Search

Introdução: A riboflavina é uma das vitaminas do complexo B (B2) que possui importante papel antioxidante. Esta tem como funções a oxidação de ácidos graxos, metabolização de lipídeos, aminoácidos e carboidratos. Por conta disso tem-se estudado a sua importância terapêutica em processos de estresse oxidativo, mediante a formação de ROS (Espécies Reativas de Oxigênio). Objetivos: Explicar os possíveis efeitos e a importância da suplementação da vitamina B2, no que diz respeito aos processos antioxidantes na fisiopatologia da síndrome metabólica. Metodologia: Foi feito um levantamento bibliográfico através de artigos indexados nas bases de dados como LILACS, SciELO, Google acadêmico e PubMed pelos quais se estabeleceram como critérios de inclusão estudos realizados entre 2001 a 2018, nos idiomas inglês e português por conta da quantidade de artigos publicados sobre o assunto ser pequena e a maioria dos artigos serem de mais de 10 anos atrás. Usou-se os descritores: riboflavina, farmacocinética, biossíntese, farmacologia, uso terapêutico, epidemiologia. Resultados/Discussão: Averiguou-se que a suplementação com riboflavina na síndrome metabólica traz diversos benefícios ao paciente, visto que auxilia na diminuição da circunferência abdominal, melhora quadros de hipertensão arterial, auxilia nos quadros hiperlipidêmicos, diminuindo LDL-colesterol e aumentando o HDL-colesterol, e traz um quadro antioxidante orgânico importante para o organismo. Conclusão

Metal nanoparticles have varied uses in different fields of application, such as AgNPs, silver nanoparticles, which have antibacterial, antiviral and antitumor properties. Demonstrating numerous competitive advantages over the traditional chemical route, the process of obtaining AgNPs by “green route” has aroused the interest of the scientific community around the world. Given the scarcity of publications that jointly analyze the patents related to the subject, the objective of the present work was to develop a descriptive and exploratory study from the study of patents of processes of green synthesis of AgNPs deposited in the platforms INPI, Espacenet, USPTO, Latipat and Google Patents. As a result, Saudi Arabia occupies the first place among the depositor countries, with Brazil in the second position in the world and first in Latin America. Considering the rich plant biodiversity and the number of published scientific articles, Brazil has great potential to assume world leadership, as long as there is greater investment in the intellectual protection of products or technological processes obtained. Furthermore, it was observed that 100% of the deposits originating in Brazil were submitted by University Institutions, predominating the use of naturalized plant species or cultivated in Brazilian soil. It is concluded that there is a need to expand the protection of findings arising from the exploitation of the Brazilian natural heritage, the need for investments in research outside the academic scope and the relevance of this compiled as a useful document for consultation regarding the state of the art, prior to the proposition of research projects or technological development related to the production of AgNPs by green synthesis routes. Las nanopartículas metálicas tienen variados usos en diferentes campos de aplicación, como las AgNPs, nanopartículas de plata, que tienen propiedades antibacterianas, antivirales y antitumorales. Demostrando numerosas ventajas competitivas frente a la vía química tradicional, el proceso de obtención de AgNPs por “vía verde” ha despertado el interés de la comunidad científica de todo el mundo. Dada la escasez de publicaciones que analicen en conjunto las patentes relacionadas con el tema, el objetivo del presente trabajo fue desarrollar un estudio descriptivo y exploratorio a partir del estudio de patentes de procesos de síntesis verde de AgNPs depositadas en las plataformas INPI, Espacenet, USPTO , Latipat y Google Patentes,. Como resultado, Arabia Saudita ocupa el primer lugar entre los países depositantes, con Brasil en la segunda posición en el mundo y la primera en América Latina. Teniendo en cuenta la rica biodiversidad vegetal y la cantidad de artículos científicos publicados, Brasil tiene un gran potencial para asumir el liderazgo mundial, en la medida en que haya una mayor inversión en la protección intelectual de los productos o procesos tecnológicos obtenidos. Además, se observó que el 100% de los depósitos originarios de Brasil fueron presentados por Instituciones Universitarias, predominando el uso de especies vegetales naturalizadas o cultivadas en suelo brasileño. Se concluye que existe la necesidad de ampliar la protección de los hallazgos provenientes de la explotación del patrimonio natural brasileño, la necesidad de inversiones en investigación fuera del ámbito académico y la relevancia de este compilado como un documento útil para la consulta sobre el estado de el arte, previo a la proposición de proyectos de investigación o desarrollo tecnológico relacionados con la producción de AgNPs por rutas de síntesis verde. Nanopartículas metálicas apresentam usos variados nos mais diferentes campos de aplicação, como as AgNPs, nanopartículas de prata, detentoras de propriedades antibacterianas, antivirais e antitumorais. Demonstrando inúmeras vantagens competitivas frente a rota química tradicional, o processo de obtenção de AgNPs por “rota verde” têm despertado o interesse da comunidade científica em todo o mundo. Dada a escassez de publicações que analisem em conjunto as patentes relacionadas ao tema, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver um estudo descritivo e exploratório a partir do estudo de patentes de processos de síntese verde de AgNPs depositadas nas plataformas INPI, Espacenet, USPTO, Latipat e Google Patents. Como resultados, Arábia Saudita ocupa o primeiro lugar dentre os países depositantes, estando o Brasil na segunda posição mundial e primeira da América Latina. Considerando-se a rica biodiversidade vegetal e o número de artigos científicos publicados, o Brasil apresenta grande potencial em assumir liderança mundial, desde que haja maior investimento na proteção intelectual de produtos ou processos tecnológicos obtidos. Ademais, observou-se que 100% dos depósitos originários do Brasil foram submetidos por Instituições Universitárias, predominando-se o uso de espécies vegetais naturalizadas ou cultivadas em solo brasileiro. Conclui-se pela necessidade de ampliação da proteção de achados advindos da exploração do patrimônio natural brasileiro, a necessidade de investimentos em pesquisa fora do âmbito acadêmico e ressalta-se a relevância deste compilado como documento útil para consulta quanto ao estado da arte, previamente a proposição de projetos de pesquisa ou desenvolvimento tecnológico relacionados a produção de AgNPs por rotas de síntese verde.

Submitted by Naira Buzzo Anhesine (naira.anhesine@unesp.br) on 2022-08-11T00:32:09Z No. of bitstreams: 1 Tese_Naira Buzzo Anhesine_FINAL.pdf: 4059342 bytes, checksum: 06232b66fd7fef3d99b7d9dec2467401 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2022-08-11T17:22:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 anhesine_nb_dr_araiq_int.pdf: 4059342 bytes, checksum: 06232b66fd7fef3d99b7d9dec2467401 (MD5) Made available in DSpace on 2022-08-11T17:22:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 anhesine_nb_dr_araiq_int.pdf: 4059342 bytes, checksum: 06232b66fd7fef3d99b7d9dec2467401 (MD5) Previous issue date: 2022-07-06 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) A espécie Maytenus ilicifolia, Celastraceae, é popularmente conhecida como “espinheira-santa” e suas folhas são amplamente utilizadas na forma de chá na medicina popular para o tratamento de úlceras e gastrites estomacais. Estudos químicos e biológicos relatam outras atividades tais como contraceptiva, analgésica, anti-inflamatória, antipirética, antioxidante entre outras, que estão intimamente relacionadas com a presença de flavonoides, taninos e terpenos. Os triterpenos pentacíclicos (C30) é a subclasse que merece destaque em espécies do gênero Maytenus, dentre eles a friedelina e friedelan-3-ol, os quais são as substâncias mais abundantes no extrato de baixa polaridade das folhas de M. ilicifolia. A friedelina é uma substância de grande interesse terapêutico, pois além de ser precursora de substâncias com potencial antitumoral tais como maitenina e pristimerina, ambos terpenos quinonametídeos, ela apresenta atividades biológicas intrínsecas atuando como anti-inflamatório, analgésico, antipirético, antimicrobiano e gastroprotetor. Do ponto de vista biossintético, a friedelina é o único triterpeno pentacíclico que se apresenta oxidado no carbono 3 (C-3) como cetona e o mecanismo proposto de formação desta função não passa pela formação de uma forma enólica. No entanto, espécies de Celastraceae, especialmente do gênero Maytenus, mostram, nas suas partes aéreas, o acúmulo concomitante de friedelina e seu derivado reduzido, friedelan-3-ol, suscitando assim, interessantes aspectos biossintéticos a serem investigados. Neste contexto, o objetivo é identificar e caracterizar uma enzima do tipo redutase, que a princípio ainda não foi identificada em plantas, capaz de reduzir um grupo cetônico na posição C-3 de terpenos em seus derivados alcoólicos utilizando ferramentas da biologia molecular e microbiologia. A abordagem empregada consistiu em construir uma base de dados de enzimas 3-ceto redutase, uma subclasse de “Short-Chain Dehydrogenase/Reductase (SDR)”, cuja função enzimática é oxidoredutase atuando em C-3 em rotas biossintéticas de fungos (ERG27) e vertebrados (HSD17B7), e alinhá-la aos transcriptomas de M. ilicifolia e de Quercus suber, espécie igualmente rica em friedelina e friedelan-3-ol. Posteriormente, foi realizada análise cruzada de ambos os transcriptomas para filtrar os transcritos em comum resultando em três promissores: 45855_i6, 52338_i1 e 52338_i6. Eles foram clonados por tecnologia Gateway e transformados em levedura Saccharomyces cerevisiae geneticamente modificada juntamente com ogene da friedelina sintase cuja função era fornecer o substrato (friedelina) para a enzima oxidoredutase de interesse. A expressão heteróloga destes transcritos e a análise dos metabólitos extraídos por CG-EM sugerem que os mesmos não sejam os responsáveis pela redução em C-3 uma vez que não foi observado a presença de friedelan-3-ol nos cromatogramas. De qualquer forma, não se exclui a possibilidade de que outro transcrito presente no transcriptoma possa ser o responsável por essa redução, seja ele codificador de uma enzima do tipo 3-ceto redutase ou de outra subclasse de SDR. Acredita-se que exista sim uma enzima em plantas que seja homóloga ao ERG27 em fungos e ao HSD17B7 em vertebrados que faz essa redução em C-3 e o presente estudo já é um grande material de partida para pesquisas futuras que têm como objetivo a busca por tal enzima. Maytenus ilicifolia, Celastraceae, is popularly known as “espinheira-santa” and its leaves are used as tea in folk medicine for the treatment of stomach ulcers and gastritis. Chemical and biological studies described other activities such as contraceptive, analgesic, anti-inflammatory, antipyretic, antioxidant, among others, which are closely related to the presence of flavonoids, tannins and terpenes. Pentacyclic triterpenes (C30) is a subclass that deserves to be highlighted in species of the genus Maytenus, including friedelin and friedelan-3-ol, which are the most abundant compounds in the non-polar extract of M. ilicifolia leaves. Friedelin is a compound of great therapeutic interest, as in addition to being a precursor of substances with antitumor potential such as maytenin and pristimerin, both quinonemethide triterpenes, it has intrinsic biological activities acting as antiinflammatory, analgesic, antipyretic, antimicrobial and gastroprotective. From a biosynthetic point of view, friedelin is the only pentacyclic triterpene that is oxidized at carbon 3 (C-3) as a ketone and the proposed mechanism for the formation of this function does not involve the formation of an enol form. However, Celastraceae species, especially of the Maytenus genus, show, in their aerial parts, the concomitant accumulation of friedelin and its reduced derivative, friedelan-3-ol, thus raising interesting biosynthetic aspects to be investigated. In this context, this project aims to identify and characterize a reductase-like enzyme, which hasn’t been identified in plantas yet, that is capable of reducing a ketone group at the C-3 position of terpenes in its alcoholic derivatives using molecular biology and microbiology tools. The approach considered in the present work consisted of building a database of 3-keto reductase enzymes, a subclass of “Short-Chain Dehydrogenase/Reductase (SDR)” whose enzymatic function is C-3 oxidoreductase in fungal (ERG27) and vertebrates (HS17B7) biosynthetic pathways, and aligning it to the transcriptomes of M. ilicifolia and Quercus suber, a species equally rich in friedelin and friedelan-3-ol. Subsequently, cross analysis of both transcriptomes was performed to filter the transcripts in common, resulting in three promising ones: 45855_i6, 52338_i1 and 52338_i6. They were cloned by Gateway technology and transformed into genetically modified yeast Saccharomyces cerevisiae together with the friedelin synthase gene whose function was to provide the substrate (friedelin) for the enzyme of interest. A heterologous expression of these transcripts and an analysis of the extractedmetabolites by GC-MS suggested that they are not responsible for the reduction in C- 3 since the presence of friedelan-3-ol in the chromatograms was not observed. In any case, it is not excluded the possibility that another transcript may be responsible for this reduction, whether encoding an enzyme of the 3-ketoreductase type or another subclass of SDR. It is believed that there is indeed an enzyme in plants that is homologous to ERG27 in fungi and to HSD17B7 in vertebrates that makes this reduction in C-3 and the present study is already a great starting material for future research aimed at the search by such an enzyme. 142002/2018-6

As proteins, peptides have a variety of functions, such as structural function, energy reserve, transport, enzymatic, hormonal, and even in the defense of organisms against foreign bodies. As for example the cyclotides, which are a class of peptides that have a closed chain, which end up differentiating themselves from other peptides thanks to the circular conformation different from other peptide structures that are linear, performing an immunological function in plant species. Moreover, this group of peptides has a wide distribution, and currently there are about 50 cyclotides distributed in 5 families of higher plants: Rubiaceae, Solanaceae, Fabaceae, Cucurbitaceae and Violaceae, with the largest distribution is in the family of Violaceae. In the scientific literature there are few studies that portray in depth this group of peptides, therefore this work aims to portray the biosynthesis, main specimens, as well as the main molecular structures of cyclotides. Al igual que las proteínas, los péptidos tienen una variedad de funciones como la función estructural, la reserva de energía, el transporte, enzimático, hormonal e incluso en la defensa de los organismos contra cuerpos extraños. Como por ejemplo los ciclopéptidos que son una clase de péptidos que tienen una cadena cerrada, que acaban diferenciándose de otros péptidos gracias a la diferente conformación circular de otras estructuras peptídicas que son lineales, realizando la función inmune en especies vegetales. Además, este grupo de péptidos tiene una amplia distribución, y actualmente existen unos 50 ciclotides distribuidos en 5 familias de plantas superiores: Rubiaceae, Solanaceae, Fabaceae, Cucurbitaceae y Violaceae, y la mayor distribución se encuentra en la familia de Violaceae. En la literatura científica existen pocos estudios que retraten en profundidad sobre este grupo de péptidos, por lo que este trabajo tiene como objetivo retratar la biosíntesis, los principales especímenes, así como las principales estructuras moleculares de los ciclotides. Assim como as proteínas, os peptídeos apresentam uma variedade de funções como, por exemplo: função estrutural, reserva energética, transporte, enzimática, hormonal e até mesmo na defesa dos organismos contra corpos estranhos. Como por exemplo os ciclotídeos que são uma classe de peptídeos que possuem uma cadeia fechada, que acabam se diferenciando dos demais peptídeos graças à conformação circular diferente de outras estruturas de peptídeos que são lineares, desempenhando função imunológica em espécies vegetais. Além do mais esse grupo de peptídeos possui uma ampla distribuição, sendo que atualmente existem cerca de 50 ciclotídeos distribuídos em 5 famílias de plantas superiores: Rubiaceae, Solanaceae, Fabaceae, Cucurbitaceae e Violaceae, sendo que a maior distribuição se encontra na família das Violaceae. Na literatura cientifica existem poucos trabalhos que retratem de forma aprofundada sobre esse grupo de peptídeos, por conseguinte este trabalho tem como objetivo retratar a biossíntese, principais espécimes, como também as principais estruturas moleculares dos ciclotídeos.

In this work Pd nanoparticles immobilized on a hybrid solid support comprised of Fe3O4 coated by a ZnO layer were synthesized by a green method which makes use of water, a biological substrate from a local plant (Rhamnidium elaeocarpum) and inexpensive Fe3+ and Zn2+ salts. 1H-NMR and 13C-NM revealed β-sitosterol as the main component of the biological substrate. The catalytic support containing Pd nanoparticles was applied in three model solid-liquid catalytic systems, namely: alcohol oxidation, nitrocompound reduction and olefin hydrogenation. For the alcohol oxidation, benzyl alcohol was used as the substrate in a solvent-free condition with high selectivity towards benzaldehyde, and a single sample of the catalyst could be recycled up to 11 times before any loss of activity could be detected. TOF (turnover frequency) as high as 13,686 h-1 for the substrate oxidation was achieved with an average yield rate of 45.4% for formation of benzaldehyde and 81.6% of average substrate conversion after 6 catalytic cycles. For the hydrogenation experiments using cyclohexene and 4-nitrophenol as model substrates, conversion as high as 96% to 4-aminophenol and cyclohexane, respectively, was achieved after 30 minutes of reaction. Furthermore, a single sample of the catalyst could be recycled for up to 17 times for the reduction of 4-nitrophenol, and 21 times in the hydrogenation of cyclohexene. Catalytic recycling for all studied reactions was straightforward after due to the superparamagnetic property of the material, and catalyst isolation after each batch could be rapidly carried out using a Nd magnet. These results suggests that a highly active and stable catalytic system based on Pd nanoparticles supported on a multifunctional solid could be fabricated using green and inexpensive biomass under operationally simple synthesis conditions. En este trabajo se sintetizaron nanopartículas de Pd inmovilizadas sobre un soporte sólido híbrido compuesto por Fe3O4 recubierto con una capa de ZnO mediante un método verde que utiliza agua, un sustrato biológico de una planta local (Rhamnidium elaeocarpum) y sales metálicas de Fe3+ y Zn2+. 1H-NMR y 13C-NM revelaron β-sitosterol como componente principal del sustrato biológico. El soporte catalítico que contiene nanopartículas de Pd se aplicó en tres modelos de sistemas catalíticos sólido-líquido, a saber: oxidación de alcoholes, reducción de nitrocompuestos e hidrogenación de olefinas. Para la oxidación del alcohol, se usó alcohol bencílico como sustrato en una condición libre de solventes, con alta selectividad hacia el benzaldehído, y una sola muestra del catalizador se pudo reciclar hasta 11 veces antes de que se pudiera detectar cualquier pérdida de actividad. Se logró un TOF (frecuencia de rotación) de 13 686 h-1 para la oxidación del sustrato con una tasa de rendimiento promedio del 45,4 % para la formación de benzaldehído y una conversión promedio del sustrato del 81,6 % después de 6 ciclos catalíticos. Para los experimentos de hidrogenación utilizando ciclohexeno y 4-nitrofenol como sustratos modelo, la conversión fue del 96 % para 4-aminofenol y ciclohexano, respectivamente, después de 30 minutos de reacción. Además, una sola muestra del catalizador podría reciclarse hasta 17 veces para la reducción de 4-nitrofenol y 21 veces para la hidrogenación de ciclohexeno. El reciclaje catalítico de todas las reacciones estudiadas se realizó de forma sencilla debido a la propiedad superparamagnética del material, y el aislamiento del catalizador después de cada lote se pudo realizar rápidamente utilizando un imán de Nd. Estos resultados sugieren que se puede fabricar un sistema catalítico altamente activo y estable basado en nanopartículas de Pd soportadas en un sólido multifuncional utilizando biomasa verde barata en condiciones de síntesis operativamente simples. Neste trabalho, nanopartículas de Pd imobilizadas em um suporte sólido híbrido composto de Fe3O4 revestido por uma camada de ZnO foram sintetizadas por um método verde que utiliza água, um substrato biológico de uma planta local (Rhamnidium elaeocarpum) e sais metálicos de Fe3+ e Zn2+. 1H-NMR e 13C-NM revelaram o β-sitosterol como o principal componente do substrato biológico. O suporte catalítico contendo nanopartículas de Pd foi aplicado em três modelos de sistemas catalíticos sólido-líquido, a saber: oxidação de álcool, redução de nitrocompostos e hidrogenação de olefinas. Para a oxidação do álcool, o álcool benzílico foi usado como substrato em uma condição livre de solvente, com alta seletividade em relação ao benzaldeído, e uma única amostra do catalisador pôde ser reciclada até 11 vezes antes que qualquer perda de atividade pudesse ser detectada. TOF (frequência de rotatividade) de 13.686 h-1 para a oxidação do substrato foi alcançado com uma taxa média de rendimento de 45,4% para a formação de benzaldeído e 81,6% de conversão média do substrato após 6 ciclos catalíticos. Para os experimentos de hidrogenação usando ciclohexeno e 4-nitrofenol como substratos modelo, a conversão foi de 96% para 4-aminofenol e ciclohexano, respectivamente, após 30 minutos de reação. Além disso, uma única amostra do catalisador pôde ser reciclada por até 17 vezes para a redução do 4-nitrofenol, e 21 vezes na hidrogenação do ciclohexeno. A reciclagem catalítica para todas as reações estudadas foi realizada de forma simples devido à propriedade superparamagnética do material, e o isolamento do catalisador após cada lote pôde ser realizado rapidamente usando um ímã de Nd. Esses resultados sugerem que um sistema catalítico altamente ativo e estável baseado em nanopartículas de Pd suportadas em um sólido multifuncional pode ser fabricado usando biomassa verde e barata em condições de síntese operacionalmente simples.

Orientador: Ottilio Guernelli Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia de Alimentos Resumo:o maracujá é um fruto que, ultimamente, está chamando atenção para sua industrialização, principalmente pela aceitação comercial de seu suco. Várias aplicações estão sendo exploradas, tais como suco puro ou suco diluído, esterilizados ou preservados (mais comuns no Brasil); suco congelado, misturas com outros sucos = como, por exemplo, mistura de 5 a 10 % com suco de maçã - ou preparação de "punches", "cordials", "squashes", bebidas carbonatadas, em mistura com bebidas alcoólicas e como aromatizante em produtos de confeitaria. O maracujá roxo (Passiflora edulis Sims.) e o maracujá amarelo (Passiflora edulis forma flavicarpa Degener) são os mais explorados comercialmente. A colheita do maracujá é feita; geralmente após a queda do fruto da planta sem que sejam utilizados como referências; resultados de análises físico químicas do suco. o teor em suco está acima de 30 % em relação ao peso do fruto. Seus constituintes químicos seguem mais ou menos padrão de outros frutos, ressaltando-se apenas a presença de amido. Os pigmentos identificados em suco de maracujá roxo são os carotenóides fitoflueno, alfa-caroteno, beta-caroteno e zeta-caroteno. Existem xantofilas mas não estão identificadas. Alguns exemplos da ocorrência de carotenóides em sucos de frutos explorados industrialmente são dados neste trabalho, mostrando que os carotenóides que ocorrem em suco de maracujá estão bem disseminados no reino vegetal. Em maturação de frutos, o normal é ocorrer um aumento teor de carotenóides, os quais, geralmente, são visualisados após o desaparecimento da clorofila. A biossíntese de carotenóides, que deve ocorrer durante o processo de maturação dos frutos, não está ainda completamente esclarecida. Diversas evidências são tomadas para a proposição de caminhos de formação dêsses compostos. Partindo-se de acetato (ou acetil coenzima A), uma série de transformações bioquímicas dá origem a ácido mevalônico que, por sua vez, produz isopentenil pirofosfato. Este, em uma série de reações de condensação, chega a geranilgeranil pirofosfato, composto de 20 carbonos. Admite-se que duas moléculas de geranilgeranil pirofosfato unem-se para dar origem ao fitoeno de 40 carbonos, e primeiro composto de uma série proposta para explicar a formação de outros carotenóides. O fitoeno sofre uma série de desaturações, produzindo vários intermediários, entre os quais fitoflueno, zeta-caroteno, licopeno e neurosporeno. Licopeno e neurospeno, por outros mecanismos, dariam origem a alfa-caroteno e beta-caroteno. Os carotenos incorporam oxigênio, formando as xantofilas. Muitas dessas passagens não estão bem esclarecidas, tais como os sistemas enzimáticos envolvidos, mecanismos de união de moléculas, de desaturação de ciclização e de incorporação de oxigênio. Os pigmentos identificados no suco de maracujá roxo estão localizados nos esquemas propostos para formação dos diversos carotenóides. Há necessidade de que se estabeleçam correlações bioquímicas entre a formação e o teor de pigmentos e outros constituintes importantes do suco de maracujá, para que se chegue a um padrão para colheita dos frutos Abstract:The passion fruit is a fruit which has recently come into proeminence with regard to its possible industrialization, principally with respect to the commercial acceptibility of its juice. Various possibilities are currently being investigated, such as the manufacture of the pure or diluted juicer, in either sterilized, preserved (more common in Brazil) or frozen form, its combination with other juices; such as 5 to 10 % apple juice, its incorporation into punches, cordials and squashes, carbonated beverages or alcoholic drinks, or finally its use as a flavoring agent in confectioneries. The purple passion fruit (Passiflora edulis Sims) and the yellow passion fruit (Passiflora edulis forma flavicarpa Degener) are the most commonly exploited fruits. The fruit is harvested without the use of any physico-chemical analysis of the juice, since it is generally harvested affter the fruit has fallen from the plant. The yield of juice is about 30 % by weight of the fruit. Chemically it is very similar to the standard constituents of other fruits, although it has a higher than average starch con tent. The following carotenoid pigments have been isolated in the juice of the purple passion fruit: phytofluene, alpha-carotene, beta-carotene and zeta-carotene. Xanthophylls are known to be present, but as yet have not been identified. In this review, some examples of the occurrence of carotenoids in industrially exploited fruit juices are given, showing that the carotenoids of the passion fruit juice are well distributed in the vegetable realm. During the maturation of fruits, there is generally an increase in the quantity of carotenoids present, these becoming visible after the disappearance of the chlorophyll. The biosynthesis of the carotenoids, which must occur during maturation, is not as yet completely understood. Various possible pathways have been proposed on the basis of known facts. Arisinq from acetate ( or acetyl coenzyme A ), a series of biochemical transformations give rise to mevalonic acid, which in turn produces isopentenyl pyrophosphate. This, after a series of condensation reactions produces geranylgeranyl pyrophosphate, a 20-carbon compound. Assuming that the two molecules of geranylgeranyl pyrophosphate unite to form the 40-carbon compound phytoene, this would provide the first compound in a proposed chain for the formation of the other carotenoids. The phytoene undergoes a series of desaturation reactions, producing various intermediaries including phytofluene, zeta-carotene, lycopene and neurosporene. Lycopene and neurosprene, via other pathways, give rise to alpha and beta-carotenes. Incorporation of oxygen into the carotenes gives rise to the xanthophylls. Many aspects of these pathways are still poorly understood, such as the enzyme systems involved, and the mechanisms of molecular union desaturation and cyclical reactions, and the incorporation of oxygen. The pigments identified in the juice of the purple passion fruit, are all encountered in the proposed schemes the formation of carotenoids. It is necessary to establish biochemical correlations between the formation and the quantity of pigments and the other important constituents of the passion fruit juicer, in order to determine a standard for the harvest of the fruit Mestrado Mestre em Ciências e Tecnologia de Alimentos

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Os carotenóides compõem um grupo de pigmentos naturais amplamente distribuídos na natureza com grande diversidade de estruturas e funções. O interesse pelos carotenóides tem aumentado onsideravelmente nos últimos anos, havendo uma potencial demanda por fontes naturais destes compostos nas indústrias de alimentos, farmacêutica e cosmética. As principais fontes industriais de carotenóides são a síntese química e a extração a partir de plantas, porém são poucos os carotenóides que possuem métodos economicamente eficientes de produção. Atualmente, apesar do pequeno número de carotenóides produzidos por biossíntese microbiana, esforços têm sido direcionados no desenvolvimento de processos biotecnológicos para a sua produção. Os carotenóides em microrganismos estão localizados intracelularmente, portanto além de uma elevada quantidade de carotenóides, os organismos selecionados para o desenvolvimento de processos biotecnológicos devem apresentar outras possibilidades, como o cultivo em resíduos ou substratos de baixo custo, produção de carotenóides com alto valor agregado, ou de outros compostos de interesse comercial, como ácidos graxas insaturados ou polissacarídeos. A primeira etapa deste trabalho foi o desenvolvimento de uma metodologia para extração e separação dos carotenóides de Rhodotorula rubra, R. glutinis, R. araucariae, R. minuta e R. lactosa. Dos métodos de extração testados, a utilização de areia tratada como agente abrasivo para o rompimento da parede celular e liberação dos carotenóides, apresentou grande eficiência ¿Observação: O resumo, na íntegra poderá ser visualizado no texto completo da tese digital. Abstract: Not informed. Mestrado Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador : Ranulfo Monte Alegre Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: Esta pesquisa teve o propósito de estudar a biosíntese de polissacarídeos por Pseudomonas mendocina. Inicialmente foram isoladas com o antibiótico carbenicilina duas cepas mutantes, que estão depositadas na Fundação Tropical de Pesquisa e Tecnologia "André Tosello" sob os números: o CCT 2244 - Pseudomonas mendocina. M02 o CCT 2245 - Pseudomonas mendocina. M13 . Em experimentos realizados em Erlenmeyers foi estudada a capacidade dos mutantes e da cepa selvagem, metabolizarem diferentes tipos de substratos (glicose, sacarose, lactose e gluconato) em diferentes concentrações. A glicose e a sacarose foram os melhores substratos e o mutante M13 apresentou a maior taxa de bioconversão, 52% para concentração de glicose de 20,07 g/l e 40% para concentração de sacarose de 29,93 g/l, sendo por isso selecionado para os experimentos em cultura em batelada. Estes experimentos foram ajustados de forma que os resultados pudessem ser avaliados pelo método estatístico de superfície de resposta. Estudaram-se os efeitos de vazão de ar e concentração de nitrogênio na forma de sulfato de amônio. As melhores taxas médias de bioconversão foram de 0,46 para concentração de 860 mg/l de (NH4)2SO4 e vazão de ar de 1,5 l/h e 0,42 para concentração de 1.160 mg/l de (NH4.)2SO4 e vazão de ar de 2,5 l/h. Os resultados obtidos demonstram que a Pseudomonas mendocina M13 apresentou bons rendimentos de bioconversão, sendo uma boa alternativa para a produção industrial de biopolímeros Abstract: This research has the purpose of studying the biosyntesis of polisaccharides by Pseudomonas mendocina. Iniatilly were isolated two mutant strains whit the carbenicilin antibiotic, that are disponsable in the André Tosello Tropical Foundation for Research and Technology under the numbers: o CCT 2244 - Pseudomonas mendocina M02, o CCT 2245 - Pseudomonas mendocina M13 . In experiments made in Erlenmeyers has been studied the capacity of the mutants and wild tipe, to metabolizer different kinds of substrates (glucose, sucrose, lactose and gluconate) in different concentrations. Glucose and sucrose were the best substrates and the mutant strain M13 had the best bioconversion rates, 52%. for initial glucose concentration of 20-07 g/l and 40% for initial sucrose concentration of 29.93 g/1, reason of its selection for the experiments in batch culture. These experiments were adjusted in form that the results could be avaliated by the response surface methodology. It were studied the efects of air flow and of nitrogen concentration in theamonium sulfate form. The avereges of bioconversion rates were of 0.46 for concentration of 860 mg/1 (NH4)2SO4 and air flow of 1.5 l/h and 0.42 for concentration of 1,160 mg/l of (NH4)2SO4 and 2.5 l/h of air flow. The results obtained show that Pseudomonas mendocina M13 exibits good bioconversion rates and it can be an alternative for industrial biopolymer production Mestrado Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador : Paulo Mitsuo Imamura Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica Mestrado

Orientador: RIcardo Antunes de Azevedo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Mestrado Genética de Plantas Mestre em Ciências Biológicas

Orientador : Delia Rodriguez-Amaya Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Doutorado

Hippeastrum goianum (Ravenna) Meerow, Amaryllidaceae, is an endemic species from the Cerrado, Brazil; there are only few studies about its chemistry or biological activity. This study aimed to investigate the occurrence of lycorine in extracts from in vitro H. goianum plantlets, as well as evaluate a possible inhibition of acetylcholinesterase. The ethanol extract of plantlets produced by in vitro seed germination and micropropagation of bulblets was obtained from seedlings from in vitro germination, while the ethanol extract micropropagtion of bulblets was obtained from a subculture of those seedlings. The presence of lycorine was detected in only in the micropropagation of bulblets. The micropropagation of bulblets was more active than the plantlets produced by in vitro seed germination, with an IC50 of 114.8 ± 0.95 μg/ml and IC50 386.00 ± 0.97 μg/ml, respectively. These results showed that both in vitro germination and micropropagation of H. goianum can lead to the biosynthesis of lycorine. Moreover, the micropropagation led to improved anticholinesterase activity. Keywords: Alkaloids, Biosynthesis, LC–MS, HPLC, Lycorine

Orientadores: Lauro Tatsuo Kubota, André Luiz Barboza Formiga Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: Este trabalho descreve o desenvolvimento de dois biossensores, sendo um para a detecção da glutationa oxidada (GSSG), baseada na imobilização da enzima glutationa redutase (GR) e outro para a detecção da glutationa total (glutationa reduzida e oxidada) através da imobilização das enzimas glutationa redutase e glutationa peroxidase (GPx). Ambas as imobilizações foram realizadas sobre uma plataforma nanoestruturada com nanotubos de múltiplas paredes (MWCNT), dispersos em quitosana ligada covalentemente a um mediador de elétrons, o ácido 3,5-dinitrobenzoico, que apresentou atividade eletrocatalítica para NADH. A plataforma nanoestruturada foi caracterizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV), voltametria cíclica e cronoamperometria. Os valores de ks e da constante cinética da reação entre o mediador de elétrons e NADH (kobs) foram 14 s e 5,1x10 L mol s, respectivamente. Após o processo de ativação do par redox e da caracterização, a enzima GR foi facilmente imobilizada na superfície do eletrodo usando quitosana e glutaraldeído. Empregando medidas cronoamperométricas, foi possível analisar a influência de cada parâmetro utilizado na construção do biossensor para detecção de GSSG. As melhores condições para o emprego do biossensor foram: 50 unidades de GR, 2,5 mg mL de quitosana e 600 mmol L de NADH. O biossensor apresentou uma faixa linear de 2,0 a 35 mmol L para a detecção de GSSG. Já os limites de detecção e quantificação foram 0,6 e 2,0 mmol L, respectivamente. Utilizando a mesma plataforma nanoestruturada foi possível imobilizar as duas enzimas (GR e GPx), sendo esse biossensor destinado para a detecção da glutationa total (GSH+GSSG). Este biossensor apresentou uma faixa linear 2,0 a 10 mmol L para a detecção da glutationa total, apresentando um limite de detecção e de quantificação de 0,6 e 2,0 mmol L, respectivamente Abstract: This work describes the development of two biosensors, one for the detection of oxidized glutathione (GSSG) based on the immobilization of glutathione reductase (GR) and other for the detection of total glutathione (glutathione reduced and oxidized) by immobilizing the enzymes glutathione peroxidase (GPx) and glutathione reductase (GR). Both assets were carried on a nanostructured platform with multiwalled carbon nanotubes (MWCNT) dispersed in chitosan covalently linked to 3,5-dinitrobenzoic acid, a redox mediator, which showed electrocatalytic activity for NADH. The nanostrutucred platform was characterized performing scanning electron microscopy (SEM), cyclic voltammetry and chronoamperometry analyses. The obtained values for the ks and for chemical reaction (kobs) between redox mediator and NADH were 14 s and 5.1x10 L mol s, respectively. After the activation process and of the redox couple characterization the enzyme glutathione reductase was easily immobilized on the electrode surface using chitosan and glutaraldehyde. Employing chronoamperometric measures, it was possible to analyze the influence of each parameter used in the construction of the biosensor for detection of GSSG. The best conditions for the use of the biosensor were: 50 units of GR, 2.5 mg mL chitosan and 600 mmol L NADH. The biosensor showed a linear range for detecting GSSG in concentrations from 2.0 to 35 mmol L. The detection and quantification limits obtained were 0.6 e 2.0 mmol L, respectively. Using the same nanostructured platform, it was possible to immobilize both enzymes (GPx and GR), being this biosensor dedicated to detect the total glutathione (GSH + GSSG). This biosensor showed a linear range for detecting GSSG in concentrations from 2.0 up to 10 mmol L. The detection and quantification limits obtained were 0.6 e 2.0 mmol L, respectively Doutorado Química Analítica Doutora em Ciências

Orientador: Elias Basile Tambourgi Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: As proteases são enzimas responsáveis por catalisar a quebra de ligações peptídicas, muito utilizadas no processamento de diversos produtos industriais, devido à sua biodegradabilidade. Elas são produzidas, em sua grande maioria, por processos fermentativos, sendo as bactérias do gênero Bacillus bastante exploradas. A elevada demanda dessas enzimas, associada com os altos custos por trás da etapa de "downstream", tornam necessária a investigação de novos organismos, assim como melhores condições de produção e técnicas de purificação menos dispendiosas. Nesse contexto, a precipitação, que é uma técnica simples, barata e rápida, mostra-se como uma boa alternativa. Este trabalho visa, portanto, avaliar a aplicação da precipitação como técnica de purificação para proteases obtidas a partir de microrganismos, além de caracterizá-las bioquimicamente. As enzimas foram obtidas através de uma linhagem de bactérias do gênero Bacillus subtilis. Para a precipitação foram utilizados três solventes orgânicos diferentes e um sal. A caracterização estudou o pH e temperatura ideais, a influência de alguns íons metálicos, inibidores e os parâmetros cinéticos. A produção obtida foi de 20,2 U/mL. O melhor resultado na precipitação foi obtido com a utilização de sulfato de amônio, obtendo-se uma recuperação de 58% da atividade proteolítica. Contudo, a técnica não foi muito eficiente em purificar, mas sim em concentrar as biomoléculas. Foi observado a existência de uma relação entre a concentração inicial de enzimas e a recuperação obtida. A caracterização mostrou que as proteases possuem pH e temperatura ideais em torno de 11,0 e 45 °C, respectivamente, além de serem fortemente inibidas pelo EDTA e por metais como mercúrio, cobre e níquel. A alta estabilidade, a baixas temperaturas, evidenciou a grande aplicabilidade da enzima para a indústria de detergentes Abstract: Proteases are enzymes responsible for catalyzing the rupture of peptide bonds, widely used in the processing of many industrial products, due to their biodegradability. They are produced mostly by fermentative processes, with bacteria from the Bacillus genus being extensively explored. The high demand for these enzymes, associated with the high costs behind the downstream stage, makes it necessary to investigate new organisms, as well as better production conditions and low-cost purification techniques. In this context, precipitation, which is a simple, cheap and fast technique, proves to be a good alternative. Therefore, this project aims to evaluate the application of precipitation as a purification technique for proteases obtained from microorganisms, besides of characterize them biochemically. The enzymes were obtained by a Bacillus subtilis strain. In the precipitation, three different organic solvents and one salt were used. The characterization studied the ideal pH and temperature, the influence of some metal ions, inhibitors and also the kinetic parameters. The production obtained was 20.2 U/mL. The best results in precipitation was obtained using ammonium sulfate, providing a recovery of 58% of proteolytic activity. However, the technique was not very efficient in purifying, but in concentrating the biomolecules. A relationship between the initial enzyme concentration and the enzyme recovery was also identified. The characterization showed that the obtained protease has an ideal pH and temperature of 11.0 and 45 °C, respectively. It also was strong inhibited by EDTA and by the metals mercury, copper and nickel. Moreover, the high stability at low temperatures obtained showed great applicability of the enzyme for the detergent industry Mestrado Engenharia Química Mestre em Engenharia Química CAPES 88887.338715/2019-00 CNPq, 130027/2019-7

Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in “De Man, Rogasa, and Sharp” broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell- free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics. Resumo Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo “De Man, Rogasa e Sharp” para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.

The article aims to analyze the progress of the evolution of cinnamic acid derivatives through a bibliographic review, describing the main synthetic routes in obtaining this class, as well as remarkable biological applications and application of the structure-activity relationship (SAR) as a strategy for design pharmacologically active molecules. The methodology used consists of reading and analyzing articles, whose approach is descriptive, with data being collected regarding the therapeutic potential of derivatives of cinnamic acid and its relationship with structural scaffolding, as well as the most widely used synthetic approaches. As a result, it was observed that cinnamic acid and its derivatives from natural sources can be synthesized in appreciable quantities with varied synthetic routes, as well as being candidates for therapeutic agents, since they have several therapeutic applications against diabetes, infectious and degenerative diseases, among others, in addition to presenting activity such as pest control, which has attracted the attention of academic and industrial researchers. These compounds are highly versatile since their activity is intrinsically associated with the mode of interaction between the structure and its molecular target. However, in nature they are obtained in small quantities, therefore, the development of new approaches of synthetic methodologies to obtain such compounds in substantial quantities and linked to medicinal chemistry can contribute to the development of very effective bioactive molecules in comparison with their precursors. El artículo tiene como objetivo analizar el avance de la evolución de los derivados del ácido cinámico a través de una revisión bibliográfica, describiendo las principales vías sintéticas en la obtención de esta clase, así como las aplicaciones biológicas destacables y la aplicación de la relación estructura-actividad (SAR) como estrategia para diseñar moléculas farmacológicamente activas. La metodología empleada consiste en la lectura y análisis de artículos, cuyo abordaje es descriptivo, recogiéndose datos sobre el potencial terapéutico de los derivados del ácido cinámico y su relación con el andamiaje estructural, así como los abordajes sintéticos más utilizados. Como resultado, se observó que el ácido cinámico y sus derivados de fuentes naturales pueden sintetizarse en cantidades apreciables con variadas rutas sintéticas, además de ser candidatos a agentes terapéuticos, ya que tienen varias aplicaciones terapéuticas contra la diabetes, enfermedades infecciosas y degenerativas, entre otros, además de presentar actividades como el control de plagas, que ha llamado la atención de investigadores académicos e industriales. Estos compuestos son muy versátiles ya que su actividad está intrínsecamente asociada con el modo de interacción entre la estructura y su objetivo molecular. Sin embargo, en la naturaleza se obtienen en pequeñas cantidades, por lo que el desarrollo de nuevos enfoques de metodologías sintéticas para obtener dichos compuestos en cantidades sustanciales y vinculados a la química médica puede contribuir al desarrollo de moléculas bioactivas muy efectivas en comparación con sus precursores. O artigo tem por objetivo analisar o progresso da evolução dos derivados do ácido cinâmico por meio de uma revisão bibliográfica, descrevendo as principais rotas sintéticas na obtenção dessa classe, bem como as notáveis aplicações biológicas e aplicação da relação estrutura-atividade (SAR) como estratégia para projetar moléculas farmacologicamente ativas. A metodologia empregada consistiu na leitura e análise de artigos, cuja abordagem foi descritiva, sendo feito o levantamento de dados no que tange as potencialidades terapêuticas dos derivados do ácido cinâmico e sua relação estrutural, assim como as abordagens sintéticas mais utilizadas. Como resultado observou-se que o ácido cinâmico e seus derivados oriundos de fontes naturais podem ser sintetizados em quantidades apreciáveis por rotas sintéticas variadas, e que são bons candidatos a agentes terapêuticos, já que apresentam diversas aplicações terapêuticas contra diabetes, doenças infecciosas, degenerativas entre outras. Além disso, apresentam atividades como controle de pragas, o que vem chamando a atenção de pesquisadores do meio acadêmico e industrial. Esses compostos são altamente versáteis visto que sua atividade está intrinsecamente associada ao modo de interação entre a estrutura e seu alvo molecular. Contudo, na natureza são obtidos em pequenas quantidades, portanto, o desenvolvimento de novas abordagens de metodologias sintéticas visando obter tais compostos em quantidades substanciais e ligadas à química medicinal podem contribuir para o desenvolvimento de moléculas bioativas eficazes em comparação aos seus precursores.

RESUMO A atividade antibacteriana de nanopartículas metálicas (e em especial de prata) vem sendo explorada ao longo do tempo em diferentes formulações químicas para agentes biológicos livres de antibióticos. A produção dessas partículas por rotas ambientalmente responsáveis representa uma estratégia extremamente relevante por apresentar baixo custo, favorecer a escalabilidade e ter mínimos impactos ambientais. O uso de óleos essenciais como agentes redutores em síntese verde de nanopartículas de prata introduz a sinergia de um agente intrinsicamente antibacteriano e que favorece a nucleação/crescimento das nanopartículas. Esta revisão apresenta o estado da arte da síntese verde de nanopartículas de prata por óleos essenciais assim como discute os mecanismos mais relevantes desse processo de formação e ação antibacteriana. ABSTRACT The antibacterial activity of silver nanoparticles has been explored over time in different chemical formulations for antibiotic-free agents. The production of these particles by environmentally friendly routes represents an extremely relevant strategy for presenting low cost, favoring scalability and having minimal environmental impacts. The use of essential oils as reducing agents in green synthesis of silver nanoparticles introduces the synergy of an intrinsically antibacterial agent that favors the nucleation / growth of the nanoparticles. This review presents the state-of-the-art of green synthesis of silver nanoparticles by essential oils as well as discusses the most relevant mechanisms of formation process and antibacterial action.

Orientador: Luciana Gonzaga de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: O uso dos produtos naturais se intensificou na indústria farmacêutica nos últimos anos. Atualmente, estudos para aprimorar alvos aplicáveis em terapia podem ser feitos alterando-se a estrutura da uma molécula sem alterar a relação estrutura-atividade através da bioengenharia. A salinomicina é uma molécula biossintetizada por organismos do gênero Streptomyces e estudos mostraram atividade terapêutica tanto na saúde veterinária quanto na saúde humana, estudos diferentes mostraram que a biossíntese da salinomicina não é realizada quando os genes salC e salBIII são deletados. Este projeto de pesquisa mostra uma caracterização in-silico e in-vitro da enzima SalC que junto mostraram que dita enzima é uma monooxygenase dependente de FAD que realiza epoxidação em sítios de insaturação e com a capacidade de oxidar NADH para restaurar a flavina. Usaram-se medições de consumo de NADH em sistemas de reação composto de enzima SalC obtida por expressão heteróloga em E. coli BL21(DE3), substratos com presença de insaturação e o intermediário linear obtido da cepa de S. albus ?salC obtendo possíveis produtos oxidados dos materiais de partida. Também foram feitos estudos estruturais usando dicroísmo circular que mostraram uma enzima altamente flexível e junto os modelos tridimensionais propostos pela ferramenta I-TASSER propõe-se uma estrutura tridimensional da enzima SalC que foi usada para fazer estudos in-silico as interações das distintas etapas do ciclo de oxidoredução do FADH2. Finalmente, os resultados obtidos foram juntados com pesquisas previas para elucidar um passo adicional na biossíntese da salinomicina Abstract: The use of natural products in the pharmaceutical industry has been intensified among the last years. Nowadays, studies to improve applicable targets in therapy could be done changing the molecule structure without modify the structure/activity relation through the bioengineering. The salinomicyn molecule is biosynthesized by the genus Streptomyces and studies showed therapeutic activity both veterinary and human medicine. Different researches showed that the salinomicyn biosynthesis is not one when the salC and salBIII are deleted. This research project shows an in-silicon and in-vitro characterization of the SalC enzyme that together showed that this enzyme belong to the monooxygenase FAD-Dependent family and performs an epoxidation in insaturation sites and has the NADH oxidation capacity for FAD restauration. NADH consumption measurements were done in reaction systems composed by SalC enzyme obtained by heterologous recombination in E. coli BL21(DE3), substrates with insaturations and the linear intermediary obtained from the S. albus ?salC strain and potential oxidated products of the starting material were obtained. Were made also structural studies using circular dichroism that showed a highly flexible enzyme and with the tridimensional models proposed by the I-TASSER tool was proposed an structure for the SalC enzyme that was used to simulate the interactions with the different stages of the FADH2 oxidereduction cycle. Finally, the results and previous studies were put together to clarify an additional step in the salinomicyn biosynthesis Mestrado Química Orgânica Mestre em Química CAPES 001 FAPESP 2019/10564- 5; 2014/12727-5; 2014/50249-8

Sesquiterpenes (SS) are secondary metabolites formed by the bonding of 3 isoprene (C5) units. They play an important role in the defense and signaling of plants to adapt to the environment, face stress, and communicate with the outside world, and their evolutionary history is closely related to their physiological functions. This review considers their presence and extensively summarizes the 156 sesquiterpenes identified in Vitex taxa, emphasizing those with higher concentrations and frequency among species and correlating with the insecticidal activities and defensive responses reported in the literature. In addition, we classify the SS based on their chemical structures and addresses cyclization in biosynthetic origin. Most relevant sesquiterpenes of the Vitex genus are derived from the germacredienyl cation mainly via bicyclogermacrene and germacrene C, giving rise to aromadrendanes, a skeleton with the highest number of representative compounds in this genus, and 6,9-guaiadiene, respectively, indicating the production of 1.10-cyclizing sesquiterpene synthases. These enzymes can play an important role in the chemosystematics of the genus from their corresponding routes and cyclizations, constituting a new approach to chemotaxonomy. In conclusion, this review is a compilation of detailed information on the profile of sesquiterpene in the Vitex genus and, thus, points to new unexplored horizons for future research. Made available in DSpace on 2021-12-20T14:01:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ok.molecules-26-06405.pdf: 12142881 bytes, checksum: a177a9aea97af5da05a8863d26b4b940 (MD5) Previous issue date: 2021

Submitted by Joao Luiz Bronzel Júnior (joao.bronzel@unesp.br) on 2020-08-19T18:53:15Z No. of bitstreams: 1 Tese_João Bronzel_Profa Maysa Furlan.pdf: 4739616 bytes, checksum: 6f67376ce556391be9b7097b74cc34a9 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2020-08-21T20:23:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bronzeljunior_jl_dr_araiq_par.pdf: 1350146 bytes, checksum: d739d3f4b11185248b42b6fd9cd54377 (MD5) Made available in DSpace on 2020-08-21T20:23:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bronzeljunior_jl_dr_araiq_par.pdf: 1350146 bytes, checksum: d739d3f4b11185248b42b6fd9cd54377 (MD5) Previous issue date: 2020-08-04 Atualmente, a espectrometria de massas é uma das técnicas analíticas de maior destaque em diversos campos de aplicação. As modernas técnicas de ionização apresentam grande versatilidade, permitindo a análise direta de várias matrizes complexas. Dentre elas, destacam-se as técnicas de ionização por paper spray (Paper Spray Ionization - PSI), e a ionização por tissue spray (Tissue Spray Ionization -TSI), as quais apresentam como principais vantagens a simplicidade no preparo de amostras, a rapidez da análise e o baixo consumo de solventes, conceitos que apresentam-se alinhados a alguns dos princípios da química analítica verde. Nesse trabalho a técnica de análise direta TSI-MS foi utilizada para mapear a via biossintética dos alcaloides indólicos terpenoídicos (AITs) em folhas e flores de Catharanthus roseus. Esse estudo resultou na detecção de vários produtos finais dessa via, com destaque para serpentina, alstonina, vindolinina e seu epímero 19-S-vindolinina, 3,4- anidrovinblastina e vimblastina. Além disso, foi possível identificar o alcaloide bisindólico serpentinina, o que resultou no primeiro relato dessa substância em flores de Catharanthus roseus. Essa mesma técnica também foi utilizada no estudo das variações metabólicas em Citrus sinensis var. Valência causadas pela infecção por Candidatus Liberibacter asiaticus, bactéria causadora da enfermidade denominada HLB, comumente conhecida como greening de Citrus, que afeta diretamente a produção de laranja. Nessa investigação foi possível detectar um maior teor do aminoácido arginina nas folhas de indivíduos infectados. Sob o ponto de vista biossintético, foi possível estabelecer a correlação entre o aumento da produção desse aminoácido a algumas respostas metabólicas atribuídas à defesa da planta. Ainda no âmbito desse trabalho, membranas de poliamida 66 foram utilizadas como fase estacionária em cromatografia planar acoplada à espectrometria de massas pela técnica de PSI, no desenvolvimento de uma metodologia simples, rápida e sustentável para identificação de corantes utilizados na composição de tintas de canetas esferográficas. O método desenvolvido foi aplicado com êxito na detecção de adulterações em documentos, sem prejudicar a interpretação da escrita após a realização das análises. Nowadays, mass spectrometry is one of the most prominent analytical techniques in several application fields. Modern ionization techniques have great versatility, allowing direct analysis of several complex matrices. Among them, paper spray ionization (PSI) and tissue spray ionization (TSI) stand out, because of their main advantages like sample preparation simplicity, the rapidity of analysis and low solvent consumption, concepts which are aligned with some principles of green analytical chemistry. In this work, TSI-MS direct analysis technique was used to map the biosynthetic pathway of terpenoid indolic alkaloids (TIAs) in leaves and flowers of Catharanthus roseus. This study resulted in the detection of several final products of this route, with emphasis on serpentine, alstonine, vindolinine and its epimer 19-S-vindolinine, 3,4- anhydrovinblastine and vinblastine. In addition, it was possible to identify the bisindolic alkaloid serpentinine, which resulted in the first report of this substance in Catharanthus roseus flowers. TSI-MS was also used to study metabolic variations in Citrus sinensis var. Valencia, caused by infection with Candidatus Liberibacter asiaticus, a bacterium that causes the disease called HLB, commonly known as Citrus greening, which directly affects orange production. In this investigation it was possible to detect a higher concentration of the amino acid arginine in leaves of infected plants. From biosynthetic point of view, it was possible to establish a correlation between the increase in the production of this amino acid and some metabolic responses attributed to plant defense. Still within the scope of this work, polyamide 66 membranes were used as a stationary phase in planar chromatography coupled to mass spectrometry by the PSI-MS technique in the development of a simple, fast and sustainable methodology for identifying dyes used in the composition of ballpoint pen inks. The developed method was successfully used to detect adulteration in documents, without impairing the interpretation of the writing after analysis.

Relatório de Estágio do Mestrado Integrado em Ciências Farmacêuticas apresentado à Faculdade de Farmácia I - Genchi Genbutsu É fácil perceber que para se entender a verdadeira essência de um problema, não há nada melhor que experienciá-lo. As soluções mais eficazes são aquelas que são baseadas na própria experiência, em que fomos à origem procurar os factos que nospermitem tomar as decisões mais acertadas. Este é o significado da expressão japonesa genchi genbutsu, “vai e vê por ti mesmo”, um pilar central de grandes empresas e, na minha opinião, a expressão que melhor descreve o objetivo do Estágio Curricular em Farmácia ComunitáriaII - Os alcalóides pirrolizidínicos são metabolitos secundários, exclusivos de algumas espécies vegetais, na sua maioria plantas infestantes (ervas daninhas), cuja toxicidade, documentada e conhecida há várias décadas, é capaz de afetar desde a vida animal selvagem, ao Homem. Algumas espécies produtoras destas fitotoxinas podem ser usadas para fins medicinais ou na produção de medicamentos, no entanto a presença, já demonstrada, na cadeia alimentar, em quantidades superiores às esperadas e em todo o tipo de géneros alimentícios, justifica a preocupação crescente relativamente a esta contaminação. A diversidade estrutural destes compostos, aliada às variações com que ocorrem nas diferentes matrizes, dificultam a descrição de um método de análise comum. No entanto, em 2019 foi aberto para consulta pública um capítulo geral, especificamente destinado aos alcalóides pirrolizidínicos, a incluir pela primeira vez na Farmacopeia Europeia. Torna-se relevante a partilha dos conhecimentos científicos já validados que, embora longe de serem suficientes para se conhecer a verdadeira dimensão da exposição a alcalóides pirrolizidínicos, são necessários a todos os que participam na garantia da segurança dos consumidores, entre os quais Farmacêuticos, para que possam constituir parte ativa na resolução desta problemática. I - It is easy to realize that to understand the true essence of aproblem, there's nothing better than to experience it. The most effective solutions are those that are based on our own experience, in which we went to the source to look for the facts that we allow you to make the right decisions. This is the meaning of the Japanese expression genchigenbutsu, "go and see", a central pillar of big business and, in my opinion, the expression that best describes the objective of the Internship in Community Pharmacy.II - Pyrrolizidine alkaloids are secondary metabolites, exclusive to some plant species, mostly weeds, whose toxicity, documented and known for several decades, is capable of affecting from wildlife to humans. Some species producing these phytotoxins can be used for medicinal purposes or in medicines’ production, however, the presence, already demonstrated, in the food chain in higher quantities than expected and in all types of foodstuff, justifies the growing concern about this contamination. The structural diversity of these compounds, along with the variations with which they occur in the different matrices, make it difficult to describe a common method of analysis. However, in 2019 a general chapter specifically covering pyrrolizidine alkaloids was launched for public consultation and included, for the first time, in the European Pharmacopoeia. It is important to share the scientific knowledge already validated which, even though is far from sufficient to understand the true extent of the exposure to pyrrolizidine alkaloids, is needed by all those involved in ensuring the safety of consumers, including Pharmacists, so that they can play an active role in addressing this issue.

Submitted by Scarllett Lima (scarllett.lalesca@hotmail.com) on 2021-07-20T23:48:01Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Scarllett_PPGBIOTEC_RI.pdf: 2184563 bytes, checksum: 9b59af33e43f0dfb197770fbb54f5adb (MD5) Approved for entry into archive by Delba Rosa (delba@ufba.br) on 2021-07-27T18:33:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação_Scarllett_PPGBIOTEC_RI.pdf: 2184563 bytes, checksum: 9b59af33e43f0dfb197770fbb54f5adb (MD5) Made available in DSpace on 2021-07-27T18:33:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Scarllett_PPGBIOTEC_RI.pdf: 2184563 bytes, checksum: 9b59af33e43f0dfb197770fbb54f5adb (MD5) Capes Dentre a diversidade de nanomateriais fabricados através da Nanobiotecnologia destacam-se as nanopartículas metálicas. Os fungos são um dos recursos biológicos mais promissores para a síntese de nanopartículas metálicas intra e extracelulares. O objetivo desse trabalho foi sintetizar e caracterizar nanopartículas de prata através do fungo endofítico Phyllosticta capitalensis isolado da planta Pyrostegia venusta e realizar duas metodologias de síntese, utilizando o filtrado celular da biomassa fúngica (metodologia I) e o filtrado celular do fragmento micelial (metodologia II). Os resultados mostraram que somente a metodologia I - biomassa fúngica tem a capacidade de sintetizar as nanopartículas. Enquanto que a metodologia II – fragmento micelial, por não produzir os elementos necessários para a redução do nitrato de prata e posterior estabilização da prata metálica, não houve formação de nanopartículas. Esse fato foi confirmado através da mudança de coloração após 72 horas da adição do nitrato de prata e a presença da banda de absorção plasmônica na região de 400 nm. As nanopartículas de prata formadas apresentaram formas esféricas, tamanho médio de aproximadamente 50nm e potencial zeta de -22,5 mV. Através da espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier foram detectadas bandas correspondentes a possíveis grupos funcionais que participariam da biossíntese das nanopartículas. Esses resultados mostram que a utilização do filtrado celular da biomassa fúngica do fungo Phyllosticta capitalensis em pH 9 é promissor para síntese de nanopartículas de prata.

Submitted by Joana Mateus (jmateus@campus.ul.pt) on 2020-03-20T15:24:33Z No. of bitstreams: 2 ULFBA_TES_Nuno_Vieira_Ferreira_CAPA.jpg: 122788 bytes, checksum: ee23475cc5e70ce227a8fdbf1f9dd836 (MD5) ULFBA_TES_Nuno_Vieira_Ferreira.pdf: 4977125 bytes, checksum: 87258c8a06e9af88041adbe17b067cfc (MD5) Made available in DSpace on 2020-03-20T15:25:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 ULFBA_TES_Nuno_Vieira_Ferreira_CAPA.jpg: 122788 bytes, checksum: ee23475cc5e70ce227a8fdbf1f9dd836 (MD5) ULFBA_TES_Nuno_Vieira_Ferreira.pdf: 4977125 bytes, checksum: 87258c8a06e9af88041adbe17b067cfc (MD5) Previous issue date: 2020-01-20

O interesse pela sintese de nanoparticulas utilizando extratos vegetais vem crescendo nas ultimas decadas, devido a nao geracao de residuos de quimicos toxicos e condicoes mais brandas de sintese. O Brasil e um dos lideres em florestas plantadas, principalmente do genero Eucalyptus, em razao disso o objetivo deste trabalho foi sintetizar nanoparticulas de oxido de zinco utilizando extrato etanolico das folhas de Eucalyptus dunnii. As folhas foram secas e moidas para obtencao de po, 10 g deste foram adicionadas em 100 mL de alcool etilico, a solucao foi mantida em banho-maria a 80 oC por 75 min, a solucao foi filtrada para obtencao do extrato. Para a sintese utilizou-se 20 mL de extrato e 1,57 g de acetato de zinco, a solucao foi mantida a 80 oC sob agitacao magnetica vigorosa por 20 min, transcorrido o tempo foi realizado tratamento termico em mufla a 500 oC por 2h. As nanoparticulas obtidas apresentaram caracteristica cristalina e diâmetro medio de 32,24 nm. O espectro FTIR do extrato apresentou diversos picos relacionados a compostos redutores capazes de realizar a sintese, enquanto o espectro das nanoparticulas demonstrou que mesmo apos a calcinacao, ainda se detecta a presenca de compostos orgânicos que podem ser responsaveis pela estabilizacao das mesmas. Sendo assim, o extrato etanolico de E. dunnii possui capacidade redutora para realizar a sintese de nanoparticulas cristalinas de oxido de zinco. Palavras-chave: eucalipto, ZnO, biossintese, Eucalyptus dunnii.

SILVA, Brunna Angelica Evarista da. Biosintese de derivados do óleo essencial cravo-da-indio syzygium aromaticum por processo biocatalitico realizado com saccharomyces cerevisiae. 2019. 66 p. Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Sociobiodiversidade e Tecnologias sustentáveis (MASTS). Instituto de Engenharia e Desenvolvimento Sustentável – IEDS, Universidade da Integração Internacional da Lusofonia Afro-Brasileira, Redenção, 2019. O objetivo desta pesquisa, é realizar a síntese e identificação de derivados do óleo essencial Syzygium aromaticum obtido em processo biocatalítico com Saccharomyces cerevisiae com o intuito de desenvolver novos compostos e verificar sua capacidade antioxidante, atividade inibitória da enzima Acetilcolinesterase (AChE), verificar sua toxicidade frente à Artemia salina, bem como sua capacidade larvicida ante ao Aedes aegipty. Testar a atividade antimicrobiana perante as bactérias Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Para a extração do óleo essencial do cravo-da-índia utilizou-se 130,3 gramas de botões florais do S. aromaticum e 1000mL de água destilada em sistema extrator de Clevenger acoplado a um balão de fundo redondo de 5000mL. Após extração do óleo foi tratado e armazenado para análise. A solubilidade do óleo em etanol foi de 1:2, o índice de refração foi de 1,5345. A aparência e o odor foram considerados típicos. Obteve-se 7,29g de óleo, fornecendo um rendimento de 3,63 %. A capacidade antioxidante foi realizada pelo método de DPPH e apresentou resultado inibitório satisfatório de 66,66%. O resultado sob a inibição da enzima Acetilcolinesterase foi positivo. Apresentou toxicidade frente a A. salina e capacidade larvicida sobre o mosquito da Dengue. A atividade antibacteriana do óleo essencial do cravo foi realizada pelo método de difusão de disco. Através do teste de antibiograma realizado constatou-se que o óleo apresentou atividade contra as bactérias S. aureus e E. coli, seguindo a classificação dos padrões de sensibilidade. Os produtos formados no processo biocatalítico realizado com Saccharomyces cerevisiae foram Acetato de chavicol (0,73%), N,N,N’,N’-tetraetil-1,2-difenil-etano-1,2-diamina (31,24), Hexadodecanoato de metila (1,15%), z-6-octadecenoato de metila (0,83%), Octadecanoato de metila (0,58), Z-9-octadecenoato de etila (0,47).

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq The diversity of neglected tropical diseases (NTDs) has become a major threat, causing millions of people to die annually reported by World Health Organization (WHO).Climate change, urbanization, the incorrect treatment of domestic and industrial wastes and the use of insecticides has been some of the factors that contribute to the occurrence of these diseases. The application of chemical compounds which present pharmacological potential activity has been shown as an efficient alternative for the treatment and prevention of several health problems. In this context, synthesized chalcones are considered promising molecules, once they have been widely used in the development of prototypes for the production of drugs, due to its range of biological activities. Aiming to contribute on the development of synthesized molecules and with the study structure versus activity of bioactive substances, this study performed the synthesis and characterization by spectroscopic and chromatographic techniques ten chalcones obtained by Claisen Schmidt condensation: (E)-1,3-diphenyl-prop-2-en-1-one (C-1), (E)-1-phenyl-3-(4-methoxyphenyl)-prop-2-en-1-one) (C-2), (E)-1-(4-methoxyphenyl)-3-phenyl-prop-2-en-1-one (C-3), (E)-1-(benzo[d]-[1,3]-dioxol-6-yl)-3-(4-methoxyphenyl)-prop-2-en-1-one (C-4), (E)-1-phenyl-3-α-naphthylprop-2-en-1-one (C-5), (E)-1-(4-methoxyphenyl)-3-α-naphthylprop-2-en-1-one (C-6), (E)-1,3-Bis-(4-methoxyphenyl)-prop-2-en-1-one (C-7), (E)-1-(benzo [d] -[1,3] dioxol-6-yl)-3-α-naphthylprop-2-en-1-one (C-8), (E)-1-(4-methoxyphenyl)-3-(2-furanyl) prop-2-en-1-one (C-9) and (E)-1-(benzo[d]-[1,3]dioxol-6-yl)-3-(2-furanyl)-prop-2-en-1-one (C-10), the last unpublished. The chalcones were subjected to larvicidal tests, anti-protozoal, antibacterial and antifungal activity. In all the tests, the biological activities of these substances associated to presence of the aromatic rings attached to the enone, their substituents and their respective ring positions. A diversidade de doenças tropicais negligenciadas (DTN) tornou-se uma grande ameaça, levando milhões de pessoas a óbito. Os principais fatores que contribuem para a ocorrência dessas enfermidades são mudanças climáticas, falta de planejamento urbano, ausência de saneamento básico e o uso indiscriminado de inseticidas. A utilização de agentes químicos com elevados potenciais farmacodinâmicos mostra-se uma alternativa eficaz no tratamento e prevenção de diversos problemas de saúde. Neste contexto, chalconas sintéticas são moléculas promissoras no desenvolvimento de protótipos para obtenção de fármacos, devido à sua gama de atividades biológicas. Buscando contribuir com a diversidade de moléculas sintéticas e com o estudo estrutura versus atividade de substâncias bioativas, este trabalho visou à síntese e caracterização por técnicas espectroscópicas e cromatográficas de uma série de chalconas obtidas por condensação de Claisen- Schmidt. São elas: (E)-1,3-difenil-prop-2-en-1-ona (C-1), (E)-1-fenil-3-(4-metoxifenil)-prop-2-en-1-ona (C-2), (E)-1-(4-metoxifenil)-3-fenil-prop-2-en-1-ona (C-3), (E)-1-(benzo[d]-[1,3]dioxol-6-il)-3-(4-metoxifenil)-prop-2-en-1-ona (C-4), (E)-1-fenil-3-α-naftilprop-2-en-1-ona (C-5), (E)-1-(4-metoxifenil)-3-α-naftilprop-2-en-1-ona (C-6), (E)-1,3-Bis-(4-metoxifenil)-prop-2-en-1-ona (C-7), (E)-1-(benzo[d]-[1,3]dioxol-6-il)-3-α-naftilprop-2-en-1-ona (C-8), (E)-1-(4-metoxifenil)-3-(2-furanil)-prop-2-en-1-ona (C-9) e (E)-1-(benzo[d]-[1,3]dioxol-6-il)-3-(2-furanil)-prop-2-en-1-ona (C-10), sendo a última inédita. As chalconas sintetizadas foram submetidas a testes de atividade larvicida, anti-protozoária, antibactericida e antifúngica. Em todos os ensaios mencionados, as atividades biológicas dessas substâncias relacionaram-se com a presença dos anéis aromáticos ligados à enona, seus substituintes e suas respectivas posições no anel. São Cristóvão, SE

Jatropha curcas L. is worth mentioning among the oleaginous species potential for the production of biofuels. The plant presents high oil content in its seeds, and the residue generated from the extraction of the oil, its pie, has characteristics that can increase the economic value of the crop. However, the pie use is limited due to toxic compounds, phorbol esters (PE). Although the toxicity and its disadvantages are well defined, the breeding of the species in order to reduce these compounds is still not efficient due to the lack of information about its biosynthesis. This work aimed at the proteomic study of endosperm, leafes and roots of jatropha, of two accessions with contrasting levels of PE, in order to identify proteins involved in the biosynthesis of such compounds and establish the tissue where it is synthesized. For this purpose, endosperm, leafs and roots of physic nut had their proteins extracted in pyridine / SDS buffer, underwent enzymatic trypsin hydrolysis, and the peptides obtained after the digestion were submitted to quantitative analysis by mass spectrometry using isobaric labeling with the iTRAQ reagent as well as free labeling strategies. Proteomic analysis of the three tissues resulted in the identification of a total of 5068 proteins. Of these, only 283 are shared between the three tissues, corresponding to 5.6% of the total identifications; 115 proteins are endosperm exclusive, 403 leaf exclusive and 3091 proteins appeared exclusively in roots, considering the parameters established in this study. Metabolic pathways of interest were analyzed, liposome biosynthesis in endosperm revealed proteins such as oleosins and lipases in both accesses, and although some oil storage related proteins were only identified in the highcontent access of phorbol esters, the correlation between toxicity and oil production can not be well established without additional testing. In the leafes the proteins related to protein biosynthesis were the most abundant, followed by those related to photosynthesis, with emphasis on the high content of phorbol esters. When the synthesis of terpenes was verified, most of the identified proteins were located in the jatropha roots, among them we identified proteins such as geranil geranyl diphosphate synthase and the casbene synthase (CS), both involved in the biosynthesis of diterpene precursors, emphasizing that the CS has not been verified in proteomic analyzes in this species until the moment. Also, in the roots, terpene transporters were also identified. The results obtained in this study suggest that the phorbol esters, although accumulated in jatropha seeds, are synthesized in their roots and transported to the other parts of the plant. Therefore, these results serve as subsidies for further studies, aimed at reducing the toxic components in the crop, which guarantees the best use of its potential. O pinhão manso (Jatropha curcas L.) merece destaque dentre as espécies oleaginosas potenciais para produção de biocombustíveis. A planta apresenta alto teor de óleo em suas sementes, e o resíduo gerado a partir da extração do óleo, sua torta, possui características que podem aumentar o valor econômico da cultura. No entanto, o uso da torta é limitado devido a compostos tóxicos, os ésteres de forbol (EF). Apesar de bem definida a toxicidade e suas desvantagens, o melhoramento da espécie, a fim de reduzir esses compostos, ainda não é eficiente devido à falta de informações sobre sua biossíntese. Este trabalho objetivou o estudo proteômico de endosperma, folhas e raízes de pinhão manso, de dois acessos com teores contrastantes de EF, visando identificar proteínas envolvidas na biossíntese dos EF e estabelecer o tecido onde o mesmo é sintetizado. Para tanto, endosperma, folhas e raízes de pinhão manso tiveram suas proteínas extraídas em tampão piridina/SDS, passaram por hidrólise enzimática fazendo uso de tripsina, e os peptídeos obtidos após a digestão foram submetidas a análises quantitativas por espectrometria de massas. Utilizaram-se a marcação isobárica com o reagente iTRAQ e estratégias livres de marcação. A análise proteômica dos três tecidos resultou na identificação de um total de 5068 proteínas. Destas, apenas 283 são compartilhadas entre os três tecidos, o que corresponde a 5,6% do total de identificações; 115 proteínas são exclusivas de endosperma, 403 exclusivas de folha e 3091 proteínas apareceram exclusivamente em raízes, considerando os parâmetros estabelecidos neste estudo. As vias metabólicas de interesse foram analisadas, a biossíntese de lipídeos em endosperma revelou proteínas como oleosinas e lipases em ambos os acessos, e apesar de algumas proteínas relacionadas ao armazenamento de óleo terem sido identificadas apenas no acesso de alto teor de ésteres de forbol, a relação entre a toxicidade e a produção de óleo não pode ser bem estabelecida sem testes adicionais. Nas folhas, as proteínas relacionadas a biossíntese de proteínas foram as mais abundantes, seguidas daquelas relacionadas a fotossíntese, com destaque para o acesso de alto teor de ésteres de forbol. Quando verificada a síntese de terpenos, a maior parte das proteínas identificadas estava localizada nas raízes de pinhão manso, dentre elas identificamos proteínas como o geranil geranil difosfato sintase e a enzima casbeno sintase, ambas envolvidas na biossíntese de precursores de diterpenos, ressaltando que a casbeno sintase não havia sido verificada em análises proteômicas nesta espécie até o momento. Ainda nas raízes também foram identificados transportadores de terpenos. Os resultados obtidos nesse estudo sugerem que os ésteres de forbol apesar de acumulados nas sementes de pinhão manso, são sintetizados em suas raízes e transportados para as demais partes da planta. Sendo assim, tais resultados servem como subsídios para estudos posteriores que visem à redução dos componentes tóxicos na cultura, o que garantirá o melhor aproveitamento de seu potencial.

A biossíntese de compostos catalisada por micro-organismos é uma estratégia inovadora na funcionalização de produtos naturais e sintéticos. Esta estratégia é apresentada como uma ferramenta promissora e grande aliada da química verde na produção de novos compostos bioativos. A morina é um flavonóide que possui reconhecidas atividades antioxidante e antifúngica. Assim, o objetivo deste estudo é a produção de derivados da morina através de biossíntese, e a avaliação de suas atividades antioxidante, antifúngica e citotóxica em hemácias. Para realizar a triagem e a identificação da cepa mais promissora, 18 fungos filamentosos foram empregados; alíquotas de uma suspensão de esporos foram transferidas para Erlenmeyers de 250 mL contendo 100 mL de diferentes meios de cultura líquido (Glicose, PDSM e Czapek). Os micro-organismos foram incubados a 200 rpm e 28 °C durante 65 horas. Após o crescimento, 25 mg/mL de morina foram solubilizados em etanol e adicionados a cada Erlenmeyer. Ao final do período de 96 horas de incubação foi realizada a extração e posterior purificação em coluna cromatográfica preenchida com silica e cromatografia preparativa. Os produtos foram monitorados por Espectrometria de Massas (EM) e o produto majoritário obtido foi caracterizado por Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono (RMN1H13C) e Espectrometria de Massas (EM). Além disso, a atividade antioxidante, antifúngica e a citotoxicidade em hemácias da morina e do produto majoritário obtido foram avaliadas. Os resultados mostraram que dez cepas foram capazes de catalisar a biossíntese de até três derivados da morina. A Beauveria bassiana ATCC 7159 foi selecionada para conduzir o escalonamento da reação em biorreator de tanque agitado, uma vez que essa cepa foi capaz de biocatalizar o maior número de derivados. Foi possível a obtenção de três derivados inéditos do composto de partida, conduzindo ao isolamento e purificação de um produto majoritário metilglicosilado, denominado morina 4’-O-β-D-(4’’-O-metil) glucopiranosídeo. A atividade antioxidante avaliada por voltametria cíclica de pulso diferencial apresentou 5 picos de oxidação para o derivado metilglicosilado e 2 picos de oxidação para a morina. Na avaliação da atividade antifúngica, o derivado obtido, quando comparado com a morina, apresentou menor concentração inibitória minima para cepa L18 de Cryptococcus sp. Além disso, o composto obtido apresentou uma baixa citotoxicidade em hemácias (0.6-1.2%). Estudos in silico avaliaram as potenciais atividades biológicas para a morina e seus derivados. O derivado obtido através de biossíntese catalisada por B. bassiana ATCC 7159 é inédito e possui bons perfis antioxidante, antifúngico e baixa citotoxicidade em hemácias. Biosynthesis of compounds catalysed by microorganisms is an innovative strategy in the functionalization of natural and synthetic products. The application of microorganisms in the production of new bioactive compounds is presented as a promising tool and a great ally of green chemistry. Studies indicate that the morin has interesting antioxidant and antifungal activities. Thus, the objective of this study is the production of morin derivatives through biosynthesis, and the evaluation of its antioxidant and antifungal activities. To screen and identify the most promising strains, 18 filamentous fungi were selected and aliquots of a spore suspension were transferred to 250 ml Erlenmeyers containing 100 ml of a liquid culture medium (20 g of glucose, 0.5 g of yeast extract, 0.5 g of soy peptone, 0.5 g of NaCl, 0.5 g of K2 HPO4). The microorganisms were incubated at 200 rpm and 28 °C for 65 hours. After growth, 25 mg of morin were solubilized in ethanol and added to each Erlenmeyer. After 96 hours of incubation, extraction and subsequent purification were performed on a silica-filled chromatographic column and preparative chromatography. The obtained derivative was characterized by Nuclear Magnetic Resonance of Hydrogen and Carbon (NMR1H13C) and Mass Spectrometry (MS). In addition, antioxidant, antifungal and cytotoxicity activities were evaluated. The results showed that ten strains were able to catalyze the biosynthesis of up to four morin derivatives. Beauveria bassiana ATCC 7159 was selected to conduct the reaction staggering, where it was possible to obtain three ineded derivatives of the starting compound, leading to the isolation and purification of a methylglycosylated major product, termed morin 4’-O-β-D-(4’’-O-methyl) glucopyranoside. The results obtained through the evaluation of antioxidant and antifungal activities showed a good performance of the evaluated compounds. In addition, the obtained compost showed a low red blood cell cytotoxicity (0.6-1.2%). In silico studies have evaluated potential biological activities for morin and its derivatives. The derivative obtained by biosynthesis catalysed by B. bassiana ATCC 7159 is unprecedented and has good antioxidant, antifungal and low cytotoxicity profiles in red blood cells. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Submitted by Weslei Bruno Botero null (wesleibotero@gmail.com) on 2018-03-15T01:10:09Z No. of bitstreams: 1 DissertacaoWesleiBrunoBoteroMestrado.pdf: 7038047 bytes, checksum: 79b3e0aecc163d4ec39ec3c69356a747 (MD5) Approved for entry into archive by Ana Carolina Gonçalves Bet null (abet@iq.unesp.br) on 2018-03-19T20:12:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 botero_wb_me_araiq_par.pdf: 2526726 bytes, checksum: 417947d5c6fc3588cd31c191dbec47c4 (MD5) Made available in DSpace on 2018-03-19T20:12:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 botero_wb_me_araiq_par.pdf: 2526726 bytes, checksum: 417947d5c6fc3588cd31c191dbec47c4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) As espécies da família Eriocaulaceae apresentam estudos químicos na literatura que descrevem a presença de substâncias com potencial biológico, com destaque para a planifolina em Paepalanthus planifolius. Apesar disso, existem poucos dados sobre a química dos microrganismos associados a essas espécies, como fungos endofíticos. Para esse estudo, selecionamos o fungo endofítico Microsphaeropsis arundinis, isolado dos capítulos de P. planifolius. O endófito foi cultivado em meios de cultivo líquido (Caldo Batata Dextrose, Caldo YM, Extrato de Malte, Caldo Nutrient e Caldo Czapek-Dox) e sólido (arroz parboilizado e milho canjica) e os extratos acetato de etila obtidos foram analisados quimicamente quanto a seu perfil cromatográfico por HPLC-PDA e biologicamente a partir da atividade antitumoral contra linhagens de câncer de mama e de câncer de pulmão. O extrato acetato de etila cultivado em arroz parboilizado demonstrou-se o mais ativo frente as linhagens de adenocarcinoma de mama murino (IC50 = 39,91 μg mL-1) e adenocarcinoma de mama humano (IC50 = 51,93 μg mL-1), sendo cultivado em escala ampliada e estudado fitoquimicamente buscando-se o isolamento das substâncias produzidas. A utilização de técnicas espectroscópicas e espectrométricas permitiu a identificação de oito substâncias, sendo as substâncias 1, 2, 3 e 7 inéditas na literatura e a substância 5 descrita pela primeira vez como produto natural. Uma análise biossintética mostra que as substâncias são provenientes da via do acetato. Species of Eriocaulaceae family showed some chemical studies that describe the presence of compounds with biological potential, such as planifolin in Paepalanthus planifolius . Despite these compounds, there are few data about the chemistry of the microorganisms associated with these species, such as endophytic fungi. For this study, we selected the endophytic fungus Microsphaeropsis arundinis , isolated from P. planifolius capitula. The endophyte was cu ltivate in liquid culture media (Potato Dextrose Broth, YM Broth, Malt Extract, Nutrient Broth and Czapek - Dox Broth) and solid culture media ( parboiled rice and corn) and the ethyl acetate extracts were chemically analyzed by HPLC - PDA and biologically eval uated against adenocarcinoma cell lines using MTT assay. The ethyl acetate extrac t cultivated in parboiled rice was the most active one against murine breast adenocarcinoma (IC 50 = 39,91 μg mL - 1 ) and human breast adenocarcinoma (IC 50 = 51,93 μg mL - 1 ), being select to cultivated on an enlarged scale and fractionated result in the isolation of major compounds . The use of spectroscopic and spectrometric techniques result in the ide ntification of eight compounds , with 1 ( 2Z , 5E ) - 4,7,9 - trihydroxy - 2,5 - decadienoic acid) 2 ( ( 2Z, 5E ) - 4 - acetoxy - 7,9 - dihydroxydeca - 2,5 - dienoic acid ) , 3 ( ( 2Z,5E ) - 7 - acetoxy - 4,9 - dihydroxydeca - 2,5 - dienoic acid) and 7 ( 1 - (2,5 - dihydroxypheny l) - 3' - oxobutan - 2’ ' - yl acetate) unpublished in the literature . The compound 5 (1 - (2,5 - dihydroxypheny l) - 3 - hydroxybutanone) was described for the first time as a natural product . A biosynthetic analysis shows that this compounds come from the acetate pathway. 131233/2016-5

Orientadora: Profa. Dra. Iseli Lourenço Nantes-Cardoso Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, Santo André, 2018. Bromelaína (Bro) representa um complexo de diferentes formas de cisteíno protease vegetal não específicas e de componentes não protease. Usos terapêutico têm sido relatado desde os tempos antigos por possuir atividade proteolítica, propriedades anti-inflamatórias, anti-edema, anti-trombótica, anti-tumoral, anti-metastática e de reforço da imunidade. Assim, tem sido usada na indústria de alimentos, farmacêutica e cosmética, com previsão de crescimento do mercado consumidor mundial. Entretanto, por ser uma enzima, é susceptível à perda de atividade por desnaturação e autólise o que pode limitar suas aplicações. As nanoestruturas de ouro (GNPs, do inglês, gold nanoparticles) têm sido usadas nas mais diferentes áreas devido a sua biocompatibilidade, propriedades ópticas, eletrônicas e catalíticas singulares, as quais são dependentes de forma e tamanho. O presente estudo apresenta a caracterização da síntese in situ de nanopartículas de ouro com uso de bromelaína (BroGNP) e seus efeitos sobre a estrutura e atividade da enzima. Quanto ao protocolo de síntese foi constatado que a bromelaína pode ser usada como agente redutor e estabilizante para a síntese de GNPs, porém a capacidade de estabilização é mais eficiente quando o HEPES está presente. As BroGNPs foram caracterizadas quanto à forma, tamanho e recobrimento por proteína e constatou-se que essas características e o rendimento das GNPs dependem das proporções de ouro, tampão e de Bro. A associação da Bro com GNPs traz efeitos sobre a estrutura e estabilidade da enzima quanto ao aumento de temperatura e ao envelhecimento. Consistente com as alterações estruturais observadas, a associação traz efeitos sobre a atividade da enzima. Os ensaios de atividade foram feitos sobre membrana de colágeno do tipo I e sobre o substrato sintético FALGPA e caracterizados por espectroscopia UV-Vis, espectroscopia de fluorescência após reação com OPA (O-phthaldialdehyde), microscopia eletrônica de varredura, microscopia confocal de varredura por laser e cromatografia líquida de alta eficiência. Nos ensaios com membranas de colágeno verificou-se que a interação da BroGNP com essas membranas promoveu sua digestão parcial, porém de forma diferenciada em relação à enzima livre e à papaína. Outro diferencial observado para a BroGNP foi o aumento significativo de sensibilidade à inibição por E64 (inibidor de protease), ou seja, ganho de atividade específica de cisteíno protease. A Bro possui largo uso industrial e terapêutico, porém até o presente momento não havia nenhum estudo com o objetivo de buscar melhoria de atividade, especificidade e durabilidade da enzima com uso de nanotecnologia. No presente estudo, constatamos que a associação com nanopartículas de ouro confere maior estabilidade e durabilidade à enzima e permite uma ação mais específica e controlada sobre membranas de colágeno. Portanto, essa tese pode trazer contribuições para ampliar e aperfeiçoar o uso da bromelaína para fins industriais e terapêuticos. Bromelain (Bro) represents a complex of different non-specific plant cysteine protease forms and non-protease components. Therapeutic uses have been reported since ancient times by possessing proteolytic activity, anti-inflammatory, anti-edema, anti-thrombotic, anti-tumor, anti-metastatic and immunity enhancing properties. Thus, it has been used in the food, pharmaceutical, and cosmetic industries, with growth in the global consumer market. However, because it is an enzyme, it is susceptible to loss of activity by denaturation and autolysis, which may limit its applications. Gold nanoparticles (GNPs) have been used in the most diverse areas due to their biocompatibility, optical, electronic and unique catalytic properties, which are dependent on shape and size. The present study presents the characterization of the in situ synthesis of gold nanoparticles using bromelain (BroGNP) and its effects on the structure and activity of the enzyme. As for the synthesis protocol, it was observed that bromelain can be used as a reducing and stabilizing agent for the synthesis of GNPs, but the stabilizing capacity is more efficient when HEPES is present. BroGNPs were characterized for shape, size, and coating by protein and it was found that these characteristics and the yield of the GNPs depend on the proportions of gold, buffer, and Bro. The association of Bro and GNPs has effects on the structure and stability of the enzyme regarding temperature increase and aging. Consistent with the structural changes observed, the association has effects on enzyme activity. The activity assays were done on type I collagen membrane and synthetic substrate FALGPA and characterized by UV-Vis spectroscopy, fluorescence spectroscopy after reaction with OPA (O-phthaldialdehyde), scanning electron microscopy, scanning confocal microscopy by laser and high-performance liquid chromatography. In the tests with collagen membranes it was verified that the interaction of BroGNP with these membranes promoted their partial digestion, but in a differentiated way concerning the free enzyme and papain. Another differential observed for BroGNP was the significant increase in sensitivity to inhibition by E64 (protease inhibitor), that is, gain of the specific activity of cysteine protease. Bro has an extensive industrial and therapeutic use, but until the present moment, there was no study aiming to improve the activity, specificity, and durability of the enzyme with the use of nanotechnology. In the present study, we found that the association with gold nanoparticles confers greater stability and durability to the enzyme and allows a more specific and controlled action on collagen membranes. Therefore, this thesis may bring contributions to broaden and improve the use of bromelain for industrial and therapeutic purposes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2018. A geração de energia a partir do carvão mineral, incluindo sua exploração e beneficiamento, causa sérios danos aos recursos hídricos, solo e relevo das áreas próximas. Devido à grande quantidade de compostos de enxofre e metais pesados, os resíduos da mineração constituem um dos principais propulsores da poluição gerada pelo processo. Para contribuir com o tratamento desses resíduos, alguns processos físico-químicos vêm sendo utilizados. Entretanto, esses processos não usam meios ambientalmente amigáveis e, normalmente seus produtos gerados possuem baixo valor agregado. Os bioprocessos, como a biomineração e a biossíntese, vêm surgindo como alternativa aos processos tradicionais no sentido de ser ecologicamente amigáveis e de resultarem em produtos de aplicabilidade mais refinada e alto valor agregado. Neste trabalho, foi usada a bactéria Rhodococcus erythropolis ATCC 4277 para desenvolver um processo de biossíntese de nanopartículas de sulfato ferroso a partir de resíduos piritosos da indústria carbonífera. Ensaios como Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia Mossbauer (EM), Microscopia eletrônica de transmissão (MET), entre outros, utilizando o resíduo piritoso como precursor comprovaram a capacidade de biossíntese de nanopartículas pelo R. erythropolis ATCC 4277, dando origem a partículas de tamanho inferiores a 100 nm. As condições de bioprocesso que culminaram em menores tamanhos de partícula foram para uma concentração normalizada de biomassa de 0,5 (? = 600 nm), 2,5% (m/m) de resíduo piritoso e uma agitação de 150 rpm durante um total de 72 h. Nesse caso, as nanopartículas formadas foram compostas por sulfato ferroso. Isso indica que essa cepa tem potencial para ser utilizada em processos ambientalmente amigáveis de tratamento de resíduos provenientes da indústria carbonífera, podendo resultar em um avanço importante para esse setor. Abstract : Coal is one of the main inputs for energy generation, but its exploration and processing cause serious damage to water resources, soil and landforms of neighboring areas. One of the main pollution drivers is the presence of sulfur-rich compounds and heavy metals in coal mining wastes. Physical-chemical processes have been employed to treat such wastes that, however, do not use environmentally friendly means and, in general, end up generating low value products. Bioprocesses, such as biomineration and biosynthesis, have emerged as an alternative to traditional processes in the sense of being ecologically friendly and result in products of more refined applicability and high added value. In this work, the bacterium Rhodococcus erythropolis ATCC 4277 was chosen to develop a biosynthesis process of iron nanoparticles from the pyrite residues of the coal industry. Tests such X-ray diffraction (XRD), Mossbauer Spectroscopy (ME), Transmission Electron Microscopy (TEM), among others, using pyrite residue as a precursor demonstrated the ability of biosynthesis of nanoparticles by R. erythropolis ATCC 4277 to produce particles smaller than 100 nm. The bioprocess conditions leading to smaller particle sizes were at a standard biomass concentration of 0.5 (? = 600 nm), 2.5% (w/w) pyrite residue and a stirring of 150 rpm for a total of 72 h. In this case, the nanoparticles formed were composed of ferrous sulfate. This indicates that this strain has potential to be used in environmentally friendly waste treatment processes from the coal industry, which could result in an important advance for this sector.

Orientador: Luciana Gonzaga de Oliveira Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química Resumo: Streptomyces são bactérias que habitam predominantemente o solo, porém podem ser encontradas nos mais diversos ambientes. O metabolismo secundário desses micro-organismos é extensamente estudado, pois é rico em moléculas com diferentes aplicações na indústria farmacêutica. Um exemplo desse vasto metabolismo e suas aplicações pode ser reconhecido na descoberta de antibióticos no século XX, os quais foram, em sua maioria, isolados de diferentes cepas de Streptomyces. Dentre a variedade de metabólitos produzidos por esse gênero estão as antimicinas, um inibidor da cadeia respiratória, que é empregado como piscicida, e as manopeptimicinas, glicopeptídeo isolado inicialmente de S. hygroscopicus, que possuem ação contra cepas resistentes aos antibióticos mais potentes, tais como metilciclinas e vancomicina. Nesse sentido, esse projeto teve como objetivo estudar a produção desses metabólitos, codificados no genoma da linhagem da Streptomyces sp. CBMAI 2043 realizando mutações na linhagem selvagem e ainda expressando os agrupamentos de genes relacionados à biossíntese desses metabólitos em linhagem heteróloga (S. coelicolor), de forma a aprofundar o conhecimento sobre o maquinário enzimático produtor destas moléculas e outras análogas Abstract: Streptomyces are bacteria that inhabit predominantly the soil but the secondary metabolism of these microorganisms is extensively studied as it is rich in molecules with different applications in the pharmaceutical industry. An example of this vast metabolism and its functions can be recognized in the discovery of antibiotics in the twentieth century; these entities were mostly isolated from different strains of Streptomyces. Among the variety of metabolites produced by these microorganisms are antimycins, a respiratory chain inhibitor, which is used as a piscicide, and the mannopeptimycins, a glycopeptide, isolated primarily from S. hygroscopicus, that act against strains resistant to the most potent antibiotics, such as methylcyclines and vancomycin. In this sense, this project aimed to study the production of these metabolites, encoded in Streptomyces sp. CBMAI 2043 genome performing mutations in the wild strain and expressing genes clusters related to the biosynthesis of these metabolites in a heterologous strain (S. coelicolor) in order to expand the knowledge about the enzymatic machinery producing these molecules and possible analogues Mestrado Química Orgânica Mestra em Química CAPES FAPESP 2014/12727-5, 2014/50249-8

The search for efficient methods for the synthesis of metal nanoparticles has been widely explored. Within this context, the use of biological materials such as plants, algae, bacteria and fungi has been reported to various metal nanoparticles as an efficient, low-cost and environmental friendly approach. In this paper we present a single-step method for synthesizing gold nanoparticles, by using essential oils from Brazilian Eucalyptus leaves (urograndis and dunnii). The results strongly suggest that the presence of a stronger bioreducing agent, α-Terpinyl acetate, in the Eucalyptus urograndis, results in higher antioxidant capacity and hence in the synthesis of gold nanoparticles with more controlled size distribution.

As nanopartículas de prata (AgNPs) têm aplicações em diversos setores industriais, as quais dependem de características como forma, tamanho, dispersão e presença de resíduos de síntese. O presente estudo teve como objetivo mapear os principais setores e tecnologias que utilizam AgNPs no Brasil e no mundo, a partir de 2008, e avaliar o potencial mercadológico de AgNPs biológicas. Como resultado, o estudo demonstrou que os depósitos de pedidos de patentes no Brasil e no mundo são crescentes, embora no cenário nacional ele ainda seja baixo. Dentre os depósitos nacionais a classificação com maior relevância é a A61, correspondente à área de higiene e saúde. O estudo mercadológico demonstrou que, em produtos quimicamente sintetizados, a ausência de resíduos pode encarecer o produto significativamente e que a síntese biológica pode ser uma opção econômica e ecologicamente mais viável. Conclui-se, então, que há uma grande potencialidade no mercado para AgNPs biológicas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Financiadora de Estudos e Projetos (FINEP) Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná Os soforolipídeos são biossurfactantes produzidos por Candida bombicola ATCC22214 e possuem um amplo campo de aplicação, porém o custo elevado de produção exige desenvolvimento de bioprocessos mais eficientes, para torná-los competitivos. O objetivo desse trabalho foi produzir e verificar a composição estrutural dos soforolipídeos por Candida bombicola, imobilizada em alginato de cálcio. O processo de imobilização foi padronizado e a produção de soforolipídeos foi testada, por delineamento fatorial 43-1 com os fatores glicose, óleo de girassol, K2HPO4 e CaCl2. A imobilização celular foi confirmada por MEV e os soforolipídeos caracterizados por FTIR e MS. As condições ótimas de imobilização foram: 50 g/L células; 30 g /L de alginato de sódio; 0,1 mol/L de cloreto de cálcio; tempo de cura de 12 horas por 96 horas, atingindo 2,33 g/L de soforolipídeos com uma eficiência de imobilização de 74,487%.Um novo planejamento foi realizado para otimizar a produção o que atingiu 8,458 g/L com uma eficiência de imobilização de 90,922% nas condições em (g/L): 30 glicose, 30 de óleo de girassol, 0,1 de extrato de levedura, 4,5 de K2HPO4 e 4,5 de CaCl2. As células imobilizadas foram estáveis por 3 ciclos, mantendo a eficiência em torno de 70,7497%. Os soforolipídeos apresentaram a composição estrutural de 70,95% de formas acídicas (7,92% C16; 12,54% C18; 37,29% de C18:1 e 13,20% de C18:2) e 29,05% de formas lactônicas (5,8% C16, 3,63% C18, 17,82% C18:1 e 2,31 C18:2). Sopforolipids are biosurfactants produced by Candida bombicola ATCC22214 and have a wide field of application, but the high cost of production requires the development of more efficient bioprocesses to make them competitive. The objective of this research was to produce and verify the structural composition of the saporolipids by Candida bombicola, immobilized in calcium alginate. The immobilization process was standardized and the production of sophorolipids was tested by factorial design 43-1 been the factors: glucose, sunflower oil, K2HPO4 and CaCl2. Cellular immobilization was confirmed by MEV and sophorolipids characterized by FTIR and MS. The optimal conditions of immobilization were: 50 g/L cells; 30 g/L sodium alginate; 0.1 mol/L calcium chloride; curing time of 12 hours for 96 hours, reaching 2.33 g/L of sophorolipids with an immobilization efficiency of 74.487%. A new planning was carried out to optimize the production, wich reached 8.458 g/L and presented an immobilization efficiency of 90.922% under the conditions in (g/L): 30 glucose, 30 g of sunflower oil, 0.1 of yeast extract, 4.5 of K 2 HPO4 and 4.5 of CaCl2. The immobilized cells were stable for 3 cycles, maintaining efficiency around 70.7497%. The sappholipids presented the structural composition of 70.95% of acidic forms (7.92% C16, 12.54% C18, 37.29% C18:1 and 13.20% C18:2) and 29.05% of lactonic forms (5.8% C16, 3.63% C18, 17.82% C18:1 and 2.31 C18: 2).

Neste trabalho, buscou-se obter novos compostos derivados do ácido traquilobânico, mediante biotransformação com os fungos Aspergillus tubingensis, Fusarium proliferatum, Mucor plumbeus, Paecilomyces lilacinus, minioluteum e Syncephalastrum racemosum, a fim de encontrar novos derivados que apresentem maior atividade inibitória da acetilcolinesterase (AChE), enzima associada ao Mal de Alzheimer, do que a obtida para o substrato utilizado. A partir da biotransformação do ácido traquilobánico por Mucor plumbeus foram isolados dois produtos de biotransforrnação dentre os quais um não é relatado na literatura. Ao se utilizar a espécie Syncephalastrum racemosum como agente biotransformador foi possível isolar três produtos, sendo dois deles inéditos. Todos os produtos de bitransforrnação apresentaram atividade de inibição da AChE maior que a apresentada pelo ácido traquilobánico. Além disso, foram realizados estudos do metabolismo secundário de mutantes nulos do fungo Bobytis cinema ([delta]bcaba1-4 e [delta]bcbot4), a fim de investigar quais rotas biossintéticas estão envolvidas na produção do ácido abscísico, e quais metabólitos crípticos são produzidos pelo mutante [delta]bcbot4. Por meio do estudo dos mutantes nulos [delta]bcabal-4 de B. cinema foi possível identificar dois intermediários biossintéticos, um isolado de [delta]bcaba1 e outro de [delta]bcaba2. A partir desses intermediários foi possível propor um rota biossintética atualizada para a formação do ácido abscísico por fungos, A partir do estudo de metabólitos secundários do mutante [delta]bcbot4 foram isolados 15 compostos, dos quais sete são conhecidos, dois não foram elucidados e quatro são relatados pela primeira vez neste trabalho. Biotransformation of natural terpenes by soil fungi and approach to the biosynthesis of sesquiterpenes isolated from the phytopathogenic fungus Botrytis cinerea. In this work, we sought to obtain new trachylobanic acid derivatives by biotransformation with Aspergillus tubingensis, Fusarium proliferatum, Mucor plumbeus, Paecilomyces lilacinus, Penicillium minioluteum and Syncephalastrum racemosum, in order to find new derivatives exhibiting greater inhibitory activity of acetylcholinesterase (AChE), enzyme related to Alzheimer's disease, than the substrate used. From the biotransformation of trachylobanic acid by Mucor plumbeus were isolated two products of biotransformation, among which one is not reported in the literature. When It was used Syncephalastrum racemosum as biotransformation agent, we isolated three products, being two of them unpublished. Ali products of bitransformation showed inhibition activities greater than the trachylobanic acid. In addition, we realized studies of secondary metabolism of null mutant of the fungus Botrytis cinerea ([delta]bcabal-4 and [delta]bcbot4), in order to investigate which biosynthetic routes are involved in the production of abscisic acid, and what cryptic metabolites are produced by the mutant [delta]bcbot4. Through the study of null mutants [delta]bcabal-4 of B. cinerea, it was possible to identify two biosynthetic intermediaries, from Abcabal and [delta]bcaba2, respectively. From these intermediaries, it was possible to propose a biosynthetic route for the formation of abscisic acid by fungi. From the study of secondary metabolites of [delta]bcbot4 mutant, we isolated fifteen compounds, of which seven are known, two have not been elucidated and four are reported for the first time in this work.

As preferências dos consumidores estão diretamente relacionadas com as diferentes cores que os produtos apresentam. Uma alimentação variada, colorida e equilibrada garante a ingestão de todos os nutrientes essenciais, bem como de não-nutrientes, onde estão incluídos os pigmentos naturais sintetizados pelas plantas. É do conhecimento geral que, para se conseguir e manter uma boa saúde, é necessário ingerir diferentes tipos de alimentos de origem vegetal, ricos em não-nutrientes sintetizados pelas diferentes vias metabólicas. A síntese de pigmentos naturais depende não só dos fatores intrínsecos de cada planta (p. ex. espécie ou família), como também de fatores extrínsecos (p. ex. condições edafo-climáticas). Nos diferentes pigmentos naturais incluem-se as clorofilas, os carotenos, os flavonoides e as betalaínas, os quais estão relacionados com importantes atividades biológicas. Os seus efeitos benéficos estão associados às suas propriedades antioxidantes, proteção contra danos oxidativos a componentes celulares, assim como atividade anti-inflamatória e preventiva de doenças crónicas não transmissíveis. Com base na importância do consumo de compostos bioativos para a saúde humana, este trabalho de revisão pretende descrever as vias metabólicas precursoras dos pigmentos naturais e associá-las às propriedades e efeitos biológicos que estes pigmentos podem exercer na promoção da saúde. The consumer preferences are directly related to the different colors that the products present. A varied, colorful and balanced diet is the guarantee of ingestion of all necessary essential nutrients, as well as non-nutrients, which include the natural pigments synthesized by plants. It is well known that in order to achieve and maintain good health it is necessary to eat different types of food of plant origin, rich in non-nutrients synthesized by different metabolic pathways. The synthesis of natural pigments depends not only on the intrinsic factors of each plant (eg. species or family), but also on extrinsic factors (eg. soil and climatic conditions). Among the different natural pigments are chlorophylls, carotenes, flavonoids and betalains, which are related to important biological activities. The beneficial effects are related to its antioxidant properties, protection against oxidative damage to cellular components, anti-inflammatory and preventive effects of non-transmissible chronic diseases. Based on the importance of the use of bioactive compounds for human health, this review aims at describing the metabolic pathways precursors of natural pigments and associates them with properties and the biological effects that these pigments can exert on health promotion.

Made available in DSpace on 2019-01-04T17:05:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5621_11542.pdf: 3748849 bytes, checksum: 80355b4cdb37328d210ac5fae4c931e7 (MD5) Previous issue date: 2017-07-13

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) The present work describes the study of biosynthesis of pyranocoumarins in Citrus sinensis and Citrus limonia. Coumarins, like other phenylpropanoids, have biosynthetic origin in p-hydroxy cinnamic acid and their great structural diversity is mainly due to the incorporation of prenyl units in the benzene ring. To obtain answers on the prenylation reaction, isotopic labeling experiments were performed to confirm the biosynthesis of pyranocoumarins. To verify if the isopentyl diphosphate (IPP) unit used in the prenylation of umbelliferone in C-6 and C-8, leading to the linear and angular pyranocumarins respectively, comes from the mevalonate (MEV) pathway via 2-C-methyl-D-erythritol- 4-phosphate (MEP), or mixed route; the biosynthesis of the terpene portion of xanthyletin and seselin was investigated by the incorporation of glucose-1 [¹³C] into C. sinensis and C. limonia. For the confirmation of the biosynthetic route, the enrichment pattern was determined by comparing the quantitative ¹³C NMR spectra of xanthyletin and seselin isolated from the C. sinensis and C. limonia root cultured in MS basal medium with 100% glucose and of a second experiment with 75% glucose-1 [¹³C]. The results showed that the isoprene portion derives exclusively from the MEP pathway, because only the C-1 and C-5 carbons of the IPP unit, for both C. sinensis and C. limonia xanthyletin and C. limonia seselin were enriched. By analyzing the chemical profile of the plant parts, the presence of the pyranocoumarins was observed only in the roots of both species, indicating that the biosynthesis of the same occurs in the citrus roots. It was also carried out the quantification of pyranocoumarins in roots, to determine a genotype that presented higher production of this class of compounds. In the quantification of pyranocoumarins in the 12 genotypes of C. sinensis and C. limonia grown in vitro in MS basal medium, it was observed that there is a significant decrease in the production of these substances among the genotypes of each of the evaluated species and that the concentration of these compounds in C. limonia is 158,35% higher than in C. sinensis. O presente trabalho descreve o estudo da biossíntese de piranocumarinas em Citrus sinensis e Citrus limonia. As cumarinas, como outros fenilpropanóides, têm origem biossintética no ácido p-hidróxi cinâmico e sua grande diversidade estrutural é devido principalmente a incorporação de unidades prenila no anel benzênico. A fim de obter respostas sobre a reação de prenilação, foram feitos experimentos de marcação isotópica, visando confirmar a biossíntese de piranocumarinas. Para comprovar se a unidade de difosfato de isopentila (IPP) utilizada na prenilação da umbeliferona em C-6 e C-8, levando às piranocumarinas linear e angular respectivamente, é proveniente da via do mevalonato (MEV), via 2-C-metil-D-eritritol-4-fosfato (MEP), ou via mista; a biossíntese da porção terpênica da xantiletina e seselina foi investigada através da incorporação de glicose-1-[¹³C] em C. sinensis e C. limonia. Para a confirmação da rota biossintética, o padrão de enriquecimento foi determinado a partir da comparação dos espectros de RMN de ¹³C quantitativo da xantiletina e seselina isoladas da raiz de C. sinensis e C. limonia cultivadas em meio MS basal com 100% de glicose e de um segundo experimento com 75% de glicose-1-[¹³C]. Os resultados demonstraram que a porção isoprênica deriva exclusivamente da via MEP, pois apenas os carbonos C-1 e C-5 da unidade de IPP, tanto para a xantiletina de C. sinensis e C. limonia, quanto para a seselina de C. limonia foram enriquecidos. Através da análise do perfil químico das partes vegetais, observou-se a presença das piranocumarinas somente na raiz de ambas espécies, indicando que a biossíntese das mesmas ocorre nas raízes de citros. Também foi realizada a quantificação de piranocumarinas nas raízes, para determinação de um genótipo que apresentasse maior produção dessa classe de compostos. Ao realizar a quantificação de piranocumarinas em 12 genótipos de C. sinensis e de C. limonia cultivadas in vitro em meio MS basal, observou-se que há uma diminuição significativa na produção destas substâncias entre os genótipos de cada uma das espécies avaliadas e que a concentração destes compostos em C. limonia é 158,35% maior que em C. sinensis. CNPq: 132959/2015-1