How Can Deep Eutectic Systems Promote Greener Processes in Medicinal Chemistry and Drug Discovery?

Chemists in the medicinal chemistry field are constantly searching for alternatives towards more sustainable and eco-friendly processes for the design and synthesis of drug candidates. The pharmaceutical industry is one of the most polluting industries, having a high E-factor, which is driving the adoption of more sustainable processes not only for new drug candidates, but also in the production of well-established active pharmaceutical ingredients. Deep eutectic systems (DESs) have emerged as a greener alternative to ionic liquids, and their potential to substitute traditional organic solvents in drug discovery has raised interest among scientists. With the use of DESs as alternative solvents, the processes become more attractive in terms of eco-friendliness and recyclability. Furthermore, they might be more effective through making the process simpler, faster, and with maximum efficiency. This review will be focused on the role and application of deep eutectic systems in drug discovery, using biocatalytic processes and traditional organic chemical reactions, as new environmentally benign alternative solvents. Furthermore, herein we also show that DESs, if used in the pharmaceutical industry, may have a significant effect on lowering production costs and decreasing the impact of this industry on the quality of the environment.

[Urban health, the right to the city, and the communities of Manguinhos in Rio de Janeiro]. / Saúde urbana, direito à cidade e as comunidades de Manguinhos no Rio de Janeiro.

This article proposes a critical reading of the urbanistic and social historical context of the communities of Manguinhos, considering the field of urban health as a theoretical and methodological foundation based on the paradigm of the social commitment to health and the right to the city. Our demarcation of this analysis to identify the critical processes in the social commitment to health considered the relevance of overcoming housing needs as an indispensable condition for the right to the city and to health. The fact that these processes persist, even after the vast investments made in Manguinhos, indicates the need to review related public policies and their effective implementation to improve conditions for this population.

O artigo propõe uma leitura crítica do contexto histórico urbanístico e social das comunidades de Manguinhos considerando a fundamentação teórico-metodológica do campo da saúde urbana, apoiada no paradigma da determinação social da saúde e do direito à cidade. O recorte de análise para a identificação dos processos críticos de determinação social da saúde considerou a relevância da superação das necessidades habitacionais como condição indispensável para o direito à cidade e à saúde. A constatação da permanência dos processos mencionados, mesmo após os vultosos investimentos em urbanização realizados em Manguinhos, aponta para a necessidade de revisão das políticas públicas relacionadas e a inserção efetiva e emancipatória da população nessas políticas.

Saúde urbana, direito à cidade e as comunidades de Manguinhos no Rio de Janeiro / Urban health, the right to the city, and the communities of Manguinhos in Rio de Janeiro

Resumo O artigo propõe uma leitura crítica do contexto histórico urbanístico e social das comunidades de Manguinhos considerando a fundamentação teórico-metodológica do campo da saúde urbana, apoiada no paradigma da determinação social da saúde e do direito à cidade. O recorte de análise para a identificação dos processos críticos de determinação social da saúde considerou a relevância da superação das necessidades habitacionais como condição indispensável para o direito à cidade e à saúde. A constatação da permanência dos processos mencionados, mesmo após os vultosos investimentos em urbanização realizados em Manguinhos, aponta para a necessidade de revisão das políticas públicas relacionadas e a inserção efetiva e emancipatória da população nessas políticas.

Abstract This article proposes a critical reading of the urbanistic and social historical context of the communities of Manguinhos, considering the field of urban health as a theoretical and methodological foundation based on the paradigm of the social commitment to health and the right to the city. Our demarcation of this analysis to identify the critical processes in the social commitment to health considered the relevance of overcoming housing needs as an indispensable condition for the right to the city and to health. The fact that these processes persist, even after the vast investments made in Manguinhos, indicates the need to review related public policies and their effective implementation to improve conditions for this population.

Ventricular Synchrony in Para-Hisian Cardiac Pacing as an Alternative for Physiological Cardiac Activation (Indirect Recruitment of the His Bundle?). / Sincronia Ventricular na Estimulação Cardíaca Parahissiana: Alternativa por Ativação Cardíaca Fisiológica (Estimulação Indireta do Feixe de His)?

BACKGROUND: Artificial cardiac pacing by direct or indirect His bundle capture results in synchronous ventricular contraction (physiological pacing). OBJECTIVES: To compare cardiac synchronization, technical characteristics, and electronic parameters between two techniques of indirect His-bundle pacing: non-selective (NS-HBP) vs para-Hisian pacing (PHP). METHODS: The experimental intervention (between November 2019 and April 2020) consisted of implanting a DDD pacemaker in patients who had left ventricular ejection fraction (LVEF) > 35%. The resulting cardiac synchronization was compared using an electrocardiographic algorithm that analyzed QRS variation and the technical characteristics of non-selective Hisian pacing (DDD-His) and para-Hisian pacing (DDD-Var). RESULTS: Of 51 total patients (men: 28), 66.7% (34) were allocated to the DDD-Var group and 33.3% (17) to the DDD-His group. The mean ages in each group were 74 and 79 years, respectively. In the DDD-Var group, QRS variation (ventricular synchrony) improved after implantation (p < 0.001). In post-implantation ECG, 91.2% of the DDD-Var group presented a physiological pacing pattern, which was similar to the DDD-His group (88.2%; p = 0.999). The paced QRS axis was also similar (physiological) for both groups. Intraoperative fluoroscopy time (XRay) during implantation was lower for the para-Hisian technique (median 7 min in the DDD-Var group vs 21 min in the DDD-His group, p < 0.001). The mean QRS duration increased in the DDD-Var group (114.7 ms pre-implantation vs 128.2 ms post-implantation, p = 0.044). The mean post-implantation R-wave amplitude was 11.2 mV in the DDD-Var group vs 6.0 mV in the DDD-His group, p = 0.001. CONCLUSION: Para-Hisian pacing appears to indirectly recruit the His bundle, which would make this an effective and comparable strategy for physiological pacing, resulting in synchronous ventricular contraction similar to that of non-selective Hisian pacing.

FUNDAMENTO: A estimulação cardíaca artificial (ECA) por captura direta ou indireta do feixe de His resulta em contração ventricular sincrônica (ECA fisiológica). OBJETIVOS: Comparar sincronia cardíaca, características técnicas e resultados de parâmetros eletrônicos entre duas técnicas de ECA indireta do feixe de His: a não seletiva e a parahissiana. MÉTODOS: Intervenção experimental (novembro de 2019 a abril de 2020) com implante de marca-passo definitivo (MPd) DDD em pacientes com fração de ejeção ventricular esquerda > 35%. Foram comparadas a sincronia cardíaca resultante mediante algoritmo de análise eletrocardiográfica da variância espacial do QRS e as características técnicas associadas a cada método entre ECA hissiana não seletiva (DDD-His) e parahissiana (DDD-Var). RESULTADOS: De 51 pacientes (28 homens), 34 (66,7%) foram alocados no grupo DDD-Var e 17 (33,3%), no grupo DDD-His, com idade média de 74 e 79 anos, respectivamente. No grupo DDD-Var, a análise da variância espacial do QRS (índice de sincronia ventricular) mostrou melhora após o implante de MPd (p < 0,001). Ao ECG pós-implante, 91,2% dos pacientes do grupo DDD-Var mostraram padrão fisiológico de ECA, comprovando ativação similar à do DDD-His (88,2%; p = 0,999). O eixo do QRS estimulado também foi similar (fisiológico) para ambos os grupos. A mediana do tempo de fluoroscopia do implante foi de 7 minutos no grupo DDD-Var e de 21 minutos no DDD-His (p < 0,001), favorecendo a técnica parahissiana. A duração média do QRS aumentou nos pacientes do DDD-Var (114,7 ms pré-MPd e 128,2 ms pós-implante, p = 0,044). A detecção da onda R foi de 11,2 mV no grupo DDD-Var e de 6,0 mV no DDD-His (p = 0,001). CONCLUSÃO: A ECA parahissiana comprova recrutamento indireto do feixe de His, mostrando-se uma estratégia eficaz e comparável à ECA fisiológica ao resultar em contração ventricular sincrônica similar à obtida por captura hissiana não seletiva.

Sincronia Ventricular na Estimulação Cardíaca Parahissiana: Alternativa por Ativação Cardíaca Fisiológica (Estimulação Indireta do Feixe de His)? / Ventricular Synchrony in Para-Hisian Cardiac Pacing as an Alternative for Physiological Cardiac Activation (Indirect Recruitment of the His Bundle?)

Resumo Fundamento A estimulação cardíaca artificial (ECA) por captura direta ou indireta do feixe de His resulta em contração ventricular sincrônica (ECA fisiológica). Objetivos Comparar sincronia cardíaca, características técnicas e resultados de parâmetros eletrônicos entre duas técnicas de ECA indireta do feixe de His: a não seletiva e a parahissiana. Métodos Intervenção experimental (novembro de 2019 a abril de 2020) com implante de marca-passo definitivo (MPd) DDD em pacientes com fração de ejeção ventricular esquerda > 35%. Foram comparadas a sincronia cardíaca resultante mediante algoritmo de análise eletrocardiográfica da variância espacial do QRS e as características técnicas associadas a cada método entre ECA hissiana não seletiva (DDD-His) e parahissiana (DDD-Var). Resultados De 51 pacientes (28 homens), 34 (66,7%) foram alocados no grupo DDD-Var e 17 (33,3%), no grupo DDD-His, com idade média de 74 e 79 anos, respectivamente. No grupo DDD-Var, a análise da variância espacial do QRS (índice de sincronia ventricular) mostrou melhora após o implante de MPd (p < 0,001). Ao ECG pós-implante, 91,2% dos pacientes do grupo DDD-Var mostraram padrão fisiológico de ECA, comprovando ativação similar à do DDD-His (88,2%; p = 0,999). O eixo do QRS estimulado também foi similar (fisiológico) para ambos os grupos. A mediana do tempo de fluoroscopia do implante foi de 7 minutos no grupo DDD-Var e de 21 minutos no DDD-His (p < 0,001), favorecendo a técnica parahissiana. A duração média do QRS aumentou nos pacientes do DDD-Var (114,7 ms pré-MPd e 128,2 ms pós-implante, p = 0,044). A detecção da onda R foi de 11,2 mV no grupo DDD-Var e de 6,0 mV no DDD-His (p = 0,001). Conclusão A ECA parahissiana comprova recrutamento indireto do feixe de His, mostrando-se uma estratégia eficaz e comparável à ECA fisiológica ao resultar em contração ventricular sincrônica similar à obtida por captura hissiana não seletiva.

Abstract Background Artificial cardiac pacing by direct or indirect His bundle capture results in synchronous ventricular contraction (physiological pacing). Objectives To compare cardiac synchronization, technical characteristics, and electronic parameters between two techniques of indirect His-bundle pacing: non-selective (NS-HBP) vs para-Hisian pacing (PHP). Methods The experimental intervention (between November 2019 and April 2020) consisted of implanting a DDD pacemaker in patients who had left ventricular ejection fraction (LVEF) > 35%. The resulting cardiac synchronization was compared using an electrocardiographic algorithm that analyzed QRS variation and the technical characteristics of non-selective Hisian pacing (DDD-His) and para-Hisian pacing (DDD-Var). Results Of 51 total patients (men: 28), 66.7% (34) were allocated to the DDD-Var group and 33.3% (17) to the DDD-His group. The mean ages in each group were 74 and 79 years, respectively. In the DDD-Var group, QRS variation (ventricular synchrony) improved after implantation (p < 0.001). In post-implantation ECG, 91.2% of the DDD-Var group presented a physiological pacing pattern, which was similar to the DDD-His group (88.2%; p = 0.999). The paced QRS axis was also similar (physiological) for both groups. Intraoperative fluoroscopy time (XRay) during implantation was lower for the para-Hisian technique (median 7 min in the DDD-Var group vs 21 min in the DDD-His group, p < 0.001). The mean QRS duration increased in the DDD-Var group (114.7 ms pre-implantation vs 128.2 ms post-implantation, p = 0.044). The mean post-implantation R-wave amplitude was 11.2 mV in the DDD-Var group vs 6.0 mV in the DDD-His group, p = 0.001. Conclusion Para-Hisian pacing appears to indirectly recruit the His bundle, which would make this an effective and comparable strategy for physiological pacing, resulting in synchronous ventricular contraction similar to that of non-selective Hisian pacing.

Simulation of use and management effects on the soil organic matter pools of the atlantic forest biome, Brazil / Simulação dos efeitos do uso e manejo sobre os compartimentos da matéria orgânica no solo no bioma da florestal atlântica, Brasil

Soil organic matter simulation in areas under long term use provides an important tool to test future scenarios, enabling the adoption of less impressive management to environment. The purposes of the present study were: a) to simulate, with the Century model, the impacts on soil organic matter, according to the adoption of different crop management, with forage purposes, in two different soils and; b) to validate the Century model for these managements and soils by comparing the simulated values with those measured in the field. The following treatments were evaluated: in the Oxisol area ­ brachiaria pasture with fertilizer (BPw) and without fertilizer (BPwo), the Incept area ­ corn for silage (CS), Coast Cross pasture (CC) and sugar cane field (SC). The microbial biomass represented the active compartment of carbon and nitrogen, the particle free light fraction represented the slow compartment of carbon and nitrogen and the passive pools were determined by the difference of the total minus the active and the slow pools (passive = total ­ (active + slow)). The Century model showed great potential to simulate the dynamics of the total C and N stocks for tropical soils, which was confirmed by similarity between the simulated values and those measured in the field.

Simulação da matéria orgânica no solo em longo prazo é uma ferramenta importante para testar cenários futuros, permitindo a adoção de uma gestão menos impactante ao meio ambiente. Os objetivos do presente estudo foram: (a) simular o modelo do CENTURY, com os impactos sobre a matéria orgânica do solo em função do manejo diferente em culturas com fins de forragem em dois solos diferentes e, (b) comparar o estoque simulado com os reais de matéria orgânica, medidos no campo. Foram avaliados os seguintes tratamentos: na área de Latossolo Vermelho em uso de pastagem com fertilizantes (BPW) e sem fertilizante (BPwo), no Cambissolo - testou os usos com milho para silagem (CS), e pastagem com coast cross (CC) e um plantio de cana-de-açúcar (SC). A biomassa microbiana ativa representa compartimento de carbono e do nitrogênio, a fração leve livre de partículas representada o compartimento lento do carbono e de nitrogênio e os compartimentos passivos foram determinadas pela diferença do total menos o ativo e os compartimentos lentos (Passivo Total = - Ativo + Lento). O modelo Century demonstrou grande potencial para simular a dinâmica do C total e estoques de N para solos tropicais, o que foi comprovado por semelhança entre os valores simulados e medidos no campo.