In vitro and in vivo toxicity studies of Agrobacterium radiobacter k84 biopolymer (ARB)<br>Estudos in vitro e in vivo de toxicidade de biopolímero de Agrobacterium radiobacter k84 (ARB)

• Main Authors: Aparecida Donizette Malvezi, Pedro Sebastião Dionízio Filho, Alexandre Ykuio Saito, Marciane Magnani, Caroline Maria Calliari, Raúl Hernan Castro Gómez
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidade Estadual de Londrina 2011-12-01
• Series: Semina: Ciências Agrárias
• Subjects: Melaço de cana; Fermentação; Citotoxicidade.
• Online Access: http://www.uel.br/revistas/uel/index.php/semagrarias/article/view/5378
• ISSN: 1676-546X; 1679-0359

Sugar cane molasses is a cheaper carbon source alternative than glucose traditionally used in fermentation processes. In the present study a biopolymer soluble from Agrobacterium radiobacter k84 (ARB) was obtained by fermentation using sugar cane molasses as a carbon source in a process with yield of 10.0 g.L-1. The ARB is composed by minerals (40%), carbohydrate (35%) and protein (15%). In vitro test of the cytotoxic effect of ARB at concentrations 2.5 mg/mL, 5.0 mg/mL and 10.0 mg/mL in LLC MK2 (Rhesus Monkey Kidney) cells revealed a 50% cytotoxic concentration (CC50) of 9.32 mg/mL. In a 30-day in vivo oral toxicity study, Swiss mice were administered ARB by gavage at 5 mg/mL, 15 mg/mL, 50 mg/mL and 150 mg/mL (approximately 25 mg/kg/day, 75 mg/kg/day, 250 mg/kg/day and 750 mg/kg/day). The results did not present any hematological or histopathological signs of adverse effects, leading us to define the no observed adverse effect level (NOAEL) as 150 mg/mL (approximately 750 mg/kg/day).<p><p>O melaço de cana-de-açúcar é uma fonte de carbono alternativa de menor custo que a glicose tradicionalmente utilizada em processos fermentativos. No presente estudo, um biopolímero solúvel de Agrobacterium radiobacter k84 (ARB) foi obtido por fermentação utilizando melaço de cana de açúcar como fonte de carbono em um processo com rendimento de 10,0 g.L-1. O ARB é composto de minerais (40%), carboidratos (35%) e proteínas (15%). O teste do efeito citotóxico do ARB in vitro nas concentrações de 2,5 mg/mL, 5,0 mg/mL e 10,0 mg/mL em células LLC MK2 (Rim de Macaco Rhesus) revelou uma concentração citotóxica 50% (CC50) de 9,32 mg/mL. Em estudo in vivo de toxicidade oral durante 30 dias, camundongos Swiss receberam por gavagem soluções de ARB nas concentrações de 5 mg/mL, 15 mg/mL, 50 mg/mL e 150 mg/mL (aproximadamente 25 mg/kg/dia, 75 mg/kg/dia, 250 mg/ kg/dia e 750 mg/kg/dia). Os resultados não apresentaram sinais hematológicos ou histopatológicos de efeitos adversos, levando a definir a dose sem efeito adverso observado (NOAEL) como 150 mg/mL (aproximadamente 750 mg/kg/dia).