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Influência da formação de hidroxialuminosilicatos na biodisponibilidade do alumínio / Influence of the formation of hydroxyaluminosilicates on the biodisponibility of aluminumNoremberg, Simone Moraes da Silva 04 February 2010 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Solutions for parenteral nutrition may be contaminated by aluminum and silicate due to their storage in containers made of glass and due to the sterilization process (autoclave), which promotes the lixiviation of these glass constituents into the solution. The simultaneous presence of Al and silicate may lead to the formation of insoluble hydroxyaluminosilicates and the formation of particulate matter in solution. The presence of particulate matter in solutions for parenteral administration should be controlled because of the risk posed to the patients, thus, pharmacopoeias and regulatory agencies, limit the particle size to 10 Om e 25 Om in a determined volume of solution. In this study, the method of membrane filtration was used to investigate the distribution profile of particles, considering their size, in solutions containing Al (0.5 mg/L) and silicate (0.5; 1.0; 5.0; 10; and 20 mg/L), in the presence or not of 2% calcium gluconate or 1 M potassium dihydrogenphosphate (parenteral solutions
presenting the highest contamination by Al and silicate). After 24 h, 1, 2, 3, and 6 months the solutions were prepared, aliquots of 2 mL were filtered in membranes of
0.1; 0.2; and 0.45 Om, and the Al and silicate were measured in the filtrates by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF-AAS). The interference of
silicon on the Al measurement by GF-AAS was investigated, and pyrolysis and atomization temperatures were optimized. For Si measurement, chemical modifiers, such as Pd+Mg, Pd only, CaCl2 and Pd+Ca, were tested, and pyrolysis and
atomization temperatures were also optimized. Particle sizes as well as their distribution as a percentage were also measured. The formation of hydroxyaluminosilicates was observed in solutions containing 0.5 mg/L Al and silicate in a concentration ≥ 10 mg/L, since for these conditions Al was not retained by the membranes. Particle size distribution confirmed this result, as the particles formed in the presence of a higher concentration of silicate (20 mg/L) were between 0.011 e 0.1 Om. Differently, particles formed in solutions with lower
silicate concentration were retained by the membranes. In the presence of calcium gluconate or potassium dihydrogenphosphate it was not possible to observe the
formation of hydroxyaluminosilicates. Nevertheless, it was possible to verify that the size of the particles in these solutions was not bigger than the recommended by the
regulatory agencies. / Soluções para nutrição parenteral (aminoácidos, glicose, oligoelementos, entre outras) podem se apresentar contaminadas por alumínio e silicato devido à sua armazenagem em recipientes de vidro e ao processo de esterilização (autoclave) que promove a lixiviação destes componentes do vidro para a solução. A presença simultânea de Al e silicato pode levar á formação de hidroxialuminosilicatos insolúveis e a formação de partículas em solução. A presença de material particulado em soluções para administração parenteral deve ser controlada devido ao risco para os pacientes, assim, farmacopéias e órgãos de
regulamentação, limitam o tamanho de partículas em 10 Om e 25 Om em um determinado volume de solução. Neste trabalho, o método de filtração em membrana foi usado para investigar
o perfil de distribuição do tamanho de partículas formadas em soluções contendo alumínio (0,5 mg/L) e silício (0,5; 1,0; 5,0; 10 e 20 mg/L), na presença ou ausência de gluconato de Ca 2% ou dihidrogenofosfato de potássio 1M (soluções parenterais com os mais altos níveis de contaminação por Al e silicato). Transcorridos 24h, 1 mês, 2 meses, 3 meses ou 6 meses do preparo, alíquotas de 2 mL das soluções foram filtradas, em filtros de porosidade 0,1; 0,2 ou 0,45 Om e o alumínio e silício foram determinados no filtrado por espectrometria de absorção atômica com forno
de grafite (GF-AAS). Verificou-se o efeito interferente da presença do Si na determinação de Al e escolheu-se a melhor temperatura de pirólise e atomização para ser usada. Para a melhoria e aumento do sinal na medida de Si testou-se a
utilização de alguns modificadores: Pd+Mg, somente Pd, CaCl2 ou Pd+Ca e também fez-se a escolha da melhor temperatura de pirólise e atomização para a sua determinação. Ainda, foram medidos o tamanho das partículas e a porcentagem de
distribuição destas em solução. Foi constatada a formação de hidroxialuminosilicatos em soluções com concentração de Al 0,5 mg/L e de Si igual ou maior a 10 mg/L, pois nessas
condições o Al passa pelos filtros das membranas. A distribuição das partículas pelo tamanho confirma esse resultado, pois há a formação de partículas menores (entre
0,011 e 0,1 Om) quando o Si está presente em concentração maior (20 mg/L) quando comparadas com as formadas em 1 mg/L ou sem adição deste. Em meio gluconato de Ca 2% e dihidrogenofosfato de potássio 1M não foi possível identificar
a formação de hidroxialuminosilicatos, através dos métodos utilizados. Entretanto, pode-se verificar que não há a formação de partículas maiores que as recomendadas pelos órgãos de regulamentação para estas soluções.
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Hidroxialuminosilicatos e a biodisponibilidade do Alumínio: avaliação in vivo / Hydroxyaluminosilicates and the biodisponibility of aluminum: evaluation in vivoKunz, Simone Noremberg 10 December 2012 (has links)
Aluminium (Al) and silicon (Si) are contaminants found in substances used in
the parenteral nutrition (PN). Because of its large volume, nutrition and infusion
solutions are pharmaceutical products parenterally administered, which present
higher risks of adverse effects when contaminated. Insoluble and biologically inert
species of hydroxyaluminosilicates (HAS) may be formed in solutions containing Al
and Si when pH > 4.5. This chemical interaction is considered of great interest in
biology because of its possible role in detoxification or protection against metal
toxicity. In this study the Al bioavailability was investigated in the presence of Si and
some PN components in vivo. Al and Si body distribution in Wistar rats was analyzed
after 60 administrations of Al 0.5 mg/kg/day and/or Si 2 mg/kg/day in the presence or
absence of calcium gluconate or potassium dihydrogenphosphate in concentrations
similar to those used in the PN solutions. δ -Aminolevulinic acid dehydratase enzyme
activity and tiobarbituric acid reactive species (TBARS) content was also evaluated in
animal tissues. Tissue digestion methods were optimized for the determination of
both Al and Si in the same samples by Graphite Furnace Atomic Absorption
Spectrometry (GFAAS). Better Al and Si recoveries in animal tissue samples
occurred after dissolution with tetramethylammonium hydroxide (TMAH) using Si 15
mg/L as modifier for Al determination and Pd 2 g/L for Si. Before the measurements,
graphite furnace was coated with Zr following a specific heating program. Al
accumulated in all tissues, especially in the liver, kidneys, bones and blood. Si
decreased Al accumulation, this effect was less pronounced in the presence of PN
components though. Si tissue accumulation was also observed, mainly when
administered together with phosphate. Although Al was deposited in the tissues,
pronounced toxicity effects were not observed. Increase in lipidic
peroxidation was observed in a few tissues. When δ-ALA-D activity was altered, it
was increased in Al treated groups, mainly in Ca gluconate treatment. As a
conclusion, Si did not decrease Al deposition and therefore the metal biodisponibility
amidst the NP components. / O alumínio (Al) e o silício (Si) são contaminantes encontrados em substâncias
usadas na nutrição parenteral (NP). Devido ao seu grande volume, soluções de
nutrição e de infusão são os fármacos, administrados por via parenteral, que
apresentam mais efeitos adversos se contiverem contaminantes.
Hidroxialuminosilicatos (HAS) insolúveis e biologicamente inertes podem se formar
em soluções contendo Al e Si quando o pH > 4,5. Esta interação química é
considerada de grande interesse no campo biológico devido ao seu possível papel
na desintoxicação ou proteção contra a toxicidade do metal. Neste trabalho, foi
investigada a biodisponibilidade do Al na presença do Si e de alguns componentes
da NP in vivo. Primeiramente otimizou-se os métodos de abertura de tecido biológico
para análise de Al e Si coexistentes nas amostras por espectromentria de absorção
atômica com forno de grafite. Foi analisada a distribuição do Al e Si no organismo de
ratos Wistar após 60 administrações de 0,5 mg/kg/dia de Al e/ou 2 mg/kg/dia de Si
na presença ou não de gluconato de cálcio ou dihidrogenofosfato de potássio em
concentrações semelhantes as usadas nas soluções de NP. Foi também avaliada a
atividade da enzima δ-aminolevulinato desidratase (δ-ALA-D) e espécies reativas ao
ácido tiobarbitúrico (TBARS) nos tecidos dos animais. As melhores recuperações de
Al e Si nas amostras de tecido animal ocorreram após dissolução com hidróxido de
tetrametilamônio (HTMA) utilizando Si 15 mg/L como modificador para determinação
de Al e Pd 2 g/L para Si. Foi necessário o recobrimento do forno com Zr para a
medida das amostras dissolvidas com HTMA. O Al se acumulou em todos os
tecidos, principalmente no fígado, rim, osso e sangue. O Si diminuiu o acúmulo do
metal nos tecidos, mas esse efeito é menos pronunciado em meio aos componentes da NP. Foi observado o depósito de Si nos tecidos, principalmente no tratamento
com fosfato. Apesar do Al ter se depositado nos tecidos, não foram observados
efeitos pronunciados de toxicidade. Em poucos tecidos observou-se aumento na
peroxidação lipídica nos tratamentos e a atividade da enzima δ-ALA-D, quando
alterada, aparece aumentada nos grupos tratados com Al, principalmente no
tratamento com gluconato de Ca. Como conclusão, o Si não diminui a deposição do
Al e, portanto, a biodisponibilidade do metal em meio aos componentes da NP.
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