Three-dimensional hydrogen-bonded structures in the guanidinium salts of the monocyclic dicarboxylic acids rac-trans-cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid (2:1, anhydrous), isophthalic acid (1:1, monohydrate) and terephthalic acid (2:1, trihydrate).

The structures of bis(guanidinium)rac-trans-cyclohexane-1,2-dicarboxylate, 2(CH6N3+) C8H10O4- (I), guanidinium 3-carboxybenzoate monohydrate CH6N3+ C8H5O4- . H2O (II) and bis(guanidinium) benzene-1,4-dicarboxylate trihydrate, 2(CH6N3+) C8H4O4^2- . 3H2O (III) have been determined and the hydrogen bonding in each examined. All three compounds form three-dimensional hydrogen-bonded framework structures. In anhydrous (I), both guanidinium cations give classic cyclic R2/2(8) N--H...O,O'(carboxyl) and asymmetric cyclic R1/2(6) hydrogen-bonding interactions while one cation gives an unusual enlarged cyclic interaction with O acceptors of separate ortho-related carboxyl groups [graph set R2/2(11)]. Cations and anions also associate across inversion centres giving cyclic R2/4(8) motifs. In the 1:1 guanidinium salt (II), the cation gives two separate cyclic R1/2(6) interactions, one with a carboxyl O-acceptor, the other with the water molecule of solvation. The structure is unusual in that both carboxyl groups give short inter-anion O...H...O contacts, one across a crystallographic inversion centre [2.483(2)\%A], the other about a two-fold axis of rotation [2.462(2)\%A] with a half-occupancy hydrogen delocalized on the symmetry element in each. The water molecule links the cation--anion ribbon structures into a three-dimensional framework. In (III), the repeating molecular unit comprises a benzene-1,4-dicarboxylate dianion which lies across a crystallographic inversion centre, two guanidinium cations and two water molecules of solvation (each set related by two-fold rotational symmetry), and a single water molecule which lies on a two-fold axis. Each guanidinium cation gives three types of cyclic interactions with the dianions: one R^1^~2~(6), the others R2/3(8) and R3/3(10) (both of these involving the water molecules), giving a three-dimensional structure through bridges down the b cell direction. The water molecule at the general site also forms an unusual cyclic R2/2(4) homodimeric association across an inversion centre [O--H...O, 2.875(2)\%A]. The work described here provides further examples of the common cyclic guanidinium cation...carboxylate anion hydrogen-bonding associations as well as featuring other less common cyclic motifs.

rac-Ammonium cis-2-carboxycyclohexane-1-carboxylate

In the structure of the title compound, cis NH4+ C8H11O4-, the carboxylic acid and carboxyl groups of the cation adopt C-C-C-O torsion angles of 174.9(2) and -145.4(2)deg. respecticely with the alicyclic ring. The ammonium H atoms of the cations give a total of five hydrogen-bonding associations with carboxyl O-atom acceptors of the anion which, together with a carboxylic acid O-H...O(carboxyl) interaction give two-dimensional sheet structures which lie in the (101) planes in the unit cell.

rac-2-Aminopyridinium cis-2-carboxycyclohexane-1-carboxylate

In the structure of the title compound, C5H7N2+ C8H11O4-, the cis-anions associate through head-to-tail carboxylic acid carboxyl O-H...O hydrogen-bonds [graph set C(7)], forming chains which extend along c and are inter-linked through the carboxyl groups forming cyclic R2/2(8) associations with the pyridinium and an amine H donor of the cation. Further amine...carboxyl N-H...O interactions form enlarged centrosymmetric rings [graph set R4/4(18)] and extensions down b to give a three-dimensional structure.

rac-cis-Cyclohexaane-1,2-dicarboxylic acid-isoquinoline (1/1)

In the structure of the title molecular adduct C8H12O4 . C9H7N, the two species are interlinked through a carboxylic acid-isoquinoline O-H...N hydrogen bond, these molecular pairs then inter-associate through the second acid group of the cis-cyclohexane-1,2-dicarboxylic acids, forming a classic centrosymmetric cyclic head-to-head carboxylic acid--carboxyl O---H...O hydrogen-bonding association [graph set R^2^~2~(8)], giving a zero-dimensional structure.

catena-Poly[[diaqualithium]-mu-[rac-cis-(2-carboxycyclohexane-1-carboxylato-kO1:O2]]

In the structure of the title compound, [C8H11LiO4(H2O)2]n the distorted tetrahadral LiO4 coordination sphere comprises two water molecules and two carboxyl O-donors from separate bridging cis-2-carboxycyclohexane-1-carboxylate monoanions [Li-O range, 1.887(4)-1.946(3)A], giving chain substructures which extend along (010). Water-water and water-carboxyl O-H...O hydrogen bonds stabilize these chain structures and provide inter-chain links, resulting in a two-dimensional layered structure extending across (011).

rac-4-Carbamoylpiperidinium cis-2-carboxycyclohexane-1-carboxylate

In the title salt, racemic C6H12N2O+ C8H11O4- from the reaction of cis-cyclohexane-1,2-dicarboxylic anhydride with isonipecotamide, the cations are linked into duplex chain substructures through both centrosymmetric cyclic head-to-head 'amide motif' hydrogen-bonding associations [graph set R2/2(8)] and 'side-by-side' R2/2(14) associations. The anions are incorporated into the chains through cyclic R3/4(10) interactions involving amide and piperidinium N-H...O(carboxyl) hydrogen bonds which, together with inter-anion carboxylic acid O-H...O(carboxyl) hydrogen bonds, give a two-dimensional layered structure extending along (011).

rac-3-exo-Ammonio-7-anti-carboxytricyclo-[2.2.10.2,6]heptane-3-endo-carboxylate

The racemic title compound, C9H11NO4 . H2O, a tricyclic rearranged aminonorbornane dicarboxylic acid is a conformationally rigid analogue of glutamic acid and exists as an ammonium-carboxylate zwitterion, with the bridghead carboxylic acid group anti-related. In the crystal, intermolecular N-H...O and O-H...O hydrogen-bonding interactions involving the ammonium, carboxylic acid and water donor groups with both water and carboxyl O-atom acceptors give a three-dimensional framework structure.

1-42 beta-Amyloid peptide requires PDK1/nPKC/Rac 1 pathway to induce neuronal death

1-42 beta-Amyloid (A beta(1-42)) peptide is a key molecule involved in the development of Alzheimer's disease. Some of its effects are manifested at the neuronal morphological level. These morphological changes involve loss of neurites due to cytoskeleton alterations. However, the mechanism of A beta(1-42) peptide activation of the neurodegenerative program is still poorly understood. Here, A beta(1-42) peptide-induced transduction of cellular death signals through the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/phosphoinositol- dependent kinase (PDK)/novel protein kinase C (nPKC)/Rac 1 axis is described. Furthermore, pharmacological inhibition of PDK1 and nPKC activities blocks Rac 1 activation and neuronal cell death. Our results provide insights into an unsuspected connection between PDK1, nPKCs and Rac 1 in the same signal-transduction pathway and points out nPKCs and Rac 1 as potential therapeutic targets to block the toxic effects of A beta(1-42) peptide in neurons.

Desempenho de um reator para compostagem descentralizada de lixo orgânico domiciliar e grau de maturação do composto

Nas últimas décadas, a disposição final de lixo tornou-se um sério problema a ser enfrentado por todos os países, em função da escassez crescente de terrenos disponíveis para aterros sanitários e distância cada vez maior dos centros geradores e a disposição final, assim como do aumento substancial da geração per capita. A acumulação de lixo nos grandes centros populacionais estimula a proliferação de macro e microvetores (ratos, baratas, moscas, vírus, bactérias, parasitos) e conseqüentemente, a disseminação de doenças. Em particular, com relação ao lixo gerado em ilhas e comunidades isoladas, é de alta relevância estratégias baseadas na descentralização do tratamento da fração orgânica de lixo domiciliar, com fim do transporte através de barcas para o continente, gerando mau cheiro e riscos de poluição ambiental. O presente projeto teve por objetivo: Testar o mesmo reator de compostagem descentralizada sob condições do verão sueco, alimentando-o com resíduos de restaurantes da cidade costeira Kalmar e sob condições brasileiras, alimentando-o com resíduos de cozinha da escola municipal de Abraão-Ilha Grande, RJ; propor modificações mecânicas e/ou operacionais para otimização dos processos; avaliar a qualidade e o grau de maturação do composto de diferentes fases através do método respirométrico Specific Oxygen Uptake Rate (SOUR)o método respirométrico NBR 14283 da ABNT. Em resumo, concluiu-se que a composição do lixo e pH inicial do material estruturante adicionado são fatores determinantes do tempo requerido para degradação dos ácidos orgânicos gerados e subseqüente elevação do pH; dependendo das características dos resíduos orgânicos, é necessária a inclusão de inoculante (ex: composto) para melhor desenvolvimento de bactérias e fungos e, conseqüentemente, otimização do processo; as análises físico-químicas e microbiológicas confirmaram que o processo de degradação aeróbia ocorre no interior do corpo principal do reator e que a qualidade do composto gerado é satisfatória; entretanto, melhorias consideráveis no sistema de trituração e alimentação são requeridas para que o reator testado possa se usado em sua capacidade plena. Os testes respirométrico atráves do Specific Oxygen Uptake Rate(SOUR) e da norma NBR 14283 da ABNT mostraram-se ambos eficazes na identificação do grau de maturação do composto e do avanço do processo de compostagem. Uma vez removidos os problemas mecânicos de trituração e alimentação, o reator testado poderá ser utilizado como uma tecnologia inovadora do tratamento de lixo orgânico in situ para pequenos e médios geradores de lixo orgânico domiciliar.

Uso de materiais lígneo-celulósicos, como fonte de carbono para bactérias redutoras de sulfato, na remoção de metais pesados

Quando as wetlands alcançam a máxima capacidade de tratamento para remover metais pesados, a remoção ainda pode ocorrer por precipitação na forma de sulfetos devido a redução biológica de sulfato. Para alcançar este objetivo, devem ser promovidas condições anaeróbias, uma fonte de sulfato deve existir e uma fonte adequada de carbono/energia deve estar presente. No presente trabalho, a macroalga Sargassum filipendula e bagaço de cana-de-açúcar (materiais lígneo-celulósicos) foram selecionados como fontes de carbono, devido ao seu acentuado conteúdo de compostos orgânicos de degradação lenta e serem resíduos de alta disponibilidade. Experimentos foram simultaneamente conduzidos em operação contínua em duas colunas (0,5 L cada), uma contendo a macroalga e/ou bagaço de cana-de-açúcar e a outra contendo os materiais inoculados com um lodo anaeróbio. Neste trabalho, foi estudada a remoção de cádmio e zinco, devido à presença deles em efluentes de operações de mineração/metalurgia. Os ensaios foram realizados sob três diferentes condições experimentais no que se refere à quantidade de lodo anaeróbio inoculado no reator e o material empregado como fonte de carbono/energia. Os resultados indicaram que o reator inoculado foi capaz de tratar o efluente mais eficientemente que o reator não inoculado, considerando o período dos testes

Caracterização da microbiota envolvida nos processos aeróbios (lodos ativados) e anaeróbios (UASB) de uma indústria de alimentos.

O aumento da concentração de nutrientes nos corpos receptores, principalmente nitrogênio e fósforo oriundos de efluentes sanitários e industriais pode gerar o fenômeno da eutrofização. Para que isto não ocorra é necessário que este efluente passe por um tratamento adequado, no entanto, o papel desempenhado por diversos grupos de microrganismos encontrados nos sistemas de tratamento de efluentes não é completamente compreendido devido à complexidade das interações. Este trabalho teve como objetivo caracterizar a estrutura e dinâmica da comunidade microbiana (bactérias envolvidas no ciclo do nitrogênio e microfauna) e avaliar a atividade biológica dos reatores aeróbio e anaeróbio de uma indústria de alimentos. Os parâmetros físico-químicos da estação de tratamento foram monitorados, bem como foi feita a avaliação da estrutura e dinâmica da comunidade bacteriana envolvida no ciclo do nitrogênio por meio da técnica de Hibridização in situ Fluorescente. A microfauna do reator aeróbio foi caracterizada e classificada conforme o Índice Biótico do Lodo. A atividade biológica do lodo foi avaliada através do Teste de Respirometria e foram feitas correlações entre a microbiota encontrada no reator aeróbio e parâmetros físico-químicos. Os parâmetros físico-químicos analisados estiveram dentro dos limites permitidos pelas legislações federais e estaduais e os parâmetros Demanda Bioquímica de Oxigênio, Demanda Química de Oxigênio e Nitrogênio Kjeldahl foram reduzidos de 99,8%, 99,6% e 74,9%, respectivamente. Foi possível observar a presença tanto de bactérias oxidadoras de nitrito quanto de amônia em ambos os reatores analisados, bem como em cada ponto de coletas dentro dos reatores. A bactéria Pseudomonas fluorescens também ocorreu em todos os pontos de coleta dos dois reatores. Dentre os grupos que compõem a microfauna do lodo ativado, os ciliados rastejantes foram os mais frequentes, seguido pelas tecamebas, rotíferos, ciliados sésseis, ciliados livre natantes, flagelados e outros invertebrados. Além disso, não houve diferença entre as densidades dos grupos encontradas nos Pontos 1 e 2 do reator aeróbio e o Índice Biótico do Lodo encontrado foi igual a 8 (classe I). A semelhança apresentada entre a Taxa de Consumo de Oxigênio dos pontos 1 e 2, bem como a Taxa de Consumo de Oxigênio específica entre os pontos 1 e 2 sugere que o oxigênio é distribuído de forma homogênea dentro do tanque de aeração, fazendo com que os microrganismos tenham condições semelhantes de crescimento. Os ciliados livre natantes apresentaram correlação positiva com a DQO e DBO5 e os ciliados sésseis apresentaram correlação negativa com a DQO e com a DBO5. Os rotíferos apresentaram correlação negativa com Sólidos Suspensos Voláteis do reator aeróbio. Os ciliados rastejantes, tecamebas e rotíferos apresentaram correlação positiva com a microfauna total encontrada no reator aeróbio. Os ciliados livre natantes apresentaram correlação negativa com os ciliados sésseis, bactérias totais, Nitrobacter e outras bactérias; e correlação positiva com outros invertebrados. Os flagelados apresentaram correlação negativa com as bactérias totais, enquanto as outras bactérias apresentaram correlação positiva. Os outros invertebrados apresentaram correlação negativa com Nitrobacter.

Grown-like macrocycle zinc complex derived from beta-diketone ligand for the polymerization of rac-lactide

Enolic Schiff base zinc (II) complex 1 was synthesized. XRD revealed 1 was a novel crown-like macrocycle structure consisted of hexanuclear units of (LZnEt)(6) via the coordination chelation between the Zn atom and adjacent amine nitrogen atom. Further reaction of 1 with one equivalent 2-propanol at RT produced Zn-alkoxide 2 by in situ alcoholysis. Complex 2 was used as an initiator to polymerize rac-lactide in a controlled manner to give heterotactic enriched polylactide. Factors that influenced the polymerization such as the polymerization time and the temperature as well as the monomer concentration were discussed in detail in this paper.

Achiral lanthanide alkyl complexes bearing N,O multidentate ligands. Synthesis and catalysis of highly heteroselective ring-opening polymerization of rac-lactide

Alkane elimination reactions of amino-amino-bis(phenols) H2L1-4, Salan H2L5, and methoxy-beta-diimines HL6,7 with lanthanide tris(alkyl) s, Ln(CH2SiMe3)(3)(THF)(2) (Ln = Y, Lu), respectively, afforded a series of lanthanide alkyl complexes 1-8 with the release of tetramethylsilane. Complexes 1-6 are THF-solvated mono( alkyl) s stabilized by O, N, N, O-tetradentate ligands. Complexes 1-3 and 5 adopt twisted octahedral geometry, whereas 4 contains a tetragonal bipyramidal core. Bearing a monoanionic moiety L-6 (L-7), complex 7 ( 8) is a THF-free bis(alkyl). In complex 7, the O, N, N-tridentate ligand combined with two alkyl species forms a tetrahedral coordination core. Complexes 1, 2, and 3 displayed modest activity but high stereoselectivity for the polymerization of rac-lactide to give heterotactic polylactide with the racemic enchainment of monomer units P-r ranging from 0.95 to 0.99, the highest value reached to date. Complex 5 exhibited almost the same level of activity albeit with relatively low selectivity. In contrast, dramatic decreases in activity and stereoselectivity were found for complex 4. The Salan yttrium alkyl complex 6 was active but nonselective. Bis(alkyl) complexes 7 and 8 were more active than 1-3 toward polymerization of rac-LA, however, to afford atactic polylactides due to di-active sites. The ligand framework, especially the "bridge" between the two nitrogen atoms, played a significant role in governing the selectivity of the corresponding complexes via changing the geometry of the metal center.

Polymerization of rac-lactide using schiff base aluminum catalysts: Structure, activity, and stereoselectivity

A series of aluminum ethyls and isopropoxides based upon N,N,O,O-tetradentate Schiff base ligand framework have been prepared. X-ray diffraction analysis and H-1 NMR confirmed that these Schiff base aluminum ethyls and isopropoxides were all monomeric species with a five-coordinated central aluminum in their solid structures. Compared to the aluminum ethyls which all retain their monomeric structure in the solution, the dinucleating phenomenons of aluminum isopropoxides with less steric hindered substituents in the solution have also been observed. The activities and stereoselectivities of these complexes toward the ring-opening polymerization of rac-lactide have been investigated. Polymerization experiments indicated that (SB-2d)(AlOPr)-Pr-i [(SB-2d) = 2,2-dimethyl-1,3-propylenebis(3,5-di-tert-butylsalicylideneiminato)] exhibited the highest stereoselectivity and (SB-3b)(AlOPr)-Pr-i [(SB-3b) = 2,2-dimethyl-1,3-propylenebis(3,5-dichlorinesalicylideneiminato)] possessed the highest activity among these aluminum isopropoxides. The substituents and the mode of the bridging part between the two nitrogen atoms both exerted significant influences upon the progress of the polymerizations, influencing either the tacticity of isolated polymers or the rate of polymerization.