Tesis EP Química

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12672/46

Browse

Now showing 1 - 20 of 80

Evaluación del efecto de copigmentación de las antocianinas presentes en la coronta de maíz morado en su estabilidad y protección al estrés oxidativo
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Nájera Bless, Giulliano; Santiago Contreras, Julio César
El estrés oxidativo cerebral es una de las principales causas de la enfermedad de Alzheimer, afectando las neuronas. Las antocianinas son metabolitos secundarios con propiedades antioxidantes, sin embargo, son inestables a pH fisiológico. La copigmentación es una técnica ampliamente usada para mejorar la estabilidad de las antocianinas. Por ello, este estudio evaluó la copigmentación de antocianinas de maíz morado (AMM) con ácido poliaspártico (AP), cinámico (AC), ferúlico (AF) y resveratrol (RE) a pH 3.0 para mejorar su estabilidad y protección al estrés oxidativo. RE mostró el mayor efecto hipercrómico (31,17%). Los análisis termogravimétricos indicaron que AP, AC, AF y RE aumentaron la estabilidad térmica de las AMM, destacando RE60 con la menor pérdida de masa (44,38%). A pH 7,4 y 37 °C, las muestras copigmentadas mejoraron el porcentaje de antocianinas remanentes después de 24 horas: AP8 (30,17%), AC80 (40,86%), AF80 (38,82%) y RE60 (38,85%). Las combinaciones de los copigmentos AP/AF y AP/AC mostraron sinergia en estabilidad a pH fisiológico. Los niveles de TBARS en muestras copigmentadas fueron menores o iguales que en AMM sin copigmentar (120,56 nmol/g). En conclusión, la copigmentación mejoró la estabilidad térmica y química de las AMM, inhibiendo el estrés oxidativo inducido en tejido cerebral de forma comparable o superior a las AMM sin copigmentar.
Caracterización del extracto de hojas de Clibadium Surinamense L y actividad como biocida natural
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Tipula Mamani, Javier; Cosco Salguero, Gloria Alejandrina
El propósito consiste en la evaluación en su actividad biocida de extracto etanólico en las hojas y tallo del Clibadium Surinamense L. (Huacashi). La muestra ha sido recolectada en el distrito de Sincos, provincia de Jauja departamento de Junín. La parte experimental se realizó en el laboratorio de productos naturales del departamento de química orgánica de la UNMSM. La muestra fue secada en una estufa a 40ºC por 4 días luego fueron molidas y luego tamizadas con malla Nº 20. Se obtuvo de esta manera 2,2 Kg de muestra seca el volumen de extracto etanólico obtenido fue de 7,4 L. Posteriormente evaluamos las características fitoquímica de la muestra de Clibadium Surinamense L, obteniéndose abundante presencia de taninos, taninos derivados de catequinas, esteroidales, alcaloides y cumarina. El extracto de Clibadium Surinamense L presenta una capacidad antioxidante de 295 mg equivalentes de ácido gálico por gramo de muestra. Ver cálculos y tabla número 5. Presenta también compuestos de fenoles totales a un nivel de 0.982 mg equivalentes acido gálico por gramo de muestra. Ver cálculos y tabla número 6. Se determinó la composición del extracto etanólico mediante el análisis por cromatografía liquida de alta resolución de espectroscopia de masas. El análisis se desarrolló en el laboratorio del departamento de Química, de la Universidad de Beira Interior. Portugal. El ensayo fue cualitativo para identificar grupos metabólicos secundarios como lo son los ácidos fenólicos flavonoides entre otros. Ver tabla número 7.
Síntesis y caracterización de nanopartículas de quitosano unidas covalentemente con isoniazida
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Castro Gutiérrez, Jonathan Eleazar; Santiago Contreras, Julio César
El presente trabajo describe la síntesis y caracterización de nanopartículas de quitosano unidas covalentemente con isoniazida. A partir de quitosano (PM = 230.2 KDa y GD = 90.74 %) se prepararon quitosanos dialdehído utilizando diferentes cantidades de peryodato de potasio; los ensayos se denominaron QO33, QO34 y QO36, previamente se determinó el tiempo óptimo de reacción mediante el estudio de la cinética de reacción y la temperatura de reacción fue de 40°C, los quitosanos dialdehído se purificaron mediante lavados con agua y etanol, el control se realizó por UV-Vis. La estructura química fue caracterizada por técnicas como UV-Vis, FTIR, RMN-1H, DRX, TGA, DSC y SEM. Finalmente, el grado oxidación fue de 17.03, 24.62 y 41.39 % y el peso molecular se determinó usando un viscosímetro rotacional “cono-plato” y los valores fueron 90.9, 45.2 y 18.0 KDa, respectivamente. Luego, se sintetizaron quitosanos conjugados con isoniazida, la dosis de isoniazida se determinó según el grado de oxidación del quitosano dialdehído preparado. La reacción se realizó a temperatura ambiente durante un tiempo de 4 horas, previamente se realizó el estudio de la cinética de reacción, luego de los 10 minutos de iniciada la reacción se observó el cambio de tonalidad de un amarillo claro a un amarillo blanquecino, confirmado la viabilidad de la reacción, los quitosanos conjugados sintetizados QO=INH33, QO=INH34 y QO=INH36 se purificaron mediante lavados con etanol, el control se realizó por UV-Vis. La estructura química fue caracterizada por UV-Vis, FTIR, RMN-1H, DRX, TGA, DSC y SEM, la técnica de RMN-1H fue capaz de corroborar la presencia de isoniazida en la estructura del quitosano. El tamaño de partícula fue determinado por DLS y los valores obtenidos fueron 464.20, 963.47 y 506.92 nm, respectivamente. El tamaño nanométrico facilitaría la inclusión de estos materiales en formulaciones para diferentes aplicaciones, especialmente en el tratamiento de la tuberculosis.
Estudio Teórico y Computacional de la reacción de eliminación en fase gaseosa de los 4-arildenimino-2-cianoetil-1,2,4-triazol-3(2H)-onas y sus análogos de Tiona: Un estudio cinético y mecanístico
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Mamani Quintero, Ana Lucía; Loroño González, Marcos Antonio
La presente tesis tiene como objetivo realizar un estudio teórico y computacional, para realizar un modelo cinético y termodinámico, de la descomposición térmica en fase gaseosa y con ello del mecanismo de la reacción de estas moléculas, basados en la teoría del funcional de la densidad. Los resultados obtenidos fueron analizados al nivel computacional APFD/def2-TZVP a una temperatura de 520 K. Al final fueron analizados doce compuestos y fueron divididos en tres grupos. El primero, en donde no existen sustituciones y los otros dos en donde se acerca el grupo -CH2CH2CN al anillo de seis miembros formado durante el estado de transición el otro donde se aleja. En todos los casos se varió entre oxígeno y azufre. Se concluye que aunque desarrollado para un trabajo de titulación para ser elaborado en 4 meses, representó una ardua labor, pero que sin embargo permitió cumplir con los objetivos propuestos. Entre ellos, demostrar la interacción del grupo -CH2CH2CN sobre el estado de transición y como el uso del átomo de azufre es determinante para el descenso de la energía de activación. Los resultados fueron todos realizados sobre el mismo nivel de teoría, es decir, usando el funcional APFD como un todo, en vez de utilizar sus funcionales de origen el B3PW91 y el PBE. No se tuvo tiempo para comparar con dichos funcionales por separado. Con respecto al conjunto base el Def2-TZVP, fue una opción basada en la experiencia ganada en otros compuestos en la cual el enlace N-N está presente y se produce una ruptura de ellos.
Evaluación de la generación de oxígeno singlete fotogenerado por la Tetrasulfoftalocianina de cloroaluminio (AlS4Pc-Cl) inmovilizada en películas de quitosano-PVA y su efecto fototóxico sobre cepas de E. coli y S. aureus
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Gonzales Medrano, José Luis; Santiago Contreras, Julio Cesar
En la presente tesis se incorpora la Tetrasulfoftalocianina de cloroaluminio (AlS4PcCl) en una película de Quitosano (Q) - Alcohol polivinílico (PVA) para generar oxígeno singlete y evaluar su efecto fototóxico en cepas Staphylococcus aureus y Escherichia coli. Las películas de Quitosano-PVA conteniendo AlS4Pc-Cl fueron obtenidas por el método de evaporación del solvente y caracterizadas por Espectroscopia UV-vis, Fluorescencia e IR. La generación de oxígeno singlete se probó por un método indirecto, utilizando la reacción del oxígeno singlete y el 4-Clorofenol, monitoreando la reacción por Cromatografía liquida de alta performance (HPLC) y para esto se sumergieron las películas de Q-PVA-AlS4Pc-Cl en una solución de 4-Clorofenol e irradiando con Luz roja a 675 nm. Para llevar a cabo las pruebas se construyeron dos lámparas LED y se caracterizó su potencia utilizando un Luxómetro. Se logró identificar la presencia de la Benzoquinona, probando la presencia del Oxígeno singlete en el sistema y que esta reacción sigue una cinética de pseudo - orden uno con una constante de velocidad de 0,0216 min-1. También se realizaron pruebas cualitativas de la actividad antimicrobiana frente a cepas Staphylococcus aureus ATCC 25923 y Escherichia coli ATCC 25922. Se observó que existe una mayor inhibición de Staphylococcus aureus después del tratamiento fotodinámico, en cambio la cepa de Escherichia coli no tuvo una disminución significante luego de recibir el tratamiento. Se ha logrado obtener películas de Q-PVA-AlS4Pc-Cl y probar de manera indirecta la generación de oxígeno singlete en la película.
Aislamiento y elucidación estructural (espectroscopía de RMN 1D y 2D) de metabolitos de la planta Stachys pusilla (Wedd.) Briquet (“hierba de cáncer”), análisis fitoquímico y antibacteriano del extracto hidroalcohólico
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Valdez Chirinos, Irene; Castro Mandujano, Olivio Nino
La tesis tiene por objetivo aislar e identificar los metabolitos secundarios mayoritarios del extracto hidroalcohólico de la planta Stachys pusilla (Wedd.) Briquet, analizar fitoquímicamente y evaluar la actividad antibacteriana del extracto hidroalcohólico. Se realizó un estudio fitoquímico del extracto hidroalcohólico con la finalidad de aislar y elucidar por espectroscopía los metabolitos secundarios mayoritarios; además, analizar la actividad antibacteriana del extracto, elaborar una crema a base del extracto y evaluar su actividad fotoprotectora. Las muestras fueron recolectadas en Cusco, e identificadas taxonómicamente en el Museo de Historia Natural (Universidad Nacional Mayor de San Marcos). Se utilizó toda la planta y, por maceración estática, se obtuvieron extractos con hexano y etanol. Se obtuvo como resultados una crema preparada de tipo O/W, inolora, a base de extracto acuoso, la cual presentó un pH ligeramente básico de 7.76, 6.49% de humedad y 1.24% de cenizas. La actividad fotoprotectora de la crema exhibió un 88.25% de protección en el espectro UVB, pudiendo compartirse en un potencial protector solar. Por otra parte, la actividad antimicrobiana fue moderada frente a las cepas de Staphylococcus aureus y Pseudomona aeruginosa con un porcentaje de inhibición de alrededor 40 y 42% utilizando 50 y 75 µg/mL de extracto; y la molécula 3 no manifestó actividad leishmanicida sobre los amastigotes de Leishmania brazilensis a concentraciones de 50 µg/mL.
Elaboración de un bioplástico empleando pectina, almidón (extraídos de residuos agroindustriales) y extracto de la corteza de quinual
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Venancio Narro, Juan Alberto; Castro Mandujano, Olivio Nino
Emplea residuos agroindustriales para obtener biopolímeros (pectina y almidón) y utilizarlos en la elaboración de un bioplástico biodegradable. En este sentido, los tallos de quinua y las cáscaras de plátano fueron sometidos a un proceso de extracción no convencional (extracción vía ultrasonido) con la finalidad de extraer y caracterizar pectina (rendimiento de extracción optimizado mediante el método de superficie de respuesta Box-Behnken) y almidón, respectivamente, contribuyendo así al desarrollo de una economía circular en torno a las plantas de quinua y plátano. Además de la obtención de los biopolímeros mencionados, se consiguió y analizó el extracto hidroalcohólico de la corteza de quinual, al cual se le atribuyen propiedades medicinales (antipiréticas, antipalúdicas y analgésicas). La pectina, el almidón y el extracto de la corteza de quinual obtenidos fueron insumos empleados en la elaboración de biopelículas biodegradables. El proceso de obtención de la pectina se realizó mediante extracción vía ultrasonido aplicada a los tallos pulverizados de quinua sumergidos en una solución de ácido cítrico. Durante dicho proceso, se variaron parámetros como: Temperatura, tiempo y pH de la solución con el objetivo de optimizar el rendimiento de extracción. Posterior a la sonicación, se procedió a precipitar la pectina disuelta en la solución ácida utilizando alcohol etílico. Finalizada la etapa de precipitación, la pectina fue separada de la solución mediante centrifugación y colocada en una estufa para ser secada y almacenada, obteniéndose un rendimiento promedio de 10,93%. Respecto a la extracción de almidón a partir de las cáscaras de plátano, esta requirió triturar las cáscaras, previamente tratadas con una solución antioxidante de ácido cítrico, para luego ser sometidas a sonicación. Al terminar la sonicación, se dejó en reposo el sistema cáscaras de plátano-agua hasta que el almidón hubiera precipitado, seguido del proceso de decantación y centrifugación para recuperar el almidón. El resultante de la centrifugación fue secado y vuelto a triturar para proceder con el tamizaje empleando la malla N°120; el porcentaje de extracción de almidón fue de 51,82%.
Estudio electroactivo del ácido carmínico con electrodos de carbono vítreo modificado con quitosano para ser usado como sensor para su detección
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Flores Velasquez, Gabriela del Carmen; Nagles Vidal, Edgar Orlando
La tesis tiene como objetivo desarrollar un electrodo modificado con presencia de Quitosano que manifieste actividad hacia la electro-oxidación de ácido carmínico que permita ser usado para la detección en muestras de alimentos. En el presente trabajo, se probó un nuevo método que involucra electrodos de carbón vítreo (GCE) modificados con quitosano(Qs) para la detección de ácido carmínico(AC) en presencia de rojo allura (RA) mediante voltamperometría de onda cuadrada (SWV). El electrodo modificado (Qs/GCE) presentó actividad hacia la oxidación del AC a valores de potencial menores a 0,30 V. La señal se generó a partir de la oxidación del ácido carboxílico en la estructura química del AC. En comparación con la del electrodo no modificado, la corriente máxima anódica del electrodo modificado Qs/CGE aumentó en más de 500% y el potencial de oxidación cambió a un potencial menos positivo. Este resultado indica que la sensibilidad aumenta y la energía para oxidar el AC disminuye con el Qs/GCE. Los parámetros óptimos fueron pH 3.0 con solución buffer fosfato(PBS), SWV con tiempo de acumulación (tACC) de 30s, y potencial de acumulación(EACC) de 0,0 V, la señal de oxidación fue proporcional a la concentración de AC entre 0,99-10,90 μmol/L, y el límite de detección fue de 0,20 μmol/L. La desviación estándar relativa (RSD) fue del 5,0% utilizando cinco electrodos diferentes; por lo que la utilización del electrodo Qs/GCE para muestras de alimentos enriquecidas con AC presenta resultados consistentes.
Síntesis y caracterización del nuevo complejo sacarinatocobre(I)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Huiza Rojas, Augusto Guillermo; Ceroni Galloso, Mario
La sacarina (o-benzosulfimida) es un edulcorante artificial muy usado, posee una funcionalidad química muy versátil y es reconocida por tal como un ligando multidador en la química de coordinación. Por otro lado, el cobre es un elemento bioesencial y sus variados compuestos de coordinación vienen ganando interés medicinal por sus potenciales aplicaciones en el tratamiento contra el cáncer, etc. El objetivo de este trabajo fue explorar y proponer un nuevo derivado de la sacarina ligada a especies de cobre monovalente (Cu+); por consiguiente, se logró producir un nuevo complejo de sacarinatocobre(I) con un 97 % de rendimiento. Experimentalmente, se logró establecer una síntesis del tipo “one step/one pot” bajo condiciones ambientales (25 °C, en presencia de O2) y usando solo agua como solvente. El punto clave de la síntesis fue utilizar en simultáneo y de forma concertada una reacción redox (CuII/ácido L-ascórbico/Cl-) y una reacción de coordinación (CuI/ligando sacarinato); de tal manera, que se establezcan dos reacciones ortogonales e irreversibles reforzadas entre sí. En base al análisis instrumental en fase sólida (elemental, FTIR, XPS, TGA), fue posible establecer una propuesta estructural para el nuevo complejo. De esta manera, se propuso la formación de un agregado polinuclear del tipo [Cu2{μ-(C7H4SO3N-N,O)}2]n conformado por dímeros estructurales (“monómeros”), en donde los grupos funcionales (--N―C=O--) del ligando tipo sacarinato (sac) son capaces de coordinar y puentear a dos centros metálicos de cobre(I). Asimismo, se justificó la formación de interacciones del tipo Cu+―O=S=O(sac) que debería representar el punto de unión entre dos “monómeros” (el Cu+ de un dímero podría estar unido a un oxígeno del grupo sulfonilo de otro dímero). Con todo esto, se puede establecer que cada centro metálico de Cu+ estaría dispuesto con un número de coordinación igual a 3 bajo una supuesta geometría molecular trigonal. En consecuencia, el agregado polinuclear propuesto podría representar de manera tentativa un nuevo agregado metalosupramolecular. Por otro lado, el resultado espectral UV-VIS justificaría principalmente el color amarillo observado a causa de transiciones por transferencias de cargas. Finalmente, el respectivo análisis por voltamperometría cíclica demostraría que el nuevo compuesto, disuelto en acetonitrilo/agua (6.0% V/V) y en un rango de potencial de -1.5 a 1.5 V, solamente presenta electroactividad en el centro metálico cuyo sistema redox CuI/CuII se orienta preferiblemente a un proceso irreversible.
Influencia del solvente en las propiedades ópticas no lineales de sistemas moleculares complejos en señales de mezcla de cuatro ondas degeneradas y no degeneradas: Consideraciones vibrónicas
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Dávila Valera, Cristhian Alexander; Paz Rojas, José Luis
En este trabajo se estudia de forma teórica las propiedades ópticas no lineales absortivas y dispersivas de sistemas moleculares complejos inmersos en un reservorio térmico que interactúan con una señal de mezcla de cuatro ondas, teniendo en consideración la estructura interna del sistema molecular mediante la inserción de Hamiltonianos residuales del tipo spin-órbita. Se hace uso de las ecuaciones de Bloch ópticas estocásticas y se calculan las componentes de Fourier de las coherencias y de poblaciones en matrices densidad reducidas. Como parámetros del sistema en los procesos de disipación, se consideran los tiempos de relajación transversal y longitudinal para los procesos estocásticos de interacción soluto-solvente, empleando procesos del tipo Ornstein-Uhlenbeck. Los efectos de acoplamiento intramolecular sobre las respuestas ópticas se estudiaron usando un modelo de molécula consistente de dos curvas armónicas acopladas de energías electrónicas con mínimos desplazados en energías y posiciones nucleares. Con este desarrollo se tiene una solución más completa de las ecuaciones de Bloch ópticas estocásticas que permite la búsqueda de la polarización inducida y con ellas las susceptibilidades no lineales, responsables tanto de las propiedades ópticas como de las intensidades de la señal tipo Rayleigh. Uno de los aportes fundamentales de este estudio consiste en no restringir las derivaciones anteriores a máximos de oscilaciones de poblaciones como lo consideran muchos de los trabajos citados, sino que pueden permitirse diferencias de frecuencias entre bombeo y prueba distintas de cero, teniendo así ondas no degeneradas. Esto abre la posibilidad de estudiar el comportamiento de las respuestas ópticas en todo el espacio de frecuencias, lo que resulta de mucha utilidad en diseños experimentales.
Fertilizante de liberación controlada a base del alga marina Macrocystis pyrifera encapsulada en alginato de calcio
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Sulca Tenorio, Milagros Zenobia; Tapia Huanambal, Nelson Juvenal
El objetivo de este trabajo fue la preparación de fertilizante de liberación controlada (FLC) a base del alga marina Macrocystis pyrifera (AMP) en polvo impregnada con fertilizantes y encapsulada en perlas de alginato de calcio (PAC). Las algas marinas son fertilizantes naturales, que contienen en su composición diferentes iones y sustancias que contribuyen al desarrollo de las plantas. Esta característica de las algas marinas aumenta al agregar fertilizantes y micronutrientes al alga en polvo, a través de procesos de impregnación y adsorción. Para determinar la interacción de los grupos funcionales entre las moléculas que forman las PAC se utilizó la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR). Se prepararon formulaciones de AU80 y AU90 de urea con relación al alga en polvo, las cuales se encapsularon en perlas de alginato de calcio. Usando el modelo cinético de Korsmeyer-Peppas para la formulación de AU90 se obtuvieron los datos cinéticos n = 0,3691, K = 0,5258, R 2 = 0,9850 por la técnica de conductividad eléctrica y n = 0,2276, K = 0,7092, R2 = 0,9853 por el método espectrofotométrico para el ion de amonio NH4 + ; estos resultados demuestran que la cinética de liberación del fertilizante se describe por el mecanismo de transporte fickiano. De los datos cinéticos se deduce que la máxima liberación del fertilizante se alcanza a los 50 min.
Estudio Teórico y Computacional de la pirólisis de ácidos 2-fenoxicarboxílicos en fase gaseosa mediante la teoría del funcional de la densidad
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Facultad de Química e Ingeniería Química. Escuela Profesional de Química, 2024) Miranda Zurita, Piero Roland; Loroño González, Marcos Antonio
En esta investigación se realizó un estudio teórico de la pirolisis de ácidos 2- fenoxicarboxílicos en concordancia con estudios previos tanto experimentales como computacionales de los ácidos carboxílicos 2-sustituidos. Se estudiaron dos vías de reacción para la pirolisis de los ácidos fenoxicarboxílicos 2-sustituidos, donde se compararon los dos estados de transición correspondientes a cada vía, existiendo la diferencia de una asistencia intramolecular del oxígeno del grupo funcional carboxilo. Se compararon diferentes funcionales pertenecientes a la Teoría del Funcional de la densidad (DFT), siendo el nivel de teoría WB97XD/6-311++G(2d,2p) el que nos dio resultados más consistentes en concordancia de los resultados experimentales y el mecanismo de reacción propuesto con asistencia intramolecular. Se encontraron energías de activación altas y alejadas de los resultados experimentales, con respecto al mecanismo paralelo del ácido 2-fenoxiisobutírico, por ello se propuso una vía de reacción que logro disminuir la energía de activación, llegando a un mecanismo mas factible en términos energéticos. Se utilizaron las metodologías NCIPlot e IGMPlot para seguir el curso de la reacción y cómo evolucionan las interacciones intramoleculares, además se emplearon los índices de Wiberg, indicando que la reacción es asincrónica y se verifica la formación de un estado de transición con formación de un anillo de cinco miembros. Adicionalmente se obtuvieron los índices de reactividad derivados del DFT para las tres moléculas.
Estudio teórico del desempeño de los funcionales híbridos DFT para la pirólisis en fase gas de compuestos éster carbónicos
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Genebrozo Guerra, Elizabeth Cristina; Santiago Contreras, Julio César
Se realizó un estudio computacional del desempeño de los funcionales híbridos DFT en la descomposición térmica de éster-carbonatos en fase gaseosa, o mejor conocido como pirólisis. Los compuestos de interés son 3-(etoxicarboniloxi) propanoato de propilo (A) y 3-[(etoxicarbonil)oxi]-2,2-dimetilpropanoato (B). Se conoce de lo experimental que, el compuesto A sigue un mecanismo de reacción que consta de dos etapas; una primera etapa rápida en la que se da la formación de un hidroxiéster; y una segunda etapa lenta determinante que involucra un estado de transición cíclico de seis miembros. Por el contrario, el 3- [(etoxicarbonil)oxi]-2,2-dimetilpropanoato, compuesto (B), solo llega a la primera etapa con la liberación de etileno, dióxido de carbono, y posterior formación del hidroxiéster. Se utilizaron los funcionales B3LYP, M06-2X, ωB97X-D y BP86, y el conjunto base Def2TZvp para modelar la cinética de reacción de los compuestos ya mencionados, obtener los estados de transición y parámetros termodinámicos. Se investigó el desempeño de cada nivel de teoría en la etapa rápida y lenta de ambos compuestos, obteniendo mejores resultados en la energía de activación, con los niveles de teoría BP86/Def2TZvp y B3LYP/Def2TZvp para la etapa rápida y para la etapa lenta del compuesto A, WB97X-D/Def2TZvp, los cuales están dentro del rango de los valores experimentales. De esta forma, se espera dar un aporte en la comprensión de la naturaleza de los estados de transición para la pirólisis de compuestos carbonato éster, empleando las herramientas que nos brinda la química computacional.
Estudio de biosorción de plomo (II) por residuos de Citrullus lanatus en aguas para consumo humano
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Fuentes Ruiz, Elion Vicente; Cosco Salguero, Gloria Alejandrina
El siguiente trabajo tiene como objetivo general el estudio de un biosorbente a base de cáscaras de sandía (Citrullus lanatus) para la remoción de plomo (II) en aguas para consumo humano. La activación del biosorbente se utilizó 0.1N de HCL ,se llevó a pH 4 en la solución. El proceso de activación se llevó a cabo con agitación constante por 20h. El biosorbente se secó a 60C° por 48 h. El pH óptimo se encontró entre 4.0 y 5.0. El equilibrio se obtuvo después de 4 horas de haber comenzado el proceso de absorción de plomo , donde se obtuvo un resultado de Pb(II) de 93.36% de plomo(II) removido. Con la ayuda de las ecuaciones de Langmuir y Freundlich se obtuvo la máxima absorción de plomo en residuo vegetal activado con un valor de 14.234mg/g.
Simulación de agua de rechazo de la ósmosis inversa del agua de mar en el Tratamiento de efluentes domésticos para su reutilización en la preservación y construcción de humedales salobres
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Fiestas Briones , Olenka Beatriz; Ale Borja, Neptali
Al osmotizar el agua de mar, se produce 60% de agua de rechazo de alta concentración salina, la cual causa impactos ambientales negativos sobre la flora y fauna en la zona del mar en donde es descargada. Como una alternativa para evitar dichos impactos, se propone mezclarlas con aguas residuales domésticas pre-filtradas con el fin de reducir la carga microbiana de dichos efluentes del sistema de alcantarillado de poblaciones aledañas a cuerpos de agua salada o a plantas donde se realicen procesos de ósmosis inversa del agua de mar, que se pueden emplear para la preservación y/o alimentación de humedales salobres naturales o propiciar la construcción de humedales artificiales salobres. La propuesta se basa en un estudio previo que demostró una reducción del 90,9% de carga microbiana después de aproximadamente 4 horas de contacto en frasco cerrado, donde se mezcló en una proporción 1:1 un volumen del efluente doméstico, libre de sólidos, con agua de mar concentrada (simulando el agua de rechazo del proceso de ósmosis inversa de aguas saladas). La investigación busca demostrar la eficacia de la acción de la salinidad como primera etapa del tratamiento, y la siguiente fase sería la exposición de la mezcla de aguas a la radiación UV de la luz solar para complementar la desinfección de estos efluentes; así mismo realizar otros análisis que demuestren que esta agua tratada se encuentra en condiciones de contribuir en el desarrollo de halófitas como la Salicornia fruticosa L, una quenopodiácea rica en ácidos grasos esenciales y minerales pero poco aprovechada, en humedales artificiales y contribuir al desarrollo económico y sostenible de la zona.
Síntesis y caracterización de los ligandos N-benzoil- Ometil-N’-(o-nitrofenil)-isourea y N-benzoil-O-metil- N’-(αnaftil)-isourea por reacción de aciltioureas monosustituidas con acetato de plata
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Cienfuegos Rodriguez , Cesar Humberto; Angulo Cornejo, Jorge Reinaldo
Se han sinterizado y caracterizado nuevos ligandos del tipo isoureas, por reacción de aciltioureas monosustituidas con acetato de plata (AgCH3COO), en presencia de metanol como solvente; contrariamente a lo que ocurre en la reacción del ion plata(I) con aciltioureas disustituidas. La caracterización se realizó por análisis elemental, sus espectros infrarrojos, uv-visible y por difracción con Rayos X. En la formación de las isoureas el azufre del grupo C=S es sustituido por el metoxi (OCH3). El análisis estructural de rayos x nos indica que el ligando N-benzoil-O-metil-N’ (o-nitrofenil)-isourea aparece registrado en el Cambridge Structural Data Base (CSDB), mientras que N-benzoil-O-metil-N’-(α-naftil)-isourea es un nuevo ligando que no ha sido registrado en el CSDB. En la literatura, se reporta la formación de N-benzoil-O-metil-N’-(o-nitrofenil) isourea con rendimientos del 4% utilizando acetato de mercurio(II), mientras que en la reacción con acetato de plata(I) tienen un rendimiento de 21%. El ligando N-benzoil-O-metil-N’-(α-naftil)-isourea se obtuvo con un rendimiento 10%. Las condiciones de reacción no han sido especiales, está metodología es sencilla de agitación constante, temperatura de 40 °C y aislado de la luz.
Estudio DFT-TD-SCF, docking y dinámica molecular del proceso de copigmentación de antocianinas, ácidos orgánicos y el resveratrol. El uso del poliaspartato como agente encapsulante
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Yaranga Chavez, Breyson; Loroño González, Marcos Antonio
Realiza un proceso de copigmentación teórica empleando herramientas computacionales entre varios tipos de ácidos orgánicos, resveratrol y varios tipos de antocianinas. El estudio resultó favorable entre la cianidina y el resveratrol (complejo: CINRES). El complejo se usó después para interactuar con la proteína acetilcolinesterasa como posible vía para tratar la enfermedad neurodegenerativa como el Alzheimer. Para construir el complejo CINRES, se trabajó con tres niveles de teoría DFT: M062x/6-31g+(d,p) (d3bj); WB97XD/6-31+(d,p); APFD/6-31+(d,p), todas implementados en el programa Gaussian16W. Los resultados fueron visualizados con GaussView 6.0. Se encontró que, para el caso de este dímero, la distancia de formación del complejo CISRES más favorable fue de 3,53879 Å. Por su parte, la energía libre de unión ∆G en agua, en los tres niveles de teoría, fueron todas favorables, es decir, (M062x/6-31g+(d,p) (d3bj) = -3.31 kcal/mol; WB97XD/6-31+(d,p) = -1.68 kcal/mol; APFD/6-31+(d,p) = -6.91 kcal/mol). Se evaluaron isosuperficies de las interacciones no covalentes, utilizando el software MULTIWFN y como visualizador el VMD. Estudios de docking molecular también demostraron que, dado al tamaño del complejo, este no penetra al sitio activo de la proteína, pero que probablemente impediría destrucción de la acetilcolina, al bloquear el sitio activo de la acetilcolinesterasa. Finalmente, un estudio de dinámica molecular a 100 ns, probaría que, en promedio, el complejo CISRES es capaz de permanecer cerca del sitio activo, lo cual lo potencia como posible candidato al tratamiento a la enfermedad de Alzheimer.
Evaluación de la cinética de liberación del extracto crudo del veneno de la serpiente Bothrops pictus “jergón de la costa” a partir de microcápsulas elaboradas a base de alginato
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Flores Chavez, Rodrigo; Guerrero Aquino, Marco Vicente
Analiza la cinética de liberación de los componentes proteicos del extracto crudo del veneno del Bothrops pictus “Jergón de la costa” a partir de microcápsulas elaboradas a base de alginato de sodio. Para lo cual se realizó la microencapsulación de 150 y 221 ppm del extracto crudo del veneno de serpiente usando diferentes concentraciones de alginato de sodio (0.5% p/v y 0.75% p/v) y cloruro de calcio 1.0 molar como agente entrecruzante. Se obtuvo un valor de 𝑅2 mayor a 0.90, de todos los casos evaluados. Así mismo, se logró identificar las proteínas liberadas; Metaloproteinasa tipo I y III y la Fosfolipasa A2; durante la hidrolisis a diferentes tiempos evaluados a partir de las microcápsulas del extracto crudo de veneno de serpiente mediante la electroforesis y de Western Blot mediante la caracterización de las microcápsulas mediante microscopia óptica y microscopía electrónica de barrido dio como resultado que éstas presentan casi una forma esférica y con tamaño promedio de 500 𝜇𝑚. La inmovilización del extracto crudo del veneno de serpiente con 0.75% de alginato de sodio durante 5 minutos de endurecimiento con cloruro de calcio 1.0 M a una temperatura de 37 °C permitió obtener una mayor concentración del contenido proteico del extracto crudo de veneno de serpiente inmovilizado de 155 ppm en la disolución, para una concentración inicial de 221 ppm.
Síntesis y caracterización de nanopartículas de cobre obtenidas a partir del extracto hidroalcohólico de semillas de Moringa Oleífera y su evaluación bactericida
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Molina Salas, Nicolas Miguel; Osorio Anaya, Ana María
La investigación consiste en la revisión bibliográfica y posterior experimentación sobre la síntesis, caracterización y evaluación bactericida de nanopartículas de cobre (CuNPs), empleando metodologías basadas en los principios de la química verde, con énfasis en los componentes bioactivos de la semilla de Moringa Oleífera. La síntesis se llevó a cabo a partir de 8mL del agente precursor sulfato de cobre pentahidratado marca “BAKER ANALYZED” CuSO4.5H2O 0.0035M y 2mL de extracto hidroalcohólico de semillas de Moringa Oleífera durante 30 minutos en un baño María a 60°C, además, se trabajó a pH 10, 11 y 12 (donde dieron mejores resultados a pH 11) para monitorear la influencia en su formación. Se realizó la caracterización de técnicas instrumentales como UV-Vis donde se pudo que el plasmón superficial del cobre se entrababa en 548nm, por ATR-IR se observaron posibles grupos funcionales que participaron en la reacción de reducción, mediante SEM se pudo observar nanopartículas granulares y a través del DLS se pudo determinar el tamaño hidrodinámico de las CuNPs en 11nm. Finalmente, se analizó la actividad bactericida de las CuNPs por el métododel antibiograma disco-placa y concentración mínima inhibitoria frente a las CuNPs con las bacterias Escherichia Coli y Staphylococcus Aereus.
Optimización por metodología de superficie de respuesta (MSR) de la síntesis hidrotermal del 5- feniltetrazol vía cicloadición [3+2] catalizada por Co(CH3COO)2.4H2O
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Alarcón Gonzales del Valle, Joseph Anderson; Santiago Contreras, Julio César
Optimiza la síntesis del 5-feniltetrazol en condiciones hidrotermales entre C6H5CN y NaN3 vía cicloadición [3+2] catalizada por Co(CH3COO)2.4H2O aplicando la metodología de superficie de respuesta (MSR). El 5-feniltetrazol (5-PHTA) es un heterociclo de interés debido a que es la base estructural de los 5-ariltetrazoles los cuales destacan por sus aplicaciones en farmacología, tratamiento anticorrosivo y en química de coordinación. En el trabajo el 5-PHTA fue sintetizado bajo condiciones hidrotermales mediante la reacción de cicloadición [3+2] entre el C6H5CN y NaN3 utilizando el Co(CH3COO)2.4H2O como catalizador (ácido de Lewis) siendo este método de síntesis una alternativa ecológica y económica que evita el uso de solventes orgánicos como DMSO, DMF, acetato de etilo y n-hexano. La reacción fue optimizada aplicando la metodología de superficie de respuesta (MSR) sobre las variables A=relación molar C6H5CN/NaN3, B=relación molar Co2+/NaN3 y C =tiempo de reacción encontrándose los siguientes valores: A=2.09, B=0.48 y C=6.29 h que permitieron alcanzar un rendimiento máximo del 84%. Con los resultados experimentales obtenidos y los cálculos de coordenada intrínseca de reacción (IRC) se propuso un mecanismo de reacción con la participación de dos especies de cobalto: Co(N3)2(s) y Co2+(ac), siendo la última la responsable de la cicloadición. El 5-PHTA sintetizado fue utilizado como ligando en la formación de un nuevo complejo de coordinación de Co2+con un rendimiento de reacción del 85 % respecto del metal. El [Co(5-PTA)2]n obtenido es un sólido azul insoluble en todos los solventes evaluados con una posible estructura dimérica debido a los enlaces tipo puente N1-Co(II) y N2-Co(II) según los cálculos de optimización energética metal-ligando. Finalmente, el 5-PHTA fue caracterizado por análisis elemental, 1H-RMN, XPS, FT-IR, TGA y punto de fusión mientras que la elucidación del [Co(5-PTA)2]n se ha iniciado usando análisis elemental, XPS, FT-IR y TGA.

Browse

Recent Submissions