Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2022-07-21T22:02:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_Marjana.pdf: 2151370 bytes, checksum: 687630742d14c7a6cd952f3fe843e3c0 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2022-07-26T13:48:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 tese_Marjana.pdf: 2151370 bytes, checksum: 687630742d14c7a6cd952f3fe843e3c0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2022-07-26T13:48:35Z (GMT). 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Apesar de seus benefícios, estes compostos são muito instáveis a temperaturas elevadas e alterações de pH, sendo assim, surge a necessidade de sua encapsulação a fim de melhorar a sua biodisponibilidade. Desta forma, o objetivo do trabalho foi encapsular extrato de brócolis pelas técnicas de electrospinning/electrospraying e realizar um screening biológico do extrato não encapsulado e do extrato encapsulado por electrospraying. A cápsula produzida por electrospraying que apresentou as melhores características foi avaliada quanto as suas atividades antioxidante, antimicrobiana, antihiperglicemiante, atividade antitumoral frente a tumor de glia e atividade neuroprotetora in vitro. Os extratos encapsulado e não encapsulado foram submetidos a simulação de digestão e avaliados quanto ao perfil antioxidante e antihiperglicemiante. O extrato de brócolis apresentou em sua composição glicosinolatos e compostos fenólicos. A técnica de electrospinning produziu fibras e a de electrospraying produziu cápsulas com morfologia lisa, alta eficiência de encapsulação e boa estabilidade térmica. A cápsula com adição de 50% de extrato em relação a zeína apresentou as melhores características e foi escolhida para a avaliação das atividades biológicas. O extrato de brócolis encapsulado e o não encapsulado apresentaram atividade antioxidante frente aos radicais DPPH e hidroxila, não sendo detectada atividade frente ao radical óxido nítrico. O extrato de brócolis apresentou halo de inibição frente a S. aureus, E. coli e S. Typhimurium, e ausência de inibição de L. monocytogenes, as concentrações testadas não foram bactericidas. Os extratos encapsulado e não encapsulado apresentaram alta inibição da enzima α-amilase e moderada inibição da α-glicosidase. A simulação da digestão demonstrou que os compostos são degradados e tem sua concentração reduzida ao longo do processo digestório, o que impactou significativamente em sua atividade antioxidante e antihiperglicemiante. O extrato e a cápsula apresentaram efeito antitumoral frente a linhagem celular de glioma, não demonstrando toxicidade em cultura primária de astrócitos, além disto, apresentaram efeito neuroprotetor em astrócitos expostos ao lipopolissacarídeo, atuando na diminuição das espécies reativas de oxigênio e preservando a atividade de enzimas antioxidantes. A técnica de electrospinning/electrospraying foi eficiente para a proteção dos compostos presentes no extrato de brócolis. Os extratos encapsulado e não encapsulado apresentaram efeitos antioxidantes, antihiperglicemiantes, antitumorais e neuroprotetores, podendo atuar no controle de doenças crônicas não transmissíveis. Chronic non-communicable diseases are a serious public health problem, due to the high degree of morbidity and mortality, especially type II diabetes mellitus, cancers, and neuroinflammatory diseases. Thus, there is a need to develop natural alternatives for the prevention and control of these diseases. Broccoli has glucosinolate and phenolic compounds in its composition, which have several biological effects, such as antioxidant, antimicrobial, antihyperglycemic, and antitumor action. Despite their benefits, these compounds are very unstable at elevated temperatures and pH changes, so there is a need for encapsulation in order to improve their bioavailability. Thus, the objective of the work was to encapsulate broccoli extract by electrospinning/electrospraying techniques and to perform a biological screening of the unencapsulated extract and the encapsulated extract by electrospraying. The capsule produced by electrospraying that showed the best characteristics was evaluated for its antioxidant, antimicrobial, antihyperglycemic, antitumor activity against glial tumor, and neuroprotective activity in vitro. The encapsulated and non-encapsulated extracts were subjected to digestion simulation and evaluated for antioxidant and antihyperglycemic profile. The broccoli extract presented glucosinolates and phenolic compounds in its composition. The electrospinning technique produced fibers and the electrospraying technique produced capsules with smooth morphology, high encapsulation efficiency, and good thermal stability. The capsule with the addition of 50% of extract in relation to zein presented the best characteristics and was chosen for the evaluation of biological activities. The encapsulated and unencapsulated broccoli extract showed antioxidant activity against DPPH and hydroxyl radicals, with no activity detected against the nitric oxide radical. The broccoli extract showed an inhibition halo against S. aureus, E. coli, and S. Typhimurium, and the absence of inhibition of L. monocytogenes, the tested concentrations were not bactericidal. The encapsulated and unencapsulated extracts showed high inhibition of the α-amylase enzyme and moderate inhibition of αglucosidase. The simulation of digestion demonstrated that the compounds are degraded and their concentration is reduced throughout the digestive process, which significantly impacted their antioxidant and antihyperglycemic activity. The extract and the capsule had an antitumor effect against the glioma cell line, showing no toxicity in primary astrocyte culture, in addition, they had a neuroprotective effect in astrocytes exposed to lipopolysaccharide, acting on the reduction of reactive oxygen species and preserving the activity of enzymes antioxidants. The electrospinning/electrospraying technique was efficient for protecting the compounds present in the broccoli extract. The encapsulated and unencapsulated extracts showed antioxidant, antihyperglycemic, antitumor, and neuroprotective effects, and can act in the control of chronic noncommunicable diseases.