Proteínas recombinantes de interesse na área da saúde

Recombinant proteins have revolutionized modern medicine and therapeutics. Currently recombinant proteins are used to treat diseases of great worldwide impact, as they allow maintenance and improvement of the life’s quality of patients with rare genetic diseases, metabolic syndromes, and immunological diseases. Since 1982, after the production of the first therapeutic recombinant protein (PRT), recombinant insulin, all major pharmaceutical companies have tried to develop PRT and supported its growth in the market. The right choice of expression systems and purification processes become essential steps to produce high-quality recombinant proteins with high yield. The recombinant protein Lsa63, the target of this project, is a leptospiral adhesin involved in the bacteria adhesion to the host. Lsa63 is expressed on the surface of patogenic Leptospiras and is absent in saprophytic ones. That said, the use of this protein in the development of new therapies and diagnosis for leptospirosis could be interesting. During this project, Lsa63 was purified from the frozen biomass of E. coli previously produced using liquid chromatography techniques). In all purification steps Lsa63 was quantified by BCA (bicinchoninic acid) and analyzed by SDS-PAGE electrophoresis and Western Blotting. The relative purity of Lsa63 was estimated by densitometry of SDS-PAGE bands. Immobilized-metal affinity chromatography (IMAC) was chosen as the first purification step and 24.4% of Lsa63 was yield with relative purity of 54.8%, followed by size-exclusion chromatography (SEC) with recovery of 95.2% and last step ion-exchange chromatography (IEC) with 7.9% and 80.3% of relative purity. Despite having obtained 80.3% of relative purity the global yield was low (7.9%).

As proteínas recombinantes revolucionaram a medicina moderna e a terapêutica. Por isso, atualmente, as proteínas recombinantes são utilizadas para tratamento de doenças de grande impacto mundial, pois permitem manutenção e melhoria da qualidade de vida de pacientes portadores de doenças genéticas raras, síndromes metabólicas e doenças imunológicas. Desde 1982, após a produção da primeira proteína recombinante terapêutica (PRT), insulina recombinante, todas as grandes farmacêuticas começaram a desenvolver PRT e impulsionaram o crescimento destas no mercado. A escolha correta dos sistemas de expressão e processos de purificação tornam-se etapas essenciais para produção de proteínas recombinantes de alta qualidade e em alto rendimento. A proteína recombinante Lsa63, alvo deste projeto, é uma adesina de leptospira envolvida na adesão da bactéria no organismo dos hospedeiros. A Lsa63 é expressa na superfície de Leptospiras patogênicas e apresenta-se ausente em cepas saprofíticas. Dito isto, a utilização desta proteína, no desenvolvimento de novas terapias e diagnóstico para leptospirose pode ser interessante. Durante o decorrer deste projeto, a Lsa63 foi purificada a partir da biomassa congelada de E. coli utilizando técnicas de cromatografia líquida. Em todas as etapas de purificação a Lsa63 foi quantificada por BCA (ácido bicinchonínico) e analisada por eletroforese SDS-PAGE e Western Blotting. A pureza relativa da Lsa63 foi estimada por densitometria das bandas do gel de eletroforese. A cromatografia de afinidade por íons metálicos imobilizados (IMAC) foi escolhida como primeira etapa de purificação sendo que a Lsa63 foi obtida com rendimento de 24,4% e pureza relativa de 54,8%, seguida pela cromatografia de exclusão molecular com recuperação de 95,2% e a última etapa a cromatografia de troca iônica com recuperação de 52,0% e pureza relativa de 80,3%. Apesar de ter obtido uma pureza relativa de 80,3% a recuperação global incluindo todas as etapas cromatográficas foi baixa sendo 7,9%.

Purificação de fatores de coagulação e imunoglobulinas a partir de plasma humano por cromatografia líquida

In this work, we studied strategies for adsorption and desorption of FVII with NaCl gradient and with CaCl2 gradient in ANX Sepharose FF resin. The four-factor activated prothrombin complex concentrate contains factors II, VII, IX, and X and is indicated primarily for the treatment of type A or B haemophilia patients with inhibitors. We checked the possibility of producing it in the anion exchange column. The purification analysis was performed using chromogenic methods to determine the activity of coagulation factors, Bradford method for total protein dosage and 7.5% polyacrylamide gel. The results obtained indicate that the adsorption of FVII to the column and its desorption with NaCl gradient was possible, but it is still necessary to determine the experimental conditions for elution using CaCl2. We observed that the affinity of FVII to the anion exchange resin is lower than that of the FII and FIX factors, and can be purified separately from these proteins. This indicates that it is possible to obtain FVII alone, which is important, since activated FVII alone is also used in the treatment of hemophilia A and B with inhibitors. In order to obtain the 4-factor prothrombin complex, the obtained FVII can be added to the 3-factor prothrombin complex concentrate. We also studied the IgM separation of IgG and IgA by applying plasma directly to the Sepharose 4FF column. Purification of IgM is important because of its use in the treatment of autoimmune diseases, infections, neutralization of toxins, among other indications. IgG is separated from IgG and IgA, since IgG is also a biotechnological product and IgA, when present and preparations of other immuglobulins, can generate adverse reactions to the patient. Immunoglobulin dosing was performed by turbidimetry. The results of the purification indicate that the separation of the immunoglobulins was partial, as expected, but it will still be necessary to check the IgM elution profile in this purification.

Neste trabalho estudamos estratégias para adsorção e para dessorção do FVII com gradiente de NaCl e com gradiente de CaCl2 na resina ANX Sepharose FF. O concentrado de complexo protrombínico ativado de quatro fatores contém fatores II, VII, IX e X e é indicado principal- mente para o tratamento de pacientes hemofílicos tipos A ou B com inibidores. Verificamos a possibilidade de produzi-lo na coluna de troca aniônica. A análise das purificações foi realiza- da através dos métodos cromogênico para determinar a atividade dos fatores de coagulação, método de Bradford para dosagem de proteínas totais e gel de poliacrilamida 7,5%. Os resul- tados obtidos indicam que foi possível a adsorção do FVII à coluna e sua dessorção com gra- diente de NaCl, mas é necessário ainda determinar as condições experimentais para eluição empregando CaCl2. Observamos que a afinidade de FVII à resina de troca aniônica é menor que a dos fatores FII e FIX, podendo ser purificada separada destas proteínas. Isto indica que é possível a obtenção de FVII isoladamente, o que é importante, pois, o FVII ativado por si só é utilizado também no tratamento de hemofilias A e B com inibidores. Para a obtenção do complexo protrombínico de 4-fatores, o FVII obtido pode ser adicionado ao concentrado de complexo protrombínico de 3-fatores.Estudamos também a separação de IgM das IgG e IgA aplicando plasma diretamente à coluna Sepharose 4FF. A purificação de IgM é importante devido sua utilização no tratamento de doenças autoimune, infecções, neutralização de toxi- nas, entre outras indicações. É necessária a separação da IgM das IgG e IgA, pois a IgG é também um produto biotecnológico e a IgA, quando presente e preparações das outras imu- noglobulinas pode gerar reações adversas ao paciente. A dosagem de imunoglobulinas foi realizada por turbidimetria. Os resultados da purificação indica que a separação das imuno- globulinas foi parcial, como esperado, porém será necessário ainda verificar o perfil de elui- ção de IgM nessa purificação.

Rectal ulcer due to Kayexalate deposition - an unusual case

SUMMARY Sodium polystyrene sulfonate (PSP) or Kayexalate is a cation-exchange resin, widely used in the management of hyperkalaemia due to renal disease. A rare, yet potentially dangerous, adverse event related to sodium polystyrene sulfonate use is intestinal mucosal injury, especially in the colon. The injury to the gastrointestinal mucosa can range from mild and superficial to wall necrosis and bowel perforation. The mechanism that leads to mucosal damage remains unclear. However, it is believed that sorbitol, commonly given to counteract PSP's tendency to cause constipation, may play an important role in the development of gastrointestinal injury. Other potential risk factors are uraemia or end-stage renal disease, hemodynamic instability, solid organ transplantation, postoperative status and concomitant opioid administration. The authors present a case of diarrhoea and haematochezia after the administration of PSP without sorbitol, in a patient with hyperkalaemia due to acute kidney injury, in the absence of other risk factors. A colonoscopy was performed and revealed a rectal ulcer which histological findings were suggestive of mucosal injury due to Kayexalate deposition. This case supports the concept that this widely used drug can itself, without sorbitol, cause injury to the gastrointestinal wall. Even though this is a rare adverse effect, the widespread use of this medication may put a large population at risk.

RESUMO O polistireno sulfonato de sódio (PSP) ou kayexalato é uma resina de troca iônica, amplamente usada no tratamento da hipercalemia associada à doença renal. Um efeito adverso raro, mas potencialmente grave, dessa terapêutica é a agressão à parede do trato gastrointestinal, principalmente ao nível do cólon, que pode ser ligeira e superficial ou culminar em necrose e perfuração intestinal. O mecanismo pelo qual o PSP lesa a mucosa intestinal não é totalmente conhecido. Contudo, pensa-se que o sorbitol, frequentemente administrado em simultâneo para contrabalançar o efeito obstipante do PSP, possa ter um papel preponderante no desenvolvimento de lesão gastrointestinal. Outros potenciais fatores de risco são a presença de uremia ou doença renal em estágio terminal, instabilidade hemodinâmica, pós-operatório, pós-transplante renal e a administração concomitante de opioides. Os autores descrevem um caso de diarreia e hematoquesias após a administração de PSP sem sorbitol, numa paciente com hipercalemia secundária a lesão renal aguda, sem outros fatores de risco para o desenvolvimento desse efeito adverso. A investigação etiológica com colonoscopia revelou a presença de uma úlcera retal, cujo estudo histológico foi compatível com lesão por deposição de cristais de kayexalato. Este relato incomum reforça o conceito de que este fármaco de uso frequente, mesmo na ausência de sorbitol, pode ser lesivo para a mucosa intestinal. Assim, e apesar de este ser um efeito adverso raro, a utilização difundida do PSP coloca uma vasta população em risco.

HbA1c levels in individuals heterozygous for hemoglobin variants / Dosagem de hemoglobina glicada em heterozigotos para hemoglobinas variantes

Summary Objective: To evaluate the levels of glycated hemoglobin (HbA1c) in patients heterozygous for hemoglobin variants and compare the results of this test with those of a control group. Method: This was an experimental study based on the comparison of HbA1c tests in two different populations, with a test group represented by individuals heterozygous for hemoglobin variants (AS and AC) and a control group consisting of people with electrophoretic profile AA. The two populations were required to meet the following inclusion criteria: Normal levels of fasting glucose, hemoglobin, urea and triglycerides, bilirubin > 20 mg/dL and non-use of acetylsalicylic acid. 50 heterozygous subjects and 50 controls were evaluated between August 2013 and May 2014. The comparison of HbA1c levels between heterozygous individuals and control subjects was performed based on standard deviation, mean and G-Test. Results: The study assessed a test group and a control group, both with 39 adults and 11 children. The mean among heterozygous adults for HbA1c was 5.0%, while the control group showed a rate of 5.74%. Heterozygous children presented mean HbA1c at 5.11%, while the controls were at 5.78%. G-Test yielded p=0.93 for children and p=0.89 for adults. Conclusion: Our study evaluated HbA1c using ion exchange chromatography resins, and the patients heterozygous for hemoglobin variants showed no significant difference from the control group.

Resumo Objetivo: Avaliar os níveis de hemoglobina glicada em pacientes heterozigotos para hemoglobinas variantes e comparar os resultados deste exame com grupo controle. Método: Trata-se de um estudo experimental, baseado na comparação do exame de hemoglobina glicada de duas populações diferentes, sendo um grupo teste, representado por indivíduos heterozigóticos para hemoglobinas variantes (AS e AC) e um grupo controle, constituído por pessoas com perfil eletroforético AA. As duas populações verificadas devem obedecer ao critério de inclusão: glicemia de jejum, hemoglobina, ureia e triglicérides normais, bilirrubina > 20 mg/dL e não fazer uso de ácido acetilsalicílico. Foram avaliados 50 indivíduos heterozigotos e 50 controles no período de agosto de 2013 a maio de 2014. A comparação dos valores de hemoglobina glicada entre indivíduos heterozigóticos e controle foi realizada por meio do desvio padrão, média e teste G. Resultados: O estudo analisou um grupo teste e um grupo controle, ambos com 39 adultos e 11 crianças. A média dos adultos heterozigotos para HbA1c foi de 5,0%, o grupo controle apresentou índice de 5,7%. Já as crianças heterozigóticas obtiveram média de HbA1c de 5,11%, enquanto as normais apresentaram valores médios de 5,78%. O valor do teste G foi de p=0,9 para crianças e p=0,89 para adultos. Conclusão: Este estudo avaliou HbA1c pela metodologia de cromatografia de coluna com resinas de troca iônica, em que pacientes com heterozigoses para hemoglobinas variantes não apresentaram uma diferença significativa em relação ao grupo controle.

Métodos de extração e disponibilidade de fósforo para a soja em solos do Paraná / Extraction methods and availability of phosphorus for soybean in soils from Paraná State, Brazil

Nos estudos de avaliação de metodologias de análise de solo, o fósforo (P) tem sido o elemento mais estudado, em decorrência da complexidade da dinâmica do elemento no solo. No entanto, estes estudos são escassos para as condições de solos paranaenses. O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência dos extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e resina de troca iônica na avaliação do P disponível para plantas de soja (Glycine max) em solos do Estado do Paraná. Amostras de doze solos coletadas da camada de 0-20 cm de profundidade foram cultivadas com plantas de soja por um período de 42 dias, em casa de vegetação. A capacidade de extração de P dos solos seguiu a seguinte ordem decrescente da quantidade média de P extraído: Mehlich-3 > resina > Mehlich-1. Os coeficientes de correlação entre o teor de P extraído pelo Mehlich-1, Mehlich-3 e resina e as quantidades de P acumulada nas plantas foram, respectivamente, de 0,86, 0,90 e 0,93. Os extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e resina de troca iônica apresentaram eficiência semelhante na avaliação da disponibilidade de P às plantas e, em condições de fertilidade natural e em solos que não receberam aplicação de fosfatos naturais poucos reativos, podem ser utilizados para quantificar os teores de P em solos do Estado do Paraná.

In studies on the evaluation of methodologies for the analysis of soil, phosphorus (P) has been the single most studied aspect, due to the complexity of this dynamic element in soil. However, these studies have been limited regarding soil conditions in Paraná. The present study aimed to evaluate the efficiency of the Mehlich-1, Mehlich-3 and ion exchange resin methods in the evaluation of available P for soybean (Glycine max) in the soils of Paraná State. Twelve soil samples collected from the upper 0-20 cm were planted with soybean for a period of 42 days in the greenhouse. The ability to extract soil P followed the order of decreasing average amount of extracted P: Mehlich-3 > resin > Mehlich-1. The correlation coefficients between the content of P extracted by Mehlich-1, Mehlich-3 and resin and the amount of P accumulated in the plants were 0.86, 0.90 and 0.93, respectively. Mehlich-1, Mehlich-3 and resin showed similar efficiency in the evaluation of P availability to plants and, under conditions of natural fertility and in soils that had received no application of poorly natural reactive phosphates, can be used to quantify the concentrations of P in the soils of Paraná State.

Métodos de extração e disponibilidade de fósforo para a soja em solos do Paraná / Extraction methods and availability of phosphorus for soybean in soils from Paraná State, Brazil

Nos estudos de avaliação de metodologias de análise de solo, o fósforo (P) tem sido o elemento mais estudado, em decorrência da complexidade da dinâmica do elemento no solo. No entanto, estes estudos são escassos para as condições de solos paranaenses. O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência dos extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e resina de troca iônica na avaliação do P disponível para plantas de soja (Glycine max) em solos do Estado do Paraná. Amostras de doze solos coletadas da camada de 0-20 cm de profundidade foram cultivadas com plantas de soja por um período de 42 dias, em casa de vegetação. A capacidade de extração de P dos solos seguiu a seguinte ordem decrescente da quantidade média de P extraído: Mehlich-3 > resina > Mehlich-1. Os coeficientes de correlação entre o teor de P extraído pelo Mehlich-1, Mehlich-3 e resina e as quantidades de P acumulada nas plantas foram, respectivamente, de 0,86, 0,90 e 0,93. Os extratores Mehlich-1, Mehlich-3 e resina de troca iônica apresentaram eficiência semelhante na avaliação da disponibilidade de P às plantas e, em condições de fertilidade natural e em solos que não receberam aplicação de fosfatos naturais poucos reativos, podem ser utilizados para quantificar os teores de P em solos do Estado do Paraná.

In studies on the evaluation of methodologies for the analysis of soil, phosphorus (P) has been the single most studied aspect, due to the complexity of this dynamic element in soil. However, these studies have been limited regarding soil conditions in Paraná. The present study aimed to evaluate the efficiency of the Mehlich-1, Mehlich-3 and ion exchange resin methods in the evaluation of available P for soybean (Glycine max) in the soils of Paraná State. Twelve soil samples collected from the upper 0-20 cm were planted with soybean for a period of 42 days in the greenhouse. The ability to extract soil P followed the order of decreasing average amount of extracted P: Mehlich-3 > resin > Mehlich-1. The correlation coefficients between the content of P extracted by Mehlich-1, Mehlich-3 and resin and the amount of P accumulated in the plants were 0.86, 0.90 and 0.93, respectively. Mehlich-1, Mehlich-3 and resin showed similar efficiency in the evaluation of P availability to plants and, under conditions of natural fertility and in soils that had received no application of poorly natural reactive phosphates, can be used to quantify the concentrations of P in the soils of Paraná State.

Development and evaluation of ofloxacin orally disintegrating tablets

Bitter taste of ofloxacin, a broad spectrum bactericidal agent, is masked and orally disintegrating tablets were formulated. The bitter taste is masked by forming complex between drug and weak cation exchange resins, Tulsion 335 and Indion 204. Effect of pH and drug:resin ratio on the drug loading was studied. Maximum drug loading was observed at pH 6. Ratio of 1:2 of drug:resin masked almost complete bitterness of ofloxacin. Formation of complexes was confirmed by IR spectroscopy. Physical characterization of taste masked complexes was carried out. Present work envisages the taste masking of ofloxacin and development of orally disintegrating tablets. The effect of pH and resin quantities on drug loading were studied to find the optimum conditions of drug loading for complete taste masking. Effect of superdisintegrants like sodium starch glycolate, croscarmellose sodium and polyplasdone XL at varying level on physical parameters of compressed tablets was also assessed. The formulations containing 5 % w/w polyplasdone XL showed about 90 % of drug release within 5 minutes. No significant differences were observed in the physical parameters of resinates as well as tablets prepared from Tulsion 335 and Indion 204.

O gosto amargo de ofloxacina, agente bactericida de largo espectro, é mascarado e formularam-se comprimidos dispersíveis. O sabor amargo é mascarado pela formação de complexo entre o fármaco e resinas de troca catiônica fraca, Tulsion 335 e Indion 204. Efeito do pH e da proporção fármaco: resina sobre a carga de fármaco foi estudada. Carga de fármaco máxima foi observada em pH 6. Proporção 1:2 do fármaco: resina mascarou quase completamente o gosto amargo de ofloxacina. A formação de complexos foi confirmada por espectroscopia no IV. Caracterização física dos complexos de sabor mascarado foi realizada. O presente trabalho preconiza o mascaramento do gosto de ofloxacina e desenvolvimento decomprimidos por via oral, se desintegrando. O efeito do pH e da resina quantidades de carga de fármaco foram estudadas paraencontrar as condições óptimas de carga de fármaco para dissimulação do saborcompleto. Efeito da superdisintegrants como amido glicolato de sódio, croscarmelose sódica e Polyplasdone XL em diferentes níveis de parâmetros físicos de comprimidos também avaliados foi avaliada. As formulações contendo 5 %w/w Polyplasdone XL mostraram cerca de 90% de libertação do fármaco no prazo de 5 minutos. Não foram observadas diferenças significativas nos parâmetros físicos de resinatosbem como comprimidos preparados a partir de Tulsion 335 e Indion 204.

Hemoglobina Glicada como ferramenta na avaliação do controle glicêmico de pacientes / The Glycated Hemoglobin as an evaluation tool on glycemic control of diabetic patients

Diabetes mellitus é uma síndrome de etiologia múltipla, caracterizada por hiperglicemia crônica que pode levara alterações estruturais de tecidos e funções através da promoção da glicação de proteínas, entre elas a hemoglobina. Adeterminação da hemoglobina glicada é parâmetro de escolha para a monitorização do controle glicêmico do paciente diabético e sua dosagem deve ser feita, pelo menos, duas vezes por ano, uma vez que está ligada à evolução das complicações da doença. Após aprovação junto ao Comitê de Ética em Pesquisa envolvendo seres humanos, foram analisados os resultados das dosagens de hemoglobina glicada e dados como idade e gênero dos pacientes atendidos no primeiro semestre de 2006, no Laboratório de Análises Clínicas da UNIPAR, Umuarama, Paraná. As dosagens foram realizadas pela técnica de cromatografia de troca iônica em minicoluna. Foram atendidos 183 pacientes e 38% estavam com o controle glicêmico comprometido, não havendo diferença significativa entre gênero e idade dos pacientes. Trintapacientes realizaram duas dosagens neste período e pôde-se notar diminuição significativa na concentração de hemoglobina glicada. A manutenção do nível de hemoglobina glicada nos valores de referência é considerada a principal meta no controle do diabetes.

Diabetes mellitus is a syndrome of multiple etiologies, characterized by chronic hyperglycemia which can leadto any functional and tissue alteration throughout the protein gaining, among them, the hemoglobin. The glycatedhemoglobin determination is considered a model of choice to control the level of glycemia on patients who suffers of diabetes and its dosage must be done, at least, twice a year, once it is closely connected to the disease evolution. Right after the research approval on the ethics committee envolving human beings, it was made an analysis on the results of glycated hemoglobin dosages as well as on datas as age and gender of existing patients on the first semester of 2006, at Laboratório de Análises Clínicas da Universidade Paranaense-UNIPAR. The dosages were executed through a chromatographic ionic technique in minicolumns. An amount composed by 183 patients had, as result, a glycemic endanger of 38%, without anyrelevant difference once considering age and gender. Thirty patients have taken two dosages by this period and it was able to realize that there was a presence of a significant reduction on glycated hemoglobin concentration. The maintenance of glycated hemoglobin on references level is considered the most important goal on diabetes control.

A new methodology for polyvalent intravenous immunoglobulin solution production with a two-stage process of viral inactivation

Highly purified intravenous immunoglobulin G concentrate (IV IgG) was produced with the use of polyethylene glycol associated to a single-stage precipitation by ethanol, instead of the classic Cohn-Oncley process, which employs cold alcohol as the precipitating agent, in a three-stage process. Precipitation of crude fraction containing more than 95% of immunoglobulin G was performed by liquid chromatography with a cation exchanger, CM-Sepharose, as a stationary phase. During the process, the product was subjected to two-stage viral inactivation. The first stage was performed by the action of sodium caprylate, 30 mM at pH 5.1+/- 0.1, and the second stage was performed by the action of a solvent-detergent mixture. The finished product was formulated at 5% with 10% sucralose as the stabilizing agent. The process yields 3.3g of IgG/liter of plasma. The finished product analysis showed an anti-complementary activity lower than 1CH50. Polymer and aggregate percent levels were lower than 3% in the five batches studied. The analysis of neutralizing capacity showed the presence of antibacterial and antiviral antibodies in at least three times higher concentrations than the levels found in source plasma. The finished product fulfilled all purity requirements stated in the 4th edition of the European pharmacopeia.

Obteve-se concentrado de imunoglobulina G intravenosa IgGIV, altamente purificado, utilizando-se polietilenoglicol associado a uma única etapa de precipitação por etanol, em substituição ao tradicional método descrito por Cohn-Oncley, que emprega, em três etapas, o mesmo álcool resfriado, como agente precipitante. A purificação da fração bruta contendo mais de 95% de imunoglobulina G foi realizada utilizando-se cromatografia líquida com um trocador de cátion, a CM-Sepharose, como fase estacionária. Durante o processamento o produto foi submetido a dupla inativação viral sendo a primeira pela ação do caprilato de sódio, 30 mM a pH 5,1+/- 0,1 e a segunda por ação de mistura de solvente/detergente. O produto acabado foi formulado a 5% utilizando-se sucralose 10% como estabilizante. O rendimento da metodologia foi de 3,3g de IgG/litro de plasma. A análise do produto acabado demonstrou atividade anti-complementar inferior a 1CH50. O valor percentual de polímeros e agregados em cinco lotes realizados foi inferior a 3%. O estudo da capacidade de neutralização demonstrou a presença de anticorpos anti-bacterianos e anti-virais em concentração pelo menos três vezes maior que o plasma de origem. O produto acabado apresentou conformidade com todos os requisitos de pureza dispostos na farmacopéia européia IV edição.

Barium extraction potential by mustard, sunflower and castor bean

Barium salts are used extensively for industrial purposes, generating residues that, if not appropriately disposed, can increase soil Ba content. The aim of the present work was to evaluate Ba extraction potential of mustard (Brassica juncea Czern.), sunflower (Helianthus annuus L.), and castor bean (Ricinus communis L.), grown in a soil artificially contaminated with increasing Ba additions. A greenhouse experiment was carried out by adding BaSO4 to a Rhodic Hapludox sample, at the 0, 150 and 300 mg kg-1 rates. After harvesting, the pot soil material was also analyzed for exchangeable Ba by CaCl2 extraction and by an ion exchange resin method. None of the plant species tested presented toxicity symptoms, decreased nutrient accumulation or decreased dry matter production in response to Ba treatments. The accumulation of Ba, in decreasing capacity was: sunflower> mustard> castor bean. The largest accumulation was with sunflower at 300 mg kg-1 of Ba added to the soil. When evaluated by the transference factor, none of the species tested was an efficient Ba accumulator, up to 47 days after emergence. The ion exchange resin method was not adequate to evaluate Ba availability to these plants.

Sais de bário (Ba) são freqüentemente utilizados em diversas atividades industriais gerando resíduos que, se não dispostos adequadamente, podem elevar os teores desse metal no solo. Neste estudo, avaliou-se o potencial de extração de bário das espécies mostarda (Brassica juncea Czern.), girassol (Helianthus annuus L.) e mamona (Ricinus communis L.) com a finalidade de serem empregadas na fitorremediação de solos contaminados com esse elemento. Após o corte da parte aérea, o solo foi amostrado para determinação do Ba solúvel em CaCl2 e Ba trocável pelo método da resina trocadora de íons. Todas as espécies testadas não apresentaram sintomas de toxidez de Ba ou diminuição na produção da massa seca da parte aérea. Também não foram observadas alterações significativas na absorção de nutrientes pelas três espécies. Com relação à capacidade de extração de Ba do solo, as espécies se comportaram na seguinte ordem decrescente de acúmulo desse elemento na parte aérea: girassol > mostarda > mamona. Nenhuma das três espécies mostrou-se eficiente em extrair Ba do solo, até aos 47 dias após a germinação. O método da resina trocadora de íons não foi eficiente em indicar as quantidades fitodisponíveis de Ba presentes no solo.

Barium extraction potential by mustard, sunflower and castor bean

Barium salts are used extensively for industrial purposes, generating residues that, if not appropriately disposed, can increase soil Ba content. The aim of the present work was to evaluate Ba extraction potential of mustard (Brassica juncea Czern.), sunflower (Helianthus annuus L.), and castor bean (Ricinus communis L.), grown in a soil artificially contaminated with increasing Ba additions. A greenhouse experiment was carried out by adding BaSO4 to a Rhodic Hapludox sample, at the 0, 150 and 300 mg kg-1 rates. After harvesting, the pot soil material was also analyzed for exchangeable Ba by CaCl2 extraction and by an ion exchange resin method. None of the plant species tested presented toxicity symptoms, decreased nutrient accumulation or decreased dry matter production in response to Ba treatments. The accumulation of Ba, in decreasing capacity was: sunflower> mustard> castor bean. The largest accumulation was with sunflower at 300 mg kg-1 of Ba added to the soil. When evaluated by the transference factor, none of the species tested was an efficient Ba accumulator, up to 47 days after emergence. The ion exchange resin method was not adequate to evaluate Ba availability to these plants.

Sais de bário (Ba) são freqüentemente utilizados em diversas atividades industriais gerando resíduos que, se não dispostos adequadamente, podem elevar os teores desse metal no solo. Neste estudo, avaliou-se o potencial de extração de bário das espécies mostarda (Brassica juncea Czern.), girassol (Helianthus annuus L.) e mamona (Ricinus communis L.) com a finalidade de serem empregadas na fitorremediação de solos contaminados com esse elemento. Após o corte da parte aérea, o solo foi amostrado para determinação do Ba solúvel em CaCl2 e Ba trocável pelo método da resina trocadora de íons. Todas as espécies testadas não apresentaram sintomas de toxidez de Ba ou diminuição na produção da massa seca da parte aérea. Também não foram observadas alterações significativas na absorção de nutrientes pelas três espécies. Com relação à capacidade de extração de Ba do solo, as espécies se comportaram na seguinte ordem decrescente de acúmulo desse elemento na parte aérea: girassol > mostarda > mamona. Nenhuma das três espécies mostrou-se eficiente em extrair Ba do solo, até aos 47 dias após a germinação. O método da resina trocadora de íons não foi eficiente em indicar as quantidades fitodisponíveis de Ba presentes no solo.

Remoción de níqeel presente en aguas efluentes ndustriales mediante utilizacióón de sustratos de aserrín de pino / Removal of nickll from industrial waste water using pine sawdust / Eliminação de nqquel de águas residuais industriais usando serragem do pinheiro

Se evaluaron dos variedades de aserrín de pino (Pinus cupresus, Pinus caribeae) para la remoción de Ni2+ presente en efluentes industriales. Un estudio comparativo a través de operaciones batch permitió establecer la influencia de la concentración inicial del metal, la relación adsorbente a efluente y la velocidad de agitación en el proceso de remoción. La variedad Pinus cupresus arrojó la mayor adsorción, 0,53 mgNi/g, y esto, sumado a su fácil adquisición y bajo costo, lo hacen un adsorbente con gran potencial. Se ajustó un modelo cinético para la adsorción del metal y de modo paralelo se demostró que el fenómeno se da principalmente por intercambio iónico con Ca2+ y Mg2+ presentes en el aserrín. La torta húmeda residual puede disponerse por incineración ya que aproximadamente el 44% del níquel queda depositado en las cenizas. Finalmente se implementó una columna de adsorción piloto y se alcanzó una eficiencia de remoción del 57%.

Sawdust of two varieties of pine (Pinus cupresus, Pinus caribeae) have been studied for the removal Ni2+ from industrial wastes. A comparative study using batch operations allowed establishing the influence of initial metal concentration, amount of adsorbent and stirring rate in the removal process. Pinus cupresus variety shows the biggest adsorption, 0,53 mgNi/g; and considering its availability and low cost, it becomes a potential commercial adsorbent. A kinetic model was fitted for the metal adsorption. The experimental results provided evidence for ionic exchange with Ca2+ and Mg2+ as the major adsorption mechanism. The residual wet cake can be disposed by incineration, because about 44% of nickel is deposited in the ashes. Finally an adsorption column was developed achieving an efficiency of 57% in the removing process.

Duas variedades da serragem de pinheiro (Pinus cupresus, Pinus caribeae) foram investigadas para a remoção de Ni2+ de resíduos industriais.Umestudo comparativo usando operações de lote permitiu estabelecer a influência da concentração metálica inicial, a quantidade de adsorvente e a velocidade de agitação no processo de eliminaçao. A variedade Pinus cupresus mostra a adsorção maior, 0,53 mgNi/g. Considerando a sua disponibilidade e baixo preço, ele vira um adsorvente comercial potencial. Um modelo cinético foi ajustado para a adsorção metálica. Os resultados experimentais forneceram evidência da troca iônica com principalmente Ca2+eMg2+ como o mecanismo de adsorção principal. O bolo úmido residual pode ser disposto pela incineração, porque aproximadamente 44% de níquel é depositado nas cinzas. Finalmente, uma coluna de adsorção foi desenvolvida logrando uma eficiência de 57% no processo de remoção.

Electrochemical attributes and availability of nutrients, toxic elements, and heavy metals in tropical soils

Electrochemical properties of soils are very important for the understanding of the physico-chemical phenomena which affect soil fertility and the availability of nutrients for plants. This review highlights the electrochemical properties of tropical soils, the behavior and the availability of nutrients, toxic elements and heavy metals in the soil, especially for soils with predominant variable charge minerals. Availability of the elements is related to ionic exchange, solution speciation, and electrostatic and specific adsorptive soil properties. Empirical and surface complexation models are briefly described, and some results of their application in tropical soils are presented. A better understanding of the role of the double diffuse layer of charges and CEC on nutrient cation availability for highly weathered soils is required, as well as a solid comprehension of surface complexation models, in order to improve the knowledge regarding the behavior of anions in soils. More studies have to be conducted to generate results that enable the use of chemical speciation concepts and calculation of several constants used in surface complexation models, especially for highly weathered soils from the humid tropics. There has to be a continuing development and use of computer softwares that have already incorporated the concepts of chemical speciation and adsorption models in the study of nutrients, toxic elements and heavy metal availability in the soil-plant system.

As propriedades eletroquímicas dos solos tropicais são muito importantes para entendimento dos fenômenos físico-químicos que afetam a fertilidade do solo e a disponibilidade dos nutrientes das plantas. Essa revisão destaca os atributos eletroquímicos de solos e o comportamento e a disponibilidade de nutrientes, elementos tóxicos e metais pesados no solo, especialmente aqueles com predominância de minerais com cargas variáveis. A disponibilidade dos elementos é relacionada com a troca iônica, especiação da solução e propriedades adsortivas eletrostáticas e específicas do solo. Modelos empíricos e de complexação de superfície são brevemente descritos, e são apresentados resultados de sua aplicação em solos tropicais. É necessário um melhor entendimento do papel da dupla camada difusa de cargas e da CTC na disponibildade de nutrientes em solos altamente intemperizados, assim como uma melhor compreensão dos modelos de complexação de superfície, a fim de melhorar o entendimento do comportamento dos ânions no solo. Mais estudos devem ser conduzidos para gerar resultados que tornem possível o uso de conceitos de especiação química e o cálculo de diversas constantes usadas em modelos de complexação, especialmente para solos altamente intemperizados do trópico úmido. Deve haver um contínuo desenvolvimento de programas computacionais que já tenham incorporado os conceitos de especiação e modelos de adsorção no estudo da disponibilidade de nutrientes, elementos tóxicos e metais pesados no sistema solo-planta.

Electrochemical attributes and availability of nutrients, toxic elements, and heavy metals in tropical soils

Electrochemical properties of soils are very important for the understanding of the physico-chemical phenomena which affect soil fertility and the availability of nutrients for plants. This review highlights the electrochemical properties of tropical soils, the behavior and the availability of nutrients, toxic elements and heavy metals in the soil, especially for soils with predominant variable charge minerals. Availability of the elements is related to ionic exchange, solution speciation, and electrostatic and specific adsorptive soil properties. Empirical and surface complexation models are briefly described, and some results of their application in tropical soils are presented. A better understanding of the role of the double diffuse layer of charges and CEC on nutrient cation availability for highly weathered soils is required, as well as a solid comprehension of surface complexation models, in order to improve the knowledge regarding the behavior of anions in soils. More studies have to be conducted to generate results that enable the use of chemical speciation concepts and calculation of several constants used in surface complexation models, especially for highly weathered soils from the humid tropics. There has to be a continuing development and use of computer softwares that have already incorporated the concepts of chemical speciation and adsorption models in the study of nutrients, toxic elements and heavy metal availability in the soil-plant system.

As propriedades eletroquímicas dos solos tropicais são muito importantes para entendimento dos fenômenos físico-químicos que afetam a fertilidade do solo e a disponibilidade dos nutrientes das plantas. Essa revisão destaca os atributos eletroquímicos de solos e o comportamento e a disponibilidade de nutrientes, elementos tóxicos e metais pesados no solo, especialmente aqueles com predominância de minerais com cargas variáveis. A disponibilidade dos elementos é relacionada com a troca iônica, especiação da solução e propriedades adsortivas eletrostáticas e específicas do solo. Modelos empíricos e de complexação de superfície são brevemente descritos, e são apresentados resultados de sua aplicação em solos tropicais. É necessário um melhor entendimento do papel da dupla camada difusa de cargas e da CTC na disponibildade de nutrientes em solos altamente intemperizados, assim como uma melhor compreensão dos modelos de complexação de superfície, a fim de melhorar o entendimento do comportamento dos ânions no solo. Mais estudos devem ser conduzidos para gerar resultados que tornem possível o uso de conceitos de especiação química e o cálculo de diversas constantes usadas em modelos de complexação, especialmente para solos altamente intemperizados do trópico úmido. Deve haver um contínuo desenvolvimento de programas computacionais que já tenham incorporado os conceitos de especiação e modelos de adsorção no estudo da disponibilidade de nutrientes, elementos tóxicos e metais pesados no sistema solo-planta.

Obtenção de hemoglobina purificada. Uso de resinas de troca aniônica para a eliminação de fosfolipídeos residuais / Stroma-free hemoglobin: Using anion-exchange chromatography to eliminate residual phospholipids

A hemoglobina humana (Hb)vem sendo usada como ponto de partida para o desenvolvimento de substitutos para o sangue. Antes de ser submetida a reações de modificação química, a Hb precisa ser obtida com alto grau de pureza. Neste trabalho, concentrados de hemácias foram tratados por métodos convencionais para a obtenção de amostras de Hb, sob a forma de carbonil-hemoglobina (HbCO). A técnica de cromatografia de troca iônica foi usada com o objetivo de verificar-se a eficiência de resinas aniônicas na eliminação de fosfolipídeos da parede celular, ainda residuais nas soluções de HbCO. Experimentos foram realizados com duas resinas de troca aniônica, uma fraca e outra forte. Os extratos orgânicos da solução de purificada adicionalmente por meio de cromatografia em resina de troca aniônica forte, AG MP-1, foram analisados por cromatografia líquida de alta pressão (HPLC). Os resultados mostraram que a resina AG MP-1, sob as condições utilizadas, foi capaz de reter grande parte do total de fosfolipídeos pesquisados

Production and purification of epsilon prototoxin produced by Clostridium perfringens type D / Produção e purificação de prototoxina epsilon produzida pelo Clostridiumperfringens tipo D

A prototoxina epsilon foi obtida a partir de cultivo líquido, rico em carboidratos, a partir de amostra de C. perfringens tipo D (INTA Argentina), incubado em condições de anarobiose à 37ºC por oito horas. O sobrenadante da cultura foi concentrado utilizando-se o sistema Amicon com membrana de "cut off" de 10 kDa. O concentrado foi precipitado com sulfato de amônio (350 g/ml) e dissolvido em tampão fosfato 0,01 M (pH 7,2). A prototoxina purificada por cromatografia de troca iônica (DEAE-Sepharose CL 6B) e isolada no primeiro pico, mostrou uma banda única de aproximadamente 34kDa de peso molecular em SDS-PAGE, além de ser tóxica em camundongos.(AU)