A adição de xisto retortado aumenta a retenção do carbono de resíduos vegetais no solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de curto prazo e o residual de doses de xisto retortado (XR) sobre a retenção do C de resíduos culturais no solo. Foram avaliadas a mineralização e a retenção de C de folhas e talos de soja enriquecidos com 13C, em solo com e sem histórico de aplicação de XR e na presença e na ausência de doses crescentes de XR. Houve efeito de curto prazo do XR sobre a retenção de C no solo. Esse efeito ocorreu somente com a mistura de folhas + 3 Mg ha-1 de XR, em que a retenção de C no solo superou em 21% aquela observada com a aplicação isolada das folhas. O XR apresenta potencial de reter C no solo.

Guanylin peptides: cyclic GMP signaling mechanisms

Guanylate cyclases (GC) serve in two different signaling pathways involving cytosolic and membrane enzymes. Membrane GCs are receptors for guanylin and atriopeptin peptides, two families of cGMP-regulating peptides. Three subclasses of guanylin peptides contain one intramolecular disulfide (lymphoguanylin), two disulfides (guanylin and uroguanylin) and three disulfides (E. coli stable toxin, ST). The peptides activate membrane receptor-GCs and regulate intestinal Cl- and HCO3- secretion via cGMP in target enterocytes. Uroguanylin and ST also elicit diuretic and natriuretic responses in the kidney. GC-C is an intestinal receptor-GC for guanylin and uroguanylin, but GC-C may not be involved in renal cGMP pathways. A novel receptor-GC expressed in the opossum kidney (OK-GC) has been identified by molecular cloning. OK-GC cDNAs encode receptor-GCs in renal tubules that are activated by guanylins. Lymphoguanylin is highly expressed in the kidney and heart where it may influence cGMP pathways. Guanylin and uroguanylin are highly expressed in intestinal mucosa to regulate intestinal salt and water transport via paracrine actions on GC-C. Uroguanylin and guanylin are also secreted from intestinal mucosa into plasma where uroguanylin serves as an intestinal natriuretic hormone to influence body Na+ homeostasis by endocrine mechanisms. Thus, guanylin peptides control salt and water transport in the kidney and intestine mediated by cGMP via membrane receptors with intrinsic guanylate cyclase activity.

Renal effects of uroguanylin and guanylin in vivo

Uroguanylin and guanylin are newly discovered endogenous heat-stable peptides that bind to and activate a membrane bound guanylyl cyclase signaling receptor (termed guanylyl cyclase C; GC-C). These peptides are not only found in blood but are secreted into the lumen of the intestine and effect a net secretion of electrolytes (Na+, K+, Cl-, HCO3-) and fluid into the intestine via a cyclic guanosine-3',5'-monophosphate (cGMP) mechanism. GC-C is also the receptor for Escherichia coli heat-stable enterotoxin (STa) and activation by STa results in a diarrheal illness. Employing mouse renal in vivo models, we have demonstrated that uroguanylin, guanylin, and STa elicit natriuretic, kaliuretic, and diuretic effects. These biological responses are time- and dose-dependent. Maximum natriuretic and kaliuretic effects are observed within 30-40 min following infusion with pharmacological doses of the peptides in a sealed-urethra mouse model. Our mouse renal clearance model confirms these results and shows significant natriuresis following a constant infusion of uroguanylin for 30 min, while the glomerular filtration rate, plasma creatinine, urine osmolality, heart rate, and blood pressure remain constant. These data suggest the peptides act through tubular transport mechanisms. Consistent with a tubular mechanism, messenger RNA-differential display PCR of kidney RNA extracted from vehicle- and uroguanylin-treated mice show the message for the Na+/K+ ATPase g-subunit is down-regulated. Interestingly, GC-C knockout mice (Gucy2c -/-) also exhibit significant uroguanylin-induced natriuresis and kaliuresis in vivo, suggesting the presence of an alternate receptor signaling mechanism in the kidney. Thus, uroguanylin and guanylin seem to serve as intestinal and renal natriuretic peptide-hormones influencing salt and water transport in the kidney through GC-C dependent and independent pathways. Furthermore, our recent clinical probe study has revealed a 70-fold increase in levels of urinary uroguanylin in patients with congestive heart failure. In conclusion, our studies support the concept that uroguanylin and guanylin are endogenous effector peptides involved in regulating body salt and water homeostasis.

Enriquecimento e alocação de 13C em plantas de eucalipto

Nas últimas décadas, a utilização de isótopos estáveis em várias áreas de pesquisa vem se destacando, como na análise de fluxos e rotas metabólicas, análise de efeitos de estresses em plantas e, em grande escala, no estudo da matéria orgânica do solo (MOS). Estudos de alterações e dinâmica da MOS usando a variação da abundância natural do 13C requerem mudanças na razão isotópica do C. Quando não existe essa possibilidade, uma das alternativas é enriquecer o material vegetal (planta) com 13C, via fixação de 13CO2, de modo que a razão isotópica seja distinta daquela da MOS original. O objetivo deste trabalho foi investigar a magnitude e a homogeneidade do enriquecimento em 13C em diferentes componentes da planta de eucalipto. No processo de marcação, três plantas de eucalipto, com 4 meses de idade, cultivadas em solução nutritiva foram expostas a uma atmosfera enriquecida com 13CO2, em uma câmara de vidro (448 dm³), com temperatura em torno de 24 ºC. A concentração de CO2 e a razão 13C/12C foram monitoradas por um espectrômetro de massa de razão isotópica (IRMS) em amostras de ar retiradas ao longo do processo (126 dias com três pulsos de 13CO2 semanais). Após o período de marcação, as plantas foram separadas em folha (folha-fonte e folha-dreno), galho, casca, lenho e raiz e analisadas em IRMS. O resultado foi expresso em partes por mil (‰) em relação ao padrão internacional de C denominado Pee-Dee Belemnite (PDB), obtendo-se a δ13C PDB delas: folha-fonte (828,07 ‰), folha-dreno (645,72 ‰), galho (672,49 ‰), casca (691,86 ‰), lenho (632,02 ‰) e raiz (536,55 ‰). O padrão de alocação e enriquecimento de 13C entre os componentes das plantas foi homogêneo, embora com diferenças numéricas da ordem de 291 ‰ na δ13C PDB. As plantas de eucalipto mantiveram alta taxa de absorção de CO2 e, consequentemente, alta taxa fotossintética em concentrações de CO2 muito acima (180,4 mmol L-1 - 7.934 ppmv) da encontrada na atmosfera (8,64 mmol L-1 - 380 ppmv). O 13C fixado durante o dia foi liberado em menor escala na respiração noturna, em comparação com o 12C. O grau de enriquecimento com 13C obtido indica que a técnica empregada permite o enriquecimento suficiente do material para traçar o C em estudos de decomposição e estabilização de litter de eucalipto em frações da MOS.

Estoque de C e Abundância Natural de 13C em Razão da Conversão de Áreas de Floresta e Pastagem em Bioma Mata Atlântica

RESUMO Conversões da cobertura vegetal decorrentes do manejo podem alterar o estoque de carbono e a abundância natural de 13C. Objetivou-se avaliar o estoque de C e a abundância natural de 13C em áreas de sucessão de floresta (F) e pastagem (P), com diferentes tempos de uso, na Floresta Atlântica no Estado de Santa Catarina. Sete sucessões de uso entre F e P foram definidas por fotografias aéreas tomadas em 1957, 1978 e 2008, entrevistas com moradores e escolha de áreas com florestas em estádio médio de regeneração. As sucessões foram identificadas como FFP, FPF, FFP, FPP, PFF, PPF, PPP, em que a primeira letra se refere ao uso observado em 1957; a segunda, em 1978; e a terceira, em 2008. Foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0,00-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40; 0,40-0,50; 0,50-0,60; 0,60-0,80 e 0,80-1,00 m. Quantificaram-se os teores de carbono orgânico total (COT), abundância de C (δ13C), densidade do solo (Ds) e estoque de carbono (ECOT). A conversão de F em P proporcionou aumento da Ds e reduções nos teores de COT e no ECOT do solo. O maior valor de ECOT ocorreu nas áreas atualmente ocupadas por florestas, mesmo tendo sido utilizadas como pasto anteriormente. Áreas de floresta secundária tenderam, em relação aos teores de COT, a um novo equilíbrio, dado que foram verificados teores de COT superiores aos quantificados em áreas de floresta primária. As áreas de floresta e pastagem, com diferentes idades de uso e nas diferentes profundidades de solo avaliadas, evidenciaram respostas na δ13C, resultando em diferentes assinaturas isotópicas, confirmando a mudança de uso de plantas C3 para C4. Em pastagens com 50 anos de uso, na camada de 0,00-0,10 m, 66 % do COT do solo ainda é derivado da floresta original. A análise de componentes principais (ACP) indicou que o COT foi o atributo que melhor discriminou as alterações em razão do uso da terra, nas diferentes camadas de solo.

Occurrence, biological activities and 13C NMR data of amides from Piper (Piperaceae)

This manuscript describes an update review with up to 285 references concerning the occurrence of amides from a variety of species of the genus Piper (Piperaceae). Besides addressing occurrence, this review also describes the biological activities attributed to extracts and pure compounds, a compiled 13C NMR data set, the main correlations between structural and NMR spectroscopic data of these compounds, and employment of hyphened techniques such as LC-MS, GC-MS and NMR for analysis of amides from biological samples and crude Piper extracts.

Seroprevalence of hepatitis B and C virus markers among blood donors in Rio de Janeiro, Brazil, 1998-2005

The prevalence of infection by hepatitis B (HBV) and C (HCV) viruses varies among geographical regions. In order to determine the prevalence of HBV and HCV infection in voluntary blood donors we evaluated the prevalence of HBsAg, anti-HBc, and anti-HCV markers of 128,497 blood donor samples collected from 1998 to 2005 in the state of Rio de Janeiro. These markers were analyzed by immunoenzymatic tests, as determined by the Ministry of Health. Data were obtained from the Sorology Laboratory of the Hemoterapy Service of the Instituto Nacional de Câncer, Rio de Janeiro. Overall prevalence estimates were: 0.27% for HBsAg, 3.68% for anti-HBc, and 0.90% for anti-HCV. There was a significant decrease in the overall prevalence of HBsAg (from 0.36 to 0.14%) and anti-HBc (from 6.12 to 2.05%) in the period encompassed between 1998-2005. Similarly, there was a decline in anti-HCV prevalence rates in Brazilian blood donors, from 1.04% in 1998 to 0.79% in 2004, with an increase of HCV prevalence to 1.09% in 2005. These prevalence estimates were higher than those found in other countries, indicating high rates of infection by HBV and HCV and a persistent risk of HBV and HCV transmission by transfusion.

Preliminar evaluation of cytokines in the hepatitis C-schistosomiasis co-infection

Evaluation of hepatic fibrosis is usually performed by histopathological examination of biopsies. However, this is an invasive and potentially dangerous procedure. Several studies have proposed serum biological markers of hepatic fibrosis. This communication evaluates the use of serum cytokines as markers of hepatic fibrosis in hepatitis C, schistosomiasis, and co-infection.

Características estruturais de ácidos húmicos isolados de solos com adição de resíduos orgânicos de origem urbana: composição elementar, análise de RMN 13C e Pi-CG/EM

Foram avaliadas as alterações nas características estruturais de ácidos húmicos (AH) decorrentes da adição de matéria orgânica de resíduos urbanos. Os AH foram extraídos da camada superficial (0-20 cm) de um Argissolo Vermelho-Amarelo (Seropédica, RJ) e de um Latossolo Vermelho Amarelo (Piraí, RJ), ambos tratados com o equivalente a 80 t ha-1 (em base seca) de composto de lixo urbano e lodo de estação de tratamento de esgotos. O tempo de incubação em laboratório foi de 24 semanas à temperatura ambiente e umidade mantida na capacidade de campo. Para caracterizar os AH, foram utilizadas a análise elementar, a ressonância magnética nuclear (RMN) de 13C e Pirólise acoplada à cromatografia gasosa e a espectrometria de massas (Pi-CG/EM). A análise de RMN 13C permitiu observar alterações na composição molecular dos AH de forma clara, principalmente, pelo aumento do teor de C mono e di oxigenados (δC 50-110) e pela diminuição dos teores de grupos CH2 e CH3 (δC 50-110). O aumento no teor de carboidratos evidencia a presença de estruturas mais lábeis nos AH com adição dos resíduos. Em adição, a técnica de Pi-CG/EM permitiu verificar diferenças qualitativas significativas nos compostos orgânicos, provenientes da fragmentação térmica dos AH com incorporação de novas estruturas, sobretudo da fração lipídica e de derivados de carboidratos (furanos), nas amostras de solos tratados com ambos os resíduos orgânicos. O uso em conjunto das técnicas analíticas de RMN 13C e de Pi-CG/EM foi eficiente para avaliar as mudanças na composição molecular de ácidos húmicos decorrentes da adição de resíduos orgânicos de origem urbana.

Geoecological drivers of cerrado heterogeneity and 13C natural abundance in oxisols after land-use change

The 13C natural abundance technique was applied to study C dynamics after land-use change from native savanna to Brachiaria, Pinus, and Eucalyptus in differently textured Cerrado Oxisols. But due to differences in the d13C signatures of subsoils under native savanna and under introduced species, C substitution could only be calculated based on results of cultivated soils nearby. It was estimated that after 20 years, Pinus C had replaced only 5 % of the native C in the 0-1.2 m layer, in which substitution was restricted to the top 0.4 m. Conversely, after 12 years, Brachiaria had replaced 21 % of Cerrado C to a depth of 1.2 m, where substitution decreased only slightly throughout the entire profile. The high d13C values in the subsoils of the cultivated sites led to the hypothesis that the natural vegetation there had been grassland rather than Cerrado sensu stricto, in spite of the comparable soil and site characteristics and the proximity of the studied sites. The hypothesis was tested using aerial photographs of 1964, which showed that the cultivated sites were located on a desiccated runoff head. The vegetation shift to a grass-dominated savanna formation might therefore have occurred in response to waterlogging and reduced soil aeration. A simple model was developed thereof, which ascribes the different Cerrado formations mainly to the plant-available water content and soil aeration. Soil fertility is considered of minor significance only, since at the studied native savanna sites tree density was independent of soil texture or nutrient status.

Carbono total e δ13C em agregados do solo sob vegetação nativa e pastagem no bioma cerrado

Diferentes sistemas de uso e manejo alteram o teor de carbono no solo (C), porém diminuições no C do solo têm sido reportadas quando áreas de Cerrado nativo são convertidas em pastagem. Disso resulta a necessidade da realização de pesquisas em diferentes sistemas e condições edafoclimáticas, a fim de elucidar as tendências encontradas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a agregação, os teores de C e a abundância natural de δ13C do solo em uma área cultivada há nove anos sob lavoura seguida de 20 anos sob pastagem, a qual atualmente apresenta sinais de degradação (PA), comparando-a a uma vegetação nativa no bioma Cerrado (CE) que ocorre em área adjacente. As áreas de estudo estão localizadas no município de Rio Verde (GO), em solo classificado como Latossolo Vermelho distrófico, de textura argilosa. Em amostras de solo coletadas nas camadas de 0-5, 5-10 e 10-20 cm de profundidade, foram determinados a distribuição de agregados estáveis em água (micro, meso e macroagregados), o diâmetro médio aritmético (DMA) e geométrico (DMG), os teores de C total e de δ13C, o tempo de residência média do C (TRM) e a fração da matéria orgânica leve livre (FLL). Os resultados indicaram que o uso sob lavoura seguido de pastagem reduziu em 21 % o estoque de C original, possivelmente devido ao menor aporte de material na FLL. O solo apresentou elevada agregação e não houve diferenças significativas entre as áreas avaliadas. No entanto, os teores de C nos macroagregados foram menores na PA em relação ao CE, enquanto nos microagregados não houve diferença entre os sistemas de uso, sugerindo, respectivamente, maior e menor sensibilidade ao manejo e menor e maior proteção do C por essas classes de agregados. Os valores de TRM e as análises isotópicas reforçaram esses resultados, mostrando, ainda, substituição de 83 % do C original durante os 29 anos de cultivo. O constante aporte de resíduos vegetais, assim como a manutenção do C no interior dos macro e mesoagregados, são importantes fatores para que ocorra o acúmulo de C nesse tipo de solo.

Carbono, nitrogênio e abundância natural de δ13c e δ15n em uma cronossequência de agricultura sob plantio direto no cerrado goiano

A conversão do cerrado nativo em sistemas agropecuários pode alterar com o passar dos anos de cultivo os teores de C e N, bem como o sinal isotópico do δ13C e δ15N do solo. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de C, N e abundância natural de δ13C e δ15N no perfil do solo em uma cronossequência de agricultura sob sistema plantio direto (SPD) no cerrado goiano. Para isso, em Montividiu, GO, foram selecionadas áreas sob SPD com diferentes tempos de implantação: SPD com três anos de implantação (SPD3), SPD com 15 anos de implantação (SPD15) e SPD com 20 anos de implantação (SPD20), as quais foram comparadas com áreas de cerrado nativo (CE) e pastagem (PA). Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0,00-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30; 0,30-0,40; 0,40-0,50; 0,50-0,60; 0,60-0,80; e 0,80-1,00 m. O solo das áreas de estudo foi classificado como Latossolo Vermelho distroférrico. O manejo do solo sob SPD após 20 anos aumentou os teores de C e N na camada superficial do solo (0,00-0,05 m), em relação às outras áreas avaliadas. Nas demais profundidades avaliadas, observou-se que está ocorrendo aumento nos teores C e N com o passar dos anos de adoção do SPD (três para 15 anos); no entanto, tais áreas ainda não foram capazes de recuperar os teores desses elementos em relação à vegetação nativa de CE. Por meio dos resultados de δ13C, pôde-se constatar que a origem da MOS nas áreas de SPD é referente à plantas do ciclo fotossintético C4. Verificou-se que até os 0,30 m do perfil do solo os resultados de δ13C estão reduzindo com o passar dos anos de adoção do SPD. Os menores e maiores valores de δ15N foram encontrados nas áreas de CE e PA, SPD3, enquanto SPD15 e SPD20 apresentaram valores intermediários de δ15N, em relação às demais áreas avaliadas.

Atribuição inequívoca de deslocamentos químicos de RMN de ¹H e 13C de plumierídeo isolado da Allamanda cathartica

There are NMR data of ¹H and 13C of the iridoid plumieride, but controversy related to the assignments of the protons H-3 or H-10 and carbons C-6 or C-7 and C-3 or C-10 are described in the literature. There are a little discussion regarding to the resonance assignment of protons of the glycoside unity. Analysis based on 2D shift correlated NMR spectra (COSY, HETCOR, HETCORLR) and NOE difference ¹H NMR spectra allowed to assign unambigously the chemical shift of ¹H and 13C of plumieride which has been found in the literature with non coincident values.

Synthesis, characterization and thermal decomposition of [Pd2 (C²-dmba) (µ-SO4) (SO2)2]

The bridged sulphate complex [Pd2 (C²,dmba) (µ-SO4) (SO2)2] has been obtained by reacting a saturated solution of SO2 in methanol and the cyclometallated compound [Pd(C²,N-dmba)(µ-N3)] 2; (dmba = N,N-dimethylbenzylamine), at room temperature for 24 h. Reaction product was characterized by elemental analysis, NMR comprising 13C{¹H} and ¹H nuclei and I.R. spectrum's measurements. Thermal behavior has been investigated and residual products identified by X-ray powder diffraction.

Ácido ent-16alfa,17-diidroxicauran-19-óico isolado de Ouratea semiserrata e os desafios estereoquímicos dos carbonos quirais C-4 e C-16

Phytochemical investigation of the leaves and branches of a specimen of Ouratea semiserrata led to the isolation and characterization of ent-16alpha,17-dihydroxykauran-19-oic acid, along with other natural products. This diterpenoid and its derivatives were used to unambiguous ¹H and 13C chemical shifts assignments and to indicate some mistake data described in the literature as consequence mainly of the stereochemicals of the chiral carbons C-4 and C-16. The HRMS spectra were also analysed.