Synthesis of geranylhydroquinone derivatives with potencial cytotoxic activity

Natural geranylhydroquinone 1 and geranyl-p-methoxyphenol 2 were prepared by Electrophilic Aromatic Substitution (EAS) reactions between geraniol and 1,4-hydroquinone or p-methoxyphenol respectively, using BF3∙Et2O as a catalyst. Furthermore, natural geranylquinone 3, geranyl-1,4-dimethoxyquinone 4 and the new geranyl-4-methoxyphenyl acetate 5 were obtained by chemical transformations of 1 and 2. The compounds were evaluated for their in vitro cytotoxicity activities against cultured human cancer cells of PC-3 human prostate cancer, MCF-7 and MDA-MB-231 breast carcinoma, and Dermal Human Fibroblasts DHF. IC50 values were in the µM range.

Potencial da palha de cana-de-açúcar para produção de etanol

Sugarcane straw biomass accounts for 1/3 of the energy potential of sugarcane and represents a rich source of sugars. Studies have been intensified for the use of this biomass along with bagasse for the production of cellulosic ethanol. Development of this technological path will allow for taking full advantage of sugarcane, increasing ethanol production without expanding the area cultivated. However, in order for this technology to be viable certain challenges must be overcome, including establishment of appropriate conditions of pretreatment and hydrolysis of these materials for release of fermentable sugars.

Absorção de bário por plantas de arroz (Oryza sativa L.) e mobilidade em solo tratado com baritina sob diferentes condições de potencial redox

Two parallel tests were carried out to evaluate barium solubility in soils treated with barite under reducing conditions: one in leaching columns and another with potted plants cultivated with rice. Soils were treated with three doses of barite and kept at two humidity levels. The reduction (-200 mV) condition promoted an increase in barium in the geochemical fraction of higher liability, higher concentrations of barium in the leached extracts, and higher absorption by rice plants. As a result of increased uptake and accumulation of barium, the plants showed stunted growth

Isolamento e avaliação do potencial citotóxico de derivados fenólicos de Schinus terebinthifolius Raddi (Anacardiaceae)

The EtOH extract from leaves of S. terebinthifolius was subjected to partition between EtOH:H2O and hexane, CH2Cl2, and EtOAc. The phases obtained were evaluated in vitro against human tumoral cell lines and the EtOAc phase exhibited activity. Chromatographic procedures afforded gallic acid (1), methyl (2) and ethyl (3) gallates, trans-catechin (4), quercitrin (5), and afzelin (6), being the first occurrence of 1, 4 and 6 in S. terebinthifolius.In vitro cytotoxic evaluation of 1 - 6 indicated that gallic acid (1) displayed higher activity than ethyl gallate (3) against HL-60 and HeLa cells, while compounds 2, 4 - 6 were inactive.

Avaliação do potencial anticorrosivo de tiossemicarbazonas solubilizadas em microemulsão

In this paper, thiosemicarbazones 4-N-cinnamoyl-thiosemicarbazone (CTSC), 4-N-(2'-methoxycinnamoyl)-thiosemicarbazone (MCTSC), and 4-N-(4'-hydroxy-3'-methoxybenzoyl)- thiosemicarbazone (HMBTSC) were solubilized in an oil-in-water (O/W) microemulsion system (ME_OCS), forming systems CTSC_ME_OCS, MCTSC_ME_OCS and HMBTSC_ME_OCS. The effectiveness of these systems in the process of inhibiting AISI 1020 carbon steel corrosion was evaluated in a saline solution (NaCl 0.5%), using a galvanostatic method. The tested thiosemicarbazones showed higher inhibitory effects (85.7% for CTSC_ME_OCS, 84.0% for MCTSC_ME_OCS, and 83.3% for HMBTSC_ME_OCS). The surfactant OCS (dissolved in H2O) and the ME_OCS system showed lower efficacies, with 71.0% for OCS and 74.0% for ME_OCS system.

Potencial uso de serpentinito no armazenamento mineral do CO2

Rising anthropogenic CO2 emissions are considered a major contributor to the greenhouse effect. There are several options for reducing atmospheric CO2 levels, and among these alternatives, Carbon Capture and Storage (CCS) has been identified as an effective and promising approach. This work investigated the feasibility of using serpentinite as a vehicle for carbon storage presenting a source-sink match. The main results of the work confirmed that serpentinite is appropriate for the carbonation process due to the high concentration of Mg in its composition.

Avaliação do potencial de uso da hidroxiapatita para fertilização de solos

Plants absorb phosphorus from the soil, which has low levels of this element due to the poor solubility of these compounds in soil and high adsorption capacity of the element by soil particles. Therefore, the purpose of this study was to assess, using hydroxyapatite nanoparticles synthesized in the laboratory, the amount of phosphorus available under different conditions. The results showed that the phosphorus compound had highest solubility in hydroxyapatite sintered at 300°C in an oven for 2h and diluted to 0.05M with MilliQ water, corroborating the theory that the stronger the agglomeration of the nanoparticles, the fewer the pores and the poorer their solubility.

Perfil de flavonoides e avaliação do potencial antioxidante e citotóxico de Bauhinia purpurea (Fabaceae) da região amazônica

Bauhinia purpurea (Fabaceae). Plants of the Bauhinia species (Fabaceae) are used in the treatment of several infections and diseases, especially diabetes. In this paper, with an aim to contribute to the knowledge of the chemistry and therapeutic potential of the Amazonian species of the genus Bauhinia, flavonoid profiles in the leaves and branches of Bauhinia purpurea collected in Manaus and São Gabriel da Cachoeira/AM were analyzed by HPLC-DAD and ESIMS. Differences in the flavonoid profiles were detected along with the presence of rutin and isoquercitrin in the leaves collected in Manaus. All samples showed antioxidant activity, however, no cytotoxic activity against cell lines MDA-MB435 (breast), HCT-8 (colon), and SF-295 (glioblastoma) could be detected.

1,3-propanodiol: produção, aplicações e potencial biotecnológico

1,3-propanediol is a high-value specialty chemical which has many industrial applications. Its main use is the production of the polymer polypropylene terephthalate, a thermoplastic used in the textile and automobile industries. The interest in 1,3-propanediol production from glycerol bio-conversion has increased after the employment of biodiesel by various countries, being produced by chemical synthesis from petroleum intermediates or biotechnologically by microbial fermentation. Glycerol is an abundant low-cost byproduct from biodiesel refineries, and it is the only substrate that can be naturally or enzymatically converted to 1,3-propanediol by microbial fermentation. In this review, information on 1,3-propanediol's importance, production and purification are presented, along with results from recent research on glycerol microbial conversion to 1,3-propanediol. The bio-production of this intermediate compound from glycerol is very attractive both economically and environmentally, since it allows the replacement of fossil fuels by renewable resources.

Medição e interpretação de valores do potencial redox (E H) em matrizes ambientais

Direct measurements of Redox Potential (ORP) have been used to infer the degree of electrons availability in waters, wastewaters, sediments and soils. Although the interpretation of the results obtained in direct measurements is not trivial, this parameter is part of a list of compulsory determinations required by many Environmental State Agencies as well as consulting companies. Nonetheless, the vast majority of E H reported values are not corrected to the reference electrode used, what makes most of the data incomparable with the literature, and not suitable for a correct environmental diagnostics.

Exploración estocástica de las superficies de energía potencial de dímeros cis-trans y trans-trans del ácido fórmico

Potential energy surface (PES) of cis-trans and trans-trans formic acid dimers were sampled using a stochastic method, and the geometries, energies, and vibrational frequencies were computed at B3LYP/6-311++G(3df,2p) level of theory. The results show that molar free energy of dimerization deviated up to 108.4% when basis set superposition error (BSSE) and zero-point energy (ZPE) were not considered. For cis-trans dimers, C=O and O - H bond weakened, whereas C - O bonds strengthened due to dimerization. Also, trans-trans FA dimers did not show a trend regarding strengthening or weakening of the C=O, O - H and C - O bonds.

TRIHALOMETANOS EM ÁGUA POTÁVEL E RISCOS DE CÂNCER: SIMULAÇÃO USANDO POTENCIAL DE INTERAÇÃO E TRANSFORMAÇÕES DE BÄCKLUND

We briefly investigated the well-known correlation of trihalomethanes, present in fresh water, with cancer hazard in humans. A transient alternative method of chemical simulation using Bäcklund Transformations and Quantum Mechanics is presented. Finally, the method was applied to simulate the interaction between Trichloridemethane and Alanine - as well as its amino and carboxyl groups.

Potencial de controle da erva-de-Santa-Maria sobre Pratylenchus brachyurus

O emprego de plantas antogônicas tem sido uma alternativa no controle de fitonematóides. O efeito da erva-de-Santa-Maria (ESM) sobre a população de Pratylenchus brachyurus foi avaliado em teste in vitro e em dois experimentos em condições de casa de vegetação. No teste in vitro, utilizou-se extrato de ESM em quatro concentrações (20; 2; 0,2 e 0,02%), em suspensões contendo 500 exemplares de P. brachyurus. Após 48 h, os nematóides vivos foram coletados e contados. Verificou-se que a ESM possui ação nematicida, sendo observada maior mortalidade de juvenis de P. brachyurus quando comparada com o controle químico (aldicarb). Nos experimentos em casa de vegetação, plantas de ESM e soja foram inoculadas com 1.500 e 5.000 nematóides, respectivamente, e, após 45 dias, a parte aérea (PA) foi incorporada ao solo, seguindo-se os seguintes tratamentos: incorporação da PA da ESM; incorporação da PA da soja; e sem incorporação da PA. Após um mês, cada vaso recebeu uma planta de soja, para atuar como indicador biológico de parasitismo. Após 45 dias, avaliou-se a população final do nematóide presente nas raízes de soja e no solo e as massas seca da PA e fresca de raízes da soja. Houve redução da população do nematóide nos tratamentos com ESM, mas foi observada fitotoxidez em plantas de soja.

Potencial do uso da restrição hídrica em testes de sanidade de sementes de algodoeiro

Nos testes de sanidade, realizados por meio dos métodos de incubação em papel de filtro e em meio agarizado, a germinação rápida das sementes dificulta a identificação dos fungos e pode comprometer a validade desses métodos. Para impedir ou reduzir a germinação de sementes de espécies dicotiledôneas, o uso de 2,4-D (sal de sódio) tem sido a alternativa disponível havendo, no entanto, questionamentos sobre este composto por inúmeras razões, inclusive o aspecto toxicológico. Neste trabalho, o objetivo foi estudar a viabilidade do uso da restrição hídrica como recurso para reduzir a germinação das sementes em substituição ao 2,4-D. Foram utilizados os restritores hídricos manitol e Cloreto de sódio, nos potenciais -0,6, -0,8, -1,0 e -1,2 MPa, sendo avaliados seus efeitos sobre a germinação das sementes, comprimento de plântulas e crescimento micelial in vitro dos principais fungos associados a sementes de algodoeiro e seu desenvolvimento sobre as sementes no teste de incubação em papel de filtro. A restrição hídrica proporcionada pelos solutos e potenciais osmóticos testados foi capaz de reduzir a germinação e o comprimento das plântulas em níveis considerados satisfatórios para a análise sanitária de sementes de algodoeiro, além de não interferir na recuperação dos principais fungos sobre as sementes no teste de papel de filtro, revelando-se desta forma como uma alternativa eficaz em substituição ao uso do 2,4-D. O crescimento micelial dos fungos em meio agarizado foi reduzido nos potenciais osmóticos a partir de -0,6 MPa. A recuperação dos fungos fitopatogênicos através do teste de incubação em papel de filtro não foi afetada pelo método da restrição hídrica.

Potencial alelopático e identificação de compostos secundários em extratos de calopogônio (Calopogonium mucunoides) utilizando eletroforese capilar

Neste trabalho avaliou-se o potencial alelopático de extratos orgânicos obtidos a partir das folhas de Calopogonium mucunoides sobre a germinação de sementes de algumas plantas daninhas comumente encontradas em áreas de pastagens cultivadas da Amazônia brasileira, as quais causam grandes danos à produtividade: Cassia tora (mata-pasto), Mimosa pudica (malícia) e Cassia occidentalis (fedegoso). Compostos secundários foram identificados e quantificados nos extratos brutos utilizando eletroforese capilar. Após identificar e quantificar os compostos presentes nos extratos realizaram-se novos bioensaios com os padrões dos compostos identificados a fim de verificar se os mesmos poderiam atuar como inibidores na germinação das sementes das plantas daninhas em estudo. Calopogonium mucunoides apresentou potencial alelopático o qual variou com a espécie de planta daninha estudada. Os protocolos desenvolvidos utilizando eletroforese capilar se mostraram eficientes e bastante específicos, sendo possível a separação e identificação de 5 classes de compostos nos extratos brutos sem necessidade de "clean up" ou fracionamento dos mesmos, com análises rápidas (em menos de 20 minutos) e baixas quantidades de solventes utilizadas quando comparadas aos métodos tradicionais de análises. Vários dos compostos identificados apresentaram potencial de inibição de germinação nas sementes estudadas, sendo malícia a mais sensível, os bioensaios também indicaram certo efeito sinérgico ao utilizar a mistura de compostos.