Synthesis of alpha,beta-unsaturated aryl esters via Heck reaction of unsymmetrical aryl tellurides

A variety of alpha,beta-unsaturated aryl esters were prepared by the direct reaction of unsymmetrical aryltellurides and ethyl acrylate, catalyzed by PdCl(2) via a Heck cross-coupling reaction. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The electronic delocalization in para-substituted beta-nitrostyrenes probed by resonance Raman spectroscopy and quantum-chemical calculations

The electronic (UV-vis) and resonance Raman (RR) spectra of a series of para-substituted trans-beta-nitrostyrenes were investigated to determine the influence of the electron donating properties of the substituent (X = H, NO2, COOH, Cl, OCH3, OH, N(CH3)(2), and O-) on the extent of the charge transfer to the electron-withdrawing NO2 group directly linked to the ethylenic (C=C) unit. The Raman spectra and quantum chemical calculations show clearly the correlation of the electron donating power of the X group with the wavenumbers of the nu(s)(NO2) and nu (C=C)(sty) normal modes. In conditions of resonance with the lowest excited electronic state, one observes for X = OH and N(CH3)2 that the symmetric stretching of the NO2. nu(s)(NO2), is the most substantially enhanced mode, whereas for X = O-, the chromophore is extended over the whole molecule, with substantial enhancement of several carbon backbone modes. Copyright (c) 2008 John Wiley & Sons, Ltd.

Triangular ruthenium acetate clusters containing the bis(pyridyl)propane ligand and their inclusion chemistry with beta-cyclodextrin

The triruthenium carboxylate cluster [Ru(3)O(OAc)(6)(py)(2)(bpp)](+) (OAc = acetate) containing the bridging 1,3-bis(4-pyridyl)propane (bpp) ligand, and its dimeric species [{Ru(3)O(OAc)(6)(py(2))}(2)(mu-bpp)](2+) were synthesized in order to investigate their inclusion compounds with beta-cyclodextrin (beta-CD). Characterization of the complexes was carried out based on spectroscopic, electrochemical and spectroelectrochemical techniques, while the formation of inclusion complexes was evaluated using (1)H NMR/NOESY spectroscopy. Since bpp is a flexible ligand, a DFT study was carried out in order to characterize its conformational isomers and their possible role in the host-guest chemistry with beta-CD. Instead of observing the formation of inclusion compounds with different stoichiometries, we observed the formation of 1:1 bpp/beta-CD compounds in which the bpp ligand assumes different conformations. The assembly of polymetallic rotaxane species was successfully demonstrated by monitoring the (1)H NMR spectra of the monomeric cluster species in the presence of aquapentacyanoferrate(II) ions and beta-CD.

Asymmetric phase-transfer catalytic sulfanylation of some 2-methylsulfinyl cyclanones. Modeling of the stereochemical course of the aldol reaction of (SS,2S)-2-methylsulfinyl-2-methylsulfanylcyclohexanone

Increased diastereoisomeric excesses are obtained for the sulfanylation reactions of some 2-methylsulfinyl cyclanones under phase-transfer catalysis using the chiral catalyst QUIBEC instead of TEBA. The optically pure (SS,2S)-2-methylsulfinyl-2-methylsulfanylcyclohexanone thus prepared reacts with ethyl acetate lithium enolate affording, after hydrolysis, (R)-2-[(ethoxycarbonyl)methyl]-2-hydroxycyclohexanone in 60% ee. Density functional theory calculations (at the B3LYP/6-311++G(d,p) level) can successfully explain the origin of this result as the kinetically favored axial attack of the nucleophile to the carbonyl group of the most stable conformer of the cyclanone, in which the CH(3)SO and CH(3)S groups are at the equatorial and axial positions, respectively. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Expression Profile of Rat Hippocampal Neurons Treated with the Neuroprotective Compound 2,4-Dinitrophenol: Up-Regulation of cAMP Signaling Genes

2,4-Dinitrophenol (DNP) is classically known as a mitochondrial uncoupler and, at high concentrations, is toxic to a variety of cells. However, it has recently been shown that, at subtoxic concentrations, DNP protects neurons against a variety of insults and promotes neuronal differentiation and neuritogenesis. The molecular and cellular mechanisms underlying the beneficial neuroactive properties of DNP are still largely unknown. We have now used DNA microarray analysis to investigate changes in gene expression in rat hippocampal neurons in culture treated with low micromolar concentrations of DNP. Under conditions that did not affect neuronal viability, high-energy phosphate levels or mitochondrial oxygen consumption, DNP induced up-regulation of 275 genes and down-regulation of 231 genes. Significantly, several up-regulated genes were linked to intracellular cAMP signaling, known to be involved in neurite outgrowth, synaptic plasticity, and neuronal survival. Differential expression of specific genes was validated by quantitative RT-PCR using independent samples. Results shed light on molecular mechanisms underlying neuroprotection by DNP and point to possible targets for development of novel therapeutics for neurodegenerative disorders.

Crystal and molecular structures of three 2-sulphur-substituted cyclohexanones studied by X-ray crystallography and by ab initio molecular orbital calculations

The conformational features of three 2-sulphur-substituted cyclohexanone derivatives, which differ in the number of sulphur-bound oxygen atoms, i.e. zero (I), one (II) and two (III), were investigated by single crystal X-ray crystallography and geometry optimized structures determined using Hartree-Fock method. In each of (I)-(III) an intramolecular S center dot center dot center dot O(carbonyl) interaction is found with the magnitude correlated with the oxidation state of the sulphur atom, i.e. 2.838(3) angstrom in (I) to 2.924(2) angstrom in (II) to 3.0973(18) angstrom in (III). There is an inverse relationship between the strength of this interaction and the magnitude of the carbonyl bond. The supramolecular aggregation patterns are primarily determined by C-H center dot center dot center dot O contacts and are similarly influenced by the number of oxygen atoms in the molecular structures. Thus, a supramolecular chain is found in the crystal structure of (I). With an additional oxygen atom available to participate in C-H center dot center dot center dot O interactions, as in (II), a two-dimensional array is found. Finally, a three-dimensional network is found for (III). Despite there being differences in conformations between the experimental structures and those calculated in the gas-phase, the S center dot center dot center dot O interactions persist. The presence of intermolecular C-H center dot center dot center dot O interactions involving the cyclohexanone-carbonyl group in the solid-state, disrupts the stabilising intramolecular C-H center dot center dot center dot O interaction in the energetically-favoured conformation. (I): C(12)H(13)NO(3)S, triclinic space group P (1) over bar with a = 5.392(3) angstrom b = 10.731(6) angstrom, c = 11.075(6) angstrom, alpha = 113.424(4)degrees, beta = 94.167(9)degrees, gamma = 98.444(6)degrees, V = 575.5(6) angstrom(3), Z = 2, R(1) = 0.052; (II): C(12)H(13)NO(4)S, monoclinic P2(1)/n, a = 7.3506(15) angstrom, b = 6.7814(14) angstrom, c = 23.479(5) angstrom, beta = 92.94(3)degrees, V = 1168.8(4) angstrom(3), Z = 4, R(1) = 0.046; (III): C(12)H(13)NO(5)S, monoclinic P2(1)/c, a = 5.5491(11) angstrom, b = 24.146(3) angstrom, c = 11.124(3) angstrom, beta = 114.590(10)degrees, V = 1355.3(5) angstrom(3), Z = 4, R(1) = 0.051.

Deactivation of Ferrylmyoglobin by Vanillin as Affected by Vanillin Binding to beta-Lactoglobulin

Vanillin was found to be efficient as a deactivator of ferrylmyoglobin with a second-order rate constant of k(2) = S7 +/- 1 L mol(-1) s(-1) for reduction to metmyoglobin with Delta H(double dagger) = 58.3 +/- 0.3 kJ mol(-1) and Delta S(double dagger) = -14 +/- 1 J mol(-1) K(-1) in aqueous pH 7.4 solution at 25 degrees C. Binding to beta-lactoglobulin (AG) was found to affect the reactivity of vanillin at 25 degrees C only slightly to k(2) = 48 +/- 2 L mol(-1) s(-1) (Delta H(double dagger) = 68.4 +/- 0.4 kJ mol(-1) and Delta S(double dagger) = 17 +/- 1 J mol(-1) K(-1)) for deactivation of ferrylmyoglobin. Binding of vanillin to beta LG was found to have a binding stoichiometry vanillin/beta LG > 10 with K(A) = 6 x 10(2) L mol(-1) and an apparent total Delta H degrees of approximately -38 kJ mol(-1) and Delta S degrees = -S5.4 +/- 4J mol(-1) K(-1) at 25 degrees C and Delta C(p), (obs) = -1.02 kJ mol(-1) K(-1) indicative of increasing ordering in the complex, as determined by isothermal titration microcalorimetry. From tryptophan fluorescence quenching for beta LG by vanillin, approximately one vanillin was found to bind to each beta LG far stronger with K(A) = 5 x 10(4) L, mol(-1) and a Delta H degrees = 10.2 kJ mol(-1) and Delta S degrees = 55J mol(-1) K(-1) at 25 degrees C. The kinetic entropy/enthalpy compensation effect seen for vanillin reactivity by binding to beta LG is concluded to relate to the weakly bound vanillin oriented through hydrogen bonds on the beta LG surface with the phenolic group pointing toward the solvent, in effect making both Delta H(double dagger) and Delta S(double dagger) more positive. The more strongly bound vanillin capable of tryptophan quenching in the fiLG calyx seems less or nonreactive.

Níveis urinários de TGF-B1 em pacientes com diabetes mellitus tipo 2 : impacto da hipertensão arterial sistêmica

Resumo não disponível.

Caracterização de metalo-beta-lactamases produzidas por amostras de pseudomonas aeruginosa isoladas em dois hospitais de Porto Alegre

Introdução: P. aeruginosa é o principal agente causador de infecção hospitalar sendo a primeira causa de pneumonia nosocomial em hospitais brasileiros. Os carbapenêmicos são geralmente o tratamento empírico de escolha para infecções graves causadas por esta bactéria. Entretanto, seu uso tem sido limitado pelas elevadas taxas de resistência entre os isolados de P. aeruginosa principalmente os produtores de metalo-β-lactamases (Mβla). Objetivos: Caracterizar e avaliar a produção de metalo-β-lactamase em amostras de Pseudomonas aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem em dois hospitais universitários de Porto Alegre. Métodos: O método de disco difusão padronizado pelo NCCLS foi utilizado para avaliar o perfil de susceptibilidade aos antimicrobianos. Um teste de aproximação de discos utilizando ceftazidima com ácido 2-mercaptopropiônico foi utilizado para triagem de amostras produtoras de Mβla. A fita de Etest combinada imipenem com EDTA também foi utilizada como teste fenotípico. Os resultados destes dois testes foram comparados à PCR para pesquisa dos genes blaSPM-1, blaIMP-1 e blaVIM-2 .Os isolados produtores de Mβla foram submetidos a tipagem molecular pela técnica de macrorestrição de DNA seguida de pulsed-field gel electrophoresis (PFGE). O perfil de hidrólise para o imipenem foi avaliado nas amostras produtoras de Mβla através da variação de absorção medida a 298 nm. Resultados: Dos 92 isolados clínicos analisados, 33 foram positivos no teste de aproximação de discos. Destes, 18 foram produtores de SPM-1 e 5 de IMP-1. Todas as amostras produtoras de SPM-1 apresentaram razão de IP/IPI na fita combinada ≥ 8. Os 18 isolados de SPM-1 foram classificados como um único padrão de PFGE que foi o predominante. Seis isolados pertenciam a um segundo padrão de PFGE, sendo que cinco destes eram IMP-1. O perfil de hidrólise mostrou que os isolados produtores de SPM-1 degradam mais efetivamente o imipenem quando comparado aos produtores de IMP-1 e aos não produtores de Mβla. Conclusões: Há uma alta prevalência de Mβla entre isolados de P. aeruginosa resistentes a imipenem e/ou ceftazidima. O gene SPM-1 é o elemento genético mais prevalente entre as amostras de P. aeruginosa Mβla positivas e a disseminação clonal têm contribuído para os elevados níveis de resistência aos carbapenêmicos entre os isolados de P. aeruginosa nos hospitais deste estudo.

Pesquisa de genes de metalo-beta-lactamases em pseudomonas aeruginosa isoladas em três hospitais universitários de Porto Alegre

Objetivos: Padronizar uma técnica molecular, Reação em Cadeia da Polimerase (PCR) para detectar os genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 que conferem a Pseudomonas aeruginosa resistência a carbapenêmicos (imipenem e meropenem) através da produção das metalo-β-lactamases (MBL) SPM-1, VIM-2 e IMP-1. Comparar os resultados obtidos com a técnica de PCR com os obtidos através de uma técnica fenotípica para detecção desse mecanismo enzimático de resistência. Descrever a prevalência dos genes de MBL. Metodologia: Utilizando 48 amostras clínicas de P. aeruginosa resistentes a ceftazidima e/ou imipenem sendo 37 caracterizadas como produtoras de MBL através de uma técnica fenotípica (aproximação de disco) e 11 como não produtoras pela mesma técnica. Esses isolados foram testados com três primers específicos para os seguintes genes: blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 Resultados e Discussão: Dos 37 isolados produtores de metalo-β-lactamase, 29 tiveram resultado positivo na PCR sendo 27 positivos para o gene blaSPM-1 e 2 positivos para o gene blaIMP-1 . Em nenhum isolado foi detectado o gene blaVIM-2 .Oito isolados caracterizados como produtores de MBL não tiveram nenhum produto amplificado com os três pares de primers. Os 11 isolados caracterizados como não produtores de MBL não tiveram produto amplificado. Assim, a sensibilidade da técnica molecular foi de 78,40% e a especificidade 100,0% considerando a técnica fenotípica de aproximação de disco como padrão ouro Conclusões: Foi possível a padronização da técnica de PCR para a detecção dos genes blaSPM-1 , blaVIM-2 e blaIMP-1 bem como foi possível a comparação entre a técnica de PCR e a técnica fenotípica, sendo que a metodologia molecular apresentou 100% de especificidade e 78,40% de sensibilidade. O gene de MBL mais prevalente foi blaSPM-1 encontrado em 27/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaIMP-1 foi detectado em apenas 2/29 amostras de P. aeruginosa resistentes ao imipenem. O gene blaVIM-2 e não foi detectado nas amostras de P.aeruginosa analisadas neste estudo.

Efeito do exercício físico sobre a liberação de interleucina-1[beta], interleucina-6 e fator de necrose tumoral-[alfa] em homens portadores de doença pulmonar obstrutiva crônica

A atividade física intensa pode induzir resposta inflamatória subclínica e aumento nos níveis plasmáticos de citocinas pró-inflamatórias. O objetivo deste estudo foi avaliar a relação entre a liberação de citocinas (IL-1β, IL-6, e TNF-α), o exercício físico agudo e o exercício regular em pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). Foram estudados 18 pacientes do sexo masculino com DPOC moderada a muito grave, divididos em dois grupos: 11 pacientes foram incluídos em programa de reabilitação pulmonar (RP) durante 8 semanas e 7 pacientes sem atividade física regular foram incluídos como grupo controle (C). Todos os pacientes realizaram espirometria, teste de exercício cardiopulmonar incremental máximo e teste de endurance em cicloergômetro com carga constante (60% da carga máxima do teste incremental) no início do projeto e após oito semanas. Foi coletado sangue venoso periférico para dosagem de citocinas, antes e 15 minutos após os testes de endurance (TE1 e TE2). IL-1β, IL-6, e TNF-α foram dosadas com kits ELISA específicos (Quantikine®, R&D Systems). Os pacientes submetidos à RP liberaram menos IL-1β que os controles após o treinamento (RP: TE1 0,96±0,66; TE2 -0,24±0,27 pg/ml; grupo C: TE1 -1,48±1,14; TE2 0,66±0,61 pg/ml; p=0,03). Não houve diferença significativa na liberação de IL-6 quando comparados os dois testes de endurance (RP: TE1 0,44±1,21; TE2 0,80±1,24 pg/ml; grupo C: TE1 0,88±0,85; TE2 0,78±0,95 pg/ml; p=0,68). Não foi observada diferença na liberação de IL-6 entre os dois grupos. Apenas cinco pacientes (quatro no grupo da RP) liberaram TNF-α e o exercício não modificou o seu padrão de liberação (RP: TE1 2,86±1,18; TE2 2,57±1,37pg/ml; grupo C: TE1 4,98; TE2 6,84 pg/ml; p=0,14). Não houve associação significativa entre intensidade de exercício e liberação de citocinas (IL-1β r=0,10; IL-6 r=-0,23). Houve maior liberação de IL-6 após o TE2 nos pacientes que apresentaram exacerbação da DPOC (exacerbados 9,59±1,32; estáveis 6,31±0,92 pg/ml; p=0,03) e não houve diferença nos níveis de IL-1β. Apenas pacientes com exacerbação da DPOC liberaram TNF-α (2,82±1,48 pg/ml). Concluiu-se que o exercício físico regular reduz a liberação de IL-1β e as exacerbações estimulam a liberação de IL-6 e TNF-α em pacientes com DPOC.

Análise do polímero PHA em Saccharomyces cerevisiae recombinante : superexpressão de phaG, e a contribuição in vivo das enzimas auxiliares envolvidas na beta-oxidação de ácidos graxos insaturados em peroxissomos

Os polímeros do tipo poli-hidroxialcanoatos (PHAs) são poliésteres bacterianos que apresentam as propriedades de termoplásticos e elastômeros biodegradáveis. A síntese deste polímero em plantas de interesse agroindustrial tem sido vista como uma área promissora dentro da biotecnologia de polímeros para a produção em grande escala com baixos custos. Contudo, esta tarefa requer o aprimoramento de diferentes metodologias bioquímicas e moleculares, além de maximizar os processos de extração destes polímeros biológicos. A produção de PHAs em peroxissomos ou no citoplasma de Saccharomyces cerevisiae, por meio da expressão de uma PHA-sintase bacteriana, pode servir como indicador e modulador do fluxo de carbonos que percorre vias biossintéticas como a síntese de novo de ácidos graxos e a β-oxidação. Esta levedura tem sido usada como eucarioto modelo para manipular as rotas envolvidas na síntese de PHAs do tipo MCL (PHA com um número médio de carbonos), um polímero menos cristalino e com menor ponto de fusão quando comparado ao PHA-SCL (PHA com um número pequeno de carbonos). A enzima PhaG (3-hidroxidecanoil-ACP-CoA transacilase) é responsável pela conexão entre a síntese de ácidos graxos e a produção de PHA-MCL em bactérias do gênero Pseudomonas, em meios de cultura contendo uma fonte de carbono nãorelacionada como gliconato, etanol ou acetato. Para tentar estabelecer esta rota metabólica em S. cerevisiae, o presente trabalho avaliou a coexpressão de PhaGPa e PhaC1Pa (PHA-sintase) de P. aeruginosa para a síntese de PHA-MCL a partir de uma fonte de carbono não-relacionada em leveduras. Contudo, a presença de PhaGPa não alterou a composição ou a quantidade de PHA-MCL em relação à cepa controle contendo apenas PhaC1Pa citoplasmática ou direcionada ao peroxissomo, independentemente da fonte de carbono utilizada (rafinose ou ácido oléico). Este resultado permite sugerir que a ligação entre a síntese de ácidos graxos e a produção de PHA-MCL em S. cerevisiae não foi estabelecida, provavelmente devido à ausência de algum passo enzimático que limita o desvio de substratos da síntese de ácidos graxos para a produção de PHA-MCL em organismos que não são capazes de acumular naturalmente este polímero quando cultivados em fontes de carbono não-relacionadas.A levedura S. cerevisiae tem sido usada como um sistema modelo para estudar a β-oxidação de ácidos graxos insaturados em peroxissomos. A produção de PHA-MCL pela expressão de PhaC1Pa em peroxissomos de cepas selvagens e mutantes nulos de S. cerevisiae para as enzimas auxiliares da β-oxidação (Eci1p, Sps19p e Dci1p), multiplicadas em meio de cultivo contendo um ácido graxo insaturado como fonte de carbono, permitiu monitorar o fluxo de carbonos que percorre as vias dependente de isomerase, redutase e di-isomerase. Desta forma, o presente estudo permitiu avaliar a β- oxidação in vivo dos ácidos graxos linoléico conjugado, 9-cis,11-trans-CLA (ácido rumênico) ou 10-cis,13-cis-nonadecadienóico, para determinar a contribuição das vias alternativas na degradação destes substratos pela utilização de cepas selvagens, mutantes nulos e linhagens contendo um plasmídio multicópia para os genes ECI1 (Δ3- Δ2-enoil-CoA isomerase), SPS19 (2,4-dienoil-CoA redutase) e DCI1 (Δ3,5-Δ2,4-dienoil- CoA isomerase). As linhagens selvagens foram capazes de sintetizar PHA-MCL quando cultivadas em ácido rumênico, mas a atividade da enzima Eci1p foi essencial para a degradação deste CLA, indicando que a via dependente de isomerase é a única rota in vivo necessária para a β-oxidação do ácido rumênico em peroxissomos de S. cerevisiae. A contribuição da enzima di-isomerase (Dci1p) para a degradação do ácido 10- cis,13-cis-nonadecadienóico foi avaliada em cepas selvagens, mutantes nulos dci1Δ e linhagens de S. cerevisiae contendo os plasmídeos multicópia. De acordo com o conteúdo e a quantidade de PHA formado, a β-oxidação de ácidos graxos cisinsaturados em um carbono ímpar é, in vivo, independente da di-isomerase. Embora este resultado possa indicar o mesmo padrão de envolvimento de Dci1p na degradação de ácidos graxos cis-insaturados em um carbono ímpar em mitocôndrias de mamíferos, esta via alternativa deve ser mais bem investigada em eucariotos superiores.

Caracterização físico-química de complexo de inclusão entre hidroximetilnitrofurazona e hidroxipropil-beta-ciclodextrina

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Kinetics and Adsorption Isotherms of Bisphenol A, Estrone, 17 beta-Estradiol, and 17 alpha-Ethinylestradiol in Tropical Sediment Samples

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Computational analysis and physico-chemical characterization of an inclusion compound between praziquantel and methyl-beta-cyclodextrin for use as an alternative in the treatment of schistosomiasis

Schistosomiasis is still an endemic disease in many regions, with 250 million people infected with Schistosoma and about 500,000 deaths per year. Praziquantel (PZQ) is the drug of choice for schistosomiasis treatment, however it is classified as Class II in the Biopharmaceutics Classification System, as its low solubility hinders its performance in biological systems. The use of cyclodextrins is a useful tool to increase the solubility and bioavailability of drugs. The aim of this work was to prepare an inclusion compound of PZQ and methyl-beta-cyclodextrin (MeCD), perform its physico-chemical characterization, and explore its in vitro cytotoxicity. SEM showed a change of the morphological characteristics of PZQ:MeCD crystals, and IR data supported this finding, with changes after interaction with MeCD including effects on the C-H of the aromatic ring, observed at 758 cm(-1). Differential scanning calorimetry measurements revealed that complexation occurred in a 1:1 molar ratio, as evidenced by the lack of a PZQ transition temperature after inclusion into the MeCD cavity. In solution, the PZQ UV spectrum profile in the presence of MeCD was comparable to the PZQ spectrum in a hydrophobic solvent. Phase solubility diagrams showed that there was a 5.5-fold increase in PZQ solubility, and were indicative of a type A(L) isotherm, that was used to determine an association constant (K(a)) of 140.8 M(-1). No cytotoxicity of the PZQ:MeCD inclusion compound was observed in tests using 3T3 cells. The results suggest that the association of PZQ with MeCD could be a good alternative for the treatment of schistosomiasis.