Polímeros com capacidade de reconhecimento molecular no controlo da libertação de fármacos. Parte 1: síntese e caracterização

Molecularly imprinted polymers (MIPs) consist of synthetic macromolecular matrix, obtained through molecular imprinting-based methods that show ability to selectively recognize important biological molecules and its application in the drug delivery field is under development. In the present review the main aspects related to the synthesis and characterization of MIPs are studied. The fundamental variables participating in the synthesis process, such as template molecule, functional monomers, cross-linking agents, solvents and imprinting approaches are discussed. Moreover, the main available methods for MIPs chemical and morphological characterization are presented and the importance of the obtained information is discussed.

Quiralidade em moléculas e cristais

The present contribution describes some concepts of stereochemistry and chirality in molecules and crystals. This paper also reports on the development of a simple and fast experiment to prepare and recognize conglomerate and true racemate of tartaric acid produced by mechanic mixture of commercial enantiomers and recristalization. Optical activity and melting point of mixtures are also used in the analysis.

Evolução biomolecular homoquiral: a origem e a amplificação da quiralidade nas moléculas da vida

The fact that biologically relevant molecules exist only as one of the two enantiomers is a fascinating example of complete symmetry breaking of chirality and has long intrigued our curiosity. The origin of this selective chirality has remained a fundamental enigma with regard to the origin of life since the time of Pasteur, 160 years ago. The symmetry breaking processes, which include autocatalytic crystallization, asymmetric autocatalysis, spontaneous crystallization, adsorption and polymerization of amino acids on mineral surfaces, provide new insights into the origin of biomolecular homochirality.

O efeito de Coriolis: de pêndulos a moléculas

Coriolis force is an effect which arises in rotating reference frames such as the Earth. This force influences large oceanic motions, atmospheric inertial circles, horizontal and vertical deviations in moving bodies. The Foucault's pendulum is another special case about the Coriolis force influence on macroscopic processes. This pendulum is an example of how experimental sciences can be essential for philosophical and social changes, since it was crucial to prove the Earth's rotation. The Coriolis force has an important role also at microscopic level; it couples vibrational and rotational molecular motions and this fact has consequences in spectroscopic and energetic molecular processes. These points are discussed in this paper.

Eixo quinário: um elemento de simetria presente em moléculas e quasi-cristais - um experimento didático em cristalografia

Axis of quinary symmetry occur in molecular symmetry, as in the case of fullerenes, and in crystalline symmetry, in the quasicrystals. Minerals with pentagonal faces do not have this element of symmetry, as the pyrite (FeS2) which shows a ridge that is different from the other ones, in any face of the crystal. The purpose of this paper is to demonstrate conceptual differences between pyritohedron and regular pentagonal dodecahedron symmetries, discussing students' difficulties to identify them. Also is proposed a didactic experiment with spatial models of the above-mentioned forms and the demonstration of its symmetries in clinographic projections.

Estudo das ligações de hidrogênio para dímeros formados pelas moléculas de H2O, NH3, HF, HCl e HBr através de cálculos baseados em primeiros princípios

Hydrogen bond energies of fifteen dimers were calculated using the large basis set 6-311++G(3df,3pd), at Hartree-Fock (HF) level including Møller-Plesset (MP2) calculations. The procedure for obtaining such energies were based on the dimer's energy rise provoked by increasing in intermolecular distance of the system component units. Deviations from a strictly linear hydrogen bond were investigated and rotational barriers were also computed allowing the calculation of the second order attractive interactions. In order to provide a more objective definition of hydrogen bond, a lower energy limit was proposed in place of the merely empirical parameters employed in the classical definition

UNA PROPUESTA PARA ENSEÑAR EL EFECTO DE LA FORMA DE LAS MOLÉCULAS EN LA REACTIVIDAD QUÍMICA

We address the concept of steric effect in the pursuit of establishing quantitative correlations between reactivity of molecules and their molecular shape. To this end, a set of series of SN2 reactions were modeled to compute the energy barrier height and the molecular volume, atomic charges and dipole moment of molecules. We introduced the Kappa index to characterize the shape of molecules. Quantitative correlations between the change in the energy barrier with properties of molecules and Kappa index were presented and discussed.

MÉTODOS SELETIVOS DE FLUORAÇÃO DE MOLÉCULAS ORGÂNICAS

Presently, the world depends on a wide variety of new materials based on organofluorine compounds. These compounds can be used as surfactants, high resistance polymers, liquid crystals, agrochemicals, radiopharmaceuticals for positron emission tomography, and drugs. However, the selective formation of C–F bonds remains a challenge. This study reviews our knowledge of organofluorine compounds and describes conventional and modern selective fluorination methods for obtaining these compounds. Here, we highlight the most common fluorination reagents and describe the fluorination reactions. This review is organized by the type of fluorine transfer: nucleophilic, electrophilic, and enzymatic

Análise discriminante paramétrica para reconhecimento de defeitos em tábuas de eucalipto utilizando imagens digitais

A indústria de madeira tem dispensado especial atenção às etapas de classificação e seleção de madeira serrada. Sistemas de Visão Artificial têm sido propostos para automação dessas etapas na indústria. A identificação de características apropriadas para discriminar os defeitos da madeira em imagens digitais é um dos maiores desafios no desenvolvimento desta tecnologia. O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de técnicas de análise multivariada, a capacidade de discriminar defeitos em tábuas de eucalipto, utilizando-se as características de percentis de imagens coloridas. Foram realizadas análises discriminantes linear e quadrática para classificação de defeitos e madeira limpa em imagens digitais de tábuas de eucaliptos. As características de percentis do histograma das bandas do vermelho, verde e azul, retiradas de dois tamanhos de blocos de imagens, foram utilizadas para desenvolvimento e teste das funções discriminantes. Foram usados 492 blocos, contendo os 12 defeitos estudados e madeira limpa, retirados das imagens de 40 tábuas amostradas aleatoriamente. As características foram analisadas com seus valores originais, escores dos componentes principais e escores das variáveis canônicas. Os menores erros globais de classificação foram 19 e 24% para funções discriminantes lineares com os escores das variáveis canônicas para tamanho de bloco de 64 x 64 e 32 x 32 pixels, respectivamente. Tendo em vista a magnitude desses erros, as características de percentis foram consideradas adequadas para discriminar defeitos e madeira limpa em imagens digitais.

Reconhecimento de variedades de soja por meio do processamento de imagens digitais usando redes neurais artificiais

Neste trabalho, foi aplicado o processamento de imagens digitais auxiliado pelas Redes Neurais Artificiais (RNA) com a finalidade de identificar algumas variedades de soja por meio da forma e do tamanho das sementes. Foram analisadas as seguintes variedades: EMBRAPA 133, EMBRAPA 184, COODETEC 205, COODETEC 206, EMBRAPA 48, SYNGENTA 8350, FEPAGRO 10 e MONSOY 8000 RR, safra 2005/2006. O processamento das imagens foi constituído pelas seguintes etapas: 1) Aquisição da imagem: as amostras de cada variedade foram fotografadas por máquina fotográfica Coolpix995, Nikon, com resolução de 3.34 megapixels; 2) Pré-processamento: um filtro de anti-aliasing foi aplicado para obter tons acinzentados da imagem; 3) Segmentação: foi realizada a detecção das bordas das sementes (Método de Prewitt), dilatação dessas bordas e remoção de segmentos não-necessários para a análise. 4) Representação: cada semente foi representada na forma de matriz binária 130x130, e 5) Reconhecimento e interpretação: foi utilizada uma rede neural feedforward multicamadas, com três camadas ocultas. O treinamento da rede foi realizado pelo método backpropagation. A validação da RNA treinada mostrou que o processamento aplicado pode ser usado para a identificação das variedades consideradas.

Seleção, caracterização e clonagem dos genes fljB e groEL agonistas dos receptores de reconhecimento de padrão do sistema imune inato das aves

A produção recombinante de agonistas dos receptores do reconhecimento de padrão do sistema imune inato tem fornecido uma nova ferramenta para a produção de imunoestimulantes para animais. O padrão molecular associado ao patógeno (PAMP), flagelina, codificado pelo gene fljB de Salmonella Typhimurium e o padrão molecular associado ao dano (DAMP) HSP60, codificado pelo gene groEL da S. Typhimurium e S. Enteritidis, são reconhecidos por receptores de reconhecimento de padrões (RRPs) do sistema imune inato das aves. No presente estudo, foi feita a clonagem de fragmentos genéticos dos genes fljB de S. Typhimurium e groEL de S. Typhimurium e S. Enteritidis inseridos no vetor de expressão pET100/D-TOPO e transformados em células de E. coli TOP10. Os clones foram avaliados pela PCR de colônia, PCR de DNA plasmidial e sequenciamento genômico para a confirmação da presença desses genes. Na PCR de colônia, foram identificadas em 80%, 60% e 80% das colônias transformadas, a presença dos genes groEL (S. Enteritidis), groEL (S. Typhimurium) e fljB (S. Typhimurium) respectivamente. O sistema de clonagem adotado possibilitou a produção de clones dos fragmentos genéticos da HSP60 e flagelina das cepas de Salmonella, permitindo a utilização posterior desses clones em ensaios de expressão gênica, com potencial futuro de serem utilizados como imunoestimulante inespecífico das aves.

Liberação e atividade de moléculas indutoras de fitoalexinas em rubiáceas tropicais: influência da metilesterificação de pectinas

Duas espécies arbóreas tropicais de Rubiaceae, Alibertia myrcifolia e Rudgea jasminoides, diferem na composição de pectinas de suas paredes celulares e na capacidade de produzir fitoalexinas quando inoculadas com fungos. Essas espécies foram comparadas em relação ao mecanismo de liberação e atividade de oligossacarídeos de paredes celulares indutores da síntese de fitoalexinas. Paredes celulares das espécies hidrolisadas com Driselase, por diferentes períodos, mostraram que oligossacarídeos indutores podem ser liberados a partir de paredes de ambas espécies, embora sejam mais facilmente obtidos de R. jasminoides, espécie que apresenta capacidade de sintetizar fitoalexinas. A incubação das paredes celulares com endopoligalacturonase promoveu a liberação de oligossacarídeos de R. jasminoides, mas não de A. myrcifolia, espécie que não produz fitoalexinas. A hidrólise seqüencial com pectinametilesterase e endopoligalacturonase, que promoveu a quebra da parece celular e a liberação de moléculas eliciadoras a partir de A. myrcifolia, indicou a presença de pectinas com diferente grau de metilesterificação entre as espécies analisadas. Adicionalmente, oligossacarídeos com pequeno grau de polimerização mostraram atividade inibidora da síntese de fitoalexinas induzidas por um eliciador fúngico e por oligossacarídeos com maior grau de polimerização. Esses resultados sugerem que a diferença no comportamento das duas rubiáceas com relação à indução de fitoalexinas em soja possa estar relacionada ao mecanismo de liberação de oligossacarídeos, como conseqüência das diferenças no grau de metilesterificação e distribuição dos grupos metil-ésteres das pectinas.

Espelhos sem imagens: mimesis e reconhecimento em Lacan e Adorno

Trata-se de analisar os usos da racionalidade mimética em Jacques Lacan e Theodor Adorno, isto a fim de mostrar como, nos dois casos, encontramos uma estratégia de reflexão sobre a mimesis que a eleva à condição de elemento fundamental para uma teoria do reconhecimento que não se esgote na temática da intersubjetividade. Neste sentido, este estudo insere-se em uma pesquisa mais ampla a respeito dos modos de aproximação entre psicanálise lacaniana e Escola de Frankfurt no que diz respeito ao problema dos destinos da categoria de sujeito e dos processos de reconhecimento.

As objeções de Albrecht Wellmer à Ética do Discurso e a filosofia moral fundamentada em uma teoria do reconhecimento social

Este artigo trata das críticas, elaboradas por Albrecht Wellmer, ao tipo de teoria moral baseada em princípios universalistas. Inicialmente, é abordada sua tentativa de uma reelaboração da própria idéia de universalismo moral, para depois esboçar a radicalidade de sua crítica a qualquer moral universalista. Nesse ponto, a Ética do Discurso de Jürgen Habermas, é que lhe serve de objeto. Por fim, também a partir de Wellmer, apontam-se possíveis alternativas a esse tipo de ética, sobretudo, a formulação de um ponto de vista moral fundamento numa teoria do reconhecimento social.