Efeito do solvente na extração de ácidos clorogênicos, cafeína e trigonelina em Coffea arabica

In this research work the effects of four solvents and their mixtures on the extraction of chlorogenic acids, caffeine and trigonelline in crude extracts of four coffee cultivars, traditional red bourbon, IAPAR59, IPR101 and IPR108 cultivars, were investigated by UV spectrophotometry and UV spectra obtained from RP-HPLC-DAD. The experimental results and the principal component analysis of UV spectra showed that the effect of solvent extraction of the metabolites does not depend on cultivars, because the spectral characteristics are similar, but the concentrations are different. The UV and UV-DAD spectra for four simplex centroid design mixtures were also similar but the concentrations of caffeine, trigonelline and the chlorogenic acids are different and depend on the solvent used in the extraction.

Validação de um método para determinação simultânea de quatro ácidos orgânicos por cromatografia líquida de alta eficiência em polpas de frutas congeladas

Validation of a rapid method for the determination of ascorbic, citric, fumaric and tartaric acids in stored pulp fruit and its application as a quality parameter was performed. The validation parameters showed that for the four evaluated acids, the method presented low limits of detection (LOD) and quantification (LOQ), indicating good precision and accuracy, thus representing an important tool for quality assessment of stored fruit pulp. The results showed that the concentration of organic acids generally decreased with longer storage time in the fruit pulp under study. Amongst all the organic acids under investigation, ascorbic proved the least stable.

ESTERIFICAÇÃO E TRANSESTERIFICAÇÃO SIMULTÂNEAS DE ÓLEOS ÁCIDOS UTILIZANDO CARBOXILATOS LAMELARES DE ZINCO COMO CATALISADORES BIFUNCIONAIS

Palm oil containing 40% fatty acids was converted to methyl esters using zinc carboxylates as the esterification/transesterification catalyst. The reaction was optimized using a factorial design in which the effects of the alcohol:fatty acids molar ratio (MRAG) and the catalyst concentration (CAT) were assessed. The best conversion was achieved with CAT at 4 wt% and MRAG at 4:1. However, the solid catalyst presented significant structural changes after use. For instance, laurate anions were replaced by carboxylates of higher molecular mass, leading to the formation of a new catalytically active layered structure. Also, the glycerin obtained as a co-product contained 86 wt% glycerol.

APROVEITAMENTO DE RESÍDUO DE BIODIESEL PARA PREPARAÇÃO DE CARVÕES ÁCIDOS COM ELEVADA ATIVIDADE CATALÍTICA NA REAÇÃO DE ETERIFICAÇÃO DO GLICEROL

Environmentally friendly acid carbon (CG) catalysts, containing a high amount of sulfonated and oxygenated groups, were prepared from glycerin, a biodiesel waste. CGs were produced by glycerin carbonization in the presence of H2SO4 at 1:3 m:m ratio in a closed autoclave at 180ºC for different times: 0.25; 1; 3 and 6 hours (CG-0.25h; CG-1h; CG-3h and CG-6h, respectively). The catalyst properties for all carbons were evaluated in the glycerol etherification reaction with tert-butyl alcohol (TBA). The yield for mono-tert-butyl glycerol (MTBG), di-tert-butyl glycerol (DTBG) and tri-tert-butyl-glycerol (TTBG) was high and very similar for all CGs, of about 43% and 20% for the MTBG and DTBG + TTBG, respectively. Furthermore, the activity of these catalysts were close to those obtained using a commercial resin, Amberlyst-15, of about 50% and 27% for MTBG and DTBG + TTBG, respectively.

SÍNTESE DE ÁCIDOS CUMARINO-3-CARBOXÍLICOS E SUA APLICAÇÃO NA SÍNTESE TOTAL DA AIAPINA, CUMARINA E UMBELIFERONA

The synthesis of 3-coumarin-carboxylic acids and their application to the total synthesis of the natural products ayapin, coumarin, and umbeliferone in undergraduate organic chemistry experiments is described herein. The synthetic approach consists of a one-pot cyclization between salyciladehydes and Meldrum's acid in water to produce the above mentioned acids, followed by decarboxylation under basic or radical conditions.

PRODUÇÃO DE BIODIESEL A PARTIR DE ÁCIDOS GRAXOS PROVENIENTES DO REFINO DE ÓLEOS VEGETAIS VIA CATÁLISE ÁCIDA HETEROGENEA E MICRO-ONDAS

This work presents the biofuel production results of the esterification of fatty acids (C12-C18) and high-acid-content waste vegetable oils from different soap stocks (soybean, palm, and coconut) with methanol, ethanol, and butanol by acid catalysis. We used Amberlyst-35 (A35) sulfonic resin as a heterogeneous acid catalyst and p-toluenesulfonic acid as a homogeneous catalyst for comparison. Both the heterogeneous (A35) and homogeneous (p-toluenesulfonic acid) reactions were performed with 5% w/w of catalyst. The final products were analyzed by proton nuclear magnetic resonance (1H NMR). The homogeneous catalyzed esterification of fatty acids with methanol, ethanol, and butanol produced esters with yields higher than 90%. In the reaction with fatty acids and methanol catalyzed by A35, the best results were achieved with lauric acid and methanol, with a yield of 97%. An increase in the hydrocarbon chain decreased the rate of conversion and yield for stearic acid with methanol, which was 90%. Maximum biodiesel production was achieved from coconut and soybean soap stocks and methanol (96%-98%), which showed conversions very close to those obtained from their respective fatty acids. Microwave irradiation reduced the reaction time from 6 to 1 h in the esterification reaction of fatty acids with butanol.

Caracterização de ácidos húmicos de diferentes origens por eletroforese capilar de zona

O objetivo deste trabalho foi caracterizar ácidos húmicos (HA) de diferentes origens por eletroforese capilar de zona (CZE) e avaliar a influência da concentração do tampão borato nesta caracterização. Os resultados mostraram que HA de diferentes origens podem ser rapidamente caracterizados por CZE. Por esta técnica, a caracterização de HA é devido a diferenças na razão carga/tamanho e das propriedades dos componentes individuais, conseqüência de suas diferentes origens.

Determinação de ácidos carboxílicos em composto de resíduos sólidos urbanos por cromatografia gasosa com detector de ionização em chama

Um método simples e eficiente para determinação simultânea de quatro ácidos carboxílicos de cadeia curta (acético, propiônico, butírico e valérico) em resíduos sólidos urbanos (RSU) é descrito no presente trabalho. Estes ácidos são considerados fitotóxicos na literatura e a variabilidade das suas concentrações durante o processo pode ser usada como parâmetro da maturação do composto de resíduos sólidos urbanos (RSU). A determinação dos ácidos carboxílicos presentes no composto de RSU envolve uma extração em água e filtração em membranas de polifluoreto de vinilideno (PVDF), seguida da injeção direta em um cromatográfo a gás com detector por ionização em chama (CG-DIC). Foram analisados três tipos de leira. Boas linearidades e coeficientes de correlação foram obtidas para todos os ácidos, e os limites de detecção e quantificação foram baixos, resultando em um método sensível para monitoramento desses ácidos em composto de RSU.

Características físico-químicas de ácidos húmicos em diferentes etapas da vermicompostagem

Amostras de materiais coletados em diferentes estádios de vermicompostagem foram submetidas a procedimentos de extração de ácidos húmicos. Técnicas de titulação potenciométrica, termogravimetria (DTG), difração de raios X e espectrofotometria no uv/visível e no infravermelho foram utilizadas no estudo desses materiais. Os dados de titulação foram submetidos ao ajuste por regressão não-linear, determinando-se, assim, cinco valores de pKa característicos de cinco classes de grupos tituláveis. Nas curvas DTG, foram observadas duas etapas, sendo a primeira característica da separação de estruturas alifáticas e, ou, alicíclicas e a segunda, a decomposição de estruturas aromáticas. A difratometria de raios X apresentou diferenças marcantes nos resultados, principalmente nos três primeiros picos onde parecem ocorrer reorganização estrutural e polimerização ao longo do processo de vermicompostagem. Os espectros do infravermelho não apresentaram diferenciação entre os espectros. Os valores da razão E4/E6 encontrados estão de acordo com os característicos dos ácidos húmicos, mas não fornecem informações que possam contribuir para a elucidação da estrutura e formação desses ácidos.

Teores de lignina e ácidos urônicos na madeira e polpa celulósica de Eucalipto

O teor de lignina influencia a alvura da polpa celulósica e, por isto, é uma variável importante no processo de sua fabricação, o que torna fundamental estabelecer métodos para determinar seu valor. Baseado na hipótese de que os métodos disponíveis para avaliar o teor de lignina solúvel medem, também, os ácidos urônicos na madeira, isto tornaria este método impreciso. O objetivo desse trabalho foi verificar se existe correlação entre a lignina e ácidos urônicos na madeira de eucalipto e na polpa celulósica. Quarenta e seis amostras, sendo 24 amostras de madeira, 11 de polpa não branqueada e 11 de polpa branqueada foram utilizadas para se determinar os teores de lignina e de ácidos urônicos. As amostras de madeira apresentaram maior quantidade de lignina e, por isto, os teores de ácidos urônicos não influenciaram de forma significativa os valores da mesma. Amostras de polpa celulósica, com menor quantidade de lignina, mostraram grande correlação entre os valores de ácidos urônicos e lignina. Os testes de medição de lignina na polpa celulósica apresentaram baixa precisão.

Os ácidos graxos de cadeia curta na cicatrização de anastomoses colônicas: estudo experimental em ratos

OBJETIVO: Avaliar a ação dos ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) na cicatrização de anastomoses colônicas em ratos. MÉTODO: Utilizaram-se 50 ratos divididos em 4 grupos. Dois desses grupos, vinte e seis animais, foram submetidos à operação de Hartmann; metade destes (grupo HF) recebeu infusões retais diárias, no pós-operatório, de solução fisiológica a 0,9% ; a outra metade (grupo HA) recebeu solução de butirato de sódio à 80mmol/l (AGCC) (HA). Os dois grupos restantes, vinte e quatro animais foram submetidos à anastomose colônica término-terminal a 4 cm da borda anal. Destes, 12 animais (grupo AF) receberam infusões retais de soro fisiológico a 0,9% e 12 animais (grupo AA) receberam a solução com AGCC. Os animais foram avaliados no 7º e 14º dia do pós-operatório. Foi realizada análise histológica da densitometria do colágeno pela coloração do sirius red, utilizando-se a microscopia de polarização com método computadorizado. RESULTADOS: Comparando-se os grupos submetidos à cirurgia de Hartmann, portanto na ausência do trânsito intestinal, observou-se concentração significativamente maior de colágeno I e total no grupo que recebeu AGCC (p=0,001). Comparando-se os grupos submetidos à anastomose término-terminal, com interferência do trânsito intestinal, não se encontrou diferença significante da concentração de colágeno I e total (p=0,056 e p=0,397, respectivamente). A ação isolada do trânsito intestinal promoveu também aumento da produção de colágeno, quando comparado ao grupo sem atuação do trânsito intestinal. CONCLUSÃO: A administração via retal de AGCC, na ausência do trânsito intestinal mostrou-se de grande valia, promovendo aumento da síntese do colágeno. Independentemente da interferência do trânsito intestinal, o principal efeito do AGCC esteve relacionado com o aumento da maturação do colágeno.

Efeitos dos ácidos graxos sobre a regeneração hepática em ratos

OBJETIVO: Estudar os efeitos dos ácidos graxos poli-insaturados (PUFA) ômega-3 e ômega-6 no estresse oxidativo e na regeneração hepática em ratos submetidos à hepatectomia parcial à 70% (HP, hepatectomia a 70%, hepatectomia parcial à Higgins-Anderson). MÉTODOS: 72 ratos Wistar machos jovens foram aleatoriamente distribuídos em quatro grupos de mesmo tamanho: controle, parcialmente hepatectomizados, e parcialmente hepatectomizados com aporte diário intraperitoneal, por duas semanas, de ou ômega-3 ou ômega-6. Nos tempos 36h (T1), 168h (T2) e 336h (T3) pós-HP, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e glutationa reduzida (GSH) foram medidos no plasma e no tecido hepático, enquanto glicose e bilirrubina total foram aquilatados no sangue. A massa do fígado residual, nos mesmos tempos, foi o parâmetro utilizado para estimar a evolução da regeneração hepática. RESULTADOS: PUFA ômega-3 inibiu a regeneração hepática e induziu redução na concentração de GSH hepático sete dias pós-HP. PUFA ômega-6, ao contrário, não mostrou efeito inibitório sobre a regeneração. Houve aumento da peroxidação lipídica tanto no sangue como no fígado com a administração de ômega-6. CONCLUSÃO: PUFA ômega-3 retardou a regeneração hepática pós-HP provavelmente por inibição do estresse oxidativo. PUFA ômega-6 aumentou as concentrações de TBARS no sangue e no fígado mas não alterou a evolução do processo regenerativo hepático.

Avaliação microbiológica, histológica e imunológica de frangos de corte desafiados com Salmonella Enteritidis e Minnesota e tratados com ácidos orgânicos

Dois experimentos foram desenvolvidos para avaliar a eficiência de ácidos orgânicos frente a Salmonella enterica enterica sorovar Enteritidis (SE) e Minnesota (SM) em frangos. No primeiro experimento foram avaliados 3 tratamentos: T1 - ração adicionada de ácido orgânico, T2 - ração adicionada de ácido orgânico e ácido orgânico na água de bebida, T3 - grupo controle. Todos os animais foram inoculados com SE, via oral. A utilização de ácidos orgânicos na ração (T1) e na ração e na água (T2) diminuíram a excreção de Salmonella no papo e no ceco 7 dias pós inoculação com SE e houve redução de células CD3+ no jejuno dos frangos. No segundo experimento foram avaliados 4 tratamentos sendo T1 - controle, T2 - controle inoculado via oral com Salmonella Minnesota (SM), T3 - animais inoculados via oral com SM e ácidos orgânicos na ração e T4 - animais inoculados via oral com SM e ácidos orgânicos na ração e na água de bebida. Ácidos orgânicos a ração (T3) e na ração e na água (T4) reduziram a excreção de SM em papo de frangos de corte desafiados, 7 dias após inoculação. O uso de ácidos orgânicos na ração e na ração e na água foram mais eficientes em reduzir SE do que SM.

Comportamento de células do sistema imune frente ao desafio com Salmonella Enteritidis em aves tratadas e não tratadas com ácidos orgânicos

A Salmonelose é uma importante zoonose, considerada a principal causa de infecções bacterianas, sendo associada ao consumo de produtos avícolas. Como alternativa de controle, ácidos orgânicos têm sido amplamente usados. No entanto, pouco se conhece sobre o estado imunológico de aves de produção, e uma avaliação deste status é necessária para proteger frente a enfermidades e para garantir à aplicação segura de agentes terapêuticos ou imunização profilática. Este trabalho teve como objetivo verificar o comportamento do sistema imunológico das aves previamente infectadas com Salmonella Enteritidis (SE) tratadas com um composto de ácidos orgânicos em diferentes concentrações administrado via água e ração comparando com as aves infectadas e não tratadas. Foram inoculados 120 frangos de corte com 1mL de SE, via oral, na concentração de 1,0 x 108 UFC/mL, no 1º e 2º dia de idade, divididos em seis tratamentos com duas repetições, utilizando 200, 400, 500 e 1000ppm do ácido orgânico. Aos 35 dias de vida das aves, foram coletados, de todos os grupos, alíquotas de sangue de 3mL em tubo contendo EDTA para a avaliação das células imunes através de citometria de fluxo. Foram analisadas as porcentagens circulantes de células CD4+, CD8β+, MHC I+, MHC II+, TCRVβ1+, TCRVβ2+ e CD28+. Para análise microbiológica foram coletadas tonsilas cecais destas aves. Observou-se com esse estudo que os ácidos orgânicos nas dosagens 1000ppm na água e 500ppm na ração durante, dois e sete dias respectivamente antes do abate, foram eficazes na redução da infecção por SE em frangos de corte, comprovadas pelo método microbiológico e demonstradas através do comportamento das células do sistema imune. No presente estudo as aves infectadas apresentaram uma proporção menor de células T auxiliares circulantes quando comparadas às aves infectadas, mas tratadas com o AO ou com o grupo não infectado. A mesma tendência pode ser observada para as células CD28+, TCRVβ1+ e MHC IIbright+, e, com menor resolução, para CD8β+.

Exsudação de ácidos orgânicos em rizosfera de plantas daninhas

Com o objetivo de identificar e quantificar os ácidos orgânicos na rizosfera de plantas daninhas encontradas em lavouras cafeeiras, foram coletadas amostras de rizosfera de Bidens pilosa (picão-preto), Alternanthera ficoidea (apaga-fogo), Taraxacum officinale (dente-de-leão) Amaranthus deflexus (caruru), na Fazenda Experimental da EPAMIG (Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais), em Lavras-MG, as quais foram submetidas à extração e analisadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Foram identificados, na rizosfera das plantas estudadas, os ácidos oxálico, cítrico, acético, butírico e propiônico, sendo os dois primeiros encontrados em maiores concentrações, em relação aos demais. As maiores concentrações dos ácidos identificados ocorreram em B. pilosa.