Synthesis and characterisation of novel nitrogen and fluorine containing spirobifluorene derivatives for electronic applications and crystal engineering

Among organic materials, spirobifluorene derivatives represent a very attractive class of materials for electronic devices. These compounds have high melting points, glass transitions temperatures and morphological stability, which makes these materials suitable for organic electronic applications. In addition, some of spirobifluorenes can form porous supramolecular associations with significant volumes available for the inclusion of guests. These molecular associations based on the spirobifluorenes are noteworthy because they are purely molecular analogues of zeolites and other microporous solids, with potential applications in separation, catalysis, sensing and other areas.

Effects of SB-205384, a positive modulator of (alfa)3-subunit-containing GABA-A receptors, on isolation-induced aggressions in male mice. 'Efectos del SB-205384, un modulador positivo de los receptores GABA-A que contienen la subunidad (alfa)3, sobre la agresi??n inducida por aislamiento en ratones machos'

Resumen tomado de la publicaci??n

Determinación del perfil de exposición potencial a contaminantes químicos mediante el uso de metodologías de evaluación simplificada en trabajadores de autopartes en el barrio La Paz, Bogotá 2015

Las actividades de mantenimiento automotriz en el sector de autopartes conlleva el uso de agentes químicos bajo diversas circunstancias de exposición, tanto en las condiciones de manipulación de productos químicos como a las características propias de cada actividad de mantenimiento asociado a las tareas específicas del trabajo. Tradicionalmente la evaluación de contaminantes químicos desde la visión de la Higiene Ocupacional incluye la evaluación cuantitativa de la exposición mediante técnicas instrumentales concretas y estandarizadas, determinando el nivel de concentración en aire a la cual un trabajador se ve expuesto y que, en comparación con valores límites permisibles (VLPs), inducen el establecimiento de medidas de control y vigilancia, según el nivel de riesgo caracterizado. Sin embargo es evidente la limitación de la implementación de esta sistemática en particular en micros y pequeñas empresas que carecen de los recursos suficientes para abordar la problemática de forma objetiva. En este contexto diversas metodologías de evaluación cualitativa o subjetiva se han desarrollado por distintas organizaciones en el mundo con el fin de disminuir la brecha entre el establecimiento de medidas de control y la valoración del riesgo, ofreciendo alternativas confiables para la toma de decisiones preventivas sin la necesidad de acudir a mediciones cuantitativas. Mediante la presente investigación se pretende validar la efectividad en el uso de una herramienta de evaluación simplificada del riesgo químico propuesta por el INRS (Institut National de Recherche et de Sécurité Francés) mediante la determinación del perfil de exposición potencial a contaminantes químicos de la población laboral de 36 almacenes de autopartes ubicados en el barrio la Paz de la ciudad de Bogotá, Colombia, divididos según énfasis de actividades en Partes Externas, Partes Eléctricas e Inyección, Partes Mecánicas, Partes Múltiples, a través de un estudio de corte transversal. El estudio permitió Jerarquizar el riesgo potencial, valorar el riesgo vía inhalatoria y dérmica para finalmente construir el perfil de exposición potencial a contaminantes químicos de trabajadores. La información de las variables de análisis fue consolidada en una herramienta informática diseñada para tal fin, la cual facilito la administración de los datos y su respectivo análisis. Con base en los hallazgos fue posible establecer los productos químicos que de acuerdo a las condiciones de trabajo y circunstancias de exposición sugieren medidas específicas para la disminución del riesgo potencial de acuerdo a la calificación global de los agentes, permitiendo deducir la viabilidad de la aplicación de herramientas de valoración cualitativa para la evaluación del riesgo químico como estrategia de prevención primaria.

New mono- and dinuclear ruthenium complexes containing the 3,5-bis(2-pyridyl)pyrazole ligand. Synthesis, characterization and applications

Se han sintetizado dos nuevos complejos mononucleares de Ru, con formula [RuCl2(Hbpp)(dmso)2], a partir de la reacción entre [RuCl2(dmso)4] y Hbpp (3,5-bis(2-piridil)pirazola). El hecho que sólo tres de los seis posibles estereoisómeros se obtengan a partir de esta reacción, se ha racionalizado en base a factores estructurales y electrónicos. Estos complejos se han caracterizado de forma estructural, espectroscópica y electroquímica. En acetonitrilo en medio básico, el isómero trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] da lugar a procesos de isomerización de enlace de un ligando dmso cuando el Ru(II) se oxida a Ru(III). Las constantes termodinámicas y cinéticas para el proceso se han determinado por voltametria cíclica. La irradiación de trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] y cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] con luz UV o solar da lugar a reacciones de fotosustitución de un ligando dmso por una molécula de acetonitrilo para dar un nuevo compuesto el cual ha sido caracterizado en solución por técnicas espectroscópicas y electroquímicas. Ambos complejos resultan catalizadores útiles en la transferencia de hidrógeno de isopropanol a acetofenona, obteniéndose 1-feniletanol como único producto y un 42.1% de conversión (36.1 ciclos metálicos) a 80ºC con el isómero trans,cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2], que resulta significativamente más eficaz que el complejo cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2]. La reacción de cis(out),cis-[RuCl2(Hbpp)(dmso)2] con trpy (2,2':6',2"-terpiridina) da lugar a los dos isómeros geométricos del complejo [Ru(Hbpp)(trpy)(Cl)]+, el in y el out. Estos complejos se han aislado y caracterizado por técnicas estructurales, espectroscópicas y electroquímicas. Estos cloro complejos han sido utilizados como precursores para la síntesis de los complejos análogos con ligandos aqua (in,out-[Ru(Hbpp)(trpy)(H2O)]2+) y piridina (in,out-[Ru(Hbpp)(trpy)(py)]2+), los cuales también han sido aislados y caracterizados. Las propiedades ácido-base de los aqua complejos, y del complejo out-py se han estudiado detalladamente por voltametria cíclica y mediante valoraciones espectrofotométricas ácido-base. El tratamiento matemático de los datos así obtenidos nos ha permitido determinar los valores de pKa para los distintos equilibrios de protonación de los complejos en los estados de oxidación II y III. El complejo out-aqua ha demostrado ser un buen catalizador para la oxidación electroquímica del alcohol benzílico, presumiblemente a benzaldehido. La constante de velocidad de segundo orden para el proceso ha sido determinada como 17.1 M-1 s-1, por simulación matemática. El dímero con un puente cloro, [Ru2Cl(bpp)(trpy)2]2+ ha sido preparado por dos rutas sintéticas diferentes. El dímero análogo con un puente acetato se ha obtenido por reacción del cloro dímero con un exceso de acetato sódico. El dímero con dos ligandos aqua [Ru2(bpp)(trpy)2(OH2)2]3+ puede obtenerse por hidrólisis ácida del complejo con un acetato puente o por hidrólisis básica del complejo con un puente cloro. Estos complejos han sido caracterizados por técnicas estructurales, espectroscópicas y electroquímicas. Las soluciones del dímero con dos ligandos aqua en medio ácido resultan inestables a la coordinación de aniones de la solución con el tiempo. Las propiedades ácido-base del dímero con dos aguas coordinadas han sido estudiadas por voltametria cíclica y mediante experimentos de electrólisis a potencial controlado. El pKa para la desprotonación de uno de los ligandos aqua ha sido determinado mediante una valoración espectrofotométrica ácido-base como 6.7. Este valor tan bajo de pKa se atribuye a la formación de la entidad {Ru2O2H3}, favorable termodinámicamente. Los espectros UV-vis para los distintos estados de oxidación del aqua dímero, de RuIIRuII a RuIIIRuIV, han sido obtenidos por oxidación química y electroquímica del complejo. Se han llevado a cabo estudios cinéticos de la oxidación, paso a paso, de RuII,II a RuIV,IV , y se han determinado las constantes de oxidación de segundo orden para los distintos procesos de oxidación. La capacidad del aqua dímero en la oxidación del agua a oxígeno molecular ha sido investigada en solución homogénea utilizando CeIV como oxidante. La evolución de oxígeno se ha demostrado por cromatografia de gases. Se ha obtenido una eficiencia del 73% y 18.6 ciclos catalíticos, cuando 1.83 x 10-6 moles de dímero se han mezclado con un exceso de 100 equivalentes de cerio. El dímero con dos aguas cataliza también la oxidación del agua de forma heterogénea, con el complejo adsorbido sobre una membrana de nafion, aunque la eficiencia es menor. Se ha propuesto un mecanismo intramolecular para la reacción de oxidación del agua. Consiste en la oxidación a 4 electrones del dímero, de RuII,II a RuIV,IV, el cual reacciona con el agua para formar oxígeno y revierte nuevamente al estado de oxidación II,II. Este modelo es consistente con estudios catalíticos de la evolución de oxígeno en función de las concentraciones de cerio y catalizador, llevados a cabo en solución ácida homogénea, que demuestran que la oxidación a 4 electrones del agua se encuentra catalizada por una sola molécula de complejo bajo concentraciones elevadas de cerio. La constante de pseudo-primer-orden para la evolución de oxígeno tiene un valor de 1.4 x 10-2 s-1, que es uno de los valores de constante más elevados obtenidos hasta la fecha. Desafortunadamente, el aqua dímero se desactiva durante el proceso de catálisis dando lugar a una especie naranja, la cual estamos actualmente tratando de caracterizar.

Theoretical studies of systems of biochemical interest containing Fe and Cu transition metals

La presència de la química teòrica i computacional està augmentant en quasi tots els camps de la recerca en química. Els càlculs teòrics poden ajudar a entendre millor l'estructura, les propietats i la reactivitat de compostos metàl·lics d'àrees tan diferents com la química inorgànica, organometàl·lica i bioinorgànica. No obstant això, és imprescindible utilitzar la metodologia adequada per obtenir resultats teòrics fiables. Els estudis d'aquesta tesi es poden dividir en dos grups diferents. El primer grup inclou l'estudi teòric del mecanisme de reacció de diversos sistemes que contenen coure i tenen diferents estructures Cun-O2. Aquests estudies s'han dut a terme amb l'objectiu de profunditzar en la natura dels processos oxidants químics i biològics promoguts per sistemes que contenen coure. En la segona part de la tesi, s'estudia la fiabilitat de diferents tècniques utilitzades per estudiar l'estructura electrònica i la reactivitat de sistemes que contenen coure, ferro i altres metalls de transició.

Avaliação de diterpenos isolados de P. ornatus como potenciais inibidores da COX-1

Os produtos naturais são uma importante fonte de possíveis novos fármacos para uso clínico. O Plectranthus ornatus Codd. pertence a um género associado ao isolamento de diterpenos que são compostos responsáveis ??por diversas actividades biológicas. Os três diterpenos em estudo foram isolados no passado de P. ornatus e são agora avaliados como potenciais inibidores da COX-1. Os resultados obtidos sugerem que o ácido rinocerotinoico (2), mas não a plectrornatina C (1) e o halimano (3), apresenta uma ligeira actividade inibidora da COX-1. Estudos em desenvolvimento visam entender se estes compostos têm efeito como inibidores da COX-2. Deste modo, pretendese verificar o seu possível interesse como agentes anti-inflamatórios.

Synthesis and evaluation of novel boron-containing complexes of potential use for the selective treatment of malignant melanoma

Boron-containing complexes that have the potential to irreversibly accumulate in melanoma cells have been prepared by reaction of amino acids with 9-methoxy-9-borabicyclo[3.3.1]nonane. The ability of each complex to act as a substrate for tyrosinase has been probed by oximetry. Increased uptake of the lead candidate in a tyrosinase-rich cell line, compared with a tyrosinase-absent cell line, is reported, with results correlating well with that for a drug currently approved for BNCT.

Forest fire plumes over the North Atlantic: p-TOMCAT model simulations with aircraft and satellite measurements from the ITOP/ICARTT campaign

Intercontinental Transport of Ozone and Precursors (ITOP) (part of International Consortium for Atmospheric Research on Transport and Transformation (ICARTT)) was an intense research effort to measure long-range transport of pollution across the North Atlantic and its impact on O3 production. During the aircraft campaign plumes were encountered containing large concentrations of CO plus other tracers and aerosols from forest fires in Alaska and Canada. A chemical transport model, p-TOMCAT, and new biomass burning emissions inventories are used to study the emissions long-range transport and their impact on the troposphere O3 budget. The fire plume structure is modeled well over long distances until it encounters convection over Europe. The CO values within the simulated plumes closely match aircraft measurements near North America and over the Atlantic and have good agreement with MOPITT CO data. O3 and NOx values were initially too great in the model plumes. However, by including additional vertical mixing of O3 above the fires, and using a lower NO2/CO emission ratio (0.008) for boreal fires, O3 concentrations are reduced closer to aircraft measurements, with NO2 closer to SCIAMACHY data. Too little PAN is produced within the simulated plumes, and our VOC scheme's simplicity may be another reason for O3 and NOx model-data discrepancies. In the p-TOMCAT simulations the fire emissions lead to increased tropospheric O3 over North America, the north Atlantic and western Europe from photochemical production and transport. The increased O3 over the Northern Hemisphere in the simulations reaches a peak in July 2004 in the range 2.0 to 6.2 Tg over a baseline of about 150 Tg.

Vibration-rotation spectra of 13C containing acetylene: anharmonic resonances

High resolution vibration-rotation spectra of 13C2H2 were recorded in a number of regions from 2000 to 5200 cm−1 at Doppler or pressure limited resolution. In these spectral ranges cold and hot bands involving the bending-stretching combination levels have been analyzed up to high J values. Anharmonic quartic resonances for the combination levels ν1 + mν4 + nν5, ν2 + mν4 + (n + 2) ν5 and ν3 + (m − 1) ν4 + (n + 1) ν5 have been studied, and the l-type resonances within each polyad have been explicitly taken into account in the analysis of the data. The least-squares refinement provides deperturbed values for band origins and rotational constants, obtained by fitting rotation lines only up to J ≈ 20 with root mean square errors of ≈ 0.0003 cm−1. The band origins allowed us to determine a number of the anharmonicity constants xij0.

Germin is a manganese containing homohexamer with oxalate oxidase and superoxide dismutase activities

Germin is a hydrogen peroxide generating oxalate oxidase with extreme thermal stability; it is involved in the defense against biotic and abiotic stress in plants. The structure, determined at 1.6 A resolution, comprises beta-jellyroll monomers locked into a homohexamer (a trimer of dimers), with extensive surface burial accounting for its remarkable stability. The germin dimer is structurally equivalent to the monomer of the 7S seed storage proteins (vicilins), indicating evolution from a common ancestral protein. A single manganese ion is bound per germin monomer by ligands similar to those of manganese superoxide dismutase (MnSOD). Germin is also shown to have SOD activity and we propose that the defense against extracellular superoxide radicals is an important additional role for germin and related proteins.

Role of polyhydroxybutyrate and glycogen as carbon storage compounds in pea and bean bacteroids

Rhizobium leguminosarum synthesizes polyhydroxybutyrate and glycogen as its main carbon storage compounds. To examine the role of these compounds in bacteroid development and in symbiotic efficiency, single and double mutants of R. legumosarum bv. viciae were made which lack polyhydroxybutyrate synthase (phaC), glycogen synthase (glgA), or both. For comparison, a single phaC mutant also was isolated in a bean-nodulating strain of R. leguminosarum bv. phaseoli. In one large glasshouse trial, the growth of pea plants inoculated with the R. leguminosarum bv. viciae phaC mutant were significantly reduced compared with wild-type-inoculated plants. However, in subsequent glasshouse and growth-room studies, the growth of pea plants inoculated with the mutant were similar to wildtype-inoculated plants. Bean plants were unaffected by the loss of polyhydroxybutyrate biosynthesis in bacteroids. Pea plants nodulated by a glycogen synthase mutants or the glgA/phaC double mutant, grew as well as the wild type in growth-room experiments. Light and electron micrographs revealed that pea nodules infected with the glgA mutant accumulated large amounts of starch in the II/III interzone. This suggests that glycogen may be the dominant carbon storage compound in pea bacteroids. Polyhydroxybutyrate was present in bacteria in the infection thread of pea plants but was broken down during bacteroid formation. In nodules infected with a phaC mutant of R. leguminosarum bv. viciae, there was a drop in the amount of starch in the II/III interzone, where bacteroids form. Therefore, we propose a carbon burst hypothesis for bacteroid formation, where polyhydroxybutyrate accumulated by bacteria is degraded to fuel bacteroid differentiation.

Splanchnic metabolism of nitrogenous compounds and urinary nitrogen excretion in steers fed alfalfa under conditions of increased absorption of ammonia and L-arginine supply across the portal-drained viscera

Effects of increased ammonia and/or arginine absorption across the portal-drained viscera (PDV) on net splanchnic (PDV and liver) metabolism of nitrogenous compounds and urinary N excretion were investigated in six cathetenzed Hereford x Angus steers (501 +/- 1 kg BW) fed a 75% alfalfa:25% (as-fed basis) corn-soybean meal diet (0.523 MJ of ME/[kg BW0.15.d]) every 2 h without (27.0 g of N/kg of dietary DM) and with 20 g of urea/kg of dietary DM (35.7 g of N/kg of dietary DM) in a split-plot design. Net splanchnic flux measurements were obtained immediately before beginning and ending a 72-h mesenteric vein infusion of L-arginine (15 mmol/h). For 3 d before and during arginine infusion, daily urine voided was measured and analyzed for N composition. Feeding urea increased PDV absorption (P < 0.01) and hepatic removal (P < 0.01) of ammonia N, accounting for 80% of increased hepatic urea N output (P < 0.01). Numerical increases in net hepatic removal of AA N could account for the remaining portion of increased hepatic urea N output. Arginine infusion increased hepatic arginine removal (P < 0.01) and hepatic urea N output (P < 0.03) and switched hepatic ornithine flux from net uptake to net output (P < 0.01), but numerical changes in net hepatic removal of ammonia and AA N could not account fully for the increase in hepatic urea N output. Increases in urine N excretion equaled quantities of N fed as urea or infused as arginine. Estimated salivary urea N excretion was not changed by either treatment. Urea cycle regulation occurs via a complex interaction of mechanisms and requires N sources other than ammonia, but the effect of increased ammonia absorption on hepatic catabolism of individual AA in the present study was not significant.

The effectiveness of adapted rumen fluid versus PEG to ferment tannin-containing substrates in vitro

This study investigated the potential of the goat's ruminal adaptation to reduce the negative effect of tannins on in vitro fermentation. Rumen fluid was obtained from goats fed a mixture of tannin-containing tree fruits (adapted rumen fluid) or tannin-free commercial protein supplements (unadapted rumen fluid) for 85 days. Dry, mature fruits of Acacia nilotica, Acacia erubescens, Acacia erioloba, Dichrostachys cinerea and Piliostigma thonningii were used as substrates for the in vitro fermentation. The effectiveness of adapted rumen fluid to ferment tannin-containing substrates was compared to the extent of fermentation when tannins were inactivated with polyethylene glycol (PEG), a known tannin-binding agent. Adapted rumen fluid (P < 0.05) increased gas production from all five substrates between 15.8% and 73.7%. In A. nilotica, D. cinerea and P thonningii, this increase was less than that obtained through PEG treatment. When PEG was added to adapted rumen fluid a further improvement in extent of fermentation was observed in four out of the five fruit samples. The largest PEG effect when incubated with adapted rumen fluid was observed in A. nilotica (43.1%) and D. cinerea (42.9%) fruits. It is concluded that some tannin-rich feedstuffs may still benefit from treatment even when these are offered to adapted animals. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Role of polyhydroxybutyrate and glycogen as carbon storage compounds in pea and bean bacteroids

Rhizobium leguminosarum synthesizes polyhydroxybutyrate and glycogen as its main carbon storage compounds. To examine the role of these compounds in bacteroid development and in symbiotic efficiency, single and double mutants of R. legumosarum bv. viciae were made which lack polyhydroxybutyrate synthase (phaC), glycogen synthase (glgA), or both. For comparison, a single phaC mutant also was isolated in a bean-nodulating strain of R. leguminosarum bv. phaseoli. In one large glasshouse trial, the growth of pea plants inoculated with the R. leguminosarum bv. viciae phaC mutant were significantly reduced compared with wild-type-inoculated plants. However, in subsequent glasshouse and growth-room studies, the growth of pea plants inoculated with the mutant were similar to wildtype-inoculated plants. Bean plants were unaffected by the loss of polyhydroxybutyrate biosynthesis in bacteroids. Pea plants nodulated by a glycogen synthase mutants or the glgA/phaC double mutant, grew as well as the wild type in growth-room experiments. Light and electron micrographs revealed that pea nodules infected with the glgA mutant accumulated large amounts of starch in the II/III interzone. This suggests that glycogen may be the dominant carbon storage compound in pea bacteroids. Polyhydroxybutyrate was present in bacteria in the infection thread of pea plants but was broken down during bacteroid formation. In nodules infected with a phaC mutant of R. leguminosarum bv. viciae, there was a drop in the amount of starch in the II/III interzone, where bacteroids form. Therefore, we propose a carbon burst hypothesis for bacteroid formation, where polyhydroxybutyrate accumulated by bacteria is degraded to fuel bacteroid differentiation.