Evaluation of antibacterial activity of caffeic acid encapsulated by -cyclodextrins

Context: Caffeic acid is described as antibacterial, but this bioactive molecule has some issues regarding solubility and stability to environmental stress. Thus, encapsulation devices are required. Objective: The aim of this work was to study the effect of the caffeic acid encapsulation by cyclodextrins on its antibacterial activity. Materials and methods: The interactions between the caffeic acid and three cyclodextrins (-cyclodextrin (CD), 2-hydroxypropyl--cyclodextrin (HPCD) and methyl--cyclodextrin were study. Results and discussion: The formation of an aqueous soluble inclusion complex was confirmed for CD and HPCD with a 1:1 stoichiometry. The CD/caffeic acid complex showed higher stability than HPCD/caffeic acid. Caffeic acid antibacterial activity was similar at pH 3 and pH 5 against the three bacteria (K. pneumoniae, S. epidermidis and S. aureus). Conclusions: The antibacterial activity of the inclusion complexes was described here for the first time and it was shown that the caffeic acid activity was remarkably enhanced by the cyclodextrins encapsulation.

Contaminação provocada por um depósito de lixo no aqüífero Alter do Chão em Manaus - AM

Este trabalho discute a composição química da água do aqüífero Alter do Chão na área do entorno de um lixão na cidade de Manaus. Foram analisados pH, Eh, turbidez, nitrato, nitrito, amônia e os elementos Cl, F, Si, K, Na, Ca, Mg, Al, As, Mn, P, Sb, Ba, Cr, Fe, Se, Sn, Cd, Cu, Pb e Zn, em dois períodos, no final do período chuvoso e na estiagem, em 18 poços e cacimbas. De acordo com os resultados obtidos, a água está comprometida para consumo humano na quase totalidade dos poços amostrados, em conseqüência dos elevados teores de Al, Fe, As, Cd, Pb, Sb e Se, dos compostos nitrogenados e também por contaminações pontuais de Mn e Zn. A pluma de contaminação, que se expande no final do período chuvoso, estende-se para leste e sudeste do lixão, em função das direções naturais de fluxo do aqüífero e do baixo potenciométrico gerado pelo igarapé que corta a área.

Química de igarapés de água preta do nordeste do Amazonas - Brasil

Neste estudo foram analisados pH, Eh, condutividade elétrica, cloreto, sílica, fosfato, K, Na, Ca, Mg, Fe, F, Zn, Ni, Co, Mn, Pb, Cu, Cr, Li e Cd nas águas de drenagens de pequeno porte no nordeste do Amazonas. As águas são pretas, predominantemente ácidas e levemente redutoras e com baixo conteúdo de elementos dissolvidos. Contudo, a química indica que são heterogêneas e refletem o ambiente geológico por onde percolam. SiO2, Na e K são os constituintes mais abundantes na fase dissolvida, especialmente nas drenagens mais a norte pertencentes as bacias do Uatumã, Urubu e no igarapé Canoas que drenam as rochas da Suíte Intrusiva Água Branca e Mapuera e as sedimentares do Grupo Iricoumé e as Formações Prosperança, Nhamundá, Manacapuru, Pitinga Os igarapés menores, que drenam exclusivamente os sedimentos da Formação Alter do Chão, são os mais diluídos. Os elementos-traços analisados estão em concentrações muito baixas.

Efeitos da ação antrópica sobre a hidrogeoquímica do rio Negro na orla de Manaus/AM

O rio Negro, na orla de Manaus, recebe de seus tributários urbanos resíduos domésticos e industriais, cuja composição variada vem modificando as características naturais de suas águas. Com o intuito de avaliar o efeito da ação antrópica sobre o rio Negro foram coletadas amostras de água e analisadas as variáveis: pH, Eh, condutividade elétrica e alcalinidade (por potenciometria); oxigênio dissolvido (titrimetria); nitrogênio amoniacal e de nitritos (espectrofotometria); os cátions Ca, Mg, Na e K, e os metais Cd, Cu, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn (por espectroscopia de absorção atômica - EAA). Os resultados obtidos para pH, condutividade, oxigênio dissolvido, nitrogênio amoniacal e nitritos mostram piora na qualidade da água do rio Negro, na foz dos igarapés São Raimundo (FISR) e Educandos (FIE) e a jusante destes (JIE), que são os dois maiores tributários urbanos e receptores de esgotos domésticos e efluentes industriais. Os metais predominaram na fase dissolvida e, a maior parte, está acima do limite máximo desejável, preconizado pelo ministério da saúde para águas destinadas ao abastecimento público, exceto cobre e zinco. O estudo mostrou que apesar da contribuição antrópica dos tributários urbanos, o rio Negro mantém, ainda, sua capacidade de diluir os poluentes, principalmente, no período de maior volume de água.

Complexação de íons de metais por matéria orgânica dissolvida: modelagem e aplicação em sistemas reais

Os íons de metais pesados são conhecidos tanto pela sua importância fisiológica e industrial, bem como pelo risco ambiental e à saúde humana. Para elucidar o comportamento dessas espécies nos corpos hídricos, os quais recebem grande parte da descarga de metais, seja de origem antrópica ou por fontes naturais, é necessário entender as interações que elas apresentam com o meio, principalmente a especiação química. Um dos mais importantes processos pelos quais passam as espécies metálicas em corpos aquáticos naturais é a interação com a matéria orgânica dissolvida (MOD), que pode ser por adsorção, reações de troca iônica ou por complexação. Neste trabalho foram realizados vários experimentos com o objetivo de descrever o comportamento da complexação de três importantes cátions Cu(II), Cd(II) e Pb(II) com a matéria orgânica (ácido húmico comercial), sob condições diversas de força iônica em meio tamponado. Os resultados foram avaliados de acordo com o modelo de van den Berg e Kramer para a complexação de metais. O modelo foi aplicado na determinação da capacidade de complexação dos íons em amostras reais, oriundas de três rios maranhenses que integram a Amazônia legal: Itapecuru, Bacanga e Pericumã. Nas águas dos rios utilizou-se o parâmetro carbono orgânico dissolvido (COD) para expressar a MOD. Os resultados confirmaram forte interação entre a MOD e íons de metais pesados e que o modelo de van den Berg e Kramer é satisfatório para se estimar a constante de complexação (K) e a concentração de sítios de complexação (Lt). Nas amostras simuladas em laboratório a ordem de complexação dos metais foi Cu(II) > Cd(II) > Pb(II) e a capacidade de complexação mostrou ser linear em função da concentração de ácido húmico comercial. Acredita-se que por ter menor raio iônico, o íon Cu(II) possui maior afinidade com os sítios de complexação. Nas amostras retiradas dos corpos aquáticos, observou-se que o rio com maior concentração de COD (rio Bacanga) apresentou maior capacidade de complexação; entretanto, a ordem foi Pb(II) > Cu(II) > Cd(II) provavelmente devido à presença de íons Cu(II) em maior quantidade nas águas dos rios.

Hidroquímica do rio Solimões na região entre Manacapuru e Alvarães: Amazonas - Brasil

Este trabalho discute as características físico-químicas das águas dos rios Solimões, Purus e seus afluentes, coletadas em novembro de 2004 no Estado do Amazonas, entre as cidades de Manacapuru-Alvarães e Anamã-Pirarauara. Foram realizadas análises físico-químicas (temperatura, pH, condutividade elétrica, turbidez, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, HCO3-, SO4(2-), Cl-), de elementos-traço (Li, B, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Cd, Sb, Cs, Ba, Pb, La, Ce e U) e isótopos de estrôncio. Os parâmetros analisados e a composição química mostram que as águas dos rios e igarapés da região central da Amazônia são quimicamente distintas entre si. As águas brancas do Solimões são cálcicas-bicarbonatadas e as do Purus bicarbonatadas, os respectivos afluentes são sódico-potássico-bicarbonatados e sódico-potássico-sulfatados. Isso acarreta águas brancas fracamente ácidas a neutras e mais condutivas, enquanto as pretas são menos mineralizadas, mais ácidas, especialmente as do Purus. O Ba, Sr, Cu, V e As mais elevados diferenciam as águas brancas do Solimões das do Purus, bem como os afluentes do primeiro em relação ao segundo. Esse conjunto de características indicam que tanto o Solimões, como o Purus e os respectivos afluentes, estão submetidos a condições geológicas/ambientais distintas. A influência do aporte de sedimentos dos Andes é diluída ao longo da bacia do Solimões e se reflete na formação das várzeas dos Solimões e Purus. Por outro lado as rochas crustais, representadas pelos escudos das Guianas e Brasileiro também contribuem, mas em menor proporção.

Exploring female mice interstrain differences relevant for models of depression

Depression is an extremely heterogeneous disorder. Diverse molecular mechanisms have been suggested to underlie its etiology. To understand the molecular mechanisms responsible for this complex disorder, researchers have been using animal models extensively, namely mice from various genetic backgrounds and harboring distinct genetic modifications. The use of numerous mouse models has contributed to enrich our knowledge on depression. However, accumulating data also revealed that the intrinsic characteristics of each mouse strain might influence the experimental outcomes, which may justify some conflicting evidence reported in the literature. To further understand the impact of the genetic background, we performed a multimodal comparative study encompassing the most relevant parameters commonly addressed in depression, in three of the most widely used mouse strains: Balb/c, C57BL/6, and CD-1. Moreover, female mice were selected for this study taken into account the higher prevalence of depression in women and the fewer animal studies using this gender. Our results show that Balb/c mice have a more pronounced anxious-like behavior than CD-1 and C57BL/6 mice, whereas C57BL/6 animals present the strongest depressive-like trait. Furthermore, C57BL/6 mice display the highest rate of proliferating cells and brain-derived neurotrophic factor (Bdnf) expression levels in the hippocampus, while hippocampal dentate granular neurons of Balb/c mice show smaller dendritic lengths and fewer ramifications. Of notice, the expression levels of inducible nitric oxide synthase (iNos) predict 39.5% of the depressive-like behavior index, which suggests a key role of hippocampal iNOS in depression. Overall, this study reveals important interstrain differences in several behavioral dimensions and molecular and cellular parameters that should be considered when preparing and analyzing experiments addressing depression using mouse models. It further contributes to the literature by revealing the predictive value of hippocampal iNos expression levels in depressive-like behavior, irrespectively of the mouse strain.

Solos urbanos formados pelo acúmulo de resíduos em Manaus, Amazonas, Brasil

Este estudo apresenta dados sobre a mineralogia e a química de dois solos urbanos em Manaus (Horto Minicipal e Novo Israel) formados a partir da disposição e degradação de resíduo urbano em condições tropicais úmidas. Foi determinada a concentração de Pb, Cu, Ni, Zn, Mn, Fe, Cd e Cr, investigado o grau de contaminação desses elementos no solo e o potencial deles comprometerem a qualidade da água subterrânea. Foi medido o fracionamento geoquímico por lixiviação sequencial dos elementos, além de determinado o pH, teor de matéria orgânica e caracterizados os grupos funcionais dos ácidos húmicos e fúlvicos. Comparativamente esses solos urbanos refletem a composição mineralógica dos solos naturais da região embora a caulinita tenha menor grau de ordenamento cristalino. Contudo, o pH e o conteúdo de matéria orgânica são bem mais elevados. Em termos absolutos ambos os solos têm aproximadamente a mesma sequência de concentração dos elementos: no Horto Municipal Fe>Zn>Mn>Cu>Pb>Cr>Ni>Cd e em Novo Israel Fe>Zn>Cu>Mn>Pb>Cr>Ni>Cd. As maiores acumulações foram nas frações hidróxido de Fe amorfo e óxi-hidróxidos de Fe seguidas da matéria orgânica. Comparativamente, essas frações tiveram maior enriquecimento no Horto Municipal, provavelmente em consequência dos efeitos de envelhecimento dos resíduos, enquanto as mais biodisponíveis e a residual se acumularam mais em Novo Israel. Esse acúmulo nas fases mais móveis em Novo Israel é a causa da contaminação da água subterrânea e indica que o mesmo deve ocorrer no Horto Municipal.

Contaminação por metais pesados em peixes e água da bacia do rio Cassiporé, Estado do Amapá, Brasil

A participação dos metais pesados nas reações químicas do metabolismo dos peixes tornou esses elementos um dos principais focos nos estudos de contaminação. O objetivo deste estudo foi determinar as concentrações dos metais Cd, Cr, Cu, Pb, Zn e Hg no tecido muscular de peixes da bacia do rio Cassiporé (Estado do Amapá) e ambiente, visando avaliar os riscos de contaminação. As concentrações de Cd em Plagioscion squamosissimus (1,061 µg g-1) e Pb em Poptella compressa (4,280 µg g-1) apresentaram valores que ultrapassam os limites estabelecidos pela legislação brasileira. As concentrações de Cr em P. compressa (0,937 ± 0,5 µg g-1), Pimelodella cristata (0,463 ± 0,03 µg g-1) e Cyphocharax gouldingi (0,364 ± 0,12 µg g-1), bem como de Hg em P. squamosissimus (0,670 µg g-1), Pseudoplatystoma fasciatum (0,630 µg g-1), Hoplias malabaricus (0,570 µg g-1 e Serrasalmus rhombeus (0,548 µg g-1) foram acima do limite legal. A coluna d'água apresentou altas concentrações de metais pesados em todos os pontos analisados, mostrando uma contaminação dessa bacia. Portanto, essas elevadas concentrações de metais pesados no ambiente e tecido muscular dos peixes indicam um elevado grau de contaminação na bacia do rio Cassiporé e risco a saúde do homem.

Caracterização farmacognóstica de Piper arboreum var. arboreum e P. tuberculatum (Piperaceae)

RESUMO Piper arboreum Aubl. var. arboreum e P. tuberculatum Jacq. (Piperaceae), conhecidas como pimenta-longa, são comercializadas como produtos tradicionais fitoterápicos e, frequentemente, identificadas erroneamente, não havendo relatos sobre controle de qualidade dessas espécies. O objetivo do trabalho foi preparar e caracterizar drogas vegetais foliares e caulinares dessas espécies para estabelecer-lhes parâmetros de autenticidade botânica e grau de pureza para o controle de qualidade. Foram utilizados métodos padrões para o preparo e análises estrutural e físico-química das drogas vegetais. São caracteres diagnósticos macroscópicos para distinguir as drogas vegetais íntegras: tamanho, forma, cor, sabor, textura, características da superfície de fratura e da secção transversal e os padrões de venação foliar. São caracteres diagnósticos para distinguir as drogas vegetais pulverizadas: padrões de cutícula e cera epicuticular, tipos de tricoma e espessamento parietal dos elementos traqueais e a forma do hilo dos grãos de amido. Emergências são marcadores morfológicos chave para as drogas vegetais de P. tuberculatum. Os valores dos parâmetros físico-químicos foram similares nas drogas vegetais das espécies, exceto o de cinzas ácido-insolúveis que foi maior nas drogas vegetais caulinares de P. arboreum var. arboreum. As maiores concentrações de metais ocorreram nas drogas vegetais de P. arboreum var. arboreum. As concentrações mais elevadas foram de Al, Cu, Mn e V e as mais baixas de Cd, Co e Hg. Os resultados obtidos poderão ser utilizados como parâmetros de controle de qualidade para as drogas vegetais de ambas as espécies.

New self-assembled supramolecular hydrogels based on dehydropeptides

Supramolecular hydrogels rely on small molecules that self-assemble in water as a result of the cooperative effect of several relatively weak intermolecular interactions. Peptide-based low molecular weight hydrogelators have attracted enormous interest owing to the simplicity of small molecules combined with the versatility and biocompatibility of peptides. In this work, naproxen, a well known non-steroidal anti-inflammatory drug, was N-conjugated with various dehydrodipeptides to give aromatic peptide amphiphiles that resist proteolysis. Molecular dynamics simulations were used to obtain insight into the underlying molecular mechanism of self-assembly and to rationalize the design of this type of hydrogelators. The results obtained were in excellent agreement with the experimental observations. Only dehydrodipeptides having at least one aromatic amino acid gave hydrogels. The characterization of the hydrogels was carried out using transmission electron microscopy (TEM), circular dichroism (CD), fluorescence spectroscopy and also rheological assays.

Synthesis of new peptide derivatives that self-assemble into nanostructured hydrogels for biomedical applications

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Química)

PillCam COLON 2© in Crohn's disease: A new concept of pan-enteric mucosal healing assessment

AIM To evaluate mucosal healing in patients with small bowel plus colonic Crohn's disease (CD) with a single non-invasive examination, by using PillCam COLON 2 (PCC2). METHODS Patients with non-stricturing nonpenetrating small bowel plus colonic CD in sustained corticosteroid-free remission were included. At diagnosis, patients had undergone ileocolonoscopy to identify active CD lesions, such as ulcers and erosions, and small bowel capsule endoscopy to assess the Lewis Score (LS). After = 1 year of follow-up, patients underwent entire gastrointestinal tract evaluation with PCC2. The primary endpoint was assessment of CD mucosal healing, defined as no active colonic CD lesions and LS < 135. RESULTS Twelve patients were included (7 male; mean age: 32 years), and mean follow-up was 38 mo. The majority of patients (83.3%) received immunosuppressive therapy. Three patients (25%) achieved mucosal healing in both the small bowel and the colon, while disease activity was limited to either the small bowel or the colon in 5 patients (42%). It was possible to observe the entire gastrointestinal tract in 10 of the 12 patients (83%) who underwent PCC2. CONCLUSION Only three patients in sustained corticosteroid-free clinical remission achieved mucosal healing in both the small bowel and the colon, highlighting the limitations of clinical assessment when stratifying disease activity, and the need for pan-enteric endoscopy to guide therapeutic modification.

Lewis Score - Prognostic value in patients with isolated small bowel Crohn's disease

Background and aims: Small bowel capsule endoscopy (SBCE) allows mapping of small bowel inflammation in Crohn’s disease (CD). We aimed to assess the prognostic value of the severity of inflammatory lesions, quantified by the Lewis score (LS), in patients with isolated small bowel CD. Methods: A retrospective study was performed in which 53 patients with isolated small bowel CD were submitted to SBCE at the time of diagnosis. The Lewis score was calculated and patients had at least 12 months of follow-up after diagnosis. As adverse events we defined disease flare requiring systemic corticosteroid therapy, hospitalization and/or surgery during follow-up. We compared the incidence of adverse events in 2 patient subgroups, i.e. those with moderate or severe inflammatory activity (LS =790) and those with mild inflammatory activity (135 = LS < 790). Results: The LS was =790 in 22 patients (41.5%), while 58.5% presented with LS between 135 and 790. Patients with a higher LS were more frequently smokers (p = 0.01), males (p = 0017) and under immunosuppressive therapy (p = 0.004). In multivariate analysis, moderate to severe disease at SBCE was independently associated with corticosteroid therapy during follow-up, with a relative risk (RR) of 5 (p = 0.011; 95% confidence interval [CI] 1.5–17.8), and for hospitalization, with an RR of 13.7 (p = 0 .028; 95% CI 1.3–141.9). Conclusion: In patients with moderate to severe inflammatory activity there were higher prevalences of corticosteroid therapy demand and hospitalization during follow-up. Thus, stratifying the degree of small bowel inflammatory activity with SBCE and LS calculation at the time of diagnosis provided relevant prognostic value in patients with isolated small bowel CD.

As terapias cognitivo-comportamentais no tratamento da bulimia nervosa: uma revisão

Objetivo Realizar uma revisão na literatura sobre a utilização da terapia cognitivo-comportamental (TCC) no tratamento da bulimia nervosa entre 2009 e 2013. Métodos Três bases de dados eletrônicas foram pesquisadas, considerando artigos em língua inglesa, espanhola e portuguesa. Resultados Após as análises e exclusão dos artigos, seguindo o método PRISMA, foram selecionados 20 artigos. Os artigos selecionados foram produzidos ou na Europa ou nos Estados Unidos, em língua inglesa. Os diagnósticos da amostra variaram de exclusivamente bulimia nervosa (60%) aos que incluíram pessoas com transtorno de compulsão alimentar (35%), além de diagnósticos mistos (5%). Os estudos foram, em sua maioria, realizados em mulheres adultas. A TCC, em sua abordagem clássica no consultório, foi utilizada em todos os artigos, ora utilizada individualmente, ora comparada com outras intervenções (internet, CD-ROM e autoajuda). Encontrou-se como resultado que a TCC diminui os sintomas de compulsão alimentar e de purgação, além de oferecer ganhos secundários aos participantes, como melhora de sintomas depressivos, de ansiedade e até mudanças na personalidade. As outras intervenções pesquisadas obtiveram bons resultados na modificação dos sintomas, demonstrando que há um novo caminho a ser galgado com essas novas formas de tratamento. Conclusão O tratamento da bulimia nervosa possui evidências suficientes para que seja realizado com a terapia cognitivo-comportamental. Além dela, intervenções psicoterápicas inovadoras baseadas na TCC clássica apresentam bons indicativos de eficácia. Futuras pesquisas sobre essas diferentes intervenções são necessárias.