Revista de la Sociedad Química del Perú

La Nanotecnología en el Perú

**Purification of a lectin type c from the venom of Lachesis muta peruvian snake**

A partir del veneno de la serpiente Lachesis muta, que habita en la amazonía peruana, se purificó y determinó las propiedades bioquímicas de una proteína no enzimática denominada lectina Tipo C. La purificación se logró a través de un único paso cromatográfico utilizando una columna de DEAE-Sephadex A-50 equilibrada con buffer acetato de amonio 0,1 M pH 5. La lectina fue reconocida debido a su capacidad para aglutinar glóbulos rojos humanos in vitro; por lo que se trata de una hemoaglutinina. La proteína en estudio fue purificada 3,6 veces y representó el 3,5 % del contenido proteico total del veneno. El análisis por PAGE-SDS, demostró que la lectina se encontraba al estado homogéneo con una masa molecular de 27, 5 kDa y 14,3 kDa en su forma reducida. La lectina fue inhibida en su actividad por la lactosa (1,56 mM), seguida de galactosa, arabinosa, sacarosa y glucosa. En cambio, no se registró inhibición con maltosa, manosa y fructosa. La capacidad hemoaglutinante de la lectina también fue inhibida por EDTA, seguida de DTT y 2-mercaptoetanol a distintas concentraciones; la inhibición causada por EDTA (0,125 - 0,5 mM), fue anulada por los iones Ca+2, Mg+2 y Mn+2. Los resultados indican que la proteína purificada es una lectina tipo C, la cual es una potente hemoaglutinina.

A lectin type C was purified and researching its biochemical properties from the venom of Lachesis muta Peruvian snake. Purification was performed through a unic chromatographic step using a DEAE-Sephadex A-50 column, equilibrated with 0,1 M ammonium acetate pH 5 buffer. A lectin was recognized for its capacity in vitro to agglutinating human red cells. This protein was purified 3,6 folds and it represents 3,5 % of the total protein into the venom. It had 27,5 kDa and 14,3 kDa of molecular weight in non reduction and reduction conditions, respectively, using a PAGE-SDS analysis. It was strongly inhibited by the lactose (1,56 mM) followed by galactose, arabinose, sacarose and glucose. While maltose, mannose and fructose were not inhibitors. Hemagglutinating activity was inhibited by EDTA, DTT and ME too using different concentrations. However inhibition produced by EDTA (0,125-0,5 mM) was abolished by Ca+2, Mg+2 and Mn+2 ions. These results showed that this purified protein is a lectin type C, with a potent hemagglutinin activity.

Synthesis of nanoparticles of magnetite by sol-gel and precipitation methods: study of chemical composition and structure

En este trabajo se ha preparado muestras nanoparticuladas basadas en magnetita por los métodos sol-gel y precipitación. En el primer caso se aplicaron 2 variantes: por crecimiento del sol a partir de precursor nitrato y etilenglicol como disolvente y agente reductor y por hidrólisis forzada y control estérico a partir de precursor sulfato y citrato de sodio. En el segundo caso se ha empleado como precursor sulfato de hierro, hidróxido de amonio como agente precipitante y etilenglicol como surfactante. Las muestras se han caracterizado mediante las técnicas de difracción de rayos X (XRD), adsorción-desorción de N2 (método BET) y espectroscopía Mössbauer. Los resultados de los difractogramas XRD indicaron la formación mayoritaria de la especie magnetita que se evidenció por la presencia de los picos característicos en las siguientes posiciones: 30,06 º, 35,42 º; 62,55 º. El valor del área superficial promedio medida por la técnica BET de las muestras de magnetita fue entre 40 a 50 m²/g con una isoterma tipo IV correspondiente a una superficie mesoporosa. El espectro Mössbauer de la muestra de magnetita obtenido por sol-gel y realizado a temperatura ambiente detectó la presencia de 2 sextetos conformados por 2 sitios: uno octaédrico (Fe2+, Fe3+) y otro tetraédrico (Fe3+). El tamaño de grano de las muestras de magnetita se estimó a partir del tamaño de la cristalita según la ecuación de Scherrer y de la superficie específica, obteniéndose un diámetro medio en el rango de 2 a 20 nm.

In this work, nanoparticles based on magnetite have been prepared by sol-gel and precipitation methods. In the first case two variants have been applied: by growing of sol starting from nitrate precursor and ethylene glycol as dissolvent and to control the reduction process and force hydrolysis and steric control prepared from ferrum sulfate precursor and sodium citrate. In the second case the starting material was sulfate precursor, amonium hydroxide as precipitaing agent and ethylene glycol as surfactant. The samples have been characterized by X-ray diffraction technique (XRD), adsorption-desorption of N2 (BET equation model) and Mössbauer spectroscopy. XRD patterns of all samples showed typical peaks of magnetite which were detected in the following positions: 30,06 º, 35,42 º, 62,55 º. Average specific surface quantified by BET method was ranging from 40 to 50 m²/g with isotherm type IV corresponding to mesoporous surface. Mössbauer spectra of sample prepared from sol-gel (gel growing) carried out at home temperature detected the presence of 2 sextets consisting in 2 type of sites: first one due to octaedric positions (Fe2+, Fe3+) and the second one due to tetraedric positions (Fe3+). Grain size of magnetite samples, evaluated by Scherrer equation and specific surface area, was ranging from 2 to 20 nm.

Biological activities of 13, 28-epoxyoleanane triterpene saponins from two peruvian Myrsinaceae

Two known 13,28-epoxy-oleanane triterpene saponins (1) and (2), were isolated from the 95% ethanolic extract of the roots of Myrsine coriaceae and Myrsine andina. Their structures were deduced by combined spectral analysis and chemical evidences based on data reported in the literature. Compounds 1 and 2 were evaluated in vitro against different cellular models such as Mycobacterium tuberculosis, Leishmania amazonensis axenic amastigotes, six human cancer cell lines (Hs683, T98G, U251, HT29, MCF7, SKMEL28) and two murine cell lines (CT26 and B16F10). Compound 1 was found to exhibit antileishmanial activity (IC50 = 16 µg/mL) whereas compound 2 was inactive (IC50 > 50 µg/mL). Furthermore, compound 1 exhibited stronger inhibition activity on human cancer cells (IC50 = 15 µg/mL) and on murine cell lines (IC50 = 10 µg/mL) than compound 2 (IC50 > 82 and 42 µg/mL, respectively). As the only difference between 1 and 2 is due to a substitution of an aldehyde group by a hydroxymethyl moiety, these results showed the crucial role of the aldehyde function at C-30 for the cytotoxicity. In contrast, none of the tested compounds revealed activity against M. tuberculosis.

Dos saponinas triterpénicas de tipo 13,28-epoxi-oleanano (1) y (2), han sido aisladas a partir del extracto etanólico al 95% de las raíces de Myrsine coriaceae y Myrsine andina. Las estructuras fueron establecidas mediante la combinación de técnicas espectrales y evidencias químicas con datos reportados en la literatura. Los compuestos 1 y 2 fueron evaluados con ensayos biológicos in vitro frente a diferentes modelos celulares, tales como Mycobacterium tuberculosis, amastigotes axénicos de Leishmania amazonensis , macrófagos extraídos del peritoneo de ratón, seis líneas celulares de cáncer humano (Hs683, T98G, U251, HT29, MCF7, SKMEL28) y dos líneas de células murinas (CT26 y B16F10). El compuesto 1 mostró una buena actividad antileishmania (IC50 = 16 µg/mL) mientras que el compuesto 2 no mostró actividad alguna (IC50> 50 µg/mL). Por otra parte, el compuesto 1 mostró una mayor actividad de inhibición de las células cancerosas humanas (IC50 = 15 µg/mL) y en líneas celulares de ratón (IC50 = 10 µg/mL) que el compuesto 2 (IC50> 82 y 42 µg/mL, respectivamente). Como la única diferencia entre 1 y 2 se debe a una sustitución de un grupo aldehído por un grupo hidroximetilo, estos resultados demuestran el papel esencial de la función aldehído en C-30 para la citotoxicidad. En contraste, ninguno de los compuestos ensayados reveló actividad frente a M. tuberculosis.

Study of the dehydroxylation in the hydrated ferric oxide named limonite

Completamos la caracterización del compuesto denominado limonita (FeO[OH].nH2O) mediante el análisis térmico a temperaturas comprendidas desde temperatura ambiente hasta 1000ºC; así como el análisis de la composición química a través de medidas de dispersión de energía de rayos X y el estudio de las bandas de absorción en el infrarrojo en el rango de energías de 600 a 4000 cm-1. Los resultados indican un marcado proceso endotérmico alrededor de 264 ºC, el cual corresponde al cambio de estructura de goetita ortorrómbica (Pbnm) a hematita romboédrica (R3c). Además, se detecta tres puntos de inflexión en la pérdida porcentual de masa a las temperaturas de 50, 190 y 290ºC. Estos cambios están fuertemente relacionados con la deshidroxilación de la fase limonita a goethita, α-FeO(OH), y posteriormente a hematita, α -Fe2O3.

We completed the previous characterization of the compound named limonite (FeO[OH].nH2O) with the analysis of thermal behavior at temperatures from ambient to 1000°C, as well as their chemical analysis through the measurements of energy dispersive X-ray and the study in the infrared region in energy range from 600 to 4000cm-1. The results show a sharp endotherm peak around 264°C, it corresponds to the structure change of the orthorhombic goethite (Pbnm) to rhombohedra hematite (R3c) Moreover, we found three inflexion points in the percentage of mass loss at temperatures of 50, 190 and 290°C. These changes are closely related to the deshydroxylation of limonite to goethite, α -FeO(OH), phases and subsequently to hematite, α -Fe2O3.

Steroidal sapogenins study of peruvian species of the genus dioscorea

Las especies peruanas del género Dioscorea, pueden ser utilizadas como fuente de sapogeninas, a partir de las cuales se sintetizan hormonas esteroidales. Se emplearon rizomas frescos, procedentes de muestras recolectadas de diferentes localidades de los departamentos de San Martín, Loreto, Ucayali y Cusco. Estos fueron sometidos a procesos de licuación, hidrólisis ácida, a partir de la cual se obtiene un residuo insoluble, el que se sometió a extracción con éter de petróleo a 60 - 70ºC, obteniéndose cristales de color blanco. Éstos fueron separados y purificados por cromatografía en capa fina y en columna de sílica gel. El porcentaje de sapogeninas no fue mayor al 2%, y por sus propiedades físico-químicas, y sus espectros de IR, RMN - ¹H y de masas, se concluye que el compuesto obtenido corresponde a diosgenina.

The peruvian species of genus dioscorea may be used as a source of sapogenins from which the steroid hormones are synthesized. The fresh rhizonce used coming from samples croped from different places of San Martin, Loreto, Ucayali and Cuzco regions. They were put in liquefaction process and acid hydrolysis, and starting from that is obtained and insoluble residue; which is subjected to extraction with petroleum ether at 60 -70ºC getting finally white crystales. After that they were separated and purified by fine layer cromatographic and in silice gel column. The percentage of sapogenins was not greater then 2% and in according of its physicochemical propierties and IR, ¹H-NMR and mass spectra on deduced that the obtained compound is a diosgenin.