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":null,"pages":null},"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":null,"pages":null},"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":null,"pages":null},"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}
Pub Date : 2022-10-05DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1726
E. Edache, A. Uzairu, P. Mamza, G. Shallangwa
Abstract. The investigation for innovative treatments for Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 is a burgeoning field. Even though scientists and pharmaceutical companies have made significant contributions to the research of multi-drug resistance infections from a variety of perspectives, these diseases remain incurable. As a result, developing novel and more effective drugs for proteins associated with Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 has become a top priority in recent years. In this regard, the protein is known as a putative inhibitor of vertebrate lysozyme [Pseudomonas aeruginosa] and chain A, spike protein S1 [SARS-CoV-2], and it is one of the key targets for the development of new drug candidates that could be used as inhibitors in both Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 chemotherapies. The structural characteristics and binding mechanism of certain inhibitors of Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 receptor were investigated using Quantitative-Structure Activity Relationship (QSAR), homology modeling, molecular docking, and molecular dynamics simulation in this study. To create a 3D model of the receptors, a homology modeling approach was used. The X-ray crystal structures of chain A inhibitor of vertebrate lysozyme (PDB: 4PS6) and chain A spike protein S1 (PDB: 7MZF), respectively, were employed as templates for this technique. The final projected structure is obtained and examined by the programs ERRAT, VERIFY3D, and PROCHECK, confirming that the final model is credible. The anticipated structure was fine-tuned before being employed in docking simulations. The results of the structure-based virtual screening show that two potent new lead molecules, compounds 7 and 15, have the most noteworthy affinity to the predicted 3D receptors. The docked compound 15 was subjected to a 1 ns molecular dynamics (MD) simulation. Compound 15 produced more hydrophobic and van der Waal's contacts, according to MD simulations, and binds to SARS-CoV-2 spike protein S1 more closely. The Lipinski rule of five assessment revealed that these lead compounds had significant pharmacological characteristics. As a result, the current research will aid in the development and synthesis of another class of chain A inhibitors of vertebrate lysozyme and chain A spike protein S1 inhibitors that restore drug compound susceptibilities. Resumen. La investigación de tratamientos innovadores para Pseudomonas aeruginosa y SARS-CoV-2 es un campo floreciente. A pesar de que los científicos y las compañías farmacéuticas han hecho contribuciones significativas a la investigación de infecciones por resistencia a múltiples medicamentos desde una variedad de perspectivas, estas enfermedades siguen siendo incurables. Como resultado, el desarrollo de fármacos novedosos y más eficaces para las proteínas asociadas con Pseudomonas aeruginosa y SARS-CoV-2 se ha convertido en una prioridad en los últimos años. En este sentido, la proteína es conocida como un supuesto inhibidor de
{"title":"Theoretical Investigation of the Cooperation of Iminoguanidine with the Enzymes-Binding Domain of Covid-19 and Bacterial Lysozyme Inhibitors and their Pharmacokinetic Properties","authors":"E. Edache, A. Uzairu, P. Mamza, G. Shallangwa","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1726","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1726","url":null,"abstract":"Abstract. The investigation for innovative treatments for Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 is a burgeoning field. Even though scientists and pharmaceutical companies have made significant contributions to the research of multi-drug resistance infections from a variety of perspectives, these diseases remain incurable. As a result, developing novel and more effective drugs for proteins associated with Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 has become a top priority in recent years. In this regard, the protein is known as a putative inhibitor of vertebrate lysozyme [Pseudomonas aeruginosa] and chain A, spike protein S1 [SARS-CoV-2], and it is one of the key targets for the development of new drug candidates that could be used as inhibitors in both Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 chemotherapies. The structural characteristics and binding mechanism of certain inhibitors of Pseudomonas aeruginosa and SARS-CoV-2 receptor were investigated using Quantitative-Structure Activity Relationship (QSAR), homology modeling, molecular docking, and molecular dynamics simulation in this study. To create a 3D model of the receptors, a homology modeling approach was used. The X-ray crystal structures of chain A inhibitor of vertebrate lysozyme (PDB: 4PS6) and chain A spike protein S1 (PDB: 7MZF), respectively, were employed as templates for this technique. The final projected structure is obtained and examined by the programs ERRAT, VERIFY3D, and PROCHECK, confirming that the final model is credible. The anticipated structure was fine-tuned before being employed in docking simulations. The results of the structure-based virtual screening show that two potent new lead molecules, compounds 7 and 15, have the most noteworthy affinity to the predicted 3D receptors. The docked compound 15 was subjected to a 1 ns molecular dynamics (MD) simulation. Compound 15 produced more hydrophobic and van der Waal's contacts, according to MD simulations, and binds to SARS-CoV-2 spike protein S1 more closely. The Lipinski rule of five assessment revealed that these lead compounds had significant pharmacological characteristics. As a result, the current research will aid in the development and synthesis of another class of chain A inhibitors of vertebrate lysozyme and chain A spike protein S1 inhibitors that restore drug compound susceptibilities.\u0000 \u0000Resumen. La investigación de tratamientos innovadores para Pseudomonas aeruginosa y SARS-CoV-2 es un campo floreciente. A pesar de que los científicos y las compañías farmacéuticas han hecho contribuciones significativas a la investigación de infecciones por resistencia a múltiples medicamentos desde una variedad de perspectivas, estas enfermedades siguen siendo incurables. Como resultado, el desarrollo de fármacos novedosos y más eficaces para las proteínas asociadas con Pseudomonas aeruginosa y SARS-CoV-2 se ha convertido en una prioridad en los últimos años. En este sentido, la proteína es conocida como un supuesto inhibidor de ","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85027827","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.v66i4.1667
Inamullah Mian, S. Alam, N. Rehman, H. Ullah
Abstract. Investigation relevant to the influence of activated carbon (AC) supports biomass of Eucalyptus Lanceolata as an adsorbent was not reported previously. The recent work synthesized a series of studies to know various experimental parameters equilibration time and temperature of the adsorbent for the elimination of dye. Physical structure characterization measured that the surface area of activated carbon increased from 399 to 475 m2.g-1 revealed that the raw biomass had more compact surface than those of activated carbon. FTIR bands were found in the region between 3406.29 cm-1 and 3414.0 cm-1 indicates (-OH) stretching group which leads to hydrogen bonding. Adsorption of Methylene blue was studied on raw and activated carbon. The average activation energy of the activated carbon was 33.67 kJ.mol-1, slightly lower than those of raw carbon, which was 49.14 kJ.mol-1. Intraparticle diffusion, Elovich and Bhangam models were applied to evaluate kinetics studies at 20, 30 and 40 ºC. Thermodynamic parameters, ΔH≠, ΔS≠ and ΔE≠ were calculated from the adsorption of kinetics. Results indicate that adsorption is a spontaneous process. The negative value of entropy determined that the acid molecules take an oriented position on the surface of the adsorbent. The results show that all the models were best fitted for adsorption. Resumen. Una investigación relevante y no reportada previamente respecto a la influencia del carbón activado (CA) apoya que la biomasa de Eucalyptus Lanceolata es un adsorbente. El reciente trabajo sintetizó una serie de estudios para conocer diversos parámetros experimentales de tiempo de equilibrio y temperatura del adsorbente para la eliminación del colorante. La caracterización de la estructura física determinó que el aumento del área superficial del carbón activado de 399 a 475 m2.g-1 revela que la biomasa cruda tenía una superficie más compacta que las del carbón activado. Se encontraron bandas FTIR en la región entre 3406.29 cm-1 y 3414.0 cm-1 indicando el estiramiento del grupo (-OH) que conduce al enlace de hidrógeno. Se estudió la adsorción de azul de metileno en carbón crudo y activado. La energía de activación media del carbón activado fue de 33,67 kJ.mol-1, ligeramente inferior a la del carbón bruto, que fue de 49,14 kJ.mol-1. Se aplicaron modelos de difusión intrapartícula, Elovich y Bhangam para evaluar estudios cinéticos a 20, 30 y 40 ºC. Los parámetros termodinámicos, ΔH≠, ΔS≠ y ΔE≠ se calcularon a partir de la cinética de adsorción. Los resultados indican que la adsorción es un proceso espontáneo. El valor negativo de la entropía determinó que las moléculas de ácido toman una posición orientada en la superficie del adsorbente. Los resultados muestran que todos los modelos se ajustaron mejor para la adsorción.
摘要活性炭(AC)作为吸附剂对杉木生物量的影响的相关研究此前未见报道。最近的工作综合了一系列的研究，了解了吸附剂去除染料的各种实验参数，平衡时间和温度。物理结构表征表明，活性炭的表面积从399 m2增加到475 m2。G-1表明，原料生物质比活性炭表面更致密。在3406.29 cm-1 ~ 3414.0 cm-1之间的区域发现了导致氢键形成的(-OH)拉伸基团。研究了原料活性炭和活性炭对亚甲基蓝的吸附作用。活性炭的平均活化能为33.67 kJ。mol-1，略低于原料碳的49.14 kJ.mol-1。采用Elovich和Bhangam模型对20、30和40℃时的动力学研究进行了评价。由吸附动力学计算热力学参数ΔH≠、ΔS≠、ΔE≠。结果表明，吸附过程是自发的。熵的负值决定了酸分子在吸附剂表面的定向位置。结果表明，所有的模型都是最适合吸附的。Resumen。关于杉木桉(Eucalyptus lanceol杉木桉)的活化剂(CA)与生物活性因子(CA)的相关性研究尚无investigación相关报道。El reciente trabajo sintetizó una serie de studios para conconer diversos parámetros实验时间平衡与温度平衡与吸附para eliminación del colorante。La caracterización de La structura física determinó que el aumento del área superficial del carbón activado de 399 a 475 m2。G-1揭示了生物表面的奥秘tenía表面的奥秘más密实的奥秘carbón活性的奥秘。在此基础上，研究了红外光谱(FTIR)在中国的应用(región): 3406.29 cm-1 ~ 3414.0 cm-1;见estudió la adsorción de azul de metileno en carbón crudo y activado。energía de activación media del carbón activado fue de 33,67 kJ。mol-1, ligeramente a la del carbón bruto, que fue de 49,14 kJ.mol-1。本文采用difusión intrapartícula, Elovich和Bhangam的应用模型，对温度为20、30和40℃的高温进行了分析。Los parámetros termodinámicos， ΔH≠，ΔS≠y ΔE≠se calcularon a party de la cinsamtica de adsorción。Los resultados indican que la adsorción es un process espontáneo。El valor negative de la entropía determinó que las molcculas de ácido toman una posición orientada en la表面del吸附剂。Los resultados muestran que todos Los modelos se ajustaron major para adsorción。
{"title":"Utilization of Biomass (Eucalyptus Lanceolata) as an Adsorbent - Removal of Methylene Blue from Wastewater","authors":"Inamullah Mian, S. Alam, N. Rehman, H. Ullah","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1667","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1667","url":null,"abstract":"Abstract. Investigation relevant to the influence of activated carbon (AC) supports biomass of Eucalyptus Lanceolata as an adsorbent was not reported previously. The recent work synthesized a series of studies to know various experimental parameters equilibration time and temperature of the adsorbent for the elimination of dye. Physical structure characterization measured that the surface area of activated carbon increased from 399 to 475 m2.g-1 revealed that the raw biomass had more compact surface than those of activated carbon. FTIR bands were found in the region between 3406.29 cm-1 and 3414.0 cm-1 indicates (-OH) stretching group which leads to hydrogen bonding. Adsorption of Methylene blue was studied on raw and activated carbon. The average activation energy of the activated carbon was 33.67 kJ.mol-1, slightly lower than those of raw carbon, which was 49.14 kJ.mol-1. Intraparticle diffusion, Elovich and Bhangam models were applied to evaluate kinetics studies at 20, 30 and 40 ºC. Thermodynamic parameters, ΔH≠, ΔS≠ and ΔE≠ were calculated from the adsorption of kinetics. Results indicate that adsorption is a spontaneous process. The negative value of entropy determined that the acid molecules take an oriented position on the surface of the adsorbent. The results show that all the models were best fitted for adsorption. \u0000 \u0000Resumen. Una investigación relevante y no reportada previamente respecto a la influencia del carbón activado (CA) apoya que la biomasa de Eucalyptus Lanceolata es un adsorbente. El reciente trabajo sintetizó una serie de estudios para conocer diversos parámetros experimentales de tiempo de equilibrio y temperatura del adsorbente para la eliminación del colorante. La caracterización de la estructura física determinó que el aumento del área superficial del carbón activado de 399 a 475 m2.g-1 revela que la biomasa cruda tenía una superficie más compacta que las del carbón activado. Se encontraron bandas FTIR en la región entre 3406.29 cm-1 y 3414.0 cm-1 indicando el estiramiento del grupo (-OH) que conduce al enlace de hidrógeno. Se estudió la adsorción de azul de metileno en carbón crudo y activado. La energía de activación media del carbón activado fue de 33,67 kJ.mol-1, ligeramente inferior a la del carbón bruto, que fue de 49,14 kJ.mol-1. Se aplicaron modelos de difusión intrapartícula, Elovich y Bhangam para evaluar estudios cinéticos a 20, 30 y 40 ºC. Los parámetros termodinámicos, ΔH≠, ΔS≠ y ΔE≠ se calcularon a partir de la cinética de adsorción. Los resultados indican que la adsorción es un proceso espontáneo. El valor negativo de la entropía determinó que las moléculas de ácido toman una posición orientada en la superficie del adsorbente. Los resultados muestran que todos los modelos se ajustaron mejor para la adsorción.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"81730985","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.v66i4.1757
Fatima Fadl, S. Abdalla, A. Ishaq, Y. Umar
Abstract. B3YLP with the 6-311++G (d, p) basis set was used to investigate the conformational preference, geometrical structure, and spectroscopic properties of the conformational isomers of cinnamic acid and cinnamaldehyde in gas and in solvents. In the gas phase, the s-cis isomer of cinnamic acid was found to be more stable than the s-trans conformer, while for cinnamaldehyde the s-trans conformer was found to be the more stable conformer. The effects of solvents on the conformational preference of these molecules were investigated using the IEF-PCM model. For both cinnamic acid and cinnamaldehyde, the solvent has shown no significant effect on the stability preference. However, the stability of both conformational isomers of cinnamic acid and cinnamaldehyde increases as the dielectric constant of solvent increases, because solvation energies decrease as the dielectric constant of the solvent increases. The 13C and 1H NMR chemical shifts were calculated in DMSO and chloroform. The NBO charges and the UV-visible spectra have been computed in the gas phase, chloroform, methanol, and water. Resumen. Se utilizó B3YLP con el conjunto de base 6-311++G (d, p) para investigar la preferencia conformacional, la estructura y las propiedades espectroscópicas de los isómeros conformacionales de ácido cinámico y cinamaldehído en fase gas y en solventes. En la fase gaseosa, se encontró que el isómero s-cis del ácido cinámico era más estable que el confórmero s-trans, mientras que para el cinamaldehído se encontró que el confórmero s-trans era el más estable. Los efectos de disolvente sobre la preferencia conformacional de estas moléculas se investigaron utilizando el modelo IEF-PCM. Tanto para el ácido cinámico como para el cinamaldehído, el disolvente no mostró ningún efecto significativo sobre la preferencia de estabilidad. Sin embargo, la estabilidad de ambos isómeros conformacionales de ácido cinámico y cinamaldehído aumenta a medida que aumenta la constante dieléctrica del disolvente, porque las energías de solvatación disminuyen a medida que aumenta la constante dieléctrica del disolvente. Los corrimientos químicos de RMN de 13C y 1H se calcularon en DMSO y cloroformo. Las cargas NBO y los espectros UV-visibles se han calculado en la fase gaseosa, cloroformo, metanol y agua.
摘要采用6-311++G (d, p)基集的B3YLP研究了肉桂酸和肉桂醛在气体和溶剂中的构象偏好、几何结构和光谱性质。在气相中，肉桂酸的s-顺式构象比s-反式构象更稳定，而肉桂醛的s-反式构象更稳定。用IEF-PCM模型研究了溶剂对这些分子的构象偏好的影响。对于肉桂酸和肉桂醛，溶剂对其稳定性偏好无显著影响。而肉桂酸和肉桂醛构象异构体的稳定性随着溶剂介电常数的增大而增大，这是因为溶剂化能随着溶剂介电常数的增大而减小。计算了DMSO和氯仿中13C和1H核磁共振的化学位移。计算了NBO在气相、氯仿、甲醇和水中的电荷和紫外可见光谱。Resumen。Se utilizó B3YLP conel conjunto de base 6-311++G (d, p) para investigatory la preference构象，la构象de las proedades espectroscópicas de los isómeros构象de ácido cinámico y cinamaldehído在固相气和溶剂中。En la熔丝gaseosa, se encontro el isomero s-cis是cinamico时代mas estable, el conformero s-trans, mientras, para el cinamaldehido se encontro, el conformero s-trans el mas estable时代。溶剂型溶解度和溶解度对溶解度的影响，以及溶解度和溶解度对溶解度的影响。Tanto para el ácido cinámico como para el cinamaldehído, el溶解剂不mostró ningún效果显著，优先建立。1998年，设立了ambos网站isómeros与cinamaldehído建立了ambos网站ácido cinámico和cinamaldehído建立了ambos网站ácido cinámico和cinamaldehído建立了ambos网站energías和solvatación建立了ambos网站，建立了ambos网站energías和solvatación建立了ambos网站，建立了ambos网站，建立了ambos网站，建立了ambos网站，建立了ambos网站。Los corrimientos químicos de RMN de 13C y 1H se calcularon en DMSO y氯仿。通过低光谱的紫外可见光谱分析，可以发现NBO的主要成分是甲烷、氯仿、甲醇和水。
{"title":"DFT Study of the Molecular Structure, Conformational Preference, Spectroscopic and Vibrational Analysis of Cinnamic Acid and Cinnamaldehyde","authors":"Fatima Fadl, S. Abdalla, A. Ishaq, Y. Umar","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1757","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1757","url":null,"abstract":"Abstract. B3YLP with the 6-311++G (d, p) basis set was used to investigate the conformational preference, geometrical structure, and spectroscopic properties of the conformational isomers of cinnamic acid and cinnamaldehyde in gas and in solvents. In the gas phase, the s-cis isomer of cinnamic acid was found to be more stable than the s-trans conformer, while for cinnamaldehyde the s-trans conformer was found to be the more stable conformer. The effects of solvents on the conformational preference of these molecules were investigated using the IEF-PCM model. For both cinnamic acid and cinnamaldehyde, the solvent has shown no significant effect on the stability preference. However, the stability of both conformational isomers of cinnamic acid and cinnamaldehyde increases as the dielectric constant of solvent increases, because solvation energies decrease as the dielectric constant of the solvent increases. The 13C and 1H NMR chemical shifts were calculated in DMSO and chloroform. The NBO charges and the UV-visible spectra have been computed in the gas phase, chloroform, methanol, and water.\u0000 \u0000Resumen. Se utilizó B3YLP con el conjunto de base 6-311++G (d, p) para investigar la preferencia conformacional, la estructura y las propiedades espectroscópicas de los isómeros conformacionales de ácido cinámico y cinamaldehído en fase gas y en solventes. En la fase gaseosa, se encontró que el isómero s-cis del ácido cinámico era más estable que el confórmero s-trans, mientras que para el cinamaldehído se encontró que el confórmero s-trans era el más estable. Los efectos de disolvente sobre la preferencia conformacional de estas moléculas se investigaron utilizando el modelo IEF-PCM. Tanto para el ácido cinámico como para el cinamaldehído, el disolvente no mostró ningún efecto significativo sobre la preferencia de estabilidad. Sin embargo, la estabilidad de ambos isómeros conformacionales de ácido cinámico y cinamaldehído aumenta a medida que aumenta la constante dieléctrica del disolvente, porque las energías de solvatación disminuyen a medida que aumenta la constante dieléctrica del disolvente. Los corrimientos químicos de RMN de 13C y 1H se calcularon en DMSO y cloroformo. Las cargas NBO y los espectros UV-visibles se han calculado en la fase gaseosa, cloroformo, metanol y agua.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"89050865","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 : 2022-10-01DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1785
J. Cicció, C. Chaverri
Abstract. Dahlia is a genus of flowering plants of about 35 to 40 species, distributed mainly in Mesoamerica. The aim of this work was to study the chemical composition of the leaflet and capitulum essential oils of D. imperialis growing wild in Costa Rica. The essential oils were obtained by hydrodistillation in a modified Clevenger apparatus. The chemical composition of the oils was performed by capillary gas chromatography with a flame detector (GC-FID) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) using the retention indices on a DB-5 type capillary column in addition to mass spectral fragmentation patterns. A total of 131 compounds were identified, accounting for 96.5-99.3 % of the total amount of the oils. The major constituents in the leaflet oil were β-pinene (35.2 %), α-phellandrene (21.9 %), α-pinene (18.0 %), p-cymene (8.3 %), limonene (4.3 %) and γ-muurolene (3.9 %). The major constituents in the capitulum (flower head) oil were β-pinene (27.7 %), α-phellandrene (26.2 %), α-pinene (12.4 %), β-phellandrene (6.6 %), limonene (5.6 %), (E)-β-ocimene (2.9 %), and germacrene D (2.2 %). This is the first report about the chemical composition of essential oils from D. imperialis. Resumen. Dahlia es un género de plantas floríferas que consta de 35 a 40 especies, distribuidas principalmente en Mesoamérica. El objetivo de este trabajo fue determinar la composición química de los aceites esenciales de hojuelas e inflorescencias de D. imperialis creciendo silvestre en Costa Rica. La extracción del aceite se efectuó por hidrodestilación con un equipo Clevenger modificado. La composición química del aceite se analizó mediante las técnicas de cromatografía gaseoso-líquida con detector de ionización de llama (GC-FID) y de cromatografía gaseoso-líquida acoplada a un detector selectivo de masas (GC-MS). Se utilizaron índices de retención obtenidos en una columna capilar tipo DB-5 y se compararon con los patrones de fragmentación de masas. Se identificaron en total 131 compuestos, correspondientes a 96.5-99.3 % de los constituyentes totales. Los componentes mayoritarios del aceite de los foliolos fueron β-pineno (35.2 %), α-felandreno (21.9 %), α-pineno (18.0 %), p-cimeno (8.3 %), limoneno (4.3 %) y γ-muuroleno (3.9 %). Los componentes mayoritarios del aceite de los capítulos florales fueron β-pineno (27.7 %), α-felandreno (26.2 %), α-pineno (12.4 %), β-felandreno (6.6 %), limoneno (5.6 %), (E)-β-ocimeno (2.9 %) y germacreno D (2.2 %). Este es el primer informe acerca de la composición química de aceites esenciales de D. imperialis.
摘要大丽花是开花植物的一个属，约有35至40种，主要分布在中美洲。研究了哥斯达黎加野生帝王花小叶和小头叶精油的化学成分。在改良的Clevenger装置中通过加氢蒸馏得到精油。采用毛细管气相色谱-火焰检测器(GC-FID)和气相色谱-质谱联用(GC-MS)，采用DB-5型毛细管柱上的保留指数和质谱破碎图谱进行化学成分分析。共鉴定出131种化合物，占总含量的96.5- 99.3%。小叶精油的主要成分为β-蒎烯(35.2%)、α-茶香烯(21.9%)、α-蒎烯(18.0%)、对伞花烯(8.3%)、柠檬烯(4.3%)和γ-茂烯(3.9%)。头状花序油的主要成分为β-蒎烯(27.7%)、α-香蒜烯(26.2%)、α-蒎烯(12.4%)、β-香蒜烯(6.6%)、柠檬烯(5.6%)、(E)-β-香蒜烯(2.9%)和芽孢烯D(2.2%)。本文首次报道了帝王花精油的化学成分。Resumen。大丽花属植物，主要分布在中美洲，有35个或40个品种。研究目的:研究目的:确定研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:研究目标:哥斯达黎加。链接extracción del aceite se efectuó phidrodestilación con equipo clevenenger modificado。La composición química del aceite se analizó mediante las tacimnicas de cromatografía gaseoso-líquida con detector de ionización de llama (GC-FID) y de cromatografía gaseoso-líquida acoplada a un detector selectivo de masas (GC-MS)。通过与fragmentación de masas的赞助人的比较，我们利用了índices de retención obtenidos，并将其与DB-5进行了比较。共鉴定出131台计算机，对应96.5- 99.3%的漏报率。Los compones mayoritarios del aceite de Los fololos fueron β-pineno(35.2%)、α-felandreno(21.9%)、α-pineno(18.0%)、p-cimeno(8.3%)、柠檬eno(4.3%)和γ-muuroleno(3.9%)。Los components mayoritarios del aceite de Los capítulos florales fueron β-蒎烯(27.7%)、α-felandreno(26.2%)、α-pineno(12.4%)、β-felandreno(6.6%)、柠檬eno(5.6%)、(E)-β-ocimeno(2.9%)和germacreno D(2.2%)。Este es el primer informe acerca de la composición química de aceites esenciales de D. imperialis。
{"title":"Chemical Composition of Essential Oils of Dahlia imperialis (Asteraceae) Growing Wild in Costa Rica","authors":"J. Cicció, C. Chaverri","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1785","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1785","url":null,"abstract":"Abstract. Dahlia is a genus of flowering plants of about 35 to 40 species, distributed mainly in Mesoamerica. The aim of this work was to study the chemical composition of the leaflet and capitulum essential oils of D. imperialis growing wild in Costa Rica. The essential oils were obtained by hydrodistillation in a modified Clevenger apparatus. The chemical composition of the oils was performed by capillary gas chromatography with a flame detector (GC-FID) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) using the retention indices on a DB-5 type capillary column in addition to mass spectral fragmentation patterns. A total of 131 compounds were identified, accounting for 96.5-99.3 % of the total amount of the oils. The major constituents in the leaflet oil were β-pinene (35.2 %), α-phellandrene (21.9 %), α-pinene (18.0 %), p-cymene (8.3 %), limonene (4.3 %) and γ-muurolene (3.9 %). The major constituents in the capitulum (flower head) oil were β-pinene (27.7 %), α-phellandrene (26.2 %), α-pinene (12.4 %), β-phellandrene (6.6 %), limonene (5.6 %), (E)-β-ocimene (2.9 %), and germacrene D (2.2 %). This is the first report about the chemical composition of essential oils from D. imperialis.\u0000 \u0000Resumen. Dahlia es un género de plantas floríferas que consta de 35 a 40 especies, distribuidas principalmente en Mesoamérica. El objetivo de este trabajo fue determinar la composición química de los aceites esenciales de hojuelas e inflorescencias de D. imperialis creciendo silvestre en Costa Rica. La extracción del aceite se efectuó por hidrodestilación con un equipo Clevenger modificado. La composición química del aceite se analizó mediante las técnicas de cromatografía gaseoso-líquida con detector de ionización de llama (GC-FID) y de cromatografía gaseoso-líquida acoplada a un detector selectivo de masas (GC-MS). Se utilizaron índices de retención obtenidos en una columna capilar tipo DB-5 y se compararon con los patrones de fragmentación de masas. Se identificaron en total 131 compuestos, correspondientes a 96.5-99.3 % de los constituyentes totales. Los componentes mayoritarios del aceite de los foliolos fueron β-pineno (35.2 %), α-felandreno (21.9 %), α-pineno (18.0 %), p-cimeno (8.3 %), limoneno (4.3 %) y γ-muuroleno (3.9 %). Los componentes mayoritarios del aceite de los capítulos florales fueron β-pineno (27.7 %), α-felandreno (26.2 %), α-pineno (12.4 %), β-felandreno (6.6 %), limoneno (5.6 %), (E)-β-ocimeno (2.9 %) y germacreno D (2.2 %). Este es el primer informe acerca de la composición química de aceites esenciales de D. imperialis.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"75596153","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 : 2022-10-01DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1822
Onyedikachi Bliss, Emmanuel Ejiofor, C. Njoku, M. Ejiofor, Kanu Michael
Abstract. Oxidative stress arising from free radicals have been documented to be a sponsor of inflammation, driving the search for plant-based compounds with antioxidant and anti-inflammatory activities. The aim of this study was to analyze the chemical composition and evaluate the in vitro antioxidant and anti-inflammatory potentials of essential oil obtained from leaves of Stachytarpheta jamaicensis. Essential oil (EO) was extracted using hydro distillation techniques and its components analyzed using gas chromatograph mass spectrometry (GC-MS) techniques. The antioxidant potentials of the EO were assessed using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) scavenging and ferric ion reducing antioxidant power (FRAP) assays. Anti-inflammatory ability was assessed using inhibition of heat and hypotonicity induced hemolysis of the RBC. GC-MS analysis of essential oil of Stachytarpheta jamaicensis showed the presence of limonene (13.85 %), eucalyptol (10.73 %), linalool (5.36 %), cis verbenol (19.54 %), bornyl acetate (12.65 %) and β-phellandrene (5.59 %) as major EO components, representing a total of 67.72 % of the total volatile fraction. The EO showed strong anti-inflammatory properties and a minimal scavenging potential of DPPH and FRAP activity compared to standard agents used. Result obtained from this study indicates that EO of Stachytarpheta jamaicensis is a promising source of antioxidant and anti-inflammatory agents, which can be exploited in pharmaceuticals. Resumen. Está documentado que el estrés oxidativo originado por radicales libres produce respuestas inflamatorias, lo que ha impulsado la búsqueda de compuestos de origen vegetal con actividades antioxidantes y antiinflamatorias. El objetivo de este estudio fue analizar la composición química y evaluar el potencial antioxidante y antiinflamatorio in vitro del aceite esencial obtenido de las hojas de Stachytarpheta jamaicensis. El aceite esencial (EO, por sus siglas en inglés) se extrajo mediante técnicas de hidrodestilación y sus componentes se analizaron mediante técnicas de cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS). El potencial antioxidante del aceite esencial se evaluó utilizando ensayos con 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) y evaluando el poder reductor de iones férricos (FRAP). La capacidad antiinflamatoria se evaluó mediante la inhibición de la hemólisis de los glóbulos rojos inducida por calor e hipotonia. El análisis GC-MS del aceite esencial de Stachytarpheta jamaicensis mostró la presencia de limoneno (13,85 %), eucaliptol (10,73 %), linalol (5,36 %), cis-verbenol (19,54 %), acetato de bornilo (12,65 %) y β-felandreno (5,59 %) como componentes mayoritarios del extracto, representando un total de 67,72 % de la fracción volátil total. El extracto mostró propiedades antiinflamatorias y un potencial depurador mínimo de la actividad de DPPH y FRAP en comparación con los agentes utilizados como estándares. El resultado obtenido de este estudio indica que el aceite es
摘要由自由基引起的氧化应激已被证明是炎症的发起者，促使人们寻找具有抗氧化和抗炎活性的植物性化合物。本研究旨在分析牙买加水青树叶挥发油的化学成分，并评价其体外抗氧化和抗炎活性。采用水力蒸馏法提取精油，采用气相色谱-质谱(GC-MS)技术分析精油成分。采用2,2-二苯基-1-吡啶肼基(DPPH)清除率和铁离子还原抗氧化能力(FRAP)测定EO的抗氧化能力。通过抑制高温和低渗引起的红细胞溶血来评估抗炎能力。GC-MS分析表明，香树油的主要挥发分为柠檬烯(13.85%)、桉油醇(10.73%)、芳樟醇(5.36%)、顺式马油酚(19.54%)、醋酸龙脑酯(12.65%)和β-茶树烯(5.59%)，占总挥发分的67.72%。与使用的标准制剂相比，EO显示出强大的抗炎特性和最小的DPPH和FRAP活性清除潜力。研究结果表明，牙买加水青果的EO是一种很有前途的抗氧化和抗炎药物来源，具有开发利用价值。Resumen。研究发现，发酵素氧化源性自由基自由基生成炎症反应，而植物源性自由基自由基生成抗氧化剂生成抗炎反应。目的:研究牙买加水青果的体外抗氧化活性及抗炎作用。气相色谱-质谱(GC-MS): El - aceite essential (EO, pso, siglas, inglsamas)， extra - jo medium - samcnicas de hidrodestilación，通过sus components, se - analytical medium - samcnicas de cromatografía, de gas，通过espectrometría de masas。潜在抗氧化剂del aceite必不可少的硒(evaluó利用度)，以2,2-异苯二酚-1-吡啶肼(DPPH)为评价指标，以El粉末还原剂de iones FRAP (FRAP)为评价指标。La capacidad antiinflamatoria se evaluó mediante La inhibición de La hemólisis de los glóbulos rojos诱导低热量和低钾症。El análisis GC-MS del aceite精油de Stachytarpheta jamaicensis mostró la presencia de limoneno(13.85%)，桉树醇(10.73%)，芳樟醇(5.36%)，正-马马草醇(19.54%)，乙二醇(12.65%)和β-felandreno(5.59%)共提取成分，占总含量的67.72% de la fracción volátil总含量。El提取物mostró丙烯酰胺具有抗炎作用，具有潜在的降解作用mínimo对DPPH和FRAP活性的抑制作用comparación对药物的利用作用estándares。研究结果表明，牙买加水青果的主要成分是抗氧化剂和抗炎剂，以及农产品的化学成分。
{"title":"GC-MS Characterization, in vitro Antioxidant and Anti-inflammatory Activities of Essential Oil from the Leaves of Stachytarpheta jamaicensis","authors":"Onyedikachi Bliss, Emmanuel Ejiofor, C. Njoku, M. Ejiofor, Kanu Michael","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1822","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1822","url":null,"abstract":"Abstract. Oxidative stress arising from free radicals have been documented to be a sponsor of inflammation, driving the search for plant-based compounds with antioxidant and anti-inflammatory activities. The aim of this study was to analyze the chemical composition and evaluate the in vitro antioxidant and anti-inflammatory potentials of essential oil obtained from leaves of Stachytarpheta jamaicensis. Essential oil (EO) was extracted using hydro distillation techniques and its components analyzed using gas chromatograph mass spectrometry (GC-MS) techniques. The antioxidant potentials of the EO were assessed using 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) scavenging and ferric ion reducing antioxidant power (FRAP) assays. Anti-inflammatory ability was assessed using inhibition of heat and hypotonicity induced hemolysis of the RBC. GC-MS analysis of essential oil of Stachytarpheta jamaicensis showed the presence of limonene (13.85 %), eucalyptol (10.73 %), linalool (5.36 %), cis verbenol (19.54 %), bornyl acetate (12.65 %) and β-phellandrene (5.59 %) as major EO components, representing a total of 67.72 % of the total volatile fraction. The EO showed strong anti-inflammatory properties and a minimal scavenging potential of DPPH and FRAP activity compared to standard agents used. Result obtained from this study indicates that EO of Stachytarpheta jamaicensis is a promising source of antioxidant and anti-inflammatory agents, which can be exploited in pharmaceuticals.\u0000 \u0000Resumen. Está documentado que el estrés oxidativo originado por radicales libres produce respuestas inflamatorias, lo que ha impulsado la búsqueda de compuestos de origen vegetal con actividades antioxidantes y antiinflamatorias. El objetivo de este estudio fue analizar la composición química y evaluar el potencial antioxidante y antiinflamatorio in vitro del aceite esencial obtenido de las hojas de Stachytarpheta jamaicensis. El aceite esencial (EO, por sus siglas en inglés) se extrajo mediante técnicas de hidrodestilación y sus componentes se analizaron mediante técnicas de cromatografía de gases y espectrometría de masas (GC-MS). El potencial antioxidante del aceite esencial se evaluó utilizando ensayos con 2,2-difenil-1-picrilhidrazilo (DPPH) y evaluando el poder reductor de iones férricos (FRAP). La capacidad antiinflamatoria se evaluó mediante la inhibición de la hemólisis de los glóbulos rojos inducida por calor e hipotonia. El análisis GC-MS del aceite esencial de Stachytarpheta jamaicensis mostró la presencia de limoneno (13,85 %), eucaliptol (10,73 %), linalol (5,36 %), cis-verbenol (19,54 %), acetato de bornilo (12,65 %) y β-felandreno (5,59 %) como componentes mayoritarios del extracto, representando un total de 67,72 % de la fracción volátil total. El extracto mostró propiedades antiinflamatorias y un potencial depurador mínimo de la actividad de DPPH y FRAP en comparación con los agentes utilizados como estándares. El resultado obtenido de este estudio indica que el aceite es","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72401050","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 : 2022-10-01DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1739
A. Neacsu, D. Gheorghe
Abstract. The aim of the present study is obtaining the calorific values and the qualitative properties of the pellets made from four agricultural by-products co-fired with coal and non-cofired, in order to highlight the importance of co-fired biomass as alternative energy source. The studied samples are coarse ground grist of sorghum seeds, rape seeds, soyabean, sunflower seeds and their mixture with coal. The following parameters are calculated: higher heating values, bulk densities, energy densities, fuel value index, nitrogen and sulphur content. The proximate composition as defined by ASTM was established: moisture, ash, volatile matter, and fixed carbon. The moisture and ash content of the studied agricultural by-products are identified as the main factors of calorific influence. The obtained results come to confirm the ability of co-fired biomass to be used as fuel. As resulted from the experimental data, the co-fired biomass of agricultural residues are good resources as biofuel in the form of pellets. Among the studied samples, co-fired sunflower seeds grist presents the highest heating value, highest fixed carbon content and fuel value index, thus being a good alternative to fossil fuel in order to produce energy and reduce the domestic air pollution and the amount of wood needed. Resumen. El objetivo del presente estudio es obtener los valores de poderes caloríficos y las propiedades cualitativas de pellets elaborados a partir de cuatro subproductos agrícolas en co-combustión con carbón y sin co-combustión. Esto se realizó con la finalidad de resaltar la importancia de la biomasa en co-combustión como fuente de energía alternativa. Las muestras estudiadas son: molienda gruesa de semillas de sorgo, colza, soja, semillas de girasol y sus mezclas con carbón. Se calcularon los siguientes parámetros: poderes caloríficos superiores, densidades aparentes, densidades energéticas, índice de valor del combustible, contenido de nitrógeno y azufre. Se estableció la composición proximal definida por ASTM: humedad, ceniza, materia volátil y carbón fijo. El contenido de humedad y cenizas de los subproductos agrícolas estudiados se identifican como los principales factores de influencia calorífica. Los resultados obtenidos vienen a confirmar la capacidad de la biomasa de co-combustión para ser utilizada como combustible. Como resultado de los datos experimentales, la biomasa co-quemada de residuos agrícolas es un buen recurso como biocombustible en forma de gránulos. Entre las muestras estudiadas, la molienda de semillas de girasol cocida presenta el valor calorífico más alto, el contenido de carbono fijo y el índice de valor de combustible más altos, por lo que es una buena alternativa al combustible fósil para producir energía y reducir la contaminación del aire doméstico y la cantidad de madera necesaria.
摘要本研究的目的是获得由四种农业副产品与煤和非共烧制成的颗粒的热值和定性性质，以突出共烧生物质作为替代能源的重要性。所研究的样品是高粱种子、油菜种子、大豆种子、葵花籽的粗磨粒及其与煤的混合物。计算以下参数:更高的热值、体积密度、能量密度、燃料值指数、氮和硫含量。建立了ASTM定义的近似成分:水分、灰分、挥发物和固定碳。确定了农副产品的水分和灰分含量是影响发热量的主要因素。所得结果证实了共烧生物质作为燃料的能力。实验结果表明，农用秸秆共烧生物质是一种良好的生物质颗粒燃料资源。在所研究的样品中，共烧葵花籽颗粒的热值、固定碳含量和燃料价值指数最高，是一种很好的替代化石燃料的能源，可以减少国内的空气污染和木材需求量。Resumen。El objtitio de de de poderes的研究目标是通过对颗粒的定性研究获得颗粒的价值caloríficos通过对颗粒的定性研究获得颗粒的质量agrícolas en co-combustión con carbón y sin co-combustión。我们要看到realizó con la finalidad de resaltar la importanca de la biomasa en co-combustión como fuente de energía alternativa。Las muestras estudiadas son: molienda gruesa de semillas de sorgo, colza, soja, semillas de girasol y sus mezclas con carbón。e calcularon los siguentes parámetros: poderes caloríficos superres, densidades家长会，densidades energyasticas， índice de valor del可燃，contenido de nitrógeno y azure。参见estableció la composición近端定义差ASTM:湿，湿，材料volátil y carbón fijo。研究人员发现了影响的主要因素calorífica。研究结果证实了co-combustión生物燃料利用的可行性和可燃性。Como resultado de los datos experimentales, la biomasa co-quemada de residuos agrícolas . Como comcom可燃材料的形式为gránulos。研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心、研究中心和研究中心。
{"title":"Characterization of Some Co-Fired Agricultural by-products for Energetic Use","authors":"A. Neacsu, D. Gheorghe","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1739","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1739","url":null,"abstract":"Abstract. The aim of the present study is obtaining the calorific values and the qualitative properties of the pellets made from four agricultural by-products co-fired with coal and non-cofired, in order to highlight the importance of co-fired biomass as alternative energy source. The studied samples are coarse ground grist of sorghum seeds, rape seeds, soyabean, sunflower seeds and their mixture with coal. The following parameters are calculated: higher heating values, bulk densities, energy densities, fuel value index, nitrogen and sulphur content. The proximate composition as defined by ASTM was established: moisture, ash, volatile matter, and fixed carbon. The moisture and ash content of the studied agricultural by-products are identified as the main factors of calorific influence. The obtained results come to confirm the ability of co-fired biomass to be used as fuel. As resulted from the experimental data, the co-fired biomass of agricultural residues are good resources as biofuel in the form of pellets. Among the studied samples, co-fired sunflower seeds grist presents the highest heating value, highest fixed carbon content and fuel value index, thus being a good alternative to fossil fuel in order to produce energy and reduce the domestic air pollution and the amount of wood needed.\u0000 \u0000Resumen. El objetivo del presente estudio es obtener los valores de poderes caloríficos y las propiedades cualitativas de pellets elaborados a partir de cuatro subproductos agrícolas en co-combustión con carbón y sin co-combustión. Esto se realizó con la finalidad de resaltar la importancia de la biomasa en co-combustión como fuente de energía alternativa. Las muestras estudiadas son: molienda gruesa de semillas de sorgo, colza, soja, semillas de girasol y sus mezclas con carbón. Se calcularon los siguientes parámetros: poderes caloríficos superiores, densidades aparentes, densidades energéticas, índice de valor del combustible, contenido de nitrógeno y azufre. Se estableció la composición proximal definida por ASTM: humedad, ceniza, materia volátil y carbón fijo. El contenido de humedad y cenizas de los subproductos agrícolas estudiados se identifican como los principales factores de influencia calorífica. Los resultados obtenidos vienen a confirmar la capacidad de la biomasa de co-combustión para ser utilizada como combustible. Como resultado de los datos experimentales, la biomasa co-quemada de residuos agrícolas es un buen recurso como biocombustible en forma de gránulos. Entre las muestras estudiadas, la molienda de semillas de girasol cocida presenta el valor calorífico más alto, el contenido de carbono fijo y el índice de valor de combustible más altos, por lo que es una buena alternativa al combustible fósil para producir energía y reducir la contaminación del aire doméstico y la cantidad de madera necesaria.","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"83505149","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 : 2022-10-01DOI: 10.29356/jmcs.v66i4.1702
S. E. El Hawary, Amira S. El Senousy, H. Marzouk, Mariam G. A. Alex, Amira R. Khattab
Abstract. Tecoma genus is a medicinally-valuable member in Bignoniaceae family comprising fourteen defectively-demarcated species with overlapping vegetative characters. Our study aimed to explore the micro-morphometric, phytochemical and genetic diversity among eight cultivated Tecoma plants. The variabilities existing in three data matrices derived from micro-morphometric features of powdered leaves, high performance liquid chromatographic fingerprints and Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) fingerprints were explored by multivariate analysis. The microscopical measurements of non-glandular trichomes, i.e. collapsed multicellular and branched, and glandular trichomes were revealed to be the significant botanical discriminatory features of the powdered plant specimens, however species-specific phytochemical markers were identified to be gallic acid, catechin and chlorogenic acid for T. radicans, T. grandiflora, T. capensis var. yellow, respectively. Sinapic acid was enriched in T capensis and its varieties i.e. pink, red and harmony. RAPD primers i.e. OP-B02, OP-C04 and OP-K2 served as molecular descriptors producing the highest polymorphism among the plants. The variabilities within two trumpet creeper plants “T. radicans and T. grandiflora” were unveiled via their micro-morphometric features as well as genetic fingerprints. Tecoma hybrid “Tecoma ×smithii” was more micro-morphometrically similar to the Chinese “T. grandiflora.” than T. capensis which is one of its parent plants, and proved to be more genetically related to it. This is the report for biodiversity in botanical, chemical and genetic aspects of Tecoma plants which are essential for the comprehensive authentication and differentiation among the studied plants assisted by multivariate analysis. The presented approach provides a competent and time-saving tool for simultaneously-discriminating among closely-related species. Resumen. El género Tecoma es un miembro medicinalmente valioso de la familia Bignoniaceae que comprende catorce especies demarcadas defectuosamente con caracteres vegetativos superpuestos. Nuestro estudio tuvo como objetivo explorar la diversidad micromorfométrica, fitoquímica y genética entre ocho plantas de Tecoma cultivadas. Se exploraron mediante análisis multivariado las variabilidades existentes en tres matrices de datos derivadas de las características micromorfométricas de las hojas en polvo, las huellas dactilares por medio de cromatografía líquida de alta resolución y las huellas dactilares de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD). Las mediciones microscópicas de tricomas no glandulares, esto es, tricomas multicelulares colapsados y ramificados, y tricomas glandulares mostraron ser las características significativas de discriminación botánica de las muestras en polvo de plantas. Se identificaron marcadores fitoquímicos específicos para algunas especies como ácido gálico, catequina y ácido clorogénico para T. radicans, T. grandiflora, T. capens
摘要龙葵属是龙葵科的一个有药用价值的成员，由14个具有重叠营养特征的边界不清的物种组成。本研究旨在探讨8种栽培的Tecoma植物的微观形态、植物化学和遗传多样性。通过多变量分析，探讨了粉末叶片微观形态特征、高效液相色谱指纹图谱和随机扩增多态性DNA (RAPD)指纹图谱3个数据矩阵的差异性。粉末状植物标本的非腺毛(即萎缩的多细胞和分枝的毛)和腺毛的显微特征是其显著的植物学区别特征，但其物种特异性的植物化学标记分别为没食子酸、儿茶素和绿原酸。紫丁香及其品种(粉色、红色和和谐)中Sinapic酸富集。RAPD引物OP-B02、OP-C04和OP-K2是植物间多态性最高的分子描述子。两种角匍匐植物的变异。通过它们的微观形态特征和基因指纹，揭示了它们的存在。Tecoma的混血“Tecoma ×smithii”在微观形态上更类似于中国的“T”。开大花的。而capensis是它的亲本之一，并且被证明与它有更大的遗传关系。本文报道了Tecoma植物在植物学、化学和遗传方面的生物多样性，这是在多元分析的辅助下对所研究植物进行综合鉴定和区分所必需的。所提出的方法为近缘物种之间的同时鉴别提供了一种有效且省时的工具。Resumen。三种植物的遗传变异和遗传变异，包括植物的遗传变异和植物的遗传变异。Nuestro estudio tuvo como objtivo explore la diversidad micromorform samtrica, fitoquímica y gensamutica entre ocho plantas de Tecoma culadas。Se exploraron mediante análisis multivariado las variabilidades existentes en treres matrices de datos derivatives as las características micromorformsamtricas de las hojas en polvo, las huellas dactilares pmedio de cromatografía líquida de alta resolución y huellas dactilares de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD)。Las mediciones microscópicas无腺三角瘤，esto es，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤，多细胞三角瘤。分别鉴定黄颡鱼fitoquímicos específicos黄颡鱼属ácido gálico，黄颡鱼属ácido黄颡鱼属，黄颡鱼属，黄颡鱼属，黄颡鱼属。El ácido sinápico est enriqueció en T capensis y sus variades, to es, rosa, rojo y armonía。Los cebadores RAPD, esto es, OP-B02, OP-C04和OP-K2 sirvieron共同描述了产生el polimorfismo más升降机入口植物的分子。traves de sus caracteristicas micromorfometricas y sus huellas遗传se determino la variabilidad en dos足底trepadoras de trompeta“T。激进分子是桔梗。”El híbrido de Tecoma " Tecoma × smithii " es micromorform samicamente más similar al chino " T。桔梗" que a T. capensis, que es una de sus plantas祖植物，y mostró estar más relatisionada genacticamente conella。En esta investigación de biodiversity and En asptos botánicos, químicos通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异，通过生物多样性和生物多样性的遗传变异。El enfoque提出了一种比例分配的方法，即效率分配的方法，即时间分配的方法。
{"title":"Biodiversity Assessment in Tecoma Species Using Micro-morphometric, Phytochemical and Molecular Descriptors Aided by Multivariate Analysis","authors":"S. E. El Hawary, Amira S. El Senousy, H. Marzouk, Mariam G. A. Alex, Amira R. Khattab","doi":"10.29356/jmcs.v66i4.1702","DOIUrl":"https://doi.org/10.29356/jmcs.v66i4.1702","url":null,"abstract":"Abstract. Tecoma genus is a medicinally-valuable member in Bignoniaceae family comprising fourteen defectively-demarcated species with overlapping vegetative characters. Our study aimed to explore the micro-morphometric, phytochemical and genetic diversity among eight cultivated Tecoma plants. The variabilities existing in three data matrices derived from micro-morphometric features of powdered leaves, high performance liquid chromatographic fingerprints and Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) fingerprints were explored by multivariate analysis. The microscopical measurements of non-glandular trichomes, i.e. collapsed multicellular and branched, and glandular trichomes were revealed to be the significant botanical discriminatory features of the powdered plant specimens, however species-specific phytochemical markers were identified to be gallic acid, catechin and chlorogenic acid for T. radicans, T. grandiflora, T. capensis var. yellow, respectively. Sinapic acid was enriched in T capensis and its varieties i.e. pink, red and harmony. RAPD primers i.e. OP-B02, OP-C04 and OP-K2 served as molecular descriptors producing the highest polymorphism among the plants. The variabilities within two trumpet creeper plants “T. radicans and T. grandiflora” were unveiled via their micro-morphometric features as well as genetic fingerprints. Tecoma hybrid “Tecoma ×smithii” was more micro-morphometrically similar to the Chinese “T. grandiflora.” than T. capensis which is one of its parent plants, and proved to be more genetically related to it. This is the report for biodiversity in botanical, chemical and genetic aspects of Tecoma plants which are essential for the comprehensive authentication and differentiation among the studied plants assisted by multivariate analysis. The presented approach provides a competent and time-saving tool for simultaneously-discriminating among closely-related species.\u0000 \u0000Resumen. El género Tecoma es un miembro medicinalmente valioso de la familia Bignoniaceae que comprende catorce especies demarcadas defectuosamente con caracteres vegetativos superpuestos. Nuestro estudio tuvo como objetivo explorar la diversidad micromorfométrica, fitoquímica y genética entre ocho plantas de Tecoma cultivadas. Se exploraron mediante análisis multivariado las variabilidades existentes en tres matrices de datos derivadas de las características micromorfométricas de las hojas en polvo, las huellas dactilares por medio de cromatografía líquida de alta resolución y las huellas dactilares de ADN polimórfico amplificado al azar (RAPD). Las mediciones microscópicas de tricomas no glandulares, esto es, tricomas multicelulares colapsados y ramificados, y tricomas glandulares mostraron ser las características significativas de discriminación botánica de las muestras en polvo de plantas. Se identificaron marcadores fitoquímicos específicos para algunas especies como ácido gálico, catequina y ácido clorogénico para T. radicans, T. grandiflora, T. capens","PeriodicalId":17377,"journal":{"name":"Journal of the Mexican Chemical Society","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":1.5,"publicationDate":"2022-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"74505822","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}
京公网安备 11010802042870号
京ICP备2023020795号-1
扫码关注我们
求助内容：
应助结果提醒方式：