Development and pharmacological evaluation of ropivacaine-2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin inclusion complex

Ropivacaine (RVC) is an enantiomerically pure local anesthetic (LA) largely used in surgical procedures, which presents physico-chemical and therapeutic properties similar to those of bupivacaine (BPV), but associated to less systemic toxicity This study focuses on the development and pharmacological evaluation of a RVC in 2-hydroxypropyl-beta-cyclodextrin (HP-P-CD) inclusion complex. Phase-solubility diagrams allowed the determination of the association constant between RVC and HP-beta-CD (9.46 M-1) and showed an increase on RVC solubility upon complexation. Release kinetics revealed a decrease on RVC release rate and reduced hemolytic effects after complexation. (onset at 3.7 mM and 11.2 mM for RVC and RVCHP-beta-CD, respectively) were observed. Differential scanning calorimetry (DSC), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray analysis (X-ray) showed the formation and the morphology of the complex. Nuclear magnetic resonance (NMR) and job-plot experiments afforded data regarding inclusion complex stoichiometry (1:1) and topology. Sciatic nerve blockade studies showed that RVCHP-beta-CD was able to reduce the latency without increasing the duration of motor blockade, but prolonging the duration and intensity of the sensory blockade (p < 0.001) induced by the LA in mice. These results identify the RVCHP-beta-CD complex as an effective novel approach to enhance the pharmacological effects of RVC, presenting it as a promising new anesthetic formulation. (c) 2007 Elsevier B.V All rights reserved.

Pharmacological and local toxicity studies of a liposomal formulation for the novel local anaesthetic ropivacaine

This study reports an investigation of the pharmacological activity, cytotoxicity, and local effects of a liposomal formulation of the novel local anaesthetic ropivacaine (RVC) compared with its plain solution. RVC was encapsulated into large unilamellar vesicles (LUVs) composed of egg phosphatidylcholine, cholesterol and a-tocopherol (4:3:0.07, mole %). Particle size, partition coefficient determination and in-vitro release studies were used to characterize the encapsulation process. Cytotoxicity was evaluated by the tetrazolium reduction test using sciatic nerve Schwann cells in culture. Local anaesthetic activity was assessed by mouse sciatic and rat infraorbital nerve blockades. Histological analysis was performed to verify the myotoxic effects evoked by RVC formulations. Plain (RVCPLAIN) and liposomal RVC (RVCLUV) samples were tested at 0.125%, 0.25% and 0.5% concentrations. Vesicle size distribution showed liposomal populations of 370 and 130 nm (85 and 15%, respectively), without changes after RVC encapsulation. The partition coefficient value was 132 26 and in-vitro release assays revealed a decrease in RVC release rate (1.5 fold, P < 0.001) from liposomes. RVCLUV presented reduced cytotoxicity (P < 0.001) when compared with RVCPLAIN Treatment with RVCLUV increased the duration (P < 0.001) and intensity of the analgesic effects either on sciatic nerve blockade (1.4-1.6 fold) and infraorbital nerve blockade tests (1.5 fold), in relation to RVCPLAIN. Regarding histological analysis, no morphological tissue changes were detected in the area of injection and sparse inflammatory cells were observed in only one of the animals treated with RVCPLAIN or RVCLUV at 0.5%. Despite the differences between these preclinical studies and clinical conditions, we suggest RVCLUV as a potential new formulation, since RVC is a new and safe local anaesthetic agent.

Purification and renal effects of phospholipase A(2) isolated from Bothrops insularis venom

Bothrops insularis venom contains a variety of substances presumably responsible for several pharmacological effects. We investigated the biochemical and biological effects of phospholipase A(2) protein isolated from B. insularis venom and the chromatographic profile showed 7 main fractions and the main phospholipase A(2) (PLA(2)) enzymatic activity was detected in fractions IV and V. Fraction IV was submitted to a new chromatographic procedure on ion exchange chromatography, which allowed the elution of 5 main fractions designated as lV-1 to IV-5, from which lV-4 constituted the main fraction. The molecular homogeneity of this fraction was characterized by high-performance liquid chromatography (HPLC) and demonstrated by mass spectrometry (MS), which showed a molecular mass of 13984.20 Da; its N-terminal sequence presented a high amino acid identity (up to 95%) with the PLA(2) of Bothrops jararaca and Bothrops asper. Phospholipase A(2) isolated from B. insularis (Bi PLA(2)) venom (10 mu g/mL) was also studied as to its effect on the renal function of isolated perfused kidneys of Wistar rats (n = 6). Bi PLA(2) increased perfusion pressure (PP), renal vascular resistance (RVR), urinary flow (UF) and glomerular filtration rate (GFR). Sodium (%TNa+) and chloride tubular reabsorption (%TCl-) decreased at 120 min, without alteration in potassium transport. In conclusion, PLA(2) isolated from B. insularis venom promoted renal alterations in the isolated perfused rat kidney. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The feeding activity of Colossoma macropomum larvae (tambaqui) in fishponds with water hyacinth (Eichhornia crassipes) fertilizer

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do aguapé como fertilizante orgânico no comportamento alimentar de larvas de tambaqui (Colossoma macropomum) em viveiros de larvicultura. O aguapé foi utilizado para produzir um fertilizante orgânico na proporção de 100 g.m-2. Dois grupos de 5.000 larvas foram transferidos para dois viveiros com e sem fertilizante de macrófita e criados durante um período de 43 dias. O viveiro contendo fertilizante de macrófita apresentou maior abundância de plâncton durante o período de estudo quando comparado ao viveiro controle (P <0,001). A estrutura da comunidade fitoplanctônica não apresentou diferença significativa daquela encontrada no trato digestivo (P > 0,05) e nos viveiros (com e sem fertilizante), evidenciando que as larvas de peixe não apresentaram preferência ou seletividade (P > 0,01) em relação às diferentes algas presentes no viveiro, somente em relação aos organismos zooplanctônicos (P < 0,05). A aplicação de fertilizante aumentou significativamente (P < 0,05) a abundância de fitoplâncton e zooplâncton nos viveiros estudados. O fertilizante de aguapé é fácil de ser obtido e é barato, assim poderá ser utilizado como uma nova alternativa para melhorar a produção dos viveiros de piscicultura.

The use of mechanical aeration and its effects on water mass

Devido ao crescente aumento do uso de aeradores artificiais em sistema de cultivo de peixes e à carência de estudos nesta área, este trabalho avaliou a influência de um aerador tipo propeller diffuser (AR 120) nas variáveis bióticas e abióticas em um viveiro de engorda de peixe. Foram demarcados três pontos de coleta localizados a 5, 10 e 23 m de distância do aerador, durante 15 dias consecutivos, sendo 5 dias antes do uso do aerador, 5 dias com o aerador ligado e 5 dias com o aerador desligado. As variáveis limnológicas estudadas não apresentaram diferenças significativas (P > 0,05) entre os três pontos de coleta, porém, em relação ao uso do aerador, variáveis como temperatura, transparência, pH, oxigênio dissolvido, bicarbonato, CO2 livre, fósforo total, ortofosfato, amônia, nitrato e nitrito diferiram significativamente (P < 0,05) com a agitação mecânica da água. Já a condutividade, alcalinidade, CO2 total e clorofila a não apresentaram diferenças significativas (P > 0,05) com o uso do aerador. A comunidade fitoplanctônica sofreu influência direta do aerador (P < 0,05), dominada pelas Chlorophyta, representando mais de 70% do total de organismos presentes, seguidas das Cyanophyta e Chrysophyta, porém estas últimas tenderam a aumentar após o uso do aerador, uma vez que estes grupos se adaptam rapidamente às mudanças do ambiente.

Utilization of macrophyte biofilter in effluent from aquaculture: I. Floating plant

O objetivo deste trabalho foi confeccionar um biofiltro de baixo custo constituído por macrófita flutuante (Eichhornia crassipes). Os estudos limnológicos foram realizados 7 dias depois de colocadas as macrófitas no biofiltro, durante um período de 30 dias consecutivos, com amostragens 3 vezes por semana nas épocas de chuva, seca e de alta produção de organismos cultivados. Quanto aos compostos nitrogenados, as menores concentrações foram observadas no período de jul./ago., correspondendo à época de baixa produção de peixes e baixa adição de alimento nos tanques e viveiros de cultivo. O pH manteve-se ligeiramente ácido a alcalino ao longo do período experimental, não apresentando oscilações com os maiores valores médios no período de abr./mai. Os valores de pH influenciaram diretamente a alcalinidade e a dominância de bicarbonato no meio. Quanto à microfauna associada, entre os fitoplanctônicos as Chlorophyta foram o grupo dominante e entre os zooplanctônicos foram os Rotifera. Recomenda-se, no período de alta produção, substituição das plantas aquáticas por brotos bem pequenos a cada 10 dias.

Water quality and zooplankton in tanks with larvae of Brycon Orbignyanus (Valenciennes, 1949)

Devido à importância das condições das variáveis da água e do alimento disponível no desenvolvimento e sobrevivência das larvas de peixes, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do uso de dois tratamentos alimentares (ração + zooplâncton e somente zooplâncton) e a qualidade da água, em tanques de larvicultura de Brycon orbignyanus. A transparência total da água (45 cm) esteve associada principalmente ao curto tempo de residência, fluxo contínuo e baixa profundidade. As concentrações de oxigênio dissolvido variaram de 1,32 a 7,00 mg.L-1 no tratamento contendo ração + zooplâncton, e de 1,82 a 7,60 mg.L-1 no tratamento contendo somente zooplâncton. Os nutrientes foram diretamente influenciados pela adição de ração no meio com exceção do nitrito. Rotifera apresentou a maior densidade, variando ao longo do período experimental de 8,7 x 10(5) a 1,3 x 10(6) org.m-3 entre os quatro tanques estudados, num total de dez espécies. A menor densidade foi observada para Cladocera, variando de 4,7 x 10(4) a 2,1 x 10(5) org.m-3 num total de seis espécies encontradas, sendo Diaphanosoma birgei a única espécie classificada como muito freqüente. O uso de ração junto com zooplâncton proporcionou melhor rendimento para larvas de B. orbignyanus.

Dynamics of some limnological characteristics in pacu (Piaractus mesopotamicus) culture tanks as function of handling

Visando obter subsídios para um estudo da qualidade da água em tanques de piscicultura, realizou-se um experimento de 166 dias com uma espécie nativa, pacu (Piaractus mesopotamicus). Nos tanques foram testados dois níveis diferentes de proteína na dieta (16% e 34% de proteína bruta) e três densidades de estocagem (0,25; 0,50 e 0,77 peixes/m²). Dos resultados obtidos foi observado que a interação entre a densidade de estocagem e a duração do experimento interferiram nas variáveis bicarbonato e alcalinidade e a interação entre a densidade de estocagem e a porcentagem de proteína interferiram nas concentrações de CO2 livre e total, condutividade e pH (P < 0,05). A temperatura da água nos tanques variou significativamente ao longo do período estudado (P < 0,05), diminuindo gradativamente do verão para o inverno. Não houve diferença significativa no tempo de residência da água nos tanques (P > 0,05) durante a duração do experimento. Os demais parâmetros não sofreram interferência dos tratamentos ao longo do período de estudo.

Effects of rainfall on water quality in six sequentially disposed fishponds with continuous water flow

O estudo foi efetuado durante o período de chuva (dezembro-fevereiro) em seis viveiros de produção semi-intensiva de peixes, a fim de avaliar o efeito da chuva na qualidade da água de viveiros que apresentam fluxo contínuo de água, a qual é passada de um viveiro para outro sem tratamento prévio. Foram amostrados oito pontos de coleta nas saídas dos viveiros. O viveiro P1 (próximo à nascente) apresentou as menores concentrações físicas e químicas da água e as maiores no viveiro P4 (considerado um ponto crítico recebendo material alóctone proveniente de outros viveiros e do escoamento do setor de criação de rãs). A disposição seqüencial dos viveiros estudados promoveu aumento nas concentrações dos nutrientes, clorofila-a e condutividade. As chuvas características desta época do ano aumentaram o fluxo de água nos viveiros e conseqüentemente, carreando material particulado e dissolvido de um viveiro para outro e, promovendo um aumento das variáveis limnológicas em direção do P3 ao P6. Os resultados sugerem que a chuva no período de estudo afetou positivamente a qualidade da água dos viveiros estudados, porém, como os sistemas analisados estão dispostos em distribuição seqüencial e escoamento constante da água de viveiros e tanques paralelos sem tratamento prévio, cuidados devem ser averiguados para que o aumento do fluxo de água provocado pelas chuvas não tenha efeito adverso nos viveiros estudados.

Influence of levels and forms of selenium associated with levels of vitamins C and E on the performance, yield and composition of tilapia fillet

Objetivou-se avaliar a influência da vitamina C (VC), vitamina E (VE) e de duas formas de selênio sobre o desempenho, rendimento e qualidade do filé de tilápia Nilótica. O experimento foi realizado num delineamento inteiramente casualizado composto por seis tratamentos, os quais foram constituídos pela adição de 100, 200 e 400 mg kg-1 das vitaminas C e E, associados com 0,1, 0,2 e 0,4 mg kg-1 de duas formas de selênio. Cada tratamento foi constituído por cinco repetições de 30 peixes cada. A dieta com 200 mg kg-1 de VC e VE + 0,2 mg kg-1 de selênio orgânico proporcionou ganho de peso, comprimento corporal e fator de conversão alimentar semelhantes aos tratamentos com 400 mg kg-1 de VC e VE + 0,4 mg kg-1 de selênio orgânico ou inorgânico. A adição de selênio orgânico à dieta melhorou o ganho de peso e o fator de conversão alimentar em comparação com o selênio inorgânico. A dieta com 0,2 mg kg-1 de selênio orgânico apresentou nível de glutationa peroxidase igual ao da dieta com 0,4 mg kg-1 de selênio inorgânico. Os rendimentos de carcaça e filé não foram influenciados pelos tratamentos, entretanto houve efeito dos tratamentos na composição química do filé.