Ganho de peso e características de carcaça de novilhas cruzadas submetidas ou não à esterilização pela introdução intra-uterina de esferas inoxidáveis

Pós-graduação em Medicina Veterinária - FMVZ

A trade off between separation, detection and sustainability in liquid chromatographic fingerprinting

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Caratterizzazione del legame di molecole di interesse farmaceutico alla sieroalbumina umana mediante biocromatografia e dicroismo circolare

Negli ultimi anni, un crescente numero di studiosi ha focalizzato la propria attenzione sullo sviluppo di strategie che permettessero di caratterizzare le proprietà ADMET dei farmaci in via di sviluppo, il più rapidamente possibile. Questa tendenza origina dalla consapevolezza che circa la metà dei farmaci in via di sviluppo non viene commercializzato perché ha carenze nelle caratteristiche ADME, e che almeno la metà delle molecole che riescono ad essere commercializzate, hanno comunque qualche problema tossicologico o ADME [1]. Infatti, poco importa quanto una molecola possa essere attiva o specifica: perché possa diventare farmaco è necessario che venga ben assorbita, distribuita nell’organismo, metabolizzata non troppo rapidamente, ne troppo lentamente e completamente eliminata. Inoltre la molecola e i suoi metaboliti non dovrebbero essere tossici per l’organismo. Quindi è chiaro come una rapida determinazione dei parametri ADMET in fasi precoci dello sviluppo del farmaco, consenta di risparmiare tempo e denaro, permettendo di selezionare da subito i composti più promettenti e di lasciar perdere quelli con caratteristiche negative. Questa tesi si colloca in questo contesto, e mostra l’applicazione di una tecnica semplice, la biocromatografia, per caratterizzare rapidamente il legame di librerie di composti alla sieroalbumina umana (HSA). Inoltre mostra l’utilizzo di un’altra tecnica indipendente, il dicroismo circolare, che permette di studiare gli stessi sistemi farmaco-proteina, in soluzione, dando informazioni supplementari riguardo alla stereochimica del processo di legame. La HSA è la proteina più abbondante presente nel sangue. Questa proteina funziona da carrier per un gran numero di molecole, sia endogene, come ad esempio bilirubina, tiroxina, ormoni steroidei, acidi grassi, che xenobiotici. Inoltre aumenta la solubilità di molecole lipofile poco solubili in ambiente acquoso, come ad esempio i tassani. Il legame alla HSA è generalmente stereoselettivo e ad avviene a livello di siti di legame ad alta affinità. Inoltre è ben noto che la competizione tra farmaci o tra un farmaco e metaboliti endogeni, possa variare in maniera significativa la loro frazione libera, modificandone l’attività e la tossicità. Per queste sue proprietà la HSA può influenzare sia le proprietà farmacocinetiche che farmacodinamiche dei farmaci. Non è inusuale che un intero progetto di sviluppo di un farmaco possa venire abbandonato a causa di un’affinità troppo elevata alla HSA, o a un tempo di emivita troppo corto, o a una scarsa distribuzione dovuta ad un debole legame alla HSA. Dal punto di vista farmacocinetico, quindi, la HSA è la proteina di trasporto del plasma più importante. Un gran numero di pubblicazioni dimostra l’affidabilità della tecnica biocromatografica nello studio dei fenomeni di bioriconoscimento tra proteine e piccole molecole [2-6]. Il mio lavoro si è focalizzato principalmente sull’uso della biocromatografia come metodo per valutare le caratteristiche di legame di alcune serie di composti di interesse farmaceutico alla HSA, e sul miglioramento di tale tecnica. Per ottenere una miglior comprensione dei meccanismi di legame delle molecole studiate, gli stessi sistemi farmaco-HSA sono stati studiati anche con il dicroismo circolare (CD). Inizialmente, la HSA è stata immobilizzata su una colonna di silice epossidica impaccata 50 x 4.6 mm di diametro interno, utilizzando una procedura precedentemente riportata in letteratura [7], con alcune piccole modifiche. In breve, l’immobilizzazione è stata effettuata ponendo a ricircolo, attraverso una colonna precedentemente impaccata, una soluzione di HSA in determinate condizioni di pH e forza ionica. La colonna è stata quindi caratterizzata per quanto riguarda la quantità di proteina correttamente immobilizzata, attraverso l’analisi frontale di L-triptofano [8]. Di seguito, sono stati iniettati in colonna alcune soluzioni raceme di molecole note legare la HSA in maniera enantioselettiva, per controllare che la procedura di immobilizzazione non avesse modificato le proprietà di legame della proteina. Dopo essere stata caratterizzata, la colonna è stata utilizzata per determinare la percentuale di legame di una piccola serie di inibitori della proteasi HIV (IPs), e per individuarne il sito(i) di legame. La percentuale di legame è stata calcolata attraverso il fattore di capacità (k) dei campioni. Questo parametro in fase acquosa è stato estrapolato linearmente dal grafico log k contro la percentuale (v/v) di 1-propanolo presente nella fase mobile. Solamente per due dei cinque composti analizzati è stato possibile misurare direttamente il valore di k in assenza di solvente organico. Tutti gli IPs analizzati hanno mostrato un’elevata percentuale di legame alla HSA: in particolare, il valore per ritonavir, lopinavir e saquinavir è risultato maggiore del 95%. Questi risultati sono in accordo con dati presenti in letteratura, ottenuti attraverso il biosensore ottico [9]. Inoltre, questi risultati sono coerenti con la significativa riduzione di attività inibitoria di questi composti osservata in presenza di HSA. Questa riduzione sembra essere maggiore per i composti che legano maggiormente la proteina [10]. Successivamente sono stati eseguiti degli studi di competizione tramite cromatografia zonale. Questo metodo prevede di utilizzare una soluzione a concentrazione nota di un competitore come fase mobile, mentre piccole quantità di analita vengono iniettate nella colonna funzionalizzata con HSA. I competitori sono stati selezionati in base al loro legame selettivo ad uno dei principali siti di legame sulla proteina. In particolare, sono stati utilizzati salicilato di sodio, ibuprofene e valproato di sodio come marker dei siti I, II e sito della bilirubina, rispettivamente. Questi studi hanno mostrato un legame indipendente dei PIs ai siti I e II, mentre è stata osservata una debole anticooperatività per il sito della bilirubina. Lo stesso sistema farmaco-proteina è stato infine investigato in soluzione attraverso l’uso del dicroismo circolare. In particolare, è stato monitorata la variazione del segnale CD indotto di un complesso equimolare [HSA]/[bilirubina], a seguito dell’aggiunta di aliquote di ritonavir, scelto come rappresentante della serie. I risultati confermano la lieve anticooperatività per il sito della bilirubina osservato precedentemente negli studi biocromatografici. Successivamente, lo stesso protocollo descritto precedentemente è stato applicato a una colonna di silice epossidica monolitica 50 x 4.6 mm, per valutare l’affidabilità del supporto monolitico per applicazioni biocromatografiche. Il supporto monolitico monolitico ha mostrato buone caratteristiche cromatografiche in termini di contropressione, efficienza e stabilità, oltre che affidabilità nella determinazione dei parametri di legame alla HSA. Questa colonna è stata utilizzata per la determinazione della percentuale di legame alla HSA di una serie di poliamminochinoni sviluppati nell’ambito di una ricerca sulla malattia di Alzheimer. Tutti i composti hanno mostrato una percentuale di legame superiore al 95%. Inoltre, è stata osservata una correlazione tra percentuale di legame è caratteristiche della catena laterale (lunghezza e numero di gruppi amminici). Successivamente sono stati effettuati studi di competizione dei composti in esame tramite il dicroismo circolare in cui è stato evidenziato un effetto anticooperativo dei poliamminochinoni ai siti I e II, mentre rispetto al sito della bilirubina il legame si è dimostrato indipendente. Le conoscenze acquisite con il supporto monolitico precedentemente descritto, sono state applicate a una colonna di silice epossidica più corta (10 x 4.6 mm). Il metodo di determinazione della percentuale di legame utilizzato negli studi precedenti si basa su dati ottenuti con più esperimenti, quindi è necessario molto tempo prima di ottenere il dato finale. L’uso di una colonna più corta permette di ridurre i tempi di ritenzione degli analiti, per cui la determinazione della percentuale di legame alla HSA diventa molto più rapida. Si passa quindi da una analisi a medio rendimento a una analisi di screening ad alto rendimento (highthroughput- screening, HTS). Inoltre, la riduzione dei tempi di analisi, permette di evitare l’uso di soventi organici nella fase mobile. Dopo aver caratterizzato la colonna da 10 mm con lo stesso metodo precedentemente descritto per le altre colonne, sono stati iniettati una serie di standard variando il flusso della fase mobile, per valutare la possibilità di utilizzare flussi elevati. La colonna è stata quindi impiegata per stimare la percentuale di legame di una serie di molecole con differenti caratteristiche chimiche. Successivamente è stata valutata la possibilità di utilizzare una colonna così corta, anche per studi di competizione, ed è stata indagato il legame di una serie di composti al sito I. Infine è stata effettuata una valutazione della stabilità della colonna in seguito ad un uso estensivo. L’uso di supporti cromatografici funzionalizzati con albumine di diversa origine (ratto, cane, guinea pig, hamster, topo, coniglio), può essere proposto come applicazione futura di queste colonne HTS. Infatti, la possibilità di ottenere informazioni del legame dei farmaci in via di sviluppo alle diverse albumine, permetterebbe un migliore paragone tra i dati ottenuti tramite esperimenti in vitro e i dati ottenuti con esperimenti sull’animale, facilitando la successiva estrapolazione all’uomo, con la velocità di un metodo HTS. Inoltre, verrebbe ridotto anche il numero di animali utilizzati nelle sperimentazioni. Alcuni lavori presenti in letteratura dimostrano l’affidabilita di colonne funzionalizzate con albumine di diversa origine [11-13]: l’utilizzo di colonne più corte potrebbe aumentarne le applicazioni.

Influence of different organoclays on the curing, morphology, and dynamic mechanical properties of an epoxy adhesive

The thermal, mechanical, and adhesive properties of nanoclay-modified adhesives were investigated. Two organically modified montmorillonites: Cloisite 93A (C93A) and Nanomer I.30E (I.30E) were used as reinforcement of an epoxy adhesive. C93A and I.30E are modified with tertiary and primary alkyl ammonium cations, respectively. The aim was to study the influence of the organoclays on the curing, and on the mechanical and adhesive properties of the nanocomposites. A specific goal was to compare their behavior with that of Cloisite30B/epoxy and Cloisite15A/ epoxy nanocomposites that we have previously studied. Both C30B and C15A are modified with quaternary alkyl ammonium cations. Differential scanning calorimetry results showed that the clays accelerate the curing reaction, an effect that is related to the chemical structure of the ammonium cations. The three Cloisite/nanocomposites showed intercalated clay structures,the interlayer distance was independent of the clay content. The I.30E/epoxy nanocomposites presented exfoliated structure due to the catalytic effect of the organic modifier. Clay-epoxy nanocompo-sites showed lower glass transition temperature (Tg) and higher values of storage modulus than neat epoxy thermoset, with no significant differences between exfoliated or intercalated nanocom-posites. The shear strength of aluminum joints using clay/epoxy adhesives was lower than with the neat epoxy adhesive. The wáter aging was less damaging for joints with I.30E/epoxy adhesive.

Thermal stability analysis of organo-silicates, using solid phase microextraction techniques

An analysis of thermal degradation products evolved during the melt processing of organo-layered silicates (OLS) was carried out via the use of a solid phase microextraction (SPME) technique. Two commerical OLSs and one produced in-house were prepared for comparision. The solid phase microextraction technique proved to be a very effective technique for investigating the degradation of the OLS at a specific processing temperature. The results showed that most available OLSs will degrade under typical conditions required for the melt processing of many polymers, including thermoplastic polyurethanes. It is suggested that these degradation products may lead to changes in the structure and properties of the final polymer, particularly in thermoplastic polyurethanes, which seem significantly succeptable to the presence of these products. It is also suggested that many commercially available OLSs are produced in such a way that results in an excess of unbound organic modifier, giving rise to a greater quantity of degradation products. All OLSs where compared and characterised by TGA and GC-MS. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Multi-wall carbon nanotube coating of fluorine-doped tin oxide as an electrode surface modifier for polymer solar cells

A controlled layer of multi-wall carbon nanotubes (MWCNT) was grown directly on top of fluorine-doped tin oxide (FTO) glass electrodes as a surface modifier for improving the performance of polymer solar cells. By using low-temperature chemical vapor deposition with short synthesis times, very short MWCNTs were grown, these uniformly decorating the FTO surface. The chemical vapor deposition parameters were carefully refined to balance the tube size and density, while minimizing the decrease in conductivity and light harvesting of the electrode. As created FTO/CNT electrodes were applied to bulk-heterojunction polymer solar cells, both in direct and inverted architecture. Thanks to the inclusion of MWCNT and the consequent nano-structuring of the electrode surface, we observe an increase in external quantum efficiency in the wavelength range from 550 to 650 nm. Overall, polymer solar cells realized with these FTO/CNT electrodes attain power conversion efficiency higher than 2%, outclassing reference cells based on standard FTO electrodes.

Effect of the modifier ion on the properties of MgFe2O4 and ZnFe2O4 pigments

Magnesium and zinc ferrites have been prepared by the polymeric precursor method. The organic material decomposition was studied by thermogravimetry (TG) and differential thermal analysis (DTA). The variation of crystalline phases and particle morphology with calcination temperature were investigated using X-ray diffraction (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM), respectively. The colors of the ferrites were evaluated using colorimetry. Magnesium ferrite crystallizes above 800 degrees C, presenting a yellow-orange color with a reflectance peak at the 600-650 nm range, while zinc ferrite crystallizes at 600 degrees C, with a reflectance peak between 650-700 nm, corresponding to the red-brick color.

The mechanochemical modification of polyolefins using reactive modifier systems

The principal objective of this work was to improve the mechanical properties of glass fibre reinforced polypropylene (PP) composites by the mechanochemical modification of the PP. The modification of the PP was carried out by reactive processing of the PP with a modifier in a Buss Ko-Kneader. Two main types of modifier were evaluated one type based on N-substituted maleimides the others based on 2-allylamino-4,6-dichloro-1,3,5-triazine (ACCT). The modification of the PP was carried out in two stages. Firstly the PP was reactively processed with the modifier and a free radical initiator. The objective of this stage was to bind the modifier to the PP. In the second stage the modified PP was reactively processed with the glass fibre. The objective in this stage was to form a chemical bond between the bound modifier and the silane coupling agent on the surface of the glass. Two silane coupling agents were evaluated these had a aliphatic chloro group and an aliphatic amino group respectively available for reaction with the modifier. The modifiers synthesised for this work had two main functional groups. The first was a double bond for free radical addition to the PP. The second was an organic group chosen for its potential reactivity to the silane coupling agent. A preliminary investigation was carried out using maleic anhydride (MA) as the modifier, this is reactive to the amino silane coupled glass. Studies of a commercially available system were also carried out for comparison purposes. During the work it was found that the amino silane coupled glass fibres produced, without any modification being made to the PP, mechanical properties comparable to the commercial system. Further any modification added to the amino silane system failed to improve the mechanical performance and in some cases acted in the opposite fashion. This failure was evident even when a chemical bond between glass fibre and PP could be shown. In the case of the chloro silane coupled glass fibres the mechanical properties of the composite without modification were poorer than those of the commercial system. It was found that the mechanical properties of these systems could be enhanced by the modifiers, however, no system tested significantly out performed the commercial system. Of the two modifier systems tested those based on the n-substituted maleimides were more successful at enhancing mechanical properties than those based on ACCT. This was attributed to the Poor chemical binding of the ACCT based modifiers to the PP. During the work it was found that several of the modifiers improved the properties of the PP when no glass fibres were present, particularly the % elongation and impact strength. It is possible that these modifiers could be used to improve the impact performance of PP, this may be of particular interest in recycling. These modifiers have only been tested for improving the properties of glass fibre composites. The N-substituted maleimide based modifiers could be used as compatibleisers for alloys of PP and other polymers. These could function by the formation of the bond with PP via the double bond whilst the group attached to the nitrogen atom could react with the alloying polymer.

Characterisation of indoor air organic pollutants in Brisbane

The occurrence and levels of airborne polycyclic aromatic hydrocarbons and volatile organic compounds in selected non-industrial environments in Brisbane have been investigated as part of an integrated indoor air quality assessment program. The most abundant and most frequently encountered compounds include, nonanal, decanal, texanol, phenol, 2-ethyl-1-hexanol, ethanal, naphthalene, 2,6-tert-butyl-4-methyl-phenol (BHT), salicylaldehyde, toluene, hexanal, benzaldehyde, styrene, ethyl benzene, o-, m- and pxylenes, benzene, n-butanol, 1,2-propandiol, and n-butylacetate. Many of the 64 compounds usually included in the European Collaborative Action method of TVOC analysis were below detection limits in the samples analysed. In order to extract maximum amount of information from the data collected, multivariate data projection methods have been employed. The implications of the information extracted on source identification and exposure control are discussed.

Organic and acquisitive employment growth : re-examining,testing and extending Penrose's Growth Theory.

Edith Penrose’s theory of firm growth postulates that a firm’s current growth rate will be influenced by the adjustment costs of, and changes to a firm’s productive opportunity set arising from, previous growth. Although she explicitly considered the impact of previous organic growth on current organic growth, she was largely silent about the impact of previous acquisitive growth. In this paper we extend Penrose’s work to examine that the relative impact of organic and acquisitive growth on the adjustment costs and productive opportunity set of the firm. Employing a panel of commercially active enterprises in Sweden over a 10 year period our results suggest the following. First, previous organic growth acts as a constraint on current organic growth. Second, previous acquisitive growth has a positive effect on current organic growth. We conclude that organic growth and acquisitive growth constitute two distinct strategic options facing the firm, which have a differential impact on the future organic growth of the firm.

Proton-transfer versus nontransfer in compounds of the diazo-dye precursor 4-(phenyldiazenyl) aniline (aniline yellow) with strong organic acids: the 5-sulfosalicylate and the dichroic benzenesulfonate salts, and the 1:2 adduct with 3,5-dinitrobenzoic

The structures of two 1:1 proton-transfer red-black dye compounds formed by reaction of aniline yellow [4-(phenyldiazenyl)aniline] with 5-sulfosalicylic acid and benzenesulfonic acid, and a 1:2 nontransfer adduct compound with 3,5-dinitrobenzoic acid have been determined at either 130 or 200 K. The compounds are 2-(4-aminophenyl)-1-phenylhydrazin-1-ium 3-carboxy-4-hydroxybenzenesulfonate methanol solvate, C12H12N3+.C7H5O6S-.CH3OH (I), 2-(4-aminophenyl)-1-hydrazin-1-ium 4-(phenydiazinyl)anilinium bis(benzenesulfonate), 2C12H12N3+.2C6H5O3S-, (II) and 4-(phenyldiazenyl)aniline-3,5-dinitrobenzoic acid (1/2) C12H11N3.2C~7~H~4~N~2~O~6~, (III). In compound (I) the diaxenyl rather than the aniline group of aniline yellow is protonated and this group subsequently akes part in a primary hydrogen-bonding interaction with a sulfonate O-atom acceptor, producing overall a three-dimensional framework structure. A feature of the hydrogen bonding in (I) is a peripheral edge-on cation-anion association involving aromatic C--H...O hydrogen bonds, giving a conjoint R1/2(6)R1/2(7)R2/1(4)motif. In the dichroic crystals of (II), one of the two aniline yellow species in the asymmetric unit is diazenyl-group protonated while in the other the aniline group is protonated. Both of these groups form hydrogen bonds with sulfonate O-atom acceptors and thee, together with other associations give a one-dimensional chain structure. In compound (III), rather than proton-transfer, there is a preferential formation of a classic R2/2(8) cyclic head-to-head hydrogen-bonded carboxylic acid homodimer between the two 3,5-dinitrobenzoic acid molecules, which in association with the aniline yellow molecule that is disordered across a crystallographic inversion centre, result in an overall two-dimensional ribbon structure. This work has shown the correlation between structure and observed colour in crystalline aniline yellow compounds, illustrated graphically in the dichroic benzenesulfonate compound.