Desenvolvimento de sistemas de automação industrial baseados em objetos distribuídos e no barramento CAN

Esta dissertação descreve uma arquitetura de suporte para a criação de sistemas de automação baseados em objetos distribuídos e no barramento CAN. Consiste basicamente da utilização de orientação a objetos para modelagem dos sistemas bem como sua implementação na forma de objetos autônomos. Os objetos são então distribuídos em uma rede de placas microcontroladas, as quais são utilizadas para o controle da planta, e PC's, os quais são utilizados para supervisão e monitoração. O suporte em tempo de execução para os objetos é dado por um sistema operacional que permite a sua implementação na forma de processos concorrentes, o qual, no caso das placas microcontroladas, é um sistema operacional do tipo embarcado. A comunica ção entre os objetos é realizada através de um protocolo publisher/subscriber desenvolvido para o barramento CAN que é suportado por uma biblioteca e elementos de comunicação especí cos. Este trabalho tem como objetivo apresentar alternativas aos sistemas de automação existentes atualmente, os quais baseiamse geralmente em dispositivos mestre/escravo e em comunicações do tipo ponto a ponto. Dessa forma, a arquitetura desenvolvida, apropriada para sistemas embarcados, visa facilitar a criação e dar suporte para sistemas de automação baseados em objetos distribuídos.

Parâmetros biomecânicos do nado crawl apresentados por nadadores e triatletas

Os parâmetros biomecânicos do nado crawl: distância média percorrida por ciclo de braçadas (DC), freqüência média de ciclos (FC), velocidade média de na-do (VM) e ângulos médios de rolamento de corpo (RC) e parâmetros antropométri-cos: estatura, massa e envergadura de 16 nadadores competitivos (10 especialistas na prova de 50 m nado livre e 6 especialistas da prova de 1.500 m nado livre) e 8 tri-atletas foram mensurados em seis situações distintas de nado: 3 intensidades subjeti-vas específicas (aquecimento, 1.500 m e 50 m nado livre) com e sem respiração, a fim de se verificar e comparar o comportamento dessas variáveis nos três grupos em re-lação à variação da velocidade média de nado e em relação à presença ou ausência do movimento de respiração. Cada atleta realizou 6 repetições de 25 m nas condições já citadas, os quais foram gravados utilizando-se dois sistemas independentes de ví-deo, um para imagens frontais (uma haste de 0,70 m de PVC foi fixada às costas dos atletas para permitir a mensuração dos ângulos de rolamento de corpo) e outro para imagens laterais (uma fita reflexiva foi fixada ao punho direito dos atletas para per-mitir a mensuração de DC, FC e V). Adotando-se um nível de significância de 0,05, nadadores de 50 m nado livre apresentaram maior estatura e envergadura apenas que triatletas. Em relação às variáveis biomecânicas, os nadadores de 50 m nado livre apresentaram maiores VM do que nadadores de 1.500 m e do que triatletas, com maiores DC e similares FC. O RC diminuiu com o aumento da VM apenas para o grupo de nadadores de 50 m. Os nadadores de 50 m nado livre apresentaram similar RC em relação a triatletas e maior RC do que nadadores de 1.500 m em apenas duas (intensidade de aquecimento e intensidade de prova de 1.500 m nado livre, ambas com respiração) das seis situações de nado. Foram encontradas correlações significa-tivas entre os parâmetros biomecânicos FC e DC nos três grupos, entre VM e RC e entre DC e RC apenas no grupo de nadadores de 50 m nado livre. Os parâmetros na-tropométricos não limitaram a performance tanto quanto às técnicas de nado; e incre-mentos na DC, em paralelo a RC equilibrado entre os dois lados, devem ser incenti-vados em nadadores e triatletas competitivos.

Avaliação do impacto da lei Sarbanes-Oxley no Value-at-Risk das empresas que operam na NYSE: uma abordagem de quebra estrutural em regressão quantílica

O objetivo do presente estudo é avaliar a existência de quebra estrutural no Value-at-Risk (VaR) das empresas que negociam suas ações na bolsa de valores de Nova Iorque (NYSE). O evento que justi ca a suspeita de mudança estrutural é a lei de governança corporativa conhecida como Sarbanes-Oxley Act (ou simplesmente SOX), a mais profunda reforma implementada no sistema de legislação nanceira dos Estados Unidos desde 1934. A metodologia empregada é baseada em um teste de quebra estrutural endógeno para modelos de regressão quantílica. A amostra foi composta de 176 companhias com registro ativo na NYSE e foi analisado o VaR de 1%, 5% e 10% de cada uma delas. Os resultados obtidos apontam uma ligação da SOX com o ponto de quebra estrutural mais notável nos VaRs de 10% e 5%, tomando-se como base a concentração das quebras no período de um ano após a implementação da SOX, a partir do teste de Qu(2007). Utilizando o mesmo critério para o VaR de 1%, a relação encontrada não foi tão forte quanto nos outros dois casos, possivelmente pelo fato de que para uma exposição ao risco tão extrema, fatores mais especí cos relacionados à companhia devem ter maior importância do que as informações gerais sobre o mercado e a economia, incluídas na especi cação do VaR. Encontrou-se ainda uma forte relação entre certas características como tamanho, liquidez e representação no grupo industrial e o impacto da SOX no VaR.

O uso de informações contábeis como diferencial competitivo na redução dos riscos financeiros em pequenas empresas brasileiras

E ste estudo foi motivado pelo sentimento de que o alto custo tínanceiro que se verifica em várias pequenas empresas é, pelo menos em parte. relacionado com a precariedade dos controles administrativos e das infOlmaç õc s contábeis que deveriam suportar a tomada de decisões diárias de seus respectivos gestores. O objetivo desta dissertação é estudar as conseqüênc ias para as pequenas empresas brasileiras de uma má administração de reeursos financeiros, causadas principalmente pela informalidade do negócio e pela precariedade de informações contábeis uti lizadas na tomada de decisões. Partindo-se de pesquisas que mostram a elevada taxa de mortalidade em pequenos negóeios no Brasil e suas principais causas, faz-se nesta dissertação uma descrição sumária dos pri ncipais aspectos teóri cos que envolvem a administração financeira e o processo contábil de geração de informação, além de um estudo sobre as principais fontes de captação de recursos disponíveis para as pequenas empresas e o custo dessas operações.

Geologia e geoquimica do complexo cambaizinho, sao gabriel - RS

Mapeamentos geológicos feitos pelo autor na região do Arroio Cambaizinho - são Gabriel/RS, resultaram na definição do Complexo Cambaizinho, representado pelas seqüências meta-sedimentar e máfica-ultramáfica, intimamente associadas ao longo de toda a extensão da associação supracrustal. A seqüência meta-se dimentar é constitu1da por gnaisses quartzo-feldspáticos dominan tes, anfibolitos bandados e quartzitos subordinados, derivados de sedimentos areno-pelítico-carbonatados estruturados, de forma ritmica em ambiente subaquoso. Niveis composicionais de ocorrência restrita contendo estaurolita, definem o grau metamórfico (médio) para esta região. Intercalações de serpentinitos, xistos magnesianos variados e anfibolitos a granulação fina, na forma de camadas e/ou lentes interestratificadas nos meta-sedimentos indicam suas derivações a partir de derrames e/ou intrusões , ígneas de pequena profundidade de composição básica-ultrabásica. Este juntamente com níveis de sedimentos qu1micos intercalados e corpos de gabros, constituem a seqüência máfica-ultramáfica. O complexo, representa o segmento norte de um cintu rão supracrustal polideformado de forma geométrica aproximadamente linear, com orientação NNE, que se extende desde a localidade de Passo do Ivo, situado mais a sul, até a região objeto deste trabalho. Quatro fases de deformação dúcteis foram das para a área, estando as duas primeiras (Dl e D2) identifica associadas xx aos eventos metamórficos regionais Ml e M2. O metamorfismo mais antigo (Ml), assinalado por paragêneses diagnósticas em metapelitos alcançou o fácies anfibolito (zona da estaurolita), estando representado em outras litologias pela ocorrência de olivina metamórfica em paragênese com tremolita e/ou talco (meta-serpentinitos) e hornblenda mais oligoclásio/andesina em meta-básicas. O M2, mais jovem, atingiu o fácies xistos verdes, cujas assembléias mineralógicas se associam à foliação S2, de distribuição ir regular ao longo do cinturão. As condições fisicas de Ml foram de média P/T, similares às do metamorfismo Dalradiano. Intrusões graniticas na forma de lâminas (corpos ta bulares) durante a segunda fase de deformação D2, datados pelo mé todo Rb/Sr em 661 :: 29 Ma e agrupados sob a denominação de Granatóides Sanga do Jobim, fornecem idades mínimas para o complexo. Os vários grupos composiciconais da seqüência máfic~ -ultramáfica, individualizados com base em critérios petrográf~ cos e conteúdo de elementos maiores correspondem a: serpentinitos e olivina-talco ultramafitos (cumulados komatilticos); xis tos magnesianos à talco e clorita e anfibólio xistos (komatiitos); clorita-hornblenda xistos (basaltos komatiiticos), litos e metagabros (basaltos e gabros tolelticos). anfibo Estes vários tipos litológicos foram originados através de diferentes graus de fusão parcial do manto como indicado pelo hiato composicional de MgO (11 à 17%) e os diferentes padrões de ETR existentes entre os anfibolitos/metagabros (toleitos) e os serpentinitos/xistos magnesianos (komatiltos).As variações composicionais no interior de cada grupo, foram controladas pelo fracionamento (acumulação ou extração) de olivina e pouco ortopiroxênio (serpentinitos e olivina-talco ultramafitos)clinopiroxênios (clorita e anfibólios xistos, clorita hornblenda xistos), clinopiroxênio e plagioclásio (anfibolitos e metagabros). As abundâncias e os padrões de ERTL (elementos terras raras leves) enriquecidos, juntamente com os baixos valores das razões A1203/Ti02 e CaO/Ti02 das amostras de xistos magnesiinos das camadas A e B sugerem derivações deste material a partir de baixas percentagens de fusão de um manto enriquecido em mentos incompatíveis. As anomalias negativas de Ce e Eu na ele maio ria das rochas da seqüência máfica-ultramáfica indicam que protólitos ígneossofreram alterações em ambiente submarino.

Gerenciamento de redes baseado em web services em um ambiente de gerenciamento por delegação : uma abordagem orientada a serviços

Novas tecnologias têm sido investigadas como soluções alternativas ao protocolo de gerenciamento de redes padrão, o SNMP. Nesse cenário, a tecnologia de Web Services (WS) vem se tornando bastante promissora, mas imaginar que ela irá substituir de imediato o SNMP não é uma abordagem factível, pois é provável que o SNMP continue sendo utilizado nos dispositivos de rede por um bom tempo. Além disso, os WS são recentes, necessitando maiores investigações com respeito a utilização no gerenciamento de redes. As atuais investigações realizadas comparam os WS com o SNMP em casos genéricos, não levando em consideração casos especí cos de gerenciamento. Nesse contexto, esta dissertação apresenta o desenvolvimento e a avaliação de duas implementações baseadas em WS, desenvolvidas no especí co contexto do gerenciamento distribuído por delega- ção e tendo a MIB Script, de nida pelo IETF, como base de desenvolvimento. A primeira implementação consiste na construção de um novo tipo de gateway WS para SNMP, denominado gateway em nível de serviço, que caracteriza-se por ser construído baseado nos serviços que um determinado módulo de MIB oferece. Isso proporciona um grau maior de abstração, na visão do gerente WS, na manipulação dos agentes SNMP e, também, diminui o número de mensagens trocadas entre o gerente WS e o gateway desenvolvido. A segunda implementação realiza a total substituição do SNMP no gerenciamento dos dispositivos, permitindo, com isso, um gerenciamento de redes completamente baseado em Web Services. A implementação consistiu na construção de um novo tipo de agente, denominado por agente orientado a serviços baseado em Web Services, ou apenas agente WS. O agente WS desenvolvido possui as mesmas características que o gateway em ní- vel de serviço, diferindo apenas na não utilização de SNMP no caso do agente WS. O gerenciamento das duas implementações é realizado através de um módulo desenvolvido e incorporado ao ambiente de gerenciamento de redes QAME. Esse módulo manipula as duas implementações da mesma maneira, uma vez que os serviços oferecidos por elas possuem a mesma interface de acesso. A avaliação realizada consistiu na comparação entre as duas implementações desenvolvidas neste trabalho e outras duas soluções de gerenciamento investigadas: o gateway em nível de objeto e uma implementação da MIB Script, denominada Jasmin. Os parâmetros de avaliação utilizados nas comparações foram o tráfego gerado e o tempo de resposta percebido. Como será visto ao nal, os resultados das comparações realizadas no caso especí co do gerenciamento por delega- ção são diferentes daqueles apresentados em investigações mais genéricas. Além disso, as duas implementações desenvolvidas neste trabalho demonstraram serem promissoras, apresentando resultados bastante satisfatórios com relação aos parâmetros avaliados.

Aproximaciones para un estudio de la politica de salud en el Ecuador : una propuesta metodologica

Los modelos de anàlisis de la politica social en cuanto a los determinantes de su formulación, ejecución y efecto en la sociedad y en el Estado, nos llevan a af irmar que este hecho aún es nuevo en la que podria llamarse corriente politica de la salud colectiva. En efecto, el avance realizado en la última década por los grupos de analistas de la salud que teóricas para repensar y profundizar en proceso salud enfermedad, ha comenzado últimos a~os una mayor atención a los ideolÓgicos de la politica de salud determinados proyectos históricos y administrativas estatales. aportaron categorias los determinantes deI a plantear en los elementos politicoy su relaciÓn con formas politico- Siendo asi, los ej es metodol óg i cos es tàn siendo buscados, en miras a construir una teoria que permita llegar, a través deI estudio de los casos nacionales, a una comprensión deI Estado desde la salud. Este trabajo intenta demostrar la posibilidad de una propuesta metodológica sobre las instituciones de salud en el Ecuador; a través de tres ejes fundamentales: los actores políticos; la capacidad deI régimen politico de replantear el papel deI Estado institucional, el proyecto politico y la formulación y cosificación de la politica de salud en instituciones. Parte de una búsqueda de elementos teóricos que permitan construir una explicación de la institucionalización de salud, se detiene a esquematizar la propuesta metodológica para finalmente analizar los hallazgos a los que ésta le ha llevado.

Participação na gestão : o discurso oficial brasileiro

As ainda muito raras e incipientes experiências brasileiras de democratização da gestão, bem como, quiçá, a nossa tendência para uma retórica progressista sem, entretanto, o compromisso de sua efetiva con cretização, são as motivações que determinaram o enfoque deste ensaio. A pesquisa (documental) real izada abrange as formas clássi cas do discurso oficial, isto é: a política, a jurídica e a econômicosocial. l Assim~ a amostra estudada compreende os seis textos constitucio nais pátrios, a Emenda N~ à Carta de 1967 (atualmente em vigor) e o Anteprojeto da Const"ituição proposto pela Comissão Provisória de Estudos Constitucionais (1986) - como peças representativas da retórica jurídl ca, num recorte que cobre toda a História de nosso País como estado poll ticamente independente -; os Programas e Manifestos dos partidos polítl cos regularmente inscritos (5) à época da pesquisa - como manifestações do discurso politico-partidário - e, finalmente, o Plano de Desenvolvi mento Econômico e Social do Estado do Rio de Janeiro (1984-1987) como documento representativo da palavra econômico-social oficial. Na fundamentação da investigação o texto situa nas teorias da igualdade das pessoas, no Contrato Social e nas diversas concepçoes do socialismo o referencial teórico dos dois modelos mais difundidos de democratização do trabalho (a autogestão iugoslava e a co-gestão da Rep~ blica Federal da Alemanha) à luz dos quais é anal isado o discurso brasi leiro. Em conclusão, o estudo sugere que a tese de um discurso ofi cial progressista e de uma retórica falaciosa quando cotejada com a prática de nossa vida organizacional - parece ser um traço cultural da história de nossa gente.

Solução de uma classe de equações diferenciais parciais em espaços de Niko'skii através do método de Galerkin

Neste trabalho apresenta-se uma solu c~ao para um problema abstrato de Cauchy. Basicamente, d a-se uma formula c~ao abstrata para certos tipos de equa c~oes diferenciais parciais n~ao lineares de evolu c~ao em espa cos de Nikol'skii, tais espa cos possuem boas propriedades de regularidade e resultados de imers~ao compacta, num certo sentido s~ao intermedi arios entre os espa cos de Holder e os espa cos de Sobolev. Aplicando o m etodo de Galerkin, prova-se resultados de exist^encia global de solu c~oes fracas, como tamb em a exist^encia de solu c~oes fracas com a propriedade de reprodu c~ao. E impondo mais hip oteses sobre os operadores envolvidos demonstra-se unicidade de solu c~oes fracas.

Uma barreira à entrada não tão inocente

Em teorias de oligop olio baseadas em Equil brios de Nash e conceitos derivados, livre entrada e associada a coexist^encia de uma ou mais rmas. Por outro lado, teorias de monop olio que tentam explicar a aus^encia de concorrentes em ambientes com livre entrada n~ao se baseiam em equil brios de Teoria dos Jogos. Neste trabalho, usando um arcabou co de Teoria dos Jogos, apresento exemplos em que randomiza c~ao entre pre cos de monop olio e uma nova poss vel explica c~ao para a exist^encia de um monopolista com lucros positivos quando h a livre entrada. S~ao constru dos modelos onde, devido a multidimensionalidade dos bens e heterogeneidade dos consumidores, existe mais de um pre co de monop olio, possibilitando randomiza c~ao em equil brio.

PROAGRO - Programa de Garantia de Atividade Agropecuaria: avaliação de seus objetivos na microrregião homogenea de Passo-Fundo - RS

No Brasil nao e raro a criação de Programas pelas autoridades governamentais, para atender. determina da situação conjuntural ou para direcionar os esforços de pro . .' dução a uma atividade específica. Ocorre, porém, na maioria das vezes que não se criam -- simultaneamente ã formulação-instr~ mentos efetivos para sua avaliação e assim, os programas se agigantam e -introdu~em seus próprios mecanismos de de fesa para sua autopreservação. Este trabalho objetiva avaliar um deles --- o PROAGRO - Programa de Garantia da Atividade Agropecuá - ria --- através de uma confrontação entre a visão de seus for muladores e,a dos diversos agentes que atuam na operaciona lização do programa, em uma microrregião homogênea do LB.G. E., constituída pelos segu~ntes municípios: Carazinho, Chap! da, Coronel Bicaco, Palmeira das Missões, Passo Fundo e Santo Augusto, todos situados no Estado do Rio Grande do Sul. Com ênfase nos aspectos de formulação de políticas públicas, este trabalho foi desenvolvido dentro de uma sistemática, cuj as idé"'ias básicas discriminamos a seguir: descrição da importância do PROAGRO e, em virtude dele estar intimamente vinculado ao Sistema Nacional de Crédito Rural, dos objetivos, do desempenho e das disfunções desse Sistema. Como corolário, constata-se que pou cos agricultores têm acesso ao crédito rural institucio na1izado e entre seus beneficiários há uma concentração excessiva dos recursos; - registros dos antecedentes da implantação do seguro agrícola no Brasil, inclusive a experiência frustrada da Companhia Nacional de Seguro Agrícola (1954-1966); - análise do conteúdo formal da política e do desempenho em termos financeiros. ao longo dos se'is primeiros anos de atuação. Em decorrência emerge o fato' de que o programa vem sofrendo constantes déficits e há uma concentração excessiva na utilização de recursos por um tipo de cultura· (trigo) em uma determinada região (Sul); divulgação do resultado da pesquisa-junto aos vários a gentes que atuam no programa e dentre outras conclusões, ·1. constatam-se~indfcios de que o objetivo de auxílio na utilização de tecnologia moderna -- apregoada pelas suas normas -- nãR vem sendo atingido, oco~rendo, em alguns casos, o inverso, ou seja, a acomodação dos agricultores; - descrição dos modelos de seguro agrícola de três ses, Estados Unidos, México e Japão, para fornecer sub sídios ã análise do programa. t marcante a preocupa - ção do governo desses países em manter o programa dentro de critérios exclusivamente técnicos, lastreados em cálculos atuariais para definição dos percentuais de prêmios a serem cobrados; - comparação entre as duas visões descritas e as suges - tões dos modelos de outros países citados. Conclui-se pela necessidade de assegurar ao programa um maior rigor técnico na condução das operações de seguro e com ênfase apenas na forma de administração, propõe-se duas altern~tivas para consolidação do seguro agrícola no Brasil, a saber: 1) o aperfeiçoamento do programa; 2) a transferência gradativa para esfera do Sistema de Seguro Rural, com a vigilância e aporte financeiro do Governo Federal.

A dynamic model of simultaneous price competition with switching and search costs

Esse artigo apresenta um modelo dinâmico de competição em precos que incorpora tanto custos de procura quanto custos de switching e onde que as decisões do consumidor e das firmas são simultâneas. Dadas as hipóteses feitas n ós veremos que este modelo possui equilí brio. As principais propriedades do equil íbrio deste modelo são: Se os custos de procura forem baixos o suficiente, em equilí brio o consumidor vai procurar todas as firmas no mercado enquanto que o aumento dos custos de procura vai reduzir a propor cão de firmas que o consumidor busca. Um resultado contraintuitivo e que os pre cos esperados pagos pelo consumidor normalmente decresce em nossas computa cões numéricas do equil íbrio quando os custos de procura aumentam. Enquanto que aumentar os custos de switching tamb ém vai produzir o resultado contraituitivo que as firmas unmatched vão diminuir suas ofertas de modo a atrair o consumidor.

Espectroscopia resolvida no tempo : caracterização de pulsos curtos, dinâmica molecular em líquidos, modelamento de luz incoerente

Nesta tese realizamos três trabalhos que envolvem diferentes aspectos da espectroscopia resolvida no tempo. No primeiro discutimos brevemente a teoria e as principais técnicas para a caracterização de pulsos curtos. Analisamos detalhamente uma destas técnicas e propusemos modi cações que possibilitaram o barateamento dos custos da montagem e, além disso, introduziram novas características que sanaram alguns problemas que a montagem original apresentava e que também possibilitaram uma melhor caracterização da própria técnica. Descrevemos cuidadosamente as condições que devem ser satisfeitas pela geometria dos feixes e pelos componentes da montagem para obter uma caracterização correta dos pulsos curtos. Também apresentamos o procedimento de calibração do sistema. Pulsos com diferentes tempos e funções de fase foram caracterizados e os resultados foram validados por testes de con abilidade da informação recuperada. O trabalho seguinte foi o estudo da dinâmica molecular em líquidos puros e em misturas através da técnica efeito Kerr óptico resolvido no tempo, que é uma técnica do tipo bombeio e prova não ressonante, usando um sistema laser Ti:Sa ra com pulsos de 170 fs, centrados em 800 nm. As moléculas estudadas foram o dissulfeto de carbono (CS2), benzeno (C6H6), alilbenzeno (C9H10) e o poliestireno (PS). A teoria necessária para descrever os resultados medidos foi desenvolvida no regime temporal. O modelo de Debye para a relaxação difusiva da anisotropia orientacional descreve a componente de tempos longa, acima de um picosegundo. Partindo do Hamiltoniano de interação, desenvolvemos a teoria da função resposta linear, chegando a uma expressão para a relaxação da polarizabilidade anisotrópica, necessária para descrever os tempos curtos (subpicosegundos). Além disso, a passagem para o regime espectral utilizando somente dados experimentais, ou seja, sem a necessidade de levar em conta modelos especí cos, também foi discutida. Os resultados mostram que os tempos difusivos tanto nos líquidos puros quanto nas misturas seguem a equação de Debye-Stokes-Einstein que prevê um aumento deste tempo para viscosidades maiores. Os tempos curtos são analisados em termos da componente não difusiva da resposta espectral associada à dinâmica molecular. As alterações do espectro foram quanti cadas e a explicação para as mudanças observadas foi dada em termos das con gurações estruturais de interação que levam a uma alteração do potencial intermolecular dentro do qual as moléculas executam movimentos libracionais. Por último, investigamos a questão do modelamento de pulsos de luz incoerente. Para isto trabalhamos com um laser de corante banda larga sem elemento de seleção espectral intracavidade. A técnica utilizada foi o espalhamento forçado de luz ao qual foi acoplado um modelador composto por uma grade, uma lente e uma máscara que alterava a função de fase espectral relativa entre os feixes formadores da grade transiente na amostra de interesse. Realizamos uma análise detalhada desta montagem e obtivemos expressões para ajustar os dados medidos. Os resultados mostram que a função de correlação pode ser alterada de forma especí ca através da escolha de determinadas funções de fase espectrais.

Produção de enzimas quitosanolíticas utilizando Paenibacillus ehimensis e Paenibacillus chitinolyticus para obtenção de quitoologossacarídeos

The acquisition of oligosaccharides from chitosan has been the subject of several studies in the pharmaceutical, biochemical, food and medical due to functional properties of these compounds. This study aimed to boost its production of chitooligosaccharides (COS) through the optimization of production and characterization of chitosanolytic enzymes secreted by microorganisms Paenibacillus chitinolyticus and Paenibacillus ehimensis, and evaluating the antioxidant potential of the products obtained. In the process of optimizing the production of chitosanase were employed strategies Fractional Factorial Experimental Design and Central Composite Rotatable Design. The results identified the chitosan, peptone and yeast extract as the components that influenced the production of chitosanase by these microorganisms. With the optimization of the culture media was possible to obtain an increase of approximately 8.1 times (from 0.043 to 0.35 U.mL U.mL-1) and 7.6 times (from 0.08 U.mL-1 to 0.61 U.mL-1) in the enzymatic activity of chitosanase produced by P. chitinolyticus and P. ehimensis respectively. Enzyme complexes showed high stability in temperature ranges between 30º and 55º C and pH between 5.0 and 9.0. Has seen the share of organic solvents, divalent ions and other chemical agents on the activity of these enzymes, demonstrating high stability of these crude complexes and dependence of Mn2+. The COS generated showed the ability of DPPH radical scavenging activity, reaching a maximum rate of scavenging of 61% and 39% when they were produced with enzymes of P. ehimensis and P. chitinolyticus respectively. The use of these enzymes in raw form might facilitate its use for industrial applications

Produção e caracterização de quitooligossacarídeos produzidos pelo fungo Metarhizium anisopliae e avaliação da citotoxicidade em células tumorais

Chitosan is a natural polymer, biodegradable, nontoxic, high molecular weight derived from marine animals, insects and microorganisms. Oligomers of glucosamine (GlcN) and N-acetylglucosamine (GlcNAc) have interesting biological activities, including antitumor effects, antimicrobial activity, antioxidant and others. The alternative proposed by this work was to study the viability of producing chitooligosaccharides using a crude enzymes extract produced by the fungus Metarhizium anisopliae. Hydrolysis of chitosan was carried out at different times, from 10 to 60 minutes to produce chitooligosaccharides with detection and quantification performed by High Performace Liquid Chromatography (HPLC). The evaluation of cytotoxicity of chitosan oligomers was carried out in tumor cells (HepG2 and HeLa) and non-tumor (3T3). The cells were treated for 72 hours with the oligomers and cell viability investigated using the method of MTT. The production of chitosan oligomers was higher for 10 minutes of hydrolysis, with pentamers concentration of 0.15 mg/mL, but the hexamers, the molecules showing greater interest in biological properties, were observed only with 30 minutes of hydrolysis with a concentration of 0.004 mg/mL. A study to evaluate the biological activities of COS including cytotoxicity in tumor and normal cells and various tests in vitro antioxidant activity of pure chitosan oligomers and the mixture of oligomers produced by the crude enzyme was performed. Moreover, the compound with the highest cytotoxicity among the oligomers was pure glucosamine, with IC50 values of 0.30; 0.49; 0.44 mg/mL for HepG2 cells, HeLa and 3T3, respectively. Superoxide anion scavenging was the mainly antioxidant activity showed by the COS and oligomers. This activity was also depending on the oligomer composition in the chitosan hydrolysates. The oligomers produced by hydrolysis for 20 minutes was analyzed for the ability to inhibit tumor cells showing inhibition of proliferation only in HeLa cells, did not show any effect in HepG2 cells and fibroblast cells (3T3)