Secreciones defensivas de invertebrados terrestres. : Ecología química aplicada y perspectiva molecular y ecosustentable de la biodiversidad ecuatoriana

http://doi.org/10.5281/zenodo.4527693 The Diplopoda, or millipedes, are terrestrial invertebrates with basic detritivory roles within the systems of edaphic dynamics of ecosystems. Evolutionarily, they use disgusting defensive secretions, which vary according to species and families, and constitute an extraordinary source of biologically active secondary metabolites whose eco-chemotaxonomic study can facilitate the complex task of taxonomic identification of geographic species and subspecies in their habitat and understand the mechanism of chemical-behavioural relationships in the edaphic fauna of eastern Ecuador and other neotropical regions. A biomolecular bank is generated that supports the chemo-bioprospection of defensive secretions of Ecuadorian endemics (Rino-crícidos, Rhinocricus gene, Sucumbíos, Orellana and Imbabura areas) and that bases its inclusion in the current systems of systemic conservation and elucidation structure (chemo-prospecting) of Ecuador’s biodiversity to identify biologically active components (quinones, phenols and vanillin), facilitating the molecular mapping of such secretions on a geographic scale.http://doi.org/10.5281/zenodo.4527693 Los Diplopoda, o milípedos, son invertebrados terrestres con roles básicos de detritivoría dentro de los sistemas de dinámica edáfica de los ecosistemas. Evolutivamente, en calidad de defensas utilizan secreciones repugnatoriales, las cuales varían de acuerdo a las especies y familias, y constituyen una extraordinaria fuente de metabolitos secundarios biológicamente activos cuyo estudio eco-quimiotaxonómico puede facilitar la compleja tarea de identificación taxonómica de las especies y subespecies geográficas en sus hábitat y comprender el mecanismo de relaciones químico-conductuales en la fauna edáfica del oriente ecuatoriano y otras regiones neotropicales. Se genera un banco biomolecular que sustenta la quimio-bioprospección de secreciones defensivas de Diplópodos endémicos de Ecuador (Rino-crícidos, gen. Rhinocricus, zonas de Sucumbíos, Orellana e Imbabura) y que fundamenta su inclusión en los programas actuales de conservación sistémica y elucidación estructural (quimio-prospección) de la biodiversidad del Ecuador para identificar componentes biológicamente activos (quinonas, fenoles y vainillina), facilitando el mapeo molecular de dichas secreciones a una escala geográfica

Síntesis del 10,11-epoxi-carbamazepina (CBZ-E) mediante el empleo de un método triboquímico

La carbamazepina (CBZ) (5Hdibenzo[ b,f]azepine-5-carboxamida)1 es un fármaco bluckbuster que se utiliza como antiepiléptico, analgésico, antimaníaco2 y antinarcótico.3 Uno de los metabolitos hepáticos con mayor significación farmacológica, el 10,11-epoxi-carbamazepina (CBZ-E),4 constituye un potencial patrón de referencia e interesante sustrato para estudios de farmacocinética clínica y toxicología debido a su similar actividad farmacológica. En Cuba tiene un amplio uso (> 100 000 pacientes) en la práctica clínica y para el tratamiento de patologías neurológicas como la epilepsi

Síntesis, caracterización estructural y determinación de parámetros superficiales de un tensoactivo derivado de amonio acetoalquilenilamida

Se sintetiza un surfactante anfoterico basado en amonio acetoalquilenilamida, via homogenea, mediante la obtención de la amida por calentamiento de una mezcla de ácido oléico/etilendiamina y cuaternarización de la amina primaria, por sustitución nucleofílica acílica, con cloroacetato de sódio. La tensión interfacial y los parámetros superficiales se determinaron mediante el metodo del anillo, utilizando concentraciones entre 0.01-0.1 molL-1.La estructura química propuesta se confirmó vía FTIR, RMN- 1H y 13C-. La conversión fue de 89 %, la formacion de productos colaterales resultó disminuida por las condiciones experimentales del sistema. La tensión interfacial s   = 15.4 mNm-1 para una concentración micelar criticade 0.04 molL -1, concentración de tensoactivo adsorbido en la interfase en exceso  Γmax = 3.02 x 10-6 mol.m-2, área/molecula A m = 55 x 10-20 m2 y la energía libre estandar demicelización ΔG° mic = -8.024 KJmol-1

Tribromuro de benzalconio . Sántesis y utilizacién en procesos de bromacién de fenoles .

La bromación clásica de substratos aromáticos exige la utilización de dibromo (Br2), tóxico, contaminante y de difícil manipulación, así como de catalizadores costosos que generan residuales con gran impacto ambiental. En los «últimos años se han introducido catalizadores más regioselectivos pero requieren la utilización de dibromo para su preparación. Las sales tribromadas de amonio como tribromuro de piridinio y tribromuro de feniltrimetilamonio se han empleado como agentes bromantes suaves. Estos reactivos pueden utilizarse cuantitativamente en forma sólida, lo que facilita su manipulación. En la presente comunicación se reporta una sencilla vía sintética para la obtención de bromofenoles utilizando como agente halogenante tribromuro de benzalconio (Benzal-Br3). Este compuesto es obtenido a partir de cloruro de benzalconio comercialmente asequible y su tratamiento con NaBrO3-HBr en diclorometano en condiciones sencillas y con satisfactorios rendimientos. Mediante técnicas FTIR y RMN 'H y "C se corrobora la estructura propuesta para este perbromuro. La reacción de substratos fenólicos con Benzal-Br3 en diclorometano-metanol durante 1-4h a temperatura ambiente permite obtener los bromoderivados correspondientes (> 75%). Este procedimiento permite, sin condiciones especiales, obtener una serie de fenoles bromosubstituidos en dependencia de las relaciones molares utilizadas del agente bromante (1 :1; 2 :1; 3 :1) vs substrato fenólico

Oxidación de hidrocarburos aromáticos en condiciones de catálisis por transferencia de fase

Se reporta la oxidacion de substratos alquilaromáticos hasta derivados carboxílicos y carbonílicos, en condiciones de catálisis por transferencia de fase (cetiltrilmetilamonio, MnO4 -, CH2Cl2-H2O, intervalo de temperaturas). Se detallan y analizan las condiciones de reacción (relaciones molares de los reactantes, volumenes de mezcla reaccionantes, tiempos de reacción). Se analizaron, para incrementar la eficiencia, condiciones cromatográficas para detección e identificación cualitativa de derivados carboxi- y carbonílicos, mediante cromatografía de capa delgada empleando cromatoplacas de gel de sílice 60G de 0,25 mm de espesor y como revelador una disolución 1 % de vainillina en HClO4 al 50 % o cámaras con vapores de yodo. Para identificar derivados carboxílicos se emplearon óxidos de silicio y aluminio en capa delgada y mezclas con almidón, revelando con disoluciones hidroalcohólicas de indicadores. Para la detección de derivados carbonílicos se empleó gel de sílice aditivado con polietilenglicol 4000 ( 30 g SiO2 + 12 g polietilenglicol-4000). La elusión se desarrolla con una mezcla de disolventes: CCl4-etanol (120 : 1, v/v) y el revelado con vapores de iodo. Los resultados permitieron optimizar el rendimiento (> 70 %) y el proceso de purificacion de los derivados. Este procedimiento de oxidación interfásica inhibe el proceso autocatalítico de destrucción del KMnO4 en las condiciones de reaccion y la adsorción de productos sobre el óxido de manganeso (IV) generado. El procedimiento descrito permite minimizar la producción y volúmenes de residuos contaminantes. Se propone un mecanismo hipotético del proceso de oxidación

Evaluación del grado de hidrólisis de la hidrocortisona acetato. Un caso en estudio

La hidrólisis de grupos acetoxi, grupo funcional protector (GFP), constituye una vía de obtención de hidroxi-derivados con potenciales propiedades farmacológicas, útiles en el tratamiento terapéutico de patologías humanas. En este trabajo, se hace uso de un método específico para hidrolizar, cuantitativamente, grupos acetatos, conocido como Método de Zemplen1,2 que se basa en la labilidad de grupos acetatos frente a una disolución de metóxido de sodio 0,1 mol/L previamente preparada. De esta manera, se logra sustituir el grupo acetato (OAc) proveniente del C- 21 sin afectar otros fragmentos de la molécul

Biocatálisis y biotransformaciones I (2000-2012): Una alternativa eco-sustentable en química fina en Ecuador

http://doi.org/10.5281/zenodo.5866647 In this study, a basic bibliographic search was developed that covers about 15 years, from 2000 to 2015 on some conceptual and methodological aspects related to bio catalysis and biotransformation processes, from the perspective of eco-sustainable chemistry or green chemistry. The basic principles of sustainable chemistry and their applicability in the field of chemo-catalysis, bio catalysis and the implementation of biocatalytic systems (enzymes, whole cells, supported systems) are considered, as well as advantages and disadvantages of the use of the various systems. biocatalysts in fine chemistry. Fundamental concepts and some applications, now classic and with relevant conceptual and methodological significance, of biotransformation are highlighted, including a structural-functional vision of minimal environmental impact. The applicability of bio catalysis in fine chemistry and other technological processes such as desulfurization, advanced bio-oxidation, etc., and in the development of strategies to strengthen this line of research, in Biotransformation, on a national scale and in university laboratories is analyzed.http://doi.org/10.5281/zenodo.5866647 En este estudio se desarrolló una búsqueda bibliográfica básica que abarca unos 15 años, desde el 2000 hasta 2015 sobre algunos aspectos conceptuales y metodológicos relacionados con procesos de biocatálisis y biotransformaciones, desde la perspectiva de química eco-sustentable o química verde. Se consideran los principios básicos de la química sustentable y su aplicabilidad en el campo de la quimio-catálisis, biocatálisis y de implementación de sistemas biocatalíticos (enzimas, células completas, sistemas soportados), así como ventajas y desventajas de la utilización de los diversos sistemas biocatalíticos en la química fina. Se destacan conceptos fundamentales y algunas aplicaciones, hoy clásicas y con relevante significación conceptual y metodológica de las biotransformaciones, incluyendo una visión estructural-funcional de mínimo impacto ambiental. Se analiza la aplicabilidad de la biocatálisis en la química fina y otros procesos tecnológicos tales como desulfurización, biooxidación avanzada, etc., y en el desarrollo de estrategias para el fortalecimiento de esta línea de investigación, en Biotransformaciones, a escala nacional y en laboratorios universitarios

Primer reporte de 3,4-dimetoxifenol, en secreciones defensivas de milípedos endémicos cubanos (Spirobolida, Rhinocricidae, Rhinocricus). Caso de estudio Rhinocricus duvernoyi Karch 1881, población de La Palma

Los milípedos (Artropoda, Dipolopoda), son invertebrados terrestres muy antiguos que comprenden 14 000 especies distribuidas en todas las zonas geográficas del planeta. Estos organismos frente a un ataque de depredadores responden eyectando una secreción repugnatorial de color marrón y olor fenólico de acción repelente que puede provocar serias irritaciones epidérmicas para el atacante; siendo en ocasiones víctimas de estos ataques el propio ser humano que invade el hábitat de estos invertebrados. La composición química de estas secreciones varía de acuerdo con el orden taxonómico. Las especies de los órdenes: Julida, Spirobolida y Spirostreptida secretan p-benzoquinonas, las especies de Polydesmida descargan cianuro de hidrógeno y nitroalcanos, Glomerida y Polyzoniida eyectan alcaloides y también terpenoides tales como ß-pineno y limoneno

Una benzoquinona natural aislada de la secreción defensiva de un milípedo cubano endémico, Rhinocricus duvernoyi Karsch, del Valle de Yumurí

Los milípedos, artrópodos terrestres, pertenecientes a la clase Diplopoda, son un grupo de invertebrados muy antiguos que comprende unas 11 000 especies1,2 distribuidas en todas las zonas ecogeográficas del planeta. Las especies que habitan en la zona neotropical se caracterizan por su gran tamaño y poca conocida ecología química en comparación con el gran número de publicaciones en este campo para la clase Insecta y Arachnida.3 Estos invertebrados se caracterizan por una gran diversidad. Existen especies estratobiónticas, edafobiontes y epifitobiontes cuya participación resulta importante en la formación, biodegradación y evolución orgánica de los suelos. Las secreciones defensivas de los milípedos, secretadas en glándulas especializadas, que se localizan en los segmentos del cuerpo y cuya composición varía según la familia y la especie del milípedo, constituyen una extraordinaria fuente de metabolitos secundarios biológicamente activos, 4-6 cuyo estudio y valoración ecoquimiotaxonómica pueden facilitar la compleja tarea de identificación de las especies en sus hábitat y comprender el mecanismo de relaciones químico-conductuales interespecies en la fauna edáfica.7,