.9 to 37.9 g/100 g), cinnamoyl-amino acid conjugates (26.5 to 1116 mg/100 g), trigonelline (3.1 to 6.7 g/100 g) and caffeine (3.9 to 11.8 g/100 g) among the coffee genotypes. The higher chlorogenic acid concentrations in C. canephora and C. kapakata as compared to C. arabica and C. racemosa should be highlighted. The capacity to scavenge ROS and RNS also varied among the coffee genotypes. The C. canephora and C. kapakata extracts were the most efficient ROO?, H2O2, HO?, NO? and ONOO- scavengers, which is related to their high chlorogenic acid contents. The results of the present study showed that coffee brews were potent scavengers of all the evaluated ROS and RNS of biological relevance, and that the scavenging efficiency was influenced by the contents of chlorogenic acid and browned compounds formed during the Maillard reaction. Moreover, this study indicated that the genotype is a determinant characteristic of the content of bioactive compounds present in the raw coffee seeds and that the efficiency of the different genotypes to scavenge ROS and RNS was mainly influence by the chlorogenic acids
Doutorado
Ciência de Alimentos
Doutora em Ciência de Alimentos

O nitrogênio é um dos nutrientes que mais altera a produtividade das plantas forrageiras e as formas de fornecimento desse nutriente podem alterar as respostas das plantas. Objetivou-se avaliar as alterações morfogênicas, nutricionais, metabólicas e produtivas do capim tanzânia (Panicum maximum cv. Tanzânia), em função do fornecimento de doses de nitrogênio e proporções de NO3-/NH4+ na solução nutritiva. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com emprego de substrato inerte e avaliando três doses de nitrogênio para fornecer nutrição baixa, intermediária e alta em nitrogênio (3, 15 e 27 mmol L-1) e três proporções de NO3-/NH4+ não fornecendo e até suprindo amônio em relativo excesso (100/0, 70/30 e 40/60). As plantas foram submetidas a dois cortes da parte aérea e as raízes foram coletadas após o segundo corte. Foram avaliados o número de folhas e perfilhos, taxas de aparecimento de folhas e perfilhos, área foliar, produção de massa seca de parte aérea e de raízes, concentrações de nitrogênio total, NO3- e NH4+ nos tecidos vegetais, valor SPAD, concentrações de malondealdeído (MDA) e peróxido de hidrogênio e atividades das enzimas redutase do nitrato, glutamina sintetase, catalase, superóxido dismutase e glutationa redutase. A baixa dose de nitrogênio comprometeu a área foliar e produção de massa seca em ambos os crescimentos do capim tanzânia. O excesso de amônio na solução nutritiva também foi responsável pela área foliar e menor massa de parte aérea e de raízes. Elevadas concentração de MDA e peróxido foram encontrados nos componentes da parte aérea de plantas crescidas sob doses de nitrogênio com proporção de NO3-/NH4+ de 40/60, indicando estresse oxidativo nessas plantas. O estresse ocasionado pelo fornecimento exclusivo da forma nítrica ou pelo excesso de amônio resultou na indução de uma nova banda de SOD no sistema radicular do capim tanzânia, o que sugere que essa enzima tenha sido mais responsiva na eliminação de EROs no sistema radicular.
Nitrogen is one of the nutrients that most improve forage grass productivity and the forms of this nutrient supply may affect plant responses. The objectives were to evaluate morphogenic, nutritional, metabolic and productive changes in tanzânia guineagrass (Panicum maximum cv. Tanzânia), as realated to the supply of nitrogen rates and NO3-/NH4+ proportions in the nutrient solution. The experiment was carried out in a greenhouse, by an inert substrate and testing three nitrogen rates to supply low, intermediate and hight nitrogen nutrition and three NO3-/NH4+ proportions (100/0, 70/30, 40/60) to have no ammonium up to relative excess ammonium. Plants had shoots harvested two times and roots were collected after the second harvest. Plant evaluations included number of leaves and tillers, leaf and tiller appearance rates, leaf area, shoots and roots dry matter production, plant tissue concentrations of total nitrogen, nitrate and ammonium, SPAD value, concentrations of malondialdehyde and hydrogen peroxide, and activities of the enzymes nitrate reductase, glutamine synthase, catalase, superoxide dismutase and glutatione reductase. Low nitrogen dose damaged the leaf area and dry matter production in both growths of tanzânia grass. The excess of ammonium in the nutrient solution was also responsible for leaf area and lower mass of shoots and roots. High concentration of MDA and peroxide were found in the shoot components of grown plants under nitrogen levels ratio of NO3-/NH4+ 40/60, indicating oxidative stress in these plants. The stress caused by the exclusive supply of the ammonium nitrate form, or excess of ammonium resulted in the induction of a new band of SOD on the root system of the tanzânia guineagrass, suggesting that this enzyme has been more responsive in the elimination of ROS in the root system.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Oxidative stress has been linked to some neurodegenerative disorders. Current therapies are limited to attenuate the symptoms, however some studies have shown that antioxidant compounds may be able to prevent or delay neuronal oxidative damage, including those present in plant extracts. For these reasons, this study investigated the possible antioxidant activity of the ethanolic extract of Luehea divaricata leaves in brain of rats in vitro and the possible antioxidant mechanisms involved. The extract was evaluated against basal and sodium nitroprusside (SNP) 5 μM induced lipid peroxidation in brain of rats through measurements of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) production. Slices of brain areas were treated with SNP 100 M and extract to determine cellular viability by MTT reduction assay. Scavenger activity was evaluated against NO, DPPH and OH through Griess reagent, DPPH and deoxyribose oxidation assays, respectively. The chelating and reducing capacity for iron were determined by the orto-phenantroline method. The extract was screened by HPLC for the presence of gallic, chlorogenic, and caffeic acids, quercetin, rutin, and kaempferol. Only rutin was detected and then was used, in the same concentrations of the extract, as standard in all assays. L. divaricata extract (1-10 μg/ml) protected against induced lipid peroxidation, decreased basal levels of TBARS (about 50%) and maintained the cells viable. The extract was not able to protect deoxyribose against OH and to chelate iron, however it inhibited NO and DPPH in 33.14% at 20 μg/ml and 53.93% at 50 μg/ml respectively, and showed a reducing power in a concentration and time dependent manner. Therefore, L. divaricata ethanolic leaf extract showed antioxidant properties in vitro at low concentrations. The antioxidant mechanisms were related to scavenger activity on reactive oxygen and nitrogen species and metal reducing property. These effects were similar or more powerful than rutin in same concentrations in all assays, except in NO scavenger activity, and, thus, other unidentified compounds present in the extract appear to be associated with the effects observed in this study. More studies are needed regarding the identification of these compounds and the neuroprotective activity of the extract.
O estresse oxidativo tem sido relacionado a algumas desordens neurodegenerativas. As terapias atuais para essas doenças estão limitadas a atenuar os sintomas apresentados, entretanto alguns estudos têm mostrado que compostos antioxidantes podem ser capazes de prevenir ou retardar o dano oxidativo neuronal, incluindo aqueles presentes em extratos vegetais. Por esses motivos, neste trabalho foi investigada a possível atividade antioxidante do extrato etanólico das folhas de Luehea divaricata em cérebro de ratos in vitro e os possíveis mecanismos antioxidantes envolvidos. O extrato foi avaliado contra a peroxidação lipídica basal e induzida por nitroprussiato de sódio (NPS) 5 μM em cérebro de ratos através da quantificação da produção de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Fatias de áreas do cérebro foram tratadas com NPS 100 M e extrato para determinar a viabilidade celular através do ensaio da redução do MTT. A atividade scavenger do extrato foi testada contra ON, DPPH e OH através do reagente de Griess e dos ensaios de DPPH e de oxidação da desoxirribose, respectivamente. A capacidade quelante e redutora frente ao ferro foram determinadas através do método da orto-fenantrolina. O extrato foi analisado por HPLC quanto à presença dos ácidos gálico, clorogênico e cafeico, quercetina, rutina e kaempferol. Somente a rutina foi detectada e então usada como padrão, nas mesmas concentrações do extrato, em todos os testes. O extrato de L. divaricata (1-10 μg/ml) protegeu o cérebro contra peroxidação lipídica induzida, diminuiu os níveis basais de TBARS (± 50%) e manteve as células viáveis. O extrato não foi capaz de proteger a desoxirribose contra OH e de quelar o ferro, entretanto inibiu ON e DPPH em 33,14% a 20 μg/ml e 53,93% a 50 μg/ml respectivamente, e mostrou poder redutor de maneira concentração e tempo dependentes. Assim, o extrato etanólico das folhas de L. divaricata demonstrou propriedade antioxidante in vitro em baixas concentrações. Os mecanismos antioxidantes foram relacionados ao efeito scavenger de espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio e à atividade redutora de metais. Esses efeitos foram similares ou superiores em comparação às mesmas concentrações de rutina, exceto na capacidade scavenger de ON e, portanto, outros compostos ainda não determinados no extrato parecem estar associados às atividades observadas neste trabalho. Mais estudos devem ser realizados em relação à identificação desses compostos e à atividade neuroprotetora do extrato.

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante
Texto em português e Inglês
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-20T20:11:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_Eliseu_D.pdf: 6784010 bytes, checksum: 5c87585adb4a85d2dd85217c8fee7430 (MD5) Previous issue date: 2012
Resumo: Neste trabalho foi avaliada a capacidade antioxidante de carotenoides em sistema homogêneo e em lipossomas, de carotenoides microencapsulados e de extratos de maná-cubiu (Solanum sessiflorum) frente às espécies reativas de oxigênio (ROS) e espécies reativas de nitrogênio (RNS) de importância biológica. Devido à insolubilidade de carotenoides em solução tampão, utilizada como meio de reação no conhecido método oxygen radical absorbance capacity (ORAC), foi desenvolvido também um novo método para determinar a capacidade de carotenoides de desativarem o radical peroxila (ROO). Em geral, as microcápsulas de goma arábica e de maltodextrina (20 DE) contendo compostos antioxidantes (trolox, -tocoferol, ß-caroteno, apo-8¿-carotenal e apo-12¿-carotenal) foram capazes de desativar as ROS e RNS, sendo a eficiência de desativação influenciada pelo material de parede, pela espécie reativa (ROO, peróxido de hidrogênio (H2O2), radical hidroxila (HO), ácido hipocloroso (HOCl) e ânion peroxinitrito (ONOO-) e pela estrutura do composto antioxidante. Interessantemente, as microcápsulas vazias também foram capazes de desativar as ROS e RNS, sendo as de goma arábica mais eficazes que as de maltodextrina. A incorporação de apo-8¿-carotenal promoveu o maior aumento na capacidade das microcápsulas de desativarem ROS e RNS, variando de 50% a 132% e de 39% a 85% para goma arábica e maltodextrina, respectivamente. Este fato sugere que o apo-8¿-carotenal apresenta o melhor balanço entre a sua localização no interior das microcápsulas e a reatividade frente às espécies reativas. A localização também foi um fator importante na eficiência dos carotenoides desativarem ROS e RNS em lipossomas. Neste sistema, os carotenoides com grupos hidroxila foram geralmente mais potentes na desativação do ROO, HO e HOCl que carotenos, com destaque para a astaxantina, enquanto o ß-caroteno foi mais eficiente na desativação do ONOO-. Para o estudo dos carotenoides em sistema homogêneo foi desenvolvido e validado com sucesso um novo método para avaliação da capacidade de carotenoides de desativarem o ROO, o qual é baseado na perda de fluorescência da sonda ácido 4,4-difluoro-5-(4-fenil-1,3-butadienil)-4-bora-3a,4a-diazo-s-indaceno-3-undecanoico (C11-BODIPY581/591) devido à oxidação pelo ROO, que é gerado pela termodecomposição do azobisisobutironitrila (AIBN). A aplicação deste novo método permitiu o estudo da relação entre a estrutura química de diferentes carotenoides e a capacidade de desativar o ROO. Foi demonstrado que neste sistema os carotenoides são potentes desativadores desta espécie reativa, sendo a eficiência influenciada principalmente pela abertura do anel -ionona e pela extensão do cromóforo. O licopeno foi o mais potente desativador de ROO (8,67 0,74), porém não tão eficiente quanto os carotenoides do maná-cubiu (9,80 0,80). Os compostos bioativos de maná-cubiu foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada aos detectores de arranjo de diodos e espectrômetro de massas (HPLC-DAD-MS/MS). Esta fruta apresentou -caroteno (7,15 g/g) e luteína (2,41 g/g) como carotenoides majoritários. Por fim, o extrato fenólico de maná-cubiu, contendo o ácido 5-cafeoilquínico (1298 g/g) como composto fenólico principal, apresentou grande eficiência em desativar o H2O2 (IC50 = 305 17 g/mL) e o HOCl (IC50 = 13 0,8 g/mL). Os resultados do presente estudo mostram que os carotenoides foram capazes de desativar todas as ROS e RNS de relevância biológica avaliadas neste trabalho, sendo a eficiência de desativação influenciada pela concentração e estrutura química do carotenoide, pelo nível de organização do sistema (homogêneo ou multifásico) e pelo tipo de espécie reativa
Abstract: In the present study, the antioxidant capacity of carotenoids in homogeneous system and in liposomes, of microencapsulated carotenoids and of extracts from mana-cubiu (Solanum sessiflorum) were evaluated against reactive oxygen (ROS) and reactive nitrogen (RNS) species of biological relevance. Due to the insolubility of carotenoids in aqueous buffers, which is used as reaction medium in the well known oxygen radical absorbance capacity method (ORAC), a novel method was also developed to determine the peroxyl radicals (ROO) scavenging capacity of carotenoids. In general, the gum arabic and maltodextrin (20 DE) microcapsules containing antioxidant compounds (trolox, -tocopherol, ß-carotene, apo-8¿-carotenal and apo-12¿-carotenal) were capable to scavenge ROS and RNS. The scavenging efficiency of the microcapsules was influenced by the wall material, the reactive species (ROO, hydrogen peroxide (H2O2), hydroxyl radical (HO), hypochlorous acid (HOCl) and peroxynitrite anion (ONOO-) and the structure of the antioxidant compound. Interestingly, the empty microcapsules were also able to scavenge the ROS and RNS, being the gum arabic microcapsules more efficient than the maltodextrin ones. The incorporation of apo-8¿-carotenal resulted in the largest increase in the microcapsules scavenging capacity, varying from 50% to 132% and from 39% to 85% in the gum Arabic and maltodextrin microcapsules, respectively. These findings suggest that the apo-8¿-carotenal presented the best balance between its location in the microcapsules interior and the reactivity against the reactive species. The location was also an important factor influencing the efficiency of carotenoids to scavenge ROS and RNS in liposomes. In this system, the carotenoids with hydroxyl groups were usually more potent ROO, HO and HOCl scavengers than the carotenes, especially astaxanthin, whilst ß-carotene was the most efficient ONOO- scavenger. To study the carotenoids in homogeneous system, a new ROO scavenging assay, based on the loss of fluorescence of the probe 4,4-difluoro-5-(4-phenyl-1,3-butadienyl)-4-bora-3a,4a-diaza-s-indacene-3-undecanoic acid (C11-BODIPY581/591) due to its oxidation induced by ROO generated by the thermo decomposition of azobisisobutyronitrile (AIBN), was successfully developed and validated. This new method allowed the establishment of the relationship between the structure of different carotenoids and their ROO scavenging capacity. In this system, carotenoids showed to be potent scavengers of this reactive species, and their scavenging capacity was influenced mainly by the opening of the -ionone ring and by the chromophore extension. Lycopene was the most potent ROO scavenger (8.67 0.74); however, it was not so efficient as the carotenoids from mana-cubiu (9.80 0.80). The bioactive compounds of mana-cubiu were determined by high performance liquid chromatography coupled to diode array and mass spectrometry detectors (HPLC-DAD-MS/MS). The major carotenoids of this fruit were -carotene (7.15 g/g) and lutein (2.41 g/g). Finally, the main phenolic compound found in the phenolic extract from mana-cubiu was 5-caffeoylquinic acid (1298 g/g), which showed to be a good H2O2 (IC50 = 305 17 g/mL) and HOCl (IC50 = 13 0.8 g/mL) scavenger. The results of this thesis showed that the carotenoids are able to scavenge all the evaluated ROS and RNS of biological relevance and that their efficiency depends on the carotenoid structure and concentration, level of organization of the reaction medium (homogeneous or multiphase) and type of reactive species
Doutorado
Ciência de Alimentos
Doutor em Ciência de Alimentos

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-04-20Bitstream added on 2014-06-13T19:40:40Z : No. of bitstreams: 1 silva_rah_dr_arafcf_parcial.pdf: 156934 bytes, checksum: 0d16d4cb224d3289c64c5a248aa81946 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-01-16T10:37:55Z: silva_rah_dr_arafcf_parcial.pdf,Bitstream added on 2015-01-16T10:38:38Z : No. of bitstreams: 1 000689668.pdf: 5100417 bytes, checksum: 67ceb9ad77d0b0ee40dda842049ac5ff (MD5)
Universidade Estadual Paulista (UNESP)
A espécie Morus nigra L. (Moraceae), amoreira negra, é originária do Sudoeste Asiático, sendo frequente nas regiões tropicais de todo o mundo. Do ponto de vista etnobotânico, a M. nigra possui popularidade por apresentar, não somente valores alimentares nutricionais, mas por conter vários compostos com ação terapêutica como adstringente, antiinflamatória, antioxidante e antitérmica, depurativa, analgésica, antisséptica, hipoglicemiante e usada no controle do climatério, não somente nos frutos, mas também em outras partes da planta como folhas e cascas da árvore. Os vegetais, presentes em grande quantidade na dieta humana, produzem um vasto número de substâncias naturais, chamados de metabólitos secundários como os compostos fenólicos, entre eles os flavonoides e polifenóis, que apresetam potencial antioxidante ou seja, são capazes de inibir ou atrasar os processos oxidativos, gerados por espécies oxidativas radicalares, ou não, retardando ou previnindo a oxidação de lipídios ou outras biomoléculas, evitando assim o surgimento de patologias relacionadas ao estresse oxidativo. O objetivo do trabalho foi avaliar o potencial antioxidante, antimicrobiano e antihemolítico do extrato bruto etanólico, obtidos por maceração de folhas de M. nigra e suas frações, produtos da partição liquido-líquido com hexano, acetato de etila e n-butanol. Para a avaliação da atividade antioxidante, foram utilizadas técnicas de supressão de espécies radicalares como DPPH, ABTS, anion superóxido e óxido nítrico, além de espécies oxidante não radicalar, como o HOCL. Também foi observado o efeito oxidorredutor das frações sobre a atividade catalítica da enzima horseradish peroxidase (HRP). A atividade antihemolítica foi avaliada...
The species Morus nigra L. (Moraceae), mulberry black, is indigenous to Southeast Asia and is common in tropical regions around the world. From the viewpoint ethnobotanical, M. nigra has popularity by presenting not only food nutritional values, but it contains several compounds with therapeutic action as an astringent, anti-inflammatory, antioxidant and antipyretic, depurative, analgesic, antiseptic, hypoglycemic and used to control the menopause, not only in the fruits, but also in other plant parts such as leaves and bark of the tree. The plant, present in large quantities in the human diet, produce a large number of natural substances, called secondary metabolites such as phenolic compounds, including flavonoids and polyphenols, which apresetam antioxidant that is, are able to inhibit or delay the process oxidative, oxidative species generated by free radical or not, delaying or preventing the oxidation of lipids and other biomolecules, thus avoiding the emergence of diseases related to oxidative stress. The objective of this study was to evaluate the potential antioxidant, antimicrobial and antihemolytic crude ethanol extract obtained by maceration of leaves of M. nigra and its fractions, the product liquid-liquid partition hexane, ethyl acetate and nbutanol. To evaluate the antioxidant activity, we used techniques such as deletion of DPPH radical species, ABTS, superoxide anion and nitric oxide, and nonoxidizing free radical species, such as HOCl. We also observed the effect of fractions oxidorredutor on catalytic activity of the enzyme horseradish peroxidase (HRP). The anti-hemolytic activity was evaluated by spectrophotometric measurement of hemoglobin released upon hemolysis without induction and inducer AAPH and HOCl. Antimicrobial activity was evaluated by microdiluições technique... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Iguatemy Lourenço Brunetti
Coorientador: Olga Maria Mascarenhas de Faria Oliveira
Coorientador: Hérida Regina Nunes Salgado
Banca: Mariza Pires de Melo
Banca: Adelaide Faljoni-Alario
Banca: Ana Paula Terezan
Banca: Eliana Aparecida Varanda
Resumo: A espécie Morus nigra L. (Moraceae), amoreira negra, é originária do Sudoeste Asiático, sendo frequente nas regiões tropicais de todo o mundo. Do ponto de vista etnobotânico, a M. nigra possui popularidade por apresentar, não somente valores alimentares nutricionais, mas por conter vários compostos com ação terapêutica como adstringente, antiinflamatória, antioxidante e antitérmica, depurativa, analgésica, antisséptica, hipoglicemiante e usada no controle do climatério, não somente nos frutos, mas também em outras partes da planta como folhas e cascas da árvore. Os vegetais, presentes em grande quantidade na dieta humana, produzem um vasto número de substâncias naturais, chamados de metabólitos secundários como os compostos fenólicos, entre eles os flavonoides e polifenóis, que apresetam potencial antioxidante ou seja, são capazes de inibir ou atrasar os processos oxidativos, gerados por espécies oxidativas radicalares, ou não, retardando ou previnindo a oxidação de lipídios ou outras biomoléculas, evitando assim o surgimento de patologias relacionadas ao estresse oxidativo. O objetivo do trabalho foi avaliar o potencial antioxidante, antimicrobiano e antihemolítico do extrato bruto etanólico, obtidos por maceração de folhas de M. nigra e suas frações, produtos da partição liquido-líquido com hexano, acetato de etila e n-butanol. Para a avaliação da atividade antioxidante, foram utilizadas técnicas de supressão de espécies radicalares como DPPH, ABTS, anion superóxido e óxido nítrico, além de espécies oxidante não radicalar, como o HOCL. Também foi observado o efeito oxidorredutor das frações sobre a atividade catalítica da enzima horseradish peroxidase (HRP). A atividade antihemolítica foi avaliada... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The species Morus nigra L. (Moraceae), mulberry black, is indigenous to Southeast Asia and is common in tropical regions around the world. From the viewpoint ethnobotanical, M. nigra has popularity by presenting not only food nutritional values, but it contains several compounds with therapeutic action as an astringent, anti-inflammatory, antioxidant and antipyretic, depurative, analgesic, antiseptic, hypoglycemic and used to control the menopause, not only in the fruits, but also in other plant parts such as leaves and bark of the tree. The plant, present in large quantities in the human diet, produce a large number of natural substances, called secondary metabolites such as phenolic compounds, including flavonoids and polyphenols, which apresetam antioxidant that is, are able to inhibit or delay the process oxidative, oxidative species generated by free radical or not, delaying or preventing the oxidation of lipids and other biomolecules, thus avoiding the emergence of diseases related to oxidative stress. The objective of this study was to evaluate the potential antioxidant, antimicrobial and antihemolytic crude ethanol extract obtained by maceration of leaves of M. nigra and its fractions, the product liquid-liquid partition hexane, ethyl acetate and nbutanol. To evaluate the antioxidant activity, we used techniques such as deletion of DPPH radical species, ABTS, superoxide anion and nitric oxide, and nonoxidizing free radical species, such as HOCl. We also observed the effect of fractions oxidorredutor on catalytic activity of the enzyme horseradish peroxidase (HRP). The anti-hemolytic activity was evaluated by spectrophotometric measurement of hemoglobin released upon hemolysis without induction and inducer AAPH and HOCl. Antimicrobial activity was evaluated by microdiluições technique... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor

Submitted by KARINE CUSTÓDIO GARCIA null (kak_garcia@hotmail.com) on 2016-12-21T11:55:53Z No. of bitstreams: 1 Dissertação repositorio.pdf: 3376488 bytes, checksum: 8bc9d4cb78c9af3b01d3dc21a7312a4d (MD5)
Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-22T12:00:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 garcia_kc_me_arafcf.pdf: 3376488 bytes, checksum: 8bc9d4cb78c9af3b01d3dc21a7312a4d (MD5)
Made available in DSpace on 2016-12-22T12:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 garcia_kc_me_arafcf.pdf: 3376488 bytes, checksum: 8bc9d4cb78c9af3b01d3dc21a7312a4d (MD5) Previous issue date: 2016-10-27
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
As infecções do trato urinário (ITU) são afecções comuns, que podem resultar em níveis significantes de morbidade. Os agentes etiológicos associados a ITU são bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, além do fungo comensal Candida albicans. Além dos parâmetros clássicos associados à infecção, as ITU proporcionam o aumento na formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, o que também acarreta injúria tecidual, bem como, também ocorre um alto índice de micro-organismos resistentes aos fármacos disponíveis na clínica médica, o que demanda na prospecção por novas abordagens terapêuticas complementares. No Brasil, a espécie Eugenia brasiliensis Lam. é conhecida como “berry brasileira” ou grumixama, e existem poucos relatos na literatura demonstrando sua atividade biológica. Este fator associados à escassez de estudos sobre a espécie brasileira E. brasiliensis, despertou o interesse em novos estudos relacionados à sua ação sobre microrganismos relacionados a ITU e atividade antioxidante. Os extratos utilizados neste estudo foram obtidos a partir da polpa do fruto liofilizado de E. brasiliensis com diferentes solventes, com objetivo de obter dados de sua composição fitoquímica, avaliar suas atividades antioxidantes, antimicrobianas e citotóxicas. Foram utilizados como padrões para os ensaios de atividade antioxidante o ácido elágico, quercetina, ácido gálico, ácido cafeico e trolox. Na caracterização química dos extratos foram determinados, os teores de flavonoides totais, compostos fenólicos totais, antocianinas totais e açúcares totais e realizados testes de identificação para taninos; além disso, um perfil cromatográfico por CLAE-UV foi obtido. O extrato etanólico apresentou atividade antimicrobiana para cepas de Staphylococcus aureus, Staphylococcus saprophyticus e Candida albicans ATCC18804, enquanto o extrato aquoso demonstrou atividade antimicrobiana apenas frente ao S. aureus. Em relação à atividade antioxidante observou-se que os “padrões” ácido elágico, ácido gálico, ácido cafeico e quercetina foram mais eficientes do que as amostras para todos os ensaios, e entre os extratos de E. brasiliensis, o extrato etanólico demonstrou ter maior eficiência para a capturadas espécies reativas O2•-, ABTS•+, HOCl/OCl- e TauCl; enquanto que o extrato aquoso apresentou maior eficiência para o ensaio de clareamento da crocina na captura do radical ROO• e maior potencial redutor do íon férrico. Para o ensaio do NO•e H2O2 nenhum dos extratos apresentou atividade. Quanto ao potencial citotóxico, os extratos de E. brasiliensis não apresentaram citotoxicidade frente as linhagens celulares de origem não tumoral (macrófagos, linfócitos e células VERO).
The urinary tract infections (UTI) are common disorders, which may result in significant levels of morbidity. The etiological agents associated with UTI are Gram-negative and Gram-positive, plus commensal Candida albicans fungus. In addition to the classics associated with infection parameters, the ITU provide increased formation of reactive oxygen and nitrogen species, which also causes tissue damage, as well as a high rate of resistant microorganisms to drugs available in clinical practice, which requires the prospecting for new medicinal approaches. In Brazil, the specie Eugenia brasiliensis Lam. are known as “brazilian berry” or grumixama, and there are few reports in the literature demonstrating your biologic activity. This factor associated with the lack of studies on the brazilian specie E .brasiliensis stir up interest in new research related to the activities of microorganisms related to ITU and antioxidant activity. The extracts used in this study were obtained from the fruit pulp lyophilized of E. brasiliensis with different solvents in order to get data from their phytochemical composition, evaluate their antioxidant activity, antimicrobial and cytotoxicity. For the evaluation of antioxidant activity it was used like standards acid elagic, quercetina, acid gallic, acid cafeico and trolox. In the chemical characterization of the extracts were determined, the contents of total flavonoids, total phenolics, total anthocyanins and total sugars were determined and were performed to tannins; moreover, a profile by HPLC-UV chromatogram was obtained. The ethanol extract showed activity antimicrobial for the strains of Staphylococcus aureus, Staphylococcus saprophyticus and Candida albicans ATCC18804, while the aqueous extract only demonstrated activity antimicrobial for S. aureus. In relation to the antioxidant activity it is observed that the “standards” ellagic acid, gallic acid, caffeic acid and quercetin were more efficient and among extracts of E. brasiliensis ethanolic extract showed greater efficiency for capture of reactive species O2•-, ABTS•+, HOCl/OCl- and TauCl; while the aqueous extract was more efficient for crocina bleaching assay in capturing the radical ROO• and higher potential reducer of ferric ion. For the test of NO• and H2O2 none of the extracts showed activity. As to the cytotoxic potential, E. brasiliensis extracts showed no cytotoxicity on cell lines of non-tumor origin (macrophages, lymphocytes and VERO).

β2-glicoproteína I (β2GPI) é encontrada (200µg/mL) no plasma, 60% livre e 40% em lipoproteínas. Esta proteína de fase aguda, com afinidade por superfícies negativas pode ser clivada pela plasmina. Fragmentos são purificados como dímeros ou multímeros de β2GPI. Formas monomérica e dimérica de β2GPI foram purificadas de soro humano e identificadas por SDS-PAGE, imunoblot e ELISA Somente a forma monomérica foi detectada no teste ELISA Os efeitos de ambas as formas sobre o burst respiratório de polimorfonucleares humanos (PMN), estimulados in vitro com zymosan opsonizado, foram estudados por quimioluminescência amplificada por luminol ou lucigenina e citometria de fluxo, pela oxidação do OCFH. A forma monomérica inibiu a quimioluminescência amplificada por luminol (-43.6 x -7.33 AEU/s), mas não por lucigenina, e aumentou a oxidação de DCFH e a produção de Óxido Nítrico (•NO). É provável que o •No, via peroxinitrito, medeie os efeitos de β2GPI sobre o burst respiratório de PMN.
Circulating blood contains approximately 200µg/mL of β 2-glycoprotein I (β2GPI), either free (60%) or lipoprotein bound (40%). This acute phase protein, with affinity for negative surfaces, can be cleaved by plasmin. Fragments purify as dimeric or multimeric (β2GPI. Both (β2GPI forms were purified from human sera and identified by SDS-PAGE, immunoblotting and ELISA. ELISA reactivity was dependent on the monomeric status of (β2GPI. The effects of dimeric and monomeric (β2GPI upon respiratory burst of human polimorphonuclear neutrophils (PMN) stimulated in vitro with opsonized zymosan were studied. Respiratory burst was evaluated by luminol- or lucigenin-amplified chemiluminescence, or by DCFH oxidation (flow-cytometry assay). The monomeric, but not the dimeric form, inhibited the luminol chemiluminescence of zymosan-stimulated PMNs (-43.6 x -7.33 AEU/s). Lucigenin chemiluminescence was insensitive to (β2-GPI. Monomeric (β2GPI increases both DCFH oxidation and nitric oxide production. Nitric oxide, probably through peroxynitrite reactions, mediates (β2GPI effects upon PMNs respiratory burst.