Pub Date : 2023-01-09DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1862
Zh. Khoshsima, A. A. Sharif, A. Akrami
Pentacyclic triterpenic acids have potential effects in treating human diseases. Thus, it seems necessary to have an effective method to extract and separate triterpenic acids from plants and fruits such as jujube. To this end, this study optimized ultrasound-assisted extraction of Betulinic acid (BA), Oleanolic acid (OA), and Ursolic acid (UA) from Iranian jujube using response surface methodology (RSM) and quantified by high-performance liquid chromatography (HPLC). Box-Behnken Design (BBD) was used to model the response surface. The selected independent variables were ultrasonic bath temperature (T), sonication time (θ), and liquid to solid ratio (α). The P-value and R-squared (R2) for all extraction efficiencies indicated a good correlation between the experimental results and those predicted by the quadratic model. The analysis of variance (ANOVA) results showed the significant impact of linear coefficients (T, θ, α), quadratic coefficients (T2, θ2, α2), and interaction coefficients (Tθ, Tα, θα) of the model on the extraction of three triterpenic acids. The predicted optimal temperature, sonication time, and liquid to solid ratio were 40.34 °C, 34.63 min, and 14.85 mL/g. The maximum yields for BA, OA, and UA were 304.14, 170.61, and 195.23 µg/g, respectively. Extraction was carried out by the calculated rounded up optimal values of T=40 °C, θ=35 min, and α=15 mL/g. The extraction efficiencies for BA, OA, and UA were 303.83±0.85, 169.52±0.86, and 195.84±0.75 µg/g, respectively. These results were comparable to those calculated under model-optimized conditions, indicating the accuracy of our model. Resumen. Los ácidos triterpénicos pentacíclicos tienen potencialmente efectos en el tratamiento de enfermedades humanas. Por ello es necesario disponer de un método eficaz para extraer y separar los ácidos triterpénicos de plantas y frutos como el jujube (Ziziphus jujuba). Con este fin, en este estudio se optimizó la extracción asistida por ultrasonido de los ácidos betulínico (BA), oleanólico (OA) y ursólico (UA) del jujube iraní utilizando la metodología de superficie de respuesta (RSM) y cuantificada por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). Se utilizó el diseño Box-Behnken Design (BBD) para modelar la superficie de respuesta. Las variables independientes seleccionadas fueron la temperatura del baño ultrasónico (T), el tiempo de sonicación (θ) y la proporción de líquido a sólido (α). El valor P y R-cuadrática (R2) para todas las eficiencias de extracción indicaron una buena correlación entre los resultados experimentales y los predichos por el modelo cuadrático. Los resultados del análisis de varianza (ANOVA) mostraron el impacto significativo de los coeficientes lineales (T, θ, α), los coeficientes cuadráticos (T2, θ2, α2) y los coeficientes de interacción (Tθ, Tα, θα) del modelo en la extracción de los tres ácidos triterpénicos. La temperatura óptima predicha, el tiempo de sonicación y la proporción de líquido a sólido fueron 40.34
五环三萜酸在治疗人类疾病方面具有潜在的作用。因此，有必要寻找一种有效的方法从枣树等植物和水果中提取和分离三萜酸。为此，本研究采用响应面法(RSM)优化超声辅助提取红枣中白桦酸(BA)、齐墩果酸(OA)和熊果酸(UA)的工艺条件，并采用高效液相色谱法(HPLC)进行定量。采用Box-Behnken设计(BBD)对响应面进行建模。选取的自变量为超声浴温度(T)、超声时间(θ)和液固比(α)。各萃取效率的p值和r²(R2)表明，实验结果与二次模型预测结果具有良好的相关性。方差分析(ANOVA)结果表明，模型的线性系数(T， θ， α)、二次系数(T2， θ2， α2)和相互作用系数(Tθ， Tα， θα)对三种三萜酸的提取有显著影响。预测最佳超声温度、超声时间和液固比为40.34℃、34.63 min和14.85 mL/g。BA、OA和UA的最大产率分别为304.14、170.61和195.23µg/g。提取的最佳条件为T=40°C， θ=35 min， α=15 mL/g。BA、OA、UA的提取效率分别为303.83±0.85、169.52±0.86、195.84±0.75µg/g。这些结果与模型优化条件下的计算结果相当，表明了我们模型的准确性。Resumen。Los ácidos triterpsamicnicos pentacíclicos可能会对人类造成潜在的影响。在不同的枣树(Ziziphus juba)中，有一种不同的枣树(Ziziphus juba)的植物(Ziziphus juba)。埃斯特监狱鳍,埃斯特工厂化se optimizo la extraccion asistida为什么ultrasonido德一种betulinico (BA), oleanolico (OA) y ursolico (UA) del枣伊朗人使用de superficie de la metodologia respuesta (RSM) y cuantificada为什么cromatografia liquida de alta resolucion(高效液相色谱)。参见utilizó el diseño Box-Behnken Design (BBD) para modelar la surface de respuesta。两个变量独立的seleccionadas fueron la temperature del baño ultrasónico (T)， el tiempo de sonicación (θ) y la proporción de líquido a sólido (α)。El valor P y R-cuadrática (R2) para totoas efficiency de extracción indicatoruna buena correlación中心结果与实验结果相吻合，通过El模型预测结果不一致cuadrático。Los resultados del análisis de varianza (ANOVA)最显著影响了Los coentes linear ales (T， θ， α)， Los coentes cuadráticos (T2， θ2， α2)和Los coentes interacción (Tθ， Tα， θα) del modelo en la extracción de Los treres ácidos。La temperature óptima predicha, el timempo de sonicación y La proporción de líquido a sólido fueron 40.34°C, 34.63 min y 14.85 ml/g。Los rendimitos máximos para BA, OA y UA fueron 304.14, 170.61 y 195.23µg/g。La extracción se llevó a cabo mediante los valores óptimos redondeados, T = 40°C， θ = 35 min y α = 15 ml/g。Las efficiency de extracción para BA, OA和UA fueron分别为303.83±0,85,169.52±0,86和195.84±0,75µg/g。结果表明，该方法可与传统的模型优化方法、模型优化方法和precisión模型提出方法相比较。
{"title":"Optimizing Conditions for Ultrasound-Assisted Extraction of the Betulinic Acid, Oleanolic Acid, and Ursolic Acid from the Jujube using Response Surface Methodology (RSM)","authors":"Zh. Khoshsima, A. A. Sharif, A. Akrami","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1862","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1862","url":null,"abstract":"Pentacyclic triterpenic acids have potential effects in treating human diseases. Thus, it seems necessary to have an effective method to extract and separate triterpenic acids from plants and fruits such as jujube. To this end, this study optimized ultrasound-assisted extraction of Betulinic acid (BA), Oleanolic acid (OA), and Ursolic acid (UA) from Iranian jujube using response surface methodology (RSM) and quantified by high-performance liquid chromatography (HPLC). Box-Behnken Design (BBD) was used to model the response surface. The selected independent variables were ultrasonic bath temperature (T), sonication time (θ), and liquid to solid ratio (α). The P-value and R-squared (R2) for all extraction efficiencies indicated a good correlation between the experimental results and those predicted by the quadratic model. The analysis of variance (ANOVA) results showed the significant impact of linear coefficients (T, θ, α), quadratic coefficients (T2, θ2, α2), and interaction coefficients (Tθ, Tα, θα) of the model on the extraction of three triterpenic acids. The predicted optimal temperature, sonication time, and liquid to solid ratio were 40.34 °C, 34.63 min, and 14.85 mL/g. The maximum yields for BA, OA, and UA were 304.14, 170.61, and 195.23 µg/g, respectively. Extraction was carried out by the calculated rounded up optimal values of T=40 °C, θ=35 min, and α=15 mL/g. The extraction efficiencies for BA, OA, and UA were 303.83±0.85, 169.52±0.86, and 195.84±0.75 µg/g, respectively. These results were comparable to those calculated under model-optimized conditions, indicating the accuracy of our model.\u0000 \u0000Resumen. Los ácidos triterpénicos pentacíclicos tienen potencialmente efectos en el tratamiento de enfermedades humanas. Por ello es necesario disponer de un método eficaz para extraer y separar los ácidos triterpénicos de plantas y frutos como el jujube (Ziziphus jujuba). Con este fin, en este estudio se optimizó la extracción asistida por ultrasonido de los ácidos betulínico (BA), oleanólico (OA) y ursólico (UA) del jujube iraní utilizando la metodología de superficie de respuesta (RSM) y cuantificada por cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). Se utilizó el diseño Box-Behnken Design (BBD) para modelar la superficie de respuesta. Las variables independientes seleccionadas fueron la temperatura del baño ultrasónico (T), el tiempo de sonicación (θ) y la proporción de líquido a sólido (α). El valor P y R-cuadrática (R2) para todas las eficiencias de extracción indicaron una buena correlación entre los resultados experimentales y los predichos por el modelo cuadrático. Los resultados del análisis de varianza (ANOVA) mostraron el impacto significativo de los coeficientes lineales (T, θ, α), los coeficientes cuadráticos (T2, θ2, α2) y los coeficientes de interacción (Tθ, Tα, θα) del modelo en la extracción de los tres ácidos triterpénicos. La temperatura óptima predicha, el tiempo de sonicación y la proporción de líquido a sólido fueron 40.34","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"55 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76114263","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-09DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1835
Hari Babu Bolikolla, Santha Kumari Merugu
DIPEAc (diisopropylethylammonium acetate) has been used as a catalyst in the Knoevenagel condensation of aldehydes and ethyl cyanoacetate to produce cyanoacrylate with high yields. The reaction's key characteristics are a shorter reaction time, a large substrate scope, the viability of different functional groups, ease of work-up, and high yields, which provide environmental benefits. Furthermore, the anticancer activity of the synthesized series of cyanoacrylate derivatives was tested against A549, HT-29, and HepG2 cell lines. Resumen. El aetato de diisopropiletilamonio (DIPEAc) se empleó como catalizador en la reacción de condensación de Knoevenagel emplenado aldehídos y cianoacetato de etilo para producir cianoacrilatos en reindimientos elevados. Algunas características de esta aplicación es el que requiere tiempos cortos de reacción, se puede practicar en una amplia gama de sustratos, tolera varios grupos funcionales, el trabajo de la reacción es sencillo y tiene elvados rendimientos, lo que es compatible con el medio ambiente. Los productos obtenidos fueron probados con las líneas celulares A549, HT-29 y HepG2.
DIPEAc (diisopropylethylammonium acetate)你也被用来作为催化剂的in the Knoevenagel condensation of aldehydes and ethyl cyanoacetate to produce cyanoacrylate with high yields。该反应的主要特点是反应时间短、底物范围广、不同功能组的可行性、易于操作和产量高，提供环境效益。此外，还对合成的氰基丙烯酸酯衍生物系列对A549、HT-29和HepG2细胞系的抗癌活性进行了测试。摘要。以二异丙基乙酸乙酯铵(DIPEAc)为催化剂，将醛与氰酸乙酸乙酯进行Knoevenagel缩合反应，高产产氰酸丙烯酸酯。该应用的一些特点是反应时间短，可以在广泛的基材上进行，耐多个官能团，反应工作简单，产量高，与环境兼容。在本研究中，我们评估了两种不同的方法，一种是在实验室中进行的，另一种是在实验室中进行的。
{"title":"Improved Knoevenagel Condensation Protocol for the Synthesis of Cyanoacrylates and their Anticancer Activity","authors":"Hari Babu Bolikolla, Santha Kumari Merugu","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1835","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1835","url":null,"abstract":"DIPEAc (diisopropylethylammonium acetate) has been used as a catalyst in the Knoevenagel condensation of aldehydes and ethyl cyanoacetate to produce cyanoacrylate with high yields. The reaction's key characteristics are a shorter reaction time, a large substrate scope, the viability of different functional groups, ease of work-up, and high yields, which provide environmental benefits. Furthermore, the anticancer activity of the synthesized series of cyanoacrylate derivatives was tested against A549, HT-29, and HepG2 cell lines.\u0000 \u0000Resumen. El aetato de diisopropiletilamonio (DIPEAc) se empleó como catalizador en la reacción de condensación de Knoevenagel emplenado aldehídos y cianoacetato de etilo para producir cianoacrilatos en reindimientos elevados. Algunas características de esta aplicación es el que requiere tiempos cortos de reacción, se puede practicar en una amplia gama de sustratos, tolera varios grupos funcionales, el trabajo de la reacción es sencillo y tiene elvados rendimientos, lo que es compatible con el medio ambiente. Los productos obtenidos fueron probados con las líneas celulares A549, HT-29 y HepG2.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"27 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89287825","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-09DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1816
Behrouz Ezatpour, N. Dorosti, E. Rezaee, F. Ghaziani
The Satureja species (family Lamiaceae) are economically important plants; they have been used as medicinal plants, flavoring in food, and cosmetic material for centuries. The volatile oils of two Satureja species, S. khuzistanica and S. rechingeri, were obtained by hydrodistillation method with Clevenger-type apparatus. The chemical composition of oils was analyzed by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). The major constituent of S. khuzistanica oil was Carvacrol (68.7%) and those of S. rechingeri oil were Thymol (51.28%) and Carvacrol (22.08%). Anticholinesterase and anticancer activities were screened by Ellman’s method and MTT assay, respectively. Besides, the role of non-covalent interactions in cholinesterase enzyme (ChE) inhibition by the main ingredient, Carvacrol, was studied through docking calculations. The inhibitory activity of S. khuzistanica oil was higher than those of S. rechingeri oil with IC50: 377.14±2.36 and 251.37±1.88 µg/ml against acetylcholinesterase enzyme (AChE) and butyrylcholinesterase enzyme (BChE). S. rechingeri essential oil was found to possess relatively moderate cytotoxic activity with IC50 values of 488.96±3.19 µg/ml and 767.22±3.19 µg/ml on A2780 and PC-3 cells, respectively. The role of hydrogen bonding and π…π stacking interactions in enzyme inhibition by a common ingredient, Carvacrol, was characterized. Resumen. Las especies Satureja (familia Lamiaceae) son plantas económicamente relevantes; durante siglos se han utilizado como plantas medicinales, saborizantes en alimentos y material cosmético. Se obtuvieron los aceites volátiles de dos especies de Satureja, S. khuzistanica y S. rechingeri, empleando el método de hidrodestilación con un aparato tipo Clevenger. La composición química de los aceites se analizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). El componente principal del aceite de S. khuzistanica fue el carvacrol (68,7 %) y los del aceite de S. rechingeri fueron el timol (51,28 %) y el carvacrol (22,08 %). Se evaluó la actividad anticolinesterasa y anticancerígena emplenado el método de Ellman y el ensayo MTT, respectivamente. Además, se estudió el papel de las interacciones no covalentes en la inhibición de la enzima colinesterasa (ChE) por parte del ingrediente principal, Carvacrol, mediante cálculos de acoplamiento. La actividad inhibidora del aceite de S. khuzistanica fue superior a la del aceite de S. rechingeri con IC50: 377,14±2,36 y 251,37±1,88 µg/ml frente a la enzima acetilcolinesterasa (AChE) y la enzima butirilcolinesterasa (BChE). Se encontró que el aceite esencial de S. rechingeri posee una actividad citotóxica relativamente moderada con valores IC50 de 488,96±3,19 µg/ml y 767,22±3,19 µg/ml en células A2780 y PC-3, respectivamente. Se caracterizó el papel de los enlaces de hidrógeno y las interacciones de apilamiento π…π en la inhibición enzimática por el Carvacrol.
木门属植物是一种重要的经济植物;几个世纪以来，它们一直被用作药用植物、食品调味品和化妆品原料。采用Clevenger-type装置，采用加氢蒸馏法提取了两种红柳属植物(S. khuzistica)和红柳属(S. rechingeri)挥发油。采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了油的化学成分。胡芦巴挥发油的主要成分为香芹酚(68.7%)，香姜挥发油的主要成分为百里酚(51.28%)和香芹酚(22.08%)。分别用Ellman法和MTT法检测其抗胆碱酯酶活性和抗癌活性。此外，通过对接计算，研究了非共价相互作用在主要成分香芹酚抑制胆碱酯酶(ChE)中的作用。虎椒油对乙酰胆碱酯酶(AChE)和丁基胆碱酯酶(BChE)的抑制活性分别为377.14±2.36和251.37±1.88µg/ml，显著高于虎椒油。红姜精油对A2780和PC-3细胞的IC50值分别为488.96±3.19µg/ml和767.22±3.19µg/ml，具有较中等的细胞毒活性。研究了氢键和π…π堆叠相互作用在香芹酚抑制酶活性中的作用。Resumen。木门科木门属植物económicamente相关种;杜兰特(Durante)是一种利用植物药物的人，是一种利用物质的人。我们的观察结果如下:volátiles de dos especies de Satureja, S. khuzstanica, S. rechingeri, empledo el m todo hidrodestilación con aparato tipo Clevenger。La composición química de los aceites se analizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS)。El componente principal del aceite de S. khuzstanica fue El carvacrol (68.7%)， los del aceite de S. rechingeri fueron El timol(51.28%)和El carvacrol(22.08%)。分别通过anticancerígena emplenado和elman和elenado和MTT进行了evaluó和反垄断活动。Además, se estudió el papel de las interacciones no covalentes en la inhibición de la enzima colinesterasa (ChE) por partte del成分principal, Carvacrol, mediante cálculos de acplamiento。活性抑制剂对胡氏葡萄球菌乙酰胆碱酯的抑制作用为:377、14±2、36、251、37±1、88µg/ml，对乙酰胆碱酯(AChE)和丁基胆碱酯(BChE)的抑制作用为:分别为encontró que el aceite essential de S. rechingeri posee una activid和citotóxica relativamente moderada con valores IC50 de 488、96±3.19µg/ml和767、22±3.19µg/ml和csamulas A2780和PC-3。Se caracterizó el papel de los enares de hidrógeno y las interacciones de apilamiento π…π enla inhibición enzimática por el Carvacrol。
{"title":"Comparison of the chemical composition and biological activities of essential oils from two Satureja species: Molecular docking studies","authors":"Behrouz Ezatpour, N. Dorosti, E. Rezaee, F. Ghaziani","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1816","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1816","url":null,"abstract":"The Satureja species (family Lamiaceae) are economically important plants; they have been used as medicinal plants, flavoring in food, and cosmetic material for centuries. The volatile oils of two Satureja species, S. khuzistanica and S. rechingeri, were obtained by hydrodistillation method with Clevenger-type apparatus. The chemical composition of oils was analyzed by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). The major constituent of S. khuzistanica oil was Carvacrol (68.7%) and those of S. rechingeri oil were Thymol (51.28%) and Carvacrol (22.08%). Anticholinesterase and anticancer activities were screened by Ellman’s method and MTT assay, respectively. Besides, the role of non-covalent interactions in cholinesterase enzyme (ChE) inhibition by the main ingredient, Carvacrol, was studied through docking calculations. The inhibitory activity of S. khuzistanica oil was higher than those of S. rechingeri oil with IC50: 377.14±2.36 and 251.37±1.88 µg/ml against acetylcholinesterase enzyme (AChE) and butyrylcholinesterase enzyme (BChE). S. rechingeri essential oil was found to possess relatively moderate cytotoxic activity with IC50 values of 488.96±3.19 µg/ml and 767.22±3.19 µg/ml on A2780 and PC-3 cells, respectively. The role of hydrogen bonding and π…π stacking interactions in enzyme inhibition by a common ingredient, Carvacrol, was characterized.\u0000 \u0000Resumen. Las especies Satureja (familia Lamiaceae) son plantas económicamente relevantes; durante siglos se han utilizado como plantas medicinales, saborizantes en alimentos y material cosmético. Se obtuvieron los aceites volátiles de dos especies de Satureja, S. khuzistanica y S. rechingeri, empleando el método de hidrodestilación con un aparato tipo Clevenger. La composición química de los aceites se analizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). El componente principal del aceite de S. khuzistanica fue el carvacrol (68,7 %) y los del aceite de S. rechingeri fueron el timol (51,28 %) y el carvacrol (22,08 %). Se evaluó la actividad anticolinesterasa y anticancerígena emplenado el método de Ellman y el ensayo MTT, respectivamente. Además, se estudió el papel de las interacciones no covalentes en la inhibición de la enzima colinesterasa (ChE) por parte del ingrediente principal, Carvacrol, mediante cálculos de acoplamiento. La actividad inhibidora del aceite de S. khuzistanica fue superior a la del aceite de S. rechingeri con IC50: 377,14±2,36 y 251,37±1,88 µg/ml frente a la enzima acetilcolinesterasa (AChE) y la enzima butirilcolinesterasa (BChE). Se encontró que el aceite esencial de S. rechingeri posee una actividad citotóxica relativamente moderada con valores IC50 de 488,96±3,19 µg/ml y 767,22±3,19 µg/ml en células A2780 y PC-3, respectivamente. Se caracterizó el papel de los enlaces de hidrógeno y las interacciones de apilamiento π…π en la inhibición enzimática por el Carvacrol.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"234 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86695552","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-09DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1819
Jian Wang
Based on the previously researches, this manuscript comprehensively analysed the chemicals in essential oil (EO) from pericarp of Nanfengmiju, a variety of Citrus kinokuni Hort. ex Tanaka. The isolated crystals from the EO were mainly composed of a series of alkanes. In total, 33 alkanes were identified, in which 14 ones were firstly reported in the peels EOs from Citrus L., to the best of my knowledge. Previously, alkanes were neglected and never thought as the chemical markers of peels EOs from Citrus. In fact, some of them can be chosen as the markers such as tricosane and pentacasane. Eight compounds including limonene, γ-terpinene, α-terpineol, α-farnesene, linalool, thymol, α-sinensal, and methyl-N-methyl anthranilate had already been identified as the markers of peels EOs from Citrus reticulata Blanco. α-Sinensal and methyl-N-methyl anthranilate were undetected in this study. At the same time, another 2 compounds β-terpineol and δ-cadinene were first selected, and 2 compounds such as spathulenol and isospathulenol were identified previously as the markers of peel EO from Nanfengmiju. In total, twelve markers were identified for peels EO from Nanfengmiju. Resumen. Con base en investigaciones previas, en este trabajo se analizan exhaustivamente los productos químicos presentes en el aceite esencial (EO) del pericarpio de Nanfengmiju, una variedad de Citrus kinokuni Hort. ex Tanaka. Los cristales aislados del EO estaban compuestos principalmente por una serie de alcanos. En total, se identificaron 33, entre los cuales, de acuerdo con lo que sabemos, 14 se informaron por primera vez en los aceites esenciales de cáscaras de Citrus L. En este trabajo se proponen algunos alcanos como marcadores químicos de los aceites esenciales de las cáscaras de cítricos, como el tricosano y el pentacasano. Ocho compuestos, incluidos limoneno, γ-terpineno, α-terpineol, α-farneseno, linalol, timol, α-sinensal y antranilato de metil-N-metilo, ya se han identificado como marcadores de AE de cáscaras de Citrus reticulata Blanco. En este estudio no se detectaron ni el α-sinensal ni el antranilato de metil-N-metilo. Al mismo tiempo, se seleccionaron otros 2 nuevos marcadores: β-terpineol y δ-cadineno, y compuestos como el espatulenol y el isospatulenol se identificaron previamente como marcadores del EO de la cáscara de Nanfengmiju. En total, se identificaron doce marcadores para EO de Nanfengmiju.
本文在前人研究的基础上，对南风蜜菊果皮精油的化学成分进行了综合分析。田中。EO分离出的晶体主要由一系列烷烃组成。据我所知，共鉴定出33种烷烃，其中14种为首次在柑橘果皮EOs中报道。在此之前，烷烃作为柑橘果皮的化学标记物被忽视，从未被认为是柑橘果皮的化学标记物。事实上，其中一些可以选择作为标记物，如三甘醇和五甘醇。已鉴定出柠檬烯、γ-松油烯、α-松油醇、α-法尼香烯、芳樟醇、百里酚、α-香薰香和甲基- n -甲基邻氨基苯甲酸酯等8种化合物作为柑橘果皮EOs的标记物。本研究未检测到α-Sinensal和甲基- n -甲基苯甲酸酯。同时，首次筛选出β-松油醇和δ-己二烯2个化合物，并初步鉴定出spathulenol和异spathulenol 2个化合物作为南风蜜菊果皮EO的标记物。共鉴定出12个标记。Resumen。基于以往的调查结果，对产品进行了全面的分析研究químicos，提出了南风蜜柑、不同品种和柚子的果皮提取物(EO)。田中。Los cristales aisislados del EO建立了compuestos principalmente por series de alcanos。总而言之，有33个国家有相同的资料，其中33个国家有相同的资料，其中14个国家有相同的资料，其中1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料，1个国家有相同的资料。柑橘属植物，包括柠檬烯、γ-松油烯、α-松油醇、α-法尔尼烯、芳樟醇、时间醇、α-香樟烯、α-香樟烯、黄酮烯、黄酮烯、黄酮烯、黄酮烯、黄酮烯等。在此基础上，研究了ni - α- sinal - ni - n -metilo的红外光谱检测方法。在此基础上，研究了β-萜烯醇与δ- cadinino、β-萜烯醇与δ- cadinino、β-萜烯醇与δ- cadinino、β-萜烯醇与异戊烯醇两种新型衍生物的选择。总而言之，在南风密居，我们发现了两个相同的市场。
{"title":"Alkanes and Chemical Markers Identified in the Essential Oil from Pericarp of Nanfengmiju (Citrus kinokuni Hort. ex Tanaka)","authors":"Jian Wang","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1819","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1819","url":null,"abstract":"Based on the previously researches, this manuscript comprehensively analysed the chemicals in essential oil (EO) from pericarp of Nanfengmiju, a variety of Citrus kinokuni Hort. ex Tanaka. The isolated crystals from the EO were mainly composed of a series of alkanes. In total, 33 alkanes were identified, in which 14 ones were firstly reported in the peels EOs from Citrus L., to the best of my knowledge. Previously, alkanes were neglected and never thought as the chemical markers of peels EOs from Citrus. In fact, some of them can be chosen as the markers such as tricosane and pentacasane. Eight compounds including limonene, γ-terpinene, α-terpineol, α-farnesene, linalool, thymol, α-sinensal, and methyl-N-methyl anthranilate had already been identified as the markers of peels EOs from Citrus reticulata Blanco. α-Sinensal and methyl-N-methyl anthranilate were undetected in this study. At the same time, another 2 compounds β-terpineol and δ-cadinene were first selected, and 2 compounds such as spathulenol and isospathulenol were identified previously as the markers of peel EO from Nanfengmiju. In total, twelve markers were identified for peels EO from Nanfengmiju.\u0000 \u0000Resumen. Con base en investigaciones previas, en este trabajo se analizan exhaustivamente los productos químicos presentes en el aceite esencial (EO) del pericarpio de Nanfengmiju, una variedad de Citrus kinokuni Hort. ex Tanaka. Los cristales aislados del EO estaban compuestos principalmente por una serie de alcanos. En total, se identificaron 33, entre los cuales, de acuerdo con lo que sabemos, 14 se informaron por primera vez en los aceites esenciales de cáscaras de Citrus L. En este trabajo se proponen algunos alcanos como marcadores químicos de los aceites esenciales de las cáscaras de cítricos, como el tricosano y el pentacasano. Ocho compuestos, incluidos limoneno, γ-terpineno, α-terpineol, α-farneseno, linalol, timol, α-sinensal y antranilato de metil-N-metilo, ya se han identificado como marcadores de AE de cáscaras de Citrus reticulata Blanco. En este estudio no se detectaron ni el α-sinensal ni el antranilato de metil-N-metilo. Al mismo tiempo, se seleccionaron otros 2 nuevos marcadores: β-terpineol y δ-cadineno, y compuestos como el espatulenol y el isospatulenol se identificaron previamente como marcadores del EO de la cáscara de Nanfengmiju. En total, se identificaron doce marcadores para EO de Nanfengmiju.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"67 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83477563","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-06DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1829
A. Srivastava, Manjusha, N. Srivastava, R. Naik
The kinetic investigation of Ru(III) promoted oxidation of L-tryptophan (Trp) by [Fe(CN)6]3- has been performed in anionic sodium dodecyl sulfate (SDS) micellar medium by recording the decrease in absorbance at 420 nm, corresponding to [Fe(CN)6]3- using UV-visible spectrophotometer. Pseudo-first-order condition has been used to examine the progress of reaction as a function of [Fe(CN)63−], ionic strength, [OH-], [SDS], [Ru3+], [Trp], and temperature by changing one variable at a time. The results exhibit that [OH-], [SDS], and [Trp] are the decisive parameter showing an appreciable effect on reaction rate. The reaction exhibits first-order kinetics in the studies concentration range of Ru(III), [Fe(CN)6]3− and at lower [Trp] and [OH-]. The incremental trend observed in the reaction rate with electrolyte concentration shows a positive salt effect. The reaction rate is almost ten times faster in SDS micellar medium compared to the aqueous medium. [Fe(CN)6]3- does not show any appreciable effect on the critical micellar concentration (CMC) of SDS as the polar head of SDS and [Fe(CN)6]3- both are negatively charged. The K+ obtained from K3[Fe(CN)6] and KNO3 decreases the repulsion between the negatively charged heads of the surfactant molecules thereby decreasing the CMC of SDS. The activation parameters also support the outer-sphere electron transfer mechanism as proposed by us. Resumen. El estudio cinético de la oxidación de L-tryptofano (Trp) con [Fe(CN)6]3- asistida por Ru(III), se llevó a cabo en un medio micelar de dodecilsulfato de sodio aniónico (SDS) y se monitoreó utilizando espectrometría de UV-visible midiendo la disminución de la absorbancia a 420 nm, correspondiente al [Fe(CN)6]3-. Para examinar el avance de la reaccción se utilizaron condiciones de pseudo-primer orden en función de [Fe(CN)63−], fuerza iónica, [OH-], [SDS], [Ru3+], [Trp], y temperatura, variando siempre una sola una variable. Los resultados indican, que los parametros decisivos que tuvieron un efecto apreciable sobre la velocidad de la reacción son [OH-], [SDS], y [Trp]. La reacción sigue una cinética de primer orden en el rango de concentraciones de estudio de Ru(III), [Fe(CN)6]3− y a bajas concentraciones de [Trp] y [OH-]. La tendencia de incremento de velocidad de la reacción con aumento de la concentración del electrolito muestra un efecto salino positivo. La velocidad de la reacción en el medio micelar de SDS es casi diez veces mayor que en solución acuosa. [Fe(CN)6]3- no muestra ningún efecto appreciable en la concentración crítica micelar (CMC) de SDS debido a que el grupo polar del SDS (SO3-, cabeza) y el [Fe(CN)6]3- tienen ambos carga negativa. Los cationes K+ provenientes del K3[Fe(CN)6] y KNO3 disminuyen la repulsión entre las cabezas con cargas negativas del surfactante, bajando así la CMC del SDS. Los parámetros de activación apoyan también el mecanismo de transferencia de electrones de la esfera exterior propuesto.
在阴离子十二烷基硫酸钠(SDS)胶束介质中，用紫外可见分光光度计记录了[Fe(CN)6]3-在420 nm处的吸光度下降，研究了Ru(III)促进[Fe(CN)6]3-氧化l -色氨酸(Trp)的动力学。采用伪一阶条件，通过一次改变一个变量，考察了[Fe(CN)63−]、离子强度、[OH-]、[SDS]、[Ru3+]、[Trp]和温度对反应过程的影响。结果表明，[OH-]、[SDS]和[色氨酸]是影响反应速率的决定性参数。在Ru(III)、[Fe(CN)6]3−和较低的[Trp]和[OH-]浓度范围内，反应表现为一级动力学。随着电解质浓度的增加，反应速率呈递增趋势，表现为正盐效应。SDS胶束介质中的反应速度比水介质快近10倍。[Fe(CN)6]3-对SDS的临界胶束浓度(CMC)没有明显的影响，因为SDS和[Fe(CN)6]3-的极性头都带负电荷。K3[Fe(CN)6]和KNO3得到的K+降低了表面活性剂分子负电荷头之间的斥力，从而降低了SDS的CMC。激活参数也支持我们提出的外球电子转移机制。Resumen。El estudio cintico de la oxidación de L-tryptofano (Trp) con [Fe(CN)6]3- asisisda por Ru(III)， se llevó a cabo en unmedio micelar de dodecilsulfato de sodio aniónico (SDS) y se monitoreó utilizado espectrometría de UV-visible middledo la disminución de la absorbancia为420 nm，对应[Fe(CN)6]3-。伪引物顺序的平行检验进展reaccción se的利用条件función de [Fe(CN)63−]，fuerza iónica， [OH-]， [SDS]， [Ru3+]， [Trp]， y温度，变量，变量和变量。结果表明，不同的参数决定，不同的影响，可感知的sosovelocidad de la reacción son [OH-]， [SDS]， y [Trp]。[Fe(CN)6]3 - y和[Trp] y [OH-] bajas concentraciones de [Trp] y [OH-]。关于速度的增加趋势reacción关于电流的增加趋势concentración关于电流对盐的影响。La velocidad de La reacción en el mediocar de SDS ' s casi diez veces mayor que en solución acusa。[Fe(CN)6]3- no muestra ningún效应明显，在concentración crítica胶束(CMC) de SDS debido a que el grupo极性del SDS (SO3-， cabeza) y [Fe(CN)6]3- tienen ambos carga阴性。Los阳离子K+ proventes del K3[Fe(CN)6] y KNO3 disminumin la repulsión entre las cabezas con cargas negativas del surfactante, bajando así la CMC del SDS。Los parámetros de activación apoyan tamamicans - e - transencia de e - esfera外部建议。
{"title":"Kinetic Study of Ru(III) Promoted Oxidation of L-Tryptophan in an Anionic Surfactant Medium by Hexacyanoferrate(III)","authors":"A. Srivastava, Manjusha, N. Srivastava, R. Naik","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1829","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1829","url":null,"abstract":"The kinetic investigation of Ru(III) promoted oxidation of L-tryptophan (Trp) by [Fe(CN)6]3- has been performed in anionic sodium dodecyl sulfate (SDS) micellar medium by recording the decrease in absorbance at 420 nm, corresponding to [Fe(CN)6]3- using UV-visible spectrophotometer. Pseudo-first-order condition has been used to examine the progress of reaction as a function of [Fe(CN)63−], ionic strength, [OH-], [SDS], [Ru3+], [Trp], and temperature by changing one variable at a time. The results exhibit that [OH-], [SDS], and [Trp] are the decisive parameter showing an appreciable effect on reaction rate. The reaction exhibits first-order kinetics in the studies concentration range of Ru(III), [Fe(CN)6]3− and at lower [Trp] and [OH-]. The incremental trend observed in the reaction rate with electrolyte concentration shows a positive salt effect. The reaction rate is almost ten times faster in SDS micellar medium compared to the aqueous medium. [Fe(CN)6]3- does not show any appreciable effect on the critical micellar concentration (CMC) of SDS as the polar head of SDS and [Fe(CN)6]3- both are negatively charged. The K+ obtained from K3[Fe(CN)6] and KNO3 decreases the repulsion between the negatively charged heads of the surfactant molecules thereby decreasing the CMC of SDS. The activation parameters also support the outer-sphere electron transfer mechanism as proposed by us.\u0000 \u0000Resumen. El estudio cinético de la oxidación de L-tryptofano (Trp) con [Fe(CN)6]3- asistida por Ru(III), se llevó a cabo en un medio micelar de dodecilsulfato de sodio aniónico (SDS) y se monitoreó utilizando espectrometría de UV-visible midiendo la disminución de la absorbancia a 420 nm, correspondiente al [Fe(CN)6]3-. Para examinar el avance de la reaccción se utilizaron condiciones de pseudo-primer orden en función de [Fe(CN)63−], fuerza iónica, [OH-], [SDS], [Ru3+], [Trp], y temperatura, variando siempre una sola una variable. Los resultados indican, que los parametros decisivos que tuvieron un efecto apreciable sobre la velocidad de la reacción son [OH-], [SDS], y [Trp]. La reacción sigue una cinética de primer orden en el rango de concentraciones de estudio de Ru(III), [Fe(CN)6]3− y a bajas concentraciones de [Trp] y [OH-]. La tendencia de incremento de velocidad de la reacción con aumento de la concentración del electrolito muestra un efecto salino positivo. La velocidad de la reacción en el medio micelar de SDS es casi diez veces mayor que en solución acuosa. [Fe(CN)6]3- no muestra ningún efecto appreciable en la concentración crítica micelar (CMC) de SDS debido a que el grupo polar del SDS (SO3-, cabeza) y el [Fe(CN)6]3- tienen ambos carga negativa. Los cationes K+ provenientes del K3[Fe(CN)6] y KNO3 disminuyen la repulsión entre las cabezas con cargas negativas del surfactante, bajando así la CMC del SDS. Los parámetros de activación apoyan también el mecanismo de transferencia de electrones de la esfera exterior propuesto.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"11 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76416911","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1840
E. Beristain-Montiel, A. Gavilán-García, Sandra Carime Maldonado-Cabrera
During the COVID-19 lockdown in Mexico City (March 23 to May 20, 2020), criteria air pollutants decreased their concentration from -19 % (PM10) to -54 % (NO), except for ozone which increased its concentration by +6 % in comparison with the same period of 2019. After the lockdown, the concentration of criteria air pollutants returned to levels before COVID-19, while ozone remained unchanged. As meteorological variables did not modify their trends from 2017 to 2021, all differences in concentration during the lockdown were linked to changes in human activities. The spatial trends during the COVID-19 lockdown were similar to previous years, where the north and center of Mexico City were the most polluted sites, except for ozone which had the highest concentrations in the south and west of the city. During the lockdown, O3 concentration was related to high wind speeds in the direction of green areas, which was attributed to O3 formation from the reaction between biogenic and domestic volatile organic compounds with local NOx emissions. Besides, we did not find evidence that criteria air pollutants were related to COVID-19 spreading. Significant correlations were found only between the number of infections and nitrogen oxides, which may reflect that infected people mobility transmitted the virus in both external and internal spaces. We encourage authorities to pay more attention to other sources besides vehicular for regulation as we demonstrated that although human activities were restricted, pollution could remain at high levels in focused sources. Resumen. Durante el confinamiento por COVID-19 en la Ciudad de México (23 de marzo al 20 de mayo de 2020), los contaminantes atmosféricos criterio disminuyeron su concentración de -19 % (PM10) a -54 % (NO), excepto el ozono que aumentó su concentración +6 %. en comparación con el mismo período de 2019. Después del confinamiento, la concentración de contaminantes atmosféricos criterio volvió a los niveles anteriores al COVID-19, mientras que el ozono se mantuvo sin cambios. Como las variables meteorológicas no modificaron sus tendencias de 2017 a 2021, todas las diferencias de concentración durante el confinamiento estuvieron vinculadas a cambios en las actividades humanas. El análisis espacial mostró tendencias similares a años previos donde el norte y centro de la Ciudad de México fueron los sitios más contaminados excepto ozono, el cual tuvo las concentraciones más elevadas en el sur y oeste de la ciudad. Durante el confinamiento, la concentración de O3 estuvo relacionada con las altas velocidades del viento en dirección a las áreas verdes, lo que se atribuyó a la formación de O3 a partir de la reacción entre los compuestos orgánicos volátiles biogénicos y domésticos y las emisiones locales de NOx. Además, no se encontró evidencia de que los contaminantes atmosféricos criterio estuvieran relacionados con la propagación de COVID-19, ya que solo se encontraron correlaciones significativas entre el núme
在墨西哥城COVID-19封锁期间(2020年3月23日至5月20日)，标准空气污染物的浓度从- 19% (PM10)降至- 54% (NO)，但臭氧的浓度比2019年同期增加了+ 6%。封锁后，标准空气污染物的浓度恢复到COVID-19之前的水平，而臭氧保持不变。由于气象变量在2017年至2021年期间没有改变其趋势，因此封锁期间的所有浓度差异都与人类活动的变化有关。新冠肺炎封锁期间的空间趋势与前几年相似，墨西哥城的北部和中部是污染最严重的地区，但臭氧在该市的南部和西部浓度最高。在封城期间，O3浓度与绿色区域方向的高风速有关，这是由于生物源性和家用挥发性有机化合物与当地NOx排放发生反应形成的O3。此外，我们没有发现标准空气污染物与COVID-19传播有关的证据。仅发现感染人数与氮氧化物之间存在显著相关性，这可能反映出受感染人群的流动性在外部和内部空间传播病毒。我们鼓励有关部门更多地关注车辆以外的其他来源进行监管，因为我们证明，尽管人类活动受到限制，但在重点来源的污染水平可能仍然很高。Resumen。2019年3月23日至2020年5月20日期间，空气中的污染物:空气中的污染物:concentración de - 19% (PM10)和- 54% (NO)，但臭氧中的污染物:aumentó su concentración + 6%除外。En comparación con el mismo período de 2019。在2019冠状病毒病疫情前，空气污染和空气净化的标准为volvió，空气污染和空气净化标准为volvió，空气污染和空气净化标准为volvió。Como变量meteorológicas在2017年和2021年的趋势上没有变化，今天的差异是concentración在人类活动中对生物和生物的生存和生存的持续时间的限制。El análisis特别mostró趋势类似于años以前的报告，报告的主要内容为:más除臭氧以外的污染物，报告的主要内容为:El - 2 - 1浓度报告的主要内容:más报告的主要内容为:El - 1浓度报告的主要内容:más报告的主要内容为:El - 1浓度报告的主要内容:añosDurante el confiniento, la concentración de O3 estuuvo关系和alas velocidades de vienen dirección和las áreas verdes, la que se atribuyó和la formación de O3 and partite de la reacción entre los compuestos orgánicos volátiles生物和国内的电子和农业的电子和农业的电子和农业的电子和农业的电子和农业的电子。此外,没有se encontro evidencia de,洛杉矶污染物atmosfericos甚至estuvieran relacionados con la propagacion de COVID-19,丫,独奏se encontraron correlaciones significativas之间的de infecciones y de nitrogeno洛氧化,lo,喝水reflejar乘缆车movilidad de las角色infectadas transmitio el病毒太多en espacios externos科莫高。Alentamos a las autoridades a prestar más atención a otras fuentes además de los vehículos para la regulación, ya que demostramos que, unque las actividades humanas estingingidas, la contaminación podría permanecer en niveles altos en fuentes focalizadas。
{"title":"Were biogenic volatile organic compounds mainly responsible for ozone pollution during the COVID-19 lockdown In Mexico City?","authors":"E. Beristain-Montiel, A. Gavilán-García, Sandra Carime Maldonado-Cabrera","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1840","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1840","url":null,"abstract":"During the COVID-19 lockdown in Mexico City (March 23 to May 20, 2020), criteria air pollutants decreased their concentration from -19 % (PM10) to -54 % (NO), except for ozone which increased its concentration by +6 % in comparison with the same period of 2019. After the lockdown, the concentration of criteria air pollutants returned to levels before COVID-19, while ozone remained unchanged. As meteorological variables did not modify their trends from 2017 to 2021, all differences in concentration during the lockdown were linked to changes in human activities. The spatial trends during the COVID-19 lockdown were similar to previous years, where the north and center of Mexico City were the most polluted sites, except for ozone which had the highest concentrations in the south and west of the city. During the lockdown, O3 concentration was related to high wind speeds in the direction of green areas, which was attributed to O3 formation from the reaction between biogenic and domestic volatile organic compounds with local NOx emissions. Besides, we did not find evidence that criteria air pollutants were related to COVID-19 spreading. Significant correlations were found only between the number of infections and nitrogen oxides, which may reflect that infected people mobility transmitted the virus in both external and internal spaces. We encourage authorities to pay more attention to other sources besides vehicular for regulation as we demonstrated that although human activities were restricted, pollution could remain at high levels in focused sources.\u0000 \u0000Resumen. Durante el confinamiento por COVID-19 en la Ciudad de México (23 de marzo al 20 de mayo de 2020), los contaminantes atmosféricos criterio disminuyeron su concentración de -19 % (PM10) a -54 % (NO), excepto el ozono que aumentó su concentración +6 %. en comparación con el mismo período de 2019. Después del confinamiento, la concentración de contaminantes atmosféricos criterio volvió a los niveles anteriores al COVID-19, mientras que el ozono se mantuvo sin cambios. Como las variables meteorológicas no modificaron sus tendencias de 2017 a 2021, todas las diferencias de concentración durante el confinamiento estuvieron vinculadas a cambios en las actividades humanas. El análisis espacial mostró tendencias similares a años previos donde el norte y centro de la Ciudad de México fueron los sitios más contaminados excepto ozono, el cual tuvo las concentraciones más elevadas en el sur y oeste de la ciudad. Durante el confinamiento, la concentración de O3 estuvo relacionada con las altas velocidades del viento en dirección a las áreas verdes, lo que se atribuyó a la formación de O3 a partir de la reacción entre los compuestos orgánicos volátiles biogénicos y domésticos y las emisiones locales de NOx. Además, no se encontró evidencia de que los contaminantes atmosféricos criterio estuvieran relacionados con la propagación de COVID-19, ya que solo se encontraron correlaciones significativas entre el núme","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"175 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89266058","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1880
Luis Fernando Garcia-Melo, Norma Andrea Chagoya Pio, M. Morales-Rodríguez, E. Madrigal-Bujaidar, E. Madrigal-Santillán, I. Álvarez-González, R. N. Pineda Cruces, N. Batina
Abstract. The p53 gene— “the guardian of the genome”—is responsible for maintaining the integrity of the genome, along with cell cycle regulation, apoptosis, and cell differentiation. New analytical devices are needed to recognize the main alterations this gene could suffer, since it is one of the most frequent in human cancer. For this reason, we developed an electrochemical DNA biosensor with high sensitivity and specificity to monitor the 175p2 mutation of the p53 gene. We modified a screen-printed gold electrode (SPGE) by immobilizing a thiolated DNA probe sequence with 11-mercaptoundecanoic acid to detect its complementary sequence through the hybridization reaction. Doxorubicin (Dox) was used to increase the sensitivity of the biosensor, and the entire process was evaluated using the Cyclic Voltammetry (CV) technique. The measurement range of the developed device is from 1 fM to 100 nM of the p53 gene mutation with a limit of detection (LOD) of 2.2 fM. In the presence of Dox, the LOD increased up to 175 aM, becoming one of the highest efficiency devices in the field. The electrochemical DNA biosensor selectively detects the p53 suppressor gene mutation; it distinguishes between different non-complementary and complementary sequences. Our results indicate a high potential of our sensor for the p53 gene 175p2 mutation detection, which is convenient in the early diagnosis of diseases related to this gene. Resumen. El gen p53—“guardián del genoma”—es responsable de mantener la integridad del genoma, así como de la regulación del ciclo celular, la apoptosis, y la diferenciación celular. Es necesario desarrollar nuevos dispositivos analíticos para reconocer las principales alteraciones que este gen podría sufrir, ya que es uno de los más frecuentes en el cáncer humano. En este sentido, se desarrolló un sensor electroquímico de ADN de alta sensibilidad y especificidad para identificar la mutación 175p2 del gen p53. Para ello, se formó una monocapa sobre un electrodo de oro que contenía secuencias sonda de ADN tiolado junto con ácido 11-mercaptoundecanoico, las cuales se emplearon para detectar la mutación del gen a través de la reacción de hibridación. Finalmente, se utilizó doxorrubicina (Dox) para aumentar la sensibilidad del biosensor; el proceso se evaluó mediante la técnica de Voltamperometría Cíclica (VC). El rango de medición del dispositivo desarrollado es de 1 fM a 100 nM de la mutación del gen p53 con un límite de detección (LOD) de 2.2 fM. En presencia de Dox, el LOD aumentó hasta 175 aM, convirtiéndose en uno de los dispositivos de mayor eficiencia en el campo. El biosensor electroquímico de ADN detecta selectivamente la mutación del gen supresor p53 y es capaz de distinguir entre diferentes secuencias complementarias y no complementarias. Nuestros resultados indican un alto potencial del biosensor para la detección de la mutación 175p2 del gen p53, lo cual es conveniente en el diagnóstico oportuno de enfermedades relacionadas con es
摘要p53基因——“基因组的守护者”——负责维持基因组的完整性，以及细胞周期调节、细胞凋亡和细胞分化。由于该基因是人类癌症中最常见的基因之一，因此需要新的分析设备来识别该基因可能遭受的主要改变。为此，我们开发了一种具有高灵敏度和特异性的电化学DNA生物传感器来监测p53基因的175p2突变。我们用11-巯基十四酸固定硫代DNA探针序列，对丝网印刷金电极(SPGE)进行修饰，通过杂交反应检测其互补序列。使用阿霉素(Dox)来提高生物传感器的灵敏度，并使用循环伏安法(CV)技术对整个过程进行评估。该装置的检测范围为1 ~ 100 nM，检测限(LOD)为2.2 fM。在Dox的存在下，LOD增加到175 aM，成为该领域效率最高的设备之一。电化学DNA生物传感器选择性检测p53抑制基因突变;它区分不同的非互补和互补序列。我们的研究结果表明，我们的传感器在p53基因175p2突变检测方面具有很高的潜力，这有利于该基因相关疾病的早期诊断。Resumen。El gen p53 - " guardián del genoma " -负责基因瘤整合，así como de la regulación del ciclo细胞，细胞凋亡，y la diferenciación细胞。as necresario desarrollar nuevos dispositivvos analíticos para reconocer las principales alteraciones que este gen podría sufrir, as principales alteraciones que este gen podría sufrir, as principales de los más frerecuentes en el cáncer humano。En este sentido, se desarrolló unsensor electroquímico de ADN de alta sensibilidad by specific para identityla mutación 175p2 del gen p53。对位嗨,se formo una monocapa尤其联合国electrodo de oro, contenia secuencias sonda de与tiolado团体反对它是11-mercaptoundecanoico,拉斯维加斯什么se emplearon对位detectar la mutacion德尔创traves de la reaccion de hibridacion。最后，见utilizó doxorrubicina (Dox) para aumar la sensibilidad del biosensor;el process se evaluó mediante la tsamicnica de Voltamperometría Cíclica (VC)。El rango de medición del dispositivo desarrollado es de 1fm和100nm de la mutación del genp53 con con límite de detección (LOD) de 2.2 fM。在阿克斯先生在场的情况下，ellod aumentó已于上午17时30分开始，将所有关于提高工作效率的报告提交给该公司。El生物传感器electroquímico de ADN通过区分不同序列的互补和不互补的能力，检测了选择性蛋白和mutación del gen抑制因子p53。都能resultados糖苷联合国alto潜在德尔生物传感器对位拉deteccion de la mutacion 175 p2德尔创p53, lo是conveniente en el记录oportuno de心血管relacionadas con埃斯特创。
{"title":"Detection of the p53 Gene Mutation Using an Ultra-sensitive and Highly Selective Electrochemical DNA Biosensor","authors":"Luis Fernando Garcia-Melo, Norma Andrea Chagoya Pio, M. Morales-Rodríguez, E. Madrigal-Bujaidar, E. Madrigal-Santillán, I. Álvarez-González, R. N. Pineda Cruces, N. Batina","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1880","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1880","url":null,"abstract":"Abstract. The p53 gene— “the guardian of the genome”—is responsible for maintaining the integrity of the genome, along with cell cycle regulation, apoptosis, and cell differentiation. New analytical devices are needed to recognize the main alterations this gene could suffer, since it is one of the most frequent in human cancer. For this reason, we developed an electrochemical DNA biosensor with high sensitivity and specificity to monitor the 175p2 mutation of the p53 gene. We modified a screen-printed gold electrode (SPGE) by immobilizing a thiolated DNA probe sequence with 11-mercaptoundecanoic acid to detect its complementary sequence through the hybridization reaction. Doxorubicin (Dox) was used to increase the sensitivity of the biosensor, and the entire process was evaluated using the Cyclic Voltammetry (CV) technique. The measurement range of the developed device is from 1 fM to 100 nM of the p53 gene mutation with a limit of detection (LOD) of 2.2 fM. In the presence of Dox, the LOD increased up to 175 aM, becoming one of the highest efficiency devices in the field. The electrochemical DNA biosensor selectively detects the p53 suppressor gene mutation; it distinguishes between different non-complementary and complementary sequences. Our results indicate a high potential of our sensor for the p53 gene 175p2 mutation detection, which is convenient in the early diagnosis of diseases related to this gene.\u0000 \u0000Resumen. El gen p53—“guardián del genoma”—es responsable de mantener la integridad del genoma, así como de la regulación del ciclo celular, la apoptosis, y la diferenciación celular. Es necesario desarrollar nuevos dispositivos analíticos para reconocer las principales alteraciones que este gen podría sufrir, ya que es uno de los más frecuentes en el cáncer humano. En este sentido, se desarrolló un sensor electroquímico de ADN de alta sensibilidad y especificidad para identificar la mutación 175p2 del gen p53. Para ello, se formó una monocapa sobre un electrodo de oro que contenía secuencias sonda de ADN tiolado junto con ácido 11-mercaptoundecanoico, las cuales se emplearon para detectar la mutación del gen a través de la reacción de hibridación. Finalmente, se utilizó doxorrubicina (Dox) para aumentar la sensibilidad del biosensor; el proceso se evaluó mediante la técnica de Voltamperometría Cíclica (VC). El rango de medición del dispositivo desarrollado es de 1 fM a 100 nM de la mutación del gen p53 con un límite de detección (LOD) de 2.2 fM. En presencia de Dox, el LOD aumentó hasta 175 aM, convirtiéndose en uno de los dispositivos de mayor eficiencia en el campo. El biosensor electroquímico de ADN detecta selectivamente la mutación del gen supresor p53 y es capaz de distinguir entre diferentes secuencias complementarias y no complementarias. Nuestros resultados indican un alto potencial del biosensor para la detección de la mutación 175p2 del gen p53, lo cual es conveniente en el diagnóstico oportuno de enfermedades relacionadas con es","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"9 3 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85083961","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1854
Maher Mahmoudi, Fayçal Boughalleb, M. Mabrouk, R. Abdellaoui
Fabaceae seeds are reported to be used for varying medicinal and pharmaceutical purposes. However, knowledge of the nutritive value of Astragalus tenuifoliosus seeds is largely based on very limited data and remains unexplored, we report here the protein content, phenolics as well as the antioxidant potential of plant seeds to give adequate information on its suitability as a new source of natural bioactive compounds. The protein content was determined using the Kjeldahl and Bradford assays. The phytochemical contents were evaluated, and the extracts were further subjected to high-performance liquid chromatography-electrospray ionization – mass spectrometry (HPLC-ESI-MS) analysis. The antioxidant potential was evaluated using the total antioxidant capacity and the free DPPH radical scavenging activity. The results obtained from the protein analysis showed that the total content was 59.43 % of the dry matter basis. The globulins constituted the dominant fraction and followed by albumins, glutelins, and prolamins. The phytochemical investigation showed considerable amounts of polyphenol, flavonoid and condensed tannin amounts. The LC-ESI/MS analysis revealed the presence of 18 phenolics including 8 phenolic acids and 10 flavonoids mostly predominated by quinic acid (255.4 µg g-1 DW), p-coumaric acid (65.39 µg g-1 DW), quercetin (97.21 µg g-1 DW), and cirsiliol (29 µg g-1 DW). The seeds possessed strong antioxidant potential evidenced by their DPPH radical scavenging activities and total antioxidant capacity. The obtained findings contribute to the limited bibliographic information concerning A. tenuifoliosus seeds and represent a starting point to evaluate its potential as a valuable source of proteins, natural antioxidants, and safe bioactive compounds. Resumen. Las semillas de las Fabaceae se utilizan para diversos fines medicinales y farmacéuticos. Sin embargo, el conocimiento del valor nutritivo de las semillas de Astragalus tenuifoliosus se basa en gran medida en datos muy limitados y sigue sin explorarse. Aquí se reporta el contenido de proteínas, fenoles y el potencial antioxidante de las semillas de plantas para brindar información adecuada sobre su idoneidad como nueva fuente de compuestos bioactivos naturales. El contenido de proteína se determinó utilizando los ensayos de Kjeldahl y Bradford. Se evaluaron los contenidos fitoquímicos y los extractos se sometieron a análisis de cromatografía líquida de alto rendimiento, ionización por electropulverización y espectrometría de masas (HPLC-ESI-MS). El potencial antioxidante se evaluó utilizando la capacidad antioxidante total y la actividad de captación de radicales libres DPPH. Los resultados obtenidos del análisis de proteína mostraron que el contenido total fue de 59.43% con base en el peso seco. Las globulinas constituyeron la fracción dominante, seguidas por las albúminas, las glutelinas y las prolaminas. La investigación fitoquímica mostró cantidades considerables de polifenoles, flav
据报道，豆科植物的种子可用于各种药用和制药目的。然而，关于黄芪种子的营养价值的知识在很大程度上是基于非常有限的数据，并且仍然没有被探索，我们在这里报告了植物种子的蛋白质含量，酚类物质以及抗氧化潜力，为其作为天然生物活性化合物的新来源的适用性提供了充分的信息。蛋白质含量采用凯氏定氮法和布拉德福德法测定。利用高效液相色谱-电喷雾-质谱(HPLC-ESI-MS)分析提取的植物化学成分。用总抗氧化能力和清除游离DPPH自由基的能力来评价其抗氧化潜力。蛋白质分析结果表明，总含量为干物质基的59.43%。球蛋白是主要成分，其次是白蛋白、麸质蛋白和蛋白。植物化学研究表明，其中含有大量的多酚、类黄酮和浓缩单宁。通过LC-ESI/MS分析，共鉴定出18种酚类物质，包括8种酚酸和10种黄酮类化合物，其中以奎宁酸(255.4µg g-1 DW)、对香豆酸(65.39µg g-1 DW)、槲皮素(97.21µg g-1 DW)和千禧年酚(29µg g-1 DW)居多。其DPPH自由基清除能力和总抗氧化能力证明其具有较强的抗氧化潜力。这些发现有助于弥补有关细叶松种子有限的文献信息，并为评估其作为蛋白质、天然抗氧化剂和安全生物活性化合物的宝贵来源的潜力提供了一个起点。Resumen。豆科植物的药用价值和药用价值。黄芪营养价值的研究进展:黄芪营养价值的研究进展，黄芪营养价值的研究进展，黄芪营养价值的研究进展。Aquí我们的研究报告显示，植物半胱氨酸(las semillas de plantas para brindar)具有潜在的抗氧化剂潜力。información adecuada sodrea sodrea是一种天然的生物活性物质。El contenido de proteína se determinó utilitzando los ensayos de Kjeldahl y Bradford。使用HPLC-ESI-MS (HPLC-ESI-MS)对los contenidos进行评价fitoquímicos，对los extractos进行分析，对análisis de cromatografía líquida de alto rendimiento, ionización por electropulverización y espectrometría de masas进行分析。潜在抗氧化剂se evaluó利用率和抗氧化能力，总抗氧化能力和活性captación自由基自由DPPH。Los resultados obtenidos del análisis de proteína mostraron que el contendodo的总准确率为59.43%，以比索为基础。Las globulinas constituyeron la fracción dominante, seguidas por Las albúminas, Las glutelinas y Las prolaminas。La investigación fitoquímica mostró canddades ables de polifenoles，类黄酮通过taninos consados。El análisis中间体LC-ESI/MS reveló共检测到18种黄酮类化合物，包括7种ácidos fenólicos和11种黄酮类化合物，主要含有mayoría El ácido quínico(255.4µg -1 DW)、El ácido p-cumárico(65.39µg -1 DW)、El槲皮素(97.21µg -1 DW)、El千禧年酚(29µg -1 DW)。Las semillas提出了一种潜在的抗氧化剂，证明了自由基DPPH的活性与抗氧化剂总量的关系。Los hallazgos obtenidos contribua la limitada información bibliográfica sobre las semillas de a . tenuifoliosus代表了对潜在的共同作用的部分和部分评价proteínas，天然抗氧化剂和生物活性化合物。
{"title":"Phytochemical profile, antioxidant properties and protein contents of Astragalus tenuifoliosus seeds","authors":"Maher Mahmoudi, Fayçal Boughalleb, M. Mabrouk, R. Abdellaoui","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1854","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1854","url":null,"abstract":"Fabaceae seeds are reported to be used for varying medicinal and pharmaceutical purposes. However, knowledge of the nutritive value of Astragalus tenuifoliosus seeds is largely based on very limited data and remains unexplored, we report here the protein content, phenolics as well as the antioxidant potential of plant seeds to give adequate information on its suitability as a new source of natural bioactive compounds. The protein content was determined using the Kjeldahl and Bradford assays. The phytochemical contents were evaluated, and the extracts were further subjected to high-performance liquid chromatography-electrospray ionization – mass spectrometry (HPLC-ESI-MS) analysis. The antioxidant potential was evaluated using the total antioxidant capacity and the free DPPH radical scavenging activity. The results obtained from the protein analysis showed that the total content was 59.43 % of the dry matter basis. The globulins constituted the dominant fraction and followed by albumins, glutelins, and prolamins. The phytochemical investigation showed considerable amounts of polyphenol, flavonoid and condensed tannin amounts. The LC-ESI/MS analysis revealed the presence of 18 phenolics including 8 phenolic acids and 10 flavonoids mostly predominated by quinic acid (255.4 µg g-1 DW), p-coumaric acid (65.39 µg g-1 DW), quercetin (97.21 µg g-1 DW), and cirsiliol (29 µg g-1 DW). The seeds possessed strong antioxidant potential evidenced by their DPPH radical scavenging activities and total antioxidant capacity. The obtained findings contribute to the limited bibliographic information concerning A. tenuifoliosus seeds and represent a starting point to evaluate its potential as a valuable source of proteins, natural antioxidants, and safe bioactive compounds.\u0000 \u0000Resumen. Las semillas de las Fabaceae se utilizan para diversos fines medicinales y farmacéuticos. Sin embargo, el conocimiento del valor nutritivo de las semillas de Astragalus tenuifoliosus se basa en gran medida en datos muy limitados y sigue sin explorarse. Aquí se reporta el contenido de proteínas, fenoles y el potencial antioxidante de las semillas de plantas para brindar información adecuada sobre su idoneidad como nueva fuente de compuestos bioactivos naturales. El contenido de proteína se determinó utilizando los ensayos de Kjeldahl y Bradford. Se evaluaron los contenidos fitoquímicos y los extractos se sometieron a análisis de cromatografía líquida de alto rendimiento, ionización por electropulverización y espectrometría de masas (HPLC-ESI-MS). El potencial antioxidante se evaluó utilizando la capacidad antioxidante total y la actividad de captación de radicales libres DPPH. Los resultados obtenidos del análisis de proteína mostraron que el contenido total fue de 59.43% con base en el peso seco. Las globulinas constituyeron la fracción dominante, seguidas por las albúminas, las glutelinas y las prolaminas. La investigación fitoquímica mostró cantidades considerables de polifenoles, flav","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"51 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85394041","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2023-01-01DOI: 10.29356/jmcs.v67i1.1848
Ana Laura Zapata-Morales, Sarai Vega-Rodríguez, M. C. Alfaro de la Torre, A. Hernández-Morales, S. Leyva-Ramos, R. Soria-Guerra
Reducing the risk of the aquatic ecosystem’s contamination with organic substances such as pharmaceuticals is of great importance due to the toxicological effect of these substances on aquatic organisms. Therefore, the removal of pharmaceuticals and/or their metabolites frequently reported in industrial or municipal wastewaters require efficient processes that complement the conventional treatment systems; the constructed wetlands are an option. In this work, the removal efficiency of mixed diclofenac and naproxen was evaluated using a subsurface flow constructed wetland planted with cattail (Typha latifolia), operated during 100 days at a hydraulic residence time (HRT) of 3 days. Under these conditions, the diclofenac and naproxen removal efficiencies were 82.0% and 74.5%, respectively. The interaction between diclofenac and naproxen with cellulose, which is the major cell wall compound of higher plants, was computationally modeled at the PM6 semi-empirical level of theory and it was found that diclofenac and naproxen interact with cellulose via hydrogen bonds. Resumen. Reducir el riesgo de contaminación de los ecosistemas acuáticos con sustancias orgánicas como los fármacos es de gran importancia debido al efecto toxicológico de estas sustancias para los organismos acuáticos. Por ello, la remoción de los fármacos y/o sus metabolitos frecuentemente reportados en aguas residuales industriales o municipales requiere de procesos eficientes que complementen los sistemas convencionales de tratamiento; los humedales construidos son una opción. En este trabajo, se evaluó la eficiencia de remoción de diclofenaco y de naproxeno en mezcla utilizando un humedal construido de flujo subsuperficial con plantas de tule (Typha latifolia), operado durante 100 días con un tiempo de residencia hidráulica (TRH) de 3 días. En estas condiciones, las eficiencias de remoción de diclofenaco y de naproxeno fueron de 82.0 % y 74.5 % respectivamente. La interacción entre diclofenaco y naproxeno con celulosa, que es el componente mayoritario de la pared celular de las plantas superiores, se modeló computacionalmente al nivel de teoría semiempírico con el método PM6, y se encontró que diclofenaco y naproxeno interactúan con celulosa mediante puentes de hidrógeno.
由于药物等有机物质对水生生物的毒理学作用，降低水生生态系统被污染的风险具有重要意义。因此，去除工业或城市废水中经常报告的药物和/或其代谢物需要有效的工艺，以补充常规处理系统;人工湿地是一种选择。在这项工作中，采用种植香蒲(Typha latifolia)的地下流人工湿地，在3天的水力停留时间(HRT)下运行100天，评估双氯芬酸和萘普生混合的去除效率。在此条件下，双氯芬酸和萘普生的去除率分别为82.0%和74.5%。双氯芬酸和萘普生与纤维素(高等植物细胞壁的主要化合物)的相互作用在PM6半经验理论水平上进行了计算模拟，发现双氯芬酸和萘普生通过氢键与纤维素相互作用。Resumen。Reducir危险contaminacion de los ecosistemas acuaticos con sustancias器质性科莫利·洛farmacos es importancia所对应al efecto toxicologico de是sustancias帕洛生物acuaticos。贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷，贫穷。Los hummedales construcidos son una opción。En este trabajo, se evaluó la efficiencia de remoción de双氯芬那科与de naproxeno En mezcla utilizdo do humecaldedeflujo subsurfaceconconplantas de tule (Typha latifolia)， operado durante 100 días con tiempo de residencia hidráulica (TRH) de 3 días。在相同条件下，remoción双氯芬酸和萘普生氟的有效率分别为82.0%和74.5%。La interacción entre diclofenaco y naproxeno con celulosa, que es el component mayoritario de La paredcellandlasplantas supres, se modeló computacionalmental nivel de teoría semiempírico conel m PM6, se encontró que diclofenaco y naproxeno interactúan con celulosa mediante puentes de hidrógeno。
{"title":"Efficiency of Cattail to Remove a Mixture of Pharmaceuticals in a Constructed Wetland","authors":"Ana Laura Zapata-Morales, Sarai Vega-Rodríguez, M. C. Alfaro de la Torre, A. Hernández-Morales, S. Leyva-Ramos, R. Soria-Guerra","doi":"10.29356/jmcs.v67i1.1848","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v67i1.1848","url":null,"abstract":"Reducing the risk of the aquatic ecosystem’s contamination with organic substances such as pharmaceuticals is of great importance due to the toxicological effect of these substances on aquatic organisms. Therefore, the removal of pharmaceuticals and/or their metabolites frequently reported in industrial or municipal wastewaters require efficient processes that complement the conventional treatment systems; the constructed wetlands are an option. In this work, the removal efficiency of mixed diclofenac and naproxen was evaluated using a subsurface flow constructed wetland planted with cattail (Typha latifolia), operated during 100 days at a hydraulic residence time (HRT) of 3 days. Under these conditions, the diclofenac and naproxen removal efficiencies were 82.0% and 74.5%, respectively. The interaction between diclofenac and naproxen with cellulose, which is the major cell wall compound of higher plants, was computationally modeled at the PM6 semi-empirical level of theory and it was found that diclofenac and naproxen interact with cellulose via hydrogen bonds.\u0000 \u0000Resumen. Reducir el riesgo de contaminación de los ecosistemas acuáticos con sustancias orgánicas como los fármacos es de gran importancia debido al efecto toxicológico de estas sustancias para los organismos acuáticos. Por ello, la remoción de los fármacos y/o sus metabolitos frecuentemente reportados en aguas residuales industriales o municipales requiere de procesos eficientes que complementen los sistemas convencionales de tratamiento; los humedales construidos son una opción. En este trabajo, se evaluó la eficiencia de remoción de diclofenaco y de naproxeno en mezcla utilizando un humedal construido de flujo subsuperficial con plantas de tule (Typha latifolia), operado durante 100 días con un tiempo de residencia hidráulica (TRH) de 3 días. En estas condiciones, las eficiencias de remoción de diclofenaco y de naproxeno fueron de 82.0 % y 74.5 % respectivamente. La interacción entre diclofenaco y naproxeno con celulosa, que es el componente mayoritario de la pared celular de las plantas superiores, se modeló computacionalmente al nivel de teoría semiempírico con el método PM6, y se encontró que diclofenaco y naproxeno interactúan con celulosa mediante puentes de hidrógeno.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"17 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2023-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"84821632","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2022-10-05DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1801
Sabir A. Mohammed Salih, H. A. Basheer, Haydar A. Mohammad-Salim
Abstract. The zwitterionic-type (zw-type) [3+2] cycloaddition (32CA) reactions of N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 with dimethyl maleate 2 with increased electrophilicity were investigated using the Molecular Electron Density Theory (MEDT) at the MPWB95/6-311++G(d,p) computational level. Both reactivity and selectivity are rationalized in relation to the polarity of the reaction. The associated zw-type 32CA reactions are accelerated due to the high nucleophilic character of N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 and the strong electrophilic character of dimethyl maleate 2, which also play a critical part in the mechanism of the reaction, influencing the stereoselectivity, with activation enthalpies in between 34.04 and 38.37 kJ.mol-1 in the gas phase. The CDFT indices are used to anticipate global electron density flux from the nucleophilic N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 to the electrophilic dimethyl maleate 2. These exergonic 32CA reactions have negative Gibbs free energy along the endo and exo stereochemical pathways. The endo stereochemical process is preferred over the exo stereochemical pathway in this kinetically controlled 32CA reaction. The predictions of bonding evolution theory (BET) for the endo and exo pathways indicate a one-step process with early transition states, which is compatible with the ELF topological examination of transition states. Resumen. Las reacciones de cicloadición de tipo zwitteriónico (tipo zw) [3+2] (32CA) de N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 con maleato de dimetilo 2 con aumento de la electrofilicidad se investigaron utilizando la Teoría de la Densidad Electrónica Molecular (MEDT, por sus siglas en inglés) utilizando el nivel de teoría MPWB95/6-311++G(d,p). Tanto la reactividad como la selectividad se racionalizan en relación con la polaridad de la reacción. Las reacciones asociadas de tipo zw 32CA se aceleran debido al alto carácter nucleofílico de N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 y al fuerte carácter electrofílico del maleato de dimetilo 2, que también juega un papel crítico en el mecanismo de la reacción, influyendo en la estereoselectividad, con entalpías de activación entre 34.04 y 38.37 kJ.mol-1, en fase gaseosa. Los índices de la Teoría de Funcionales de la Densidad Conceptual (CDFT, por sus siglas en inglés) se utilizan para anticipar el flujo global de densidad de electrones desde el nucleófilo N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 hasta el maleato de dimetilo electrofílico 2. Estas reacciones exergónicas 32CA tienen energías libres de Gibbs negativa a lo largo de las vías estereoquímicas endo y exo. El proceso estereoquímico endo es preferido sobre la vía estereoquímica exo en esta reacción 32CA controlada cinéticamente. Las predicciones de la teoría de la evolución de enlaces (BET, por sus siglas en inglés) para las vías endo y exo indican un proceso de un paso con estados de transición temprana, que es compatible con el examen topológico de la Función de Localización Electrónica (ELF, por sus siglas e
摘要利用分子电子密度理论(MEDT)在MPWB95/6-311++G(d,p)计算水平上研究了n -甲基- c- 3-溴苯基硝基酮1与亲电性增强的马来酸二甲酯2的两性离子型(zw型)[3+2]环加成(32CA)反应。反应性和选择性都是根据反应的极性而合理化的。由于n -甲基- c -3-溴苯基硝基酮1的高亲核性质和马来酸二甲酯2的强亲电性质，使得相关的zw型32CA反应加速，这也在反应机理中起关键作用，影响了立体选择性，活化焓在34.04 ~ 38.37 kJ之间。气相的Mol-1。CDFT指数用于预测从亲核的n -甲基- c -3-溴苯基硝基酮1到亲电的马来酸二甲酯2的总电子密度通量。这些exergonic 32CA反应沿内、外立体化学途径具有负的吉布斯自由能。在这个动力学控制的32CA反应中，内位立体化学过程优于外位立体化学途径。键演化理论(BET)对内、外通路的预测表明，这是一个具有早期过渡态的一步过程，这与过渡态的极低频拓扑检查是相容的。Resumen。Las reacciones de cicloadición de tipo zwitteriónico (tipo zw) [3+2] (32CA) de N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 con maleato de dimetilo 2 con aumento de la electrofilicidad se investigaron utilizdo la Teoría de la Densidad Electrónica Molecular (MEDT, por sus siglas en ingl) utilizdo el nivel de teoría MPWB95/6-311++G(d,p)。“反应性”和“选择性”和“种族主义”的结合relación和“极化”的结合reacción。as reacciones asacciones de tipo zw 32CA . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . 34.04 y . 38.37 kJ. cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn . cn。Mol-1, en - fase gas。Los índices de la Teoría de Densidad概念性功能(CDFT, psus siglas en ingl -3-bromofenil-nitrona 1)的使用和预期，全球Densidad和电子Densidad的使用和预期，nucleófilo N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1已经获得了densido electrofílico 2。Estas reacciones exergónicas 32CA tienen energías librres de Gibbs negative a lo largo de las vías estereoquímicas endo y exo。处理过程estereoquímico endo es preferido sobre la vía estereoquímica exo en esta reacción 32CA controlada cinacementment。关于teoría和evolución的预测(BET，可怜的siglas和inglsamas)，请参见vías，请参见关于transición temprana的预测和处理，请参见topológico和Función和Localización Electrónica (ELF，可怜的siglas和inglsamas)和transición的预测。
{"title":"Unveiling [3 + 2] Cycloaddition Reactions of N-Methyl-C-3-Bromophenyl-Nitrone to Dimethyl Maleate: Molecular Electron Density Theory Perspective","authors":"Sabir A. Mohammed Salih, H. A. Basheer, Haydar A. Mohammad-Salim","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1801","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1801","url":null,"abstract":"Abstract. The zwitterionic-type (zw-type) [3+2] cycloaddition (32CA) reactions of N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 with dimethyl maleate 2 with increased electrophilicity were investigated using the Molecular Electron Density Theory (MEDT) at the MPWB95/6-311++G(d,p) computational level. Both reactivity and selectivity are rationalized in relation to the polarity of the reaction. The associated zw-type 32CA reactions are accelerated due to the high nucleophilic character of N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 and the strong electrophilic character of dimethyl maleate 2, which also play a critical part in the mechanism of the reaction, influencing the stereoselectivity, with activation enthalpies in between 34.04 and 38.37 kJ.mol-1 in the gas phase. The CDFT indices are used to anticipate global electron density flux from the nucleophilic N-methyl-C-3-bromophenyl-nitrone 1 to the electrophilic dimethyl maleate 2. These exergonic 32CA reactions have negative Gibbs free energy along the endo and exo stereochemical pathways. The endo stereochemical process is preferred over the exo stereochemical pathway in this kinetically controlled 32CA reaction. The predictions of bonding evolution theory (BET) for the endo and exo pathways indicate a one-step process with early transition states, which is compatible with the ELF topological examination of transition states.\u0000 \u0000Resumen. Las reacciones de cicloadición de tipo zwitteriónico (tipo zw) [3+2] (32CA) de N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 con maleato de dimetilo 2 con aumento de la electrofilicidad se investigaron utilizando la Teoría de la Densidad Electrónica Molecular (MEDT, por sus siglas en inglés) utilizando el nivel de teoría MPWB95/6-311++G(d,p). Tanto la reactividad como la selectividad se racionalizan en relación con la polaridad de la reacción. Las reacciones asociadas de tipo zw 32CA se aceleran debido al alto carácter nucleofílico de N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 y al fuerte carácter electrofílico del maleato de dimetilo 2, que también juega un papel crítico en el mecanismo de la reacción, influyendo en la estereoselectividad, con entalpías de activación entre 34.04 y 38.37 kJ.mol-1, en fase gaseosa. Los índices de la Teoría de Funcionales de la Densidad Conceptual (CDFT, por sus siglas en inglés) se utilizan para anticipar el flujo global de densidad de electrones desde el nucleófilo N-metil-C-3-bromofenil-nitrona 1 hasta el maleato de dimetilo electrofílico 2. Estas reacciones exergónicas 32CA tienen energías libres de Gibbs negativa a lo largo de las vías estereoquímicas endo y exo. El proceso estereoquímico endo es preferido sobre la vía estereoquímica exo en esta reacción 32CA controlada cinéticamente. Las predicciones de la teoría de la evolución de enlaces (BET, por sus siglas en inglés) para las vías endo y exo indican un proceso de un paso con estados de transición temprana, que es compatible con el examen topológico de la Función de Localización Electrónica (ELF, por sus siglas e","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":"109 1","pages":""},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"90810877","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"化学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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