Espectroscopia Raman aplicado ao beta-caroteno

Os óleos vegetais vêm sendo estudados, por alguns anos, de forma intensiva. Entretanto o estudo dessas substâncias apresenta certa dificuldade pelo fato destes óleos apresentarem composições químicas muito complexas. Neste estudo apresentado em forma de dissertação, apresentaremos algumas das formas variadas do espectro Raman do Beta-caroteno e do óleo de buriti em diferentes concentrações e em diferentes meios. O óleo de buriti é uma substância que possui muitas propriedades, entre elas propriedades ópticas e medicinais. É formado por uma composição de várias substâncias graxas e não graxas. Duas das substâncias encontradas no OB também fazem parte de nosso estudo que são o beta-caroteno e o ácido oleico. O beta-caroteno é um carotenoide precursor da vitamina A, muito encontrado em frutos e verduras que apresentam coloração vermelho-alaranjado. O ácido oleico é um ácido graxo muito importante e está presente, quase sempre em grande concentração, na maioria dos óleos vegetais. Com o intuito de estudarmos os espectros Raman desses materiais foram dissolvidos 6,1 mg de beta-caroteno em 50 ml de ácido oléico chamado de solução base. A partir dessa solução, foram misturadas diferentes quantidades de ácido oleico a fim de obtermos soluções mais diluídas, gerando assim soluções de concentrações menores que a solução base, até ser atingido uma concentração próxima a 0% de beta-caroteno. Todas as soluções foram submetidas a agitação mecânica. Uma em especial foi submetida a agitação tanto mecânica quanto ao Ultra-Som. As blendas de PMMA modificados com óleo de buriti foram fabricadas no Laboratório de Químico Física da UNB, numa parceria do Grupo de Polímeros da UNB e do Grupo de Física de Materiais da Amazônia da UFPA. Os resultados mostram que as intensidades Raman aumentam ou diminuem, conforme a concentração de beta-caroteno na solução e de óleo de buriti na blenda. Mostra que em 1656 cm^-1 aparece um pico referente a presença de óleo de buriti na blenda e o deslocamento de alguns modos em algumas regiões do espectro da blenda. Com relação ao espectro da solução foi identificado mudança na solução submetida ao ultra-som com o desaparecimento de alguns modos refrentes ao ácido oleico e ao beta caroteno.

Propriedades físicas do Poliestireno e do Poli (metacrilato de metila) modificados com Óleo de Buriti (mauritia flexuosa)

Nos dias atuais, cresce cada vez mais o uso de polímeros no nosso cotidiano. Esse crescimento deve-se essencialmente à sua aplicabilidade com grande eficácia na substituição de materiais clássicos como madeira, metais, vidros e até mesmo papel. Além disso, propriedades especiais de polímeros, como condutividade elétrica, fotoluminescência e difusividade térmica, tem sido objeto de interesse da comunidade cientifica básica e aplicada. Algumas dessas propriedades podem, dependendo da necessidade a qual se destina ser modificadas a partir da inserção de outras substancias em suas matrizes. O interesse cientifico por óleos vegetais vem se tornando cada vez mais frequente, um desses óleos conhecido como Óleo de Buriti (mauritia flexuosa), tem em sua composição um alto teor de acido oleico e pró-vitamina A (conhecida como β-caroteno), tais substancias apresentam propriedades interessantes que já foram reportadas por vários pesquisadores em periódicos científicos. Apresentamos nessa dissertação o estudo de algumas propriedades físicas de amostras de dois polímeros comerciais de uso rotineiro: Poliestireno (OS) e Poli (metacrilato de metila) (PMAM) que foram dopadas com Óleo de Buriti (OB) em diferentes concentrações, a saber, 8.08%, 14.96%, 34.55% e 46.81%. outras concentrações de óleo foram tentadas, mas sem êxito, pois o óleo não conseguiu se fixar na matriz polimérica. Observamos que as amostras incorporaram de forma intersticial o óleo, alterando sua transparência natural e incorporando uma coloração de cor variável entre o amarelo claro ao alaranjado, dependendo da concentração. A partir de medidas ópticas percebemos que os polímeros passaram a apresentar propriedades semelhantes as do óleo como o fenômeno de emissão a partir da excitação por ultravioleta, confirmando assim a sua presença no interior dos plásticos. Caracterizamos os compósitos também através da constante dielétrica e difusividade térmica em função da temperatura. Essas medidas revelaram o comportamento do sistema formado pelo óleo + polímero e identificamos a mudança de estado físico (líquido ↔ sólido) sofrida pelas micro-gotas de óleo dentro da matriz.

Propriedades ópticas e térmicas da oleína de palma

Usamos uma metodologia experimental para investigar propriedades ópticas e térmicas da oleína de palma (OP), a fração líquida do azeite de palma (Elaies guineensis) obtida por fracionamento natural, com propriedades físicas que diferem apreciavelmente do azeite. Em uma primeira abordagem, estudamos os espectros de absorção e emissão monitorando a modificação dos espectros com o aumento da concentração β-caroteno misturado com OP, o que permitiu encontrar o coeficiente de absorção molar do β-caroteno (ε = 920,802 mol ^-1.cm^-1.L). Este valor é muito baixo em relação aos conhecidos para o β-caroteno diluído em um solvente puro, como o benzeno ou o n-hexano. Experimentos feitos com β-caroteno diluído em hexano nos permitiram medir ε = 117.900 L.mol^-1.cm^-1, que representa aproximadamente 18% abaixo dos valores reportados na literatura. Em uma segunda abordagem, os espectros de absorção foram usados para medir o coeficiente de absorção da OP, A = 0,028 cm^-1 em 532 nm, o comprimento de onda de um laser usado como fonte de excitação no estudo das propriedades térmicas da OP usando a técnica de lente térmica. Neste sentido foi medido também o coeficiente térmico do índice de refração da OP, dn/dt = - 3,821 x 10 ^-4 °C ^-1. Estes resultados, associados ao modelo aberrante para estudos de espectroscopia de lente térmica, levaram à medição do coeficiente de difusão, D = 2,19 ± 0,11 x 10^-4 cm²/s, e da condutividade térmica, k = 5,96 ± 0,08 W/m°C. Embora as medidas das propriedades térmicas da OP não sejam ainda conhecidas na literatura, observa-se que elas têm as mesmas ordens de grandeza daquelas já conhecidas para outros óleos vegetais que foram relatadas na literatura.

Análises cromatográficas por CLAE-DAD, termogravimétricas e morfo-anatômicas de amostras comerciais de Echinodorus macrophyllus (Kunth) Micheli (Chapéu-de-couro)

Para o controle de qualidade da amostra comercial de Echinodorus macrophyllus, foram realizadas análises botânicas, farmacognósticas e físico-químicas. Para realização dos cortes anatômicos foi reidratado, seccionado com lâmina de aço e fixado em lâminas semi-permanentes. Os cortes foram clarificados em NaClO a 20% e corados com azul-de-astra seguido de fucsina básica. Em secção transversal as epidermes são unisseriadas, com células de formatos retangulares, heterodimensionais, paredes lisas e fina cutícula. Para realização da termogravimetria foi utilizada tanto a droga quanto o extrato seco em razão de aquecimento de 5, 10 e 15 graus Celsius. A cromatografia foi feita em HPLC e a amostra utilizada foi proveniente de cromatografia em coluna e eluída por gradiente com metanol e água ácida. O tecido paliçádico é constituído por duas camadas de células. As células do parênquima esponjonso têm paredes delgadas, heterodimensionais, formatos variados e espaços intercelulares bem desenvolvidos. A folha é anfiestomática com estômatos paracíticos. O pecíolo, em secção transversal, tem forma triangular a hexagonal. A epiderme é uniestratificada com células de formato poligonal, paredes lisas, grande quantidade de aerênquimas onde, algumas vezes, ocorrem diafragmas. As amostras da lâmina foliar têm características da espécie E. macrophyllus, porém a anatomia do pecíolo mostrou-se diferente dos descritos para a espécie, o que indica pertencer ao gênero Echinodorus, no entanto sugere possível contaminação do material fornecido com outras espécies vegetais. As análises termogravimétricas contribuíram bastante para estabelecer parâmetros e caracterizar a amostra.

Estudos de pré-formulação e formulação de Vismia guianensis (Aubl.) Choisy

A obtenção e a avaliação da formulação fitoterápica foi traçada através de parâmetros de controle de qualidade realizando-se a caracterização físico-química da matéria-prima vegetal desidratada e triturada, do seu derivado (extrato liofilizado da tintura hidroalcóolica) e da formulação semi-sólida fitoterápica antimicrobiana contendo a tintura das folhas de Vismia guianensis (Aubl) Choisy. Para tais caracterizações utilizaram-se os parâmetros específicos para as drogas vegetais contidos na Farmacopéia Brasileira 4. Ed., a análise térmica: termogravimetria, análise térmica diferencial e calorimetria exploratória diferencial e a espectroscopia na região do infravermelho e do ultravioleta. A avaliação da atividade antimicrobiana pelo método de difusão em disco em meio sólido identificou a sensibilidade de S. aureus (ATCC 25923) ao extrato seco da tintura dissolvido em DMSO, nas concentrações de 500, 250, 125 e 62,5 mg/mL. A CLAE traçou o perfil de composição das sub-frações A e B provenientes da fração acetato de etila da tintura e evidenciou o alcance máximo de absorção em 290 nm para a fração acetato de etila semelhante ao alcance máximo da emodia, sendo essa então utilizada como padrão de referência e marcador externo. A validação do método foi realizada através da espectrofotometria no ultravioleta, demonstrando ser um método seletivo, linear, repetitivo e robusto. A análise térmica evidenciou possíveis incompatibilidades existentes entre a mistura binária do extrato liofilizado da tintura com a hidroxietilcelulose e o propilenoglicol; obtendo-se então um gel com características não homogêneas devido à precipitação de proteínas, ocorrida pela interação polifenol-protéina. A avaliação da estabilidade preliminar da formulação permaneceu dentro dos parâmetros, apresentando resultados dentro dos limites aceitáveis para os testes de centrifugação, estresse térmico e características organolépticas.

Equilíbrio líquido-líquido dos sistemas biodiesel de castanha do Brasil + metanol + (glicerina ou água): determinação experimental e modelagem termodinâmica

O biodiesel é definido como sendo uma mistura de monoésteres de ácidos graxos derivados de gorduras animal ou óleos vegetais, obtido por meio do processo de transesterificação com alcoóis de cadeia curta. Durante a sua produção é utilizada uma quantidade em excesso de álcool e um catalisador para favorecer a reação de formação dos ésteres; desta forma a corrente de saída do reator contém o catalisador, o álcool que não reagiu e os produtos da transesterificação, biodiesel e glicerina, formando um sistema bifásico; dependendo do grau de solubilidade desses compostos, pode haver quantidades de biodiesel na fase rica em glicerina e quantidades de glicerina na fase rica em biodiesel. Durante o processo de purificação do biodiesel é necessário executar uma lavagem com água, para promover a retirada do catalisador e impurezas do produto de interesse. Devido à quantidade de compostos envolvidos na produção e purificação é essencial conhecer os dados de equilíbrio líquido-líquido para poder predizer as proporções em que os compostos coexistem e, posteriormente, proceder com a purificação sob condições adequadas para obtenção do biodiesel com maior rendimento e auxiliar no projeto do reator e sistemas de separação. Os objetivos desse trabalho foram produzir o biodiesel a partir de uma planta oleaginosa nativa da região, a castanha do Brasil (Bertholletia excelsa H. B. K.) e, determinar dados de equilíbrio líquido-líquido (ELL) para os sistemas ternários: biodiesel de castanha do Brasil + metanol + glicerina e biodiesel de castanha do Brasil + metanol + água nas temperaturas de 30°C e 50°C. O biodiesel produzido foi inicialmente caracterizado segundo as normas da Agência Nacional de Petróleo (ANP) utilizando métodos físico-químicos. Os dados obtidos foram posteriormente correlacionados com os modelos termodinâmicos NRTL e UNIQUAC para o calculo do coeficiente de atividade de cada componente na fase liquida, com estimativa de novos parâmetros de interação energética. Os resultados obtidos com a modelagem foram satisfatórios, e foi observado que o modelo NRTL representou melhor os dados experimentais.

Avaliação dos efeitos no sistema nervoso central e estresse oxidativo do extrato hidroalcoólico de Petiveria alliacea L. (Phytolacaceae)

Introdução: Petiveria alliacea L., conhecida popularmente como Mucuracaá, pertencente à família Phytolacaceae. Preparações desta planta têm sido amplamente utilizadas na medicina popular como sedativo, no tratamento da“memória fraca”, entre outros. Devido as suas características sedativas, procurou-se avaliar a atividade ansiolítica a partir dos efeitos comportamentais e de estresse oxidativo após a administração do extrato hidroalcoólico (EHA) em ratos adultos. Métodos: A planta foi coletada no município de Acará/Pa e suas folhas, talos e raízes foram tratados, depois macerados com etanol 70% e obtido o extrato. Ratos Wistar machos e fêmeas (n=5-10 por grupo) foram tratados com água e comida ad libitum e divididos em grupos: Controle, que recebeu solução salina; P. alliacea L., que receberam 900mg/Kg; diazepam (DZP) 1mg/Kg, como controle positivo para a atividade ansiolítica; fluoxetina (FXT) 10mg/Kg, como controle positivo para avaliar a atividade antidepressiva e cafeína(CAF) 10mg/Kg, como controle positivo para efeito mnemônico. Os testes comportamentais foram: campo aberto para a atividade ansiolítica e estimulatória, nado forçado para atividade antidepressiva, LTE para efeito mnemônico. Os testes de estresse oxidativo foram: TEAC para a dosagem de antioxidante total, dosagem do malondialdeído, dosagem de nitritos e nitratos e dosagem de metemoglobina. Resultados/Discussão: O tratamento com P. alliacea L. aumentou a atividade locomotora central e total dos ratos sugerindo atividade ansiolítica e estimulante; reduziu o tempo de imobilidade conferindo atividade antidepressiva e aumento na latência nos braços fechados na fase de teste do LTE demonstrando atividade mnemônica positiva. Nos parâmetros de estresse oxidativo, a espécie apresentou redução na capacidade antioxidante total e aumento das taxas de metemoglobina, sugerindo atividade pró-oxidante. Conclusão: Podemos concluir que o extrato possui atividade ansiolítica, atividade antidepressiva e atividade pró-oxidante. Entretanto, outros estudos são necessários para confirmar essas atividades.

Caracterização botânica e fitossociologia de uma área de cerrado, no Maranhão, sob pastejo por bovinos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Atividade antibacteriana de plantas medicinais frente á bactérias multirresistentes e a sua interação com drogas antimicrobianas

O controle de micro-organismos infecciosos multirresistentes às vezes é ineficaz mesmo com o desenvolvimento de novos antibióticos. Diversos extratos de plantas medicinais têm efeitos antimicrobianos o que pode representar uma alternativa terapêutica para doenças infecciosas, principalmente quando associados aos antibióticos de uso clínico. O objetivo do trabalho foi avaliar a atividade antibacteriana de plantas medicinais sobre bactérias multirresistentes e os efeitos de sua interação com drogas antimicrobianas. Foi determinada a atividade antibacteriana de extratos e frações das plantas Eleutherine plicata (marupazinho), Geissospermum vellosii (pau-pereira) e Portulaca pilosa (amor-crescido) frente a isolados de Staphylococcus aureus Oxacilina Resistente (ORSA) e de Pseudomonas aeruginosa multirresistente, provenientes de processos clínicos humanos, assim como a interação destes produtos vegetais com drogas antimicrobianas de uso clínico. A atividade antibacteriana foi determinada pelo método de disco difusão em ágar Muller Hinton e a Concentração Inibitória Mínima (CIM) pela técnica de microdiluição em placas utilizando caldo Muller Hinton como meio de cultura e resazurina a 0,01% como revelador de crescimento bacteriano. Os extratos e frações foram testados nas concentrações de 500, 250, 125, 62,5, 31,2 e 16,2 μg/mL dissolvidos em DMSO a 10%. As plantas E. plicata e G. vellosii demonstraram atividade contra os isolados ORSA com CIM de 125 μg/mL, enquanto que P. pilosa teve ação sobre os isolados de P. aeruginosa multirresistentes com CIM de 250 μg/mL. Ocorreram 25% de sinergismo e apenas 5% de antagonismo entre as 120 interações de produtos vegetais e drogas antimicrobianas testadas. Frente aos isolados ORSA houve sinergismo com as drogas ciprofloxacina, clindamicina e vancomicina tanto com os derivados de E. plicata como os de G. vellosii. Os produtos de P. pilosa potencializaram a ação das drogas aztreonam, cefepime e piperacilina+tazobactam frente aos isolados de P. aeruginosa multirresistentes. Os resultados comprovaram o potencial das plantas E. plicata, G. vellosii e P. pilosa no controle de infecções bacterianas envolvendo fenótipos multidrogas resistentes (MDR) e que a sua interação com drogas antibacterianas pode representar uma nova alternativa na terapia destas infecções.

Avaliação do efeito dos principais itens da dieta natural de Astronotus ocellatus (Cuvier, 1829) da Reserva Mamirauá (AM, Brasil) sobre a sua coloração reprodutiva em ambiente artificial

Com o objetivo de testar a influência dos itens alimentares na coloração de acara-açus foi realizado o presente estudo que teve duas etapas. A primeira visou identificar os principais grupos alimentares da dieta de Astronotus ocellatus através da análise dos conteúdos estomacais e intestinais. A segunda visou comparar o efeito ocasionado pela administração de diferentes grupos da dieta, num ambiente artificial, sobre a coloração vermelha e a aquisição de massa corpórea dos indivíduos. Na primeira etapa as atividades foram desenvolvidas na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (RDSM. Foram utilizados 216 indivíduos. Após fixação do trato digestivo de cada exemplar estes foram analisados qualitativamente, sobestereomicroscopia. Os itens alimentares encontrados nos referidos conteúdos foram classificados usando como critério de agrupamento grandes categorias tais como: moluscos, crustáceos, insetos, peixes e vegetais, além de material não identificado. O comprimento da primeira maturação sexual foi calculado. O regime do nível de água na RDSM durante o período do estudo foi obtido através de dados climáticos fornecidos pelo Instituto Mamirauá. O índice alimentar para cada item, foi calculado através do produto da freqüência de ocorrência relativa e do peso relativo de cada item e da somatória dos produtos para todos os itens identificados, os principais itens identificados foram peixes, insetos e moluscos. Foram capturados 20 indivíduos de Astronotus ocellatus, desta vez na Ilha do Marajó-PA, no mês de fevereiro/2006. Para o recebimento dos animais capturados foram preparados quinze (15) aquários na estação de piscicultura do Utinga (Belém, PA), com renovação de água constante. Com base nos resultados obtidos na primeira etapa e com base na literatura, elaborou-se o delineamento experimental com cinco tratamentos alimentares: T₁ - Ração comercial (controle); T₂ – Músculo de peixe; T₃ – Moluscos, T₄ - Insetos; T₅ – Crustáceos. A análise do Índice de Intensidade de Coloração Vermelha foi baseada na metodologia de comparação computacional dos níveis de intensidade de cor proporcionada por software específico. Para efeito de comparação utilizou-se o Incremento da Coloração Vermelha do ocelo e da coloração lateral difusa. O tratamento realizado com a dieta de molusco apresentou o maior índice de intensidade de coloração vermelha no ocelo ao final de 20 dias. O tratamento realizado com a dieta de crustáceo gerou o maior índice de intensidade da coloração vermelha lateral difusa ao final de 20 dias. Os animais submetidos a quase todos os tratamentos apresentaram um aumento na massa corpórea ao longo de 40 dias de experimento, mas principalmente aqueles alimentados com moluscos demonstraram maior aquisição de biomassa.

Fornecimento de fontes lipídicas na dieta de poedeiras e seus efeitos sobre o desempenho, qualidade dos ovos, perfil de ácidos graxos e colesterol na gema

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)