JOANA DA SILVA MAZIERO
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Artigo IPEN-doc 27385 Species-specific in vitro and in vivo evaluation of toxicity of silver nanoparticles stabilized with gum arabic protein2020 - MAZIERO, JOANA S.; THIPE, VELAPHI C.; ROGERO, SIZUE O.; CAVALCANTE, ADRIANA K.; DAMASCENO, KELME C.; ORMENIO, MATHEUS B.; MARTINI, GISELA A.; BATISTA, JORGE G.S.; VIVEIROS, WILLIAM; KATTI, KAVITA K.; KARIKACHERY, ALICE R.; MOHANDOSS, DARSHAKUMAR D.; DHURVAS, RASHMI D.; NAPPINNAI, MOHANAVELU; ROGERO, JOSE R.; LUGAO, ADEMAR B.; KATTI, KATTESH V.Introduction: We report, herein, in vitro, and in vivo toxicity evaluation of silver nanoparticles stabilized with gum arabic protein (AgNP-GP) in Daphnia similis, Danio rerio embryos and in Sprague Dawley rats. Purpose: The objective of this investigation was to evaluate in vitro and in vivo toxicity of silver nanoparticles stabilized with gum arabic protein (AgNP-GP), in multispecies due to the recognition that toxicity evaluations beyond a single species reflect the environmental realism. In the present study, AgNP-GP was synthesized through the reduction of silver salt using the tri-alanine-phosphine peptide (commonly referred to as “Katti Peptide”) and stabilized using gum arabic protein. Methods: In vitro cytotoxicity tests were performed according to ISO 10993– 5 protocols to assess cytotoxicity index (IC50) values. Acute ecotoxicity (EC50) studies were performed using Daphnia similis, according to the ABNT NBR 15088 protocols. In vivo toxicity also included evaluation of acute embryotoxicity using Danio rerio (zebrafish) embryos following the OECD No. 236 guidelines. We also used Sprague Dawley rats to assess the toxicity of AgNP-GP in doses from 2.5 to 10.0 mg kg− 1 body weight. Results: AgNP-GP nanoparticles were characterized through UV (405 nm), core size (20± 5 nm through TEM), hydrodynamic size (70– 80 nm), Zeta (ζ) potential (- 26 mV) using DLS and Powder X ray diffraction (PXRD) and EDS. PXRD showed pattern consistent with the Ag (1 1 1) peak. EC50 in Daphnia similis was 4.40 (3.59– 5.40) μg L− 1. In the zebrafish species, LC50 was 177 μg L− 1. Oral administration of AgNP-GP in Sprague Dawley rats for a period of 28 days revealed no adverse effects in doses of up to 10.0 mg kg− 1 b.w. in both male and female animals. Conclusion: The non-toxicity of AgNP-GP in rats offers a myriad of applications of AgNP-GP in health and hygiene for use as antibiotics, antimicrobial and antifungal agents.Artigo IPEN-doc 26915 Estudo ecotoxicológico da nanopartícula de prata em Daphnia similis2016 - MAZIERO, JOANA da S.; ROGERO, SIZUE O.; ALEMANY, ADAIRObjetivo –Verificar a toxicidade da NPAg em organismos aquáticos por meio do ensaio de ecotoxicidade aguda. O aumento na produção e utilização das nanopartículas de prata (NPAg) em diversas áreas, tem provocado preocupação quanto aos impactos e riscos potenciais que estas podem causar ao meio ambiente. Métodos – O teste de ecotoxicidade aguda foi realizado seguindo a Norma Brasileira ABNT NBR 12713, utilizando como organismo-teste a Daphnia similis. A exposição dos organismos ocorreu em cinco concentrações de NPAg, durante 48 horas. O resultado de CE50, concentração do agente tóxico que causa imobilidade a 50% dos organismos expostos, da NPAg foi obtida pelo método estatístico de Trimmed Spearman-Karber. Resultados – A média da CE50 da NPAg obtidas nos três ensaios realizados foi de 4,70 μg L–1. Conclusão – De acordo com os resultados obtidos, a NPAg causou imobilidade a 50% dos organismos expostos na concentração de 4,70 μg L–1. Estudos devem ser continuados para melhor esclarecimento dos impactos no meio ambiente aquático.Dissertação IPEN-doc 26102 Avaliação da toxicidade de nanopartículas de prata em microcrustáceos aquáticos e em embriões de Danio rerio2019 - MAZIERO, JOANA da S.Devido aos seus diversos atributos como tamanho, elevada área superficial, formato variado e alto poder bactericida, as nanopartículas de prata (NPAg) vem sendo amplamente utilizadas em diversos setores da indústria: curativos, devido a sua capacidade bactericida; no interior de refrigeradores de alimentos, para retardar a deterioração; em palmilhas antimicrobianas, para evitar odores; em purificadores de ar; em instrumentos cirúrgicos e etc. A utilização abrangente das NPAg tem provocado grande preocupação na área acadêmica, principalmente ecotoxicológica, quanto aos impactos e riscos potenciais que estas podem causar ao meio ambiente e à saúde humana. Baseado nessas considerações, este trabalho teve como objetivo verificar e comparar o nível de toxicidade de duas amostras de NPAg, estabilizadas com goma arábica (GA) e reduzidas com Tri-Alanina (Amostra 1: NPAg com tamanho aproximado de 25 nm e Amostra 2: NPAg com tamanho aproximado de 75 nm), utilizando ensaios in vitro e in vivo. O teste in vitro de citotoxicidade, foi realizado seguindo a norma ISO 10993 - 5 pelo método de incorporação do corante vermelho neutro, em células da linhagem NCTC-L929, para obtenção do IC50 (índice de citotoxicidade, concentração da amostra que induz 50% de lise ou morte celular); os ensaios in vivo de ecotoxicidade aguda, de acordo com a norma brasileira ABNT NBR 12713, utilizando como organismo teste a Daphnia similis, para obtenção da CE50 (concentração efetiva da amostra que causa imobilidade em 50% dos organismos expostos); e embriotoxicidade aguda de acordo com o protocolo da OECD 236, utilizando como organismo teste o Danio rerio, para obtenção da CL50 (concentração letal da amostra que causa mortalidade em 50% dos organismos expostos). Os resultados obtidos para a Amostra 1: foram IC50 de 2,57 mg L-1, CE50 de 4,40 μg L-1, e CL50 de 177 μg L-1; Amostra 2: IC50 de 2,61 mg L-1, CE50 de 6,55 μg L-1 e CL50 de 673 μg L-1. Estes resultados mostram que os organismos aquáticos são mais sensíveis às NPAg do que as células em cultura, elevando a importância de se realizar mais estudos relacionados às adversidades que essas nanopartículas podem causar. Além disso, mostra-se necessário verificar o descarte das mesmas no meio ambiente, visto que no Brasil ainda não há legislações que quantifiquem os limites permissíveis para esse descarte.Artigo IPEN-doc 25728 In vitro and in vivo toxicity of coal fly Ash Lechatee2018 - DAMASCENO, K.C.; CAVALCANTE, A.K.; MAZIERO, J.S.; MARTINI, G.A.; ORMENIO, M.B.; MAMEDE, F.C.; MIRANDA, C.S.; CAMPELLO, F.A.; IZIDORO, J.C.; ROGERO, S.O.; FUNGARO, D.A.; LOPES-FERREIRA, M.; ROGERO, J.R.Coal Fly ash is a major solid waste from coal-fired power stations. In Brazil, more than 4 million tons per year of fly ash are generated and only 30% is applied as raw material for cement and concrete production. The remaining is disposed in on-site ponds, nearby abandoned or active mine sites and landfills. The inadequate disposal of fly ash may pose a significant risk to the environment due to the possible leaching of hazardous pollutants into the surrounding soil and groundwater. A combination of leaching tests, cytotoxicity and ecotoxicological assays were used in this studyin order toevaluate the possible adverse effects of coal fl y ash in non-target organisms. The sample was collected from coal-fi red power plant located in Southern Brazil and the coal fly ash was submitted to a leaching procedure using USEPA SW 864 Method 1311. The leachate was prepared in six dilutions: 1.56%, 3.12%, 6.25%, 12.5%, 25% and 50%. Acute toxicity tests were performed on NCTC clone 929 (CCIAL-020) culture cells by neutral red uptake cytotoxicity method; acute ecotoxicity usingDaphnia similisand Danio rerio embryos according to ABNT NBR 12713 and OECD 236, respectively were employed. The cytotoxicity index (CI50) obtained was 33%; the EC50of D. similis after 48 h of exposure to the leachate was 7.25% and the LC50of D. rerio after 96 h of exposure was 4.39%. The results of these bioassays indicated toxicity of the coal fly ash leachate toward exposed organisms.