Simulation of density, viscosity and ultrasonic velocity data of 3-bromoanisole + methanol mixtures at different temperatures

SUMMARY Aim: To represent mathematically the reported physico-chemical properties (PCPs) of binary mixtures of 3-bromoanisol + methanol at various temperatures by using a single model with seven curve-fit parameters. Results: Besides the correlation models, the applicability of training the proposed model using a minimum number of experimental data and prediction of the rest of data points with acceptable prediction error is also shown.

Objetivo: representar matemáticamente las propiedades fisicoquímicas (PCP) de mezclas binarias de 3-bromoanisol + metanol a varias temperaturas, utilizando un modelo único con siete parámetros de ajuste de curva. Resultados: además de los modelos de correlación, también se muestra la aplicabilidad del entrenamiento del modelo propuesto utilizando un número mínimo de datos experimentales y la predicción del resto de puntos de datos con un error de predicción aceptable.

Objetivo: representar matematicamente as propriedades físico-químicas reportadas (PCPs) de misturas binárias de 3-bromoanisol + metanol em várias temperaturas usando um único modelo com sete parâmetros de ajuste de curva. Resultados: além dos modelos de correlação, a aplicabilidade do treinamento do modelo proposto usando um número mínimo de dados experimentais e previsão do restante dos pontos de dados com erro de previsão aceitável também é mostrada.

Extended Hildebrand solubility approach and Yalkowsky-Roseman mode l for estimating the solubility of sulfadiazine and sulfamethazine in some {ethylene glycol (1) + water (2)} mixtures at several temperatures

SUMMARY Aim: extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) and Yalkowsky Roseman (YR) were applied to evaluate the solubility of sulfadiazine, and sulfamethazine in ethylene glycol + water mixtures. Methodology: reported experimental equilibrium solubilities and some fusion properties of these drugs were used for the calculations. Results: a good predictive character of EHSA (with mean deviations lower than 3.0%) were found by using regular polynomials in order two correlating the inter-action parameter W with the Hildebrand solubility parameter of solvent mixtures without drug; however, the results obtained from YR model show relatively high deviations greater than 50%.

Objetivo: aplicar los enfoques de los modelos de Solubilidad Extendido de Hildebrand (EHSA) y Yalkowsky Roseman (YR) para evaluar la solubilidad de sulfadiazina y sulfametazina en mezclas de etilenglicol + agua. Metodología: para los cálculos se utilizaron las solubilidades experimentales en equilibrio reportadas y algunas propiedades de fusión de estos fármacos. Resultados: en particular, se encontró un buen carácter predictivo de EHSA (con desviaciones medias inferiores al 3,0%) utilizando polinomios regulares en orden dos correlacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de Hildebrand de mezclas de disolventes sin fármaco; sin embargo, los resultados obtenidos del modelo YR muestran desviaciones relativamente altas superiores al 50%.

Objetivo: aplicar as abordagens dos modelos de Solubilidade Estendida de Hildebrand (EHSA) e Yalkowsky Roseman (YR) para avaliar a solubilidade de sulfadiazina e sulfametazina em misturas de etilenoglicol + água. Metodologia: as solubilidades de equilíbrio experimental relatadas e algumas propriedades de fusão dessas drogas foram usadas para os cálculos. Resultados: em particular, foi encontrado um bom caráter preditivo de EHSA (com desvios médios menores que 3,0%) usando polinômios regulares na ordem dois, correlacionando o parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade de Hildebrand de misturas de solventes sem fármaco; no entanto, os resultados obtidos com o modelo YR mostram desvios relativamente altos superiores a 50%.

Assessment of the single and mixture ecotoxicity of pharmaceuticals of environmental concern using aquatic test organisms / Avaliação da ecotoxicidade individual e das misturas de fármacos de preocupação ambiental usando organismos-teste aquáticos

Pharmaceuticals are contaminants of emerging concern which have been a target of increasing attention by the scientific community. Pharmaceuticals presenting high consumption, incomplete metabolism and incomplete removal at wastewater treatment plants have been frequently detected in aquatic ecosystems worldwide. This is the case of the pharmaceuticals metformin (MET), bisoprolol (BIS), sotalol (SOT) and ranitidine (RAN). However, ecotoxicity data for these contaminants are scarce, especially regarding behavior effects and chronic toxicity. In addition, the knowledge regarding the joint toxicity of these pharmaceuticals on non-target organisms is still incipient, which makes their environment risk assessment uncertain. This study aimed to fill these knowledge gaps for these four pharmaceuticals, by carrying out toxicity tests using five test organisms from three trophic levels. Different endpoints were assessed in tests with Raphidocelis subcapitata (algae), Lemna minor (macrophyte), Daphnia similis (crustacean), Hydra attenuate (cnidarian) and Danio rerio (fish). The binary and quaternary mixture acute toxicity for these pharmaceuticals were assessed on D. similis and D. rerio embryo tests, respectively. This study also aimed to evaluate the predictive accuracy of the Concentration addition (CA) and the Independent action (IA) classic models. In addition, the nature of the possible toxicological interactions between the pharmaceuticals in binary mixtures were also evaluated, using the Combination Index-isobologram (CI) method. The modelling of the concentration-response curves and the associated statistical analyses were performed using the automated spreadsheet ToxCalcMix v.1.0 and the software OriginPro 2015. The software CompuSyn was used for performing the mixture analyses with the CI method. The experimental planning of the binary mixture tests was performed using the fractioned factorial design, in order to cover several possible ratio and level-dependent effects with a reduced number of test organisms. The results obtained in this study are shown in four articles. In article 1, we provided a critical review and discussed the misunderstandings, deficiencies and data gaps on the ecotoxicity data of pharmaceuticals and personal care products mixtures published in the literature. In the following articles, the results obtained from the single and mixture toxicity tests performed in this study were presented and discussed. The pharmaceuticals MET (article 2) and BIS (article 3) were classified as hazardous to the aquatic environment, in the acute toxicity category. However, an ecological risk is not expected for the pelagic freshwater species exposed to these two pharmaceuticals, based on the chronic data obtained. The results obtained from the mixture toxicity tests (article 4) showed that most of the observed toxicity effects from the binary mixtures were in the zone between the predicted effects by the CA and IA models. The CI model showed to be an useful tool to describe the possible toxicological interactions occurring between the pharmaceuticals in joint action. Even statistically significant non-effect concentrations of the pharmaceuticals added up to induce significant adverse effects in mixtures (something from nothing). It was concluded that ecological risk assessment based on single toxic effects can underestimate the real impact of environmental contaminants on aquatic ecosystems

A contaminação ambiental por fármacos tem sido alvo de crescente preocupação pela comunidade científica. Fármacos de elevado consumo, incompleto metabolismo e remoção incompleta em estações de tratamento de esgoto, como é o caso da metformina (MET), bisoprolol (BIS), sotalol (SOT) e ranitidina (RAN), têm sido frequentemente detectados em matrizes aquáticas do mundo todo. Apesar disso, dados ecotoxicológicos consistentes para esses contaminantes são escassos, principalmente com relação a efeitos comportamentais e oriundos de estudos crônicos. Além disso, o entendimento dos efeitos de suas ações combinadas em organismos não-alvo é ainda incipiente, o que gera incertezas na avaliação dos seus riscos ambientais. Esta pesquisa teve por objetivo preencher essas lacunas de conhecimentos para esses quatro fármacos, por meio da realização de testes com cinco diferentes organismos-teste de três diferentes níveis tróficos. Foram analisados diferentes parâmetros avaliativos em testes com os organismos aquáticos Raphidocelis subcapitata (alga), Lemna minor (macrófita), Daphnia similis (crustáceo), Hydra attenuata (cnidário) e Danio rerio (peixe). As toxicidades agudas das misturas binárias e quaternárias desses quatro fármacos também foram avaliadas em testes com D. similis e embriões de D. rerio, respectivamente. Este trabalho também teve por objetivo avaliar a acurácia preditiva dos modelos de adição de concentração (CA) e ação independente (IA) e analisar a natureza das possíveis interações toxicológicas entre os fármacos, em misturas binárias, usando o modelo do Índice de Combinação (CI). A modelagem das relações concentração-resposta e as análises estatísticas associadas foram realizadas empregando-se a planilha automatizada ToxCalcMix versão 1.0 e o software OriginPro 2015. O software CompuSyn foi utilizado para as análises envolvendo o CI. O planejamento experimental dos testes de misturas binárias foi realizado por meio do design fatorial fracionado, a fim de cobrir diversas possíveis interações em várias proporções e níveis de efeitos, com a redução do número de organismos-teste. Os resultados desta pesquisa estão apresentados em quatro artigos. No artigo 1, realizou-se uma revisão crítica com relação às lacunas de conhecimentos e deficiências identificadas a partir da análise da literatura sobre a ecotoxicologia de misturas de fármacos e de produtos de higiene pessoal. Nos artigos seguintes, foram apresentados e discutidos os resultados oriundos dos testes com os quatro fármacos avaliados neste estudo. Os fármacos MET (artigo 2) e BIS (artigo 3) foram classificados como perigosos para o ambiente aquático, na categoria de toxicidade aguda. Contudo, um risco ecológico não é esperado para as espécies pelágicas de água doce expostas a esses dois fármacos, com base nos dados de toxicidade crônica obtidos. Os resultados dos testes de misturas (artigo 4) permitiram concluir que a maior parte dos efeitos observados das misturas binárias estiveram na zona entre os efeitos preditos pelos modelos clássicos de CA e IA. O modelo do CI mostrou-se uma ferramenta útil para descrever a natureza das possíveis interações toxicológicas que ocorrem entre os fármacos em ações combinadas. Mesmo concentrações de nenhum efeito estatisticamente significativo dos fármacos causaram efeitos adversos significativos quando em misturas (something from nothing). Concluiu-se que avaliações de risco ecológicas baseadas em efeitos tóxicos individuais de contaminantes ambientais podem subestimar o real impacto desses compostos em ecossistemas aquáticos

Study of in vitro fermentation kinetics of mixtures of forages from intensive silvopastoral systems (SSPI) with Leucaena leucocephala in Colombia¤ / Estudio de la cinética fermentativa in vitro de mezclas de forrajes que incluyen Leucaena leucocephala proveniente de sistemas silvopastoriles intensivos (SSPi) en Colombia / Estudo in vitro da cinética fermentativa de misturas de forragens que incluem Leucaena leucocephala a partir de sistemas silvopastoris intensivos (SSPi) na Colômbia

Abstract A study of the in vitro fermentation dynamics of the forages star grass (Cynodon plectostachyus; E), Guinea grass (Megathyrsus maximus; G) and Leucaena leucocephala (L), available in intensive silvopastoral systems (ISS) was carried out. Samples of these forages were harvested in ISS set in tropical dry forest in the Valle del Cauca, Colombia. With these forages, ten mixes or different treatments were generated: E100, G100, L100, E33G66, E66G33, L33E66, L66E33, L33G66, L66G33 and L33E33G33. The shorter lag phase was observed with L100 (7.02 h) and E33G66 (7.11 h), lower (a= 0.05) than that of L33E66 (10.22 h) and G100 (9.85 h). The maximum production of gas (a) ranged between 97.34 and 253 ml/ g substrate for L100 and G100, respectively. The lowest HIP value was obtained with L100 (23.3 hours) and the gas accumulated to that point was 35.08 ml, which coincides with the lower value. The treatments that most accumulated gas were the grasses alone or their mixtures and those with the least accumulated gas included leucaena. Regarding FP, after 24 hours of incubation, the greater values occurred with L100 and mixtures that included leucaena. It is concluded that the inclusion of Leucaena was associated with decreases in the lag phase time and maximum gas production rates and with high values of FP, characteristics that may be associated with more efficient fermentation processes.

Se estudió la dinámica fermentativa in vitro de los forrajes pasto estrella (Cynodon plectostachyus; E), pasto guinea (Megathyrsus maximus; G) y leucaena (Leucaena leucocephala; L), disponibles en sistemas silvopastoriles intensivos (SSPi). Se recolectaron muestras en SSPi establecidos en bosque seco tropical en el Valle del Cauca, Colombia. Se realizaron 10 mezclas o tratamientos con diferentes porcentajes de inclusión: E100, G100, L100, E33G66, E66G33, L33E66, L66E33, L33G66, L66G33 y L33E33G33. El menor tiempo de fase Lag se observó con L100 (7,02 h) y E33G66 (7,11 h), menores (a = 0,05) a L33E66 (10,22 h) y G100 (9,85 h). Las producciones máximas de gas (a) variaron entre 97,34 y 253 ml/g sustrato para L100 y G100, respectivamente. El menor valor de HPI se obtuvo con L100 (23,3 horas) y el gas acumulado a ese punto fue 35,08 ml, que coincide con el valor más bajo. Los tratamientos de mayor acumulación de gas fueron los que incluyeron gramíneas solas o sus mezclas y los de menor acumulación de gas fueron los que incluyeron leucaena. En cuanto al FP, a las 24 horas de incubación los valores más altos se presentaron con L100 y en las mezclas que incluyeron leucaena. Se concluye que la inclusión de leucaena estuvo asociada a disminuciones en el tiempo de fase lag y tasas máximas de producción de gas, así como con altos valores de FP, características que pueden asociarse a mayor eficiencia en los procesos de fermentación.

Resumo Estudou-se a dinâmica fermentativa in vitro das forrageiras do capim estrela (Cynodon plectostachyus; E), capim coloni ão (Megathyrsus maximus; G) e leucaena (Leucaena leucocephala; L), disponíveis em sistemas silvopastoris intensivos (SSPi). Tomaram-se amostras em SSPi estabelecidos em bosque seco tropical no Vale do Cauca, Colômbia. Realizaram-se 10 misturas ou tratamentos com diferentes porcentagens de inclus ão: E100, G100, L100, E33G66, E66G33, L33E66, L66E33, L33G66, L66G33 e L33E33G33. O menor tempo da fase Lag se observou com L100 (7,02 h) e E33G66 (7,11 h), menores (a = 0,05) a L33E66 (10,22 h) e G100 (9,85 h). As produções máximas de gás (a) variaram entre 97,34 e 253 ml/g substrato para L100 e G100, respectivamente. O menor valor de HPI obteve-se com L100 (23,3 horas) e o gás acumulado nesse ponto foi 35,08 ml, que coincide com o menor valor. Os tratamentos de maior acumulação de gás foram os que incluíram gramíneas solas ou suas misturas e os de menor acumulação de gás foram os que incluíram leucaena. Em quanto ao FP, as 24 horas de incubação os valores maiores apresentaram-se com L100 e em misturas que incluíram leucaena. Pode se concluir que a inclus ão de leucaena esteve associada a diminuições no tempo de fase lag e taxas máximas de produção de gás, assim como com altos valores de FP, características que podem-se associar com a maior eficiência nos processos de fermentação.

Interacciones moleculares de las soluciones acuosas diluidas de nitrato de sodio a partir de datos viscosimétricos / Molecular interactions of aqueous sodium nitrate solutions from viscometric data / Interacções moleculares de soluções aquosas diluídas de nitrato de sódio a partir de dados viscosimétricos

Se determinaron experimentalmente los tiempos de flujo de soluciones NaNO3 + H2O en el intervalo de concentración molal 0,0000-0,9996 (mol/kg). Se usó un microviscosímetro automático Anton Paar®, modelo AMVn, a temperaturas desde 283,15 K hasta 318,15 K cada 5 K y presión atmosférica de 0,101 MPa. A partir de los datos obtenidos, se calcularon las viscosidades dinámicas (η), los coeficientes de viscosidad A , B y C de la ecuación de Jones-Dole, dB/dT y los parámetros de activación del flujo viscoso (ΔG∞‡, ΔH∞‡ y ΔS∞‡) a dilución infinita. Los coeficientes A, B y C resultaron positivos al igual que dBIdT. De acuerdo con el análisis del signo de este último, el NaNO3 actúa como un soluto formador de la estructura del agua. Por otro lado, los parámetros de activación del flujo viscoso a dilución infinita (ΔG∞‡, ΔH∞‡ y ΔS∞‡) revelaron que el proceso de flujo viscoso es endotérmico con un claro predominio de las interacciones ión-solvente.

Flow times of aqueous sodium nitrate solutions in the molal concentration interval 0.0000 to 0.9996 (mol kg) were determined by using an automatic microviscosimeter AMVn Anton Paar® at temperatures ranging from 283.15 K to 318.15 K every 5 K and atmospheric pressure of 0.101 MPa. From the data obtained, the dynamic viscosities (η), the viscosity coefficients A, B, and C form the Jones-Dole equation, dBIdT and the activation parameters of viscous flow (ΔG∞‡, ΔH∞‡ and ΔS∞‡) at infinite dilution were calculated. The coefficients A, B, and C were positive as well as dBIdT. On the one hand, according to the sign analysis, sodium nitrate acts as a structure-forming solute of the water. On the other hand, the activation viscous flow parameters at infinite dilution (ΔG∞‡, ΔH∞‡ y ΔS∞‡) revealed that the viscous flow process is endothermic with a clear ion-solvent interactions predominance.

Foram determinados experimentalmente os tempos de fluxo de soluções NaNO3 + H2O na gama de concentração molal 0,0000-0,9996 (mol/kg). Foi utilização um microviscosímetro automático Anton Paar® modelo AMVn, a temperaturas desde 283,15 K até 318,15 K cada 5 K e à pressão atmosférica de 0,101 MPa. A partir dos dados obtidos foram calculadas as viscosidades dinâmicas (η), os coeficientes de viscosidade A, B, e C da equação Jones-Dole, dB/dT e os parâmetros de ativação de fluxo viscoso (ΔG∞‡, ΔH∞‡ e ΔS∞‡) a diluição infinita. Os coeficientes A, B, e C foram positivos, como dB/dT. De acordo com a análise do signo deste último, o NaNO3 age como um soluto formador da estrutura da água. Além disso, os parâmetros de ativação do fluxo viscoso à diluição infinita (ΔG∞‡, ΔH∞‡ y ΔS∞‡) revelaram que o processo de fluxo viscoso é endotérmico com uma clara predominância de interações íon-solvente.

Extended Hildebrand solubility approach applied to some structurally related sulfonamides in ethanol + water mixtures / Método extendido de Hildebrand en la estimación de la solubilidad de algunas sulfonamidas estructuralmente relacionadas en mezclas etanol + agua / Método ampliado de Hildebrand na estimação da solubilidade da algumas sulfamidas estruturalmente relacionadas em misturas do etanol + agua

Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) was applied to evaluate the solubility of sulfadiazine, sulfamerazine, and sulfamethazine in some ethanol + water mixtures at 298.15 K. Reported experimental equilibrium solubilities and some fusion properties of these drugs were used for the calculations. In particular, a good predictive character of EHSA (with mean deviations lower than 3.0%) were found by using regular polynomials in order four correlating the interaction parameter W with the Hildebrand solubility parameter of solvent mixtures without drug. The predictive character of EHSA was the same as that obtained by direct correlation of drug solubilities with the same descriptor of polarity of the cosolvent mixtures.

Se aplicó el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad de sulfadiazina, sulfamerazina y sulfametazina en mezclas binarias etanol + agua a 298,15 K. Se utilizaron valores reportados de solubilidad en equilibrio y algunas propiedades fisicoquímicas de fusión de estos compuestos. Se obtuvo una adecuada capacidad predictiva del MESH (con desviaciones promedio menores del 3,0%) al utilizar modelos polinómicos regulares de cuarto orden relacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de Hildebrand de las mezclas solventes. El carácter predictivo del MESH fue de magnitud semejante al que se obtuvo calculando esta propiedad directamente, donde se utilizó una regresión empírica regular de cuarto orden de la solubilidad experimental logarítmica de los fármacos en función del parámetro de solubilidad de las mezclas disolventes.

Na presente investigação, aplicou-se o Método Estendido de Solubilidade do Hildebrand (MESH) ao estudo da solubilidade da sulfadiazina, sulfamerazina e sulfametazina em misturas binárias etanol + agua a 298,15 K. Obteve-se uma adequada capacidade preditiva (com menor desvio padrão de 3,0%) do MESH ao utilizar modelos polinomiais regulares de quarta ordem relacionando o parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade do Hildebrand das misturas de solventes. O caráter preditivo do MESH foi semelhante ao obtido pelo cálculo utilizando uma regressão empírica regular da quarta ordem, da solubilidade experimental logarítmica dos fármacos em função do parâmetro de solubilidade das misturas dissolventes.

Some numerical analyses on the solubility of vanillin in Carbitol® + water solvent mixtures / Algunos análisis numéricos sobre la solubilidad de la vainillina en mezclas cosolventes Carbitol® + agua / Alguns análises numéricas da solubilidade de vanilina em misturas de solventes carbitol® + água

In this communication some reported solubility values of vanillin (component 3) in 2-(2-ethoxyethoxy)ethanol (Carbitol®, component 1) + water (component 2) mixtures at five temperatures from 298.15 to 318.15 K were correlated with the Jouyban-Acree model combined with van't Hoff or Apelblat equations, obtaining models in second degree regarding the mixtures compositions. Mean percentage deviations were near to 6.0%. On the other hand, by means of the inverse Kirkwood-Buff integrals it was demonstrated that vanillin is preferentially solvated by water in water-rich mixtures (with a minimum δx1,3 value in the mixture x1 = 0.05, i.e. -4.29 x 10-2) but preferentially solvated by the cosolvent in mixtures with compositions 0.12 < x1 < 1.00 (with a maximum δx1,3 value equal to 3.61 x 10-2 in the mixture x1 = 0.25). It is conjectural that hydrophobic hydration plays a relevant role in the first case, whereas, in the second case, vanillin would be acting as Lewis acid with Carbitol®.

Nesta pesquisa alguns valores de solubilidade da vanilina (componente 3) em misturas 2-(2-etoxietoxi)etanol (Carbitol®, componente 1) + água (componente 2) em várias temperaturas (298,15-318,15 K) foram correlacionados com o modelo Jouyban-Acree combinado com as equações do van't Hoff ou Apelblat obtendo modelos de ordem dois. Os desvios médios percentuais foram cercanos a 6,0%. Por outro lado, por meio das integrais inversas do Kirkwood-Buff demonstrou-se que a vanilina é preferencialmente solvatada pela água em misturas ricas em agua (com um valor mínimo de δx1,3 igual a -4,29 x 10-2 obtido na mistura de composição x1 = 0,05), mas, preferencialmente, solvatada pelo cosolvente, em misturas com composições 0,12 < x1 < 1,00 (com um valor máximo de δx1,3 igual a 3,61 x 10-2 obtido na mistura de composição x1 = 0,25). É conjecturável que a hidratação hidrofóbica desempenha um papel relevante no primeiro caso, enquanto que, no segundo caso a vanilina está atuando como ácido de Lewis com moléculas do Carbitol®.

En esta comunicación se presenta la correlación de algunos valores de solubilidad de vainillina (componente 3) en mezclas 2-(2-etoxietoxi)etanol (Carbitol®, componente 1) + agua (componente 2) reportados previamente en la literatura a cinco temperaturas desde 298,15 hasta 313,15 K mediante el modelo de Jouyban-Acree combinado con las ecuaciones de van't Hoff y de Apelblat. En el análisis se obtuvieron modelos de segundo orden respecto a la composición de las mezclas disolventes. Las desviaciones porcentuales promedio fueron cercanas al 6,0%. Por otro lado, mediante las integrales inversas de Kirkwood-Buff se demostró que la vainillina es solvatada preferencialmente por el agua en mezclas ricas en agua (con un valor mínimo de δx1,3 igual a -4,29 x 10-2 obtenido en la mezcla de composición x1 = 0,05) pero preferencialmente solvatada por el cosolvente en mezclas con composiciones 0,12 < x1 < 1,00 (con un valor máximo de δx1,3 igual a 3,61 x 10-2 obtenido en la mezcla de composición x1 = 0,25). Se podría conjeturar que la hidratación hidrofóbica juega un papel relevante en el primer caso, mientras que en el segundo caso, la vainillina estaría actuando como ácido de Lewis frente a las moléculas de Carbitol®.

Substituição parcial de farinha de trigo por farinha de amaranto (Amaranthus cruentus L. ), quinoa (Chenopodium quinoa W. ) e maca (Lepidium meyenii W. ) na elaboração de panetone / Partial substitution of wheat flour by amaranth (Amaranthus cruentus L. ), quinoa (Chenopodium quinoa W.) and maca (Lepidium meyenii W.) flours in the preparation of panettone

O aumento da demanda por alimentos saudáveis está estimulando inovações e o desenvolvimento de novos produtos na indústria de alimentos. O amaranto (Amaranthus cruenthus L.) e a quinoa (Chenopodium quinoa W.) são pseudocereais que apresentam proteínas de elevado valor biológico e ácidos graxos insaturados além de outros compostos que atuam como antioxidantes. A maca (Lepidium meyenii W.), uma raiz anual ou bienal, é usada como ingrediente alimentar devido ao seu valor nutricional e conteúdo de fitoquímicos. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito da adição das farinhas destas cullturas em diferentes níveis sobre as propriedades físico-químicas, reológicas e sensoriais de panetone. Farinhas mistas de trigo e amaranto, quinoa ou maca nas porcentagens de 10 %, 20 %, 30 % e 40 % de adição, foram avaliadas durante as diferentes etapas de produção: misturas de farinhas, massa fermentada, massa assada e produto acabado. A adição favoreceu o escurecimento gradual das farinhas e variação no tamanho médio das partículas. Nas massas, foi observada a diminuição gradativa dos valores de estabilidade ao amassamento e tempo de desenvolvimento com diminuição da extensibilidade e aumento da resistência das massas. Nas massas fermentadas, a adição de 10 e 20 % de farinha de amaranto ou quinoa e 30 % de farinha de amaranto, não incrementou significativamente (p > 0,05) a firmeza da massa. No entanto, as formulações contendo farinha de maca mostraram aumento significativo (p < 0,05) no ponto de quebra, firmeza, consistência, coesividade e viscosidade da massa. O aumento da resistência com diminuição gradativa da extensibilidade das massas também foi observado. Nas massas assadas, houve diminuição da área total de células com aumento no número de células de gás de menor tamanho em amostras com adição de farinha de maca e amaranto. As formulações com 10 % de farinha de maca, 10 e 20 % de farinha de amaranto ou quinoa e 30 % de farinha de amaranto, apresentaram os melhores resultados, com valores de volume, altura, cor e firmeza próximos à formulação controle. A análise sensorial mostrou que o produto elaborado com adição de 30 % de farinha de amaranto apresentou a melhor aceitabilidade e intenção de compra. Dentro das condições experimentais, o panetone contendo 30 % de farinha de amaranto foi o mais promissor pela boa aceitabilidade do consumidor, podendo contribuir para incrementar a qualidade do produto. O panetone com 10 % de adição de farinha de maca também apresentou valores interessantes com pouca diferença se comparado com aquele enriquecido com farinha de amaranto. Na amostra contendo farinha de quinoa, a substituição com menos de 20 % de adição melhoraria a aceitabilidade do panetone enriquecido

The increased demand for healthy foods is stimulating innovation and new product development in the food industry. Amaranth (Amaranthus cruenthus L.) and quinoa (Chenopodium quinoa W.) are pseudocereals which have proteins with high biological value and unsaturated fatty acids, as well as other compounds which act as antioxidants. Maca (Lepidium meyenii W.), an annual or biennial root, is used as a food ingredient for human consumption due to its nutritional value and phytochemical content. The objective of this study was to evaluate the effect of amaranth, quinoa and maca flour addition at different levels on the physical-chemical, rheological and sensory properties of panettone. Composite flours of wheat and amaranth, quinoa or maca flours in percentages of 10 %, 20 %, 30 % and 40 % addition were evaluated during the different stages of production: flour blends, fermented dough, baked dough and finished product. The addition promoted a gradual flour darkening and tendency to yellow and red colors. In the dough, the gradual decrease in stability values to kneading and development time with decreased extensibility and increased dough resistance, were observed. In fermented doughs, the addition of 10 % - 20 % amaranth or quinoa flour and 30 % amaranth flour, did not increased significantly (p > 0.05) the dough firmness. However, formulations containing maca flour showed a significant increase (p < 0.05) of break point, firmness, consistency, cohesiveness and viscosity of the dough. Furthermore, it was also observed an increase in dough resistance with a gradual decrease in extensibility. In baked samples, there was a decrease of the total cell area with increased number of smaller gas cells in samples with maca and amaranth flour addition. Better results were observed in formulations with 10% maca flour, 10 - 20 % amaranth or quinoa flour and 30 % amaranth flour with values of volume, height, color and firmness close to the control. Sensorial analysis showed that sample containing 30 % addition of amaranth flour showed the better acceptability and purchase intention by consumers. Within these experimental conditions, panettone containing 30 % amaranth flour was the most promising for the good acceptability of the consumer and may contribute to improve the quality of the product. Sample with 10 % maca flour addition also showed interesting values with few differences when compared to that enriched with amaranth flour. In sample containing quinoa flour, wheat flour substitution with less than 20 % would improve the acceptability of the enriched panettone

Avaliação da toxicidade de herbicidas usados emcana-de-açúcar para o Paulistinha (Danio rerio) / Toxicity evaluation of herbicides used in sugarcane crops toZebrafish (Danio rerio)

Na natureza, os organismos são constantemente expostos a mais de um agente tóxico e, apesar do fenômeno de interaçõesquímicas ser conhecido há tempos, são poucos os estudos realizados que privilegiam a observação dos efeitosdecorrentes da exposição a duas ou mais substâncias. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito combinado damistura dos herbicidas Gesapax 500® (ametrina 500 g/L) e Velpar K® (diuron 468 g/kg + hexazinone 132 g/kg) sobreo paulistinha (Danio rerio). O ensaio foi baseado no teste FET da OECD, com duração de 96 horas. As concentraçõestestadas foram 0, 21,22, 29,52, 41,08, 57,17 e 79,56 mg/L de Gesapax 500 vs. 0, 15,21, 21,17, 29,46, 40,99 e 57,04mg/L de Velpar K. Os testes foram conduzidos em triplicata e avaliados diariamente. As CL50-96h determinadas foram41,705 ± 8,373 mg/L para o Gesapax 500 e 55,460 ± 20,826 mg/L para o Velpar K. O modelo da mistura que melhordescreve a relação entre os dois componentes é a ação independente, sendo a toxicidade dose-dependente, ou seja,em baixas doses ocorre antagonismo e, em altas doses, sinergismo. Os endpoints edemas, atraso no desenvolvimentoembrionário (delay) e na absorção do saco vitelínico e diminuição na frequência de cardíaca foram observados apartir das concentrações mais baixas da mistura. Pelos dados obtidos, concluiu-se que a mistura de Gesapax 500 eVelpar K é medianamente tóxica para o paulistinha e que os endpoints avaliados foram úteis na determinação de suatoxicidade.

In nature, organisms are constantly exposed to more than one toxic agent, and although the phenomenon of chemical interactionsare known for some time, there are few previous studies that emphasize observation of the effects resulting fromexposure to two or more substances. The aim of this study was to evaluate the combined effect of the mixture of herbicideGesapax 500® (ametrina 500 g/L) and Velpar K® (diuron 468 g/kg + hexazinone 132 g/kg) on zebrafish (Danio rerio). The testwas based on the Fish Embryo Toxicity (FET) from OECD, lasting 96 hours. The concentrations tested were: 0, 21.22, 29.52,41.08, 57.17 and 79.56 mg/L Gesapax 500 vs. 0, 15.21, 21.17, 29.46, 40.99 and 57.04 mg/L Velpar K. Tests were conductedin triplicate and evaluated daily. LC50-96h was determined to 41.705 ± 8.373 mg/L to Gesapax 500 and 55.460 ± 20.826 mg/Lto Velpar K. The mixture model that best describes the relationship between the two components is independent action andtoxicity of the mixture is dose-dependent, occurring antagonism at low doses and synergism at high doses. The endpointsedema, delay in general development and in yolk sac absorption and decrease in frequency of heart-beat rate were observedfrom the lower concentrations of the mixture. From the data obtained, it is concluded that the mixture of Velpar K and Gesapax500 is moderately toxic to zebrafish and that the endpoints evaluated were useful in determining its toxicity.

Solubility of acetaminophen in polyethylene glycol400 + water mixtures according to the extended Hildebrand / Estimación de la solubilidad del acetaminofeno en mezclas polietilenglicol 400 + agua según el método extendido de Hildebrand / Solubilidade estimada do paracetamol em misturas polietileno glicol 400 + água de acordo com o método estendido de Hildebrand

The Extended Hildebrand Solubility Approach(EHSA) was applied in the present work to evaluate the solubility of the analgesic drug acetaminophen (paracetamol) in polyethylene glycol 400 + water mixtures at 298.15 K. An acceptable correlative capacity of EHSA was found using a regular polynomial model in order four (overall deviation below 0.7%), when the W interaction parameter is related to the solubility parameter of the mixtures. Thus, the deviations obtained in the estimated solubility with respect to experimental solubility were lower than those obtained directly by means of an empiric regression of the experimental solubility as a function of the mixtures´ solubility parameters (close to 1.5%).

En el presente trabajo se aplicó el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad del acetaminofeno en mezclas binarias polietilenglicol 400 + agua a 298,15 K. Se obtuvo una capacidad predictiva aceptable del MESH (desviación general inferior al 0,7%) al utilizar un modelo polinómico regular de cuarto orden que relaciona el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de las mezclas solventes. Las desviaciones obtenidas en la solubilidad estimada fueron de menor magnitud que las obtenidas al calcular esta propiedad directamente, utilizando una regresión empírica regular del mismo orden de la solubilidad experimental del fármaco en función del parámetro de solubilidad de las mezclas disolventes (cerca del 1.5%).

O método estendido de solubilidade de Hildebrand (MESH) foi aplicado nesta pesquisa para avaliar a solubilidade do paracetamol em água de misturas binárias + polietileno glicol 400 em 298,15 K. Obteve-se boa capacidade preditiva com o MESH (desvio inferior a 0,7%) quando se utiliza um polinòmio regular de quarta ordem do parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade das misturas de solventes. Os desvios obtidos na solubilidade estimada foram inferiores do que os obtidos através do cálculo desta propriedade diretamente, utilizando uma regressão normal empírica da mesma ordem da solubilidade experimental da droga em função do parâmetro de solubilidade das misturas solventes (cerca de 1,5 %).

Ação de mistura de praguicidas no sistema reprodutor de ratos Lewis macho / Mixing action of pesticides on reproduction system of male lewis rats

Levantamento feito pelo Programa de Análise de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos (PARA) apontaram resíduos de agrotóxicos em alimentos frescos à disposição da população brasileira. Esses resíduos apresentaram-se acima do permitido, ou representavam ingredientes ativos não autorizados para determinadas culturas. Situações como estas têm aumentado a preocupação quanto a exposição prolongada de consumidores a múltiplos agentes potencialmente nocivos. Há pouca informação experimental sobre se, e como, exposições múltiplas ou a misturas podem afetar a saúde. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos de uma mistura de cinco praguicidas sobre o sistema reprodutor do rato macho. Para compor a mistura que foi adicionada à ração em níveis de NOEL/NOAEL ou LOEL/ LEL/LOAELs, foram selecionados cinco praguicidas cujos resíduos foram detectados em tomates pela ANVISA em 2004. Foram constituídos oito grupos de acordo com o tipo de ração: Grupo 1- ração basal, sem praguicidas; Grupo 2 (“Baixas doses” ou praguicidas de acordo com seus respectivos NOEL/NOAELs) - diclorvós 0,23 mg/kg, dicofol 0,22 mg/kg, endosulfan 0,6 mg/kg, dieldrin 0,025 mg/kg, permetrina 5,0 mg/kg; Grupo 3 (“Doses efetivas”, de acordo com respectivos LOEL/LEL/LOAEL) - diclorvós 2,3 mg/kg, dicofol 2,5 mg/kg, endosulfan 2,9 mg/kg, dieldrin 0,05 mg/kg, permetrina 25,0 mg/kg e Grupos 4 a 8 - rações contendo cada praguicida em separado, em concentrações de acordo com os respectivos LOEL, LEL ou LOAEL. Os animais foram sacrificados no final da 8ª. semana de tratamento. O modelo utilizado permitiu verificar que a mistura em “baixas doses” aumentou o peso relativo dos testículos, mas não causou alterações morfológicas nesse órgão, nem alterou a dinâmica da espermatogênese e função testicular...

Composição química de misturas de farinhas de banana verde com castanha do brasil / Chemical composition of mixtures with green banana and nut Brazil flours

No presente estudo foram preparadas misturas de farinhas de banana verde e de castanha-do-brasil e analisadas suas características e os valores aditivos nutricionais. Diferentes percentuais de farinha de castanha-do-brasil (5%, 10% e 15%) foram misturadas à farinha de banana verde. Determinou-se a composição centesimal da mistura por meio de análises químicas das matérias-primas individuais e das farinhas mistas. Por se tratar de matérias-primas distintas, a composição centesimal da farinha de banana verde e de castanha-do-brasil apresentou diferença significativa para todos os constituintes químicos analisados. As farinhas mistas apresentaram aumento nos teores médios de proteínas, lipídeos, cinzas e decréscimo de carboidratos totais. A mistura de farinha de castanha-do-brasil, em até 15%, na farinha de banana verde, apresentou melhor valor nutricional quando comparada com suas matérias-primas individuais. Sugere-se a realização de mais estudos com as mesmas matérias-primas, com adição de farinhas de castanha-do-brasil, que apresentem baixos teores de lipídeos, com objetivo de aumentar ainda mais a concentração dos teores de fibras totais, proteínas e minerais nas farinhas mistas elaboradas.

The mixtures of green banana and Brazilian nut flours were prepared and characterized on food nutritionaladditive value. Varied percentage of Brazilian nut flour (5%, 10% and 15%) were combined with green banana flour. The centesimal composition of the mixture was determined by means of chemical analyses in the individual raw materials and in the mixed flours. For being distinct raw materials, the centesimal composition of both green banana and Brazilian nut flours showed significant differences in all of theanalyzed chemical constituents. An increase in the average contents of proteins, lipids, and ashes, and adecrease in total carbohydrates were found in the mixed flours. The mixture of Brazilian nut flour in up to 15% in green banana flour demonstrated the best nutritional value when compared with the respective raw materials. It is suggested to perform further studies on the same raw materials and adding Brazilian nut flours containing low lipid contents, for increasing the concentration of the total fibers, proteins and minerals contents in the prepared flours mixtures.

Espectrofotometria derivada: uma contribuição prática para o desenvolvimento de métodos / A contribution to the derivative spectrophotometry method

A espectrofotometria derivada (ED) tem sido utilizada como uma importante ferramenta no controle de qualidade de medicamentos para a determinação simultânea de fármacos em sistemas multicomponentes. Esta técnica oferece uma alternativa para melhorar a sensibilidade e a seletividade na análise de misturas e está acessível à maioria dos laboratórios. O procedimento é simples, rápido e não necessita extração prévia da amostra. Este trabalho tem como objetivo fornecer subsídios para o desenvolvimento de método por espectrofotometria derivada, utilizando a técnica do ponto de anulação, visando utilizá-la como um método alternativo no controle de qualidade de fármacos associados e, em especial, nos estudos de dissolução. Muitos subsídios foram retirados da literatura, outros de experiências vivenciadas no laboratório durante o desenvolvimento do método por ED aplicado na análise de dois inibidores da protease do vírus da imunodeficiência humana. Várias ordens de derivadas, diferentes valores de lambda delta e diferentes velocidades de varredura foram avaliados.

Derivative spectrophotometry has been successfully used as a quality control tool in pharmaceutical analysis for the simultaneous determination of drugs in multicomponent formulations. This technique, accessible to most laboratories, offers an alternative means of enhancing the sensitivity and specificity in mixture analysis. The procedure is simple, rapid and does not require any preliminary separations or treatment of the samples. The aim of this study is to provide pointers for the development of methods of analysis by derivative spectrophotometry (DS), using the zerocrossing technique, and to encourage professionals and researchers to use DS as an alternative method for quality control of drug combinations, especially in the study of dissolution. Much information, extracted from the literature, has been assembled here, together with the laboratory experience gained while developing a DS method to analyze a combination of two human immunodeficiency virus protease inhibitors. Various orders of derivatives, values of delta lambda and scan speeds were tested.

Interpretation of the stiffness and permeability of Sand-Kaolin mixtures in the framework of homogenization

This study deals with the behaviour of mixtures of sand and saturated kaolin paste considered as composite materials made of permeable and deformable (with non-linear behaviour) matrix (the kaolin paste) with rigid and impervious inclusions (the sand grains). Oedometric and permeability tests conducted on such mixtures highlight the key role of the state of the clay paste, and show the existence of a threshold of sand grain concentration above which a structuring effect influences both modulus and permeability. At the light of these experiments, the usual and tangent homogenization process (with simplifying assumptions to make the problem manageable) has been applied to estimate the mixture permeability and tangent compressibility. Qualitative and quantitative comparisons with experimental data point out the domain of interest and the limitations of such approaches.

O estudo lida com o comportamento de misturas compostas por areia e uma pasta de caulinita considerada um material composto feito de uma matriz (caulinita) permeável e deformável (com comportamento não-linear) com inclusões rígidas e impermeáveis (grãos de areia). Testes de permeabilidade e odométricos conduzidos nestas misturas enfatizam o papel chave de estado da pasta argilosa e mostram a existência de uma concentração crítica de grãos de areia com efeito estruturante que influencia o módulo e a permeabilidade. Sob a luz destes experimentos o processo de homogeneização usual e tangente (com hipóteses simplificadoras para tornar o problema tratável) foi aplicado para estimar a permeabilidade da mistura e a compressibilidade tangente. Comparações qualitativas e quantitativas com dados experimentais apontam o domínio de interesse bem como a limitação destas abordagens.

Método extendid de hildebrand en la estimaciónde la solubilidad de la indomettacina en mezclas acetato de etilo + etanol / Extendd hildebraand solubility approac in the estimation of indomethaacin solubility in ethyl acetate + ethanol mixtures / Método ampliad dde hildebrand a estimação da solubilidade da indometacina em misturas do acetato de etilo + etanol

La indometacina (IMC) es un anti-inflamatorio no esteroidal de amplio uso en la actualidad, sin embargo, sus propiedades fisicoquímicas aún no han sido estudiadas en su totalidad. En la presente investigación, se aplicó el método extendido de solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad de la IMC en mezclas binarias acetato de etilo + etanol a 298,15 K. Se obtuvo una adecuada capacidad predictiva del MESH al utilizar un modelo polinómico regular de quinto orden, relacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de las mezclas solventes. Sin embargo, las desviaciones obtenidas en la solubilidad estimada, fueron de magnitud semejante a las obtenidas al calcular esta propiedad directamente, utilizando una regresión empírica regular del mismo orden, de la solubilidad experimental del fármaco en función del parámetro de solubilidad de las mezclas disolventes.

Indomethacin (IMC) is a widely used as a non-steroidal anti-inflammatory drug, whose physicochemical properties have not been thoroughly studied. In this work the Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) was applied to evaluate the solubility of IMC in ethyl acetate + ethanol mixtures at 298.15 K. A good predictive capacity of EHSA was found using regular polynomial models in order five, when the W interaction parameter is related to the solubility parameter of the mixtures. Nevertheless, the deviations obtained in the estimated solubility with respect to experimental solubility were oi the same order when compared with those obtained directly by means oian empiric regression oi the experimental solubility as a iunction oi the mixtures solubility parameters.

A indometacina (IMC) é um anti-inflamatorio não esteroidal de amplo uso na atualidade, no entanto suas propriedades físico-químicas ainda não foram totalmente estudadas. Na presente investigação, aplicou-se o Método Estendido de Solubilidade de Hildebrand (MESH) ao estudo da solubilidade da IMC em misturas binárias acetato de etilo etanol a 298,15 K. Obteve-se uma adequada capacidade preditiva do MESH ao utilizar um modelo polino-mial regular de quinta ordem relacionando o parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade das misturas solventes. No entanto, os desvios obtidos na solubilidade estimada, foram de magnitude semelhante às obtidas ao calcular estaproprieda-de diretamente, utilizando uma regressão empírica regular da mesma ordem, da solubilidade experimental do fármaco em função do parâmetro de solubilidade das misturas dissolventes.

Validez del métddo extendido de hildebrand en l predicción de las solubilidadees de ibuprofén y naproxén en mezclas propilenoglicol + etanol / Valdity of the eextnded hildebrand solubility approach in the estiimation of ibuprofen and naproxen solubilities in propylene glycol + ethanol mixtures / Validez da aroxiimação ampliada da solubilidde de hildebrand na estimação dda solubilidade de ibuprofen e de naproxen em misturas do propileno glicol + etanol

En la presente investigación, el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH), desarrollado por Martin y cols . se ha aplicado al estudio de la solubilidad del ibuprofén (IBP) y del naproxén (NAP) en mezclas binarias propilenoglicol + etanol a 298,15 K ± 0,05 K. Se han utilizado los volúmenes molares aparentes de los solutos y las fracciones volumétricas de los solvente en las respectivas soluciones saturadas. Se encontró una adecuada capacidad predictiva del MESH al utilizar modelos polinómicos regulares de cuarto orden para IBP y de tercer orden para NAP, relacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de las mezclas solventes. Sin embargo, las desviaciones obtenidas en la solubilidad estimada, respecto a los valores experimentales, fueron de magnitud semejante a las obtenidas al calcular esta propiedad directamente, utilizando regresiones empíricas de la solubilidad experimental de los fármacos en función del parámetro de solubilidad de las mezclas cosolventes.

In this work the Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) developed by Martin et al ., has been applied to evaluate the solubility of ibuprofen (IBP) and naproxen (NAP) in propylene glycol + ethanol cosolvent mixtures at 298.15 K ± 0.05 K. Apparent molar volumes of the solutes and the volumetric fraction of the solvents in the saturated solutions were employed. A good predictive capacity of EHSA was found using regular polynomial models of order four for IBP and of order three for NAP, when the W interaction parameter was related to the solubility parameter of the solvent mixtures. Nevertheless, the deviations obtained for the estimated solubility respect to experimental solubility were of the same order as compared with those obtained directly using empiric regressions of the experimental solubilities as a function of the cosolvent solubility parameters.

Neste trabalho a aproximação ampliada da solubilidade de Hildebrand (AASH) desenvolvida por Martin e colaboradores, foi aplicada para avaliar a solubilidade de ibuprofeno e naproxeno em misturas cosolvente do propileno glicol + etanol do 298,15 K ± 0.05 K. Os volumes molares aparentes dos solutos e a fração volumétrica dos solventes nas soluções saturadas foram empregados. Uma boa capacidade predictiva de AASH foi encontrada do usar um modelo polinomial regular em ordem quatro para IBP e em ordem três para a NAP, quando o parâmetro da interação W foi relacionado ao parâmetro da solubilidade das misturas dos solventes. Não obstante, os desvios obtidos na solubilidade estimada respeito aos valores experimentais foram na mesma ordem comparada com as aquelas obtidas diretamente usando regressões empíricas das solubilidades experimentais em função dos parâmetros da solubilidade dos cosolventes.