Biomecânica e otimização topológica com H-adaptatividade em implantes dentários nitretados a plasma em cátodo oco

In recent years there has been a significant growth in technologies that modify implant surfaces, reducing healing time and allowing their successful use in areas with low bone density. One of the most widely used techniques is plasma nitration, applied with excellent results in titanium and its alloys, with greater frequency in the manufacture of hip, ankle and shoulder implants. However, its use in dental implants is very limited due to high process temperatures (between 700 C o and 800 C o ), resulting in distortions in these geometrically complex and highly precise components. The aim of the present study is to assess osseointegration and mechanical strength of grade II nitrided titanium samples, through configuration of hollow cathode discharge. Moreover, new formulations are proposed to determine the optimum structural topology of the dental implant under study, in order to perfect its shape, make it efficient, competitive and with high definition. In the nitriding process, the samples were treated at a temperature of 450 C o and pressure of 150 Pa , during 1 hour of treatment. This condition was selected because it obtains the best wettability results in previous studies, where different pressure, temperature and time conditions were systematized. The samples were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscope, roughness, microhardness and wettability. Biomechanical fatigue tests were then conducted. Finally, a formulation using the three dimensional structural topology optimization method was proposed, in conjunction with an hadaptive refinement process. The results showed that plasma nitriding, using the hollow cathode discharge technique, caused changes in the surface texture of test specimens, increases surface roughness, wettability and microhardness when compared to the untreated sample. In the biomechanical fatigue test, the treated implant showed no flaws, after five million cycles, at a maximum fatigue load of 84.46 N. The results of the topological optimization process showed well-defined optimized layouts of the dental implant, with a clear distribution of material and a defined edge

Obtenção de novos derivados de ß-naftol e cardanol hidrogenado e avaliação dos seus efeitos antioxidativos em gasolina automotiva

The chemical nature of the hidrocarbons found in gasoline directly affects the formation of oxidation complexes known as gums. Such complexes are slightly soluble in gasoline and their formation is delayed with the use of inhibitors, known as antioxidants. In this study, a synthetic compound (βnaphtol) and a natural subproduct (hydrogenated cardanol, derived from cashewnut shell liquid CNSL) have been used in order to generate novel antioxidant substances. These compounds were submitted to chemical reactions including alkylation, nitration and reduction, with the purpose of forming the following derivatives: 6(Nethyl,Nethylamino)βnaphtol (AO1); 6(Nethyl,Ndiethylamino)βnaphtol (AO2); aminoβnaphtol (AO3); 2(Nethyl,Nethylamino)pentadecylphenol (AOC1), 2(Nethyl,Ndiethylamino)pentadecylphenol (AOC2) and aminopentadecylphenol (AOC3). The derivatives were subjected to accelerated oxidative stability assays (Potential Gum and Induction Period) and to storage assays (Washed Gum and ASTM Color) during six months, with naphtha provided by the petroleum refinery RPBC (Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão, in Brazil). The results for the derivatives were compared to those for commercial additives [DBPC (2,6ditbutyl4methylpcresol) and PDA (N,N disecbutylpphenylenediamine)], which were also added to the naphtha produced at RPBC at the moment of sampling. From all tested antioxidants, the novel antioxidant AOC1 (derived from hydrogenated cardanol) yielded a better global performance. During the period of time in which the naphtha was stored, an examination of this material was carried out in parallel, using the mass spectrometry technique. This study allowed to monitor the formation of a triolefinic compound, as well as the observation of subsequent formation and rupture of the olefinic constituents. As an eventual result from these experimental investigations, a reaction route leading to gum formation has been suggested

Local and cardiorenal effects of periodontitis in nitric oxide-deficient hypertensive rats

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

Comportamento térmico do 8-quinolinol e seus nitro-derivados

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

Sublimation/volatilisation kinetics of 8-hydroxyquinolines and their nitro-derivatives

5-Nitro-8-hydroxyquinoline (B) and 5,7-dinitro-8-hydroxyquinoline (C) were obtained from nitration of 8-hydroxyquinoline (A) and purified in acetone medium and under heating in which the formation of (B) or (C) depends on the amount of HNO3 added. TG curves present mass loss in only one step before and after the melting point (T-m=76 degreesC (A) and 180 degreesC (B)) in different proportions as a function of the heating rate, characterising the sublimation and the volatilisation processes, respectively. The thermal stability of the compounds follow the order: A (77 degreesC)

Adsorption of silanes bearing nitrogenated Lewis bases on SiO 2/Si (100) model surfaces

The present paper describes the one-pot procedure for the formation of self-assembled thin films of two silanes on the model oxidized silicon wafer, SiO2/Si. SiO2/Si is a model system for other surfaces, such as glass, quartz, aerosol, and silica gel. MALDI-TOF MS with and without a matrix, XPS, and AFM have confirmed the formation of self-assembled thin films of both 3-imidazolylpropyltrimethoxysilane (3-IPTS) and 4-(N- propyltriethoxysilane-imino)pyridine (4-PTSIP) on the SiO2/Si surface after 30 min. Longer adsorption times lead to the deposition of nonreacted 3-IPTS precursors and the formation of agglomerates on the 3-IPTS monolayer. The formation of 4-PTSIP self-assembled layers on SiO2/Si is also demonstrated. The present results for the flat SiO2/Si surface can lead to a better understanding of the formation of a stationary phase for affinity chromatography as well as transition-metal-supported catalysts on silica and their relationship with surface roughness and ordering. The 3-IPTS and 4-PTSIP modified SiO2/Si wafers can also be envisaged as possible built-on-silicon thin-layer chromatography (TLC) extraction devices for metal determination or N-heterocycle analytes, such as histidine and histamine, with on-spot MALDI-TOF MS detection. © 2005 Elsevier Inc. All rights reserved.

Efeito da aplicação de nutrigênio nos atributos químicos do solo, na nutrição e na produção de cana-de-açúcar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Nitric oxide is responsible for oxidative skin injury and modulation of cell proliferation after 24 hours of UVB exposures

Nitric oxide (NO) is produced by various mammalian cells and plays a variety of regulatory roles in normal physiology and in pathological processes. This article provides evidence regarding the participation of NO in UVB-induced skin lesions and in the modulation of skin cell proliferation following UVB skin irradiation. Hairless mice were subjected to UVB irradiation for 3 hours and the skin evaluated immediately, 6 and 24 hours postirradiation. The skin lipid peroxidation, and NO levels evaluated by chemiluminescence and inducible nitric oxide synthase (iNOS) and nitrotyrosine immunolabelling increased significantly 24 hours after irradiation and decreased under the treatment with aminoguanidine (AG). On the other hand, cell proliferation markers, PCNA and VEGF showed a strong labelling index when AG was used. The data indicate that NO mediates, at least in part, the lipid peroxidation and protein nitration and also promotes the down regulation of factors involved in cell proliferation. This work shows that the NO plays an important role in the oxidative stress damage and on modulation of cell proliferation pathways in UVB irradiated skin.

The Effects of Palmitic Acid on Nitric Oxide Production by Rat Skeletal Muscle: Mechanism via Superoxide and iNOS Activation

Background: Increased plasma concentrations of free fatty acids (FFA) can lead to insulin resistance in skeletal muscle, impaired effects on mitochondrial function, including uncoupling of oxidative phosphorylation and decrease of endogenous antioxidant defenses. Nitric oxide (NO) is a highly diffusible gas that presents a half-life of 5-10 seconds and is involved in several physiological and pathological conditions. The effects of palmitic acid on nitric oxide (NO) production by rat skeletal muscle cells and the possible mechanism involved were investigated. Methods: Primary cultured rat skeletal muscle cells were treated with palmitic acid and NO production was assessed by nitrite measurement (Griess method) and 4,5-diaminofluorescein diacetate (DAF-2-DA) assay. Nuclear factor-kappa B (NF-kappa B) activation was evaluated by electrophoretic mobility shift assay and iNOS protein content by western blotting. Results: Palmitic acid treatment increased nitric oxide production. This effect was abolished by treatment with NOS inhibitors, L-nitro-arginine (LNA) and L-nitro-arginine methyl esther (L-NAME). NF-kappa B activation and iNOS content were increased due to palmitic acid treatment. The participation of superoxide on nitric oxide production was investigated by incubating the cells with DAF-2-DA in the presence or absence of palmitic acid, a superoxide generator system (X-XO), a mixture of NOS inhibitors and SOD-PEG (superoxide dismutase linked to polyethylene glycol). Palmitic acid and X-XO system increased NO production and this effect was abolished when cells were treated with NOS inhibitors and also with SOD-PEG. Conclusions: In summary, palmitic acid stimulates NO production in cultured skeletal muscle cells through production of superoxide, nuclear factor-kappa B activation and increase of iNOS protein content. Copyright (C) 2012 S. Karger AG, Basel

Nitroxides attenuate carrageenan-induced inflammation in rat paws by reducing neutrophil infiltration and the resulting myeloperoxidase-mediated damage

Tempol (4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl) and other cyclic nitroxides have been shown to inhibit the chlorinating activity of myeloperoxidase (MPO) in vitro and in cells. To examine whether nitroxides inhibit MPO activity in vivo we selected acute carrageenan-induced inflammation on the rat paw as a model. Tempol and three more hydrophobic 4-substituted derivatives (4-azido, 4-benzene-Sulfonyl, and 4-(4-phenyl-1H-1,2,3-triazol-1-yl)) were synthesized, and their ability to inhibit the in vitro chlorinating activity of MPO and carrageenan-induced inflammation in rat paws was evaluated. All of the tested nitroxides inhibited the chlorinating activity of MPO in vitro with similar IC50 values (between 1.5 and 1.8 mu M). In vivo, the attenuation of carrageenan-induced inflammation showed some correlation with the lipophilicity of the nitroxide at early time points but the differences in the effects were small (< 2-fold) compared with the differences in lipophilicity (> 200-fold). No inhibition of MPO activity in vivo was evident because the levels of MPO activity in rat paws correlated with the levels of MPO protein'. Likewise, paw edema, levels of nitrated and oxidized proteins, and levels of plasma exudation correlated with the levels of MPO protein in the paws of the animals that were untreated or treated with the nitroxides. The effects of the nitroxides in vivo were compared with those of 4-aminobenzoic hydrazide and of colchicine. Taken together, the results indicate that nitroxides attenuate carrageenan-induced inflammation mainly by reducing neutrophil migration and the resulting MPO-mediated damage. Accordingly, tempol was shown to inhibit rat neutrophil migration in vitro. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

Retinal cell death induced by TRPV1 activation involves NMDA signaling and upregulation of nitric oxide synthases

The activation of the transient receptor potential vanilloid type 1 channel (TRPV1) has been correlated with oxidative and nitrosative stress and cell death in the nervous system. Our previous results indicate that TRPV1 activation in the adult retina can lead to constitutive and inducible nitric oxide synthase-dependent protein nitration and apoptosis. In this report, we have investigated the potential effects of TRPV1 channel activation on nitric oxide synthase (NOS) expression and function, and the putative participation of ionotropic glutamate receptors in retinal TRPV1-induced protein nitration, lipid peroxidation, and DNA fragmentation. Intravitreal injections of the classical TRPV1 agonist capsaicin up-regulated the protein expression of the inducible and endothelial NOS isoforms. Using 4,5-diaminofluorescein diacetate for nitric oxide (NO) imaging, we found that capsaicin also increased the production of NO in retinal blood vessels. Processes and perikarya of TRPV1-expressing neurons in the inner nuclear layer of the retina were found in the vicinity of nNOS-positive neurons, but those two proteins did not colocalize. Retinal explants exposed to capsaicin presented high protein nitration, lipid peroxidation, and cell death, which were observed in the inner nuclear and plexiform layers and in ganglion cells. This effect was partially blocked by AP-5, a NMDA glutamate receptor antagonist, but not by CNQX, an AMPA/kainate receptor antagonist. These data support a potential role for TRPV1 channels in physiopathological retinal processes mediated by NO, which at least in part involve glutamate release.

Self-assembly of Tetraurea Calix[4]arenes

We have elaborated a multistep strategy to synthesize ABAB-type tetraureas. There are overall nine steps but they involve very simple chemistry. The sequence starts with a 1,3-dialkylation and this is the step in which a difference between distal phenolic units is introduced. The selective ipso-nitration in the next step is based on the difference in reactivity between free phenolic units and alkylated ones. The direct reaction of tetraamino calixarene with tolylisocyanate appears not to be an appropriate method to synthesize 1,3-ditolylurea calixarenes but can be used to get tetraureas of ABBB- and AABB-types in two steps with yields of about 60%. A complete regioselective dimerization was obtained with mono-loop derivatives in which two adjacent urea residues are covalently connected. As predicted/expected the loop prevents the formation of one regioisomer, and only the dimer in which the open-chain residue slips through the loop is formed. To synthesize mono-loop tetraureas 1,2-diBoc protected tetraamino calixarene was acylated with activated di-urethanes under high dilution conditions. Di-loop compounds were synthesized by two different ways. In the reaction of tetraamine and di-urethanes the yield is about 30-40%. The second method is based on the metathesis reaction within a suitable heterodimer. For this strategy, tetraurea derivatives with residues which have terminal double bonds were prepared. The exclusive formation of the heterodimer with tetratosylurea as template is the key point in this strategy. Metathesis followed by hydrogenation give exceptionally good yields (> 80%) of the loop compounds. All the NMR data for di-loop compounds confirm that the loops prevent the interaction of the urea residues which are connected and thus, as expected, the di-loop derivatives do not form homodimers. The heterodimer between di-loop compounds and tetratolylurea (open-chain tetraureas) was the only species observed for a 1:1 mixture in benzene or chloroform. The rational synthesis of bis-[2]catenanes was a consequence of the selective formation of one regioisomer of mono-loop derivatives and the exclusive formation of heterodimers by di-loop derivatives. The formation of interlocking-ring in the synthesis of bis-[2]catenanes is an additional evidence that one open-chain residue slips through the loop in mono- or di-loop derivatives. Exceptionally good yields in the synthesis of bis-[2]catenanes are due to the high preorganization in the dimer which undergoes the metathesis. This preorganization decreases the number of the wrong connections and favors the new connections to be formed. Although the procedure for working up the reaction mixture should be still improved, these results are promising. A C2-symmetrical bis-[2]catenane was successfully resolved by column chromatography using a chiral stationary phase. Thus it should be possible to separate a larger amount to obtain pure enantiomers for further studies.

Water-soluble organic compounds in air particulate matter analyzed by HPLC-DAD-MS and HPLC-MS/MS: abundance, sources and transformation of carboxylic acids, nitrophenols and nitrated proteins

Wasserlösliche organische Verbindungen (WSOCs) sind Hauptbestandteile atmosphärischer Aerosole, die bis zu ~ 50% und mehr der organischen Aerosolfraktion ausmachen. Sie können die optischen Eigenschaften sowie die Hygroskopizität von Aerosolpartikeln und damit deren Auswirkungen auf das Klima beeinflussen. Darüber hinaus können sie zur Toxizität und Allergenität atmosphärischer Aerosole beitragen.In dieser Studie wurde Hochleistungsflüssigchromatographie gekoppelt mit optischen Diodenarraydetektion und Massenspektrometrie (HPLC-DAD-MS und HPLC-MS/MS) angewandt, um WSOCs zu analysieren, die für verschiedene Aerosolquellen und -prozesse charakteristisch sind. Niedermolekulare Carbonsäuren und Nitrophenole wurden als Indikatoren für die Verbrennung fossiler Brennstoffe und die Entstehung sowie Alterung sekundärer organischer Aerosole (SOA) aus biogenen Vorläufern untersucht. Protein-Makromoleküle wurden mit Blick auf den Einfluss von Luftverschmutzung und Nitrierungsreaktionen auf die Allergenität primärer biologischer Aerosolpartikel – wie Pollen und Pilzsporen – untersucht.rnFilterproben von Grob- und Feinstaubwurden über ein Jahr hinweg gesammelt und auf folgende WSOCs untersucht: die Pinen-Oxidationsprodukte Pinsäure, Pinonsäure und 3-Methyl-1,2,3-Butantricarbonsäure (3-MBTCA) sowie eine Vielzahl anderer Dicarbonsäuren und Nitrophenole. Saisonale Schwankungen und andere charakteristische Merkmale werden mit Blick auf Aerosolquellen und -senken im Vergleich zu Daten anderen Studien und Regionen diskutiert. Die Verhätlnisse von Adipinsäure und Phthalsäure zu Azelainsäure deuten darauf hin, dass die untersuchten Aerosolproben hauptsächlich durch biogene Quellen beeinflusst werden. Eine ausgeprägte Arrhenius-artige Korrelation wurde zwischen der 3-MBTCA-¬Konzentration und der inversen Temperatur beobachtet (R2 = 0.79, Ea = 126±10 kJ mol-1, Temperaturbereich 275–300 K). Modellrechnungen zeigen, dass die Temperaturabhängigkeit auf eine Steigerung der photochemischen Produktionsraten von 3-MBTCA durch erhöhte OH-Radikal-Konzentrationen bei erhöhten Temperaturen zurückgeführt werden kann. Im Vergleich zur chemischen Reaktionskinetik scheint der Einfluss von Gas-Partikel-Partitionierungseffekten nur eine untergeordnete Rolle zu spielen. Die Ergebnisse zeigen, dass die OH-initiierte Oxidation von Pinosäure der geschwindigkeitsbestimmende Schritt der Bildung von 3-MBTCA ist. 3-MBTCA erscheint somit als Indikator für die chemische Alterung von biogener sekundärer organischer Aerosole (SOA) durch OH-Radikale geeignet. Eine Arrhenius-artige Temperaturabhängigkeit wurde auch für Pinäure beobachtet und kann durch die Temperaturabhängigkeit der biogenen Pinen-Emissionen als geschwindigkeitsbestimmender Schritt der Pinsäure-Bildung erklärt werden (R2 = 0.60, Ea = 84±9 kJ mol-1).rn rnFür die Untersuchung von Proteinnitrierungreaktionen wurde nitrierte Protein¬standards durch Flüssigphasenreaktion von Rinderserumalbumin (BSA) und Ovalbumin (OVA) mit Tetranitromethan (TNM) synthetisiert.Proteinnitrierung erfolgt vorrangig an den Resten der aromatischen Aminosäure Tyrosin auf, und mittels UV-Vis-Photometrie wurde der Proteinnnitrierungsgrad (ND) bestimmt. Dieser ist definiert als Verhältnis der mittleren Anzahl von Nitrotyrosinresten zur Tyrosinrest-Gesamtzahl in den Proteinmolekülen. BSA und OVA zeigten verschiedene Relationen zwischen ND und TNM/Tyrosin-Verhältnis im Reaktionsgemisch, was vermutlich auf Unterschiede in den Löslichkeiten und den molekularen Strukturen der beiden Proteine zurück zu führen ist.rnDie Nitrierung von BSA und OVA durch Exposition mit einem Gasgemisch aus Stickstoffdioxid (NO2) und Ozon (O3) wurde mit einer neu entwickelten HPLC-DAD-¬Analysemethode untersucht. Diese einfache und robuste Methode erlaubt die Bestimmung des ND ohne Hydrolyse oder Verdau der untersuchten Proteine und ernöglicht somit eine effiziente Untersuchung der Kinetik von Protein¬nitrierungs-Reaktionen. Für eine detaillierte Produktstudien wurden die nitrierten Proteine enzymatisch verdaut, und die erhaltenen Oligopeptide wurden mittels HPLC-MS/MS und Datenbankabgleich mit hoher Sequenzübereinstimmung analysiert. Die Nitrierungsgrade individueller Nitrotyrosin-Reste (NDY) korrelierten gut mit dem Gesamt-Proteinnitrierungsgrad (ND), und unterschiedliche Verhältnisse von NDY zu ND geben Aufschluss über die Regioselektivität der Reaktion. Die Nitrierungmuster von BSA und OVA nach Beahndlung mit TNM deuten darauf hin, dass die Nachbarschaft eines negativ geladenen Aminosäurerestes die Tyrosinnitrierung fördert. Die Behandlung von BSA durch NO2 und O3 führte zu anderend Nitrierungemustern als die Behandlung mit TNM, was darauf hindeutet, dass die Regioselektivität der Nitrierung vom Nitrierungsmittel abhängt. Es zeigt sich jedoch, dass Tyrosinreste in Loop-Strukturen bevorzugt und unabhängig vom Reagens nitriert werden.Die Methoden und Ergebnisse dieser Studie bilden eine Grundlage für weitere, detaillierte Untersuchungen der Reaktionskinetik sowie der Produkte und Mechanismen von Proteinnitrierungreaktionen. Sie sollen helfen, die Zusammenhänge zwischen verkehrsbedingten Luftschadstoffen wie Stickoxiden und Ozon und der Allergenität von Luftstaub aufzuklären.rn

Kinetic modeling and experiments on gas uptake and chemical transformation of organic aerosol in the atmosphere

Aerosolpartikel beeinflussen das Klima durch Streuung und Absorption von Strahlung sowie als Nukleations-Kerne für Wolkentröpfchen und Eiskristalle. Darüber hinaus haben Aerosole einen starken Einfluss auf die Luftverschmutzung und die öffentliche Gesundheit. Gas-Partikel-Wechselwirkunge sind wichtige Prozesse, weil sie die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Aerosolen wie Toxizität, Reaktivität, Hygroskopizität und optische Eigenschaften beeinflussen. Durch einen Mangel an experimentellen Daten und universellen Modellformalismen sind jedoch die Mechanismen und die Kinetik der Gasaufnahme und der chemischen Transformation organischer Aerosolpartikel unzureichend erfasst. Sowohl die chemische Transformation als auch die negativen gesundheitlichen Auswirkungen von toxischen und allergenen Aerosolpartikeln, wie Ruß, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und Proteine, sind bislang nicht gut verstanden.rn Kinetische Fluss-Modelle für Aerosoloberflächen- und Partikelbulk-Chemie wurden auf Basis des Pöschl-Rudich-Ammann-Formalismus für Gas-Partikel-Wechselwirkungen entwickelt. Zunächst wurde das kinetische Doppelschicht-Oberflächenmodell K2-SURF entwickelt, welches den Abbau von PAK auf Aerosolpartikeln in Gegenwart von Ozon, Stickstoffdioxid, Wasserdampf, Hydroxyl- und Nitrat-Radikalen beschreibt. Kompetitive Adsorption und chemische Transformation der Oberfläche führen zu einer stark nicht-linearen Abhängigkeit der Ozon-Aufnahme bezüglich Gaszusammensetzung. Unter atmosphärischen Bedingungen reicht die chemische Lebensdauer von PAK von wenigen Minuten auf Ruß, über mehrere Stunden auf organischen und anorganischen Feststoffen bis hin zu Tagen auf flüssigen Partikeln. rn Anschließend wurde das kinetische Mehrschichtenmodell KM-SUB entwickelt um die chemische Transformation organischer Aerosolpartikel zu beschreiben. KM-SUB ist in der Lage, Transportprozesse und chemische Reaktionen an der Oberfläche und im Bulk von Aerosol-partikeln explizit aufzulösen. Es erforder im Gegensatz zu früheren Modellen keine vereinfachenden Annahmen über stationäre Zustände und radiale Durchmischung. In Kombination mit Literaturdaten und neuen experimentellen Ergebnissen wurde KM-SUB eingesetzt, um die Effekte von Grenzflächen- und Bulk-Transportprozessen auf die Ozonolyse und Nitrierung von Protein-Makromolekülen, Ölsäure, und verwandten organischen Ver¬bin-dungen aufzuklären. Die in dieser Studie entwickelten kinetischen Modelle sollen als Basis für die Entwicklung eines detaillierten Mechanismus für Aerosolchemie dienen sowie für das Herleiten von vereinfachten, jedoch realistischen Parametrisierungen für großskalige globale Atmosphären- und Klima-Modelle. rn Die in dieser Studie durchgeführten Experimente und Modellrechnungen liefern Beweise für die Bildung langlebiger reaktiver Sauerstoff-Intermediate (ROI) in der heterogenen Reaktion von Ozon mit Aerosolpartikeln. Die chemische Lebensdauer dieser Zwischenformen beträgt mehr als 100 s, deutlich länger als die Oberflächen-Verweilzeit von molekularem O3 (~10-9 s). Die ROIs erklären scheinbare Diskrepanzen zwischen früheren quantenmechanischen Berechnungen und kinetischen Experimenten. Sie spielen eine Schlüsselrolle in der chemischen Transformation sowie in den negativen Gesundheitseffekten von toxischen und allergenen Feinstaubkomponenten, wie Ruß, PAK und Proteine. ROIs sind vermutlich auch an der Zersetzung von Ozon auf mineralischem Staub und an der Bildung sowie am Wachstum von sekundären organischen Aerosolen beteiligt. Darüber hinaus bilden ROIs eine Verbindung zwischen atmosphärischen und biosphärischen Mehrphasenprozessen (chemische und biologische Alterung).rn Organische Verbindungen können als amorpher Feststoff oder in einem halbfesten Zustand vorliegen, der die Geschwindigkeit von heterogenen Reaktionenen und Mehrphasenprozessen in Aerosolen beeinflusst. Strömungsrohr-Experimente zeigen, dass die Ozonaufnahme und die oxidative Alterung von amorphen Proteinen durch Bulk-Diffusion kinetisch limitiert sind. Die reaktive Gasaufnahme zeigt eine deutliche Zunahme mit zunehmender Luftfeuchte, was durch eine Verringerung der Viskosität zu erklären ist, bedingt durch einen Phasenübergang der amorphen organischen Matrix von einem glasartigen zu einem halbfesten Zustand (feuchtigkeitsinduzierter Phasenübergang). Die chemische Lebensdauer reaktiver Verbindungen in organischen Partikeln kann von Sekunden bis zu Tagen ansteigen, da die Diffusionsrate in der halbfesten Phase bei niedriger Temperatur oder geringer Luftfeuchte um Größenordnungen absinken kann. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen wie halbfeste Phasen die Auswirkung organischeer Aerosole auf Luftqualität, Gesundheit und Klima beeinflussen können. rn

Analysis of plasma tocopherols alpha, gamma, and 5-nitro-gamma in rats with inflammation by HPLC coulometric detection

Reactive nitrogen oxide species (RNOS) have been implicated as effector molecules in inflammatory diseases. There is emerging evidence that gamma-tocopherol (gammaT), the major form of vitamin E in the North American diet, may play an important role in these diseases. GammaT scavenges RNOS such as peroxynitrite by forming a stable adduct, 5-nitro-gammaT (NGT). Here we describe a convenient HPLC method for the simultaneous determination of NGT, alphaT, and gammaT in blood plasma and other tissues. Coulometric detection of NGT separated on a deactivated reversed-phase column was linear over a wide range of concentrations and highly sensitive (approximately 10 fmol detection limit). NGT extracted from blood plasma of 15-week-old Fischer 344 rats was in the low nM range, representing approximately 4% of gammaT. Twenty-four h after intraperitoneal injection of zymosan, plasma NGT levels were 2-fold higher compared to fasted control animals when adjusted to gammaT or corrected for total neutral lipids, while alpha- and gammaT levels remained unchanged. These results demonstrate that nitration of gammaT is increased under inflammatory conditions and highlight the importance of RNOS reactions in the lipid phase. The present HPLC method should be helpful in clarifying the precise physiological role of gammaT.