Potencial terapêutico de um heparinóide isolado do invertebrado marinho Litopenaeus vannamei

The occurrence of bioactive compounds in marine organisms comes awaking the interest of the pharmaceutical industry. Heparin, a sulfated polysaccharide which presence was already identified in several marine invertebrates, is very attractive due its remarkable functional versatility. Besides to intervene in blood coagulation, this molecule has a great anti-inflammatory potential. However, its strong anticoagulant activity difficult the clinical exploitation of its anti-inflammatory properties. Thus, the aims of this work were to evaluate the effect of a heparin-like compound (heparinoid), isolated from the cephalotorax of the Litopenaeus vannamei shrimp, on the inflammatory response, hemostasia and synthesis of antithrombotic heparan sulfate by endothelial cells, besides studying some aspects concerning its structure. The purified heparinoid was structurally characterized following an analytical boarding, involving electrophoresis and chromatography. The structural analysis have shown that this compound possess a high content of glucuronic acid residues and disulfated disaccharide units. In contrast to mammalian heparin, the heparinoid was incapable to stimulate the synthesis of heparan sulfate by endothelial cells in the tested concentrations, beyond to show reduced anticoagulant activity and hemorrhagic effect. In a model of acute inflammation, the compound isolated from the shrimp reduced more than 50% of the cellular infiltration. Besides reduce the activity of MMP-9 and proMMP-2 of the peritoneal lavage of inflamed animals, the heparinoid also reduced the activity of MMP-9 secreted by activated human leukocytes. These results demonstrate the potential of heparinoid from L. vannamei to intervene in the inflammatory response. For possessing reduced anticoagulant activity and hemorrhagic effect, this compound can serve as a structural model to direct the development of more specific therapeutical agents to the treatment of inflammatory diseases

Homogalactanas sulfatadas da alga Codium isthmocladum com atividade anticoagulante

Since the first description of sulfated polysaccharides from seaweeds, the biological activities of these compounds have been evaluated under different aspects and experimental procedures. Among the broad biological activities presented by seaweed polysaccharides, anticoagulant action appears as a promising function. In this present study we have obtained sulfated polysaccharides from the green seaweed Codium isthmocladium by proteolytic digestion, followed by separation into five fractions (0.3, 0.5, 0.7, 0.9 and 1.2) by sequential acetone precipitation. The chemical analyses have demonstrated that all fractions are composed mainly by sulfated polysaccharides. The anticoagulant activity of these fractions was determined by activated partial thromboplastin time (aPTT) and prothrombin time test (PT) using citrate normal human plasma. None fraction has shown anticoagulant activity by PT test. Furthermore, all of them have shown anticoagulant activity by aPTT test. These results indicated that the molecular targets of these sulfated polysaccharides are mainly in the intrinsic via of the coagulation cascade. Agarose gel electrophoresis in 1,3-diaminopropane acetate buffer, pH 9.0, stained with 0.1% toluidine blue showed the presence of two or three bands in several fractions while the fraction 0.9 showed a single spot. By anion exchange chromatography, the acid polysaccharides from the 0.9 acetone fraction were separated into two new fractions eluted respectively with 2.0 and 3.0 M NaCl. These compounds showed a molecular weight of 6.4 and 7.4 kDa respectively. Chemical analyses and infrared spectroscopy showed that Gal 1 and Gal 2 are sulfated homogalactans and differ one from the other in degree and localization of sulfate groups. aPPT test demonstrated that fractions 2,0 and 3,0M (Gal1 and Gal 2, respectively) have anticoagulant activity. This is the first time that anticoagulant sulfated homogalatans have been isolated from green algae. To prolong the coagulation time to double the baseline value in the aPTT, the required amount of sulfated galactan 1 (6,3mg) was similar to low molecular heparin Clexane®, whereas only 0,7mg of sulfated galactan 2 was needed to obtain the same effect. Sulfated galactan 2 in high doses (250mg) induces platelet aggregation. These results suggest that these galactans from C. isthmocladum have a potential application as an anticoagulant drug

Diseño, preparación y caracterización de hidrogeles de agarosa para liberación controlada de fármacos

En esta tesis doctoral se han abordado nuevas estrategias para la elaboración de sistemas farmacéuticos para la liberación de fármacos basados en hidrogeles de origen natural. La sustancia elegida para la fabricación de estos sistemas fue la agarosa para la que cada día se encuentran nuevas aplicaciones dentro de campos relacionados con la biomedicina, la biotecnología y la liberación controlada de fármacos. La agarosa presenta la gran ventaja, entre otras, de, gracias a su capacidad de gelificar en función de la temperatura, conformar diferentes tipos de materiales en piezas con notables prestaciones mecánicas que permiten su manipulación. En una primera aproximación se procedió a probar la capacidad de los sistemas de agarosa de permitir la inclusión de tres tipos de surfactantes: pluronic® F68, tween® 80 y lauril sulfato de sodio, con objetivo de facilitar la liberación de los fármacos incluidos. Los tensoactivos incluidos no afectaron las propiedades de los sistemas obtenidos. Se pudo comprobar cómo, incluso a los mayores porcentajes de surfactante, se obtienen sistemas manejables que, en el caso del fármaco modelo hidrosoluble, teofilina, respondían al comportamiento esperado, una más rápida liberación del fármaco con pequeñas variaciones en función de la naturaleza y porcentaje del surfactante añadido. Sin embargo, en el caso del fármaco modelo de baja solubilidad en agua, la tolbutamida, el comportamiento es radicalmente diferente ya que la liberación es más sostenida independientemente del tipo de surfactante. Con el fin de aclarar este inesperado comportamiento se procedió a caracterizar estos sistemas desde el punto de vista microestructural, considerando las interacciones establecidas entre las micelas cargadas de fármaco y la agarosa y las modificaciones en la porosidad de los hidrogeles liofilizados...

Impacto de la dinámica oceanográfica en la variación de azufre inorgánico en sedimentos de la Bahía de Paracas

Las condiciones oceanográficas y geoquímicas asociadas al azufre inorgánico fueron estudiadas en la bahía de Paracas para determinar su impacto en los procesos de sulfato-reducción, el intercambio de sulfuro de hidrógeno en la interfaz agua-sedimento y su movilización hacia la fracción precipitada. Se establecieron tres estaciones de muestreo al interior de la bahía entre abril y junio de 2015. La variación espacio-temporal de las especies de azufre inorgánico disuelto (H2S y SO4-2) y precipitado (Acid Volatile Sulfide AVS y Chromium-Reducible Sulfur CRS) se analizaron en relación a los factores ambientales: velocidad de vientos, oxígeno disuelto, temperatura, pH e indicadores de materia orgánica fresca (Cl-a) y de preservación de materia orgánica (COT y NT), así como azufre total (ST). A partir de los análisis de correlación cruzada, se infiere que en las estaciones más profundas hay una mayor correlación entre el oxígeno disuelto y la temperatura que en la estación somera, la correlación de estas variables con la velocidad de viento no fue significativa (p>0.05). Las aguas de fondo en la bahía muestran alternancia entre condiciones hipóxicas (<1,43 mL/L) y micróxicas (<0.10 mL/L) durante otoño con períodos prolongados y con máximas concentraciones de H2S (4,966.76 uM) en los primeros 20 cm del sedimento. El análisis de componentes principales sugiere condiciones más favorables para la sulfato reducción en abril y una mayor oxigenación en junio, a pesar de esto hay una tendencia de incremento de AVS y CRS hacia junio, posiblemente como una respuesta en desfase de las condiciones iniciales, ocasionando una mayor precipitación de monosulfuros de hierro y pirita hacia junio. A pesar de esta precipitación significativa de azufreexisten importantes flujos difusivos de H2S (en promedio de 574.76 μmol.m².d-1), colocando a la bahía de Paracas bajo un escenario de fuente de H2S, que podría alcanzar una condición más severa (2824.94 μmol.m².d-1) durante un evento de aguas blancas.

Metais, ambiente e vida: Interferência dovanádio nos sistemas vivos e sua contextualização no ensino das ciências experimentais

A actividade aqui descrita teve como objectivo aproximar alunos do ensino secundário a uma abordagem fisiológica e molecular sobre os efeitos dos metais nos seres vivos. Os alunos ficaram familiarizados com abordagens teóricas e experimentais que permitiram avaliar o crescimento celular por observação qualitativa, determinação do conteúdo proteico e da actividade específica fosfatase alcalina (ALP), recorrendo a centrifugação diferencial, leituras de absorvência e tratamento informático dos resultados. Os estudantes concluíram que a presença de metavanadato de amónio inibiu o crescimento da levedura vínica Saccharomyces cerevisiae UE-ME3, causando um decréscimo significativo do conteúdo proteico e da actividade específica ALP, um marcador da proliferação celular. A avaliação de competências adquiridas, bem como, os inquéritos de opinião mostraram que a maior parte dos alunos do 10° e 12° ano da Escola Secundária Dom Manuel Martins de Setúbal, envolvidos nesta acção, atingiram com sucesso e satisfação os objectivos previamente traçados, revelando uma aprendizagem significativa. ABSTRACT: The work described here aimed to bring high school students to a physiological and molecular approach on the effects of metals in living organisms. The students were familiar with theoretical and experimental approaches that allowed them to evaluate cell growth by qualitative observation, protein contents and alkaline phosphatase (ALP) determination, using differential centrifugation, absorbance readings and computational analysis of data. The students concluded that the presence of ammonium metavanadate inhibited the wine-wild yeast Saccharomyces cerevisiae UE-ME3 growth, and cause a significant decrease of protein content and ALP specific activity, a cell proliferation marker. The assessment of acquired skills, as well as opinion surveys showed that the vast majority of students of 10th and 12nd years of High School Dom Manuel Martins of Setúbal, involved in this project have reached with success and satisfaction the goals previously set for this action and reveals a significant learning.

Efeito residual da aplicação de biossólido.

Entre as diversas alternativas existentes para a utilização do lodo de esgoto, a para fins agrícolas apresenta-se como uma das mais convenientes, pois, como o lodo é rico em nutrientes e com alto teor de matéria orgânica, é amplamente recomendada sua aplicação como condicionador de solo e/ou fertilizante. A proposta deste trabalho foi estudar o impacto ocasionado pelo uso agrícola do lodo de esgoto ou biossólido de origem doméstica ou industrial na evolução do pH, da CTC do solo e na acumulação de carbono, sulfato e fósforo sobre um solo argiloso bastante comum no Brasil (Latossolo Vermelho).

Análise por CLAE para determinação da biodegradabilidade do fungicida carbendazim em meio de cultura líquido.

Uma vez que as técnicas cromatográficas permitem a separação, quantificação e identificação dos compostos organicos parentais e dos produtos de degradação e, considerando-se que a maioria dos fungicidas benzimidazois absorvem fortemente a luz ultra-violeta, testou-se o método de Cromatografia Liquida de Alta Eficiência (CLAE), para quantificar a biodegradabilidade do fungicida carbendazim. Neste experimento foi utilizada uma linhagem de Alternaria alternata isolada de solos agrícolas suplementados com benomil. Os frascos com os microorganismos crescidos foram repicados para frascos contendo meios de cultura batata-dextrose (50%) + carbendazim (100mg/ml). Estes foram incubados sob agitacao a 28oC mais ou menos 1oC por períodos de 2,4,7,15 e 30 dias. Apos extração e purificação das amostras procedeu-se a analise cromatográfica. Para tanto utilizou-se uma coluna de troca cationica nas seguintes condições: temperatura da coluna: 40oC, fase móvel: fosfato de amônio 0,0125M com fluxo de 0,2ml por minuto e detector de absorbância operando a 280nm. Sob estas condições, o tempo de retenção de carbendazim e 2 amino-benzimidazol foi de aproximadamente 4,5 e 6,3 minutos, respectivamente. A quantificação foi feita utilizando-se regressão linear de curvas de calibração obtidas em soluções padrões de carbendazim versus a resposta (altura ou área do pico), obtida no cromatograma. A confirmação da identidade do pico com alto grau de confiança foi possível pela comparação do tempo de retenção e o espectro de absorbância em ultra-violeta do carbendazim. Este espectro, em diferentes condições de cultivo de A alternata, indicou índices de similaridade da molécula variando de 0,99 a 1 entre as diferentes amostras. Por este método foram obtidas recuperações acima de 70% da concentração inicial de carbendazim. A degradação de carbendazim foi de 66,4% aos dois dias de incubação.

Adubação de capim-elefante com composto orgânico produzido com resíduos animais.

A utilização do composto orgânico proveniente de resíduos da criação e abate de pequenos ruminantes pode elevar a produção de matéria seca do capim-elefante, tendo em vista o teor de nutrientes contidos nesse fertilizante orgânico, diminuindo os impactos da produção animal sobre o ambiente e reduzindo os custos de produção na área de capineira de capim-elefante. Dada à escassez de informações na literatura e a importância do manejo adequado da adubação orgânica na agropecuária, objetivou-se avaliar os atributos químicos e físicos do solo, o estado nutricional e a produção do capim-elefante submetido à aplicação de doses do composto orgânico proveniente de resíduos da produção e abate de pequenos ruminantes. O delineamento experimental adotado foi em parcelas subdivididas, com medidas repetidas no tempo, sendo as parcelas as doses (0; 13,3; 26,6; 39,9; 52,3; 79,8 t ha-1) de composto orgânico e um tratamento adicional com adubos minerais e as subparcelas os ciclos (1, 2, 3 e 4) com 4 blocos, totalizando 28 parcelas. As variáveis mensuradas foram atributos físicos e químicos do solo, a diagnose foliar e a produtividade de capim-elefante. Para o fator ciclo, a adubação orgânica incrementou a umidade gravimétrica e umidade volumétrica e ainda houve diminuição da densidade de partículas em função dos ciclos. Com as doses do fertilizante orgânico houve aumento nas concentrações da matéria orgânica, amônio, nitrato, amônio + nitrato, fósforo e saturação por base; houve redução do valor da acidez potencial, além da elevação dos teores de nitrogênio e fósforo nas plantas. As doses de composto orgânico aumentaram a biomassa de forragem total de capimelefante. A adubação mineral proporcionou maior incremento da produção do capim em relação à adubação orgânica no decorrer dos ciclos. Abstract: The use of organic compost from residues of production and slaughter of small ruminants can increase dry matter production of elephant grass, in due function of quantity nutrients in this compost, thus reducing the animal production impacts in the environment and production costs in elephant grass fields. Due to the Lack of information in literature and the importance regarding organic fertilization in agriculture, the aim of this work was evaluate chemical and physical soil attributes, nutritional status in plants and production of elephant grass in function of doses of organic compound of residues of production and slaughter of small ruminants. The experimental design was in split-plot, with the main treatment the doses (0; 13,3; 26,6; 39,9; 52,3; 79,8 t ha-1 ) of organic compost and one additional treatment with mineral fertilization and secondary treatments was the cycles (1, 2, 3 and 4) with 4 blocks, and 28 plots. The measured variables were physical and chemical attributes in the soil, nutritional diagnosis in plants and production of elephant grass. For cycle factor the organic fertilization increased gravimetric and volumetric humidity, yet, occurred decrease of density in function of cycles. With the doses of organic compost increased organic matter, ammonium, nitrate, ammonium + nitrate, phosphor and base saturation; and decreased the value of potential acidity; and increased content of N and P in plants. The doses of organic compost increased the elephant grass production. The mineral fertilization increased the elephant grass production in relation of organic fertilization over the cycles.

Adubação mineral para produção de porta-enxertos de seringueira em Açailandia, MA.

No processo de formação de mudas, um dos pré-requisitos para se obterem plântulas com precocidade para enxertia é uma adequada recomendação de fertilizantes. Deste modo, com o objetivo de determinar os níveis de nitrogênio, fósforo e potássio adequados para a produção de plantas aptas para enxertia em viveiro de seringueira, foi conduzido um experimento em área de produtor, localizado em Açailândia, MA, em solo classificado como Podzólico Vermelho-amarelo, textura média. Os tratamentos correspondentes a quatro doses de nitrogênio (0; 120; 240; e 360kg.ha-1 de N) na forma de sulfato de amônia; fósforo (0; 160; 320; e 480kg.ha-1 de P2O5) na forma de superfosfato triplo, potássio (0; 140; 280 e 420kg.ha-1 de K2O) na forma de cloreto de potássio; e de magnésio (0; 50; 100 e 150kg.ha-1 de MgO) na forma de sulfato de magnésio. Pelos resultados obtidos recomendam-se as doses de 98,3kg.ha-1 de N, 130kg.ha-1 de P2O5, 188kg.ha-1 de K2O e 44kg.ha-1 de MgO, por terem proporcionado o índice de aproveitamento de 85% de plantas aptas para enxertia e a produção de 64.600 porta-enxertos comerciais por hectare.

Efeito da adubação nitrogenada na incidência do pulgão Cerosipha forbesi (Weed, 1889) em morangueiro Fragaria vesca L.

Com o objetivo de examinar o efeito da adubação nitrogenada na incidência do pulgao Cerosipha forbesi, foi instalado em maio de 1991, no campo experimental da EMBRAPA - CNPDA, em Jaguariúna,SP, um experimento em blocos causalizados com 4 repetições e 3 tratamentos, sendo T1, testemunha com 0 grama de sulfato de amônia por parcela; T2 com aplicação de 200 gramas de sulfato de amônia por parcela e T3 com 2000 gramas de sulfato de amônia por parcela. Cada parcela constou 4 fileiras com 10 plantas cada, sendo a parcela útil as duas fileiras centrais menos as plantas das extremidades. A avaliação foi feita em dezembro de 1991, tomando-se ao acaso 5 plantas da parcela útil, nas quais foram constados os pulgões encontrados. Os dados originais receberam transformação de arco-seno raiz quadrada de y. A maior incidência de pulgões foi verificada no tratamento testemunha - (7,712), seguido de tratamento T3 (4,249) e T2 (2,607). Não Houve diferença significativa pelo teste de Ducan ao nivel de 5% entre os tratamentos T1 e t2. Nesse experimento nao se verificou aumento da incidência do pulgão com o aumento da dose de nitrigenio.

Retenção e dessorção competitivas de ânions inorgânicos em gibbsita natural de solo.

O objetivo deste trabalho foi quantificar a retenção e a dessorção competitivas dos ânions nitrato, sulfato, silicato e fosfato na fração argila gibbsítica de um Gleissolo Melânico. Amostras da fração argila foram agitadas em tubos de centrífuga com solução de NaCl 30 mmolc L-1 contendo estes ânions em quantidades equivalentes a 30% das respectivas capacidades máximas de retenção exibidas pela argila. Para fins comparativos, as amostras foram agitadas com a mesma solução contendo 1 mmolc L-1 de cada um dos ânions citados. Os tubos foram centrifugados e determinaram-se as concentrações aniônicas nos sobrenadantes. A dessorção foi realizada agitando-se a fração argila remanescente nos tubos de centrífuga com a solução de NaCl, quantificando-se os ânions liberados. Em outro ensaio, com o silício e o fósforo previamente adsorvidos à gibbsita, adicionou-se, na seqüência, o fósforo e o silício intercalados para avaliar a capacidade de dessorver o ânion previamente adsorvido. O fosfato foi preferencialmente adsorvido em relação aos demais ânions estudados e a aplicação prévia de silício reduziu a fixação de fosfato. Desse modo, a aplicação de silício previamente à de fósforo favorece a fitodisponibilidade deste em solos altamente intemperizados.

Acúmulo de cobre e zinco em solos cultivados com videira no meio Oeste de Santa Catarina.

As aplicações sucessivas de fungicidas e caldas via foliar em videiras para o controle preventivo de doenças fúngicas, aumenta o teor de cobre (Cu) e zinco (Zn) nas camadas mais superficiais do solo. O trabalho objetivou avaliar os teores de Cu e Zn no perfil de solos com textura argilosa e com histórico de aplicação de fungicidas cúpricos na região Meio Oeste de SC. Em outubro de 2010, foram selecionados três vinhedos com idades de 4, 6 e 10 anos de idade, no município de Água Doce (SC). Em novembro de 2010 foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-40 cm. Também foi coletado solo em uma área de mata nativa, adjacente aos vinhedos. Os solos foram secos, moídos, passados em peneira e submetidos as análises de Cu e Zn extraídos pelos métodos de EDTA (Na2-EDTA 0,01 mol L-1+acetato de amônio 1,0 mol L-1) com pH ajustado para 7,0. Os teores de Cu e Zn extraídos por HCl 0,1 mol L-1 e EDTA foram maiores nas camadas superficiais do solo, especialmente, no vinhedo mais antigo, onde o Cu migrou até 20 cm e o Zn até 15 cm.