Tesis EP Química

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Síntesis y caracterización de nanoadsorbentes magnéticos para la remoción de arsénico de solución acuosa: Nanomagnetita - nanomagnetita dopada con níquel
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Huaman Muñoz, Stefano Manuel; Osorio Anaya, Ana María
La contaminación del agua por sustancias tóxicas es un problema ambiental que afecta a todo el país y contribuye a aumentar su escasez, especialmente en zonas rurales. El arsénico (As) es uno de estos contaminantes que presenta alta toxicidad y se le relaciona con problemas de salud, como la formación de varios tipos de cáncer. Se ha establecido que la concentración de As no debe superar la concentración de 10 ppb en el agua potable para considerarse segura. Esta tesis tiene como finalidad la reducción de As total en soluciones simuladas mediante el método de adsorción utilizando nanomagnetitas (NM) y nanomagnetitas dopadas con níquel de la formulación (Fe2.8Ni0.2O4) (NM-Ni) para así cumplir con esta regulación. Por ello se realizó la síntesis de los nanoadsorbentes (NAs) mediante el método de coprecipitación química en atmósfera inerte utilizando como precursores Fe3(SO4)2•5H2O y FeSO4•7H2O y como precipitante NaOH, para el dopaje se usó NiCl2•6H2O. Los nanomateriales magnéticos fueron caracterizados por DLS, obteniendo un tamaño hidrodinámico de 85 nm, Difracción de Rayos X (DRX) y Espectroscopía Mössbauer (EM), que verificaron sus propiedades estructurales y magnéticas. Se realizaron pruebas de adsorción en 150 mL de aguas simuladas de concentración inicial 1000 ppb de As, empleando 0,1 g de NAs, se determinaron los parámetros óptimos de pH y tiempo de contacto. Con los resultados obtenidos se graficaron e interpretaron las isotermas de adsorción de Langmuir y Freundlich. En la mayoría de los sistemas evaluados se logró la remoción del As en valores mayores al 99%.
Separación e identificación de europio, itrio, terbio y cerio por una nueva metodología de lixiviación ácida y fusión alcalina a partir de fósforos de lámparas fluorescentes
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Huamán López, Manuel David; Lino Pacheco, María Nieves
La transición energéticamente responsable en el sector luminario está poniendo en rezago las lámparas fluorescentes las cuales vienen siendo reemplazadas por los focos con diodos emisores de luz (LED). Como consecuencia, la intensa eliminación de estos aparatos sin el tratamiento adecuado expone riesgos para el ambiente y la salud pública. En este trabajo de investigación se estudia un proceso capaz de recuperar 4 tierras raras del fósforo presente en el interior de las lámparas fluorescentes, proponiéndose como una opción al manejo de estos residuos. Para ello, se recopiló polvo de fósforo de lámparas en desuso y se caracterizó por difracción y fluorescencia de rayos X. El tratamiento de la muestra comenzó con la eliminación de calcio del halofosfato contenido adicionando ácido nítrico diluido, luego se agregó ácido clorhídrico para recuperar itrio, precipitándolo como oxalato. El sólido que no logró ser disuelto por acción de los ácidos se llevó a calentamiento en crisol añadiendo perlas de KOH hasta 850 °C. La sal obtenida se lavó y se disolvió en ácido sulfúrico, para finalmente separar por filtración y obtener un licor enriquecido de tierras raras. Se precipitó con ácido oxálico generando una sal mixta de Ce, Eu y Tb.
Análisis fitoquímico y evaluación biológica de la parte aérea de Dalea myriadenia Ulbr
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Espinoza Fernandez, Ariana Norka; Castro Mandujano, Olivio Nino
El objetivo de la investigación fue caracterizar fitoquímica y biológicamente la parte aérea (hojas, flores y tallos) de Dalea myriadenia Ulbr. (“Ancuya”), una planta medicinal tradicional de Pumpa (Áncash, Perú) no estudiada previamente de manera científica. La metodología incluyó la obtención del aceite esencial mediante destilación por arrastre de vapor de agua, con un rendimiento de 0,38 %, y su caracterización mediante métodos organolépticos, fisicoquímicos, espectroscópicos (UV-Visible y FT-IR) y cromatográficos (GC-MS), identificándose como componentes mayoritarios el α-pineno, canfeno y D-limoneno; asimismo, se realizaron extracciones por maceración con solventes de diferente polaridad, aislándose del extracto de acetato de etilo una chalcona y una flavanona. En cuanto a la evaluación biológica, el aceite esencial mostró actividad antibacteriana frente a Staphylococcus aureus y Enterococcus faecalis, actividad antifúngica frente a Candida albicans, y los extractos de acetato de etilo y hexano evidenciaron actividad antiparasitaria frente a Leishmania braziliensis, Trypanosoma cruzi y Plasmodium falciparum, mientras que algunas fracciones y compuestos aislados fueron activos contra cepas multirresistentes de Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa y S. aureus. En conclusión, los resultados evidencian el potencial biológico de D. myriadenia y destacan su relevancia como fuente prometedora para futuras investigaciones farmacológicas.
Evaluación del efecto de copigmentación de las antocianinas presentes en la cáscara de camu-camu en su estabilidad y protección al estrés oxidativo
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Muñoz Aguilar, María Victoria; Julio César, Santiago Contreras
En los últimos años se ha evidenciado un incremento alarmante de la enfermedad de Alzheimer, patología asociada al estrés oxidativo en el tejido cerebral que conduce a la muerte neuronal, lo que impulsa la búsqueda de alternativas que contribuyan a la protección antioxidante del cerebro; en este contexto, el camu-camu (Myrciaria dubia), especie vegetal ampliamente cultivada en el Perú y rica en antocianinas, representa una fuente natural con alto potencial antioxidante. En el presente estudio se evaluó la copigmentación de antocianinas extraídas de la cáscara de camu-camu con ácido poliaspártico, ácido cinámico, ácido ferúlico y resveratrol, determinándose una relación óptima de masa antocianina:copigmento de 1:80, con el fin de mejorar su estabilidad y funcionalidad. Los resultados mostraron que la copigmentación incrementó el efecto hipercrómico, alcanzándose el mayor valor en la muestra AP16 (25,09 %), mientras que el resveratrol destacó como el copigmento más eficiente al presentar menor degradación de antocianinas (18,53 %), mayor estabilidad térmica (Tmax de 193,33 °C), mayor porcentaje de antocianinas remanentes bajo condiciones fisiológicas tras 24 h (hasta 56,57 %) y los menores valores de TBARS (44,43 nmol/g), en comparación con las antocianinas no copigmentadas y los demás copigmentos evaluados, evidenciando que la copigmentación con compuestos fenólicos, especialmente resveratrol, mejora significativamente la estabilidad y capacidad antioxidante de las antocianinas de camu-camu, lo que sugiere su potencial aplicación en el desarrollo de agentes con efecto protector frente al estrés oxidativo.
Síntesis y caracterización del ligando N-(4-metilpiperazina- 1-carbotioil) benzamida
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Altamirano Rojas, Kevin Alexis; Lino Pacheco, María Nieves
El presente trabajo de investigación consiste en la síntesis de un ligando tipo benzoiltiourea N-(4-metilpiperazina-1-carbotioil)benzamida [L1], a partir de la reacción del cloruro de benzoilo con tiocianato de potasio en solución de acetonitrilo, para formar el precursor isotiocianato de benzoilo, al que se le agrega el reactivo 1-metilpiperazina, en cantidades estequiométricas. La caracterización del ligando [L1] se realizó mediante sus propiedades físicas como solubilidades, punto de fusión, también el análisis elemental y las diferentes técnicas espectroscópicas como FT-IR, Resonancia Magnética Nuclear de 1H-RMN, 13C-RMN, espectrometrías de masas y Difracción de Rayos X. Este nuevo ligando no ha sido reportado en el Cambridge Structural Data Base (CSDB)
Estudio de la composición química, actividad antioxidante y evaluación antimicrobiana del látex de Ficus insipida Willd. (Ojé)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Diaz Sánchez, Alvaro Ernesto; Tomas Chota, Gloria Eva
La especie Ficus insipida ha sido empleada en la medicina tradicional peruana desde hace mucho tiempo, destacándose especialmente su látex, que se utiliza principalmente como antihelmíntico. Sin embargo, a la fecha los estudios químicos y/o biológicos sobre este látex son muy escasos. El presente trabajo tuvo como objetivo estudiar la composición química, la actividad antioxidante y antimicrobiana del látex de F. insipida. Para ello se preparó un extracto metanólico de una muestra colectada en la ciudad de Pucallpa, departamento de Ucayali. El análisis por cromatografía liquida acoplada a espectrometría de masas (LC-MS) permitió la identificación tentativa de veintisiete compuestos, entre ellos glúcidos, ácidos orgánicos, glucósido, cumarina, triterpeno pentacíclico, glicerofosfolípido, poliamina y compuestos nitrogenados. Además se anotaron tres compuestos con estructuras tentativamente nuevas 3- (3,4-dihidroxifenil)-N-[3-(pirrolidin-1-il)propil]propanamida, N-(4-aminobutil)-3-{3-hidroxi-4-[3,4,5- trihidroxi-6-(hidroximetil)oxan-2-il]oxifenil}propanamida y ácido 2-[N-(4-aminobutil)-3-(3,4- dihidroxifenil)propanamido]-3-hidroxibutanoico. Los ensayos espectrofotométricos empleando DPPH y el reactivo de Folin-Ciocalteu indicaron que el látex presenta actividad antioxidante moderada (10,91 ± 0,05 µg ET/mg) y un bajo contenido de compuestos polifenólicos totales (0,83 ± 0,02 µg EAG/mg), respectivamente. Por su parte, las pruebas antimicrobianas mediante bioautografía y microdilución en caldo mostró actividad contra Aeromonas hydrophila (MIC: 8 mg/mL, IC50: 5,7 ± 0,3 mg/mL), Salmonella enterica serovar Pullorum (MIC: 5 mg/mL, IC50: 4,9 ± 0,3 mg/mL) y Staphylococcus aureus (MIC: 8 mg/mL, IC50: 5,6 ± 0,3 mg/mL). Estos hallazgos fortalecen el potencial del látex de Ficus insipida como fuente natural de compuestos bioactivos con posibilidades para futuras investigaciones y aplicaciones en el área biomédica.
Desarrollo de un método analítico para la cuantificación de triclosán mediante microextracción líquido-líquido dispersiva (DLLME) y cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) en muestras de agua natural
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Ruíz Chávez, Anthony Kleber; Cosco Salguero, Gloria Alejandrina
Para aplicar este principio fueron ensayados como solvente dispersante: etanol y acetonitrilo y como solvente extractante: 1-dodecanol. Ambos solventes en un rango de 1.0 mL a 6.0 mL, asistido por agitación en vortex y baño ultrasonido. Finalmente, la molécula del triclosán fue extraída con el solvente extractante y cuantificado en un cromatógrafo líquido (HPLC) Agilent modelo 1100 con detector UV, bomba cuaternaria, columna de fase reversa Eclipse XDB-C18 con tamaño de partícula de 5µm, diámetro interno de 4.6 mm y 150 mm de longitud, para la adquisición de datos fue utilizado el software Chemstation. Las muestras fueron analizadas con las siguientes condiciones cromatográficas: fase móvil compuesta por 85.0% metanol HPLC y 15.0 % de agua de grado HPLC en modo isocrático, longitud de onda: 280 nm, flujo de 1.0 mL/min, volumen de inyección de 20 µL y tiempo de análisis de 10 minutos. Los resultados experimentales demuestran que con el uso del solvente dispersante etanol se obtuvieron porcentajes de recuperación por encima del 90.0% con volúmenes entre 1.0 mL a 5 mL, por otro lado, las muestras analizadas con el solvente dispersante acetonitrilo mostraron porcentajes de recuperación sobre el 93.0%. Estos porcentajes de recuperación se encuentran dentro del criterio de aceptación de recuperación para compuestos orgánicos al nivel de trazas (rango óptimo de recuperación 85.0 a 115.0%).
Síntesis de bases de Schiff entre alginato de sodio oxidado y o-fenilendiamina
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) León Calderón, Danne Estefania; Santiago Contreras, Julio César
El estudio tuvo como finalidad sintetizar y caracterizar nuevas bases de Schiff derivadas de la reacción entre la o-fenilendiamina y alginato de sodio oxidado, motivado por su potencial utilidad como materiales antibacterianos y quimisensores fluorescentes. En una primera etapa se oxidó el alginato de sodio con peryodato de potasio, obteniéndose derivados con grados de oxidación del 20%, 40% y 60%, que permitieron la incorporación de grupos aldehído en la cadena polimérica; estos productos fueron obtenidos con rendimientos moderados y caracterizados mediante espectroscopía ¹H-RMN y FT-IR. Los análisis reológicos mostraron que los alginatos oxidados presentaron un comportamiento pseudoplástico y elástico, en contraste con la tixotropía del alginato original. Posteriormente, se sintetizaron las bases de Schiff con rendimientos entre 25% y 47%, verificándose la formación del enlace imina mediante espectroscopía UV-Visible, ¹H-RMN y FT-IR. Los estudios térmicos (DSC) evidenciaron una mayor estabilidad térmica de los polímeros condensados, y se confirmó que las bases de Schiff obtenidas presentan fluorescencia, lo cual respalda su potencial aplicación en el desarrollo de materiales funcionales.
Evaluación sobre la inhibición de oxidación lipídica de la leche UHT al incorporar extractos de antocianinas del arándano azul (Vaccinium corymbosum) aciladas con cloruro de valerilo
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Carbajal Rivera, Angie; Castro Mandujano, Olivio Nino
La oxidación en alimentos es un problema muy común que deteriora el valor nutricional y organoléptico, esto a su vez puede causar graves daños a la salud de su consumidor. Uno de estos problemas es la oxidación de ácidos grasos en la leche de vaca UHT. En la presente investigación se establece una relación entre la capacidad de inhibición de la oxidación de ácidos grasos a partir de un extracto de antocianinas aciladas y sin acilar, extraídas del fruto arandano azul o Vaccinium corymbosum. Se realizó una extracción alcohólica de las antocianinas del Vaccinium corymbosum y se desarrolló un proceso de acilación con el cloruro de valerilo, donde posteriormente se caracterizaron los extractos de antocianinas por Espectroscopía FTIR-ATR, Espectrofotometría UV-Vis y se evaluó de la capacidad antioxidante mediante la prueba DPPH. Se realizó una simulación computacional para hallar la energía de activación por medio de un funcional B3LYP en el programa Gaussian y se propuso un mecanismo de reacción para la acilación del extracto de antocianinas. Finalmente se encontró mayor grado de inhibición por el extracto de antocianinas aciladas que con el extracto sin acilar, para ello se realizaron evaluaciones organolépticas para las muestras de leche UHT y se evaluó perfil de ácidos grasos por CG-FID.
Síntesis in-situ, caracterización, evaluación antibacterial y nanotoxicológica de cueros sintéticos de Cloruro de Polivinilo conteniendo nanopartículas de cobre (PVC/NPsCu)
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Salazar Ruiz, Robert Junior; Guzmán Duxtan, Aldo Javier
La investigación tuvo como objetivo sintetizar un nanocompuesto polimérico con propiedades antibacterianas, empleando una matriz de policloruro de vinilo (PVC) de resina en emulsión formulada como plastisol, dentro de la cual se sintetizaron nanopartículas de cobre mediante el método in situ, obteniendo laminados de PVC/NPsCu. La metodología incluyó la síntesis de un precursor de cobre para la formación del complejo metálico, su dispersión por pulsos ultrasónicos y la mezcla con aditivos del PVC y agentes reductores que favorecieron la formación de nanopartículas durante el proceso de gelificación. El análisis espectral de los laminados mediante fluorescencia de rayos X por energía dispersiva (FRX-ED) evidenció que el tiempo de gelificación influye en el grado de reducción del ácido ascórbico sobre los estados de oxidación Cu¹⁺/Cu²⁺. Los espectros FT-IR confirmaron la ausencia de degradación del polímero, y los análisis por microscopía electrónica de barrido (MEB) mostraron nanopartículas con dimensiones entre 50 y 250 nm. Los patrones de difracción de rayos X (DR-X) demostraron la parcial cristalización del PVC y la presencia de cobre metálico, sin indicios de sus óxidos. En el ensayo antibacteriano frente a Escherichia coli O157:H7, realizado mediante el método de difusión en disco, se observó la formación de halos de inhibición promedio de 9.73 mm, indicando una capacidad efectiva de liberación de especies Cu²⁺ con acción antimicrobiana. Finalmente, el análisis nanotoxicológico en células de sangre periférica humana reveló un efecto citotóxico menor al 8%, demostrando que el nanocompuesto presenta una buena biocompatibilidad y un comportamiento antibacteriano eficiente.
Estudio electroquímico de paracetamol empleando un electrodo modificado con quitosano y nanotubos de carbono de pared simple para su posible uso como sensor electroquímico
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Aguado Mallqui, Álvaro Carlos; Nagles Vidal, Edgar Orlando
Actualmente existe la creciente necesidad de emplear nuevas alternativas de ensayo capaces de detectar nuevos contaminantes de consumo masivo en las bajas concentraciones en que suelen presentarse en los recursos hídricos. Esto debido a los efectos adversos que pueden generar en animales, donde en muchos de ellos puede causar un daño morfológico, reproductivo y estructural, además repercutir de forma indirecta en la cadena alimenticia y la salud humana. Frente a esta problemática el presente trabajo se centró en el estudio electroquímico del paracetamol empleando un electrodo modificado con quitosano y nanotubos de carbono de pared simple para su posible uso como sensor electroquímico. Para la detección y cuantificación se aplicaron las técnicas de voltamperometría cíclica y de onda cuadrada. Con esta modificación la superficie activa del electrodo de carbono vítreo se incrementó casi un 84%. La relación entre E(V) y pH, mostró un comportamiento lineal descrito por la ecuación: E(V) = -0.0537pH + 0.8863 (frente a Ag / AgCl, R2 = 0,9685). El valor de la pendiente resultó muy próximo al valor teórico de la ecuación de Nerst, lo que indicó que el mecanismo de oxidación del paracetamol involucra el mismo número de protones y electrones.
Determinación de plomo, cadmio y arsénico por espectrofotometría de absorción atómica en aguas de pozo del distrito de Carabayllo
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Bancayan Olazabal, Giordano Keen; Ale Borja, Neptali
La investigación tuvo como objetivo evaluar la calidad del agua de pozo de la Asociación de Vivienda Los Sauces del distrito de Carabayllo, utilizando la técnica de espectroscopía de absorción atómica de llama para determinar las concentraciones de metales pesados como plomo, cadmio y arsénico, con 10 muestras obtenidas del pozo seleccionado por disponibilidad y accesibilidad. Para el análisis de límites máximos permisibles se obtuvieron las concentraciones para los metales pesados con los siguientes resultados, para el plomo (9,41 µg/L < 10 µg/L), para el cadmio (1,42 µg/L < 3 µg/L) y para el arsénico (5.72 µg/L < 10 µg/L), además con respecto a los parámetros microbiológicos se evidenció una ausencia de agentes microbiológicos como bacterias coliformes totales y fecales en las muestras con resultados menores a <1NMP/100 mL, estos resultados indican que el agua de pozo es apta para consumo humano y asimismo está cumpliendo con los parámetros de calidad dados por el Decreto Supremo N° 004-2017-MINAM.
Fertilizante de liberación controlada a base de micropartículas de zeolita impregnadas con urea y encapsuladas en perlas de alginato de calcio
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Huamani Roque, Ada Madison; Tapia Huanambal, Nelson Juvenal
El crecimiento rápido de la población mundial exige una mayor producción de alimentos, mientras que la degradación de los suelos de cultivo demanda el uso de mayor cantidad de fertilizantes, que se aplican en forma ineficiente produciendo una severa contaminación del medio ambiente. En el presente trabajo se ha investigado la preparación de un fertilizante de liberación controlada (FLC) a base de micropartículas de zeolita, del tipo Clinoptilolita, enriquecidas con urea y encapsuladas en perlas de alginato de calcio (PAC). Para impregnar la zeolita en polvo (ZP) con urea, se mezcló la ZP con una solución acuosa sobresaturada de urea y se secó en un horno a la temperatura de 80 oC durante 4 h. Este material se pulverizó y se mezcló con una solución de alginato de sodio (AS), la mezcla se hizo gotear sobre una solución 0,2 M de cloruro de calcio, obteniéndose perlas de forma esférica. Las propiedades del fertilizante obtenido se caracterizaron con Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) y Espectroscopia Infrarroja con trasformada de Fourier (FTIR). La cinética de liberación de la urea a partir de las perlas en medio acuoso a pH=7 se siguió mediante la técnica de Espectroscopia Visible, aprovechando la formación de un complejo coloreado de la urea con DMAB (p-dimetilaminobenzaldehido) en acetonitrilo y HCl, que presenta una máxima absorbancia a la longitud de onda de 420 nm. Los datos de la cinética se procesaron con el modelo de Korsmeyer – Peppas, obteniéndose el siguiente resultado para la composición 90/10 (urea/zeolita – U/Z) n=1,534 ± 0,030, K=0,050 ± 0,002 y R2=0.997, el valor del parámetro n indica que la cinética de liberación corresponde a un modelo de difusión Fickiana. Además, se estudió la cinética de liberación de la urea en suelo de cultivo durante 30 días, obteniéndose un porcentaje de liberación de la urea del 90 %. Por otro lado, los ensayos preliminares en el cultivo de plantas de maíz demostraron que los cultivados con el FLC presentan un mejor rendimiento en el crecimiento, desarrollo de hojas y tallos con respecto a los cultivados sin la aplicación de FLC.
Estudio de la adsorción de iones Cu(II) por cáscara de huevo en polvo modificada con partículas de hidróxido férrico Fe(OH)3
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Ramos Tuchia, Alvaro Miliciades; Tapia Huanambal, Nelson Juvenal
El objetivo de la presente tesis es utilizar la cáscara de huevo como material de partida para la preparación de dos adsorbentes, cáscara de huevo en polvo y cáscara de huevo en polvo modificada con partículas de hidróxido férrico, e investigar su capacidad de adsorción sobre iones Cu(II) en soluciones acuosas diluidas. Los grupos funcionales de los adsorbentes se determinaron mediante Espectroscopia ATR-IR, la morfología y composición se caracterizó por Microscopía Electrónica de Barrido. Se ha investigado la capacidad de adsorción en función del pH y concentración inicial de iones Cu(II); además se analizó la isoterma de adsorción y cinética de adsorción de iones Cu(II) para ambos adsorbentes. Del análisis de los datos experimentales se ha determinado que la máxima adsorción para la cáscara de huevo en polvo es a pH = 5, mientras que para la cáscara de huevo en polvo es a pH= 4. Las isotermas de adsorción se describen adecuadamente por el modelo de Langmuir, obteniéndose que la máxima capacidad de adsorción es 𝑞𝑚á𝑥 = 5,16 𝑚𝑔/𝑔 para la cáscara de huevo en polvo y 𝑞𝑚á𝑥 = 11,39 𝑚𝑔/𝑔 para cáscara de huevo modificada. Del estudio de la cinética de adsorción se ha determinado que el equilibrio de adsorción se alcanzó a los 340 minutos para la cáscara de huevo en polvo y 300 minutos para la cáscara de huevo modificada. La cinética se describe por el modelo de seudo segundo orden.
Síntesis verde de nanopartículas de plata a partir de Minthostachys acris schmidt lebuhn (muña) y su evaluación como agente bactericida contra la Escherichia coli
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Ccahuana Ayma, Fabián; Osorio Anaya, Ana María
El presente estudio tiene como objetivo realizar síntesis verde, caracterización y evaluación antibacteriana de nanopartículas de plata (AgNPs). Obtenidas a partir de una solución de nitrato de plata (AgNO3) 1mM como precursor, utilizando como agente reductor y estabilizante el extracto natural obtenido a partir de las hojas de Minthostachys acris Schmidt Lebuhn (muña) al 0,1 % a diferentes tiempos (0.5, 1, 3, 6 y 10 min) por métodos de inmersión y agitación. Los componentes bioactivos procedentes de los recursos naturales facilitan la formación de AgNPs reemplazando total o parcialmente reactantes químico. Con base en los principios de la química verde, la biosíntesis se llevó a temperatura ambiental y a pH de 7 y 8. El análisis por HPLC demostró la presencia de componentes orgánicos polifenólicos entre los que resalta el ácido succínico, caféico y derivado de ácido hidroxicinámico. Las AgNPs sintetizadas fueron caracterizadas por espectroscopía UV-visible para identificar la banda de resonancia de plasmón superficial (SPR) el cual evidenció un pico de absorción de alrededor de 429 nm, (DRX) que reveló la naturaleza cristalina de las AgNPs correspondiente la estructura cúbica centrada en las caras (fcc), (FTIR) para identificar las posibles biomoléculas responsables de la biorreducción y la estabilización observándose un pico a 1634.71 cm-1, 70.24 indicativo del estiramiento (C=O) posiblemente de los componentes monoterpénicos del extracto de la muña como la pulegona, cis-Mentona, trans-mentona, después de la formación de las AgNPs el pico fue a 1634.29 cm-1, 70. 42 %T evidenciando la interacción del grupo carbonilo son los iones de Ag+, (LIBS) que demostró la presencia de Ag, (DLS) que mostró el tamaño hidrodinámico de las nanopartículas coloidales entre 11- 50 nm y (SEM) demostró AgNPs monodispersas de diferentes morfologías como nanobarras, nanocubos y en su mayoría esféricas. Finalmente se evaluó la actividad bactericida de las AgNPs mediante el método de Kirby-Bauer frente a Eschericha coli, demostrando que las AgNPs biosintetizadas tienen una actividad antibacteriana eficaz con los extractos obtenidos a 6 min con halos de inhibición de 21.33 ±0.48 y 20.587 ±0.12 para los métodos de agitación e inmersión respectivamente. La importancia de este trabajo radica en el aprovechamiento de componentes bioactivos de las plantas, siendo la biosíntesis un método fácil, rápido, económico y amigable con la naturaleza para la obtención de AgNPs.
Búsqueda de nuevos fármacos inhibidores de la enzima tirosinasa para el tratamiento de melanoma mediante el uso de modelado QSAR, acoplamiento y dinámica molecular
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Oré Maldonado, Kevin Anthony; Loroño González, Marcos Antonio; Ramón Mora, José
La Tirosinasa es una enzima participe en la biosíntesis de melanina, el cual es el biopolímero responsable de la pigmentación en los organismos vivos, encontrándose presente en la piel y cabello en seres humanos. Sin embargo, una sobreproducción de melanina resulta perjudicial para la salud en la piel, conllevando a diferentes enfermedades como el melasma, pecas, hiperpigmentación postinflamatoria o alteraciones dérmicas y el melanoma, un tipo de cáncer de la piel. Este estudio realizó una búsqueda de fármacos con potencial inhibición de la proteína Tirosinasa basada el método de las relaciones cuantitativas estructura-actividad (QSAR) de una base de datos de estructuras diversas que permita predecir el IC50. Se empleó para ello, cuatro algoritmos de búsqueda y selección en aprendizaje automático, obteniéndose un modelo de seis descriptores validado mediante la prueba de Tropsha y con los parámetros estadísticos R2 = 0.8687, Q2CV = 0.7803 y Q2ext= 0.9151. Se realizó un cribado para una data de medicamentos aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) y a una data de productos naturales obtenida de Analyticon Discovery, obteniéndose los pIC50 para 15424 estructuras. El análisis de dominio de aplicabilidad dio una cobertura del 100% a una data de prueba y para los dos conjuntos de datos externos, se obtuvo como resultado 71.22% y 73.26% respectivamente. Se identificaron 15 posibles candidatos con pIC50 mayor que 7.6, proponiendo 5 estructuras como potenciales inhibidores de la enzima Tirosinasa, las cuales pasaron por un análisis ADME. Además, se realizó estudios de acoplamiento molecular para la data principal del modelo (54 estructuras) y las 15 estructuras de la data externa con potencial farmacéutico inhibitorio para la enzima Tirosinasa, y se finalizó con un estudio de dinámica molecular para los mejores 5 candidatos con mayor pIC50 predicho.
Metabolómica de Polylepis racemosa y uso del extracto acuoso de su tronco en la síntesis de nanopartículas de plata
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Román Ferreyra, José Francisco; Santiago Contreras, Julio César
La síntesis verde de nanopartículas de plata (AgNPs) por acción de extractos de especies vegetales tiene un futuro promisorio debido a sus múltiples aplicaciones y baja toxicidad. En este trabajo preparamos AgNPs con un extracto acuoso del tronco o específicamente del ritidoma de Polylepis racemosa, una especie vegetal típica de Sudamérica cuya fitoquímica ha sido poco estudiada. El estudio metabolómico del extracto por UHPLC - ESI MS/MS, permitió identificar ácidos orgánicos, el ácido N-acetilglutámico, dos derivados glicosilados del ácido elágico (uno de ellos es un compuesto nuevo) y tres triterpenos pentacíclicos. Extractos acuosos de ritidomas de Polylepis racemosa con tiempos de extracción de 2, 6, 12 y 30 minutos se emplearon para la síntesis de AgNPs. Los diámetros hidrodinámicos muestran que para las AgNPs sintetizadas con extractos de 2, 6 y 12 minutos fueron 50,8 nm; y con el extracto de 30 minutos se obtuvo un diámetro hidrodinámico mayor 106,9 nm. En cambio, por SEM se observó que el tamaño de las AgNPs fue de 16,75 nm aproximadamente. Finalmente, por comparación de los barridos por UHPLC - ESI MS/MS antes y después de la síntesis de las AgNPs, y por las características de los metabolitos presentes se deduce que las nanopartículas generadas por los grupos reductores presentes fueron estabilizadas por los ácidos orgánicos del extracto. Se concluye que el tiempo de extracción del extracto, es una variable importante de estudio en la síntesis verde de AgNPs con ritidoma de Polylepis racemosa.
Desarrollo de un electrodo de carbono modificado con óxidos de titanio y lantano para la detección del colorante sintético de rojo allura en muestras de alimentos
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2025) Vargas Valera, Anthony Brayam; Nagles Vidal, Edgar Orlando
El presente trabajo de investigación busca aprovechar las potenciales propiedades electroactivas de los óxidos de metales para aprovecharlo en la modificación de electrodos de carbono que mejore sus propiedades electroactivas hacia la oxidación de colorantes sintéticos, en este caso, rojo allura (AR) por sus siglas en inglés, o rojo 40. El alcance de la investigación permitió el desarrollo de una nueva metodología para detectar este colorante en diferentes alimentos con resultados muy aceptables comparado con otras técnicas analíticas usadas con el mismo propósito. Electrodo de pasta de carbono (CPE) por sus siglas en inglés, fue modificado con la mezcla de los óxidos de lantano y titanio (La-TiOX/CPE). Los primeros resultados mostraron que el potencial estándar (Eo) para la oxidación de AR fue obtenido después de evaluar la relación entre el potencial en voltios (V) y pH de la solución, donde se obtuvo una relación lineal cuya ecuación de la recta fue: potencial (V) = -0,038pH + 0,922, donde la intersección en el eje de potencial (V) es igual al potencial estándar. Además, la corriente máxima de oxidación o anódica para AR aumentó casi un 160% en comparación con el electrodo de pasta de carbono en ausencia de la mezcla de óxidos de titanio y lantano. Este aumento de corriente de oxidación nos permitió obtener un límite de detección de 0,09 µmol/L de AR. El área de superficie activa del electrodo modificado La-TiOX/CPE se reporta por primera vez en esta tesis, esta área aumentó en casi un 200% en comparación con los electrodos de pasta de carbono sin la presencia de óxidos de lantano y titanio. La utilidad del nuevo método se comprobó analizando alimentos reales muestras con resultados aceptables
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.

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