Ti-13Nb-13Zr es una nueva aleación de titanio la cual fue originalmente desarrollada para aplicaciones médicas de implante. Esta aleación combina un módulo de elasticidad bajo, alta resistencia, acepta ser trabajado caliente y frío, y resistencia a la corrosión superior. Investigaciones sobre esta aleación muestran que las propiedades mecánicas pueden ser controladas en un rango significativo a través de trabajo en caliente, tratamiento térmico y trabajo en frío. El presente estudio describe las propiedades mecánicas y evaluación citotóxica de la aleación Ti-13Nb-13Zr, que fue producida por fusión en horno de arco en atmósfera de argón. Los constituyentes elementales fueron chapas de Ti, Nb y Zr de alta pureza. Los lingotes obtenidos, cuyo diámetro inicial fue de 15 mm aproximadamente, fueron sometidos a una secuencia de trabajo en frío y tratamientos térmicos hasta la obtención de un diámetro final de 6 mm. La resistencia mecánica de la aleación Ti-13Nb-13Zr alcanzó 1270 MPa (trabajado en frío-60% de reducción en área) y 860 MPa después del tratamiento térmico (60% de reducción en área + 1000°C/1h + enfriamiento en agua) El módulo de elasticidad fue 52 GPa y 60 GPa respectivamente. Adicionalmente, el efecto tóxico de esa aleación en células fue evaluado por un test de citotoxicidad, un método cuantitativo de análisis de supresión de colonias usando células de Ovario de Hamster Chino (OHC) cultivadas en contacto con extractos diluidos de biomateriales. Los resultados mostraron que la aleación Ti-13Nb-13Zr obtenida por fusión en horno de arco no es citotóxica.
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 (IC
50
) values. Acute ecotoxicity (EC
50
) 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. EC
50
in
Daphnia similis
was 4.40 (3.59–5.40) μg L
−1
. In the zebrafish species, LC
50
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.
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