Combined Crystallographic and Solution Molecular Dynamics Study of Allosteric Effects in Ester and Ketone p-tert-Butylcalix[4]arene Derivatives and Their Complexes with Acetonitrile, Cd(II), and Pb(II)

We describe here a procedure to bridge the gap in the field of calixarene physicochemistry between solid-state atomic-resolution structural information and the liquid-state low-resolution thermodynamics and spectroscopic data. We use MD simulations to study the kinetics and energetics involved in the complexation of lower rim calix[4]arene derivatives (L), containing bidentate ester (1) and ketone (2) pendant groups, with acetonitrile molecule (MeCN) and Cd2+ and Pb2+ ions (M2+) in acetonitrile solution. On one hand, we found that the prior inclusion of MeCN into the calix to form a L(MeCN) adduct has only a weak effect in preorganizing the hydrophilic cavity toward metal ion binding. On the other hand, the strong ion-hydrophilic cavity interaction produces a wide open calix which enhances the binding of one MeCN molecule (allosteric effect) to stabilize the whole (M2+)1(MeCN) bifunctional complex. We reach two major conclusions: (i) the MD results for the (M2+)1(MeCN) binding are in close agreement with the ""endo"", fully encapsulated, metal complex found by X-ray diffraction and in vacuo MD calculations, and (ii) the MD structure for the more flexible 2 ligand, however, differs from the also endo solid-state molecule. In fact, it shows strong solvation effects at the calixarene lower bore by competing MeCN molecules that share the metal coordination sphere with the four C=O oxygens of an ""exo"" (M2+)2(MeCN) complex.

Dinuclear Azide-Bridged Copper(II) Complex as Building Block for the Assembly of a 2D-Supramolecular Array

A novel Schiff base-copper(II) complex [Cu(2)L(2)(N(3))(2)](ClO(4))(2) 1, where L = (4-imidazolyl)ethylene-2-amino-1-ethylpyridine (apyhist), containing azide-bridges between adjacent copper ions in a dinuclear arrangement was isolated and characterized both in the solid state and in solution by X-ray crystallography and different spectroscopic techniques. Azide binding constants were estimated from titrations of the precursor [CuL(H(2)O)(2)](2+) solutions with sodium azide, giving rise to the azido-bridged species, [Cu(2)L(2)(N(3))(2)](2+). Raman spectra showed asymmetric stretching band at 2060 cm(-1), indicating the presence of azido ligands with a symmetric mu(1,) (1) binding geometry. EPA spectra, in frozen methanol/water solutions at 77 K, exhibited characteristic features of copper centers in tetragonal pyramidal coordination geometry, exhibiting magnetic interactions between them. Further, in solid state, two different values for magnetic coupling in this species were obtained, J/k = -(5.14 +/- 0.02) cm(-1) attributed to the mu(1, 1) azide-bridge mode, and J`z`/k = -(2.94 +/- 0.11) cm(-1) for the interaction between dinuclear moieties via water/perchorate bridges. Finally, an attempt was made to correlate structure and magnetic data for this dinuclear asymmetric end-on azido bridged-copper(II) 1 complex with those of another correlated dinuclear system, complex [Cu(2)L(2)Cl(2)](ClO(4))(2) 2, containing the same tridentate diimine ligand, but with chloro-bridged groups between the copper centres.

Solvatochromic and lonochromic Effects of Iron(II)bis-(1,10-phenanthroline)dicyano: a Theoretical Study

Solvatochromic and ionochromic effects of the iron(II)bis(1,10-phenanthroline)dicyano (Fe(phen)(2)(CN)(2)) complex were investigated by means of combined DFT/TDDFT calculations using the PBE and B3LYP functionals. Extended solvation models of Fe(phen)(2)(CN)(2) in acetonitrile and aqueous solution, as well as including interaction with Mg(2+), were constructed. The calculated vertical excitation energies reproduce well the observed solvatochromism in acetonitrile and aqueous solutions, the ionochromism in acetonitrile in the presence of Mg(2+), and the absence of ionochromic effect in aqueous solution. The vertical excitation energies and the nature of the transitions were reliably predicted after inclusion of geometry relaxation upon aqueous micro- and global solvation and solvent polarization effect in the TDDFT calculations. The two intense UV-vis absorption bands occurring for all systems studied are interpreted as transitions from a hybrid Fe(II)(d)/cyano N(p) orbital to a phenanthroline pi* orbital rather than a pure metal-to-ligand-charge transfer (MLCT). The solvatochromic and ionochromic blue band shifts of Fe(phen)(2)(CN)(2) were explained with preferential stabilization of the highest occupied Fe(II)(d)/cyano N(p) orbitals as a result of specific interactions with water solvent molecules or Mg(2+) ions in solution. Such interactions occur through the CN(-) groups in the complex, and they have a decisive role for the observed blue shifts of UV-vis absorption bands.

Spectroscopic investigation of the interactions between emeraldine base polyaniline and Eu(III) ions

The interactions of emeraldine base form of polyaniline (EB-PANI) and Eu(III) ions in 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP) solution and in films have been investigated by UV-vis-NIR, resonance Raman. luminescence and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopies. These spectroscopic techniques allowed to characterize quinone and semiquinone segments in the polymeric chains. and the oxidation state of europium ions in Eu-PANI samples. For high values of Eu(III)/N molar ratio (24/1) the presence of a weak polaronic absorption band at 980 nm in UV-vis-NIR spectrum and the observation of bands at 1330 and 1378 (nu(center dot)(C-N+)) cm(-1) due to emeraldine salt in the Raman spectrum at 1064 nm indicate a low doping degree. Oxidation of EB-PANI to pernigraniline base (PB-PANI) occurs in diluted solutions. The experimental data showed that the solvent plays an important role on the nature of formed species. The narrow EPR signal at g = 2.006 (line width 8G) confirms the presence of PANI radical cations in Eu-PANI film. The absence of broad signal characteristic of Eu(II) in EPR spectrum suggested that europium ions are primarily at Eu(III) oxidation state. The luminescence spectra of Eu-PANI film presented emission bands at 405 and 418 nm assigned to PANI moieties and bands at 594,615 and 701 nm assigned to (5)D(0) -> (7)F(J) (J = 1, 2 and 4, respectively) transitions of Eu(III). EPR and photoluminescence data confirm that europium ions are mainly in Eu(III) oxidation state in Eu(III)/PANI films. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Synthesis, characterization and adsorption properties of porous mixed valent diruthenium(II,III)-terephthalate and diruthenium(II,III)-adipate polymers

Two porous mixed valent diruthenium(II,III)-dicarboxylate compounds have been prepared and characterized by spectroscopic methods, X-ray diffraction and thermogravimetry. Crystalline solids of [Ru(2)(tere)(2)Cl] center dot 3.5H(2)O (tere=terephthalate) and [Ru(2)(adip)(2)Cl] center dot 1.5H(2)O (adip=adipate) consist of extended chains in which polymeric layers of multiply metal-metal bonded [Ru(2)](5+) cores are bridged by dicarboxylate ligands in paddlewheel type geometries. Units of [Ru(2)(dicarboxylate)(2)](n)(+) are linked by axial bridging chloride ions generating three-dimensional networks. The polymers loose non-bonded water molecules at low temperatures but do not undergo thermal decomposition below 280-300 degrees C. Both of compounds exhibit high BET surface areas, [Ru(2)(tere)(2)Cl]: 235 m(2) g(-1) and [Ru(2)(adip)(2)Cl]: 281 m(2) g(-1), and occlude similar numbers of mol of N(2) per mol of metal. The terephthalate ligand generated an organized structure with supermicropores (total pore size of 0.24 cm(3) g(-1)) while the adipate ligand led to a mesoporous structure (total pore sizes of 0.47 cm(3) g(-1)) for the corresponding diruthenium(II,III)-dicarboxylate polymers. (c) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Sensing hazardous metal ions using a fluoroionophore calix[4]arene species containing two 8-oxyquinoline groups

The interaction of a calix[4]arene-based species containing two 8-oxyquinoline chromophore pendants with hazardous metal ions has been investigated using optical absorption and fluorimetric techniques. In the presence of Hg(2+), Cd(2+), and Pb(2+) ions, there is only a small decrease of the calixarene absorption band at 283 nm. The main changes are associated with the absorption band of the 8-oxyquinoline group at 315 nm, undergoing a systematic bathochromic shift to above 350 nm. In addition, a systematic decrease of the oxyquinoline emission at lambda(em) = 392 nm (lambda(exc) = 315 nm) has been observed. These observations are consistent with the coordination of the metal ions to the quinoline groups attached to the calixarene ligand, providing a useful fluoroinophore species for analytical purposes.

The role of solvent on the doping of polyaniline with Fe(III) ions

The products formed from the reaction of emeraldine base polyaniline (EB-PANI) with Fe(III) ions in N-methyl-pyrrolidone (NMP), dimethylacetamide (DMA), dimethylformamide (DMF) and m-cresol media have been investigated using UV-VIS-NIR and resonance Raman (lambda(0) = 632.8 and 1064 nm) spectroscopies. Through these results it was verified that the different PANI forms in solution can be formed by the suitable choice of the solvent. The behavior of Fe(III)/EB-PANI in different solvents was rationalized in terms of the interactions among Fe(III) ions, EB-PANI and solvent. In basic NMP, DMA and DMF media, the reaction of Fe(III) with EB-PANI yields EB-PANI doping giving ES-PANI and/or the EB-PANI oxidation to PB-PANI. The formation of ES-PANI is favored in DMF while PB-PANI is formed in a greater extension in NMP and DMA. In acidic m-cresol, only ES-PANI is produced in Fe(III)/EB-PANI solutions indicating the important role played by the solvent in the nature of the product. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Modelling water adsorption on Au(210) surfaces: II. Monte Carlo simulations

Canonical Monte Carlo simulations for the Au(210)/H(2)O interface, using a force field recently proposed by us, are reported. The results exhibit the main features normally observed in simulations of water molecules in contact with different noble metal surfaces. The calculations also assess the influence of the surface topography on the structural aspects of the adsorbed water and on the distribution of the water molecules in the direction normal to the metal surface plane. The adsorption process is preferential at sites in the first layer of the metal. The analysis of the density profiles and dipole moment distributions points to two predominant orientations. Most of the molecules are adsorbed with the molecular plane parallel to surface, while others adsorb with one of the O-H bonds parallel to the surface and the other bond pointing towards the bulk liquid phase. There is also evidence of hydrogen bond formation between the first and second solvent layers at the interface. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Cationic and neutral phenylmercury(II) complexes with heterocyclic thione ligands. X-ray structures of [HgPh(dmpymtH)][BF(4)] center dot H(2)O and [{HgPh}(2)(mu-dtu)]

The neutral complex [HgPh(dmpymt)] 1 (dmpymtH = 4,6-dimethylpyrimidine-2(1H)-thione) reacts with HBF(4) to give the cationic complex [HgPh(dmpymtH)][BF(4)] 2. The X-ray molecular structure of the later revealed a [2+1] coordination sphere about the mercury(II) atom (C-Hg-S and Hg center dot center dot center dot N). In the dinuclear complex [(HgPh)(2)(mu-dtu)] 3 [dtuH(2) = 2,4(1H,3H)-pyrimidinedithione or dithiouracil] the coordination spheres are also [2+1] although dissimilar regarding the Hg center dot center dot center dot N secondary bonds. NMR spectroscopy ((1)H, (13)C and (199)Hg) studies were undertaken in solution and the results discussed in the light of the X-ray structures. (C) 2008 Elsevier B. V. All rights reserved.

Avaliação da posição condilar e disfunção temporomandibular em pacientes com má oclusão de Classe II submetidos à protrusão mandibular ortopédica

OBJETIVO: avaliar a participação da protrusão mandibular ortopédica e da posição condilar na prevalência de sinais e sintomas de disfunção temporomandibular (DTM). METODOLOGIA: a amostra foi composta por 60 indivíduos divididos em 3 grupos, sendo o grupo I correspondente a indivíduos não tratados; o grupo II composto por jovens em tratamento com o Bionator; e o grupo III por jovens já tratados com este aparelho. Os indivíduos da amostra responderam a um questionário relativo aos principais sintomas de DTM, permitindo a classificação dos mesmos de acordo com a presença e severidade dessas disfunções. Esses jovens também se submeteram à avaliação da movimentação mandibular, palpação dos músculos mastigatórios e inspeção de ruídos articulares. Radiografias transcranianas padronizadas das ATMs direita e esquerda foram realizadas, para obtenção do grau de concentricidade condilar. RESULTADOS: os testes ANOVA, Kruskal-Wallis e qui-quadrado foram utilizados para análise dos dados. De acordo com os resultados do questionário anamnésico, 66,67% da amostra foram classificados com ausência de DTM; 30% com DTM leve e apenas 3,33% com DTM moderada, sem diferença entre os grupos estudados (p > 0,05). Quanto à concentricidade condilar, o grupo II apresentou os valores de menor concentricidade (côndilos mais anteriorizados), com diferença estatisticamente significante em relação ao grupo I (p < 0,05). Uma associação entre a concentricidade condilar e a prevalência de DTM, no entanto, não foi encontrada. CONCLUSÃO: a protrusão ortopédica, apesar de alterar a posição dos côndilos, não aumentou a prevalência de DTM na população estudada.

Efeitos do aparelho Jasper Jumper no tratamento da má oclusão de Classe II

OBJETIVO: o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos esqueléticos e dentoalveolares do tratamento de pacientes com má oclusão de Classe II com o aparelho Jasper Jumper associado ao aparelho ortodôntico fixo, comparados a um grupo controle não-tratado. MÉTODOS: a amostra foi constituída por 47 indivíduos, divididos em dois grupos: Grupo 1, contendo 25 pacientes com idade média de 12,72 anos, tratados com o aparelho Jasper Jumper por um tempo médio de 2,15 anos; Grupo 2 (controle), composto por 22 indivíduos com idade média de 12,67 anos, não-submetidos a tratamento ortodôntico e com má oclusão de Classe II, observados por um período médio de 2,12 anos. Foram avaliadas as telerradiografias ao início e ao final do tratamento ortodôntico para o Grupo 1 e do período de observação para o Grupo 2. As variáveis cefalométricas iniciais, finais e as alterações com o tratamento foram comparadas entre os grupos por meio do teste t independente. RESULTADOS: em comparação ao grupo controle, o grupo Jasper Jumper apresentou maior restrição do deslocamento anterior da maxila e maior retrusão maxilar, melhora da relação maxilomandibular, diminuição da convexidade facial, maior protrusão e intrusão dos incisivos inferiores e maior extrusão dos molares inferiores, além de maior diminuição dos trespasses horizontal e vertical e maior melhora da relação molar. CONCLUSÃO: a correção da Classe II no grupo tratado com o Jasper Jumper e aparelhagem fixa se deu principalmente devido à restrição do crescimento maxilar, protrusão e intrusão dos incisivos inferiores e extrusão dos molares inferiores.

Class II malocclusion occlusal severity description

OBJECTIVES: It is well known that the efficacy and the efficiency of a Class II malocclusion treatment are aspects closely related to the severity of the dental anteroposterior discrepancy. Even though, sample selection based on cephalometric variables without considering the severity of the occlusal anteroposterior discrepancy is still common in current papers. In some of them, when occlusal parameters are chosen, the severity is often neglected. The purpose of this study is to verify the importance given to the classification of Class II malocclusion, based on the criteria used for sample selection in a great number of papers published in the orthodontic journal with the highest impact factor. MATERIAL AND METHODS: A search was performed in PubMed database for full-text research papers referencing Class II malocclusion in the history of the American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics (AJO-DO). RESULTS: A total of 359 papers were retrieved, among which only 72 (20.06%) papers described the occlusal severity of the Class II malocclusion sample. In the other 287 (79.94%) papers that did not specify the anteroposterior discrepancy severity, description was considered to be crucial in 159 (55.40%) of them. CONCLUSIONS: Omission in describing the occlusal severity demands a cautious interpretation of 44.29% of the papers retrieved in this study.

Características oclusais de pacientes com Classe II, divisão 1, tratados sem e com extrações de dois pré-molares superiores

OBJETIVOS: o objetivo deste estudo foi identificar características oclusais iniciais de pacientes Classe II, divisão 1, tratados sem e com extrações de dois pré-molares superiores. MÉTODOS: foram selecionados 62 pacientes que apresentavam má oclusão de Classe II, divisão 1, os quais foram divididos em dois grupos, de acordo com a forma de tratamento proposta, sendo o grupo 1 constituído de 42 pacientes (23 do sexo feminino e 19 do sexo masculino), com idade média de 12,7 anos, tratados sem extrações e com aparelho fixo combinado com extrabucal; e o grupo 2, composto de 20 pacientes (6 do sexo feminino e 14 do sexo masculino), com idade média de 13,5 anos, tratados também com aparelho fixo combinado com uso de extrabucal, mas que tiveram indicação de extrações de dois pré-molares superiores em seus planos de tratamento. Para observar as características oclusais iniciais e finais, assim como suas alterações com o tratamento, foi utilizado o Índice de Prioridade de Tratamento (IPT). Os valores dos índices foram submetidos à análise estatística pelo teste t independente, para comparar as variáveis entre os grupos. RESULTADOS E CONCLUSÕES: os resultados demonstraram que o grau de má oclusão inicial foi diferente nos dois grupos quando avaliados pelo IPT, sendo maior no grupo tratado com extrações de dois pré-molares superiores

Classe II divisão 1 associada à deficiência transversal maxilar. Tratamento com disjuntor tipo Hyrax e aparelho de Herbst: relato de caso clínico

A má oclusão de Classe II divisão 1 de Angle é, frequentemente, acompanhada da atresia maxilar. Esse problema transversal da maxila deve ser corrigido, sempre que possível, antes da correção anteroposterior, sendo que os aparelhos de expansão rápida são os mais utilizados para isso. Para a correção da Classe II, atualmente, os aparelhos funcionais fixos são os mais estudados e empregados, por serem aparelhos intrabucais e necessitarem de menor colaboração do paciente. O objetivo deste estudo é demonstrar a estabilidade dos resultados obtidos após seis anos de tratamento com expansor tipo Hyrax, seguido do aparelho funcional fixo de Herbst e aparelho fixo. Após uma revisão da literatura, será apresentado um caso clínico, com atresia maxilar e má oclusão de Classe II divisão 1, tratado com essa terapia. O tratamento foi realizado em um curto período de tempo, com resultados funcionais e estéticos satisfatórios e mantidos ao longo dos anos.

Avaliação da inclinação dentária no tratamento compensatório do padrão II com tomografia computadorizada

OBJETIVO: avaliar as alterações nas inclinações dos dentes anteriores causadas pelo tratamento ortodôntico, utilizando-se aparelho Straight-Wire, prescrição II Capelozza, antes e após a fase de nivelamento com fios ortodônticos de aço de secção retangular. MÉTODOS: foram selecionados 17 indivíduos adultos de padrão facial II, má oclusão Classe II, indicados para tratamento ortodôntico compensatório. As inclinações dos dentes anteriores foram avaliadas em três tempos clínicos, após o uso dos fios ortodônticos de diâmetros 0,020" (T1); 0,019" x 0,025" (T2) e 0,021" x 0,025" (T3), através de exames de tomografia computadorizada. Empregou-se a análise de variância de Friedman, com nível de significância de 5%, na comparação entre os tempos. RESULTADOS: observou-se que o fios retangulares empregados não foram capazes de produzir uma mudança significativa na mediana da inclinação dentária, exceto por uma discreta alteração nos incisivos laterais inferiores (p<0,05). Por outro lado, constatou-se que a variação das inclinações observadas era menor no fio retangular 0,021" x 0,025", principalmente para os incisivos superiores (p<0,001). CONCLUSÃO: fios retangulares 0,021" x 0,025" produzem uma maior homogeneidade no grau de variação na inclinação dos incisivos superiores, embora sem mudança significativa na sua mediana.