Orientador: Maria Alvina Krahenbuhl / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T13:24:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mafra_MarcosRogerio_D.pdf: 5218448 bytes, checksum: 82785bbe534f8328a5b2d6c5c2a8c306 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O estudo dos fenômenos físico-químicos presentes nos processos químicos industriais é de extrema relevância, desde o projeto ata a operação das unidades que compõem a planta. Dentre as etapas do processo, a separação e purificação costumam concentrar os maiores custos do projeto. Um importante segmento da indústria petroquímica é a produção de fenol, empregando na fabricação de resinas. Nesse processo duas colunas de destilação e um decantador são responsáveis pela purificação do fenol e recuperação da matéria-prima (cumeno). O equilíbrio de fases é um dos fenômenos mais importantes dessas unidades, havendo a possibilidade de ocorrer em alguns pratos o equilíbrio trifásico (LLV). Embora termodinamicamente possível, as tentativas de descrever essa forma de equilíbrio, utilizando dados exclusivamente bifásicos (LL /ou LV), não apresentam bons resultados. Este trabalho teve como objetivo o estudo termodinâmico do equilíbrio líquido-líquido e líquido-vapor na região próxima ao equilíbrio líquido-líquido-vapor de sistemas que compõem as etapas de separação do processo de produção fenol (água, acetona, 'alfa¿-metil estireno, cumeno e fenol), de forma a contribuir com o estudo do equilíbrio trifásico, presente nesse processo. Foram obtidos dados isotérmicos de equilíbrio líquido-líquido a 50 e ¿60 GRAUS¿C e dados isobáricos de equilíbrio líquido-vapor à 760 mmHg... Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Studies concerning physical and chemical phenomena are very important for the chemical industry, form the early stages of design up to full plant operation. Among the many units that make up a chemical plant, the last steps of separation and purification stands as the most expensive. Phenol, used to produce resins as well as other products, is an important feedstock to petrochemical industries. Two distillations columns and one decanter are used to purify phenol and separate cumene in the phenol production process, in which phase equilibrium plays an important role. In a tray distillation tower, one may find two liquid phases and one vapor phase in equilibrium (VLLE). Although possible, attempts to describe this equilibrium condition from two phase equilibrium conditions, either liqui-liquid (LLE) or vapor-liquid (VLE), haven¿t succeed. The objective of this work was to study the LLE and VLE of systems comprising components of the phenol production process, i.e., water, acetone, cumene, phenol and 'alfa¿-methyl styrene, at conditions close to the liquid-liquid-vapor equilibrium. Equilibrium data were successfully obtained at ¿50 DEGREES¿C and ¿60 DEGREES¿C and at 760 mmHg for a variety of compositions. Unfortunately data at high acetone contents could not be obtained due to the high pressure generated in the experimental apparatus... Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario. / Para el estudio del componente proteico del líquido sinovial equino se propone la implementación de la tecnología de bibliotecas de ligandos combinatoriales, con el fin de disminuir la presencia de proteínas de alta abundancia, como la albúmina, que dificultan el acceso a proteínas de baja abundancia, expresado a su vez en el cambio del patrón electroforético de las proteínas del líquido sinovial. Se exponen los alcances que posee esta tecnología para su uso en líquido sinovial equino y la comparación de protocolos, con el fin de optimizar una metodología en el estudio electroforético de las proteínas del liquido sinovial. Los cambios metodológicos incluidos al protocolo inicial, como captura a diferentes pH, aumento de volumen de muestra y disminución de la fuerza iónica del medio, permiten un mejor resultado en el estudio electroforético del líquido sinovial equino. / For the study of the protein content of equine synovial fluid we propose the implementation of combinatorial peptide ligand libraries technology to deplete high abundant proteins, like albumin, which difficult the access to low abundant proteins, expressed in turn in changes in the equine synovial fluid electrophoretic patern. We exhibit the extents of this technology for equine synovial fluid use and protocol comparison, to optimize a methodology for the electrophoretic study of equine synovial fluid proteins. Methodology changes in the initial protocol, like different pH values capture, rise volume sample and decrease in media ion strength, allow better results in equine synovial fluid electrophoretic study.

Se ha realizado el estudio del equilibrio líquido vapor de la mezcla binaria de propan-2-ol y tolueno a una presión de 101.325 kPa. En este trabajo se han obtenido 12 puntos experimentales termodinámicamente consistentes según las pruebas de consistencia termodinámica de Redlich-Kister, Herington y Wisniak. La fase vapor se modela con tres ecuaciones cúbicas de estado: Peng Robingson, Soave Redlich Kwong y Virial generalizado, mientras que la fase líquida ha sido modelada por las ecuaciones de Margules, Van Laar, Wilson, NRTL y UNIQUAC. Con respecto a la reducción de datos, se ha desarrollado una aplicación en MATLAB R2012a para obtener los parámetros de interacción binaria de cada modelo propuesto para la fase líquida mediante la evaluación de un factor de optimización mínimo basado en la sumatoria de las diferencias de los coeficientes de actividad calculados y experimentales. De acuerdo a los resultados obtenidos el modelo de Wilson de dos parámetros asociado al modelo del Virial en la fase vapor en equilibrio, ajustan mejor el sistema propan-2-ol y tolueno. El punto azeotrópico experimental fue estimado a 354.4 K y 0.8361 de composición de propan-2-ol. La metodología desarrollada en el presente trabajo permite mejorar la precisión de la medición de propiedades de estado como la presión, temperatura y composición respecto de la data publicada sobre el mismo sistema a condiciones isobáricas. Palabras Claves: Equilibrio Líquido Vapor, propan-2-ol, tolueno.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / En el presente trabajo se mide la actividad gelatinásica (MMP-2 y MMP-9) por medio de zimografía en el líquido sinovial de articulaciones metacarpo-falángicas normales y alteradas. Para ello se analizan 84 articulaciones, 37 de las cuales presentan el cartílago articular y membrana sinovial normal, 17 tienen su cartílago articular normal y su membrana sinovial alterada, 21 presentan sólo su cartílago articular alterado y 9 articulaciones presentan ambas estructuras alteradas. Los objetivos de esta memoria son cuantificar y comparar la actividad de la MMP-2 y MMP-9 mediante zimografía en el líquido sinovial de articulaciones normales y alteradas. En el 100% de las articulaciones analizadas (84) independiente de su condición, se encontró la presencia de una banda gelatinolítica de 70 kDa que corresponde a la pro MMP-2, que es constitutiva de las articulaciones diartrodiales normales en los equinos. En el 84% de las articulaciones con cartílago articular y membrana sinovial normal (NN) (31), se encontró una segunda banda gelatinolítica de 100 kDa que corresponde a la pro MMP-9. En el 25% del total de articulaciones analizadas (21) se encontró una banda tenue con baja actividad gelatinolítica de 240 kDa que correspondería a la forma dimérica de la pro MMP-9 unida a su TIMP-1. Con respecto al número total de bandas en las muestras NN se encontró que un 8% presentó solo 1 banda, el 27% presentó 2 bandas, el 41% presentó 3 bandas, el 16% presentó 4 bandas, el 5% presentó 5 bandas y finalmente el 3% presentó 1 banda. En ninguna de las zimografías realizadas se pudo detectar la forma activa de las gelatinasas. Las unidades relativas, obtenidas por densitometría, para ambas gelatinasas (pro MMP-2 y pro MMP-9) no mostraron diferencias significativas en los 4 grupos analizados

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / Durante el proceso de daño oxidativo, en la célula se alteran una serie de biomoléculas como el ADN, proteínas y lípidos. El daño oxidativo de los lípidos se denomina lipoperoxidación (LP), que afecta principalmente a los lípidos de membrana. Durante la LP se liberan numerosas moléculas que pueden ser consideradas como marcadoras del proceso. El malondialdehído (MDA) es un aldehído producido durante la LP, que se ha utilizado comúnmente como marcador, a través de la metodología de las sustancias reactivas al ácido tiobartitúrico (TBARS). Esta metodología presenta problemas de especificidad principalmente cuando se utiliza en fluidos biológicos y muestras de tejidos, por lo que en este trabajo se evaluó la metodología del 3-metil-2-benzotiazolidon hidrazona (MBTH) como una alternativa al TBARS en la determinación de los productos de la LP. Esto debido a que para el MBTH se ha descrito la capacidad de reaccionar con aldehídos presentes en el líquido sinovial (LS), cuyo origen se ha asociado a la degradación del colágeno II. Además se determinó el grado de especificidad reactiva de ambas metodologías evaluándolas en sistemas con distintos aldehídos (acetaldehído, propionaldehído, glutaraldialdehído y benzaldehído) y con glucosa (a una concentración de 10-1M), ya que esta molécula presenta un grupo aldehído en su estructura. Finalmente, se evaluó el efecto antioxidante (AO) del LS con ambas metodologías. Todos estos ensayos se realizaron en un sistema biológico constituido por una fracción microsomal obtenida a partir de hígado de equino y se evaluaron espectrofotométricamente. Se aplicó la metodología del TBARS a la fracción microsomal de hígado equino y se logró estandarizar la metodología del MBTH para la determinación de los productos de la LP in vitro. Al evaluar la especificidad reactiva de ambas metodologías con los distintos aldehídos, se encontró que el MBTH reaccionaba con los aldehídos a una menor concentración de lo que lo hacía el TBARS. Con la glucosa 10-1M, ni la metodología del MBTH ni la del TBARS generaron reacción colorimétrica, descartando, que bajo estas condiciones experimentales, la glucosa se comporte como un interferente de la reacción. Finalmente, el LS no manifestó su capacidad AO con ninguna de las metodologías utilizadas, incluso con el MBTH, al agregarle LS a la fracción de membrana se generó una curva ascendente proporcional a los volúmenes de LS adicionados. Estos resultados sugieren la posibilidad de que el MBTH sea más sensible a los productos de la LP que el TBARS, y que el cambio en el sistema biológico utilizado (de hígado de rata a hígado de equino) pudiera afectar en la capacidad AO del LS

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario / La osteoartritis (OA) o enfermedad degenerativa articular (EDA) es la principal causa de invalidez en el equino. Es una afección multifactorial en la que participan diversos mediadores químicos, entre ellos las metaloproteinasas (MMPs), que actúan degradando los componentes de la matriz extracelular (MEC) del cartílago articular, generando una cadena de reacciones que llevan a la destrucción progresiva del mismo. Se ha demostrado que recuentos elevados de células nucleadas en el líquido sinovial están relacionados con un incremento en la actividad de las MMPs, especialmente la MMP-9, lo que incide en el establecimiento y posterior progreso de la OA. Como una forma de validar un modelo de normalidad articular en base a la observación macroscópica, en este estudio se obtuvo muestras de la articulación metacarpo falángica equina, realizando una clasificación entre articulaciones normales y patológicas según la apariencia macroscópica del cartílago articular, separando luego las articulaciones normales según su recuento celular en un grupo normal con recuento celular elevado (> 600 células nucleadas/µl) y en otro normal con bajo recuento celular (< 300 células nucleadas/µl). Además, se incorporó un grupo articular con daño crónico de la articulación como control positivo. A todas las muestras se les determinó la concentración de proteínas totales y la actividad gelatinolítica para las MMPs 2 y 9 mediante zimografía. Además, se realizaron cortes histológicos del cartílago articular con el fin de evaluar la pérdida de matriz extracelular, mediante la medición del grosor de la zona superficial del cartílago. También en estos cortes se realizó recuento de condrocitos y se evaluó la cantidad de grupos isógenos. La muerte celular se evaluó mediante el recuento de lagunas vacías en un área determinada de cartílago articular. En el grupo patológico se detectó una marcada disminución en el grosor de la zona superficial del cartílago articular y se encontró el mayor recuento de lagunas vacías. En ambos grupos normales a la inspección macroscópica no se detectó diferencias en el grosor de la zona superficial del cartílago ni en el recuento de condrocitos y de grupos isógenos. Sin embargo, se encontró diferencia significativa en la cantidad de lagunas vacías, siendo ésta mucho mayor en el grupo con un recuento celular elevado. También se encontró una relación entre la mayor actividad gelatinolítica de MMP-9 y un mayor recuento de células nucleadas en el líquido sinovial

Resumo: Os sistemas de drenagem externa são componentes empregados para drenagem do excesso do fluido cefalorraquidiano (produzido no cérebro e contido nos ventrículos cerebrais) para um recipiente coletor, disposto fora do corpo humano. Em geral esses sistemas são compostos de um cateter ventricular, uma tubagem e uma bolsa de drenagem. Esses sistemas são utilizados em determinados procedimentos médicos e permitem, adicionalmente, a monitoração da pressão intracraniana, a coleta de materiais para análise e infusão de medicamentos. Entretanto, tais dispositivos não possuem um mecanismo que interrompa o escoamento do líquido cefalorraquidiano, quando o sistema é submetido a sensíveis variações de pressões hidrostáticas, seja pelo posicionamento indevido da bolsa de drenagem muito abaixo da cabeça do paciente, ou quando o paciente levanta-se subitamente, favorecendo a ocorrência do chamado efeito sifão e, como resultado, a hiperdrenagem desse fluido. A exposição do usuário à hiperdrenagem, mesmo que em curto intervalo de tempo, provoca lesões irreversíveis ao sistema nervoso do paciente. No presente trabalho, é proposto e ensaiado um mecanismo anti-sifão, com diferentes características construtivas, acoplado a um determinado sistema de drenagem externa, com o objetivo de fornecer maior proteção ao usuário. Experimentalmente, para a obtenção do desempenho hidrodinâmico do conjunto, utilizou-se a coleta automatizada de dados referentes à vazão de fluido com relação aos gradientes de pressão impostos. Parte dos modelos de mecanismo anti-sifão sugeridos demonstram adequada funcionalidade quando acoplados ao sistema de drenagem externa, oferecendo, assim, a possibilidade de uma proteção adicional ao usuário. / Abstract: Neurosurgical devices known as "External drainage systems" are hermetic devices employed to accomplish continuous or intermittent drainage of cerebrospinal fluid (CSF) excess caused by production /absorption imbalance. This hermetic system stores the CSF through a tubing and collection bag. In addition, this system allows for intracranial pressure monitoring (ICP), obtention of CSF sampling for biochemical analysis and intrathecal infusion of drugs. However, such devices do not incorporate a safe mechanism which would interrupt the flux in case of excessive drainage. This clinical situation is not uncommon, ocurring whenever the system is open and submitted to a sudden pressure drop, generated by the undue relative positioning of the collection bag, either by situating below the patientþs head or because the patient suddenly uprighting in the bed. Both conditions favors a physical phenomenon called syphoning effect, well known in neurosurgery. This undesirable side-effect, even for a short period of time, may compromise and even lead to irreversible damage to the brain. This project refers to the development of an anti-siphon device to prevent such side-effects. In order to accomplish this task, a special bench test has been developed. An automated data acquisition system has been employed in order to develop the experiments. Several models of anti-siphon device and pressure gradients were tested. Some models have shown a good performance and were suitable for clinical use, offering an additional protection to the patient. / Orientador: Edson Del Rio Vieira / Coorientador: Sérgio Said Mansur / Banca: José Luiz Gasche / Banca: Ricardo Augusto Mazza / Mestre

A triagem neonatal (TN) tornou-se uma importante intervenção de saúde pública para a detecção precoce e prevenção de doenças, ajudando a reduzir a morbidade e a mortalidade em crianças. As doenças lisossômicas de depósito (DLDs) são distúrbios genéticos, clinicamente heterogêneos, causados principalmente por defeitos em genes que codificam enzimas lisossômicas que degradam macromoléculas. As opções terapêuticas para essas doenças evoluíram bastante nos últimos anos e muitas das DLDs têm atualmente tratamento disponível que pode melhorar a evolução clínica, especialmente se forem introduzidos precocemente. Esse fato mostra claramente a necessidade de diagnóstico precoce e oportuno, de preferência durante a fase assintomática da doença, o que apoia o desenvolvimento de TN para alguns desses distúrbios. Embora vários estudos já tenham estabelecido métodos de triagem adequados para uso em programas de TN, pouco foi discutido sobre outros procedimentos, posteriores à triagem. Portanto, nesse estudo, avaliamos protocolos para o diagnóstico confirmatório de casos que resultarão alterados nos programas de TN para DLDs tratáveis, considerando sua potencial implementação no Brasil. Inicialmente, revisamos, coletamos e resumimos informações sobre protocolos e estratégias para confirmação diagnóstica de casos triados positivos para a doença de Fabry, doença de Gaucher, doença de Pompe e Mucopolissacaridose (MPS) tipo I, II e VI. Duas estratégias foram identificadas para o diagnóstico de quase todas essas doenças. Um baseado apenas na análise molecular e outro baseado principalmente na análise enzimática e na análise molecular. Depois, avaliamos as estratégias de diagnóstico confirmatório, previamente reportados, para investigar quatro casos que foram encaminhados a partir de um estudo de TN para DLDs realizado em mais de 10.000 recém-nascidos no Brasil. Dois casos de pseudodeficiência foram identificados, um para a doença de Pompe e um para MPS I. Além disso, dois portadores (heterozigotos) também foram identificados, um para MPS I e um para a doença de Gaucher. Esse estudo discute também as limitações das análises enzimáticas e moleculares na confirmação do diagnóstico, os desafios que podem ser encontrados durante a interpretação dos resultados e a necessidade de um protocolo abrangente para a investigação precisa de casos em suspeita, identificados por estudos de TN para DLDs. Por conseguinte, um protocolo foi desenvolvido com recomendações para o diagnóstico confirmatório de casos que resultarão alterados após o teste inicial para MPS I, proposto como modelo para a futura elaboração de protocolos para as demais doenças. Finalmente, o custo global de um programa de TN para DLDs foi estimado, na base do estudo piloto realizado no Brasil, considerando a fase da triagem e a estrutura do protocolo de confirmação diagnóstica. Esse estudo representa uma base para avaliações mais abrangentes destes programas, em vista de uma possível implementação em grande escala. / Newborn screening (NBS) has become an important public health intervention for early detection and prevention of diseases, helping to reduce the morbidity and mortality in children. Lysosomal storage diseases (LSD) are genetic disorders, clinically heterogeneous, caused mainly by defects in genes encoding lysosomal enzymes that degrade macromolecules. Therapeutic options for these disorders have substantially evolved in the last years and many of the LSDs currently have available treatment that may improve clinical outcomes, especially if early introduced. This fact clearly raises the need for early and timely diagnosis, preferably during the asymptomatic stage of the disease, which supports the development of NBS for some of these disorders. While several studies have already established screening methods suitable for use in NBS programs, little has been discussed on further procedures. In this study, we evaluated protocols for the confirmatory diagnosis of cases that will result altered in NBS programs for treatable LSDs, considering its potential implementation in Brazil. Initially, we reviewed, collected and summarized information on protocols and strategies for diagnosis confirmation of cases screened positive for Fabry disease, Gaucher disease, Pompe disease and Mucopolysaccharidosis (MPS) type I, II and VI. Two strategies were identified for the diagnosis of almost all these diseases. One based only in the molecular analysis and the other based mainly in both the enzyme analysis and molecular analysis. Then, we evaluated the previously reported confirmatory diagnostic strategies to investigate four cases that were referred from a NBS study for LSDs performed in over 10,000 newborns in Brazil. Two cases of pseudodeficiency were identified, one for Pompe disease and one for MPS I. In addition, two carriers (heterozygotes) were also identified, one for MPS I and one for Gaucher disease. This report discusses the limitations of enzymatic and molecular analyses in diagnosis confirmation, the challenges that may be found during result interpretation and the need for a comprehensive protocol for precise investigation of cases in suspicion identified by NBS studies for LSDs. Therefore, a protocol was developed that comprises recommendations for the confirmatory diagnosis of cases that will result abnormal after the initial testing for MPS I, proposed as a template for the future development of similar protocols for the other diseases. Finally, the overall cost of a NBS program for LSDs was estimated, based on the pilot study conducted in Brazil, considering the screening phase and the structure of the diagnosis confirmation protocol. This study provides a basis for more comprehensive assessments of these programs in view of potential large-scale implementation.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009