Selênio, um elemento essencial à vida humana

Introdução: O Selênio ao mesmo tempo em que é tóxico se ingerido em grandes quantidades, é, também, micronutriente essencial em diversos processos metabólicos de animais e humanos. A deficiência de selênio vem sendo relacionada à predisposição em desenvolver doenças como o câncer, a diabetes, doenças cardiovasculares, entre outras. Na química medicinal, o selênio vem ganhando importância a partir da descoberta do ebselen, do ethaselen e do disseleneto de difenila. Objetivo: Essa revisão tem como objetivo compilar as principais informações disponíveis na literatura sobre a importância do selênio para a vida humana, proporcionando ao leitor uma visão geral do papel biológico desse elemento, das principais doenças relacionadas à deficiência de selênio, e da química medicinal dos três principais compostos de organoselênio. Metodologia: Foram recuperados artigos e teses acadêmicas que contemplassem o papel do selênio na bioquímica e na química medicinal, publicados em português e inglês, utilizando-se as bases de dados SciFinder, PubMed e Google Acadêmico. Resultados: Até o momento, foram identificadas 25 selenoproteínas que desempenham funções biológicas essenciais em animais e humanos. Sabe-se que a deficiência de selênio está diretamente relacionada à predisposição no desenvolvimento de diversas doenças. No campo da química medicinal, foi provado que é possível desenvolver moléculas bioativas, com baixa toxidez, contendo átomos de selênio em sua estrutura. Conclusão: O selênio é um elemento essencial à vida, sendo o componente-chave das selenoproteínas. O entendimento dos processos bioquímicos modulados por elas é imperativo para que os químicos medicinais possam desenvolver fármacos potentes contendo átomos de selênio em sua estrutura.

SUMMARY Introduction: Selenium is, at the same time, toxic if ingested in great amounts and an essential micronutrient to several metabolic processes in both animals and humans. Selenium deficiency is being related to an increased chance to develop diseases such as cancer, diabetes, cardiovascular diseases, among others. In medicinal chemistry, selenium has gained in importance since the discovery of ebselen, ethaselen, and diphenyl disselenide. Objectives: This review aims to compile the main data avail-able on the literature on the importance of selenium to human life, providing an overview of its biological role, the main diseases related to its deficiency, as well as the medicinal chemistry of the three most prominent organoselenium compounds. Methodology: Articles and academic thesis, published in English and Portuguese, showing the role of selenium in biochemistry and medicinal chemistry were recov-ered from SciFinder, PubMed, and Google Scholar. Results: So far, 25 selenopro-teins that play a biological role in humans and animals were identified. It is known that selenium deficiency is directly related not only to a predisposition to developing some diseases but is also the main cause of illnesses such as Keshan and Kashin-Beck. In the medicinal chemistry field, the development of selenium-containing bioactive compounds with low toxicity was proved possible. Conclusion: Selenium is an essential element to life, being the core component of selenoproteins. The under-standing of the biochemical processes modulated by those proteins is mandatory to medicinal chemists willing to develop potent organoselenium drugs.

Introducción: El selenioa la par que tóxico si se ingiere en grandes cantidades, es también un micronutriente esencial en varios procesos metabólicos en animales y humanos. La deficiencia de selenio se ha relacionado con una predisposición a desarrollar enfermedades como cáncer, diabetes, enfermedades cardiovasculares, entre otras. Em química médica, el selenio ha ganado importancia desde el descubrimiento del ebselen, etaselen y difenil diselenide. Objetivo: Esta revisión tiene como objetivo recopilar los principales datos disponibles en la literatura sobre la importancia del selenio para la vida humana, y proporcionar al lector una descripción general del papel biológico de este elemento, las principales enfermedades relacionadas con la deficiencia de este elemento, así como los compuestos de organoselenio más destacados. Metodología: Se recuperaron artículos y tesis académicas que contemplaban el papel del selenio en la bioquímica y la química médica, publicados en portugués e inglés, utilizando las bases de datos SciFinder, PubMed y Google Scholar. Resultados: Hasta el momento, se han identificado 25 selenoproteínas que realizan funciones biológicas esenciales en animales y humanos. Se sabe que la deficiencia de selenio está directamente relacionada con la predisposición en el desarrollo de varias dolencias, y también es la principal causa de enfermedades como las de Keshan y Kashin-Beck. En el campo de la química médica se ha comprobado que es posible desarrollar moléculas bioactivas, de baja toxicidad, que contengan átomos de selenio en su estructura. Conclusión: El selenio es un elemento esencial en la vida, siendo un componente central de las selenoproteínas. Comprender los procesos bioquímicos modulados por ellos es imperativo para que los químicos médicos puedan desarrollar fármacos potentes que contengan átomos de selenio en su estructura.

Biofloc production in activated sludge system treating shrimp farming effluent / Produção de bioflocos em sistema de lodos ativados tratando efluente de carcinicultura

ABSTRACT The release of wastewater and the shrimp feed cost are the main challenges faced by the shrimp farming industry. An alternative solution to both problems is biofloc production in a unit external to the farm, in an activated sludge system for effluent treatment. The treatment system's influent was composed of the shrimp farm wastewater supplemented with urea and sugarcane molasses. The results show that the average removal of chemical oxygen demand was 71% and the average biofloc production in the reactor was approximately 1.5g.L-1. Adding molasses to the influent contributed to the increase in the quantity and diversity of existing microorganisms that are beneficial to cultured shrimp. The mass balance of nitrogen compounds confirmed that nitrification occurred in the system. Therefore, the use of the activated sludge system is a viable and environmentally suitable alternative to produce bioflocs and shrimp farming effluent treatment.

RESUMO A geração de efluentes e o custo com a alimentação do camarão são os principais desafios enfrentados pela carcinicultura. Uma solução conjunta para ambos os problemas é a produção de bioflocos em um sistema de lodo ativado para tratamento de efluentes. Neste trabalho, o afluente ao sistema estudado era composto pelas águas residuais do cultivo de camarão suplementadas com ureia e melaço de cana-de-açúcar. Os resultados mostraram que a remoção média de demanda química de oxigênio foi de 71% e a produção média de bioflocos no reator foi de aproximadamente 1,5 g.L-1. A adição de melaço ao afluente contribuiu para o aumento da quantidade e da diversidade de microrganismos benéficos para a produção de camarão. Houve remoção de amônia e nitrificação confirmada pelo balanço de massa. Portanto, a utilização do sistema de lodos ativados é uma alternativa viável e ambientalmente adequada para produzir bioflocos e tratar efluentes de cultivo de camarão.