High-sensitivity differential scanning calorimetry for measurement of steroid entrapment in nebulised liposomes generated from proliposomes

A novel approach to the determination of steroid entrapment in the bilayers of aerosolised liposomes has been introduced using high-sensitivity differential scanning calorimetry (DSC). Proliposomes were dispersed in water within an air-jet nebuliser and the energy produced during atomisation was used to hydrate the proliposomes and generate liposome aerosols. Proliposomes that included the steroid beclometasone dipropionate (BDP) produced lower aerosol and lipid outputs than steroid-free proliposomes. Size analysis and transmission electron microscopy showed an evidence of liposome formation within the nebuliser, which was followed by deaggregation and size reduction of multilamellar liposomes on nebulisation to a two-stage impinger. For each formulation, no difference in thermal transitions was observed between delivered liposomes and those remaining in the nebuliser. However, steroid (5 mole%) lowered the onset temperature and the enthalpy of the pretransition, and produced a similar onset temperature and larger enthalpy of the main transition, with broadened pretransition and main transitions. This indicates that BDP was entrapped and exhibited an interaction with the liposome phospholipid membranes. Since the pretransition was depressed but not completely removed and no phase separation occurred, it is suggested that the bilayers of the multilamellar liposomes can entrap more than 5 mole% BDP. Overall, liposomes were generated from proliposomes and DSC investigations indicated that the steroid was entrapped in the bilayers of aerosolised multilamellar vesicles.

Étude des phénomènes d'entartrage de la gibbsite sur les surfaces métalliques

Le procédé Bayer est cyclique et il permet d'extraire les hydrates d'alumine, contenu dans le minerai de bauxite. L'alumine est la matière première nécessaire pour la production de l'aluminium métallique par le procédé d'électrolyse. La solubilisation des hydrates d'alumine est effectuée dans une solution d'hydroxyde de sodium concentrée, liqueur Bayer, à haute température et pression. Il existe deux types de procédé : un procédé dit à basse température (150ÀC) et un procédé dit haute température (250ÀC). Selon la température utilisée, certaines impuretés présentes dans la bauxite vont être solubilisées comme par exemple la silice, le fer ou le titane. Comme le procédé est basé sur la solubilisation puis sur la précipitation des hydrates d'alumine, la solution est chauffée puis refroidie par une série d'échangeurs de chaleur. Ces changements de température impliquent des variations dans les conditions de saturation et sursaturation ce qui va conséquemment causer la formation de tartre dans le procédé. Selon la température du procédé utilisé, la composition chimique du tartre formé peut être différente. Dans le but d'inhiber partiellement ou totalement la cristallisation de la gibbsite, ou hydrate d'alumine, sur les surfaces métalliques, la compréhension des paramètres influençant sa formation est nécessaire. L'un des moyens de réduire ou d'inhiber la formation du tartre est de modifier les énergies de surface entre les surfaces métalliques et la solution de liqueur Bayer. Pour ce faire, des métaux ayant des propriétés différentes seront étudiés en entartrage et des composés organiques seront ajoutées à la solution d'hydroxyde de sodium afin de modifier l'interface entre ces métaux et la solution. L'influence des hydrates d'alumine et des différents composés organiques sur les métaux sera déterminer [i.e. déterminée] par des mesures d'isothermes d'adsorption, de potentiels zêta et d'angles de contact, dans le but d'établir une corrélation entre l'interface métal/solution et les temps de nucléation mesurés en entartrage. Un deuxième volet consiste en la fabrication d'un montage en laboratoire permettant d'effectuer la formation reproductible du tartre de freudenbergite. La freudenbergite est un tartre à base de titane qui se forme dans le procédé à haute température. Cette étude démontre que la formation du tartre dans le procédé Bayer est un phénomène de formation de cristaux de gibbsite en solution qui vont adhérer aux défauts de surfaces des surfaces métalliques. En ce sens, la rugosité de surface des métaux est le facteur déterminant pour la formation du tartre dans le procédé Bayer. Des tests d'entartrage réalisés au laboratoire sur cinq métaux différents démontrent une corrélation évidente entre la rugosité de surface, mesurée par microscope à force atomique, et les temps de nucléation obtenus en entartrage. Les mesures d'interactions interfaciales des aluminates de sodium sur les métaux étudiés, en présence ou non de composés organiques, ne permettent pas d'établir de corrélation avec les temps de nucléation obtenus en entartrage. Par contre, l'allongement de l'entartrage en présence de gluconate et de tartrate de sodium, des composés inhibiteurs de croissance des cristaux de gibbsite, confirme le phénomène de formation du tartre par des cristaux formés en solution. La croissance des cristaux de tartre étant partiellement inhibée, les temps de nucléation vont être allongés lors des tests d'entartrage. À l'inverse, l'EDTA favorise la formation de plusieurs cristaux en solution, ce qui diminue significativement la vitesse d'entartrage lorsqu'elle est ajoutée dans la liqueur Bayer. Afin de confirmer que la rugosité de surface est le facteur prédominant dans la formation du tartre dans le procédé Bayer, dans nos conditions de laboratoire, des tests d'entartrage sont effectués sur une surface d'or recouverte d'une monocouche d'alcane thiols. Ces tests démontrent que le changement de nature de la surface d'or ne permet pas de changer significativement le temps de nucléation de l'or dans nos conditions d'entartrage. Un montage expérimental comportant un four et quatre autoclaves, contrôlé par un système informatique a permis d'effectuer la formation de tartre de freudenbergite de façon reproductible au laboratoire.

Antioxidant activity of jacaranda decurrens Cham.

Many diseases and related degenerative processes including heart, câncer and Parkinson diseases are associated with rcactive oxygen species (ROS). In an effort Io preveni diseases, search for com-pounds with antioxidant activity hás been a major interestof dif-ferent research groups in natural products research. The objective of this research was to investigatethe antioxidant activity of EtOH leaf extract ofjacarando decurrrens and its fractions using the 2,2-diphenyl-2-picrylhydrazyl hydrate (DPPH) assay [lJ, that uses s pé ciro me t ric method to determine radical scavenging activity, Rutinattheconcçntrationof l.Omg-L was used as the standard. Our results ha vê shown lhat crude extract and fractions had anti-oxidant activities mainly if tested at concentrations of 5.0 to 10.0mg-L. such activities, however. were lesser or equal to the standard (Table 1). The triterpenes, ursolic and oleanohc acids, were detected in the crude extract, Jd-1 and Jd-2, Possibly, these triterpenes are the active constituents responsible for the antioxi-dant activity |2j. At lower concentrations (0,6mg-L than the standard. Jd-3 fraction was the most active. The presenceof flavo-noids and glycosilated compounds were detected in jcl-3 fraction (2], This is the first attempt to demonstrate antioxidant activities found i n Já cara n (ia decurrens leaf extracts. Acknowledgements. Re-search funded by FAPESP. The State of São Paulo Research Founda-tion. Brazil, Referentes: 11) Koleva I. et ai. (2002). Phytochem Anal. 13: 8-17, (2! Oh CJ, et ai. (2007)- Free Radie Rés. 41(6): 638-44.

Coupled wellbore-reservoir simulation of thermal effects during multiphase CO2 injection

T2Well-ECO2M is a coupled wellbore reservoir simulator still under development at Lawrence Berkeley National Laboratory (USA) with the ability to deal with a mixture of H2O-CO2-NaCl and includes the simulation of CO2 phase transition and multiphase flow. The code was originally developed for the simulation of CO2 injection into deep saline aquifers and the modelling of enhanced geothermal systems; however, the focus of this research was to modify and test T2Well-ECO2M to simulate CO2 injection into depleted gas reservoirs. To this end, the original code was properly changed in a few parts and a dedicated injection case was developed to study CO2 phase transition inside of a wellbore and the corresponding thermal effects. In the first scenario, the injection case was run applying the fully numerical approach of wellbore to formation heat exchange calculation. Results were analysed in terms of wellbore pressure and temperature vertical profiles, wellhead and bottomhole conditions, and characteristic reservoir displacement fronts. Special attention was given to the thorough analysis of bottomhole temperature as the critical parameter for hydrate formation. Besides the expected direct effect of wellbore temperature changes on reservoir conditions, the simulation results indicated also the effect of CO2 phase change in the near wellbore zone on BH pressure distribution. To test the implemented software changes, in a second scenario, the same injection case was reproduced using the improved semi-analytical time-convolution approach for wellbore to formation heat exchange calculation. The comparison of the two scenarios showed that the simulation of wellbore and reservoir parameters after one year of continuous CO2 injection are in good agreement with the computation time to solve the time-convolution semi-analytical reduced. The new updated T2Well-ECO2M version has shown to be a robust and performing wellbore-reservoir simulator that can be also used to simulate the CO2 injection into depleted gas reservoirs.