Browsing by Author "Stashenko, Elena"

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    Aplicación de métodos basados en fase sólida para la determinación confiable de compuestos orgánicos polares en aire.
    (2006-06) Stashenko, Elena; Universidad Industrial de Santander (UIS) (Colombia); Biorreguladores de bajo peso molecular CIBIMOL
    La detección de componentes atmosféricos a niveles de trazas, más polares que los compuestos orgánicos convencionales (hidrocarburos diferentes del metano, NMHC's), tales como fenoles (2-, 4-nitrofenol, 2,4-dinitrofenol, dinitro-o-cresol), aldehídos (formaldehído, acetaldehído, acroleína, crotonaldehído), o ácidos carboxílicos, es importante porque estas sustancias son potencialmente tóxicas con efectos inflamatorios, alergénicos, o mutagénicos para la salud humana, están implicadas en la formación fotoquímica de smog, y sirven como núcleos de condensación en la formación de aerosoles. Algunas son potencialmente fitotóxicas, esto es, pueden participar en el daño a la vegetación. Además, el conocer los niveles de concentración de estos compuestos en todos los compartimientos atmosféricos puede contribuir a una mejor comprensión de los procesos multifásicos, que acontecen en ella. Sin embargo, debido a la complejidad química de estas clases de compuestos y sus concentraciones relativamente bajas, hasta ahora no ha sido posible realizar su monitoreo verdadero para estudiar variabilidades diurnas, tendencias semanales, mensuales o estacionales, o su dependencia de parámetros meteorológicos, geográficos o topográficos. Este projecto forma parte de un programa de colaboración entre el Centro de Investigación en Biomoléculas de la Universidad Industrial de Santander en Bucaramanaga, Colombia, representado por los profesores Elena Stashenko y Jairo René Martínez, y el departamento de Química Ambiental y Ecotoxicología de la Universidad de Bayreuth en Bayreuth, Alemania, con el Prof. Dr. Hartmut Frank, como investigador principal por la parte alemana. Durante la ejecución de este proyecto se desarrollarán métodos analíticos basados en procesos en fase sólida que utilizan absorbentes poliméricos que contienen agentes derivantes de bajo peso molecular, libres o unidos al polímero. Esta es una estrategia similar a la que el grupo de investigación colombiano ya ha empleado exitosamente para cuantificar compuestos carbonílicos en matrices líquidas o en la fase vapor. Como primer ejemplo, se empleará un método basado en cartuchos absorbentes para recoger compuestos carbonílicos en aire, utilizando un polímero apropiado [poli(dimetilsiloxano), PDMS] que contenga agente derivante. Durnte el muestreo, los compuestos carbonílicos reaccionarán con el reactivo (pentafluorfenilhidracina, ó 2-hidracinobenzotiazol), para formar derivados estables volátiles que pueden ser analizados por desorción térmica - cromatografía de gases utilizando un sistema de detección apropiado tal como MSD, ECD, NPD, FPD, o AED. Empleando un enfoque similar, se utilizarán reactivos de esterificación o amidación absorbidos o unidos al polímero, para la determinación de ácidos carboxílicos. Una vez se demuestre la viabilidad de uno de estos enfoques, se utilizarán la automatización y la miniaturización usando elementos disponibles comercialmente, para realizar el monitoreo repetitivo. Los métodos se aplicarán a la comparación de niveles ambientales de componentes polares del aire (aldehídos) en aglomeraciones urbanas típicas de tamaño mediano en climas templado (Bayreuth) y subtropical (Bucaramanga). También son posibles otras aplicaciones, tales como el estudio del escape de los automotores, gases de la cocina, o interiores de los refrigeradores.
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    Estudio de las relaciones cuantitativas entre estructura y actividad antioxidante de compuestos heterocíclicos nitrogenados
    (Universidad Industrial de Santander, 2003-12) Martínez, Jairo René; Stashenko, Elena; Kouznetsov, Vladimir; Palma, Alirio; Grupo de investigación sobre biorreguladores de bajo peso molecular
    Se sintetizaron 67 compuestos heterocíclicos nitrogenados a los cuales se les evaluó su actividad antioxidante por medio de un método cromatográfico desarrollado en nuestro laboratorio, que mide la capacidad de la sustancia para disminuir el deterioro del ácido linoleico bajo condiciones oxidativas (Fe+2, O2), Posteriormente, se realizó el cálculo de 89 descriptores moleculares de tipos geométrico, topológico y cuántico, para cada una de las sustancias sintetizadas.Se aplicaron diversos algoritmos para seleccionar grupos de descriptoreslinealmente independientes y se construyeron modelos matemáticos que la actividad antioxidante de estos compuestos con su estructura.Los modelos finales tuvieron coeficientes de predicción R2 altos (mayores que 0.8) y mostraron buenos resultados (q2 > 0.7) al ser sometidos a validacióncruzada. La aplicación de estos modelos a nuevas moléculas no requiere la de propiedades experimentales. Todos los datos necesarios para la predicción de la actividad antioxidante de una sustancia son obtenidos por métodos de la Química computacional con base en su estructura molecular. El desarrollo de este proyecto fue parte de dos tesis doctorales y dos tesis demaestría en Química.