Revista Cubana de Química

Diseño in silico de imidazoles funcionalizados con aminoácidos como inhibidores de las proteínas NS3 y NS5 del virus del dengue

RESUMEN Se diseñaron 252 imidazoles funcionalizados con aminoácidos para evaluar sus posibilidades como inhibidores, mediante técnicas computacionales. Un análisis de los perfiles ADME+T indica, que los compuestos derivados de los aminoácidos polares Ser y Thr, son los más favorables como candidatos a fármacos. De estos compuestos, cuatro (Ser-A22, Thr-A22, Ser-A35 y Thr-A35) resaltan como candidatos a inhibidores de las proteínas NS3 en su dominio helicasa y NS5 en su dominio metiltransferasa. Para los dominios NS2B-NS3Pro y NS5RdRp los resultados no son alentadores. Un análisis de las densidades electrónicas de estos cuatro compuestos mediante DFT, arrojó la similitud con inhibidores de referencia en cuanto a orbitales de frontera, reactividad y superficies de potencial electrostático, lo cual explica la fortaleza de la unión de estos compuestos con las proteínas virales.

ABSTRACT 252 amino acid-functionalized imidazoles were designed to evaluate their potential as inhibitors using computational techniques. An analysis of the ADME+T profiles indicates that compounds derived from the polar amino acids Ser and Thr are the most favorable as drug candidates. Of these compounds, four (Ser-A22, Thr-A22, Ser-A35 and Thr-A35) stand out as candidates for inhibitors of proteins NS3 in their helicase domain and NS5 in their methyltransferase domain. For the NS2B-NS3Pro and NS5RdRp domains, the results are not encouraging. An analysis of the electron densities of these four compounds by DFT showed similarity with reference inhibitors in terms of frontier orbitals, reactivity and electrostatic potential surfaces, which explains the strength of the binding of these compounds with viral proteins.

EFECTO COMBINADO DE RIZOBACTERIAS Y OLIGOGALACTURÓNIDOS EN LA ESTIMULACIÓN DEL CRECIMIENTO Y DEL RENDIMIENTO DE HABICHUELA (Vigna unguiculata L)

RESUMEN El empleo de rizobacterias para promover el crecimiento vegetal es una alternativa al uso de fertilizantes químicos y una opción amigable con el ecosistema. En esta investigación se exploró el efecto del inoculante bacteriano Bacillus sp. RC138, y tres dosis del bioestimulante PectinHydrol sobre indicadores morfométricos y productivos (altura de la planta, longitud de la raíz, peso y longitud de las vainas y rendimiento) de la habichuela (Vigna unguiculata L.) variedad Lina. Se utilizó un diseño de bloques al azar de nueve tratamientos con cuatro réplicas; los datos experimentales se procesaron mediante un análisis bifactorial, para determinar la influencia del estimulante y la bacteria. Se demostró el efecto positivo y determinante de la bacteria combinada con el bioestimulante PectinHydrol sobre los parámetros evaluados. La aplicación de la rizobacteria RC138, conjuntamente con el PectinHydrol a 20 mg∙L-1, fue la mejor combinación (p < 0,05). Los resultados obtenidos ofrecen una nueva alternativa agroecológica para la producción sostenible de habichuela.

ABSTRACT The use of rhizobacteria to promote plant growth is an alternative to the use of chemical fertilizers, and an ecosystem-friendly option. This research explored the effect of the bacterial inoculant Bacillus sp. RC138 and three doses of the biostimulant PectinHydrol on morphometric and productive indicators (plant height, root length, weight and length of pods and yield) of the bean (Vigna unguiculata L.) variety Lina. A randomized block design of nine treatments with four replicates was used; the experimental data were processed by mean of a two-factor analysis to determine the influence of stimulant and bacteria. The positive and determinant effect of the bacteria combined with the biostimulant PectinHydrol on the parameters evaluated was demonstrated. The application of the rhizobacterium RC138 in conjunction with PectinHydrol at 20 mg∙L-1was the best combination (p < 0,05). The obtained results offer a new agroecological alternative for sustainable bean production.

Diseño y caracterización de tinturas antioxidantes de hojas de Morus alba Linn (MORERA)

RESUMEN Con la finalidad de establecer los parámetros más favorables para la elaboración de las tinturas al 20 % de hojas de Morus alba L. con actividad antioxidante, se utilizó un diseño experimental de Taguchi con arreglo ortogonal L16, y se examinaron los resultados mediante un análisis de varianza. Las condiciones ensayadas seleccionadas fueron: droga seca de las variedades Doña Betty o Acorazonada, indistintamente; etanol al 70 % como menstruo, y el método de maceración. La calidad de las tinturas fue evaluada a través de parámetros organolépticos, químico-físicos y químicos. Se detectó abundancia de compuestos terpénicos, fenólicos y alcaloides en la composición fitoquímica, mostrando el mayor valor de contenido de fenoles totales en la tintura de la variedad Acorazonada. Todas las tinturas mostraron actividad reductora y antirradicalaria, lo que, unido al contenido de fenoles totales encontrado, fundamentan la actividad antioxidante y su potencial nutracéutico.

ABSTRACT In order to establish the most favorable parameters for the preparation of 20 % Morus alba L. leaf tinctures with antioxidant activity, a Taguchi experimental design with L16 orthogonal arrangement was used and the results were examined using an analysis of variance. The selected tested conditions were: dry drug of the Doña Betty or Acorazonada varieties, either, 70 % ethanol as menstruum and the maceration method. The quality of the tinctures was evaluated through organoleptic, chemical-physical and chemical parameters. An abundance of terpenic, phenolic and alkaloid compounds was detected in the phytochemical composition, with the tincture of the Acorazonada variety showing the highest value of total phenol content. All tinctures showed reducing and antiradical activity, which, together with the content of total phenols found, underlies the antioxidant activity and its nutraceutical potential.

Procedimiento experimental para determinar la viscosidad dinámica utilizando la velocidad de relajación protónica

RESUMEN Este trabajo tiene como objetivo, evaluar las posibilidades de aplicación de la Resonancia Magnética Nuclear en la Hematología, utilizando la velocidad de relajación protónica espín-espín (R2) a 4 MHz y 20 ºC, para evaluar la viscosidad dinámica, e identificar la dependencia matemática entre ellas, lo que permitirá proponer un procedimiento experimental para estos propósitos. Se evaluaron diferentes disoluciones de glicerina y plasma sanguíneo, para establecer la relación matemática entre la viscosidad y la velocidad de relajación, encontrándose una dependencia lineal entre ambas. Se demostró que es imprescindible construir las calibraciones utilizadas en muestras de plasma, para tener en cuenta de forma apropiada la fracción de agua enlazada a las proteínas, parámetro que determina la relación entre magnitudes estudiadas. Además, se logra un procedimiento experimental, que sienta las pautas para la aplicación del método en pacientes afectados con mieloma múltiple y anemia drepanocítica.

ABSTRACT This work aims to evaluate the application possibilities of Nuclear Magnetic Resonance in Hematology, using the spin-spin proton relaxation rate (R2) at 4 MHz and 20 ºC to evaluate the dynamic viscosity and identify the mathematical dependence between them, which will allow to propose an experimental procedure for these purposes. Different solutions of glycerin and blood plasma were evaluated to establish the mathematical relationship between viscosity and relaxation rate, finding a linear dependence between both. It was shown that it is essential to build the calibrations used in plasma samples, to appropriately take into account the fraction of water bound to proteins, a parameter that determines the relationship between the magnitudes studied. In addition, an experimental procedure is achieved that sets the guidelines for the application of the method in patients affected by multiple myeloma and sickle cell anemia.

Desarrollo de electrodos sensibles a iones glutamato basados en polímero de impresión molecular

RESUMEN El empleo de Polímeros de Impresión Molecular como ionóforos en la membrana sensora de electrodos selectivos a iones, ha revolucionado el desarrollo de los sensores electroquímicos. En este trabajo se informa el desarrollo de electrodos sensibles a iones glutamato, al utilizar un Polímero de Impresión Molecular tipo acrílico, con grupos funcionales amidino. Se evaluó el número de capas de la membrana sensora. El electrodo con una capa, exhibió mejor sensibilidad, -50 mVdec-1, a los cambios de concentración del ion glutamato, con un límite práctico de detección de 10⁻⁶ molL-1, tiempo de respuesta de quince segundos, y una vida útil de aproximadamente treinta días. Constituyeron interferentes el ácido aspártico, ácido N-Fmoc-L-glutámico, ácido ascórbico y ácido acético. El análisis de la membrana sensora por Microscopia Electrónica de Barrido indicó una mayor población del polímero en la cara inferior de la misma, lo que influyó en la respuesta analítica del electrodo.

ABSTRACT The use of Molecularly Imprinted Polymers as ionophores in the sensing membrane of ion-selective work is a cutting edge technology in the development of electrochemical sensors electrodes. In this work, the development of glutamate ion-sensitive electrodes using an acrylic-type Molecularly Imprinted is reported. The number of layers of the sensing membrane was evaluated. The electrode with one layer exhibited the best sensitivity, -50 mVdec-1, to changes in glutamate ion concentration, with a practical detection limit of 10⁻⁶ molL-1, a response time of fifteen seconds, and a lifetime of approximately thirty days. Interfering agents were aspartic acid, N-Fmoc-L-glutamic acid, ascorbic acid, and acetic acid. Analysis of the sensor membrane by Scanning Electron Microscopy indicated a higher population of the polymer on the lower face of the membrane, which influenced the analytical response of the electrode.

Evaluación de un método para la destrucción de sodio metálico caduco a escala de laboratorio

RESUMEN En el presente trabajo se evaluó a escala de laboratorio, en condiciones de seguridad, un método para la destrucción de sodio metálico caduco. Para ello se estudió, en dos etapas, su reacción con etanol. Se investigó experimentalmente la variación de la temperatura del sistema de reacción en función de la velocidad de dosificación del sodio, la relación de la masa de etanol técnico-sodio en dependencia del por ciento en peso del etanol empleado, la cantidad de agua en la segunda etapa, y la velocidad de agitación. A partir de este estudio, se precisan los parámetros del método propuesto, que permiten darle tratamiento a este reactivo en obsolescencia. Finalmente, se realizó una caracterización elemental del residuo formado, proponiéndose varias alternativas para su manejo, destacando que más del 98 % del etanol utilizado en la primera etapa, se recupera por destilación, garantizando su reúso.

ABSTRACT In the present work was to asses, on a laboratory scale, a method for the destruction of expired metallic sodium under safe conditions. For this, its reaction with ethanol was studied, which occurs in two stages. The variation of the temperature of the reaction system as a function of the sodium dosing rate, the mass ratio of technical ethanol/sodium depending on the weight percent of the ethanol used, the need for water in the second stage, and the stirring speed were experimentally investigated. From these tests, the parameters were obtained, to safely carry out the destruction of this metal. Finally, an elemental characterization of the waste formed was carried out, proposing several alternatives for its management, highlighting that more than 98 % of the ethanol used in the first stage is recovered by distillation, guaranteeing its reuse.

Validación del método espectrofotométrico para cuantificar Furvina^® en el ensayo de disolución del Vitrofural^®

RESUMEN En el presente trabajo se validó la técnica espectrofotométrica utilizada para la determinación de la Furvina® en el ensayo de disolución del Vitrofural®. Se realizó una validación exhaustiva, y los parámetros a evaluar fueron: linealidad, especificidad, precisión, exactitud, estabilidad de las disoluciones analíticas y evaluación del efecto del filtro. El método de ensayo resultó ser lineal en el intervalo de concentraciones de 9 µg/mL a 14 µg/mL, específico, preciso y exacto. Las disoluciones analíticas, protegidas de la luz y a temperatura ambiente, son estables por un período de una hora después de su preparación. La filtración con papel (tamaño de poro: 5 µm-11 µm) resultó ser una alternativa efectiva. Atendiendo a los resultados, se concluye que el método de ensayo es adecuado para los fines previstos.

ABSTRACT In this work, the spectrophotometric technique used for the determination of Furvina® in the Vitrofural® dissolution test was validated. A thorough validation was carried out, where the parameters to be evaluated were: linearity, specificity, precision, accuracy, stability of the analytical solutions and evaluation of the filter effect. The test method proved to be linear in the concentration range of 9 µg/mL to 14 µg/mL, specific, precise and accurate. The analytical solutions, protected from light and at room temperature, are stable for a period of one hour after their preparation. Filtration with paper (pore size: 5 µm-11 µm) proved to be an effective alternative. Based on the results, it is concluded that the test method is suitable for the intended purposes.

La relación estructura-propiedades-aplicaciones en tareas docentes para la licenciatura en Educación Química

RESUMEN Se implementó un sistema de tareas docentes sobre contenidos de Química Inorgánica, con el propósito de dar tratamiento a la relación causal estructura-propiedades-aplicaciones, durante el estudio de las sustancias. Participaron los estudiantes del segundo año de la carrera Licenciatura en Educación Química, de la Universidad de Oriente, tanto del curso diurno como del curso por encuentros. Los resultados alcanzados reflejan que el sistema de tareas docentes aplicado en los diferentes tipos de clase y en el trabajo independiente, favorece el aprendizaje, transformando positivamente lo obtenido en el diagnóstico inicial. En una encuesta realizada, los estudiantes emitieron criterios favorables sobre la contribución del sistema de tareas a su formación profesional. El presente trabajo tiene como objetivo, socializar los resultados alcanzados en la implementación del sistema de tareas docentes.

ABSTRACT A system of teaching tasks on Inorganic Chemistry content was implemented with the purpose of treating the causal relationship structure-properties-applications during the study of substances. Second-year students of the Bachelor´s Degree in Chemical Education at the Universidad de Oriente participated, both in the daytime course and in the meeting course. The results achieved reflect that the system of teaching tasks applied in the different types of classes and in independent work favors learning; positively transforming what was obtained in the initial diagnosis. In a survey conducted, students gave favorable opinions about the contribution of the tasks system to their professional training. The objective of this work is to socialize the results achieved in the implementation of the teaching task system.