Towards the development of fiber lasers for the 2 to 4 nanom spectral region

A growing number of applications are calling for compact laser sources operating in the mid-infrared spectral region. A review of our recent work on monolithic fiber lasers (FL) based either on the use of rare-earth fluoride fibers or on Raman gain in both fluoride and chalcogenide glass fibers is presented. Accordingly, an erbium-doped double clad fluoride glass all-FL operating in the vicinity of 3 μm is shown. In addition, we present recent results on the first demonstrations of both fluoride and chalcogenide Raman fiber lasers operating at 2.23 and 3.34 μm, respectively. It is shown that based on this approach, monolithic FLs could be developed to cover the whole 2 to 4 μm spectral band.

Effects of β-(1→3,1→6)-d-glucan and density of diets on the blood profiles of immunologically challenged weaned piglets

An experiment was conducted to evaluate the effects of two levels of the β-(1→3,1→6)-d-glucan (0 and 500ppm) from yeast Saccharomyces cerevisiae and two levels of energy (3300 and 3450kcalMEkg(-1)) on the hematological, immunological and, biochemical profiles of thirty-six 21-days-old weaned piglets, challenged with 150μgkg(-1) of BW lipopolysaccharide (LPS) from Escherichia coli serotype 055:B5. The experimental design was a randomized complete block design in a 2×2 factorial arrangement with nine replicates per treatment and, one animal per experimental unit. The data were analyzed in accordance with the multivariate analysis procedure of SAS and, the treatment means of parametric and non-parametric data were compared by Bonferroni's test (P<0.05) and, by Dunn's test (P<0.05), respectively. The data of the blood profiles of alanine aminotransferase, alkaline phosphatase and, creatinine showed that LPS did not cause kidney or liver damage in the animals. The addition of beta-glucan in the diets did not prove the robustness of its effect and biological relevance when provided with low nutrient-density. However, its addition combined with the high-nutrient-density diets showed less marked hypoglobulinemia in piglets, which may have contributed to the decreasing of the synthesis of inflammatory mediators.

Potent mutagenicity in the Ames test of 2-cyano-4-nitroaniline and 2,6-dicyano-4-nitroaniline, components of disperse dyes

Genotoxicity data on commercial azo dyes and their components remain sparse, despite their widespread use. We have tested the mutagenicity of 2-cyano-4-nitroaniline (CNNA) and 2,6-dicyano-4-nitroaniline (CNCNNA), components of azo dyes such as Disperse Blue 165 and Disperse Red 73, in Ames test strains. Both compounds are extraordinarily potent frameshift mutagens, with much greater activity than structurally similar dihalonitroanilines and halodinitroanilines. Analysis of the responses of strains over-expressing or deficient in bioactivation enzymes shows that bacterial nitroreductase and acetyl CoA: arylamine N-acetyltransferase are important mediators of the mutagenicity of CNNA and CNCNNA. Environ. Mol. Mutagen., 2015. © 2015 Wiley Periodicals, Inc.

Estudo clínico retrospectivo de restaurações cerâmicas do tipo laminado sobre dentes com ou sem preparo dentário: 1 a 5 anos de acompanhamento

Pós-graduação em Odontologia - FOA

Review of Global Warming in the 21st Century. Volume 1: Our Evolving Climate Crisis; Volume 2: Melting Ice and Warming Seas; Volume 3: Plants and Animals in Peril by Bruce E. Johansen

There is compelling evidence that Planet Earth is on the path to an era of global warming that has serious implications for the well-being of both people and nature. This three-volume synthesis of literature will be a marvelous place for both the public and new scholars interested in global warming to begin their pursuit of the subject. The author captures the best of the scientific literature and press materials appearing in recent years. The utility of these volumes as a resource for gaining a broad background or pursuing a particular aspect of global warming is enhanced by Johansen's talent for explaining with clarity a vast and rapidly growing subject.

Formation of oxysulfide LnO(2)S(2) and oxysulfate LnO(2)SO(4) phases in the thermal decomposition process of lanthanide sulfonates (Ln = La, Sm)

This study investigates two lanthanide compounds (La(3+) and Sm(3+)) obtained in water/ethyl alcohol solutions employing the anionic surfactant diphenyl-4-amine sulfonate (DAS) as ligand. Both sulfonates were characterized through IR, TG/DTG (O(2) and N(2)). The thermal treatment of both compounds at 1273 K under air leaves residues containing variable percentages of lanthanide oxysulfide/oxysulfate phases shown by synchrotron high-resolution XRD pattern including the Rietveld analysis. The phase distributions found in the residues evidence the differences in the relative stability of the precursors.

Cannabidiol, a non-psychotropic plant-derived cannabinoid, decreases inflammation in a murine model of acute lung injury: Role for the adenosine A(2A) receptor

Acute lung injury is an inflammatory condition for which treatment is mainly supportive because effective therapies have not been developed. Cannabidiol, a non-psychotropic cannabinoid component of marijuana (Cannabis sativa), has potent immunosuppressive and anti-inflammatory properties. Therefore, we investigated the possible anti-inflammatory effect of cannabidiol in a murine model of acute lung injury. Analysis of total inflammatory cells and differential in bronchoalveolar lavage fluid was used to characterize leukocyte migration into the lungs; myeloperoxidase activity of lung tissue and albumin concentration in the bronchoalveolar lavage fluid were analyzed by colorimetric assays; cytokine/chemokine production in the bronchoalveolar lavage fluid was also analyzed by Cytometric Bead Arrays and Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). A single dose of cannabidiol (20 mg/kg) administered prior to the induction of LPS (lipopolysaccharide)-induced acute lung injury decreases leukocyte (specifically neutrophil) migration into the lungs, albumin concentration in the bronchoalveolar lavage fluid, myeloperoxidase activity in the lung tissue, and production of pro-inflammatory cytokines (TNF and IL-6) and chemokines (MCP-1 and MIP-2) 1, 2, and 4 days after the induction of LPS-induced acute lung injury. Additionally, adenosine A(2A) receptor is involved in the anti-inflammatory effects of cannabidiol on LPS-induced acute lung injury because ZM241385 (4-(2[7-Amino-2-(2-furyl)[1,2,4] triazolo[2,3-a][1,3,5]triazin-5-ylamino]ethyl) phenol) (a highly selective antagonist of adenosine A(2A) receptor) abrogated all of the anti-inflammatory effects of cannabidiol previously described. Thus, we show that cannabidiol has anti-inflammatory effects in a murine model of acute lung injury and that this effect is most likely associated with an increase in the extracellular adenosine offer and signaling through adenosine A(2A) receptor. (C) 2012 Elsevier B. V. All rights reserved.

Crystal structure and spectroscopic properties of polymeric adducts of the tetra-mu-haloaspirinate-dicopper(II)

Eight new copper(II) complexes with halo-aspirinate anions have been synthesized: [Cu-2(Fasp)(4)(MeCN)(2)] center dot 2MeCN (1), [Cu-2(Clasp)(4)(MeCN)(2)]center dot 2MeCN (2), [Cu-2(Brasp)(4) (MeCn)(2)] center dot 2MeCn (3), {[Cu-2(Fasp)(4)(Pyrz)] center dot 2MeCN}(n) (4) {[Cu-2(Clasp)(4)(Pyrz)] center dot 2MeCN}(n) (5), [Cu-2(Brasp)(4)(Pyrz)](n) (6), [Cu-2(Clasp)(4)(4,4'-Bipy)](n) (7), and [Cu-2(Brasp)(4)(4,4'-Bipy)](n) (8) (Fasp: fluor-aspirinate; Clasp: chloro-aspirinate; Brasp: bromo-aspirinate; MeCN: acetonitrile; Pyrz: pyrazine; 4,4'-Bipy: 4,4'-bipyridine). The crystal structure of two 2 and 4 have been determined by X-ray diffraction methods. All compounds have been studied employing elemental analysis, IR, and UV-Visible spectroscopic techniques. The results have been compared with previous data reported for complexes with similar structures.

Structural Investigation of Anti-Trypanosoma cruzi 2-Iminothiazolidin-4-ones Allows the Identification of Agents with Efficacy in Infected Mice

We modified the thiazolidinic ring at positions N3, C4, and C5, yielding compounds 6-24. Compounds with a phenyl at position N3, 15-19, 22-24, exhibited better inhibitory properties for cruzain and against the parasite than 2-iminothiazolidin-4-one S. We were able to identify one high-efficacy trypanocidal compound, 2-minothiazolidin-4-one 18, which inhibited the activity of cruzain and the proliferation of epirnastigotes and was cidal for trypomastigotes but was not toxic for splenocytes. Having located some of the structural determinants of the trypanocidal properties, we subsequently wished to determine if the exchange of the thiazolidine for a thiazole ring leaves the functional properties unaffected. We therefore tested thiazoles 26-45 and observed that they did not inhibit cruzain, but they exhibited trypanocidal effects. Parasite development was severely impaired when treated with 18, thus reinforcing the notion that this class of heterocycles can lead to useful cidal agents for Chagas disease.

Habilidades auditivas e medidas da imitância acústica em crianças de 4 a 6 anos de idade

OBJETIVO: avaliar o desempenho em habilidades auditivas e as condições de orelha média de crianças de 4 a 6 anos de idade. MÉTODO: foram aplicados os testes de detecção sonora (audiômetro pediátrico em 20dBNA), a Avaliação Simplificada do Processamento Auditivo (ASPA) e as medidas de imitância acústica (handtymp com tom de 226Hz) em 61 crianças com média de idade de 5,65 anos. Para comparar os resultados das provas de habilidades auditivas e das medidas da imitância acústica foi aplicado o teste exato de Fisher com nível de significância de p< 0,05. RESULTADOS: houve alteração em pelo menos uma das habilidades auditivas investigadas em 24,6% das crianças. Houve alteração timpanométrica em 34,4% das crianças e 64% foram classificadas no critério "falha" para a pesquisa do reflexo acústico ispilateral. As crianças mais jovens apresentaram maior ocorrência de alterações de orelha média, mas não houve diferença estatisticamente significante entre as diferentes idades para as provas realizadas. CONCLUSÃO: as crianças mais jovens apresentaram maior ocorrência de alterações nas provas de habilidades auditivas e nas medidas de imitância acústica. Programas de investigação e acompanhamento das condições de orelha média e das habilidades auditivas em idade pré-escolar e escolar podem eliminar ou minimizar intercorrências que alterariam o desenvolvimento sócio-linguístico.

Entwicklung einer Enzymimmunoelektrode zur Bestimmung von Atrazin in Wasser

ZusammenfassungIn der vorliegenden Arbeit ist eine Enzymimmunoelektrode zur Bestimmung von Atrazin in Wasser entwickelt worden. Die Motivation war, einen Immunoassay zu entwickeln, der ohne die speziellen Geräte, wie einen EIA-Reader, durchgeführt werden konnte. Dafür müssen drei Änderungen vorgenommen werden. Es muß das Detektorsystem EIA-Reader zur Meßwerterfassung ersetzt werden, und damit muß die nur im EIA-Reader verwendbare Mikrotiterplatte ausgetauscht werden. Als drittes muß der Immunoassay dem neuen Detektorsystem angepaßt werden. Eine pH-Elektrode wurde anstelle des EIA-Readers benutzt. Als Enzym, das eine pH-Änderung induziert, wurde Lactamase ausgewählt. Als Festphase wurden anstelle der Mikrotiterplatte Polystyrolmikropartikel (PSMP) verwendet. Die Entwicklung der Enzymimmunoelektrode erfolgte in drei Schritten: Entwicklung des Immunoassays für Atrazin unter Verwendung von Lactamase, Übertragung auf die Festphase PSMP und Einsatz der pH-Elektrode als Detektorsystem. Zuerst wurden Tracer mit dem Enzym Lactamase hergestellt. Als Haptene wurden 2-Chlor-4-(isopropylamino)-6-[(1-carboxypent-5-yl)amino]-s-Triazin (iPr/Cl/C6), Di-Chloratrazin und Di-Chlorsimazin verwendet. Es wurden unterschiedliche Testmittelpunkte im Immunoassay erreicht, (iPr/Cl/C6 I50 = 1.22µg/L; Dichloratrazin I50 = 0.27µg/L; Di-Chlorsimazin I50 = 0.12µg/L). Aufgrund der nur mäßigen Stabilität der Tracer unter Verwendung der Di-Chlorderivate wurde auf deren Verwendung bei der Entwicklung der Immunoelektrode verzichtet.Im zweiten Schritt erfolgte die Übertragung auf PSMP. Die Verwendung der PSMP hatte außer einer Verbesserung des Testmittelpunktes auf 1.00µg/L noch den Vorteil, daß die benötigten Mengen an Antikörper verringert werden konnten.Danach wurde die pH-Elektrode als Signalwandler zur Bestimmung des Atrazins eingesetzt. Unter Verwendung der pH-Elektrode konnte der bisher niedrigste Testmittelpunkt (I50 = 0.005µg/L) zur Bestimmung von Atrazin erreicht werden.

Die 18 F-Fluorierung verschiedener Aminosäuren als Tracer für die Tumor-Diagnostik mittels Positronen-Emissions-Tomographie

Die Zielsetzung dieser Arbeit war die Synthese und Markierung, sowie die in vitro- und in vivo-Evaluierung zweier markierter Aminosäure. Es wurden die PET-Tumor-Tracer C1-(2-[18F]Fluoreth- ylamino)-asparagin und S-2-Amino-4-[18F]fluor-butansäure synthetisiert. Die Markierung zum C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin wurde mit 2-[18F]Fluorethylamin als Precursor durchgeführt. Ausgehend von N,N-Dibenzyl-(2-bromethyl)-amin wurde zunächst N,N-Dibenzyl-(2-[18F]fluorethyl)-amin in einer nukleophilen Substiution mit [18F]Fluorid in Acetonitril bei 80 °C mit einer Reaktionsdauer von 5 min dargestellt. Zur Abtrennung überschüssigen [18F]Fluorids wurde das Roh-Produkt auf einer Sep-Pak Plus Kartusche (C18) fixiert und mit Acetonitril eluiert. Die Abspaltung der Benzyl-Schutzgruppen erfolgte durch die Zugabe von Pd/C zu dem eluierten N,N-Dibenzyl-(2-[18F]fluorethyl)-amin und Behandelung der Lösung im leichten Wasserstoffstrom. Im finalen Aufreinigungsschritt wird der Katalysator Pd/C mittels eines Membranfilters abgetrennt. Das 2-[18F]Fluorethylamin wird im Sauren in das Amino-Salz überführt und im Vakuum vom Lösungsmittel befreit. Die Markierung zum C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin wurde in DMF durchgeführt. Die höchsten Ausbeuten werden nach 4 min bei 60 °C erhalten. Die Abspaltung der Schutzgruppe erfolgt durch Trifluoressigsäure bei Raumtemperatur in 8 min. Die Aufreinigung des C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin mittels HPLC und Festphasenextraktion liegt das Produkt in einer isotonischne isotonischen Kochsalzlösung vor. Die in vitro-Versuche wurden mit C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin an 5 verschiedenen Zelllinen durchgeführt, 3 Plattenepitele und 2 Melanome. Hierbei konnte eine erhöhte Akkumulation von C1 -(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin beobachtet werden, die innerhalb von 20 min einen konstanten Wert erreicht. Ein Blockade-Experiment zeigte, dass sich die Aufnahme von C1 -(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin durch gesättinge Asparagin-Lösung bei den Plattenepitelen gar nicht und bei den Melanomen nur leicht vermindern ließ. Da die Aufnahme von C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin in die Zellen höher war als bei FDG bei dem gleichen Versuchsaufbau, wurden in vivo-Versuche angesetzt. Die in vivo-Versuche an Sprague Dawley Ratten mit C1-(2-[18 F]Fluorethylamino)-asparagin zeigten keine messbare Anreicherung von C1-(2-[18F]Fluorethylamino)-asparagin in Tumoren. Fast die komplette Aktivität wurde in der Niere und Blase wiedergefunden. Die Synthese von S-2-Amino-4-[18F]fluor-butansäure wurde über stereodirigierende Auxilliare realisiert. Dazu wurden die geeignetsten Auxillare ausgewählt und auf ihre Eignung verglichen. Der Vergleich der stereodirigierenden Auxilare zeigte, dass das (1R,2R,5R)-2-Hydroxy-2,6,6-trimethyl- bicyclo[3.1.1]hept-3-ylidenamino)-essigsäure tert.-butylester (Laue-Auxillar) am geeignetesten ist. Die 18F-Markierung von S-2-Amino-4-[18F]fluor-butansäure wurde so optimiert, dass eine möglichst hohe stereochemische Reinheit des Produktes erzielt wird. Die optische Reinheit von S-2-Amino-4-[18 F]fluor-butansäure wurde mit > 93 % ee berechnet. Die Synthese des Markierungsvorläufers wurde ausgehend vom Laue-Auxilliar aufgebaut. Als Abgangsgruppe hat sich die Tosylgruppe besonders bewährt. Sie lässt sich unter besonders schonenden Bedingungen in den säurelabilen (1R,2R,5R)-4-Hydroxy-2-(2-hydroxy-2,6,6-trimethyl-bi- cyclo[3.1.1]hept-3-ylidenamino) butansäure tert.-butylester einführen. Bei der 18F-Markierung von S-2-Amino-4-[18F]fluor-butansäure mittels n.c.a. [18F]Fluorid hat sich die Wahl des Basensystems als besonders wichtig erwiesen. Die maximale Ausbeuten von 55% wurde mit Oxalat als Basensystem in Acetonitril bei 80 °C und einer Reaktionszeit von 15 min erzielen. Die Abspaltung der Schutzgruppen und die Abtrennung des Produktes wird in mehreren Schritten durchgeführt einschließlich einer HPLC-Abtrennung. Es wird nach 150 min Synthesedauer das gereinigte S-2-Amino-4-[18F]fluor-butansäure in isotonischer Kochsalzlösung mit einer Ausbeute von > 10 % RCA erhalten. Bei in vivo-Versuchen an Sprague Dawley Ratten reicherte sich der Hauptteil der Aktivität in der Niere an und nur weniger als ein halbes Prozent der applizierten Aktivität fand sich in den Tumoren wieder. Nach 10 min wurde ein maximaler Wert erreicht, der sich bis zum Ende der Messung nicht verändert. Das Verhältnis von Tumoraktivität zu unspezifisch-gebundener Aktivität betrug 2,2. Damit liegt das Verhältnis im Bereich der meisten klinisch eingesetzten PET-Tumor-Tracer wie dem des O-(2-[18F]Fluorethyl)-L-tyrosin mit 1,5.

Biochemische Charakterisierung des Exopolysaccharids von Pediococcus parvulus B399, sowie dessen Hydrolyse durch eine neue beta-1,3-Glucanase aus Delftia sp. MV01

In der vorliegenden Arbeit wurde die erste β-1,3-Glucanase aus Delftia beschrieben. Es konnte gezeigt werden, dass das Enzym unter anderem gegen das nur schwer zu hydrolysierende Exopolysaccharid aus Pediococcus parvulus wirkte. rnrnIm Einzelnen wurde zunächst das Exopolysaccharid aus Pediococcus parvulus B399 aus einem eigens zusammengestellten β-Glucan-Synthesemedium (Medium M) isoliert und gereinigt. Anschließend erfolgte eine umfassende Charakterisierung des Biopolymers. Hierzu gehörten neben der sauren Hydrolyse zur Bestimmung der Monomerzusammensetzung des Polymers, auch spektroskopische Methoden, darunter 1H und 13C-NMR. Mithilfe der NMR-Spektroskopie konnte die Struktur des Exopolysaccharids aus Pediococcus parvulus B399 bestimmt werden. Es handelte sich hierbei ebenfalls um ein β-1,3(1,2)-Glucan, wie es bereits für Pediococcus parvulus 2.6 beschrieben wurde. Darüber hinaus wurde erstmals ein ATR-FTIR-Spektrum für ein Exopolysaccharid aus Pediokokken gezeigt. Über GPC-Messungen konnte auch die molekulare Größe des β-1,3(1,2)-Glucans aus Pediococcus parvulus B399 bestimmt werden. Es wurde nachgewiesen, dass sich das Exopolysaccharid bei Anzucht in Medium M aus einer hochmolekularen Fraktion (5*106 g/mol) und vier niedermolekularen Fraktionen (347; 818; 10048 und 20836 g/mol) zusammensetzte. Neben der strukturellen Charakterisierung, wurde das Exopolysaccharid auch rheologisch untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass es sich durch seine schwach gelbildenen Eigenschaften auch zum Einsatz in der Lebensmittelindustrie als Stabilisator, Fettersatzmittel oder ähnliches eignen würde. Die erwähnte gelbildende Netzwerkstruktur konnte für das Exopolysaccharid aus Pediococcus parvulus B399 auch erstmals im AFM bestätigt werden. rnEin weiterer Teil der Arbeit umfasste ein breites Screeningverfahren nach einem geeigneten Organismus, der das Exopolysaccharid aus Pediococcus parvulus B399 effektiv hydrolysieren sollte. Aus einer Anreicherungskultur des Termitendarms (Wenzel et al., 2002), konnte Delftia sp. MV01 isoliert werden. Dieser Organismus produzierte bei Wachstum in β glucanhaltigem Medium (Exopolysaccharid aus Pediococcus parvulus B399, sowie weitere kommerziell erhältliche β-1,3-Glucane) eine Glucanase, die in folgenden Schritten konventionell gereinigt und charakterisiert wurde.