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Tipo: Tese
Título : Caracterização química preliminar e atividades biológicas de extratos e frações da macroalga marinha parda Lobophora variegata (J. V. Lamouroux) Womersley Ex E. C. Oliveira (Ochrophyta: Phaeophyceae)
Autor : Sousa, Karolina Costa de
Tutor: Sampaio, Silvana Saker
Palabras clave en portugués brasileño: Alga marinha;Cromatografia;Antioxidantes;Anti-Infecciosos
Áreas de Conocimiento - CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::RECURSOS PESQUEIROS E ENGENHARIA DE PESCA::ENGENHARIA DE PESCA
Fecha de publicación : 2023
Citación : SOUSA, Karolina Costa de. Caracterização química preliminar e atividades biológicas de extratos e frações da macroalga marinha parda Lobophora variegata (J. V. Lamouroux) Womersley Ex E. C. Oliveira (Ochrophyta: Phaeophyceae). 2023. 169 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Pesca) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2023.
Resumen en portugués brasileño: As macroalgas marinhas pardas são importantes fontes de compostos bioativos com inúmeras atividades biológicas. O objetivo geral deste trabalho foi caracterizar preliminarmente as principais classes de compostos presentes na macroalga marinha parda Lobophora variegata (Ochrophyta: Phaeophyceae), coletada na Praia de Paracuru-Ceará, avaliar seu potencial biotecnológico e selecionar as amostras aptas a serem incorporadas em matrizes de carragenana para elaboração de filmes comestíveis. A metodologia utilizada incluiu lavagem, liofilização e trituração da biomassa algal, que foi extraída em etanol (EtOH), hexano (Hx), diclorometano (DCM), acetato de etila (AcOEt) e metanol (MeOH). O maior rendimento (11,95%) foi no extrato EtOH.O extrato EtOH foi submetido a cromatografia de coluna (CC), obtendo-se as frações (Hx, DCM, AcOEt, EtOH, MeOH, MeOH-n-butanol, n-butanol e água). Os perfis cromatográficos dos extratos e frações indicaram a presença de fenóis com vários compostos com Rf = 0,50 mm e características polares. A quantificação dos teores de compostos fenólicos totais (CFT) e flavonoides (TF) foi máxima nos extratos EtOH (76,013 mg EAG/g) e AcOEt (105,310 mg EQ/g). A determinação de atividade antioxidante in vitro: capacidade de sequestro do radical DPPH, poder de quelação de íons ferrosos (FIC), poder de redução de íons férricos (FRAP) e atividade inibitória do branqueamento do β-caroteno (BCB) foi realizada por métodos colorimétricos. Extrato e fração EtOH apresentaram as melhores atividades antioxidantes (DPPH, FRAP e BCB). Além disso, também foi determinada a atividade antibiótica pelo método da microdiluição em placas, em diferentes concentrações, pela concentração inibitória mínima (CIM), concentração bactericida mínima (CBM) e concentração inibitória mínima para matar 50% (IC50) das cepas de Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Compostos apolares do extrato (7,81 µg/mL) e fração (125 µg/mL) Hx mostraram potencial contra cepas de E.coli. Extratos e frações (Hx e EtOH) não exibiram atividade contra o fungo Aspergillus niger em diferentes concentrações. Essas amostras testadas na concentração de 100 µg/mL não apresentaram atividade fitotóxica frente a sementes de pepino Cucumis sativus. As determinações de porcentagem relativa de germinação (RSG, %), porcentagem relativa de crescimento radicular (RRG, %) e índice de germinação (IG, %) indicaram que as amostras foram potencializadoras da germinação e do crescimento das raízes do pepino. A atividade citotóxica dos extratos e das frações Hx e EtOH, contra náuplios de Artemia sp., nas concentrações de 12,5 a 100 μg/mL, revelou citotoxicidade do extrato Hx apo´s 48 h de exposição, com mortalidade de 72,5% dos indivíduos. A qualidade dos filmes, incorporados com 1, 2 e 4 mg do extrato e da fração Hx, foi avaliada quanto à permeabilidade ao vapor de água (PVA), solubilidade em água (S) e cor. O menor PVA (0,203 g/m2 dia atm) foi registrado na Fr. Hx. O extrato e a fração Hx foram solúveis em água. Para as coordenadas de cor (L*, a* e b*), extrato e fração Hx apresentaram cor na faixa do branco/vermelho/amarelo. Assim, extratos e frações da ocrófita L. variegata e os compostos neles presentes possuem compostos dotados das atividades biológicas aqui registradas.
Abstract: Brown marine macroalgae are important sources of bioactive compounds with numerous biological activities. The general objective of this work was to preliminarily characterize the main classes of compounds present in the brown seaweed Lobophora variegata (Ochrophyta: Phaeophyceae), collected at Praia de Paracuru-Ceará, evaluate its biotechnological potential and select samples capable of being incorporated into carrageenan matrices for the preparation of edible films. The methodology used included washing, lyophilization and grinding of algal biomass, which was extracted in ethanol (EtOH), hexane (Hx), dichloromethane (DCM), ethyl acetate (AcOEt) and methanol (MeOH). The highest yield (11.95%) was in the EtOH extract. The EtOH extract was subjected to column chromatography (CC), obtaining the fractions (Hx, DCM, AcOEt, EtOH, MeOH, MeOH-n-butanol, n-butanol and water). The chromatographic profiles of the extracts and fractions indicated the presence of phenols with several compounds with Rf = 0.50 mm and polar characteristics. The quantification of total phenolic compounds (TPC) and flavonoids (TF) contents was highest in EtOH (76.013 mg EAG/g) and EtOAc (105.310 mg EQ/g) extracts. The determination of in vitro antioxidant activity: DPPH radical scavenging capacity, ferrous ion chelation power (FIC), ferric ion reducing power (FRAP) and β-carotene bleaching inhibitory activity (BCB) was performed by colorimetric methods. EtOH extract and fraction showed the best antioxidant activities (DPPH, FRAP and BCB). In addition, the antibiotic activity was also determined by the microdilution method in plates, at different concentrations, by the minimum inhibitory concentration (MIC), minimum bactericidal concentration (MBC) and minimum inhibitory concentration to kill 50% (IC50) of the Escherichia coli and Staphylococcus aureus strains. Non-polar compounds from the Hx extract (7.81 µg/mL) and fraction (125 µg/mL) showed potential against E. coli strains. Hx and EtOH extracts and fractions showed no activity against Aspergillus niger at different concentrations. These samples tested at a concentration of 100 µg/mL did not show phytotoxic activity against Cucumis sativus cucumber seeds. The determinations of relative percentage of germination (RSG, %), relative percentage of root growth (RRG, %) and germination index (GI, %) indicated that the samples were potentiators of germination and growth of cucumber roots. The cytotoxic activity of the Hx and EtOH extracts and fractions, against Artemia sp. nauplii, at concentrations from 12.5 to 100 μg/mL, revealed cytotoxicity of the Hx extract after 48 h of exposure, with a mortality of 72.5% of individuals. The quality of the films, incorporated with 1, 2 and 4 mg of the Hx extract and fraction, was evaluated in terms of water vapor permeability (WVP), water solubility (S) and color. The smallest WVP (0.203 g/m2 day atm) was registered in the Hx fraction. The Hx extract and fraction were soluble in water. For color coordinates (L*, a* and b*), the Hx extract and fraction showed color in the white/red/yellow range. Thus, extracts and fractions of the ochrophyte L. variegata and the compounds present in them have compounds endowed with the biological activities registered here.
URI : http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/74348
ORCID del autor: https://orcid.org/0009-0009-0990-8895
Lattes del autor: http://lattes.cnpq.br/5326275850147032
ORCID del tutor: https://orcid.org/0000-0002-8141-6811
Lattes del tutor: http://lattes.cnpq.br/8503824050596386
Derechos de acceso: Acesso Aberto
Aparece en las colecciones: PPGENP - Teses defendidas na UFC

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