Análisis de expresión genética por PCR (Polymerase Chain Reaction) en embriones de pez cebra (organismo blanco) para identificar efectos tóxicos por compuestos orgánicos emergentes y detección de enterobacterias: un enfoque potencial para evaluar el efecto de contaminantes en tiempos menores de las metodologías convencionales

ANA MARIA SANDOVAL VILLASANA Jesús Hernández-Romano MARIA GUADALUPE MEDRANO BACA FABRICIO RACIEL CERVANTES DACASA (2011, [Documento de trabajo])

En el estudio se llevó a cabo la implementación de la metodología de PCR en tiempo real, así como la del procesamiento de muestras para evaluar cambios en la expresión genética. Para el objeto del estudio, se seleccionaron nueve genes (cyp1a, fzr1, ahr2, hmox, hsp7 0, mafg1, nfe212, vtg1 y mt2) cuya expresión se inducía frente a diferentes contaminantes ambientales, a partir de la información de reportes en los que se evaluaba a nivel genómico la expresión de más de 20,000 genes del pez cebra. Se realizó la validación de la metodología para evaluar la expresión relativa de genes, utilizando los embriones del pez cebra y empleando tres sustancias químicas consideradas como compuestos emergentes (el herbicida atrazina y las hormonas estradiol y 17 α-etinilestradiol) a diferentes tiempos de exposición y diferentes concentraciones (ng L-1) de cada uno de ellos.

Contaminantes emergentes Contaminación del agua Impactos en la salud Compuestos disruptores endocrinos Reacción en cadena de la polimerasa Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Presencia y tratamiento de compuestos disruptores endócrinos en aguas residuales de la Ciudad de México empleando un biorreactor con membranas sumergidas

Occurrence and treatment of endocrine disrupter chemicals in Mexico City waste water semploying submerged membrane bioreactor

Edson Estrada Petia Mijaylova Nacheva GABRIELA ELEONORA MOELLER CHAVEZ GABRIELA MANTILLA MORALES NORMA RAMIREZ SALINAS Manuel Sanchez (2013, [Artículo])

El objetivo de este trabajo fue detectar la presencia de tres compuestos disruptores endócrinos (estrógenos) en aguas residuales de la Ciudad de México y evaluar el desempeño de un biorreactor con membranas sumergidas (BRMS) a nivel planta piloto para remover estrógenos presentes en las aguas residuales de la zona metropolitana. Los compuestos estrona (E1), estradiol (E2) y 17α-etinilestradiol (EE2) fueron detectados en dos diferentes aguas residuales con concentraciones de hasta 90 ng.L–1. El biorreactor fue operado durante 234 días. El biorreactor con membranas fue evaluado con tiempos de residencia hidráulico (TRH) de 7, 9,10 y 12 horas. Con TRH mayores a 7 h y con un tiempo de retención celular (TRC) de 60 d, se obtuvieron remociones de E1, E2 y EE2 superiores a 96% con concentraciones en el efluente del reactor por debajo de 1 ng.L–1. Se detectó la presencia de los estrógenos sobre el lodo activado con concentraciones de hasta 70 ng.g–1. El ensuciamiento de las membranas fue menor con un TRH de 12 horas.

The aim of this work was to detect the presence of three endocrine disruptor compounds (estrogens) in Mexico City’s wastewater and to evaluate the performance of submerged membrane bioreactor (SMBR) pilot plant to remove estrogens present in the wastewater of the metropolitan area. Estrone (E1), estradiol (E2) and 17α-ethinylestradiol (EE2) concentrations ranged up to 90 ng.L–1 were detected in two Mexico City wastewaters. The bioreactor was operated for 234 days. The membrane bioreactor was evaluated at hydraulic residence time (HRT) of 7, 9.10 and 12 hours. At HRT higher than 7 hours and at solid retention time (SRT) of 60 days, the estrogen removals were higher than 96%. At these conditions, the estrogen concentrations in the reactor effluent were lower than 1 ng.L–1. Accumulated concentrations of estrogens were observed in the activated sludge (up to 70 ng.g–1). Membrane fouling was lower at HRT of 12 hours.

Biorreactores Disruptores endócrinos Estrógenos Ciudad de México Tratamiento de aguas residuales INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

¿Dónde se producen los aceites esenciales en las plantas aromáticas?

DANIELA ALEJANDRA MARTINEZ NATAREN MARIA TERESA CASTILLO BURGUETE MARIANA CHAVEZ PESQUEIRA Luz María del Carmen Calvo Irabien (2023, [Artículo])

El aroma de las plantas que tanto nos deleita y transporta a un sinfín de sensaciones, se debe a la presencia de compuestos químicos altamente volátiles. Estos compuestos los podemos oler porque una vez liberados, como cuando frotamos con nuestros dedos la hoja de alguna especia, se difunden fácilmente en el aire por la alta presión de vapor que poseen. En las plantas aromáticas, existen unas glándulas epidérmicas que son las encargadas de producir y almacenar los compuestos volátiles. Sin embargo, estas estructuras son tan diminutas que son casi imperceptibles a simple vista. Por lo tanto, invitamos a conocer muy de cerca las formas, tamaños y funciones que poseen estas asombrosas glándulas.

COMPUESTOS VOLATILES CONDIMENTOS LAMIACEAE TRICOMAS GLANDULARES VERBENACEAE BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL

Identificación de compuestos orgánicos emergentes: desarrollo e implementación de metodologías para análisis por cromatografía de líquidos o gases

MARTHA AVILÉS FLORES NORMA RAMIREZ SALINAS (2011, [Documento de trabajo])

Las sustancias activas de los fármacos son una clase nueva de los así llamados contaminantes emergentes que se han incrementado en los últimos años. Las drogas veterinarias y humanas son continuamente liberadas en el ambiente como resultado de los procesos de fabricación, la disposición de productos no usados o expirados y en las excretas. La cantidad de fármacos y sus metabolitos bioactivos está siendo introducida al ambiente en pequeñas cantidades. Sin embargo, su continua introducción puede conducir a altas concentraciones a largo plazo y de forma continua, pero los efectos adversos no han pasado inadvertidos en los organismos acuáticos y terrestres. Dado la potencial peligrosidad de los fármacos en el medio ambiente, se requiere de metodologías analíticas capaces de determinar dichos compuestos a niveles traza, razón por la cual en el presente trabajo se implementa y valida la determinación de los fármacos amoxicilina, diclofenaco mediante cromatografía de líquidos y hormonas tales como 17ß-estradiol y el 17α-etinilestradiol, acetato de 17ß-estradiol y estrona, en agua potable y agua residual mediante cromatografía de gases y extracción en fase sólida.

Compuestos orgánicos Contaminantes emergentes Cromatografía de gases Cromatografía de líquidos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Desarrollo de metodologías por cromatografía de gases para la identificación y cuantificación de compuestos orgánicos clorados en aguas residuales y municipales

MARTHA AVILÉS FLORES NORMA RAMIREZ SALINAS (2011, [Documento de trabajo])

Introducción – Fuentes de contaminantes emergentes – Fuentes puntuales – Fuentes no puntuales – Problemática de los fármacos en aguas residuales – Compuestos farmacéuticos reguladores de lípidos – Fármacos veterinarios – Objetivo – Metodología – Implementación de las metodologías – Resultados – Discusión – Conclusiones – Anexos – Bibliografía.

Industria farmacéutica Cromatografía de gases Compuestos orgánicos clorados Contaminantes emergentes Fuentes puntuales de contaminación Fuentes no puntuales de contaminación Informes de proyectos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estudio de remoción en biofiltros no convencionales

Edson Baltazar Estrada Arriaga (2017, [Documento de trabajo])

La metodología utilizada para este estudio fue la implementación del método espectrofotométrico UV para la cuantificación de fármacos. Se presenta la forma del montaje del sistema de biofiltración y pruebas abióticas, así como su evaluación.

Remoción de contaminantes Filtros biológicos Compuestos orgánicos emergentes INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de la cinética de liberación de compuestos hidrofílicos y lipofílicos a partir de nanopartículas híbridas polímero-lípido

Evaluation of the release kinetics of hydrophilic and lipophilic compounds from polymer-lipid hybrid nanoparticles

Juan Pablo Carmona Almazán (2023, [Tesis de maestría])

En el tratamiento de enfermedades, la administración de dosis múltiples es una estrategia común para mantener la concentración de los fármacos dentro de un margen terapéutico. Sin embargo, la adherencia de los pacientes a este tipo de tratamiento puede ser un desafío, llevando a una administración irregular de dosis. Una alternativa utilizada para abordar este reto son las nanopartículas híbridas polímero/lípido(NPPLs), las cuales, con menos administraciones, tienen el potencial de alcanzar la dosis necesaria en el tratamiento, posibilitando entonces el incremento del apego al tratamiento. En nuestro proyecto, se llevó a cabo la síntesis de nanopartículas de ácido poli láctico-co-glicólico (PLGA) recubiertas de lecitina de soya, por medio de técnicas de nanoprecipitación y autoensamblaje. Además, integramos estas nanopartículas en una matriz polimérica a base de aerogeles de gelatina de manera que estuvieran distribuidas de manera homogénea y concentrada. Nuestro enfoque central radica en entender la cinética de liberación de un compuesto hidrofílico (ácido gálico) y uno lipofílico (quercetina) a partir de este sistema. Logramos sintetizar nanopartículas con un diámetro hidrodinámico de 100 ± 15 nm, 153 ± 33 y149±21 nm, en el caso de las nanopartículas vacías y cargadas con ácido gálico y cargadas con quercetina, respectivamente. La eficiencia de encapsulación del ácido gálico fue del 90 ± 5 % y de la quercetina fue del 70 ± 10 %. Los resultados que obtuvimos muestran que el ácido gálico sigue una cinética del modelo de Korsmeyer-Peppas, con un valor de n = 1.01 y la quercetina una cinética de primer orden. Dado que los compuestos encapsulados tuvieron una liberación más lenta con respecto a los compuestos libres en los aerogeles de gelatina, nuestro trabajo indica que el encapsulamiento en NPPLs de un compuesto bioactivo, independientemente de su naturaleza química, puede ayudar a retrasar su liberación y reducir el número de dosis administradas, en consecuencia, esto pudiera contribuir a incrementar el apego de un paciente al tratamiento.

In the treatment of diseases, the administration of multiple doses is a common strategy to maintain drug concentrations within a therapeutic range. However, patient adherence to this type of treatment can be challenging, resulting in irregular dosing. An alternative approach used to address this challenge involves polymer/lipid hybrid nanoparticles (NPPLs), which have the potential to achieve the necessary drug dose with fewer administrations, thereby increasing treatment adherence. In our project, we synthesized poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) nanoparticles coated with soy lecithin using nanoprecipitation and self-assembly techniques. These nanoparticles were then integrated into a polymer matrix based on gelatin aerogels to ensure homogeneous and concentrated distribution. Our main focus was to understand the release kinetics of a hydrophilic compound (gallic acid) and a lipophilic one (quercetin) from this system. We successfully synthesized nanoparticles with a hydrodynamic diameter of 100 ± 15 nm, 153 ± 33 nm, and 149 ± 21 nm for empty nanoparticles, gallic acid-loaded, and quercetin-loaded nanoparticles, respectively. The encapsulation efficiency was 90 ± 5 % for gallic acid and 70 ± 10 % for quercetin. The results we obtained indicate that gallic acid follows Korsmeyer-Peppas kinetics with a value of n = 1.01, while quercetin exhibits first-order kinetics. Since the encapsulated compounds showed slower release compared to free compounds in gelatin aerogels, our work suggests that encapsulation in NPPLs with a bioactive compound, regardless of its chemical nature, can help delay its release and reduce the number of doses administered. Consequently, this could contribute to improve patient treatment adherence.

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