Functionalization of dendrimers for improved gene delivery to mesenchymal stem cell

Disease, injury, and age problems compromise human quality of life and continuously motivate the search for new and more efficacious therapeutic approaches. The field of Tissue Regeneration and Engineering has greatly evolved over the last years, mainly due to the combination of the important advances verified in Biomaterials Science and Engineering with those of Cell and Molecular Biology. In particular, a new and promising area arose – Nanomedicine – that takes advantage of the extremely small size and especial chemical and physical properties of Nanomaterials, offering powerful tools for health improvement. Research on Stem Cells, the self-renewing progenitors of body tissues, is also challenging to the medical and scientific communities, being expectable the appearance of new and exciting stem cell-based therapies in the next years. The control of cell behavior (namely, of cell proliferation and differentiation) is of key importance in devising strategies for Tissue Regeneration and Engineering. Cytokines, growth factors, transcription factors and other signaling molecules, most of them proteins, have been identified and found to regulate and support tissue development and regeneration. However, the application of these molecules in long-term regenerative processes requires their continuous presence at high concentrations as they usually present short half-lives at physiological conditions and may be rapidly cleared from the body. Alternatively, genes encoding such proteins can be introduced inside cells and be expressed using cell’s machinery, allowing an extended and more sustained production of the protein of interest (gene therapy). Genetic engineering of stem cells is particularly attractive because of their self-renewal capability and differentiation potential. For Tissue Regeneration and Engineering purposes, the patient’s own stem cells can be genetically engineered in vitro and, after, introduced in the body (with or without a scaffold) where they will not only modulate the behavior of native cells (stem cell-mediated gene therapy), but also directly participate in tissue repair. Cells can be genetically engineered using viral and non-viral systems. Viruses, as a result of millions of years of evolution, are very effective for the delivery of genes in several types of cells, including cells from primary sources. However, the risks associated with their use (like infection and immunogenic reactions) are driving the search for non-viral systems that will efficiently deliver genetic material into cells. Among them, chemical methods that are promising and being investigated use cationic molecules as carriers for DNA. In this case, gene delivery and gene expression level remain relatively low when primary cells are used. The main goal of this thesis was to develop and assess the in vitro potential of polyamidoamine (PAMAM) dendrimers based carriers to deliver genes to mesenchymal stem cells (MSCs). PAMAM dendrimers are monodispersive, hyperbranched and nanospherical molecules presenting unique characteristics that make them very attractive vehicles for both drug and gene delivery. Although they have been explored for gene delivery in a wide range of cell lines, the interaction and the usefulness of these molecules in the delivery of genes to MSCs remains a field to be explored. Adult MSCs were chosen for the studies due to their potential biomedical applications (they are considered multipotent cells) and because they present several advantages over embryonic stem cells, such as easy accessibility and the inexistence of ethical restrictions to their use. This thesis is divided in 5 interconnected chapters. Chapter I provides an overview of the current literature concerning the various non-viral systems investigated for gene delivery in MSCs. Attention is devoted to physical methods, as well as to chemical methods that make use of polymers (natural and synthetic), liposomes, and inorganic nanoparticles as gene delivery vectors. Also, it summarizes the current applications of genetically engineered mesenchymal stem cells using non-viral systems in regenerative medicine, with special focus on bone tissue regeneration. In Chapter II, the potential of native PAMAM dendrimers with amine termini to transfect MSCs is evaluated. The level of transfection achieved with the dendrimers is, in a first step, studied using a plasmid DNA (pDNA) encoding for the β-galactosidase reporter gene. The effect of dendrimer’s generation, cell passage number, and N:P ratio (where N= number of primary amines in the dendrimer; P= number of phosphate groups in the pDNA backbone) on the level of transfection is evaluated, being the values always very low. In a second step, a pDNA encoding for bone morphogenetic protein-2, a protein that is known for its role in MSCs proliferation and differentiation, is used. The BMP-2 content produced by transfected cells is evaluated by an ELISA assay and its effect on the osteogenic markers is analyzed through several classical assays including alkaline phosphatase activity (an early marker of osteogenesis), osteocalcin production, calcium deposition and mineralized nodules formation (late osteogenesis markers). Results show that a low transfection level is enough to induce in vitro osteogenic differentiation in MSCs. Next, from Chapter III to Chapter V, studies are shown where several strategies are adopted to change the interaction of PAMAM dendrimers with MSCs cell membrane and, as a consequence, to enhance the levels of gene delivery. In Chapter III, generations 5 and 6 of PAMAM dendrimers are surface functionalized with arginine-glycine-aspartic acid (RGD) containing peptides – experiments with dendrimers conjugated to 4, 8 and 16 RGD units were performed. The underlying concept is that by including the RGD integrin-binding motif in the design of the vectors and by forming RGD clusters, the level of transfection will increase as MSCs highly express integrins at their surface. Results show that cellular uptake of functionalized dendrimers and gene expression is enhanced in comparison with the native dendrimers. Furthermore, gene expression is dependent on both the electrostatic interaction established between the dendrimer moiety and the cell surface and the nanocluster RGD density. In Chapter IV, a new family of gene delivery vectors is synthesized consisting of a PAMAM dendrimer (generation 5) core randomly linked at the periphery to alkyl hydrophobic chains that vary in length and number. Herein, the idea is to take advantage of both the cationic nature of the dendrimer and the capacity of lipids to interact with biological membranes. These new vectors show a remarkable capacity for internalizing pDNA, being this effect positively correlated with the –CH2– content present in the hydrophobic corona. Gene expression is also greatly enhanced using the new vectors but, in this case, the higher efficiency is shown by the vectors containing the smallest hydrophobic chains. Finally, chapter V reports the synthesis, characterization and evaluation of novel gene delivery vectors based on PAMAM dendrimers (generation 5) conjugated to peptides with high affinity for MSCs membrane binding - for comparison, experiments are also done with a peptide with low affinity binding properties. These systems present low cytotoxicity and transfection efficiencies superior to those of native dendrimers and partially degraded dendrimers (Superfect®, a commercial product). Furthermore, with this biomimetic approach, the process of gene delivery is shown to be cell surface receptor-mediated. Overall, results show the potential of PAMAM dendrimers to be used, as such or modified, in Tissue Regeneration and Engineering. To our knowledge, this is the first time that PAMAM dendrimers are studied as gene delivery vehicles in this context and using, as target, a cell type with clinical relevancy. It is shown that the cationic nature of PAMAM dendrimers with amine termini can be synergistically combined with surface engineering approaches, which will ultimately result in suitable interactions with the cytoplasmic membrane and enhanced pDNA cellular entry and gene expression. Nevertheless, the quantity of pDNA detected inside cell nucleus is always very small when compared with the bigger amount reaching cytoplasm (accumulation of pDNA is evident in the perinuclear region), suggesting that the main barrier to transfection is the nuclear membrane. Future work can then be envisaged based on the versatility of these systems as biomedical molecular materials, such as the conjugation of PAMAM dendrimers to molecules able to bind nuclear membrane receptors and to promote nuclear translocation.

Novos vectores baseados em dendrímeros com aplicações em terapia antisense

A terapia genética tem se revelado uma ferramenta potente na Medicina, na tentativa de revolucionar o tratamento de várias doenças hereditárias e adquiridas. A introdução de genes em células pretende a expressão estável e prolongada de proteínas com efeitos terapêuticos. O silenciamento de genes, através da terapia genética que faz uso de oligonucleótidos antisense, pequenos RNA de interferência (siRNA) ou ribozimas, visa o decréscimo ou anulação do funcionamento de um gene cuja expressão amplificada, por algum motivo, leva ao desenvolvimento de umapatologia. A internalização de material genético nas células, usualmente, carece de métodos e/ou sistemas de entrega (vectores). Estes podem pertencer a duas categorias, designadamente, métodos virais e métodos não-virais. O primeiro é considerado o mais eficiente, apresentando porém, sérias desvantagens como o risco de carcinogénese. A solução é a utilização de métodos não virais,que podem ser físicos ou químicos. O objectivo principal desta dissertação foi a utilização de dendrímeros para o silenciamento do gene da proteína fluorescente optimizada (EGFP) em células HeLa, previamente modificadas para expressarem esta proteína. Dendrímeros poli(amidoamina) geração 5 (PAMAM G5) modificados com 4 ou 8 moléculas de ácidos gordos de diferentes comprimentos foram complexados com oligonucleótidos antisense. A vantagem que estes apresentam em relação aos dendrímeros nativos é que são capazes de interagir com os lípidos da membrana celular, esperando-se, por isso, uma melhor eficiência de transfecção e efeitos antisense. Isto foi efectivamente verificado, sendo que o nível de silenciamento do gene da EGFP obtido, está directamente relacionado com o aumento da razão NP, o número e o comprimento das cadeias hidrofóbicas. O silencimento de genes tem sofrido grandes avanços, havendo actualmente uma série de ensaios clínicos para a sua utilização no tratamento de doenças como cancros de origem hereditária ou viral, prevendo-se que venha para ficar, juntamente com o silenciamento mediado por siRNA.

Síntese e caracterização de nanopartículas FeOx/Au/Ag em multicamada núcleo-concha

Nesta dissertação, apresenta-se o trabalho realizado no decorrer do segundo ano do Mestrado em Bioquímica Aplicada. Prepararam-se nanopartículas metálicas através da redução química de sais metálicos em solução. Obtiveram-se soluções coloidais monometálicas de Au, Ag e FeOx e bimetálicas de Au/Ag, Ag/Au, FeOx/Au e FeOx/Ag seguindo ou adaptando métodos publicados na literatura. Numa primeira fase foram sintetizadas nanopartículas monometálicas de prata e ouro utilizando-se β-D-glucose, borohidreto de sódio e β-ciclodextrina como agente redutor dos iões metálicos. Seguidamente, por co-redução de uma mistura de iões prepararam-se ligas de nanopartículas de prata e ouro e por redução sucessiva de Ag e Au sintetizaram-se nanopartículas com uma estrutura núcleo-concha. As nanopartículas de FeOx foram preparadas por co-precipitação de Fe (III) e Fe (II). O revestimento com ouro foi conseguido através da redução com citrato de sódio e para a deposição de prata utilizou-se o ácido ascórbico. As soluções coloidais preparadas foram caracterizadas através de estudos de espetroscopia do UV-vis, tendo sido registados os máximos de absorvância característicos do ouro e da prata e os desvios esperados para o caso das nanopartículas núcleo-concha. As análises por dispersão dinâmica de luz permitiram auferir o tamanho das nanopartículas, eventual aglomeração e, portanto, permitiram a apreciação da estabilidade dos coloides. Com o intuito de confirmar a formação de estruturas em camada núcleo-concha foi feita a caracterização das amostras por microscopia eletrónica de transmissão e espetroscopia de raios-X de energia dispersiva. Alguns dos espetros obtidos confirmam o sucesso na preparação de uma estrutura em multicamada. Finalmente, demonstrou-se a biocompatibilidade de algumas amostras preparadas através da realização de estudos de citotoxicidade na linha celular fibroblástica NIH 3T3.

Cell-responsive nanogels for anticancer drug delivery

One of the main goals in Nanomedicine is to create innovative drug delivery systems (DDS) capable of delivering drugs into a specific location with high efficiency. In the development of DDS, some essential properties are desired, such as biocompatibility and biodegradability. Furthermore, an ideal DDS should be able to deliver a drug in a controlled manner and minimize its side effects. These two objectives are still a challenge for researchers all around the world. Nanogels are an excellent vehicle to use in drug delivery and several other applications due to their biocompatibility. They are polymer-based networks, chemically or physically crosslinked, with at least 80-90% water in their composition. Their properties can be tuned, like the nanogel size, multifunctionality and degradability. Nanogels are capable of carrying in their interior bioactive molecules and deliver them into cells. The main objective of this project was to produce nanogels for the delivery of anticancer drugs with the ability of responding to existent stimuli inside cells (cellresponsiveness nanogels) and/or of controlled drug delivery. The nanogels were mainly based on alginate (AG), a natural biopolymer, and prepared using emulsion approaches. After their synthesis, they were used to encapsulate doxorubicin (Dox) which was chosen as a model drug. In the first part of the experimental work, disulfide-linked AG nanogels were prepared and, as expected, were redox-sensitive to a reducing environment like the intracellular medium. In the second part, AG nanogels crosslinked with both calcium ions and cationic poly(amidoamine) dendrimers were developed with improved sustained drug delivery. The prepared nanogels were characterized in terms of size, chemical composition, morphology, and drug delivery behavior (under redox/pH stimuli). The in vitro cytotoxicity of the nanogels was also tested against CAL-72 cells (an osteosarcoma cell line).

Práticas pedagógicas na utilização de quadros interativos multimédia

Mudança, rutura, inovação – estas são algumas das principais demandas da realidade do século XXI, num mundo que avança vertiginosamente face a um futuro incerto. A noção de proficiência enquadra-se em praticamente todos os cenários com que o ser humano se depara. Em temos educacionais urge adequar as evoluções tecnológicas, que controlam a maioria das tarefas do quotidiano, aos processos educativos implementados nas escolas, bem como na vida de cada indivíduo como ser construtor do seu saber; desta forma, alguns requisitos tornam-se prementes face à construção de um conhecimento válido e universal. O modo como as tecnologias assumiram um papel preponderante na maioria dos sistemas educativos postula estudos empíricos que apresentam uma perceção da articulação entre as tecnologias e os atuais métodos de ensino-aprendizagem. A presente investigação propõe-se analisar uma ferramenta cognitiva da atualidade – o Quadro Interativo – no que concerne às estratégias e práticas pedagógicas a ela associadas. Este estudo baseia-se numa metodologia preponderantemente qualitativa cujo objetivo consiste em reunir os dados mais recentes relacionados com o tema, incidindo no uso de técnicas e instrumentos de índole qualitativa nomeadamente observação, entrevistas e análise documental. Não se pretende tirar ilações ou generalizações dos factos, sendo que, a investigação visa estudar casos nos quais se encetam práticas pedagógicas com recurso às novas tecnologias, em particular ao Quadro Interativo, numa perspetiva de rutura paradigmática, averiguando em que medida estas práticas representam cenários inovadores. Foi possível apurar que a tecnologia não é sinónimo de inovação pedagógica uma vez que os processos de ensino estão presentes nas observações da investigadora; a tecnologia é usada na abordagem e esclarecimento de conteúdos curriculares porém, contribui para a retenção de informação e a aquisição do conhecimento inerente aos conteúdos referidos ao incrementar a motivação dos alunos.

Gene delivery using dendrimer/pDNA complexes immobilized in electrospun fibers using the layer-by-layer technique

Tissue engineering is an important branch of regenerative medicine that uses cells, materials (scaffolds), and suitable biochemical and physicochemical factors to improve or replace specific biological functions. In particular, the control of cell behavior (namely, of cell adhesion, proliferation and differentiation) is a key aspect for the design of successful therapeutical approaches. In this study, poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) fiber mats were prepared using the electrospinning technology (the fiber diameters were in the micrometer range). Furthermore, the electrospun fiber mats thus formed were functionalized using the layer-by- layer (LbL) technique with chitosan and alginate (natural and biodegradable polyelectrolytes having opposite charges) as a mean for the immobilization of pDNA/dendrimer complexes. The polyelectrolyte multilayer deposition was confirmed by fluorescence spectroscopy using fluorescent-labeled polyelectrolytes. The electrospun fiber mats coated with chitosan and alginate were successfully loaded with complexes of pDNA and poly(amidoamine) (PAMAM) dendrimers (generation 5) and were able of releasing them in a controlled manner along time. In addition, these mats supported the adhesion and proliferation of NIH 3T3 cells and of human mesenchymal stem cells (hMSCs) in their surface. Transfection experiments using a pDNA encoding for luciferase showed the ability of the electrospun fiber mats to efficiently serve as gene delivery systems. When a pDNA encoding for bone morphogenetic protein-2 (BMP-2) was used, the osteoblastic differentiation of hMSCs cultured on the surface of the mats was promoted. Taken together, the results revealed that merging the electrospinning technique with the LbL technique, can be a suitable methodology for the creation of biological active matrices for bone tissue engineering.

Low generation triazine-based dendrimers-synthesis, characterzation and in vitro biological activity

In the present study, two low generation triazine-based dendrimers, G1.0(Cl)4 dendrimer and G1.5(OH)8 dendrimer, were synthesized and their cytotoxicity were tested by using the NIH 3T3 and the A2780 cell lines. In the synthesis process of the G1.0(Cl)4 dendrimer, cyanuric chloride (CAC) which has high reactivity chlorine atom was connected to the terminal of triethylene glycol (TEG) via nucleophilic substitution by controlling temperature. The prepared G1.0(Cl)4 dendrimer was purified by silica gel column chromatography. Then the four chlorine atoms in the G1.0(Cl)4 dendrimer were substituted by diethanolamine (DEA) to give dendrimer with the hydroxyl terminal group G1.5(OH)8. The starting materials, CAC, G1.0(Cl)4 dendrimer and G1.5(OH)8 dendrimer were analyzed by one-dimensional NMR, FTIR and MS techniques. The two dendrimers, G1.0(Cl)4 and G1.5(OH)8, showed perfect stability in the air environment at room temperature. However, G1.0(Cl)4 is not soluble in water while the G1.5(OH)8 dendrimer is a water soluble compound. Furthermore, cell biological evaluation at the studied concentrations showed that the CAC, as well as the prepared G1.0(Cl)4 and G1.5(OH)8 dendrimers, have no cytotoxicity towards the NIH 3T3 and A2780 cell lines.

Níveis de homocisteína e desempenho cognitivo em uma amostra populacional de idosos da cidade do Natal-RN

The imprecision of the frontier that separates those cognitive deficits inherent to the human physiological aging process from those which represent the early signs of nervous system degenerative pathologies ,very prevalent among the elderly, has brought attention to the need of studies aiming to establish clinical and/or laboratorial criteria to allow this differentiation. Elderly people living in poor and developing countries are frequently exposed to precarious socioeconomic conditions which facilitate the development of an array of pathologies which have metabolic and nutritional dysfunctions as the established or proposed etiological agents. The levels of certain micronutrients, such as the vitamins B12 and B9 (folic acid), and of some intermediary metabolites, such as homocysteine are being thought of as etiological factors and/or as biological markers of a group of alterations which affect the normal functioning of the nervous system with important reflexes upon cognitive performance. This study aims to investigate the influence of homocysteine, B12 vitamin and folic acid levels on the cognitive performance of the low income elderly population. This transversal study took place in Natal, Rio Grande do Norte State, Brazil, and involved 205 dwelling elderly people, users of the Programa de Saúde da Família, a public healthcare program, maintained by the city s health authorities. A multidimensional questionnaire was used to assess the socio-demographic aspects and the overall health and nutrition conditions. The cognitive performance was measured by the use of the Portuguese version of the Mini Mental State Exam (MMSE). The serum levels of homocysteine, B12 vitamin and folic acid were determined by chemiluminescence. The association between the socio-demographic and serum levels of Hcy, B12 vitamin and folic acid was determined by multiple linear regression. Serum levels higher than 13.5 μmol/l, indicative of hyperhomocysteinemia (HHcy), were found on 25.4% of the sample, being more prevalent in men (p<0.05). Deficitary levels of folic acid (<5ng/mol) and of B12 vitamin (<193 pg/ml) were found on 3.9% and 10.2% of the sample respectively. A negative correlation was found between cognitive performance with both age and HHcy and a positive correlation was found between cognitive performance and schooling. The isolated HHcy R2 values were an explanation to only 4% of the variance of the MMSE scores. However, when associated with schooling and age, this model explains about 25% of this association

Aspectos tecnológicos e sensoriais do iogurte de soja enriquecido com cálcio

O objetivo deste trabalho foi verificar a viabilidade de enriquecimento do iogurtede soja com cálcio, para que o produto apresentasse níveis deste mineral equivalentes ou superiores aos encontrados nos iogurtes tradicionais e mantivesse as propriedades tecnológicas e sensoriais adequadas. Foram testados cinco sais: carbonato, citrato, fosfato, gliconato e lactato de cálcio, na concentração de 600mg de cálcio elementar/l. Os produtos foram avaliados quanto ao tempo de fermentação, pH, acidez titulável, viscosidade, consistência, concentração de cálcio e propriedades sensoriais (testes de diferença do controle e aceitação). A adição de cálcio ao iogurte de soja na forma de citrato, fosfato, carbonato, gliconato e lactato de cálcio, apesar de provocar alterações na acidez titulável, viscosidade e consistência, não conferiu propriedades sensoriais indesejáveis ao produto e o tempo de fermentação não excedeu aos verificados nos processos industriais convencionais. Desta forma todos os sais testados se mostraram viáveis para o processo de enriquecimento do iogurte de soja com cálcio.

TEORES DE ENXOFRE E ACEITABILIDADE DE AGUARDENTES DE CANA BRASILEIRAS

Considerando-se as indesejáveis características sensoriais dos compostos sulfurados e o papel negativo que podem representar na qualidade sensorial das aguardentes, foi realizado um estudo para verificar uma possível correlação entre os teores de enxofre presentes em amostras de aguardentes de cana e sua qualidade sensorial. Nesse sentido foram determinados os teores de enxofre de sete amostras de aguardentes de cana, sendo quatro adquiridas no comércio local, e três obtidas em laboratório, utilizando-se alambiques de cobre, de aço inoxidável e de alumínio. As amostras foram então submetidas a testes de aceitabilidade quanto ao aroma, sabor e impressão global, realizados por uma equipe de 30 provadores, em cabines individuais, utilizando-se escala hedônica de nove centímetros. Os resultados assim obtidos após serem submetidos à análise de variância, ao teste de médias de Tukey e à análise de regressão, revelaram haver correlação negativa significativa (p£ 0,05) entre os teores de enxofre e a aceitabilidade das amostras de aguardentes, em relação a todas as características avaliadas, ressaltando o papel negativo representado pelos compostos sulfurados presentes nas aguardentes de cana e indicando ser o método de Ni Raney uma possível opção a ser adotada no controle de qualidade das aguardentes de cana.

ANÁLISE DESCRITIVA QUANTITATIVA da AGUARDENTE DE CANA DURANTE O ENVELHECIMENTO em TONEL DE CARVALHO (Quercus alba L.)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Análise tempo-intensidade dos estímulos doce e amargo de extrato de folhas de estévia [Stevia rebaudiana (Bert.) Bertoni] em doçura equivalente a sacarose

O extrato de folhas de estévia (Stevia rebaudiana Bertoni) é o único edulcorante utilizado na substituição da sacarose, que pode ser produzido totalmente no Brasil. O objetivo deste estudo foi determinar os comportamentos de características temporais dos estímulos doce e amargo da estevia em doçuras equivalentes a soluções de sacarose (DESS) a 3 e 10%. As curvas tempo-intensidade (T-I) para cada substância foram coletadas utilizando-se o programa Sistema de Coleta de Dados Tempo-Intensidade - SCDTI para Windows, onde os provadores registravam com auxílio do mouse a percepção de cada estímulo solicitado em função do tempo, para cada amostra. Os parâmetros das curvas T-I coletados foram: tempo de intensidade máxima (TImax), intensidade máxima (Imax), tempo onde a intensidade máxima começa a declinar (Td), tempo de platô (Platô), área sob a curva (Área) e tempo total de duração do estímulo (Ttot). Os parâmetros Td, Ttot, Área e Platô das curvas T-I para o estímulo doce nos dois níveis de doçura foram significativamente superiores para estévia, enquanto TImax e Imax foram significativamente menores (p£0,05), sendo que as diferenças entre os valores para as duas substâncias foram muito maiores a DESS a 10%. A sacarose não apresentou nenhum registro para o estímulo amargo tanto a 3 como a 10%, enquanto a estévia apresentou curvas T-I características, com intensidade e o tempo total de duração dependente da concentração.

Análise tempo-intensidade dos gostos doce e amargo de extrato de folhas de estévia (Stévia rebaudiana Bertoni) em doçura equivalente a sacarose

O extrato de folhas de estévia (Stévia rebaudiana Bertoni) é o único edulcorante utilizado na substituição da sacarose, que pode ser produzido totalmente no Brasil. Este trabalho objetivou determinar o comportamento de características temporais dos estímulos doce e amargo do extrato de estévia em doçuras equivalentes a soluções de sacarose (DESS) a 3 e 10%. As curvas tempo-intensidade (T-I) para cada substância foram coletadas utilizando-se o programa Sistema de Coleta de Dados Tempo-Intensidade - SCDTI para Windows, onde os provadores registravam com auxílio do mouse a percepção de cada estímulo solicitado em função do tempo, para cada amostra. Os parâmetros das curvas T-I determinados foram: tempo de intensidade máxima (TImax), intensidade máxima (Imax), tempo onde a intensidade máxima começa a declinar (Td), tempo de platô (Platô), área sob a curva (Área) e tempo total de duração do estímulo (Ttot). Os parâmetros Td, Ttot, Área e Platô das curvas T-I para o estímulo doce nos dois níveis de doçura significativamente foram superiores para o extrato de estévia, enquanto TImax e Imax foram significativamente menores (p£ 0,05). As diferenças entre os valores de sacarose e extrato de estévia foram muito maiores a DESS a 10%. A sacarose não apresentou nenhum registro para o estímulo amargo tanto a 3 como a 10%, enquanto a estévia apresentou curvas T-I características, com intensidade e o tempo total de duração dependente da concentração.

Análise da aceitação de aguardentes de cana por testes afetivos e mapa de preferência interno

A aceitação de 11 amostras de aguardentes de cana envelhecidas e não envelhecidas foi avaliada por testes sensoriais afetivos e análises estatísticas uni e multivariada. As aguardentes estudadas compreenderam seis amostras comerciais de diferentes marcas, (sendo três não envelhecidas e três envelhecidas) e ainda outras cinco amostras correspondentes a zero, 12, 24, 36 e 48 meses de envelhecimento em um tonel de carvalho de 200L. As amostras foram avaliadas por 100 provadores consumidores do produto, recrutados por questionário de avaliação quanto à afetividade. Para os testes afetivos foi utilizada escala hedônica não estruturada de 9cm, sendo os dados obtidos avaliados por dois métodos estatísticos distintos: o Mapa de Preferência Interno (MDPREF) e a análise de variância univariada (ANOVA) com comparação de médias pelo teste de Tukey e análise de correlação. As amostras de aguardente envelhecidas por 12, 36 e 48 meses obtiveram maior aceitação, com médias ao redor de 7,0 na escala hedônica. A amostra com menor aceitação foi a correspondente ao tempo zero de envelhecimento (controle). As demais amostras obtiveram aceitação intermediária. A análise por MDPREF gerou em espaço multidimensional (onde as variações com relação aos dados de preferência foram extraídas em eixos ortogonais e para cada dimensão de preferência), coordenadas relativas aos produtos, que foram geradas em função da resposta dos consumidores. Os dados de aceitação de cada provador foram utilizados para o desenvolvimento de vetores individuais de preferência, resultando na construção de um mapa mutidimensional das amostras, em função dos dados de aceitação. No presente estudo o MDPREF foi gerado pelas primeira e segunda dimensões de preferência, as quais explicaram em conjunto 89,83% das variações observadas entre as amostras com relação à aceitação. O MDPREF confirmou os resultados da ANOVA, indicando uma maior preferência dos provadores pelas amostras de aguardentes envelhecidas. Os resultados sugerem também que aguardentes envelhecidas por mais de 24 meses em tonel de carvalho de 200L são preferidas pelos consumidores, em detrimento das comerciais não envelhecidas e mesmo das comerciais envelhecidas, que podem ser adicionadas de aguardente não envelhecida (processo denominado corte) e também ter correção da cor, conforme permite a Legislação Brasileira. O conteúdo de polifenóis totais e a intensidade de cor também foram determinados, e ambos apresentaram correlação linear positiva significativa (p<=0,05) com o aumento do tempo de envelhecimento das amostras.