University of Beira Interior
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Equações diferenciais biharmónicas evolutivas com crescimento não standard
No full textNeste trabalho, investiga-se uma equação diferencial evolutiva com o operador p(x)-
biharmónico. Especificamente, estuda-se o problema de encontrar uma função u = u(x; t)
que satisfaz: [...]In this work, an evolutionary differential evolution equation with the p(x)-biharmonic
operator is investigated. Speci cally, the problem of finding a function u = u(x; t) that
satis es [...
Spillovers and cointegration on Financial Markets and Commodities: an Auto Regressive Distributed Lag approach
No full textThis research examines the dynamic interactions between financial markets and
commodities through the application of the Auto Regressive Distributed Lag (ARDL)
methodology. The analysis centers on the influence of the price of commodities, the
Economic Policy Uncertainty index, and the industrial production index on commodity
prices and stock market performance. Utilizing a suite of econometric tests, the study
discerns both short-term and long-term relationships among the examined variables.
The findings underscore the substantial impact of the price of commodities, the
Economic Policy Uncertainty index, and the industrial production index, in addition to
the influence of structural breaks over time within stock markets. These insights are
pivotal for devising investment strategies and managing portfolio risks, highlighting the
necessity of monitoring these variables to enhance financial decision-making. The policy
implications of the study suggest that comprehending these interdependencies can
facilitate the development of more robust economic and financial policies. In summary,
this research advances the literature by clarifying the intricate interplay between
commodities and financial markets, providing a comprehensive framework for future
investigations in this domain.Este trabalho de investigação, no âmbito da dissertação, aborda a relação entre os preços
dos mercados financeiros e o preço das commodities de energia tendo como objetivo
principal a resposta à pergunta: qual é o efeito de spillover dos preços das commodities
para os preços dos mercados de ações quando se incluem as quebras estruturais, o Índice
de Incerteza da Política Económica e o índice de produção industrial?
Para enquadrar esta questão, foi realizada a revisão de literatura, abrangendo estudos
que analisam a integração dos mercados de commodities e financeiros, o impacto do
Índice de Incerteza da Política Económica e a importância dos índices de produção
industrial. Diversos estudos anteriores identificaram a interdependência dos preços do
petróleo e dos mercados de ações, bem como a transmissão de risco de preços do petróleo
para o mercado de ações.
O estudo centra-se em alguns determinantes chave que influenciam os preços nos
mercados de ações. Neste estudo em particular e de acordo com a revisão de literatura
realizada, selecionamos os seguintes determinantes: preço do WTI, preço do Brent, preço
do Gás e preço do Carvão. De acordo com a técnica econométrica utilizada são
identificados efeitos das determinantes sobre o preço dos mercados de ações quer no
curto prazo, como no longo prazo; o que nos permitiu averiguar se haveria alteração nos
sinais dos coeficientes e nos níveis de significância
Aplicando a metodologia econométrica Auto Regressive Distributed Lag (ARDL),
integrada no método da cointegração. O uso desta metodologia permite diferenciar entre
os efeitos de curto e longo prazo, oferecendo insights sobre o comportamento que os
investidores devem adotar para otimizar as suas carteiras, bem como sobre as decisões
que os formuladores de políticas devem tomar para atingir os seus objetivos. Os dados
utilizados incluem preços de commodities, índices de produção industrial, e indicadores
da incerteza política.
Os resultados do estudo indicam diferenças significativas nos efeitos de curto e longo
prazo das commodities sobre os mercados financeiros. No curto prazo, os spillovers do
preço do Brent impactam positivamente o índice CAC40, enquanto o Shanghai
Composite é afetado positivamente pelos spillovers do WTI. Esses efeitos sugerem que,
no curto prazo, os investidores podem encontrar oportunidades de ganhos imediatos ao
reagirem às mudanças nos preços das commodities. A rápida reação dos mercados às
flutuações dos preços das commodities pode ser explicada pela necessidade imediata dos
investidores de ajustar as suas carteiras para mitigar riscos ou aproveitar as
oportunidades de lucro rápido, influenciadas também pelo sentimento dos investidores
e pela volatilidade do mercado. Por outro lado, os efeitos de longo prazo demonstram uma relação mais complexa e
menos favorável entre os preços das commodities e os mercados financeiros. Os
spillovers do WTI afetam negativamente os índices DAX e CAC40 a longo prazo,
sugerindo uma pressão contínua sobre esses mercados devido à dependência das
economias em relação aos preços do petróleo. Além disso, o Shanghai Composite é
negativamente impactado a longo prazo pelos spillovers do WTI, enquanto os spillovers
do Brent afetam negativamente o CAC40. Esses resultados destacam a importância de
uma abordagem de investimento mais cautelosa e estratégica a longo prazo,
considerando a influência duradoura das flutuações dos preços das commodities nos
mercados financeiros e a necessidade de políticas robustas para mitigar esses impactos
adversos.
A evidência sobre os efeitos de spillover entre o preço das commodities de energia tem
implicações significativas para os processos de tomada de decisão dos investidores, tanto
no curto quanto no longo prazo, especialmente para aqueles com carteiras que contêm
ativos de empresas envolvidas na produção de petróleo, carvão e gás natural. Esse
entendimento permite aos investidores desenvolver e avaliar estratégias potenciais de
diversificação destinadas a mitigar riscos e flutuações nos retornos dos ativos do
mercado de ações e na sua correlação com os mercados de commodities, particularmente
durante períodos de instabilidade económica e financeira, como a crise da pandemia de
COVID-19 e o conflito em curso envolvendo as ações militares da Rússia na Ucrânia.
A presença de noise traders, conforme indicado pelo sentimento dos investidores, deve
ser considerada um aspeto crucial da estabilidade do mercado de ações, que é
positivamente influenciada por esses investidores. Os resultados deste estudo revelam
uma relação significativa entre o ruído nas negociações, medido pelo sentimento dos
investidores, e preços dos mercados financeiros. Essa significância estatística sugere que
os investidores tendem a tomar decisões de investimento mal informadas nos mercados
de ações.
As implicações políticas do estudo sugerem que compreender essas interdependências
pode facilitar o desenvolvimento de políticas económicas e financeiras mais robustas.
Monitorizar variáveis como os preços das commodities, o Índice de Incerteza da Política
Económica e o índice de produção industrial é crucial para melhorar a tomada de
decisões financeiras.
Este estudo avança na literatura ao esclarecer a interação complexa entre commodities e
mercados financeiros, fornecendo um quadro abrangente para futuras investigações
neste domínio. As descobertas destacam a importância de considerar tanto os efeitos de
curto quanto de longo prazo e de incorporar quebras estruturais na análise
Experiência Profissionalizante na Vertente de Investigação e Farmácia Comunitária
Get PDFEste relatório para a obtenção do título de mestre em Ciências Farmacêuticas está
estruturado em dois capítulos: o Capítulo 1 apresenta uma revisão bibliográfica sobre
as aplicações terapêuticas de fármacos que visam as células senescentes em doenças
cerebrais, enquanto o Capítulo 2 detalha experiências profissionais em Farmácia
Comunitária.
O Capítulo 1 explora “Senescência Celular: Perspetivas Terapêuticas para Doenças
Neurodegenerativas”. Numa população global cada vez mais idosa, a longevidade
reflete avanços na tecnologia e na saúde, mas também apresenta desafios significativos.
Acrescentar anos à vida não melhora necessariamente a qualidade de vida,
especialmente porque o envelhecimento é frequentemente acompanhado por doenças
complexas relacionadas com a idade. A senescência celular, um processo biológico
fundamental para o desenvolvimento, mas prejudicial no envelhecimento, está
intimamente ligada a várias doenças relacionadas à idade, tornando-se um mecanismochave no processo de envelhecimento. Portanto, compreender as características
distintas das células senescentes é crucial para desenvolver estratégias terapêuticas
eficazes. Ao explorar a interseção de "envelhecimento biológico - senescência celular -
doenças neurodegenerativas", a comunidade científica tem-se concentrado em
investigar os potenciais benefícios da eliminação seletiva de células senescentes para
melhorar a saúde e o bem-estar dos idosos. Atualmente, as abordagens terapêuticas
direcionadas à senescência celular podem ser categorizadas em duas estratégias
farmacológicas distintas: intervenções senolíticas de 1ª geração e senomórficas. Esta
pesquisa concentra-se na revisão das aplicações terapêuticas de compostos
selecionados - especificamente a combinação senolítica de Dasatinibe e Quercetina, e
Navitoclax, juntamente com agentes senomórficos como Metformina e Rapamicina - no
contexto de doenças neurodegenerativas e declínio cognitivo. Ensaios pré-clínicos têm
demonstrado potencial eficácia dessas terapias, indicando resultados promissores das
mesmas no tratamento de doenças relacionadas à idade. No entanto, os ensaios clínicos
em andamento estão predominantemente nas fases I/II, exigindo estudos adicionais
abrangentes e randomizados para validar as evidências acumuladas. Em conclusão, as
intervenções senolíticas e senomórficas representam estratégias farmacológicas
versáteis e promissoras para abordar doenças neurodegenerativas associadas à
senescência celular. O Capítulo 2 é dedicado ao relatório de estágio que detalha a experiência profissional
no contexto da Farmácia Comunitária na Farmácia Ribeirabravense. Este descreve o
fluxo de medicamentos e de diversos produtos de saúde, referindo o papel ativo e
multifacetado do farmacêutico comunitário através de experiências documentadas.
Esta experiência em primeira mão enfatiza as responsabilidades assumidas pelos
farmacêuticos comunitários.This report for the master’s degree in Pharmaceutical Sciences is structured into two
chapters: Chapter 1 reports a bibliographic revision about the therapeutic applications
of drugs targeting senescent cells for brain diseases, while Chapter 2 details
professional experiences in Community Pharmacy.
Chapter 1 explores “Cellular Senescence: Therapeutic Perspectives for
Neurodegenerative Diseases”. In an increasingly elderly global population, longevity
reflects advancements in technology and healthcare, yet it also presents significant
challenges. Adding years to life does not inherently improve quality of life, especially as
aging is often accompanied by complex age-related diseases. Cellular senescence, a
biological process integral to development yet detrimental in aging, is closely linked to
various age-related diseases, making it a key mechanism in the aging process. As a
result, understanding the distinct characteristics of senescent cells is crucial for
developing effective therapeutic strategies. By exploring the intersection of "biological
aging - cellular senescence - neurodegenerative diseases", the scientific community has
focused on investigating the potential benefits of selectively eliminating senescent cells
to enhance the health and well-being of the elderly. Currently, therapeutic approaches
targeting cellular senescence can be categorized into two distinct pharmacological
strategies: 1st gerenation senolytic and senomorphic interventions. This research
focuses on the review of the therapeutic applications of selected compounds—
specifically, the senolytic combination Dasatinib, Quercetin and Navitoclax alongside
the senomorphic agents such as, Metformin and Rapamycin—in the context of
neurodegenerative diseases and cognitive decline. Pre-clinical trials have demonstrated
the potential efficacy of these age-specific therapies, indicating promising outcomes in
age-related disease management. Nevertheless, ongoing clinical trials are
predominantly in phase I/II stages, requiring further comprehensive and randomized
studies. In conclusion, senolytic and senomorphic interventions represent versatile and
promising pharmacological strategies for addressing neurodegenerative diseases
associated with cellular senescence.
Chapter 2 is devoted to the internship report detailing the professional experience in
the realm of Community Pharmacy at Farmácia Ribeirabravense. It outlines the flow of
medications and diverse health products, illustrating the active and multifaceted role of
the community pharmacist through lived and documented experiences. This firsthand experience underscores the dynamic and multifaceted responsibilities undertaken by
community pharmacists
Desenvolvimento de equipamento autónomo e metodologia para monitorização de albufeiras
Get PDFEstruturas como albufeiras de barragens e diques existentes em águas interiores afetam o curso
natural e fluxo da água causando assim alterações físicas no ambiente onde são construídos,
alterações estas provocadas pela acumulação de grandes volumes de água por longos períodos de
tempo podem provocar a instabilidade das encostas colocando assim em causa a segurança
estrutural da barragem e por consequência das populações e equipamentos a jusante da
barragem, bem como das encostas adjacentes às albufeiras. A acumulação de detritos nos fundos
dos corpos de água vai também afetar o normal fluxo de águas causando alterações nas correntes.
Utilizando sistemas de informação geográfica é feita uma análise da erosão potencial e deposição
de sedimentos nas encostas da Serra da Estrela para localizar potenciais locais de acumulação de
sedimentos em corpos de água e erosão das encostas para posteriormente realizar um estudo das
alterações físicas numa albufeira utilizando medições batimétricas com recurso a veículo não
tripulado de modo a identificar potenciais riscos na estabilidade das encostas e outras estruturas
submersas.
Nos últimos anos tem-se verificado uma aceleração da perda dos solos em algumas regiões, muito
por consequência das alterações climáticas e pelos incêndios registados cada vez com mais
severidade e com mais frequência nas mesmas zonas, não permitindo assim uma regeneração
natural da vegetação que impediria parte dos fenómenos de erosão. Foi possível realizar uma
predição de zonas com potencial erosivo, e em zonas onde não foi possível fazer uma análise geral
como são as zonas submersas, a recolha de dados pode ser complementada com recurso a veículos
não tripulados.
Foi realizada a análise de perda dos solos no PNSE tendo sido identificadas as zonas de maior
suscetibilidade, por análise multicritério em ambiente SIG. Foram ainda desenvolvidos uma
metodologia e um protótipo de um veículo aquático não tripulado automatizado que permite a
recolha de informação morfológica subaquática em albufeiras, complementando a informação
subaérea. A integração desta informação poderá auxiliar na determinação da variação da
capacidade útil de albufeiras. Esta informação é determinante na definição de políticas
estratégicas de utilização de recursos hídricos, tendo em particular atenção as alterações
climáticas.Structures such as dam reservoirs and existing dikes in inland waters affect the natural course
and flow of water, thus causing physical changes in the environment where they are built. The
changes caused by the accumulation of large volumes of water for long periods of time can cause
slope instability. thus jeopardizing the structural safety of the dam and, consequently, the
populations and equipment downstream of the dam, as well as the slopes adjacent to the
reservoirs. The accumulation of debris at the bottom of bodies of water will also affect the normal
flow of water causing changes in currents. Using geographic information systems, an analysis of
potential erosion and deposition of sediments on the slopes of Serra da Estrela is carried out to
locate potential sites of accumulation of sediments in bodies of water and erosion of slopes to later
carry out a study of the physical changes in a reservoir by bathymetric measurements using an
unmanned vehicle in order to identify potential risks to the stability of slopes and other
submerged structures.
In recent years, there has been an acceleration of soil loss in some regions, largely as a result of
climate change and fires that have been increasingly severe and more frequently recorded in the
same areas, thus not allowing a natural regeneration of vegetation that would prevent part of the
erosion phenomena. It was possible to predict areas with erosive potential, and in areas where it
was not possible to make a general analysis such as submerged areas, data collection can be
complemented using unmanned vehicles.
A soil loss analysis was carried out in the PNSE and the areas of greatest susceptibility were
identified by multicriteria analysis in a GIS environment. A methodology and a prototype of an
automated unmanned water vehicle were also developed that allows the collection of underwater
morphological information in reservoirs, complementing the subaerial information. The
integration of this information may help to determine the variation in the useful capacity of
reservoirs. This information is crucial in defining strategic policies for the use of water resources,
particularly considering climate change
Formulation and characterization of taxifolin delivery systems as an anti-Human Papillomavirus drug
No full textCancer is a leading cause of mortality worldwide, with over 19.3 million cases
reported in 2020, resulting in approximately 10 million deaths. Various risk factors have
been associated with the development of cancer, including age, genetic predisposition,
ethnicity, environmental exposure, lifestyle, and infections caused by bacteria, parasites, or
viruses.
Human papillomavirus (HPV) is the primary causative agent of cervical cancer,
which is the fourth most common cancer in women worldwide, responsible for over 340,000
deaths in 2020. This cancer is characterized by the overexpression of oncoproteins E6 and
E7, which disrupt cell cycle regulation and proliferation, compromising the functions of
tumor suppressor proteins p53 and pRb, respectively.
Despite the availability of preventive HPV vaccines, their administration is not
universally carried out. Consequently, efforts continue to develop effective therapies for this
type of cancer to achieve a successful cure. In this regard, flavonoids have demonstrated
remarkable therapeutic potential, offering an accessible and effective approach, allowing
their use in less developed countries with limited healthcare resources.
Taxifolin is a flavonoid with several anticancer properties, having shown particular
relevance in cervical cancer therapy due to its ability to enhance the inhibition of
oncoprotein E6, thereby increasing p53 expression and inducing apoptosis. However, the
use of taxifolin is limited due to its very low aqueous solubility and low stability.
Consequently, its poor bioavailability restricts its applications in cancer therapies.
Thus, this master's dissertation aims to develop delivery systems for the
encapsulation of taxifolin to improve its bioavailability and effectiveness in HPV-positive
cells. To achieve this, various delivery systems consisting of chitosan, gelatin, and taxifolin
were formulated. Initially, several ratios of systems composed solely of low molecular weight
chitosan and gellan gum were tested. The most favourable ratio exhibited a size of 238.07 ±
31.18 nm, a PdI of 0.29 ± 0.08, and a zeta potential of +22.56 ± 2.83 mV and was chosen to
proceed with the studies and attempt taxifolin encapsulation.
For the incorporation of taxifolin into the delivery systems, various types of chitosan
(5 kDa, low molecular weight, and high molecular weight) were tested at various taxifolin
ratios. Systems composed of low molecular weight chitosan (LMW CH/GG/TAX) had a size
of 276.23 ± 30.68 nm, a PdI of 0.36 ± 0.06, and a zeta potential of +30.80 ± 5.66 mV.
Delivery systems formed by high molecular weight chitosan (HMW CH/GG/TAX) showed a size of 272.82 ± 53.58 nm, a PdI of 0.33 ± 0.10, and a zeta potential of +23.59 ± 5.94 mV,
while systems composed of 5 kDa chitosan (5 kDa CH/GG/TAX) had a size of 249.00 ± 12.58
nm, a PdI of 0.35 ± 0.10, and a zeta potential of +17.35 ± 5.64 mV. Regarding encapsulation
efficiency, LMW CH/GG/TAX exhibited an efficiency of 65%, while the remaining systems
encapsulated only 55%.
Scanning electron microscopy (SEM) was also performed for all formulated samples,
and it was possible to observe that all systems exhibited a spherical and uniform
morphology. In addition, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and UV/vis
spectroscopy were conducted to verify the presence and interactions of compounds in the
delivery systems.
Finally, in vitro release assays were performed at two different pH levels, one
representative of the tumor microenvironment (pH 5.8) and one representative of
physiological pH (pH 7.4). The results showed that HMW CH/GG/TAX systems released
approximately 45% and 80% of taxifolin at pH 5.8 and pH 7.4, respectively. LMW
CH/GG/TAX systems released 25% at pH 7.4 and approximately 70% at pH 5.8. The 5 kDa
CH/GG/TAX systems released between 20% and 40% at the two different pH levels.
Based on all the gathered information regarding the characterization of the delivery
systems, only the most favourable formulation, LMW CH/GG/TAX, proceeded to cellular
assays, where internalization assays were conducted on healthy cells and HPV-positive cells.
The results demonstrated that the delivery systems were capable of internalizing into both
cell lines; however, it is expected that they will solely exert an effect on HPV-positive cells
due to their specific action against oncoprotein E6.O cancro representa uma das principais causas de mortalidade em todo o mundo,
registando mais de 19,3 milhies de casos em 2020, resultando em aproximadamente 10
milhies de mortes. Diversos fatores de risco j· foram associados ao desenvolvimento de
cancro, incluindo predisposiÁ„o genÈtica, estilos de vida, infeÁies provocadas por bactÈrias,
parasitas ou vÌrus, etnia, exposiÁ„o ambiental e idadeO vÌrus do papiloma humano (HPV) È o principal agente causador de cancro do colo
do ?tero, que, por sua vez, È o quarto cancro mais comum em mulheres em todo o mundo e
respons·vel por mais de 340.000 mortes, apenas em 2020. Este tipo de cancro caracterizase pela excessiva express„o das oncoproteÌnas E6 e E7, que alteram a regulaÁ„o do ciclo
celular e a sua proliferaÁ„o, comprometendo as funÁies das proteÌnas supressoras de
tumores p53 e pRb, respetivamente.
Encontram-se disponÌveis vacinas preventivas anti-HPV, no entanto, a sua
administraÁ„o n„o È globalmente realizada. Consequentemente, permanecem em
andamento esforÁos para o desenvolvimento de terapias eficazes destinadas para este tipo
de cancro com o objetivo de se obter uma cura eficaz. Neste sentido, os flavonoides tÍm
demonstrado um not·vel potencial terapÍutico, oferecendo uma abordagem acessÌvel e
eficaz, permitindo a sua utilizaÁ„o em paÌses em desenvolvimento e onde, geralmente, os
cuidados de sa?de s„o muito limitados.
A taxifolina È um flavonoide com v·rias propriedades anticancerÌgenas, j· tendo
mostrado particular relev‚ncia na terapia do cancro do colo do ?tero devido ao facto de
potenciar a inibiÁ„o da oncoproteÌna E6, fazendo assim com que haja um aumento da
express„o da p53, induzindo apoptose. Contudo, o uso da taxifolina È limitado devido ‡ sua
baixa solubilidade aquosa e baixa estabilidade. Por conseguinte, a sua fraca
biodisponibilidade limita as suas aplicaÁies em terapias do cancro.
Desta forma, esta dissertaÁ„o de mestrado tem por objetivo desenvolver sistemas de
entrega para a encapsulaÁ„o eficiente de taxifolina visando melhorar a sua
biodisponibilidade e efeito em cÈlulas HPV positivas.
Para isso, foram desenvolvidos v·rios sistemas de entrega, constituÌdos por
quitosano, gelana e taxifolina. Primeiramente, foram testados v·rios r·cios de sistemas
formulados apenas com quitosano de baixo peso molecular e gelana. O r·cio mais favor·vel
apresentou um tamanho de 238,07 ± 31,18 nm, um PdI de 0,29 ± 0,08 e um potencial zeta
de +22,56 ± 2,83 mV e foi o escolhido para prosseguir com os estudos e tentar a
encapsulaÁ„o de taxifolina. Para a incorporaÁ„o de taxifolina nos sistemas de entrega, foram testados v·rios tipos de quitosano (5 kDa, baixo peso molecular e alto peso molecular) em
v·rios r·cios de taxifolina. Os sistemas constituÌdos por quitosano de baixo peso molecular
(LMW CH/GG/TAX) apresentaram um tamanho de 276,23 ± 30,68, um PdI de 0,36 ± 0,06
e um potencial zeta de +30,80 ± 5,66 mV. Por sua vez, os sistemas de entrega formados por
quitosano de alto peso molecular (HMW CH/GG/TAX) mostraram um tamanho de 272,82
± 53,58 nm, um PdI de 0,33 ± 0,10 e um potencial zeta de +23,59 ± 5,94 mV, enquanto os
sistemas compostos por quitosano de 5 kDa (5 kDa CH/GG/TAX) apresentaram um
tamanho de 249,00 ± 12,58 nm, um PdI de 0,35 ± 0,10 e um potencial zeta de +17,35 ± 5,64
mV. Relativamente ‡ eficiÍncia de encapsulaÁ„o de taxifolina, os sistemas LMW
CH/GG/TAX apresentaram uma eficiÍncia de 65% enquanto os restantes sistemas apenas
encapsularam 55%.
Foi ainda realizada microscopia eletrÛnica de varrimento (SEM) ‡s amostras dos
sistemas formulados e foi possÌvel verificar que todos os sistemas apresentaram forma
esfÈrica e uniforme. AlÈm disso, foi tambÈm realizada espetroscopia de infravermelho por
transformada de Fourier (FTIR) e espetroscopia de UV/vis para verificar a presenÁa e
interaÁies dos compostos presentes nos sistemas de entrega.
Por fim, foram realizados ensaios de libertaÁ„o in vitro a 2 pHs diferentes, um
representativo do microambiente tumoral (pH 5.8) e um representativo do pH fisiolÛgico
(pH 7.4). Os resultados mostraram que os sistemas HMW CH/GG/TAX libertaram cerca de
45% e 80% de taxifolina a pH 5.8 e pH 7.4, respetivamente. Os sistemas LMW CH/GG/TAX
libertaram 25% a pH 7.4 e cerca de 70% a pH 5.8. Os sistemas 5 kDa CH/GG/TAX libertaram
entre 20% e 40% nos 2 diferentes pHs.
Com base em toda a informaÁ„o obtida sobre a caracterizaÁ„o dos sistemas de
entrega, apenas o mais favor·vel, a formulaÁ„o LMW CH/GG/TAX, prosseguiu para ensaios
celulares, onde foi realizado ensaio de internalizaÁ„o em cÈlulas saud·veis e cÈlulas HPV
positivas. Os resultados demonstraram que os sistemas de entrega foram capazes de
internalizar nas duas linhas celulares, no entanto, È expect·vel que taxifolina apenas tenha
efeito nas cÈlulas HPV positivas, devido ‡ aÁ„o especifica contra a oncoproteÌna E6
O ginásio e os influenciadores digitais: contributos para o estudo das motivações, práticas, e comportamentos nas práticas desportivas
No full textNos últimos anos, com a massificação do uso das redes sociais, surgiram influenciadores
digitais em diversas áreas, entre as quais o desporto. Estes tendem maioritariamente a
compartilhar informação relativamente a treino e alimentação, com vista a motivar os
seguidores a atingir os seus objetivos. Este fenómeno tem cada vez mais popularidade em, no
entanto, carece de estudos sociológicos em torno da problemática.
Face a esta realidade o presente estudo tem como objetivo compreender o efeito dos
influenciadores digitais nas práticas desportivas, motivações e comportamentos dos indivíduos
que frequentam o ginásio. Para tal, procedeu-se à realização de dez entrevistas semidiretivas a
indivíduos que frequentam ginásios e que seguem influenciadores digitais.
Os principais motivos para seguir influenciadores digitais prende-se pela intenção de obter
conhecimento e pelo seu conteúdo motivador. Como tal, é reconhecido o impacto dos
influenciadores digitais nas práticas desportivas em relação à execução e descoberta de novos
exercícios e na motivação para a prática desportiva. É ainda referido o seu impacto no
comportamento dos indivíduos, nomeadamente com aspetos relacionados com práticas de
consumo, através da mudança das práticas alimentares, na compra de suplementos, roupas e
produtos relativos ao ginásio. Estes comportamentos suscitam diversos desafios de saúde
mental e na relação com o próprio corpo, suscitando em diversos casos a
consideração/realização de práticas drásticas.
Os resultados demonstram que os entrevistados têm uma visão bastante positiva em
relação aos influenciadores digitais na área fitness. Também fica evidente que os
influenciadores têm um papel fundamental em diversos aspetos relacionados à área fitness,
como a transmissão de conhecimentos e motivação para a prática desportiva. No entanto,
importa refletir em torno dos desafios relacionados dos conteúdos partilhados na saúde física e
mental dos consumidores.In recent years, with the mass use of social networks, digital influencers have emerged in
various areas, including sport. These influencers tend to share information about training and
nutrition to motivate followers to achieve their goals. This phenomenon is becoming
increasingly popular, but there is a lack of sociological studies on the subject.
Given this reality, this study aims to understand the effect of digital influencers on the
sports practices, motivations and behaviours of individuals who go to the gym. To this end, ten
semi-directive interviews were carried out with gym-goers who follow digital influencers.
The main reasons for following digital influencers are the desire to gain knowledge and
their motivational content. As such, the impact of digital influencers on sports practices is
recognised in the execution and discovery of new exercises and motivation to practice sport.
Their effect on the behaviour of individuals is also mentioned, namely with aspects related to
consumption practices, through changes in dietary practices, the purchase of supplements,
clothing and gym-related products. These behaviours raise some mental health challenges and
challenges in terms of the relationship with one's own body, which in many cases leads to
drastic practices being considered/carried out.
The results show that the interviewees have a very positive view of digital influencers in
the fitness field. It is also clear that influencers play a fundamental role in various aspects of
fitness, such as passing on knowledge and motivating people to practice sport. However, it is
important to reflect on the related challenges of shared content on consumers' physical and
mental health
Development and characterization of nanomaterials containing IR780 for breast cancer combinatorial therapy
No full textAmong the different types of cancer, breast cancer is the one that presents the highest
mortality rate among women. This scenario occurs in part due to the low efficacy and
non-specific toxicity of the treatments currently available in the clinic (e.g. surgery,
chemotherapy, radiotherapy). In this way, it is crucial to develop novel therapeutic
strategies to tackle this disease.
Nowadays, researchers have been focused on the development of new nanomaterials for
cancer therapy. Among them, those responsive to near infrared light (NIR;
750 – 1000 nm) have been explored for combinatorial
chemo-photodynamic/photothermal therapy (chemo-PDT/PTT). Upon interaction with
this radiation, these nanomaterials produce reactive oxygen species (PDT) and/or
promote a temperature increase (PTT). These events can damage cancer cells as well as
trigger the release of drugs from nanomaterials’ core.
However, the production of nanomaterials aimed for chemo-PDT/PTT is a complex
process. Generally, first, nanomaterials with photothermal capacity are synthesized, being
then loaded with photosensitizers plus chemotherapeutics and, finally functionalized with
polymers for achieving suitable biological properties.
In this Master dissertation, a novel and straightforward approach to attain the production
of NIR light-responsive nanosystems for cancer chemo-PDT/PTT was established. Such
was accomplished by conjugating poly(2-ethyl-2-oxazoline) to IR780, forming an
amphiphilic polymer that can be assembled into nanoparticles with
photodynamic/photothermal capabilities, that simultaneously encapsulate Doxorubicin
(DOX/PEtOx-IR NPs). The obtained results revealed that the DOX/PEtOx-IR NPs present
a suitable size distribution and surface charge for cancer related applications. Compared
to the PEtOx-IR conjugate, the DOX/PEtOx-IR NPs showed a 2.4-fold higher NIR
absorption. Upon interaction with this radiation, the DOX/PEtOx-IR NPs produced
singlet oxygen as well as a small thermic effect that boosted the release of DOX by up to
1.6-times. Owing to this capacity, in the in vitro studies, the combination of
DOX/PEtOx-IR NPs and NIR light could completely ablate breast cancer cells
(viability < 4 %), demonstrating the enhanced outcome arising from the nanomaterials’
chemo-photodynamic/photothermal therapy.Atualmente, de entre os diferentes tipos de cancro, o da mama é o que tem uma maior taxa
de mortalidade nas mulheres. Este fenómeno deve-se, em parte, à baixa eficácia e
toxicidade não específica dos tratamentos utilizados atualmente em meio clínico
(p. ex. cirurgia, quimioterapia, radioterapia). Deste modo, é necessário desenvolver novas
abordagens terapêuticas mais eficazes para aplicar no tratamento desta doença.
Com este objetivo em mente, os investigadores têm desenvolvido novos nanomateriais,
sendo que os responsivos à luz na zona do infravermelho próximo (em inglês: Near
Infrared (NIR); 750 – 1000 nm), têm demonstrado propriedades adequadas para uso na
terapia quimio-fotodinâmica/fototérmica do cancro. Após interação com luz NIR, estes
nanomateriais produzem espécies reativas de oxigénio (Terapia Fotodinâmica) e/ou um
aumento de temperatura (Terapia Fototérmica). Estes dois tipos de terapias têm
capacidade de danificar as células cancerígenas. Para além disso, também podem
despoletar a libertação de fármacos encapsulados nos nanomateriais.
No entanto, o desenvolvimento de nanomateriais específicos para aplicação na terapia
quimio-fotodinâmica/fototérmica é um processo muito complexo. De uma forma geral,
primeiro é necessário sintetizar nanomateriais com capacidade fototérmica. De seguida,
moléculas fotossensibilizadoras e fármacos quimioterapêuticos são encapsulados nestes
nanomateriais, e, por vezes, estes podem ainda ser revestidos com polímeros de forma a
apresentarem propriedades biológicas adequadas.
Na presente dissertação de Mestrado, procedeu-se ao desenvolvimento de uma abordagem
inovadora e direta para obtenção de nano-sistemas responsivos à luz NIR com capacidade
para aplicação na terapia quimio-fotodinâmica/fototérmica do cancro da mama. Para tal
procedeu-se à conjugação de poli(2-etil-2-oxazolina) ao IR780, o que permitiu a obtenção
de um polímero anfifílico capaz de se organizar em nanopartículas com capacidade
fotodinâmica/fototérmica, e que, simultaneamente, encapsulam Doxorrubicina
(DOX/PEtOx-IR NPs). Os resultados demonstram que as DOX/PEtOx-IR NPs
apresentam um tamanho e carga de superfície adequada para aplicações
anti-cancerígenas. Comparativamente com o conjugado PEtOx-IR, verificou-se que as
DOX/PEtOx-IR NPs apresentam cerca de 2.4-vezes mais absorção na zona do NIR. Após
interação com a luz NIR, as DOX/PEtOx-IR NPs produzem espécies reativas de oxigénio
bem como uma pequena variação de temperatura que auxilia em cerca de 1.6-vezes na libertação da DOX. Devido a esta capacidade, nos estudos in vitro, a ação combinada das
DOX/PEtOx-IR NPs e da luz NIR conseguiu reduzir a viabilidade das células cancerígenas
do cancro da mama para apenas 4 %, demonstrando assim o potencial destes
nanomateriais para a terapia quimio-fotodinâmica/fototérmica
Coopetition Technology-Enabled Service Ecosystems: A Framework to Improve the Portuguese Ornamental Stone Sector
No full textThis doctoral thesis critically examines the design, implementation, and effectiveness of coopetition networks among small and medium-sized enterprises (SMEs) within the dynamic and complex realms of digital and global supply chains. The study addresses the challenges that SMEs face, including financial constraints, operational inefficiencies, scalability issues, customer satisfaction demands, and pressures related to ecological sustainability. To address these challenges, the research introduces and empirically tests the Coopetition Network for Value Cocreation (CN-VCC) framework, subsequently operationalized through the Industrial Internet of Things (IIoT) as the Coopetition Technology-enabled Service Ecosystem (CNEcoTech). The Design Science Research (DSR) methodology, integrated with Service-Dominant (S-D) Logic, underpins the framework's development and validation, with a specific focus on the Portuguese ornamental stone sector (OS-PT), an industry of significant economic importance that is yet to be fully challenged by digital transformation and global market integration. Following the DSR stages of designing and developing an artefact, implementing a Proof-ofConcept (PoC), and an Experimental Pilot Project, the thesis assesses the CN-EcoTech artefacts's impact across multiple dimensions: operational efficiency, scale, customer satisfaction, and ecological sustainability. The findings reveal that engagement levels within the CN-EcoTech framework correlate with significant improvements in OS.PT SMEs. Specifically, SMEs fully engaged in the framework demonstrated enhanced deal closures, robust customer relationships, and superior operational outcomes compared to their less-engaged counterparts. This differential highlights the potential of deep integration into technology-based coopetition frameworks to overcome traditional and emerging market challenges. The thesis confirms that the CN-EcoTech framework facilitates long-term collaboration among SMEs and effectively addresses the challenges of digital and global supply chains. It extends beyond the immediate empirical setting of the OS-PT sector, suggesting broader applicability to similar SME-dominated industries facing digital integration challenges. Academically, this research augments the understanding of coopetition dynamics and provides a structured approach to evaluating and implementing technology-enabled service ecosystems. However, more importantly, it offers actionable insights for industry stakeholders and policymakers, empowering them with strategies to enhance SME competitiveness and sustainability in line with the United Nations Sustainable Development Goals (SDGs). This thesis lays a foundation for future research to explore the scalability of the CN-EcoTech framework across diverse sectors. It offers a robust model for enhancing SME resilience and innovation capacity in a globally interconnected economy.Esta tese analisa criticamente o design, implementação e impacto de redes de coopetição entre PMEs em cadeias de abastecimento digitais e globais. Foca-se nos desafios que essas empresas enfrentam, como limitações financeiras, baixa eficiência, falta de escala, satisfação do cliente e pressões ambientais. Para responder a esses desafios, é proposto e testado empiricamente um Quadro Teórico de Redes de Coopetição para a Cocriação de Valor (CN-VCC), operacionalizado com tecnologia IIoT, resultando no ecossistema tecnológico CN-EcoTech. Com base na lógica dominante do serviço e na metodologia Design Science Research (DSR), o CN-EcoTech foi desenvolvido e validado no setor de pedra ornamental em Portugal (OS-PT), que enfrenta novas exigências com a adoção global do BIM na Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC). Após uma prova de conceito e um projeto piloto, observou-se que as PMEs mais comprometidas com o CN-EcoTech apresentaram melhores resultados operacionais, maior satisfação dos clientes e redução da pegada ecológica. A investigação demonstra que o CN-EcoTech promove a colaboração eficaz entre PMEs e pode ser aplicado a outros setores semelhantes. Além de avançar academicamente o estudo das redes de coopetição, a tese oferece recomendações práticas para a indústria e políticas públicas, contribuindo para a competitividade e sustentabilidade das PMEs alinhadas com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). Sugere-se ainda a exploração da escalabilidade do modelo em futuras investigações
Sweet Cherries as Health Promoters: Valuable Red Fruits with Nutritive and Functional Properties
No full textCurrently, it is widely recognized that consuming fruits and vegetables effectively reduces the risk of morbidity and mortality caused by cardiovascular and cancerous diseases, among others, being widely recommended a daily intake of 400 g of fruits and vegetables. In fact, the potential of fruits and vegetables to treat various ailments and alleviate symptoms, such as migraines, metabolic syndrome, intestinal problems, physical pain, certain cancer types, rheumatoid arthritis, dizziness, colds, fever, psychological fatigue, and symptoms derived from rheumatoid arthritis, among others, has been known since ancient times. Nowadays, the trend is increasing, being accompanied by an emphasis on different communities. This interest is essentially since it is believed that, unlike synthetic pharmaceutics that cause undesirable side effects, natural products have few, or no side effects, and are easy to obtain and economical. Natural products have been the subject of many studies and an important topic of discussion among the medical and scientific communities. Indeed, the biological potential of a wide range of products has already been recognized, being already incorporated in many pharmaceutical drugs. These beneficial activities are directly related to their nutritional constituents, namely due to the presence of vitamins, minerals, carotenoids and fiber, as well as phenolic compounds. The combination of all these compounds is beneficial and capable of promoting the good functioning of human organisms, and hence, promoting the normalization of several parameters to basal levels and contributing to general well-being. Among the various compounds, special emphasis has been given to phenolic compounds. As far as we know, phenolic compounds derive from the secondary metabolism of plants and their main function is to protect them against abiotic (water, sunlight, and temperature) and biotic (attacks by microorganisms) factors. These are commonly divided into 2 large subclasses: (i) non-coloured phenolic compounds (e.g., hydroxybenzoic and hydroxycinnamic acids, flavan-3-ols, flavonols, among others) and (ii) coloured compounds (anthocyanins, which are largely responsible by the colors exhibited by various natural products). Recent research has demonstrated that their chemical structure gives them a remarkable ability to reduce levels of oxidative stress and interact with proinflammatory cascades, thus restoring basal levels and consequently reducing the risk of occurrence of many diseases, or alleviating your symptoms, and consequently, contributing to a better quality of life. The human body naturally possesses intracellular antioxidant enzymes (superoxide dismutase, glutathione peroxidase and catalase) that are considered essential for the survival and health of the population, once, under physiological conditions, they are capable of balancing the levels of free radicals. However, given genetic factors, unexpected decompensation, severe discomfort, and lifestyle choices, such as sedentary habits, consumption of alcohol and tobacco, and/or intake of foods very rich in fats and calories, the aforementioned enzymes become insufficient to guarantee basal levels, leading to proteins, organs and cells injury. This damage is caused by high levels of free radicals and the appearance of exacerbated inflammatory responses in the human body. Consequently, this decompensation “triggers” for the appearance and progression of many diseases whose prevalence is increasing worldwide. These data are corroborated by many studies, which describe that free radicals and pro-inflammatory species are largely related to oxidative stress, and the appearance of various types of cancer, autoimmune diseases, such as rheumatoid arthritis, and syndromes, including the metabolic one. Given the mentioned facts, it is not surprising that many studies involving cherries consumption are being carried out, since it is urgent to find accessible and effective therapies for the entire population, and preferably natural based, in order to improve their quality of life. Cherry (Prunus avium Linnaeus) is a fruit highly appreciated by consumers, not only due to its organoleptic characteristics, but also due to its nutritional value and health benefits. In fact, it has been shown that this fruit is an excellent source of macro and micronutrients, and phytochemicals. In fact, this last class of compounds has been the subject of many studies, being a topic of discussion among various communities given their various positive effects on health. Among the different nutritional classes found, cherries have high contents of phenolic compounds, highlighting the presence, until now, of anthocyanins, flavan-3-ols, flavonols and hydroxycinnamic acids. Particularly, the main compounds identified are cyanidin 3-O-rutinoside and -glucoside, quercetin, rutin, kaempferol, catechin, and ρcoumaroylquinic and chlorogenic acids. Therefore, the richness of cherries in bioactive compounds has been one of the reasons for the growing interest of the scientific community in exploring the beneficial healthpromoting effects associated with their intake. Furthermore, consumers are increasingly well-informed and, once, they are looking for healthy products, such as cherries, there is verified an increase in their demand. Faced with this, the market responds by increasing their global production, especially of the cultivars that most attract consumers. To date, several scientific studies carried out on animals and humans suggest that consuming cherries reduces the risk of several inflammatory and chronic diseases, such as rheumatoid arthritis, cardiovascular diseases, diabetes and cancer. Clinical evidence has already demonstrated that consuming cherries can reduce the scale of pain caused by arthritis, gout and inflammation, possibly due to their ability to increase superoxide dismutase levels, and reduce inflammatory mediators (TNF-α, MDA and PGE-2) and serum levels of C-reactive protein levels, as well as inhibiting cyclooxygenase (COX)-2, which is one of the main proteins responsible for enhancing the pro-inflammatory response. Furthermore, cherries have also shown to be effective in reducing muscle pain, accelerating recovery and improving the performance of recreational exercisers and high-competition athletes, diminishing risk factors associated with the onset of diabetes and cardiovascular diseases, and associated with stress and anxiety, thus improving sleep and mood, memory and cognitive functions. More recently, it has been reported that the consumption of cherries can also alleviate hepatic steatosis and inhibit the activity of the α-glucosidase enzyme, thus delaying the conversion of starch and disaccharides into glucose. Furthermore, cherries also show potential to protect human erythrocytes against free radicals and to inhibit the proliferation of cancer cells. These health-promoting activities are closely related to cherry phenolic content, which is the main responsible for offering this berry, notable antioxidant and antiinflammatory capabilities. This fact is supported by several studies and correlations already performed. In recent years, the production of this fruit has increased considerably worldwide, including in Portugal. Our country produces around 20,000 tonnes per year. A large part of this production occurs in the Fundão region, and hence, it is not surprising that sweet cherries present a distinguished economic impact in this region. The availability of detailed information about their health-promoting properties could lead to an increase in consumer demand, raising their consumption and use of pharmaceutical and nutraceutical products, contributing to the valorisation of the region and the fixation of people and industrial companies. Therefore, with this doctoral project, the aim was to extensively characterize, for the first time, the quality parameters and phytochemical and mineral composition of the best-known cultivars in the region, with the intention of helping in the selection of the most promising cultivars. In total, 23 cultivars were characterized. The results obtained revealed that, among the cultivars studied, there are significant differences in the physicochemical characteristics and in the phenolic, mineral and volatile profiles, showing the verified variability between the various cherry cultivars is mainly influenced by the genotype of the cultivar. In general, Black star and Starkrimson cultivars had the highest soluble solids content, while the highest acidity value was found in Sweetheart cultivar. On the other hand, Cristalina, Kordia and Santina cultivars were those that exhibited the most intense/dark color, while the lightest ones were Sunburst and Sweetheart. Relatively to phenolic compounds, 46 phenolic compounds were identified by HPLC-DAD-ESI/MSn, including 9 hydroxycinnamic acids, 2 hydroxybenzoic acids, 13 flavonols, 5 flavan-3-ols, 2 flavanones, 1 flavanonol and 4 anthocyanins. Among the compounds, chlorogenic acids were the majority noncoloured phenolic compounds, while cyanidin 3-O-rutinoside was the most predominant coloured phenolic compound. Regarding their levels, Sunburst cultivar had the highest amounts of unstained compounds, while the Tavora, Garnet and 4-84 cultivars had the highest concentration of anthocyanins. With regard to mineral content, 27 were identified by ICP-MS and flame atomic absorption spectrometry, namely 12 essential and 15 non-essential. The element potassium (K) was the most abundant element detected in all cultivars, while Thallium (Tl) was the least abundant. On the other hand, the analysis of volatile organic compounds by SPME/GC-MS showed that cherries have a wide variety of these, having been detected a total of 66 volatiles from 8 different families, including 16 aldehydes, 23 alcohols, 6 ketones, 6 esters, 8 monoterpenes, 3 norisoprenoids, 2 hydrocarbons and 2 acids. Among the compounds, benzaldehyde, hexanal, nonanal, benzyl alcohol, (E)-2-hexen-1-ol, 1- hexanol, (Z)-2-hexen -1-ol, 2-ethyl-1-hexanol, linalool, α-terpineol and α-ionone were the main found. Based on the obtained results, from a commercial point of view, Cristalina, Saco, Tavora, 4-84, Bigalise, Celeste and Satin cultivars might be considered some of the most interesting cultivars, since they offer a better flavor and a higher percentage of edible fruit, and consequently, major intake of phytochemicals, mainly due to their size, weight, and phenolic, mineral and volatile contents. The microbial ecology of the Saco cultivar was also explored for the first time. In total, 22 different bacteria and 33 fungi were isolated. The genera of Pseudomonas spp. (27.273%) and Ralstonia spp. (18.182%) were the most dominant bacteria, followed by Bacillus spp., Staphylococcus spp., Erwinia spp., Tatumella spp. and Dermacoccus spp. (each with 9.091%). Regarding fungi, Metschnikowia spp. (39.394%) was the most abundant genus, followed by Aureobasidium spp. (27.273%) and Hanseniaspora spp. (18.182%). In the initial stages of fruit development, Erwinia Tasmaniensis, Peudomonas viridiflava and Pseudomonas syringae bacteria are the first to emerge, while Ralstonia pickettii, Bacillus altitudinis, Enterococcus Rotai, Tatumellla terrea, Pseudomonas qingdaonensis, Pseudomonas gramininis, Dermacoccus nishinomiyaensis and Buttiauxella ferragutiae appear in the final stages of fruit ripening. Regarding fungi, Metschnikowia spp. (39.39%) was the most abundant genus, followed by Aureobasidium spp. (27.27%) and Hanseniaspora spp. (18.18%). The majority of fungi were detected in the final stages of fruit ripening, particularly the fungi Hanseniaspora uvarum, Metschnikowia pulcherrima, Hanseniaspora pseudoguilliermondii, Penicillium crustosum, Hanseniaspora meyeri, Aureobasidium proteae and Aureobasidium pullulans. The study of the microbial ecology of fruits and vegetables is vital because they can be a potential vector of foodborne pathogenic diseases and/or an important reservoir of microorganisms capable of improving the quality, characteristics and nutritional value of foods, and exert positive effects on human health. The isolation of certain microorganisms can also be an added value at an industrial level. Additionally, the in vitro biological properties of Saco cultivar were also evaluated, namely its potential to reduce free radicals and pro-inflammatory levels, as well as its potential to protect human blood samples against hemolysis and hemoglobin oxidation, interfere with the growth of cancer cells and with the activity of P-glycoprotein (P-gp), one of the main proteins related to resistance seen against several drugs, as well of αglucosidase enzyme. It was also observed that both fractions and the total extract can also inhibit the activity of α-glucosidase enzyme. Saco cultivar was chosen to carry out these assays, since it already showed to possess considerable biological properties and also for being one of the most produced cultivars in Portugal, possessing inclusive, protected geographical indication. Therefore, with the intention of increasing knowledge of the biological potential of the various phenolic compounds, and for the first time, 2 fractions rich in phenolic compounds were extracted using a solid phase C18 column, a fraction I, rich in noncoloured phenolic compounds, and fraction II, rich in anthocyanins. For comparison purposes, a total extract (III) rich in both phenolic subclasses was also tested and the results were further compared between them and with positive controls. In general, the three extracts showed a remarkable ability to capture free radicals and ferric species, as well as to interfere with the activity of proteins related to inflammation (iNOS and COX-2), and with the transmembrane transport protein, P-gp, as well as with the activity of α-glucosidase enzyme, in dose-dependent manner. It was also possible to verify that the three extracts demonstrated effectiveness in inhibiting the proliferation of cancer cells, namely colon, stomach and liver cancer cells, causing necrosis at the highest concentration (800 µg/mL for colon and stomach cells) and 100 µg/mL for liver cells). Both fractions and the total extract also showed the ability to reduce induced-oxidative stress in cancer cells, as well as in neuroblastoma model cells. From the obtained data, it is important to highlight the biological potential of the fraction rich in anthocyanins, which is in accordance with the literature. In fact, anthocyanins have been a target of many studies, due to their chemical structure. Indeed, anthocyanins are composed of several hydroxyl groups, which gives them a remarkable biological potential, namely, to reduce levels of free radicals and inflammation. Furthermore, it was also verified that the interaction between different phenolic compounds, which was observed in the total extract, was an added value in the majority of the assays done. In order to deepen the results obtained, the antioxidant activity of the main individual phenolic compounds present in cherries was evaluated against DPPH, nitric oxide and superoxide radicals. The obtained values for the DPPH radical revealed that anthocyanins, (-)-epicatechin and kaempferol 3-O-rutinoside were the most active phenolic compounds against this radical, while isorhamnetin 3-O-glucoside was the least. On the other hand, anthocyanins, (-)-epicatechin, quercetin 3-O-glucoside and caffeic acid proved to be the most effective in scavenging nitric oxide radicals, while ρhydroxybenzoic acid was the least efficient. In relation to the superoxide radical, quercetin and its derivatives showed the highest capacity, while cyanidin aglycone did not show the potential to intercept this radical at the concentrations tested. Additionally, molecular docking and absorption, distribution, metabolism, and excretion (ADME) studies were carried out, and it was observed that compounds with lower molecular masses, such as kaempferol, can easily interact with proteins related to oxidative stress, interfering in their activity, and thus, contributing to lower the concentration of free radicals to basal levels. The results obtained are highly promising and encourage translation into clinical trials, as well as the incorporation of cherries and/or their extracts into new medicines, cosmetic products, food supplements and nutraceuticals.Atualmente, está largamente reconhecido que o consumo de frutas e vegetais é efetivo na redução do risco de morbilidade e mortalidade potenciado por doenças cardiovasculares e cancerígenas, e outras, sendo largamente recomendado a ingestão diária de 400 g de frutas e vegetais. De facto, o potencial das frutas e vegetais para prevenir e tratar várias doenças e atenuar sintomas, tais como enxaquecas, síndrome metabólico, problemas intestinais, dores físicas, alguns tipos de cancro, tonturas, gripes, febre, cansaço psicológico, e sintomas derivados da artrite reumatoide, entre outros, é conhecido desde tempos antigos. De facto, ambos os componentes alimentares eram amplamente utilizados na Medicina Tradicional e, hoje em dia, a tendência tem vindo a aumentar, sendo acompanhada de um grande destaque junto das várias comunidades. Este interesse é essencialmente devido ao facto de a população em geral acreditar que, ao contrário dos fármacos sintéticos que originam efeitos secundários indesejáveis, os produtos naturais possuem poucos ou nenhuns efeitos colaterais, sendo também fáceis de obter e económicos. Os produtos naturais têm sido alvo de muitos estudos e constituem um importante tópico de discussão entre as comunidades médica e científica, tendo sido já reconhecido o seu potencial biológico que, por conseguinte, foram e continuam a ser largamente incorporados em muitos produtos medicinais. Estas atividades benéficas estão diretamente relacionadas com os seus constituintes nutricionais e compostos ativos, nomeadamente, vitaminas, minerais, carotenoides, fibras e compostos fenólicos. A combinação de todos estes compostos é benéfica e capaz de promover o bom funcionamento do organismo humano, promovendo-se assim a normalização de vários parâmetros para níveis basais e favorecendo-se o bem-estar geral. Entre os vários compostos conhecidos, um especial destaque tem sido dado aos compostos fenólicos. Tanto quanto sabemos, os compostos fenólicos derivam do metabolismo secundário das plantas e a sua principal função é protegê-las contra fatores abióticos (água, luz solar, e temperatura) e bióticos (ataques de microrganismos). Estes são comumente divididos em 2 grandes subclasses: (i) compostos fenólicos não corados (e.g., ácidos hidroxibenzóicos e hidroxicinâmicos, flavan-3-óis, flavonóis, entre outros) e (ii) compostos corados (antocianinas, que são as grandes responsáveis pelas cores exibidas pelos vários produtos naturais). Investigações recentes demonstraram que as estruturas químicas dos compostos fenólicos conferem-lhes uma notável capacidade de reduzir os níveis de stress oxidativo e de interagir com cascatas pro-inflamatórias e, desta forma, restituir os níveis basais e consequentemente diminuir o risco de ocorrência de muitas doenças, ou atenuar os seus sintomas, contribuindo para uma melhor qualidade de vida. O corpo humano possui naturalmente enzimas antioxidantes intracelulares (superóxido dismutase, glutationa peroxidase e catalase) que são consideradas essenciais para a sobrevivência e saúde da população, uma vez que, em condições fisiológicas, são capazes de equilibrar os níveis de radicais livres. Contudo, perante fatores genéticos, descompensações inesperadas, doenças agudas, e também relacionadas com o estilo de vida, tais como, hábitos sedentários, consumo de álcool e tabaco, ingestão de alimentos muito ricos em gorduras e calorias, as mencionadas enzimas tornam-se insuficientes para garantir os níveis basais, levando a que ocorram danos nas proteínas, células e órgãos. Estes danos são causados pelos radicais livres em excesso, e pelo aparecimento de respostas inflamatórias exacerbadas no organismo humano. Esta descompensação pode ser considerada um “gatilho” para o aparecimento e progressão de muitas doenças cuja prevalência tem vindo a aumentar mundialmente. Estes dados são corroborados por muitos estudos, que descrevem que, os radicais livres e as espécies pró-inflamatórias estão largamente relacionadas como o stress oxidativo, e com o aparecimento de vários tipos de cancro, doenças autoimunes, como a artrite reumatoide, e síndromes, incluindo a síndrome metabólica. Perante os factos descritos, não é de estranhar que estejam a ser realizados muitos estudos com a cereja, uma vez que é urgente encontrar-se terapêuticas acessíveis e eficazes para toda a população e, preferencialmente de base natural, de forma a melhorar a sua qualidade de vida. A cereja (Prunus avium Linnaeus) é um fruto muito apreciado pelos consumidores, não só devido às suas características organoléticas, mas também, devido ao seu valor nutricional e benefícios para a saúde. De facto, este fruto é uma excelente fonte de macro e micronutrientes, e de compostos fitoquímicos. Como já mencionado anteriormente, esta última classe de compostos tem sido alvo de muitos estudos, sendo um tópico de discussão e interesse entre as várias comunidades, devido aos seus vários efeitos positivos na saúde. De entre as várias classes nutricionais encontradas, a cereja apresenta conteúdos elevados em compostos fenólicos, destacando-se, até então, a presença de consideráveis quantidades de antocianinas, flavan-3-óis, flavonóis e ácidos hidroxicinâmicos. Particularmente, os principais compostos identificados são as cianidinas 3-Orutinósido e -glicósido, a quercetina, a rutina, o campferol, a catequina e os ácidos ρcumaroilq
Insect-based chitin and chitosan from whole body sources and rearing by-products: extraction, physicochemical, structural and bioactivity characterisation
No full textFractionation of edible insects and their rearing by-products can lead to expanded industrial applications and extraction of value-added products. The main goal of this study was to extract chitin and synthesise chitosan from three different insect sources – Tenebrio molitor larvae, adult Acheta domesticus and A. domesticus rearing by-products (legs and wings). Furthermore, the physicochemical, structural, and bioactive properties of insectderived chitin and chitosan were characterised and compared to commercial crustacean-based samples. Chitin was isolated from defatted sources through chemical hydrolysis followed by decolourisation and was deacetylated with a strong alkaline solution to synthesise chitosan. Notably, A. domesticus rearing by-products yielded the highest chitin and chitosan content. Chitin and chitosan derived from insects exhibited physicochemical and structural characteristics consistent with the α-polymorphic form, similar to the commercial samples. Differences were found in surface morphology, with insect-derived samples presenting large and irregular flakes and porosity, while the crustacean-derived samples presented irregularly arranged fibres and a more regular and smoother surface. As for antioxidant activity, although all chitosan samples demonstrated poor DPPH radical scavenging activity, this study showed for the first time that insect-derived chitosan presents lipid peroxidation inhibition ability. All chitosan samples presented antimicrobial activity against different pathogenic bacteria, with K. pneumoniae being the most susceptible strain. Nevertheless, there is potential for enhancement of the biological properties through modifications on the molecular weight and deacetylation degree. This research introduces the potential of cricketrearing by-products as sustainable sources of chitosan with functional bioactive properties