Advances in novel activation methods to perform green organic synthesis using recyclable heteropolyacid catalysis

Highly functionalized, high value added bioactive molecules are generally obtained by synthetic procedures that are highly selective, economical, with high atom economy, and environmentally friendly. Following these guidelines, the use of recoverable solid catalysts, nonpolluting substrates, or toxic organic solvent contributes greatly to these demands. In the last three decades, heteropolyacids (HPAs) and its derivatives have received great attention as recyclable solid catalysts, due to their strong Brönsted acidity, excellent oxidizing capacity under mild conditions, and various reuse cycles without appreciable loss of their catalytic activity. However, new activation methods should be investigated to improve the sustainability of a process using HPAs. In this review, we report the latest advances associated with the synthesis of potentially bioactive molecules using more energy efficient alternatives such as microwaves, ultrasound, mechanochemistry, and photochemistry to minimize the energy consumption associated with organic synthesis. The transformations studied include construction reaction, heterocycle synthesis, selective oxidation, and biomass recovery.Fil: Ruiz, Diego Manuel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Cátedra de Química Orgánica; Argentina. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.agrarias y Forestales. Centro de Investigacion En Sanidad Vegetal.; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Pasquale, Gustavo Antonio. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.agrarias y Forestales. Centro de Investigacion En Sanidad Vegetal.; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Cátedra de Química Orgánica; ArgentinaFil: Martínez, José J.. Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia; ColombiaFil: Romanelli, Gustavo Pablo. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.agrarias y Forestales. Centro de Investigacion En Sanidad Vegetal.; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Cátedra de Química Orgánica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentin

Valorizacion de derivados de biomasa; produccion de levulinato de etilo con bajo impacto ambiental empleando un heteropoliacido de estructura Preyssler

El catalizador con estructura tipo Preyssler fue inmovilizado por primera vez mediante la técnica sol-gel en sílice. Este catalizador se utilizó en la esterificación del ácido levulínico con etanol, a 78 ºC para obtener levulinato de etilo. La reacción de esterificación entre el ácido levulínico y etanol, para producir levulinato de etilo, han demostrado que el PSiO incluido en la sílice HPA es activo y selectivo para esta reacción, mantuvo su estructura y actividad catalítica después de dos ciclos consecutivos de reacción. El procedimiento descrito permite reemplazara los catalizadores ácidos solubles usuales, contribuyendo a una reducción de la generación de residuos.Fil: Pasquale, Gustavo Antonio. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Ruiz, Diego Manuel. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Sathicq, Angel Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Baronetti, Graciela Teresita. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingenieria. Departamento de Ingenieria Quimica. Laboratorio de Procesos Cataliticos; ArgentinaFil: Romanelli, Gustavo Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; Argentin

Volcanic ash as reusable catalyst in the green synthesis of 3H-1,5-benzodiazepines

The volcanic ash from the Andes mountain range (Puyehue-Cordon Caulle volcanic complex situated in western South America on the Argentinean-Chilean border) was used as heterogeneous acid catalyst in the suitable synthesis of 3H-1,5-benzodiazepines. The natural ashes were classified according to their particle size to generate the different catalytic materials. The catalysts were characterized by powder X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive spectroscopy (EDS), vibrational spectroscopies (FT-IR and Raman), and textural properties were determined by N2 adsorption (SBET). Potentiometric titration with n-butylamine was used to determine the acidic properties of the catalytic materials. Several 3H-1,5-benzodiazepines were obtained by reaction of o-phenylenediamine and substituted 1,3-diphenyl-1,3-propanedione in solvent-free conditions, giving good to excellent yields of a variety benzodiazepines. The method was carried out in environmentally friendly conditions and it was operationally simple. The volcanic ash resulted in a safe and recyclable catalyst.Fil: Muñoz, Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Pasquale, Gustavo. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.agrarias y Forestales. Centro de Investigacion En Sanidad Vegetal.; ArgentinaFil: Sathicq, Angel Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Romanelli, Gustavo Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas "Dr. Jorge J. Ronco". Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Cs.agrarias y Forestales. Centro de Investigacion En Sanidad Vegetal.; ArgentinaFil: Cabello, Carmen Ines. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; ArgentinaFil: Gazzoli, Delia. Università di Roma; Itali

Química de la biomasa y los biocombustibles

El concepto de biocombustibles abarca la posibilidad de reemplazar los recursos fósiles en los cuales nuestra sociedad moderna ha basado su desarrollo. Los problemas de la sociedad moderna pasan por el uso excesivo de estos recursos. El cambio climático, el uso inadecuado de las fuentes hídricas y los mercados cambiantes son la consecuencia del uso de tecnologías agresivas para su extracción y aprovechamiento de los recursos fósiles. Sin embargo, la alta dependencia a estos recursos se debe a que son la principal fuente de carbón estructurado y funcionalizado para la industria fina, así como para el calor y el transporte de energía. El uso eficiente de la biomasa recientemente ha recibido considerable atención como una alternativa potencial para su reemplazo. La temática es de actualidad e innumerables publicaciones de alto nivel se publican cada día, aunque al público en general y en especial a estudiantes universitarios de los primeros cursos, tales conceptos deberían presentárseles con mayor claridad. En este sentido, la experticia de los autores logra en este libro de divulgación simplificar conceptos de la química verde, así como de las distintas plataformas químicas derivadas de la biomasa y algunos de los métodos empleados en la obtención de biocombustibles, para lograr que el lector comprenda el valor de la biomasa y de procedimientos tecnológicos verdes haciendo que las próximas generaciones sean más críticas y comprometidas con lo que significa el uso de los combustibles. (de la presentación de José J. Martínez Zambrano)Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Potenciales plaguicidas amigables: sintesis de bajo impacto ambiental de heterociclos con subestructura de cromona

El uso de plaguicidas sintéticos ha generado una serie de efectos adversos tanto sobre el ambiente como la salud humana. Por ello resulta necesario considerar diferentes tácticas de control de plagas, incluyendo el uso de compuestos selectivos y compatibles con el ambiente. En dicho ámbito, los plaguicidas de origen vegetal adquieren importancia ya que serepresentan como una alternativa sustentable. Nuestro grupo de investigación ha encontrado que compuestos heterocíclicos naturales correspondientes a las familias de flavonas (esqueleto de cromona como subestructura), presentan baja toxicidad y buena capacidad para actuar como insecticidas.En el presente trabajo hemos desarrollado un procedimiento de síntesis de bajo impacto ambiental de derivados de 1,4-dihidropiridinas y 3,4-dihidropirimidinonas, empleando reacciones multicomponentes tipo Biginelli y Hanzsch. Particularmente se utilizó como uno de los sustratos de partida aldehídos con subestructura de cromona.Fil: Bernio, Flavia. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Ruiz, Diego Manuel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Pasquale, Gustavo A.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Sanchez, Laura Mabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Sathicq, Angel Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; ArgentinaFil: Autino, Juan Carlos. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; ArgentinaFil: Romanelli, Gustavo Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigación y Desarrollo En Ciencias Aplicadas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Exactas. Catedra de Quimica Organica; Argentin

Procedure di record linkage in epidemiologia: uno studio multicentrico italiano, Record-linkage procedures in epidemiology: an italian multicentre study

Abstract Objective: to compare record linkage (RL) procedures adopted in several Italian settings and a standard probabilistic RL procedure for matching data from electronic health care databases. Design: two health care archives are matched: the hospital discharges (HD) archive and the population registry of four Italian areas. Exact deterministic, stepwise deterministic techniques and a standard probabilistic RL procedure are applied to match HD for acute myocardial infarction (AMI) and diabetes mellitus. Sensitivity and specificity for RL procedures are estimated after manual review. Age and gender standardized annual hospitalization rates for AMI and diabetes are computed using different RL procedures and compared

Combination of the Systemin peptide with the beneficial fungus Trichoderma afroharzianum T22 improves plant defense responses against pests and diseases

Trichoderma spp. are among the most widely used plant beneficial fungi in agriculture. Its interaction with the plant triggers resistance responses by the activation of Induced Systemic Resistance mediated by Jasmonic acid and Ethylene and/or Systemic Acquired Resistance, which involves Salicylic acid, with the consequent control of a wide range of plant parasites. However, the benefit they can confer to plants may be reduced or nullified by environmental conditions or fungal ecological fitness. A novel approach to enhance their effectiveness in plant defense is to combine them with bioactive molecules including plant-derived compounds. Here, we show that plant treatment with Trichoderma afroharzianum (strain T22) and Systemin, a tomato peptide active in triggering plant defense, confers protection against the fungal pathogens Fusarium oxysporum, Botrytis cinerea and the insect pest Tuta absoluta. The observed defensive response was associated with an increase of Jasmonic acid and related metabolites and a decrease of Salicili acid

Heteropoliácido tipo Preyssler como catalizador en la preparación de dihidropirimidinonas (tionas), dihidropiridinas y piridinas a partir de 3-formilcromonas

Una serie de dihidropirimidinonas (tionas), dihidropiridinas y piridinas se obtuvieron empleando un heteropoliácido tipo Preyssler másico, H14[NaP5W29MoO110] (PW). Las reacciones se llevaron a cabo en condiciones libres de solvente a 80°C en tiempos de reacción cortos, obteniéndose buenos rendimientos en todos los casos estudiados. En particular, las piridinas se prepararon por medio de la apertura del anillo γ-pirona proveniente de la 3-formilcromona.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Comparative study of three methods for obtaining levulinic acid esters for their application in antifouling paints

Se denomina incrustaciones biológicas marinas a la fijación y crecimiento de micro y/o macroorganismos sobre sustratos duros tanto naturales como artificiales sumergidos en el mar. Las incrustaciones biológicas sobre estructuras artificiales emplazadas en el mar acarrean pérdidas económicas de gran magnitud. Actualmente el control se lleva a cabo mediante la utilización de pinturas antiincrustantes a base de compuestos relativamente tóxicos, casi todas con óxido cuproso en su formulación. Con la idea de reemplazar estos compuestos, se sintetizaron ésteres del ácido levulínico mediante procesos de bajo impacto ambiental.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Valorización sustentable de derivados de biomasa para aditivos de combustible: producción de levulinato de etilo

El ácido levulínico (LA), derivado de la catálisis ácida de la biomasa lignocelulósica, uno de los pilares del top-twelve building blocks es potencialmente una molécula versátil para la síntesis de sustancias químicas para aplicaciones como aditivos de combustibles, precursores de polímeros y resinas. Por otra parte, la catálisis mediante HPAs es un área bien establecida con beneficios para la realización de procesos no contaminantes y amigables con el medio ambiente. El heteropoliácido con estructura Wells-Dawson (HPA) fue inmovilizado por primera vez en una matriz de sílice mediante la técnica de sol–gel. Estos catalizadores se utilizaron en la esterificación del ácido levulínico con etanol, a 78 ºC, para obtener levulinato de etilo. La síntesis de inclusión del HPA fue satisfactoria y las muestras mantienen intacta su estructura HPA después de la misma. Los tests catalíticos para la reacción de esterificación entre el ácido levulínico y etanol para producir levulinato de etilo han demostrado que el HPA con estructura Wells-Dawson incluido en sílice son catalizadores activos y selectivos para esta reacción. Debe señalarse que el HPA incluido en sílice mantuvo su estructura y actividad catalítica después de dos ciclos consecutivos de reacción. Estos resultados indicaron que estos ácidos sólidos son catalizadores promisorios para la esterificación de ácido levulínico en condiciones de reacción heterogénea.Facultad de Ciencias ExactasCentro de Investigación y Desarrollo en Ciencias Aplicada