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O Humulus lupulus L., tamb?m conhecido como l?pulo, caracteriza-se por ser uma planta utilizada na fabrica??o de cervejas, principalmente, porque apresenta propriedades arom?ticas e de amargor que s?o incorporadas ? bebida. Assim como em diversas as plantas, os ?leos essenciais podem ser extra?dos do l?pulo e introduzidos ? bebida com o objetivo de promover o aroma que ? percebido na cerveja. Sendo assim, este trabalho visa extrair ?leo essencial de l?pulo por meio de dois m?todos, arraste a vapor e extra??o com CO2 supercr?tico, avaliar o rendimento e a composi??o dos extratos vol?teis e produzir cervejas tipo Pilsen com esses compostos, variando as quantidades de extrato entre 0,5 mL a 10,0 mL no produto final. A partir disso, uma an?lise sensorial do produto final foi realizada por uma banca especializada a fim de comparar a qualidade dessas amostras e a confirma??o da poss?vel substitui??o do pellet de l?pulo pelo ?leo essencial. Como resultado final, esse projeto utilizou apenas o ?leo essencial extra?do do m?todo por arraste a vapor por ser mais r?pido e menos complexa sua separa??o com os demais compostos presentes nos produtos desses processos, mesmo que o rendimento de extra??o por fluido supercr?tico seja maior e melhor em rela??o a aquele. Em rela??o a produ??o de cerveja, percebeu-se que, entre as quantidades de ?leo essencial de l?pulo adicionado ? cerveja, a faixa volum?trica que varia entre 1,0 mL e 5,0 mL confere um produto de qualidade, validado por an?lises sensoriais. Somado a isso, os componentes majorit?rios do ?leo essencial do l?pulo s?o o mirceno, o ?-humuleno e o ?farneceno, para os dois m?todos de extra??o utilizados, consequentemente s?o os compostos que conferem propriedades ? cerveja como amargor, aroma e frescor. Humulus lupulus L., also known as hops, is characterized by being a plant used in the manufacture of beer, mainly because it has aromatic and bitterness properties that are incorporated into the drink. As in many plants, essential oils can be extracted from hops and introduced to the drink in order to promote the aroma that we perceive in beer. Therefore, this work aims to extract essential oil from hops using two methods, steam drag and supercritical CO2 extraction, evaluate the yield and composition of volatile extracts and produce Pilsen beers with these compounds, varying the amounts of extract between 0.5 mL to 10.0 mL in the final product. Afterwards, a sensory analysis of the final product was carried out by a specialized panel in order to compare the quality of these samples and confirm the possible replacement of the hop pellet by the essential oil. As a final result, this project used only the essential oil extracted from the steam-drag method as its separation with the other compounds present in the products of these processes is faster and less complex, even if the yield of a supercritical fluid method is higher and better compared to that one. Regarding beer production, it was noticed that, among the amounts of hop essential oil added to beer, the volumetric range that varies between 1.0 mL and 5.0 mL provides a quality product, validated by sensory analysis. Added to this, the major components of the essential oil of hops are myrcene, ?-humulene and ?farnecene, for the two methods of extraction used, consequently, they are the compounds that give properties to beer such as bitterness, aroma and freshness. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

A nanotecnologia oferece novos usos a materiais e/ou produtos, seja devido ? reduzida escala, permitindo uma melhor dissolu??o e penetra??o, ou ? mudan?a em suas propriedades. Neste contexto, nanoencapsula??o emerge como uma forte e eficaz alternativa na prote??o de compostos, prolongamento no tempo de vida ou facilita??o no transporte. Alicer?ado nesses conceitos, as nanoc?psulas impulsionam diferentes avan?os na entrega, formula??o e aplicabilidade de diversos produtos, com destaque aos compostos naturais. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antisolvent (SAILA) ? uma t?cnica que deriva da tecnologia Supercritical Antisolvent (SAS), sendo destinada ? forma??o de nanoc?psulas. Esta se resume ? promo??o de contato entre um fluido no estado supercr?tico e uma fase org?nica pr?-preparada, resultando em uma mistura l?quida que, direcionada para um injetor, ? expandida em um vaso contendo l?quido antissolvente, atuando como for?a motriz para a atomiza??o e forma??o das nanoc?psulas. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo projetar e implantar uma unidade piloto do processo SAILA. Inicialmente foi proposto um fluxograma de processo, seguido do dimensionamento e aquisi??o de vasos, tubula??es, conex?es, v?lvulas e outros acess?rios necess?rios. Para valida??o do equipamento, nanoc?psulas de ?-bisabolol em um revestimento polim?rico de poli?cido l?ctico (PLA) foram produzidas e analisadas atrav?s de microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e espalhamento din?mico de luz (DLS). Como resultado, nanoc?psulas esf?ricas de di?metro m?dio 169,4 ?3,5 nm e potencial zeta de -25,3 ?0,816 mV foram obtidos. Os ensaios foram realizados em triplicata e os baixos valores dos coeficientes de varia??o, sendo 2,06% e 3,22% respectivamente, indicam uma boa estabilidade e reprodutibilidade das amostras. O equipamento resultante atuar? como instrumento de inova??o e tecnologia na produ??o de nanopart?culas, impulsionando uma s?rie de novos estudos na ?rea acad?mica. Nanotechnology offers new usages for materials and products, either due to their small size scale, allowing a better dissolution and penetration, or due to the change in its properties. When it is necessary to protect compounds, extend life or enhance their transportation, the encapsulation technique emerges as a strong and effective alternative. Based on these concepts, nanocapsules shows different advances in the delivery, formulation and applicability of the most diverse products. Supercritical Assisted Injection in a Liquid Antissolvent (SAILA) is a technique that derives from Supercritical Antisolvent (SAS) technology, and it is intended for the formation of nanocapsules. Through the use of pumps and heat exchangers, contact is promoted between a fluid in the supercritical state (FSC) and a pre-prepared organic phase. The result is a liquid that, directed to an injector, is expanded in a vessel containing anti-solvent liquid, acting as a driving force for the atomization and formation of the capsules. In this context, this work aims to design and implement a pilot unit of the SAILA process. Initially, a process flow chart was proposed, followed by the dimensioning and acquisition of vessels, pipes, connections, valves and other necessary accessories. To validate the equipment, ?-bisabolol nanocapsules in a polymeric lactic acid (PLA) coating were produced and analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS), resulting in spherical nanocapsules with a size of 169,4 ?3,5 nm and zeta potential of -25,3 ?0,816 mV, in average. The samples were carried out in triplicate, showing a coefficient of variation of 2,06% for size and 3,22% for zeta potential, indicating that the prepared nanocapsules shows stability and reproducibility. The resulting equipment will act as an instrument of innovation and technology in the production of nanoparticles, leading to a series of new studies in the academic area. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

Este estudo prop?e um m?todo matem?tico baseado em uma abordagem de engenharia para descri??o dos fen?menos difusivos associados a fragr?ncias. Inicialmente, buscou-se a valida??o experimental dos perfis de evapora??o e permea??o de sistemas de fragr?ncias aplicados ? pele, ou sobre superf?cies. O modelo desenvolvido se baseia na press?o de satura??o e no coeficiente de permeabilidade do material fragrante, atrav?s de balan?os de massa diferenciais em cada volume de controle envolvido no processo. Dados de press?o de satura??o em temperatura ambiente s?o escassos e uma maneira adequada de medi-los ? por an?lise termogravim?trica (TG-DTA). Para o coeficiente de permeabilidade, os ensaios experimentais foram realizados utilizando uma c?lula de difus?o de Franz com pele de porco. Um conjunto de fragr?ncias teve seus coeficientes de permeabilidade determinados por experimentos de difus?o de c?lulas de Franz, em solu??o etan?lica. Um modelo QSAR foi proposto para correlacionar os dados experimentais. As constantes de Antoine e fun??es termodin?micas foram determinadas para o mesmo conjunto de materiais, a fim de descrever suas baixas press?es de satura??o. O modelo diferencial descreveu bem a libera??o e a permea??o de todos os sistemas de fragr?ncias testados. Um modelo totalmente preditivo para difus?o radial no espa?o e ao longo do tempo foi proposto e validado atrav?s de experimentos em c?mara de difus?o atrav?s da t?cnica de micro extra??o em fase s?lida (SPME). Em suma, o trabalho prop?e uma metodologia para prever o desempenho, difus?o, impacto, tenacidade e volume das fragr?ncias a partir da pele ou outra superf?cie, promovendo a otimiza??o no desenvolvimento de novas formula??es de fragr?ncias. This study proposes a mathematical method based on an engineering approach to describe the diffusive phenomena associated with fragrances. The first goal was to experimentally validate the evaporation and permeation profiles of fragrance systems applied to the skin, or on surfaces. The proposed model is based on the vapor pressure and the permeability coefficient of the fragrant material, through differential mass balances in each control volume involved in the process. Vapor pressure data at room temperature are scarce and an adequate way to measure them is by thermogravimetric analysis (TG-DTA). For the permeability coefficient, the experimental tests were performed using a Franz diffusion cell with pig skin. A set of fragrances had their permeability coefficients determined by Franz cell diffusion experiments in ethanolic solution. A QSAR model was proposed to correlate the experimental data. Antoine's constants and thermodynamic functions were determined for the same set of materials, in order to describe their low vapor pressures. The differential model described well the release and permeation of all tested fragrance systems. A predictive radial model for diffusion in space and over time was proposed and validated through experiments in a diffusion chamber using the solid phase micro extraction (SPME) technique. Briefly, the work proposes a methodology to predict the performance (diffusion, impact, tenacity and volume) of fragrances from the skin or other surface, promoting the optimization in the development of new fragrance formulations. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

Os ?leos essenciais consistem em uma mistura complexa de hidrocarbonetos terp?nicos presentes no metabolismo secund?rio dos vegetais. Estes compostos possuem propriedades bactericidas, fungicidas e antioxidantes, indicando a obten??o de fra??es enriquecidas dos ?leos essenciais em componentes espec?ficos. A t?cnica recomendada para esse fracionamento ? a destila??o fracionada em batelada a v?cuo, por?m a modelagem e simula??o deste processo s?o pouco estudadas devido ao reduzido n?mero de propriedades termof?sicas de terpenos dispon?vel como a press?o de vapor dos componentes puros e os coeficientes de atividade dos componentes presentes na mistura l?quida. Diante deste cen?rio, este trabalho visa o estudo te?rico-experimental do fracionamento do ?leo essencial de cravo-da-?ndia em uma coluna de destila??o fracionada em batelada que opera a v?cuo. A press?o de vapor dos componentes majorit?rios do ?leo essencial de cravo-da-?ndia, eugenol e ?-cariofileno, foi determinada a partir dos resultados da termogravimetria (TG-DTA). Estes foram aplicados ? equa??o modificada de Langmuir e modelados pela equa??o de Antoine estendida e o resultado obtido foi comparado com a resposta do m?todo preditivo CSGC-PVR. Os par?metros bin?rios dos modelos de coeficiente de atividade NRTL, Wilson e UNIQUAC foram estimados a partir de regress?o de dados experimentais de equil?brio l?quido-vapor da mistura dos compostos majorit?rios obtidos num Ebuli?metro de Fischer. Em paralelo, o emprego do modelo COSMO-SAC foi utilizado na predi??o dos coeficientes de atividade e comparado com os resultados experimentais. A simula??o do processo de destila??o fracionada a v?cuo foi realizada no software Aspen Plus ?, com a inser??o das propriedades obtidas experimentalmente. O ?leo essencial puro e as fra??es obtidas foram analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa (GC/EM). Os dados de equil?brio l?quido-vapor apresentaram a azeotropia da mistura, dificultando a separa??o dos compostos na destila??o fracionada simples. Os modelos de press?o de vapor e coeficiente atividade escolhidos apresentaram boa representatividade dos dados experimentais e evidenciaram a necessidade do seu uso frente a m?todos preditivos. Essential oils are a complex mixture of terpenic hydrocarbons, present in the secondary metabolism of vegetables. The constituent compounds have bactericidal, fungicidal and antioxidant properties, indicating the obtaining of enriched fractions of essential oils in specific components. The recommended technique for this fractionation is vacuum batch fractional distillation, but the modeling and simulation of this process are poorly studied due to the reduced number of thermophysical properties of terpenes available such as pure component vapor pressure and component activity coefficients present in the liquid mixture. Due to this scenario, this work aims the theoretical-experimental study of the fractionation of clove essential oil in a batch fractionated distillation column that operates in vacuum. The vapor pressure of the major components of clove essential oil, eugenol and ?-caryophyllene, was determined from the thermogravimetry (TG-DTA) results. These were applied to the modified Langmuir equation and modeled by the extended Antoine equation and the result obtained was compared with the response of CSGC-PVR predictive method. The binary parameters of the NRTL, Wilson and UNIQUAC activity coefficient models were estimated from regression of experimental liquid-vapor equilibrium data of the mixture of major compounds obtained in a Fischer Ebuliometer. In parallel, the use of the COSMO-SAC model was used to predict the activity coefficients and compared with the experimental results. The simulation of the vacuum fractional distillation process was performed using the Aspen Plus ? software, with the insertion of the properties obtained experimentally. The pure essential oil and the obtained fractions were analyzed by gas chromatography / mass spectrometry (GC/MS). The liquid-vapor equilibrium data showed the azeotropy of the mixture, making it difficult to separate the compounds by simple fractional distillation. The vapor pressure and activity coefficient models chosen presented a good representation of the experimental data and showed the need for their use instead of predictive methods. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

O processamento industrial da erva-mate submete a planta a altas temperaturas a fim de conserv?-la e conferir sabor e aroma. Uma etapa deste processo ? denominada branqueamento, que tem por finalidade inativar enzimas oxidativas presentes nas folhas. Para avaliar a influ?ncia desta etapa na obten??o de cafe?na e compostos antioxidantes, realizou-se extra??es por infus?o a 30, 60 e 90 ?C e extra??es por campo el?trico moderado a 0, 25 e 180 V a 30?C. Os resultados demonstraram que se obteve maior quantidade de cafe?na para ambos os m?todos de extra??o antes do processo de branqueamento, por sua vez os compostos que possuem atividade antioxidante foram obtidos em maior quantidade ap?s o branqueamento. Esta diferen?a de comportamento pode ser justificada pelas altera??es causadas na estrutura celular vegetal observadas por microscopia eletr?nica de transmiss?o. Na busca de obter-se uma erva-mate descafeinada optouse por utilizar a extra??o por fluido supercr?tico com di?xido de carbono como solvente e etanol como modificador. Foram realizados experimentos em tr?s etapas que avaliaram as seguintes vari?veis de processo: vaz?o de solvente, vaz?o de modificar e tempo. A otimiza??o aplicada atrav?s de planejamentos experimentais resultou numa condi??o de extra??o capaz de obter-se erva-mate com concentra??o de cafe?na de 0,163% ? 0,058% em 4,25 h de extra??o. Tamb?m foram realizados experimentos de purifica??o dos extratos sem a utiliza??o de solventes t?xicos (utilizando-se apenas ?gua e etanol) e foram obtidos extratos de erva-mate com concentra??o de cafe?na de at? 92,34%. The industrial processing of the yerba mate undergoes it at high temperatures in order to conserve it and confer flavor and aroma. One step in this process is called bleaching, which has the purpose of inactivating oxidative enzymes present in leaves of yerba mate. To evaluate the effect of this step to obtaining caffeine and antioxidant compounds, extractions were performed by aqueous infusion at 30, 60 and 90 ? C and extractions by moderate electric field at 0, 25 and 180 V. The results showed that a higher amount of caffeine was obtained for both extraction methods before the bleaching process. In turn, the compounds that have antioxidant activity were obtained in greater amount after bleaching. This behavioral difference may be explained by changes in plant cell structure observed by transmission electron microscopy. In order to obtain a decaffeinated yerba mate, supercritical fluid extraction with carbon dioxide as solvent and ethanol as modifier was chosen. Experiments were performed in three steps that evaluated the following process variables: solvent flow rate, modifier flow rate and time. The optimization applied through experimental designs resulted in an extraction condition capable of obtaining yerba mate with 0.163% ? 0.058% caffeine concentration in 4.25 h of extraction. Experiments were also carried out to purify the extracts without using toxic solvents (only water and ethanol were used) and extracts of yerba mate with a caffeine concentration of up to 92.34% were obtained. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

A pimenta-longa (Piper hispidinervum) ? um arbusto da fam?lia Piperaceae encontrada em grande quantidade no vale do rio Acre. Estudos com o ?leo essencial desta planta comprovam sua atividade amebicida diante do Acanthamoeba polyphaga, atividade nematicida frente ? Meloidogyne javanica e atividade carrapaticida frente a larvas de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Apesar destas propriedades promissoras, a alta volatilidade, a baixa solubilidade em ?gua e a suscetibilidade ? degrada??o por agentes f?sicos e qu?micos podem comprometer a atividade biol?gica dos ?leos essenciais, fomentando assim o estudo sobre novas formas de aplica??o, encapsula??o e libera??o controlada, e de prote??o dos seus constituintes ativos. O objetivo geral deste trabalho ? realizar a extra??o e o fracionamento do extrato vol?til da Piper hispidinervum e a produ??o de nanoemuls?o e nanoencapsulas com posterior estudo de libera??o. A etapa extra??o por arraste a vapor concluiu que o efeito da varia??o da press?o de opera??o n?o variou significativamente o rendimento do processo e a composi??o do ?leo essencial e o fracionamento do ?leo essencial teve como resultado a obten??o de fra??es com diferentes composi??es dos compostos majorit?rios safrol e terpinoleno. As nanoemuls?es preparadas apresentaram uma boa estabilidade e as nanoc?psulas de policaprolactona contendo o OE de pimenta-longa obtiveram resultados satisfat?rios quanto ao ?ndice de polidispers?o, tamanho de part?cula e efici?ncia de encapsula??o. Os perfis de evapora??o da nanoemuls?o e das nanoc?psulas indicaram que a altera??o na volatilidade do ?leo essencial promovida pelo revestimento f?sico das nanoc?psulas foi muito pequena e a modelagem matem?tica proposta apresentou uma boa representa??o dos dados experimentais. The Piper hispidinervum is a shrub of the family Piperaceae found in great quantity in the valley of the river Acre. The essential oil of this plant demonstrate its amebicidal activity against Acanthamoeba polyphaga, nematicidal activity against Meloidogyne javanica and carrapaticidal activity against Rhipicephalus (Boophilus) microplus larvae. Despite these promising properties, high volatility, low solubility in water and susceptibility to degradation by physical and chemical agents can compromise the biological activity of essential oils, thus promoting the study of new forms of application, encapsulation and controlled release, and protection of its active constituents. The objective of this work is to perform the extraction and fractionation of the volatile extract of Piper hispidinervum and the production of nanoemulsion and nanocapsules with subsequent release study. The extraction step concluded that the effect of the change in operating pressure did not significantly change the yield of the process and the composition of the essential oil. The fractionation of the essential oil resulted in the obtaining of fractions with different compositions of the safrol and terpinolene. The nanoemulsions had good stability and the polycaprolactone nanocapsules obtained satisfactory results in terms of particle size and encapsulation efficiency. The evaporation profiles of the nanoemulsion and nanocapsules indicated that the change in the volatility of the essential oil promoted by the physical coating of the nanocapsules was very small and the proposed mathematical model presented a good representation of the experimental data. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

A medicina nuclear ? a especialidade m?dica que faz uso de subst?ncias radiotra?adoras para a gera??o de imagens funcionais. Este tipo de imagem possibilita a visualiza??o, quantifica??o ou mesmo caracteriza??o in vivo de processos bioqu?micos, metab?licos, biomarcadores e receptores, que podem mostrar altera??es patol?gicas de forma n?o-invasiva. Dentre as modalidades de imagem funcional dispon?veis est? a Tomografia por Emiss?o de P?sitrons/Tomografia Computadorizada (PET/CT), exame que utiliza subst?ncias radiotra?adoras, tais como a Colina (11C), no estudo de doen?as espec?ficas. Este radiotra?ador ? utilizado, principalmente, para detectar a reincid?ncia de c?ncer de pr?stata. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento do processo de s?ntese do radiof?rmaco Colina (11C). Para a produ??o foi utilizado um m?dulo sintetizador GE HealthCare, modelo TRACERLab FXC-Pro, alimentado por radiois?topos de carbono-11. Estes radiois?topos foram produzidos em um c?clotron GE HealthCare, modelo PETtrace, atrav?s da rea??o nuclear 14N(p,?)11C. A s?ntese foi realizada atrav?s da metila??o do precursor N,N-dimetilaminoetanol (DMAE) em uma coluna C18 CM-Pak. Na elui??o e formula??o do produto foram realizadas com 0,7 mL de etanol e 6,3 mL de solu??o salina 0,9 % (est?ril e livre de pirog?nios). A esteriliza??o foi realizada atrav?s de filtra??o em membrana de poro de 0,22 ?m. O produto acabado foi submetido ?s an?lises de identidade e pureza radionucl?dica, pureza radioqu?mica, solventes residuais, pH, esterilidade, integridade da membrana filtrante e teor de endotoxinas bacterianas. O processo desenvolvido se mostrou adequado para produ??o do radiof?rmaco Colina (11C). O m?dulo foi facilmente adaptado e a rea??o de metila??o do DMAE mostrou-se reprodut?vel com rendimento radioqu?mico n?o-corrigido de 32,35 ? 5% (n=2) para convers?o de 11CH3I em Colina (11C). As metodologias de controle de qualidade foram definidas e os lotes produzidos foram testados. O teor de solvente residual de etanol ficou menor que 10% e menos que 20 ?g/mL de DMAE para todos os lotes produzidos. A an?lise de pureza radioqu?mica mostrou-se um dos maiores desafios do desenvolvimento. A similaridade qu?mica da Colina (11C) e da salina, tamb?m presente no produto, dificultam a separa??o dos picos cromatogr?ficos. O pH m?dio 15 encontrado foi de 5?0,27 (n=16) e a identidade radionucl?dica permitiu identificar o radiois?topo carbono-11 com tempo de meia-vida m?dio de 20,41?0,08 min (n=16). Os ensaios biol?gicos confirmaram a esterilidade e apirogenidade da Colina (11C). Nuclear medicine is a medical specialty that uses radiotracer for generation of functional images. This type of image allows the visualization, quantification or even in vivo characterization of biochemical processes, metabolic, biomarkers and receptors, that can show pathological alterations in a non-invasive way. Among the functional imaging modalities available is Positron Emission Tomography / Computed Tomography (PET / CT), which uses radiopharmaceuticals such as Choline (11C) in the study of specific diseases. This radiotracer is mainly used to detect the recurrence of prostate cancer. Therefore, this work aimed to the development of the synthesis process of Choline (11C) radiopharmaceutical. A synthesizer GE Healthcare module TRACERLab FXC-Pro powered by carbon-11 radioisotopes was used for production. These radioisotopes were produced in a cyclotron GE Healthcare model PETtrace through the nuclear reaction 14N(p,?)11C. The synthesis of Choline (11C) was carried out by methylation of the precursor N,N-Dimethylaminoethanol (DMAE) in the C18 CM-Pak. Elution and formulation of the product were performed with 0.7 mL of ethanol and 6.3 mL of 0.9% (sterile and pyrogen-free) saline solution. Sterilization was performed by membrane filtration of 0.22 ?m. The finished product was subjected to the quality control assays as radionuclidic identity and purity, radiochemical purity, residual solvents, pH, sterility, filtering membrane test and bacterial endotoxins. The process developed proved adequate for the production of the Choline (11C). The modulus was easily adapted and the methylation reaction of DMAE was reproducible with uncorrected radiochemical yield of 32.35 ? 5% (n = 2) for conversion of 11CH3I to Choline (11C). The quality control methodologies were defined and the batches produced were tested. The residual solvent content of ethanol was less than 10% and less than 20 ?g/mL of DMAE for all batches produced. The analysis of radiochemical purity has proved to be one of the greatest challenges of development. The chemical similarity of Choline (11C) and saline, also present in the product, make it difficult to separate the chromatographic peaks. The mean pH found was 5 ? 0.27 (n = 16) and the radionuclide identity allowed to identify the carbon-11 radioisotope with an average half-life of 20.41 ? 0.08 min (n = 16). Biological assays confirmed the sterility and apyrogenicity of Choline (11C).

Os setores agropecu?rio e ap?cola t?m buscado alternativas a base de extratos vegetais para combater pragas que acarretam importantes perdas na produ??o e, consequentemente, impacto econ?mico. A utiliza??o indiscriminada de pesticidas sint?ticos ? um dos motivos que leva ao aparecimento de pragas resistentes, al?m de comprometer a fauna local e gerar res?duos qu?micos nos produtos. Devido a isto, a procura por inseticidas naturais vem sendo amplamente realizada e os ?leos essenciais, subst?ncias vol?teis produzidas pelo metabolismo secund?rio de plantas, consistem em uma alternativa promissora para o controle de pragas. O objetivo deste trabalho ? o estudo sobre a atividade praguicida de ?leos essenciais de Senecio juergensii e Baccharis psiadioides frente a pragas que acometem o setor agropecu?rio e ap?cola: Anticarsia gemmatalis, Rhipicephalus (Boophilus) microplus e Varroa destructor. Os ?leos essenciais foram obtidos atrav?s da extra??o por arraste a vapor e foram caracterizados por cromatografia gasosa acoplada a espectr?metro de massas (CG/EM). Para impedir a r?pida degrada??o e volatilidade dos ?leos essenciais estudados, estes foram encapsulados em pol?meros de alginato/quitosana, atrav?s de m?todo contendo etapas de emulsifica??o do ?leo em ?gua, gelifica??o ionotr?pica com quitosana e alginato e evapora??o do solvente. A eficici?ncia de encapsula??o dos ?leos essenciais de B. psiadiodies e de S. juergensii foi de 89% e 86%, respectivamente. Os ?leos essenciais livre e encapsulado de S. juergensii promoveram 100% de mortalidade em carrapatos bovinos a 7,5 mg/mL, 75% e 82% de mortalidade em varroas na concentra??o de 1% e 25% e 20% de mortalidade ? concentra??o de 1% em larvas de A. gemmatalis. Os ?leos essenciais livre e encapsulado de B. psiadiodies causaram tamb?m 100% de mortalidade em carrapatos bovinos na concentra??o de 7,5 mg/mL, 77,6% e 83,3% de mortalidade em varroas na concentra??o de 0,5% e 60% e 40% em A. gemmatalis, na concentra??o de 1%. A mortalidade das pragas estudadas aumentou de acordo com o aumento da concentra??o dos ?leos essenciais testados e foi mais lenta quando estes foram encapsulados, estando de acordo com os testes de libera??o. Os ?leos essenciais de S. juergnesii e B. psiadiodies demonstraram ser promissores no controle das pragas estudadas. The agricultural and beekeeping sector have been looking for alternatives based on plant extracts to combat pests that lead to significant losses in production and consequently an economic impact. The indiscriminate use of synthetic pesticides is one of the reasons that lead to the appearance of resistant pests, in addition to compromising the local fauna and generating chemical residues in the products. Due to this, the demand for natural insecticides has been widely studied and the essential oils (EO), volatile substances produced by the secondary metabolism of plants, are a promising alternative for pest control. The aim of this work is to study the pesticidal activity of Senecio juergensii and Baccharis psiadioides essential oils against pests that affect the agricultural and beekeeping sector: Anticarsia gemmatalis, Rhipicephalus (Boophilus) microplus and Varroa destructor. The EO were obtained by steam distillation and were characterized by Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometer (GC/MS). To prevent the rapid degradation and volatility of the EO, they were encapsulated in alginate / chitosan polymers by a method containing steps of o/w emulsification, ionotropic gelation with chitosan and alginate and evaporation of the solvent.The encapsulation efficiency of B. psiadiodies and S. juergensii was 89% ? 4.7 and 86% ? 1.15, respectively.. Free and encapsulated EOs of S. juergensii caused 100% mortality in cattle ticks at 7.5 mg/mL, 75% and 82% mortality in varroa at concentrations of 1% and 30% and 20% mortality in larvae of A. gemmatalis, at 1%. Free and encapsulated OEs of B. psiadiodies also caused 100% mortality in cattle ticks at 7.5 mg/mL, 77.6% and 83.3% mortality in varroas in the concentration of 0.5% and 60% and 40% in A. gemmatalis, at 1%. Mortality of the studied pests increased according to the increase of concentration of the EOs tested and was slower when they were encapsulated, being in agreement with the release tests. The OE of S. juergnesii and B. psiadiodies have shown to be promising in the control of the studied pests. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

Visando diminuir os impactos ambientais causados por subst?ncias qu?micas nocivas ao meio ambiente e ? sa?de humana, a procura por substitutos naturais destes compostos em diversas aplica??es vem sendo intensificada. Taninos compreendem uma classe de compostos polifen?licos naturais extra?dos de plantas, podendo ser usados como inibidores de corros?o em meio aquoso. Neste estudo avaliou-se a utiliza??o de dois taninos vegetais da ac?cia negra (Acacia mearnsii), Weibull (em p?) e Macrospec (l?quido), como inibidores de corros?o em meios ?cidos em ambiente atmosf?rico e em ambiente com a presen?a de CO2 a alta press?o. Corpos de prova de a?o API5L X65 foram expostos a meio acidificado com HCl 0,1 M com diferentes concentra??es de taninos e o melhor resultado no que se refere ? concentra??o do tanino para a inibi??o de corros?o foi replicado para um meio com ?gua saturada com CO2 a 15 MPa e 50?C. Para caracteriza??o foram realizadas as an?lises de microscopia eletr?nica de varredura, difra??o de raios X, medidas eletroqu?micas de polariza??o potenciodin?mica, e testes de perda de massa. Os resultados indicaram que ambos os taninos, em meio de HCl 0,1 M e press?o atmosf?rica, apresentaram desempenho similar no que diz respeito aos efeitos de inibi??o da corros?o e a maior dosagem utilizada (12 g/L) foi a que apresentou melhor efici?ncia de inibi??o. Por?m, quando testados em meio de ?gua saturada com CO2 a 50?C e 15 MPa o comportamento dos taninos foi distinto, sendo que apenas o tanino Macrospec teve a??o inibit?ria nas condi??es testadas. In order to reduce the environmental impacts caused by chemical harmful to the environmental and to human health, the development of natural substances that are able to substitute these dangerous components have been increased. Tannins are a group of natural poliphenolic components extracted from plants that could be used as corrosion inhibitors. This study investigates the utilization of two bark of black wattles (Acacia mearnsii) as corrosion inhibitors, Weibull and Macrospec, in acidic medium and in atmospheric environment and in aqueous CO2 rich medium under high pressure. API 5L X65 steel samples were exposed to a corrosive medium (0.1 M HCl) with different tannin concentrations. The best results were duplicate to an environmental with CO2 saturated water at 15 MPa and 50?C. In order to characterize the specimens scanning electron microscopy by gun field emission, energy dispersive spectroscopy, X ray diffraction, mass loss tests and potenciodynamic polarization tests were used. The results indicated that both tannins, at atmospheric pressure and 0.1 M HCl corrosive environment have similar performance as corrosion inhibitors, and the higher dosage tested (12 g/L) exhibited the best efficiency. However, when the tannins were tested in environment with presence of CO2 under high pressure (15 MPa) and 50?C the results were different, and only Macrospec tannin had an inhibitory action under the conditions tested. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

A Acacia mearnsii, apesar de ser amplamente cultivada e utilizada industrialmente, n?o tem o potencial de suas flores explorado. Considerando a disponibilidade de flores da A. mearnsii e o crescente interesse por produtos naturais, esse trabalho consistiu na obten??o de extratos destas flores e na investiga??o de suas composi??es e a??es bioqu?micas. A pesquisa compreendeu a extra??o do ?leo essencial e a obten??o do extrato aquoso de flores da planta via destila??o por arraste a vapor, al?m da extra??o com fluido supercr?tico. O ?leo essencial foi analisado por GC-MS e apresentou, entre os 31 compostos identificados, 8-heptadeceno, heptadecano, nonadecano e caureno como compostos majorit?rios. Na an?lise olfatom?trica (GC-O), os principais aromas detectados no ?leo essencial foram caf?, doce, floral, vegetal e refrescante, com destaque para ?castanha/defumado?. O extrato aquoso das flores da A. mearnsii apresentou atividade antioxidante superior ? da rutina. Utilizando cromatografia de alta resolu??o (LC-qTOF/MS), foram verificados 42 prov?veis compostos fen?licos, entre eles, quercitrina, naringenina, miricetina, rutina, robinetina. Os extratos obtidos via extra??o supercr?tica e fra??es isoladas apresentaram atividade frente a S. aureus. O rendimento da extra??o supercr?tica foi otimizado utilizando planejamento fatorial e par?metros da transfer?ncia de massa foram obtidos atrav?s de modelos matem?ticos que representam a curva de extra??o. Assim, concluiu-se que as flores de A. mearnsii podem ser exploradas pelos processos extrativos empregados nesse estudo a fim de gerar um co-produto da cadeia produtiva da planta, uma vez que o ?leo essencial e o extrato aquoso, obtidos pela extra??o por arraste a vapor a 2,0 bar, possuem, respectivamente, potencial arom?tico e poder antioxidante, enquanto o extrato obtido com fluido supercr?tico apresenta a??o antibacteriana. Although the Acacia mearnsii tree is widely cultivated and used in the industry, its flowers are seldom researched. Considering the extensive availability of A. mearnsii flowers and the growing interest in natural products, this work aimed at the obtainment of extracts from these flowers and investigation of their composition and biochemistry properties. In this work, essential oil and aqueous extract by steam distillation and extracts were obtained with supercritical fluid. The essential oil was characterized by CG-MS and olfactometry. The main compounds identified in the essential oil were 8-heptadecene, heptadecane, nonadecane e kaurene. The main aroma detected by olfactometric analysis was roast nutty, as well as coffee, sweet, floral, vegetal and spicy. Antioxidant activity was determined and the aqueous extract showed an activity superior to rutin standard. LC-qTOF-MS identified 42 likely phenolic compounds, such as quercitrin, naringenin, myricetin, rutin, and robinetin. The extracts obtained by supercritical extraction and isolated fractions presented activity against S. aureus. The yield of the supercritical extraction was optimized using factorial planning and mass transfer parameters were obtained through mathematical models that represent the extraction curve. Thus, it was concluded that the flowers of A. mearnsii can be exploited by extractive processes used in this study to generate a plant by-product. The results indicate the aromatic and antioxidant potential of the essential oil and aqueous extract, respectively, obtained with 2.0 bar steam distillation, while the supercritical extract has antibacterial action. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

O processo de extra??o de cafe?na da erva-mate apresenta-se como uma atividade economicamente atrativa, capaz de gerar dois produtos com alto valor de mercado, a erva-mate descafeinada, um produto diferenciado e a cafe?na natural, composto com uma crescente demanda no mercado atual. A proposta deste trabalho foi avaliar o efeito das propriedades do material vegetal e das condi??es operacionais de processo de extra??o na remo??o da cafe?na da erva-mate. Para isto, utilizou-se a tecnologia de extra??o supercr?tica. As propriedades do material vegetal estudadas foram granulometria, densidade e teor de umidade. Ap?s definirem-se os par?metros ?timos, avaliou-se o efeito do processamento da ervamate em tr?s diferentes etapas na melhor condi??o: fresca, sapecada e cancheada. Quanto ?s condi??es de opera??o, avaliou-se a influ?ncia da porosidade e do teor de cossolvente (etanol) durante o processo de extra??o, com a press?o e a temperatura de opera??o sendo fixadas em valores ?timos para a remo??o de cafe?na. Ainda, verificou-se o efeito da raz?o massa de planta/massa de solvente utilizado. Os extratos foram analisados por cromatografia l?quida de alta efici?ncia. Como resultado deste estudo observou-se que o aumento do teor de umidade presente na planta favoreceu a remo??o de cafe?na, atingindo uma concentra??o final de 0,30% de cafe?na (g/100g), enquanto que a utiliza??o de etanol como cossolvente durante o processo de extra??o resultou em uma concentra??o final de 0,03% (g/100g) de cafe?na. Para o processamento, a amostra sapecada apresentou os melhores resultados, tanto em rela??o ao rendimento de extrato obtido como em rela??o ? remo??o de cafe?na. Quanto ? atividade biol?gica do produto descafeinado, verificou-se que as infus?es de erva-mate diminuem a viabilidade celular de diferentes linhagens celulares de c?ncer de es?fago e que este efeito ? independente da concentra??o de cafe?na na planta. Por fim, procedeu-se a modelagem matem?tica da curva de extra??o a fim de correlacionar as vari?veis de processo com os dados experimentais. The caffeine extraction process of yerba mate presents itself as an economically attractive activity, capable of generating two products with high market value, decaffeinated yerba mate, a differentiated product and natural caffeine, a compound with a growing demand in the current market. The purpose of this study was to evaluate the effect of the properties of plant material and the effect of process operating conditions in the caffeine removal from mate through supercritical extraction. To this objective, supercritical carbon dioxide extraction technology was used. The studied characteristics of the plant material were particle size, density and moisture content. After the optimum parameters were defined, the effect of the processing to which yerba mate is submitted was also evaluated, in three different stages: harvesting, zapecado and cancheamento. As for the operating conditions, it was assessed the influence of the porosity and the cosolvent content (ethanol) during the extraction process, with the pressure and operating temperature were set at optimum values for the removal of caffeine. Still, the effect of the mass ratio plant / solvent weight used was also studied. The extracts were analyzed by highperformance liquid chromatography. It was observed that increasing water content present in plant favored removal of caffeine, reaching a final concentration of 0.30% of caffeine (g / 100g), while the use of ethanol as cosolvent during the extraction process yielded in a final concentration of 0.03% (g / 100g) caffeine. For the processing, the zapecada sample presented the best results overall, both in yield of extract obtained and caffeine removal. Regarding the biological activity of the decaffeinated product, it was verified that the infusions of yerba mate decreased the cell viability of different cell lines of esophageal cancer and that this effect was independent of the concentration of caffeine present in the plant. Finally, the mathematical modeling of the extraction curve was performed in order to correlate the variables of the process with the experimental data. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq

A crescente preocupa??o de ind?strias em encontrarem insumos naturais em substitui??o aos sint?ticos na produ??o de produtos bioativos nas ?reas farmac?utica, aliment?cia e cosm?tica motivou esta pesquisa quanto ao estudo das atividades biol?gicas dos extratos vol?teis e n?o vol?teis da Pluchea sagittalis. Esta planta conhecida como quitoco, de crescimento espont?neo, ? encontrada em regi?es tropicais tendo sua origem no continente sul-americano. O objetivo deste estudo consistiu em obter extratos vol?teis e n?o vol?teis das partes a?reas do quitoco e avaliar a composi??o qu?mica e as atividades biol?gicas dos extratos obtidos. Para a obten??o dos extratos a partir de amostras das folhas e talos da P. sagittalis, sem as flores, e amostras de flores foram utilizados dois processos: extra??o por arraste a vapor, para a obten??o de extratos vol?teis, e extra??o supercr?tica, para a obten??o de extratos vol?teis e n?o vol?teis. A composi??o qu?mica dos extratos obtidos por arraste a vapor foi determinada atrav?s da an?lise por cromatografia gasosa acoplada com espectr?metro de massa. A atividade antimicrobiana do ?leo essencial das folhas e talos foi testada com as bact?rias Staphylococcus aureus e Escherichia coli e tamb?m com o fungo Candida albicans, ambos os testes foram realizados atrav?s da t?cnica bioautografia indireta, onde o ?leo essencial apresentou inibi??o do crescimento para Staphylococcus aureus e para o fungo Candida albicans. Os extratos vol?teis das folhas e talos e das flores, obtidos atrav?s da extra??o por arraste a vapor e com fluido supercr?tico a 90 bar de press?o, foram avaliados quanto ao seu potencial arom?tico por meio de an?lise sensorial (olfatom?trica), tendo o extrato vol?til das flores obtido por extra??o supercr?tica um grande potencial para o uso em perfumaria. The growing concern of industries in finding natural inputs in place of synthetic ones in the production of bioactive products in the pharmaceutical, food and cosmetic areas motivated this research to the study of the biological activities of the volatile and non-volatile extracts of Pluchea sagittalis. This plant known as quitoco of spontaneous growth in nature is found in tropical regions having its origin in the South American continent. The goal of this study was to obtain volatile and nonvolatile extracts from the aerial parts of the quitoco and to evaluate the chemical composition and the biological activities of the extracts obtained. In order to obtain extracts from leaf and stem samples of P. sagittalis, without flowers and flower samples, two processes were used: Extraction by steam drag, to obtain volatile extracts, and supercritical extraction, to obtain non-volatile extracts. The chemical composition of the extracts obtained by steam drag was analyzed by gas chromatography coupled with mass spectrometer. The antimicrobial activity of leaf and stem essential oil was tested with the bacteria Staphylococcus aureus and Escherichia coli and also with the fungus Candida albicans, both tests were performed using the indirect bioautography technique where the oil showed growth inhibition for Staphylococcus aureus and for the fungus Candida albicans. Volatile extracts of leaves and stems and flowers obtained by steam extraction and supercritical fluid at 90 bar pressure were evaluated for their aromatic potential by means of sensorial (olfatometric) analysis, having as best evaluation the extract obtained by supercritical extraction of quitoco flowers. Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq

Os ?leos essenciais apresentam grande import?ncia econ?mica para diversos setores da ind?stria mundial em fun??o da variada gama de propriedades e por serem uma alternativa frente ?s subst?ncias sint?ticas existentes no mercado. Uma forma de obten??o desses ?leos essenciais ? atrav?s da t?cnica de extra??o por arraste a vapor; processo amplamente utilizado devido ? simplicidade e baixo custo. Os objetivos deste trabalho foram obter o ?leo essencial da esp?cie Achyrocline satureioides por extra??o por arraste a vapor em diferentes condi??es de opera??o, visando modelar matematicamente esse processo, obter os compostos vol?teis presentes no ?leo essencial pela t?cnica de microextra??o em fase s?lida (SPME), analisar o ?leo e os compostos vol?teis obtidos por m?todos cromatogr?ficos/olfatom?tricos e realizar um estudo te?rico de separa??o dos compostos majorit?rios do ?leo essencial pela t?cnica de destila??o fracionada em batelada. Os resultados obtidos demostraram que o modelo matem?tico, baseado no balan?o de massa unidimensional nas fases fluido e s?lido para representar a extra??o de ?leos essenciais em uma unidade de arraste a vapor em escala piloto, ajustou-se bem aos dados experimentais. Os compostos majorit?rios obtidos por cromatografia gasosa/espectrometria de massa (CG/EM) foram E-Cariofileno, ?-Pineno, ?-Copaeno e ?-Humuleno. Al?m disso, pode-se notar pela cromatografia gasosa/olfatometria (CG/O) que os compostos majorit?rios, de maiores concentra??es, n?o apresentam as maiores intensidades arom?ticas, com exce??o do composto ?-Pineno que apresentou alta concentra??o e intensidade arom?tica. A metodologia aplicada ? destila??o fracionada do ?leo de A.satureioides demonstrou potencial no desenvolvimento de processos de fracionamento de ?leos essenciais, j? que foi obtida uma alta pureza (99,10%) na fra??o de ?-Pineno. The essential oils are of great economic importance for several sectors of the world industry due to the varied range of properties and for being an alternative to the synthetic substances existing in the market. One way of obtaining these essential oils is through the technique of steam distillation, process widely used due to simplicity and low cost. The goals of this work were to obtain the essential oil of the species Achyrocline satureioides by steam distillation in different operating conditions, heading to model this process mathematically, to obtain the volatile compounds present in the essential oil by solid phase microextraction (SPME) technique, to analyze the oil and the volatile compounds accomplished by chromatographic/olfatomatric methods and to carry out a theoretical study of the separation of the major compounds of the essential oil by the fractional batch distillation technique. The achieved results demonstrated that the mathematical model, based on the one-dimensional mass balance in the fluid and solid phases to represent the extraction of essential oils in a pilot scale steam distillation unit, fitted well to the experimental data. The major compounds obtained by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) were E-Caryophyllene, ?-Pinene, ?-Copaene and ?-Humulene. In addition, it can be observed by gas chromatography/olfactometry (GC/O) that the major compounds, of higher concentrations, do not present the highest aromatic intensities, except for the ?-Pineno compound that presented high concentration and aromatic intensity. The methodology applied to fractional distillation of the A.satureioides oil showed potential in the development of essential oil fractioning processes, since a high purity (99.10%) was obtained in the ?-Pinene fraction. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

A extra??o supercr?tica emergiu nas ?ltimas d?cadas como uma tecnologia verde promissora e uma alternativa para o processamento de alimentos e produtos naturais. O processo de extra??o supercr?tica, utilizando CO2 como solvente, vem sendo extensivamente estudado, mas poucos ainda s?o os trabalhos que visam o escalonamento do processo. Logo, este trabalho prop?e estudar o processo industrial de extra??o supercr?tica de cafe?na a partir da erva-mate, que tem como meta produzir erva-mate descafe?nada, produto inovador no mercado, e cafe?na, um subproduto t?o ou mais valorizado que o produto principal. A base de c?lculo s?o os experimentos realizados em escala piloto e a utiliza??o de m?todo de aumento de escala que prop?e a manuten??o de propor??o de massa de solvente e massa de mat?ria-prima. Sendo assim, foram geradas folhas de dados de processo para os principais equipamentos: vaso extrator, trocadores de calor e bomba de alta press?o. A capacidade di?ria m?xima de extra??o de cafe?na foi prevista em duas toneladas e a vaz?o m?ssica de solvente de 22 toneladas/hora foi obtida a partir do equacionamento de tempo de resid?ncia do solvente, mantendo constante a porosidade do leito de 0,79 obtida em escala piloto. Al?m disto, foi proposto um fluxograma para uma planta em escala industrial de extra??o supercr?tica da cafe?na a partir da erva mate. The supercritical extraction emerged at the last decades as a green technology and as an alternative process to produce natural products and food. The process of supercritical extraction, using CO2 as a solvent, has been extensively studied, but there are fewer works about scale-up. Therefore, this work proposes to study the industrial supercritical fluid extraction of caffeine from yerba mate to produce decaffeinated yerba mate, an innovative product in the market, and caffeine, a product that has equal or even more value in the market than the main product. Design basis of this work are the experimental results of supercritical extraction in pilot scale and the appliance of a scale-up method based on the maintenance of the solvent mass flow and the raw-material mass flow proportion. Thus, process data sheet of main equipment were generated: extraction vessel, heat exchanger and high pressure pump. The maximum daily caffeine extraction capacity was estimated at two tons and the solvent mass flow rate of 22 t/h was obtained from the equation residence time of the solvent, maintaining constant the porosity of the 0.79 bed obtained in scale pilot. In addition, a process flow diagram was proposed for an industrial scale plant supercritical extraction of caffeine from yerba mate.

Este trabalho tem como objetivo o estudo sobre algumas diferentes t?cnicas de extra??o e a influ?ncia de diferentes granulometrias na maximiza??o do rendimento do ?leo essencial das sementes do endro, uma erva utilizada na culin?ria e na medicina popular tradicional e que possui uma ampla gama de propriedades atribu?das tais como atividade antibacteriana, antif?ngica e antioxidante. As t?cnicas realizadas para a obten??o do ?leo essencial foram: extra??o por arraste a vapor e hidrodestila??o, onde diferentes tamanhos m?dios das part?culas de sementes mo?das do endro foram considerados, e extra??o com di?xido de carbono supercr?tico, onde al?m da varia??o dos tamanhos m?dios das part?culas, foram empregados diferentes valores de press?es. Para a extra??o supercr?tica, foi ent?o utilizado o m?todo de superf?cie de respostas onde as vari?veis, press?o e di?metro m?dio de part?culas foram investigados, tamb?m, um planejamento fatorial 2? foi aplicado para determinar a quantidade de experimentos necess?rios. As melhores condi??es nos tr?s m?todos extrativos foram encontradas, sendo maiores di?metros de part?culas para o arraste a vapor e a hidrodestila??o e 10.000 kPa e menor di?metro de part?culas para a extra??o supercr?tica. Al?m desta avalia??o, foram realizadas modelagens matem?ticas das curvas de rendimento versus tempo das melhores condi??es de extra??o referente a cada uma das t?cnicas. Os extratos foram analisados em um cromat?grafo a g?s acoplado a um espectr?metro de massas, ap?s, os resultados passaram por uma an?lise estat?stica de componentes principais, onde foram divididos em tr?s diferentes grupos de acordo com suas semelhantes composi??es. Por fim, suas a??es antibacterianas foram testadas onde todos os extratos apresentaram atividade frente a E. coli. This master thesis aimed the study of different extraction techniques and the influence of different particle sizes in maximizing the yield of essential oil from the seeds of dill, an herb widely used in cooking and in traditional folk medicine and has a wide range of properties conferred such as antimicrobial, antibacterial and antioxidant. The techniques used for obtaining the essential oil were extracted by steam distillation and hydrodistillation, where different average particle sizes of crushed seed and anise were considered, and extraction with supercritical carbon dioxide, where besides the variation of average particle sizes it was used different pressure values. For the supercritical extraction, it was then used the response surface method in which the variables pressure and average particle diameter were investigated, also a 2? factorial design was used to determine the number of experiments required. The best conditions for the three extractive methods were found, being larger diameters of particles to steam distillation and hydrodistillation, and 10,000 kPa and smaller diameter particles to the supercritical extraction. In this evaluation, it was performed mathematical modeling of the yield versus time curves of the best extraction conditions for each of the techniques. The extracts were analyzed in a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer, after, the results have undergone a statistical analysis of major components, which were divided into 3 different groups according to their similar compositions. Finally, its antibacterial activities were tested where all extracts showed activity against E. coli.

O Brasil possui uma das maiores diversidades gen?ticas vegetais do mundo, consistindo em uma complexidade de mais de 2 milh?es de esp?cies distintas, sendo, portanto, um pa?s potencial para o desenvolvimento de processos aplicados a produtos naturais. Os meios de produ??o, a viabilidade econ?mica e os recursos empregados no mercado s?o lacunas que devem ser preenchidas por este setor para que se alcance um novo patamar no cen?rio internacional. No contexto organizacional h? grande interesse em dados fidedignos, bem como a preocupa??o na gera??o de informa??es corretas que, tamb?m, visam possibilitar abertura para novas oportunidades de investimento com relevante import?ncia de mercado. ? neste constante processo de melhoria na qualidade dos sistemas de produtividade, sobretudo para o desenvolvimento de novas t?cnicas que possam ser padronizadas na busca de melhores resultados, que os modelos matem?ticos oferecem um diferencial importante, possibilitando aspectos de seguran?a na produ??o, explorando as caracter?sticas ?nicas que cada tipo de insumo e tornando mais acurada a identifica??o e verifica??o de processo, com fins de resultar aumentos de lucratividade e diminui??o de custos. Inserida neste cen?rio, esta pesquisa busca desenvolver uma solu??o em modelo econ?mico financeiro que possa agregar qualidade e seguran?a na obten??o de melhores resultados em processos de extra??o, mediante o desenvolvimento de uma ferramenta computacional que estime custo e pre?o de um ?leo essencial obtido por arraste a vapor. As informa??es geradas pelo modelo t?m o objetivo de verificar o desempenho de tr?s diferentes tipos de plantas: citronela (Cymbopogon winterianus), capim-lim?o (Cymbopogon citratus) e pimenta longa (Piper hispidinervum). Este software, onde o modelo matem?tico foi implantado, estima o desempenho econ?mico e financeiro do processo de extra??o de ?leos essenciais por arraste a vapor, destacando quais os par?metros e resultados s?o recomendados para cada esp?cie vegetal avaliada. Para atingir os principais objetivos de pesquisa foram utilizadas duas ferramentas metodol?gicas conjugadas: a pesquisa operacional (adotando a t?cnica de programa??o linear), com foco em definir uma fun??o objetivo de maximiza??o de lucros e a t?cnica de an?lise multicriterial para a tomada de decis?o de investimentos, combinando com os m?todos de Processo Anal?tico Hier?rquico (AHP) e Programa??o de Compromisso. Os resultados obtidos atrav?s da metodologia apresentaram a maximiza??o e lucro referente a simula??o do processo de produ??o de pimenta longa (Piper hispidinervum), houve aumento na receita de vendas na ordem de 2,9% passando de R$ 226.226,88 para R$ 233.012,74 , com pre?o de venda de ?leo essencial de pimenta longa estimado em R$ 214,32 (duzentos e quatorze reais e trinta e dois centavos) bem como a refer?ncia de pre?o de 1 litro de hidrolato foi de R$ 32,13 (20% do valor de venda de ?leo essencial de pimenta longa). As simula??es de tomada de decis?o que compararam tanto o desempenho econ?mico, quanto o de produ??o apresentaram a esp?cie de Citronela como a de melhor desempenho econ?mico com cota de desempenho de 28,50% (0,2850), com as esp?cies de pimenta longa 31,12 % (0,3112) e capim-lim?o 40,37% (0,4037) em segundo e terceira posi??o respectivamente conforme a l?gica deste modelo. Na abordagem de processo de produ??o a esp?cie de Capim-lim?o obteve a melhor posi??o com cota de desempenho de 32,59% (0,3259), seguida de Pimenta longa 33,50 % (0,3349) e Citronela de 33,91% (0,3391) na ?ltima posi??o. As duas simula??es apresentaram resultados interessantes, sob a abordagem econ?mica as esp?cies de Pimenta longa e Capim-lim?o precisam melhorar seus indicativos em rela??o ? esp?cie de Citronela, j? na simula??o de processos de produ??o todas as esp?cies apresentam resultados muito parecidos, e assim podem ser interpretados como um poss?vel empate t?cnico. Brazil has a major plant genetic diversity of the world, consisting of a complex of more than 2 million different species, and therefore a potential for developing country process applied to natural products. The means of production, economic viability and the resources used in the market are gaps to be filled by this sector in order to reach a new level in the international arena. In the organizational context there is great interest in reliable data, as well as concern in generating correct information that also are designed to allow openness to new investment opportunities with relevant important market. It is in this constant process of improving the quality of productivity systems, particularly for the development of new techniques that can be standardized in the search for better results, that mathematical models offer an important advantage, enabling safety aspects in production, exploring the unique features each type of input and making more accurate identification and verification process, with the purpose of result profitability increases and lower costs. Inserted in this scenario, this research seeks to develop a solution in financial and economic model that can add quality and safety in getting better results in extraction processes, by developing a computational tool to estimate cost and price of an essential oil obtained by drag steam. The information generated by the model are intended to verify the performance of three different types of plants: citronella (Cymbopogon winterianus), lemongrass (Cymbopogon citratus) and long pepper (Piper hispidinervum). This software, where the mathematical model was implemented, economic and financial performance of the essential oils extraction process by steam distillation, highlighting what parameters and results are recommended for each plant species evaluated. To achieve the main research objectives were used two combined methodological tools: operational research (adopting the linear programming technique), with a focus on defining a profit maximization objective function and the multi-criteria analysis technique for making investment decisions combining with the methods of Analytic Hierarchy Process (AHP) and Commitment Schedule. The results obtained using the methodology presented maximizing profits for the simulation of long pepper production process (Piper hispidinervum), there was an increase in sales revenue in the order of 2.9% from R$ 226,226.88 to R$ 233,012, 74, with essential oil selling price of long pepper estimated at R $ 214.32 (two hundred and fourteen reais and thirty two cents) and the reference price of 1 liter of hydrolate was R$ 32.13 (20% of the essential oil sales value of long pepper). The decision-making simulations that compared both economic performance, and the production had the kind of citronella as the best economic performance with performance share of 28.50% (0.2850), with the long pepper species 31 12% (0.3112) and capim lemon 40.37% (0.4037) in second and third respectively as the logic of this model. In the production process of the kind of approach Lemongrass obtained the best position with 32.59% performance dimension (0.3259), followed by long pepper 33.50% (0.3349) and Citronella 33.91 % (0.3391) in the last position. The two simulations showed interesting results, under the economic approach species long and Lemongrass pepper need to improve their indicative in relation to the kind of Citronella, since the simulation of production processes all species have very similar results, and thus can be interpreted as a possible technical tie.

A quimioterapia ? op??o terap?utica para o tratamento de diversas classes de tumores, principalmente pelos novos nanosistemas de libera??o modificada de f?rmacos. Os nanosistemas de libera??o modificada t?m como foco a maior seletividade aos tecidos anormais, a diminui??o de efeitos adversos, redu??o da dose e diminui??o da frequ?ncia de aplica??es. Devido a escala destes sistemas, o efeito EPR favorece a permeabiliza??o nos vasos sangu?neos e a reten??o de part?culas no tecido tumoral. Nesta tese foram realizadas extra??es de vimblastina a partir de C. roseus utilizando ?gua e etanol como cossolventes de CO2 a 300 bar e a diferentes temperaturas mostraram a viabilidade do m?todo de extra??o, posteriormente, as extra??es foram otimizadas utilizando etanol. Quando os resultados encontrados s?o comparados a m?todos tradicionais de extra??o como a extra??o s?lido-l?quido o resultado encontrado foi de at? 92,41% superior. Concluindo, que a extra??o de vimblastina utilizando misturas de di?xido de carbono e etanol a altas press?es ? poss?vel. As nanopart?culas de PLGA contendo vimblastina demonstraram a reprodutibilidade do m?todo de nanoemuls?o garantindo a produ??o de nanopart?culas homog?neas, com e sem f?rmaco. Os experimentos de viabilidade celular mostraram que as tr?s formula??es de nanopart?culas de PLGA contendo vimblastina potencializaram a atividade do f?rmaco para as doses mais baixas, 1 e 5 ?g/mL, em rela??o ao f?rmaco livre. Os estudos realizados de s?ntese de glicopol?meros apresentaram a s?ntese in?dita de um iniciador de ATRP baseado em PLGA sem o uso de espa?adores de PEG. Este iniciador pode, em futuros estudos, ser utilizado para a modifica??o de PLGA. As sucessivas tentativas de polimeriza??o de mon?meros de sacar?deos via ATRP em ?gua e DMSO leva a conclus?o que esta metodologia n?o ? a mais adequada para s?nteses glicopol?meros conjugados a PLGA sem o uso de espa?adores de PEG. Chemotherapy is highlighted for the treatment of many classes of tumors, especially by new drug delivery nanosystems. The drug delivery nanosystems are focused on greater selectivity for abnormal tissue, decrease adverse effects, dose reduction and decreased frequency applications. Due to the scale of these systems, the EPR effect favors the permeabilization in blood vessels and retention in tumor tissue particles. This thesis performed vinblastine extractions from C. roseus using water and ethanol as co-solvents for CO2 at 300 bar and at different temperatures, those experiments showed the viability of this extraction method, subsequent extractions were optimized using ethanol. The results are compared to traditional extraction methods such as solid-liquid extraction the results found was up to 92.41%. Concluding that vinblastine extraction using carbon dioxide and ethanol mixtures at high pressure is possible. The PLGA nanoparticles containing vinblastine showed again the reproducibility of the nanoemulsion method of ensuring the production of homogeneous nanoparticles with and without drug and cell viability experiments show that the three formulations of PLGA nanoparticles containing vinblastine potentiated drug activity at the lower doses, 1 and 5 ?g/mL, compared to free drug. The studies of glycopolymers synthesis presented the novel synthesis of an ATRP initiator based on PLGA without using PEG spacers. This initiator may, in future studies, be used for modifying PLGA. Successive attempts monomer polymerization saccharide via ATRP in water and DMSO leads to the conclusion that this approach is not the most suitable for the syntheses of glycopolymers graft from a PLGA initiator without the use of PEG spacers.

A determina??o da contribui??o de determinados constituintes para o aroma global de um produto tem sido alvo de interesse de pesquisadores. Sabe-se que apenas uma pequena parte do grande n?mero de compostos vol?teis presentes em uma matriz perfumada contribui para percep??o do seu aroma. Al?m disso, estes compostos n?o contribuem igualmente para o perfil do aroma global da matriz, portanto, uma grande concentra??o relativa de um determinado composto, n?o necessariamente correspondem a intensidades altas de aroma. A cromatografia gasosa/olfatometria (GC/O) ? a t?cnica anal?tica indicada para estudar tais quest?es, pois permite a avalia??o do aroma de cada componente de uma mistura complexa, atrav?s da correla??o espec?fica com os compostos de interesse; isso ? poss?vel porque os componentes vol?teis das subst?ncias s?o percebidos simultaneamente por dois detectores, sendo um deles o sistema olfativo humano e o outro um detector cromatogr?fico. O objetivo deste estudo foi o desenvolvimento, implanta??o e valida??o de um equipamento h?brido (GC/O) para an?lises olfatom?tricas e emprego do mesmo como ferramental de an?lise de extratos naturais incorporados em materiais. Inicialmente, o olfat?metro foi constru?do, testado e validado, para uso em diferentes matrizes. Com o olfat?metro, foram analisados ?leos essenciais de esp?cies nativas como forma de avaliar o potencial arom?tico destes extratos e compostos vol?teis de m?is como forma de propor e validar uma t?cnica alternativa de identifica??o de origem destes produtos. A partir dos resultados referentes ao equipamento e ?s mat?rias primas, realizou-se estudos sobre a libera??o controlada de compostos vol?teis impregnados em tecidos pela impregna??o supercr?tica, tendo como m?todo de an?lise a cromatografia gasosa/olfatometria. The determination of the contribution of certain constituents to the global odor of a product has been the subject of interest to researchers. It is known that only a small part of the large number of volatile compounds present in a fragrant matrix contributes to the perception of its odor. In addition, these molecules do not contribute equally to the global odor profile of a sample, so a large relative concentration of a compound; do not necessarily correspond to a high intensity odor. Gas chromatography/olfactometry (GC/O) is analytic technic appropriate for studying such issues, since it enables the assessment of odor of each component of complex mixture through specific correlation with the compounds of interest. This is possible because the volatile components of the substances have perceived simultaneously by two detectors, one being the human olfactory system and the other the chromatography detector. The objective of this study is the project, development, implementation and validation of a hybrid equipment (GC/O) to olfatometric analysis and the use of it as tooling for analysis of natural extracts incorporated in different materials. The initial result of the work consisted of the olfactometer own, tested and validated for use in studies associated with this thesis. With the olfactometer, essential oils were analyzed of native species in order to assess the aromatic potential of these extracts and volatile compounds of honey as a way to develop and validate an alternative technique to identification source. With the results referent to the equipment and raw materials, there was made studies on the controlled release of volatile compounds impregnated in textiles by supercritical impregnation, using the gas chromatography/olfactometry as an analytical method. Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS

O mercado de cafe?na extra?da de produtos naturais vem apresentando crescimento devido ao aumento no consumo de produtos que utilizam esta mat?ria-prima como bebidas energ?ticas, f?rmacos e produtos cosm?ticos, logo novas formas de se obter o composto v?m sendo estudadas. A erva-mate, por possuir at? 2% em massa de cafe?na nas suas folhas, ? considerada uma fonte alternativa para obten??o de cafe?na, contudo ? necess?rio desenvolver uma tecnologia capaz de produzir cafe?na purificada. Portanto, este trabalho visa estudar quatro processos para promover a extra??o: extra??o por fluido supercr?tico (EFS), campo el?trico moderado (CEM), processamento por alta press?o (PAP) e infus?o; e quatro m?todos de purifica??o: antissolvente supercr?tico (SAS), sublima??o e recristaliza??o, fracionamento por cromatografia em coluna e extra??o l?quidol?quido. O procedimento anal?tico utilizado para quantificar a cafe?na resultante dos processos supracitados ? a cromatografia l?quida de alta efici?ncia. Os resultados demonstraram que todas as t?cnicas extrativas foram capazes de remover cafe?na das folhas de erva-mate, por?m a extra??o aquosa ? press?o atmosf?rica demonstrou-se mais efetiva, removendo at? 1,78% em massa de cafe?na por massa de erva-mate. J? o processo por SAS e o fracionamento por cromatografia em coluna foram os que apresentaram os melhores resultados em rela??o ? purifica??o, visto que prduziram cafe?na com 95,3% e 99,0% de pureza, respectivamnte. The caffeine market extracted from natural products is rising due to the increasing consumption of product that use caffeine as a raw material, therefore new ways to obtain caffeine are being studied. Drugs, cosmetic and energy drinks industries are example of industries that are growing and use caffeine in their process. Mate has caffeine up to 2% in mass in the leaves and it is considered as an alternative way to obtain caffeine. However, it is necessary to develop a technology able to extract and after that purify caffeine. Thus, this work aims to study four different extraction process: supercritical fluid extraction (SFE), modified electric field (MEF), high pressure processing (HPP) and infusion; and four purification methodologies: supercritical antisolvent (SAS), sublimation and recrystallization, fractionation by column chromatography and liquid-liquid extraction. To analysis the caffeine in all process HPLC were used. The results showed that all four technologies were able to extract caffeine from mate leaves, however the infusion extraction showed to be the most effective technique, extracting 1,78% mass of caffeine per mass of mate. SAS and fractionation by column chromatography showed the best result in terms of purity: 95.3% and 99.0%, respectively. Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS

A ind?stria de ?leos essenciais no Brasil est? em pleno desenvolvimento, principalmente em fun??o das pesquisas desenvolvidas, ampliando assim o conhecimento dos produtores atrav?s das rela??es com as universidades. A extra??o por arraste a vapor de ?leo essencial ? o processo mais aplicado na ind?stria deste segmento, principalmente em fun??o da simplicidade e baixo custo. Os estudos envolvendo este processo j? ultrapassam o conhecimento da composi??o qu?mica, qualidade e aplica??es. Atualmente, o mundo globalizado apresenta a necessidade de estudos a respeito da vari?vel ambiental para sua sobreviv?ncia, por isso o presente trabalho teve por objetivo estudar o impacto ambiental gerado pelos res?duos do processo de extra??o por arraste a vapor de ?leo essencial de plantas arom?ticas, tais como: Rosmarinus officinalis L., Piper hispidinervum C. CD., Pinus taeda L. e Pinus elliottii Engelm. Os res?duos gerados no processo s?o s?lidos e efluentes. Os res?duos s?lidos s?o avaliados apenas quanto ? gera??o em massa, j? os efluentes foram caracterizados atrav?s de an?lises dos padr?es ambientais.Sendo assim, foi poss?vel dividir estas an?lises atrav?s do estudo dos seguintes par?metros f?sico-qu?micos: pH, oxig?nio dissolvido, demanda qu?mica de oxig?nio, demanda bioqu?mica de oxig?nio, carbono org?nico total, cor, turbidez, condutividade el?trica, nitrog?nio amoniacal, nitrato, nitrito, s?lidos suspensos, s?lidos dissolvidos e s?lidos totais. Os resultados mostram que os par?metros selecionados das an?lises dos efluentes gerados no processo de extra??o por arraste a vapor de ?leos essenciais de cada uma das plantas arom?ticas em estudo poder?o ser impactantes ao meio ambiente em virtude de seus valores estarem em desacordo com os estabelecidos na legisla??o ambiental vigente. The essential oil industry in Brazil is in full development, especially due to the researches conducted, thus expanding the knowledge of producers through relationships with universities. The extraction process by steam-dragging of essential oils is the most applied process in the industry of this segment, mainly because of its simplicity and low cost. Studies which involve this process have already gone beyond the knowledge of chemical composition, quality and applications. Currently, globalized world has the need for studies on the environmental variable for its survival, therefore this study aimed at analyzing the environmental impact caused by residues from the extraction process by steam-dragging of essential oils from aromatic plants, such as: Rosmarinus officinalis L., Piper hispidinervum C. CD., Pinus taeda L. e Pinus elliottii Engelm. The residues generated by the process are solid and effluent ones. Solid residues are only assessed as the mass generation; differently, the effluents were characterized by the analysis of environmental standards.Thus, it was possible to divide these analyzes by studying the following physicochemical parameters: pH, dissolved oxygen, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, total organic carbon, color, turbidity, electrical conductivity, ammonia nitrogen, nitrate, nitrite, suspended solids, dissolved solids and total solids. The results indicate that the selected parameters of the analyzes of effluents generated in the extraction process by steam-dragging of essential oils of each one of the aromatic plants under study may be impactful for the environment in virtue of their values are not in accordance with those laid down in the environmental legislation in force. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES

O g?nero Baccharis possui mais de 500 esp?cies descritas sendo que 90% destas ocorrem na Am?rica do Sul. Possui importante destaque na medicina popular sendo utilizadas para problemas digestivos. Estudos reportam a presen?a de compostos fen?licos como flavonoides e ?cidos fen?licos em seus extratos n?o vol?teis. Extratos n?o vol?teis normalmente s?o obtidos por infus?o e/ou macera??o de partes de planta em solvente. Uma forma de obten??o de extratos puros sem necessidade de evapora??o do solvente ? a extra??o por fluido supercr?tico. O objetivo do presente estudo foi obter compostos n?o vol?teis de sete esp?cies de Baccharis: Baccharis microdonta, B. megapotamica, B. vulneraria, B. usteri, B. trimera, B. tridentata, B. uncinella por extra??o supercr?tica em diferentes condi??es de opera??o, analis?-los por diferentes m?todos cromatogr?ficos e testar suas atividades biol?gicas tais como atividade antioxidante e antimicrobiana. Por apresentar um potencial antioxidante elevado e grande disponibilidade na natureza, a esp?cie B. uncinella foi selecionada para dar continuidade aos estudos e realizar a impregna??o supercr?tica do extrato selecionado em fios de sutura, uma matriz polim?rica de PLGA. A atividade antioxidante foi a caracter?stica escolhida para agregar ao fio de sutura com o objetivo de potencializar a cicatriza??o do local onde for aplicado. Os resultados obtidos mostram que o material impregnado n?o foi visualizado atrav?s da an?lise de imagens, mas testes de quantifica??o e libera??o, assim como de atividade antioxidante, comprovaram que ocorre a impregna??o do extrato. A condi??o de impregna??o a 150 bar apresentou resultados superiores em rela??o a impregna??o a 200 bar, aproximadamente 50% mais massa impregnada e e uma atividade antioxidante 30% maior. The Baccharis genus has more than 500 species discribed and 90% occur in South America. It has highlighted important feature in the folk medicine being used for digestive problems. Studies report the presence of phenolic compounds and phenolic acids in its non-volatile extracts. Non-volatile extracts are obtained by infusion and/or maceration of parts of the plant in solvent. One way to obtain pure extracts without the need of evaporation of the solvent is the extraction by supercritical fluid. The aim of the present study was to obtain non-volatile compounds of seven Baccharis species: Baccharis microdonta, B. megapotamica, B. vulneraria, B. usteri, B. trimera, B. tridentata, B. uncinella by supercritical extraction in different conditions of operation, analyze them in different chromatographic methods and test its biological activities such as antioxidant and antimicrobial. As it shows high antioxidant potencial and high availability in the nature, the B. uncinella species were selected to continue our studies in order to perform the supercritical impregnation of the extract in sutures, one polymer matrix of PLGA. The antioxidant activity was the chosen characteristic to aggregate in the suture with the objective to enhance the healing were it is used. The results obtained shows that the impregnated material was not visualized through image analysis, but quantification and liberation tests as well as antioxidant activity shows that the impregnation has occurred. The impregnation condition at 150 bar showed superior results in relation to the impregnation at 200 bar, about 50% more mass impregnated and a 30% higher antioxidant activity. Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES