Produção de lipidios funcionais por ação de lipase fúngica

A modificação estrutural de óleos e gorduras é uma das principais áreas de interesse de pesquisa em diferentes setores industriais. No caso da indústria de alimentos, a interesterificação é empregada para melhorar propriedades nutricionais e funcionais, em que se obtêm compostos diferentes dos que lhes deram origem. As lipases microbianas são os biocatalisadores mais utilizados industrialmente, por serem mais estáveis, específicas e com propriedades bem mais diversificadas que as lipases de outras fontes. Este trabalho objetivou, primeiramente, a caracterização da gordura da pele de frango (GPF) e sua comparação com óleo de soja, como referência, visando a utilização de GPF em reações de interesterificação. Para isto foram caracterizados quanto aos índices de rancidez hidrolítica e oxidativa, bem como de matéria insaponificável, índices de saponificação, refração e iodo. Foi realizado ainda o fracionamento e perfil de ácidos graxos destes lipídios e suas frações, com o cálculo de seus índices nutricionais. Foi verificado que a GPF apresentou qualidade satisfatória devido aos baixos índices de acidez (0,65 g ácido oleico.100 g -1 ), peróxido (2,14 meq.kg-1 ), p-anisidina (0,70 unidades de absorvância.g-1 ), além de fonte de ácidos graxos mono-insaturados (40%), sendo fonte promissora para estudos de interesterificação. Em um segundo momento o objetivo foi produzir lipídios modificados ricos em ácidos graxos essenciais a partir da gordura da pele de frango e ácidos graxos ramificados, utilizando lipase sn-1,3 específica e interesterificação do tipo acidólise. Foram estudados os fatores concentração de enzima, adição de água, proporção de substratos e tempo, segundo um planejamento experimental fatorial completo 2 4 . As separações analíticas foram executadas em placas de cromatografia de camada delgada, sendo as frações posteriormente extraídas, ressuspensas e injetadas no cromatógrafo a gás. Foi verificado que a adição de água ao meio reacional apresentou efeito significativo (p<0,05) para todos ácidos graxos avaliados dos triacilgliceróis, sendo que para o ácido essencial linoleico (C18:2) o efeito do tempo de reação também foi significativo, sendo verificado que quanto maior o tempo de reação, menor a quantidade de água a ser adicionada. Em um terceiro momento, o objetivo foi produzir éster fenólico a partir do DHCA, além de realizar reações de transesterificação deste éster com tricaprilina. Para a reação de transesterificação, foi utilizado um delineamento composto central rotacional (DCCR) variando a quantidade de enzima, tempo de reação e temperatura sobre a resposta (%) dos reagentes consumidos. A lipase Novozym® 435 de Candida antarctica foi utilizada como catalisador de todas reações. Foi verificado que a maior produção de éster (50%) ocorreu em oito dias. Nas reações de transesterificação, as relações molares em que houve maior consumo do éster produzido foram 1:5 e 1:10, sendo obtidos 21,1% e 29,6% de residual de dihidrocafeato de octila, respectivamente em 24 h. Foi observado que em altas temperaturas e tempo superior a 26 h, houve o menor residual de dihidrocafeato de octila (18,2%). Foram identificados três diferentes compostos fenólicos, contendo em sua estrutura dihidrocafeato de octila e ácido caprílico.

Casca de arroz como adsorvente para extração de micotoxinas em cebola

A produção mundial de arroz chega a 80 milhões de toneladas ao ano, considerando que as cascas representam 20% deste valor, anualmente são geradas cerca de 1.162.000 toneladas desse rejeito. Há alguns anos, esse material era descartado no ambiente, atualmente as leis de proteção ambiental, demandaram na preocupação com resíduos de casca de arroz (FOLETO, 2005). Segundo Mayer (2006) a casca leva aproximadamente 5 anos para se decompor e exala um volume elevado de metano, um dos gases responsáveis pelo efeito estufa. Visando proteger a integridade do meio ambiente, estão sendo buscadas alternativas para reduzir os impactos ambientais do descarte e recuperar os investimentos na cultura do grão. Devido seu alto teor de silício a casca de arroz, é matéria-prima de grande interesse para aplicação em vários ramos: indústria eletrônica, cerâmica e na agricultura e também pode ser utilizada como fonte energética e ser aplicadas como adsorvente, em análises químicas (FOLETO, 2005; ROSA, 2009). Neste trabalho o objetivo foi padronizar método para a determinação das aflatoxinas B1, B2, G1, G2 e ocratoxiana A em cebola, empregando a técnica de extração, Dispersão da Matriz em Fase Sólida (MSPD), tendo a casca de arroz como adsorvente, de forma a possibilitar a determinação dos contaminantes empregando cromatografia de camada delgada de alta eficiência (HPTLC) e/ou cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detector de fluorescência (HPLC-FD). A cebola (Allium cepa L.) foi a matriz escolhida devido sua importância econômica, ela é a terceira hortaliça mais importante economicamente no Brasil, depois do tomate e da batata. O país está entre os dez maiores produtores do mundo, sendo que na safra de 2010 a produção foi de 1.548.146 toneladas. Dentre os estados que se destacam pela sua produção estão: Santa Catarina, São Paulo e Rio Grande do Sul. No entanto, a cebola assim como os demais alimentos é suscetível à contaminação fúngica e se entre a microbiota estiverem espécies toxigênicas pode ocorrer à produção de micotoxinas. O método foi validado avaliando-se curva analítica, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão (repetitividade e precisão intermediária) e exatidão (recuperação) para cada tipo de determinação cromatográfica. Para HPTLC, os limites de detecção variaram entre 0,33-5µg Kg-1 e os de quantificação entre 1-15µg Kg-1 Para o método HPLC-FD os limites de detecção variaram entre 0,003– 0,26 µg Kg-1 e os de quantificação 0,03 – 2,6 µg Kg-1 . As recuperações para o método HPTLC variaram entre 76- 95% e para HPLC-FD variaram entre 72-88%. O método desenvolvido foi aplicado para verificar a ocorrência de micotoxinas em 14 amostras de cebola. A contaminação com aflatoxinas foi verificada em 43% das amostras analisadas. O nível máximo encontrado foi de 90 µg Kg-1 para aflatoxina B2 em uma amostra de cebola crioula, com o defeito de mancha negra.

Estudo de metodologias de controle de qualidade do Mo-99 utilizado no preparo de geradores de Mo-99/Tc-99m

Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)

Efecto antiinflamatorio de extractos metanólicos de plantas de Azuay y Loja (Ecuador) a través del modelo de peces cebra

Los peces cebra son utilizados como modelo biológico para screening primario de extractos de plantas con potencial bioactividad, aprovechando sus similitudes: genética, fisiológica y respuesta farmacológica con los mamíferos. En el estudio se empleó este modelo para valorar la actividad antiinflamatoria de 36 extractos metanólicos de plantas medicinales utilizadas en las provincias de Azuay y Loja (Ecuador). Parte del material vegetal fue recolectado con el aporte de una hierbatera de etnia Saraguro. Los extractos fueron preparados por percolación y su toxicidad fue evaluada en peces cebra en concentraciones variables de 400 a 3,125 μg/ml, determinándose la máxima concentración tolerada para cada uno de ´estos. La actividad antiinflamatoria se evaluó a través del ensayo de migración leucocitaria inducida por lipopolisacárido de Sallmonella typhi. Los extractos de: Cestrum aff. peruvianum, Galinsoga parviflora, Galium sp., Oenothera tetraptera, Peperomia aff. galioides , Passiflora ampullaceae y Ambrosia arborescens, correspondientes al 18,92% de los analizados, mostraron un potencial antiinflamatorio comparable con indometacina y dexametasona; siendo el extracto metanólico de Cestrum aff. peruvianum el más relevante a 50 g/ml. El análisis fitoquímico básico de los extractos se realizó por cromatografía de capa fina, evidenciándose la presencia de saponinas y terpenoidoes como compuestos principales en la mayoría de los extractos.

Pirólise de borras oleosas de petroleo utilizando nanomateriais

The oily sludge is a complex mix of hydrocarbons, organic impurities, inorganic and water. One of the major problems currently found in petroleum industry is management (packaging, storage, transport and fate) of waste. The nanomaterials (catalysts) mesoporous and microporous are considered promising for refining and adsorbents process for environment protection. The aim of this work was to study the oily sludge from primary processing (raw and treated) and vacuum residue, with application of thermal analyses technique (pyrolysis), thermal and catalytic pyrolysis with nanomaterials, aiming at production petroleum derived. The sludge and vacuum residue were analyzed using a soxhlet extraction system, elemental analysis, thin layer chromatography, thermogravimetry and pyrolysis coupled in gas chromatography/mass spectrometry (Py GC MS). The catalysts AlMCM-41, AlSBA-15.1 e AlSBA-15.2 were synthesized with molar ratio silicon aluminum of 50 (Si/Al = 50), using tetraethylorthosilicante as source of silicon and pseudobuhemita (AlOOH) as source of aluminum. The analyzes of the catalysts indicate that materials showed hexagonal structure and surface area (783,6 m2/g for AlMCM-41, 600 m2/g for AlSBA-15.1, 377 m2/g for AlSBA-15.2). The extracted oily sludge showed a range 65 to 95% for organic components (oil), 5 to 35% for inorganic components (salts and oxides) and compositions different of derivatives. The AlSBA-15 catalysts showed better performance in analyzes for production petroleum derived, 20% increase in production of kerosene and light gas oil. The energy potential of sludge was high and it can be used as fuel in other cargo processed in refinery

Caracterização cromatográfica em camada delgada do extrato fluido de guaco: Mikania glomerata Sprengel.

As frações hexanicas, clorofórmicas, em acetato de etila e etanólica do extrato fluido de guaco - Mikania glomerata foram analisadas por cromatografia em camada delgada frente a padrões de ácido caurenóico, ácido cinamoilgrandiflorico, estigmasterol e cumarina visando o estabelecimento de perfil cromatográfico que permita identificar este insumo farmacêutico.

Two-step liquid-phase microextraction and high-performance liquid chromatography for the simultaneous analysis of the enantiomers of mefloquine and its main metabolite carboxymefloquine in plasma

A method for the simultaneous analysis of the enantiomers of mefloquine (MQ) and its main metabolite carboxymefloquine (CMQ) in plasma is described for the first time. The assay involves two-step liquid-phase micro-extraction (LPME) and enantioselective high-performance liquid chromatography. In the first LPME step, the enantiomers of MQ were extracted from an alkalinized sample through a thin layer of di-n-hexyl ether immobilized in the pores of the hollow fiber and into 0.01 M perchloric acid as acceptor solution. In the second LPME step, the same sample was acidified to enable the extraction of CMQ using the same organic solvent and 0.05 M sodium hydroxide as acceptor phase. The analytes were resolved on a Chirobiotic T column in the polar-organic mode of elution and detected at 285 nm. The recovery rates from 1 mL of plasma were in the range 35-38%. The method presented limits of quantification of 50 ng/mL for all analytes and was linear up to 1,500 and 3,000 ng/mL for the enantiomers of MQ and CMQ, respectively. The plasmatic concentrations of (+)-(RS)-MQ were higher than those of (-)-(SR)-MQ after oral administration of the racemic drug to rats.

Aromatic amines sources, environmental impact and remediation

Aromatic amines are widely used industrial chemicals as their major sources in the environment include several chemical industry sectors such as oil refining, synthetic polymers, dyes, adhesives, rubbers, perfume, pharmaceuticals, pesticides and explosives. They result also from diesel exhaust, combustion of wood chips and rubber and tobacco smoke. Some types of aromatic amines are generated during cooking, special grilled meat and fish, as well. The intensive use and production of these compounds explains its occurrence in the environment such as in air, water and soil, thereby creating a potential for human exposure. Since aromatic amines are potential carcinogenic and toxic agents, they constitute an important class of environmental pollutants of enormous concern, which efficient removal is a crucial task for researchers, so several methods have been investigated and applied. In this chapter the types and general properties of aromatic amine compounds are reviewed. As aromatic amines are continuously entering the environment from various sources and have been designated as high priority pollutants, their presence in the environment must be monitored at concentration levels lower than 30 mg L1, compatible with the limits allowed by the regulations. Consequently, most relevant analytical methods to detect the aromatic amines composition in environmental matrices, and for monitoring their degradation, are essential and will be presented. Those include Spectroscopy, namely UV/visible and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR); Chromatography, in particular Thin Layer (TLC), High Performance Liquid (HPLC) and Gas chromatography (GC); Capillary electrophoresis (CE); Mass spectrometry (MS) and combination of different methods including GC-MS, HPLC-MS and CE-MS. Choosing the best methods depend on their availability, costs, detection limit and sample concentration, which sometimes need to be concentrate or pretreated. However, combined methods may give more complete results based on the complementary information. The environmental impact, toxicity and carcinogenicity of many aromatic amines have been reported and are emphasized in this chapter too. Lately, the conventional aromatic amines degradation and the alternative biodegradation processes are highlighted. Parameters affecting biodegradation, role of different electron acceptors in aerobic and anaerobic biodegradation and kinetics are discussed. Conventional processes including extraction, adsorption onto activated carbon, chemical oxidation, advanced oxidation, electrochemical techniques and irradiation suffer from drawbacks including high costs, formation of hazardous by-products and low efficiency. Biological processes, taking advantage of the naturally processes occurring in environment, have been developed and tested, proved as an economic, energy efficient and environmentally feasible alternative. Aerobic biodegradation is one of the most promising techniques for aromatic amines remediation, but has the drawback of aromatic amines autooxidation once they are exposed to oxygen, instead of their degradation. Higher costs, especially due to power consumption for aeration, can also limit its application. Anaerobic degradation technology is the novel path for treatment of a wide variety of aromatic amines, including industrial wastewater, and will be discussed. However, some are difficult to degrade under anaerobic conditions and, thus, other electron acceptors such as nitrate, iron, sulphate, manganese and carbonate have, alternatively, been tested.

Coherent patterns and self-induced diffraction of electrons on a thin nonlinear layer

Electron scattering on a thin layer where the potential depends self-consistently on the wave function has been studied. When the amplitude of the incident wave exceeds a certain threshold, a soliton-shaped brightening (darkening) appears on the layer causing diffraction of the wave. Thus the spontaneously formed transverse pattern can be viewed as a self-induced nonlinear quantum screen. Attractive or repulsive nonlinearities result in different phase shifts of the wave function on the screen, which give rise to quite different diffraction patterns. Among others, the nonlinearity can cause self-focusing of the incident wave into a beam, splitting in two "beams," single or double traces with suppressed reflection or transmission, etc.

Coherent patterns and self-induced diffraction of electrons on a thin nonlinear layer

Electron scattering on a thin layer where the potential depends self-consistently on the wave function has been studied. When the amplitude of the incident wave exceeds a certain threshold, a soliton-shaped brightening (darkening) appears on the layer causing diffraction of the wave. Thus the spontaneously formed transverse pattern can be viewed as a self-induced nonlinear quantum screen. Attractive or repulsive nonlinearities result in different phase shifts of the wave function on the screen, which give rise to quite different diffraction patterns. Among others, the nonlinearity can cause self-focusing of the incident wave into a beam, splitting in two "beams," single or double traces with suppressed reflection or transmission, etc.

Quick preparative separation of natural naphthopyranones with antioxidant activity by high-speed counter-current chromatography

The natural naphthopyranones paepalantine (1), paepalantine-9O-β-D-glucopyranoside (2) and paepalantine-9-O-β-D-allopyranosyl-(1→6)-O-β-D-glucopyranoside (3) were separated in a preparative scale from the ethanolic extract of the capitula of Paepalanthus bromelioides by high-speed counter-current chromatography (HSCCC). The solvent system used was composed of water-ethanol-ethyl acetate-hexane (10:4:10:4, v/v/v/v). This technique led to the separation of the three different naphthopyranone glycosides in pure form in approximately 7 hours. Paepalantine showed a good antioxidant activity when assayed by the DPPH radical spectrophotometric assay.

Assembly of a high-dielectric constant thin TiOX layer directly on H-terminated semiconductor diamond

A high-dielectric constant (high-k) TiOx thin layer was fabricated on hydrogen-terminated diamond (H-diamond) surface by low temperature oxidation of a thin titanium layer in ambient air. The metallic titanium layer was deposited by sputter deposition. The dielectric constant of the resultant TiOx was calculated to be around 12. The capacitance density of the metal-oxide-semiconductor (MOS) based on the TiOx/H-diamond was as high as 0.75 µF/cm2 contributed from the high-k value and the very thin thickness of the TiOx layer. The leakage current was lower than 10-13 A at reverse biases and 10-7A at the forward bias of -2 V. The MOS field-effect transistor based on the high-k TiOx/H-diamond was demonstrated. The utilization of the high-k TiOx with a very thin thickness brought forward the features of an ideally low subthreshold swing slope of 65 mV per decade and improved drain current at low gate voltages. The advantages of the utilization high-k dielectric for diamond MOSFETs are anticipated.

Produção enzimática de biodiesel a partir de resíduos agro-industriais usando a lipase imobilizada de origem microbiana

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica

Validation of an HPLC analytical method for determination of pancuronium bromide in pharmaceutical injections

Pancuronium bromide is used with general anesthesia in surgery for muscle relaxation and as an aid to intubation. A high performance liquid chromatographic method was fully validated for the quantitative determination of pancuronium bromide in pharmaceutical injectable solutions. The analytical method was performed on an amino column (Luna 150mm4.6mm, 5m). The mobile phase was composed of acetonitrile:water containing 50mmol L-1 of 1-octane sulfonic acid sodium salt (20:80v/v) with a flow rate of 1.0mL min-1 and ultraviolet (UV) detection at 210nm. The proposed analytical method was compared with that described in the British Pharmacopoeia.