IV Convegno Congiunto delle Sezioni Sicilia e

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IV Convegno Congiunto delle Sezioni Sicilia e
IV Convegno Congiunto
Sezione Calabria
delle Sezioni Sicilia e Calabria della
Società Chimica Italiana
Centro Congressi
Aula Magna “Beniamino Andreatta”
Rende, 6-7 Dicembre 2012
Aula
Magna
Sezione Sicilia
Comitato Scientifico
Prof. Giovanni Sindona (Presidente SCI Calabria)
Prof. Maurizio Bruno (Presidente SCI Sicilia)
Prof. Patrizia Diana
Prof. Franz H. Kohnke
Prof. Angelo Liguori
Prof. Raffaele Molinari
Prof. Giuseppe Musumarra
Comitato Organizzatore
Prof. Stefano Alcaro
Dott.ssa Emilia Furia
Prof. Antonella Leggio
Prof. Angelo Liquori
Prof. Raffaele Molinari
Dott.ssa Monica Nardi
Prof. Emilia Sicilia
Prof. Giovanni Sindona
Segreteria Organizzativa
Dott.ssa Emilia Furia
Dott.ssa Monica Nardi
Università della Calabria
87036 -Arcavacata di Rende (CS), Italia
Tel.: + 39 0984-492831
Tel.: + 39 0984-492850
e-mail: [email protected]
2
VIII Convegno Congiunto
delle Sezioni Sicilia e Calabria
della Società Chimica Italiana si svolge
con il patrocinio di:
Università della Calabria
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche,
Università della Calabria
Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e
Ingegneria Chimica,
Università della Calabria
Dipartimento di Farmacia e Scienze della Salute e della Nutrizione,
Università della Calabria
CNR-ITM, Rende
e con il contributo di:
4
Società Chimica Italiana - Sezione Calabria
[email protected]
PROGRAMMA
VIII Convegno Congiunto delle Sezioni Calabria e Sicilia 2012
Centro Congressi Aula Magna “Beniamino Andreatta”
ARCAVACATA DI RENDE (CS), 6-7 Dicembre 2012
6
Programma Convegno Congiunto delle Sezioni Calabria e Sicilia
2012
Arcavacata di Rende (CS), 6-7 Dicembre 2012
Società Chimica Italiana - Sezione Calabria
[email protected]
Giovedì 6 Dicembre 2012
09:00 Registrazione
09:30 Apertura Convegno
Prof. Marcello Maggiolini (Delegato per le politiche per la promozione della
ricerca scientifica, UNICAL), Prof. Sebastiano Andò (Direttore del
Dipartimento di Farmacia e Scienze della Salute e della Nutrizione,
UNICAL), Prof. Giovanni Sindona (Presidente SCI Sez. Calabria), Prof.
Maurizio Bruno (Presidente SCI Sez. Sicilia), Avv. Ezio Pizzi (Presidente
Consorzio Bergamotto Reggio Calabria).
Presiede: Prof. Giovanni Sindona
10:30-11:15 Conferenza Plenaria 1
Prof.ssa Anna Maria Almerico (Università di Palermo)
Il DNA può ancora essere considerato un bersaglio d’elezione per lo sviluppo di
nuovi farmaci antitumorali?
11:15-11:45 Keynote Lecture 1
Prof.ssa Giuseppina De Luca (Università della Calabria)
Conformational distribution of bioactive molecules investigated by NMR
spectroscopy in ordered media.
Presiede: Prof. Antonio Procopio
11:45-13:00 Short Communications
11:45-12:00
Dott. Attilio Naccarato
Paper spray ionization tandem mass spectrometry (PS-MS/MS) in clinical investigation:
urinary acylcarnitines quantification.
12:00-12:15
Dott. Nunzio Cardullo
Sintesi e proprietà biologiche di fosfatidil coniugati del trans-resveratrolo.
12:15-12:30
Dott. Pierluigi Plastina
Anti-inflammatory properties of the methanolic extracts from the seeds of wild fruits of
Rubus species from southern Italy.
12:30-12:45
Dott.ssa Anna Russo
Natural antioxidants and oxidative stability of algae oil: a tandem mass spectrometry
investigation.
12:45-13:00
Dott. Marcello Monteleone
Determinazione di acido omovanillico, acido vanilmandelico e acido 5-idrossiindolacetico nell'urina
umana, mediante SPME-GC-MS-QQQ, come marcatori di tumori neuroblastici e carcinoidi.
13:00 Nomina della commissione per la valutazione dei poster.
13:30 Colazione di lavoro
14:30-16.30 Sessione Poster
Presiede: Prof. Franz H. Kohnke
16:30-17:00 Keynote Lecture 2
Prof. Giuseppe Alibrandi (Università di Messina)
Dispositivi cinetici molecolari compositi.
17:00 Coffee Break
17:15-18:30 Short Communications
8
17:15-17:30
Dott. Ing. Pietro Argurio
Partial oxidation of benzene to phenol in a biphasic membrane contactor using vanadium
based catalysts and study of membrane resistance.
17:30-17:45
Dott.ssa Livia Basile
Computational comparison of the I2 binding site in monoamine oxidases A and B (MAO A
and MAO B).
17:45-18:00
Dott.ssa Ing. Marianna Bellardita
Riduzione fotocatalitica di CO2 in sistemi gas-solido in presenza di TiO2 puro e drogato
con rame.
18:00-18:15
Dott.ssa Valeria Butera
Computational Insights into the Role Played by Rhodium Bis(-amine–borane) Complexes
as Intermediates in Dehydrocoupling Reactions of Amine-boranes.
18:15-18.30
Dott.ssa Chiara Gangemi
Sintesi di nuove porfirine funzionalizzate e interazione con G-Quadruplex e proteasoma.
18:30 Assemblea dei Soci Sezioni Calabria e Sicilia
Sala A: Soci Sezione Calabria
Sala Stampa: Soci Sezione Sicilia
20:30 Cena sociale presso “La Cantina del Contadino Agriturismo La Quercia”
Venerdì 7 Dicembre 2012
Presiede: Prof. Maurizio Bruno
09:00-09:45 Conferenza Plenaria 2
Dr. Marco Gaspari (Università Magna Græcia di Catanzaro)
Studio di interazioni proteina-proteina mediante cross-linking e spettrometria di
massa quantitativa.
9:45-10:15 Keynote Lecture 3
Prof. Antonino Licciardello (Università di Catania)
Engineering and characterization of molecular surfaces and thin films: the role of
ToF-SIMS.
10:15-10:45 Short Communications
10:15-10:30
Prof. Anna Napoli
Mass spectrometry-based Isolation and Identification of G Protein-coupled Estrogen
Receptor (GPER).
10:30-10:45
Dott. Paolo Piazzetta
Enzymatic Promiscuity: the case of Carbonic Anhydrase.
10:45 Coffee Break
Presiede: Prof. Raffaele Riccio
11:00-12:15 Short Communications
11:00-11:15
Dott.ssa Giuseppa Lo Surdo
New inhibitors of HIV-1 IN-LEDGF/p75 interaction.
10
11:15-11:30
Prof. Carlo Siciliano
Un
metodo
“one-pot”
efficiente
e
versatile
per
la
preparazione
di
N-9-
fluorenilmetilossicarbonil-α-ammino diazochetoni da α-amminoacidi.
11:30-11:45
Dott.ssa Raffaella Mancuso
Sintesi di 3-Iodotiofeni Mediante Iodociclizzazione di 1-Mercapto-3-in-2-oli in Liquidi
Ionici.
11:45-12:00
Dott.ssa Rosaria De Marco
Le N-acil 4-nitrobenzensolfonammidi come "protezione attivabile" della funzione
carbossilica nella sintesi peptidica in soluzione.
12:00-12:15
Dott. Iqbal Mulani
An efficient synthesis of 1-hydroxy-1,1-bisphosphonates by reductive cleavage of the
isoxazolidine ring.
12:15 Premiazione Poster, Chiusura e Saluti.
13:30 Pranzo di saluto
CONFERENZE PLENARIE
12
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
PL_01
IL DNA PUÒ ANCORA ESSERE CONSIDERATO UN BERSAGLIO
D’ELEZIONE PER LO SVILUPPO DI NUOVI FARMACI
ANTITUMORALI?
Anna Maria Almerico
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Molecolari e Biomolecolari (STEMBIO)
(Sezione di Chimica Farmaceutica e Biologica) - Università di Palermo
Via Archirafi 32, 90123 Palermo
[email protected]
E’ ben noto che molte classi di farmaci antineoplastici, specialmente piccole molecole con
core eterociclico, hanno come bersaglio biologico il DNA delle cellule tumorali1.
L’interazione con l’acido desossiribonucleico può avvenire o direttamente o anche in
presenza di enzimi deputati per esempio a meccanismi di riparazione o riarrangiamento
dell’acido, quali topoisomerasi, girasi etc. Tra i più importanti e classici farmaci, la cui
azione è ascrivibile ad interazioni dirette con il DNA, sicuramente sono da menzionare gli
strand breakers, gli alchilanti (mostarde azotate, temozolomide etc), gli agenti intercalanti
(doxorubicina, actinomicina, e bioisosteri), anche se non devono essere trascurati i leganti
dei solchi (minore e maggiore).
Nel corso delle nostre ricerche ci siamo occupati dello sviluppo di sistemi eterociclici
DNA-interattivi, con attività antiproliferativa nei confronti di un ampio pannello di linee
cellulari tumorali2.
Molti dei chemioterapici in uso, benché efficaci, non sono comunque risultati esenti da
severi effetti collaterali, probabilmente proprio a causa del loro meccanismo d’azione che
conferisce loro spesso limitata selettività verso il DNA delle cellule tumorali3.
Un superamento di queste problematiche può essere fornito da una nuova generazione di
molecole costituita da complessi metallo-poli(etero)cicli per i quali l’interazione può essere
ricondotta al G4-DNA, che da studi più recenti sembra essere presente nelle regioni
promoter di geni coinvolti nella crescita e nella proliferazione, meccanismi questi
particolarmente sviluppati in cellule tumorali4.
Verranno quindi discusse la progettazione, sintesi e valutazione dell’attività
antiproliferativa di alcune classi di molecole DNA-interattive, recentemente sviluppate nei
nostri laboratori.
Bibliografia
1
Small Molecule DNA and RNA Binders, M.Demeunynck, C.Bailly, W.D.Wilson (Eds), Wiley-VCH, 2003.
2
vedi per esempio: Synth. Commun., 1993, 23, 1627; Il Farmaco, 1993, 48, 191; Eur. J. Med. Chem., 1994, 29, 889; Il
Farmaco, 1996, 51, 275; Bioorg.Med.Chem., 1999, 7, 1591; J.Med.Chem., 1999, 42, 2561; Synthesis, 1999, 2082; Eur. J.
Med. Chem., 1999, 34, 353; Anticancer Res., 1999, 19, 2127; Il Farmaco, 2000, 55, 200; Eur. J. Med. Chem., 2002, 37,
267; Anticancer Res., 2002, 22, 837; Bioorg. Med. Chem., 2003, 11, 2371; Bioorg. Med. Chem. Lett., 2003, 13, 2809;
Arkivoc, 2004, 5, 263; Anticancer Res., 2004, 24, 3775; Bioorg. Med. Chem., 2005, 13, 295; Bioorg. Med. Chem., 2005,
13, 1545; J. Med. Chem., 2005, 48, 2859; Bioorg. Med. Chem. Lett., 2005, 15, 2291; QSAR & Comb. Sci., 2006, 25, 252;
J. Mol. Mod., 2007, 13, 393; Bioorg. Med. Chem., 2007, 15, 343; J. Mol. Struct. (THEOCHEM), 2007, 819, 26; Curr.
Med. Chem., 2007, 14, 2136; J. Med. Chem., 2008, 51, 2037; J Biomol. Struct. Dyn., 2008, 26, 115; Arkivoc, 2010, 13.
3
E.Willmore, S.de Caux, N.J.Sunter, M.J.Tilby, G.H.Jackson, C.A.Austin, B.W.Durkacz. Blood, 2004, 103, 4659.
4
D.Yang, K.Okamoto. Future Medicinal Chemistry. 2010, 2, 619.
13
PL_02
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
STUDIO DI INTERAZIONI PROTEINA-PROTEINA MEDIANTE
CROSS-LINKING E SPETTROMETRIA DI MASSA QUANTITATIVA
Marco Gaspari, Francesca Bernaudo, Heather Bond, Giovanni Morrone,
Giovanni Cuda
Dipartimento di Medicina Sperimentale e Clinica, Università Magna Græcia di Catanzaro, Viale
S. Venuta, 88100, Catanzaro
[email protected]
L’interattomica è una delle frontiere della proteomica. Rivelare la complessa rete di interazioni tra
proteine all’interno di una cellula potrebbe infatti risultare in un notevole avanzamento nella
comprensione della biologia cellulare. In questo lavoro è presentata una metodica innovativa in
grado di identificare nuove interazioni proteina-proteina mediante spettrometria di massa
quantitativa. Il metodo si basa sui seguenti passaggi: a) la stabilizzazione dei complessi molecolari
mediante l’aggiunta al lisato cellulare di una piccola quantità di agente chimico in grado di
instaurare legami crociati tra le proteine costituenti complessi molecolari; b) la successiva
immunoprecipitazione della proteina target, del quale si vuole conoscere l’interattoma; c) la
proteolisi limitata dell’immunocomplesso, seguita da marcatura isotopica differenziale dei peptidi
risultanti dalla digestione dell’immunoprecipitato e del corrispondente controllo; d) l’analisi
simultanea dei peptidi provenienti dai due campioni mediante nanoLC-MS/MS volta ad identificare
le proteine arricchite nell’immunoprecipitato.
La metodica è in applicata all’individuazione dei partner di due proteine di notevole interesse in
campo oncologico.
Figura 1: Schema della procedura sperimentale.
14
KEYNOTE LECTURE
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
KL_01
DISPOSITIVI CINETICI MOLECOLARI COMPOSITI
Giuseppe Alibrandi
Dipartimento di Chimica Scienze Chimiche, Viale F. Stagno d’Alcontres 31, Vill. S. Agata
98161 Messina, Italy
[email protected]
I dispositivi cinetici molecolari (KMD: kinetic molecular device) sono sistemi chimici capaci di
svolgere un determinato lavoro a livello molecolare utilizzando la cinetica del processo in cui sono
coinvolti.1 Tra questi, i KMD a parametro-variabile sono in grado di cambiare in modo controllato
il valore di un parametro ambientale (T, pH, I, ecc.) all’interno di un recipiente di reazione. Il
criptando [1.1.1] 2 è un KMD a pH-variabile in quanto è capace di cambiare lentamente e quasi
linearmente nel tempo il pH di una soluzione, permettendo di condurre esperimenti cinetici a pHvariabile, senza l’ausilio di un dispositivo fisico esterno, e quindi di ottenere, in una singola
scansione, l’intero profilo pH-velocità di una reazione indagata.1a L’anidride acetica è un KMD a
temperatura-variabile in quanto è capace di cambiare lentamente e quasi linearmente nel tempo la
temperatura di una soluzione, rendendo possibile la realizzazione di esperimenti cinetici a
temperatura-variabile e quindi l’ottenimento, in una sola cinetica, della dipendenza della velocità
specifica di reazione da questo parametro.1c
I KMD compositi sono formati da due a più dispositivi molecolari operanti nello stesso ambiente. 1d
Essi possono essere di tre tipi:
KMD compositi di tipo cooperativo. In essi i componenti lavorano insieme, per uno stesso
obiettivo, ma senza interagire tra di loro. Un esempio è dato dagli apparati molecolari per
titolazioni automatiche o per esperimenti cinetici a pH-variabile da condurre
spettrofotometricamente o via NMR senza l’utilizzo di autoburetta e di pH-metro.
KMD compositi di tipo sinergico. In essi i componenti interagiscono tra di loro in modo tale da
esaltare le loro specifiche performance. Un esempio è dato dai dispositivi a parametro-variabile con
modulazione interna.
KMD compositi di tipo integrato. In essi i componenti interagiscono tra di loro in modo tale da
realizzare un lavoro diverso da quello svolto singolarmente. Un esempio è dato dal dispositivo
composito formato dal criptando [1.1.1], usato come KMD a pH-variabile, e dal complesso ramemacrociclo3 [Cu2(bis-tren-ter-2,5-dimetilfurano)]4+, usato come dispositivo chimico per il
riconoscimento di anioni. Insieme, i due dispositivi funzionano da autoburetta molecolare capace di
rilasciare lentamente anioni in soluzione.
La simulazione degli esperimenti con opportuni modelli matematici permette la scelta delle
condizioni operative ottimali.
Bibliografia
1
a) G. Alibrandi, Angew. Chem., Int. Ed., 2008, 47, 3026–3028; b) G. Alibrandi, C. Lo Vecchio, G. Lando,
Angew. Chem., Int. Ed., 2009, 121, 6450–6452; c) G. Alibrandi, D. G. Lister, C. Lo Vecchio,
ChemPhysChem 2009, 10, 3209–3211; d) G. Alibrandi, C. Lo Vecchio, A. Villari, I. Villari, Chem. Eur. J.,
2010, 16, 7700-7703; e) G. Alibrandi, C. G. Arena, G. Lando, C. Lo Vecchio, M. F. Parisi, Chem. Eur. J.,
2011, 17, 1419-1422.
2
a) J. Cheney, J. M. Lehn, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1972, 487–488; b) P. B. Smith, J. L. Dye, J.
Cheney, J. M. Lehn, J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 6044–6048.
3
V. Amendola, E. Bastianello, L. Fabbrizzi, C. Mangano, P. Pallavicini, A. Perotti, A. Manotti Lanfredi, F.
Ugozzoli, Angew. Chem., Int. Ed., 2000, 39, 2917–2920.
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KL_02
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
CONFORMATIONAL DISTRIBUTION OF BIOCTIVE MOLECULES
INVESTIGATED BY NMR SPECTROSCOPY IN ORDERED MEDIA
Giuseppina De Luca , Maria Enrica Di Pietro, Giorgio Celebre, Marcello Longeri
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria,Via P. Bucci, 87036 Arcavacata di
Rende (CS) Italy
[email protected]
Molecules with internal bond rotational possibilities usually adopt a single conformation in
the solid state, but have a conformational distribution in liquid and gas phases. The structure in
solid state can be obtained with high precision by x-ray or neutron diffraction, while in gaseous
state several experimental methods and theoretical approaches are commonly used. For the liquid
state, which chemically and biologically is generally the most interesting, the available
experimental methods are of limited applicability.
Among the experimental techniques available for this purpose, an important place is occupied by
NMR in liquid crystal solvents (LXNMR), a well-established experimental approach whose
reliability is widely supported by literature1. In an anisotropic solvent it represents a very powerful
method, since some anisotropic observables, such as residual dipolar couplings, Dij, or quadrupolar
splittings, i, give direct access to geometry, orientational order and conformational distributions
of the dissolved molecules partially oriented in the magnetic field.
Controlling the degree of order induced is crucial in order to be able to measure the Dij. The
currently available orienting media belong to two groups: a) uniaxial thermotropic mesophases that
induce “high” orientational order and b) “weakly” oriented media such as lyotropic liquid
crystalline phases or stretched polymer gels. The driving force in the choice of the solvent is the
complexity of the NMR spectra: the use of media that induce an “high” degree of order is limited to
small and mostly highly symmetric compounds2 while weakly oriented media are indicated for
large compounds with little symmetry like peptides and small proteins3.
In this contribution we mainly focus our attention on the application of such technique to
the study of some intriguing “small” flexible organic molecules endowed with pharmaceutic,
biological or toxicological activity using both “strongly” and “weakly” orienting solvents. The
investigation of rotameric distribution of such molecules in liquid state is of particular interest since
it is well known that the spatial arrangement a drug adopts can affect heavily the target/ligand
interaction and are therefore essential to guide their in vivo activity. Stilbene derivatives4
(attractive compounds for their mesogenic, photophysical, photochemical and estrogenic
properties), dissolved in strongly oriented thermotropic liquid crystals, and some non-steroidal
anti-inflammatory drugs (NSAIDs)5, dissolved in the weakly ordering media PBLG/THF, have
been the classes of compounds selected for such study. Starting from the anisotropic data obtained
from the analysis of NMR spectra the structure and conformational distribution of the molecules
have been investigated using the AP method combined with direct probability description of the
torsional curve and the experimental results are compared with those from theoretical calculations.
References
1
J. Emsley, in “Encyclopedia of NMR”, Eds D. M. Grant and R.K.Harris, Wiley, New York, 1996.
2
NMR of ordered liquids, Eds: E. E. Burnell and C. H. de Lange, Kluwer, Dordrecht, 2003.
3
E. De Alba, N. Tjandra, Progr. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc., 2002, 40, 249.
4
a) G. Celebre, G. De Luca, M. E. Di Pietro, J. Phys. Chem. B, 2012, 116, 2876; b) G. Celebre, G. De Luca,
M. E. Di Pietro, J. Mol. Struct., In Press, Accepted Manuscript
5
M. E. Di Pietro, C. Aroulanda, D. Merlet , G. De Luca, G. Celebre, M. Longeri in preparation.
Acknowledgment: The present work has been supported by the European Commission, the European Social Fund, and the Regione
Calabria through the cofunded Ph.D. scholarship of M.E.D.P. Moreover, the authors thank University of Calabria and MIUR PRIN
2009 for financial support.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
KL_03
ENGINEERING AND CHARACTERIZATION OF MOLECULAR
SURFACES AND THIN FILMS: THE ROLE OF TOF-SIMS
Antonino Licciardello
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Catania, V.le A. Doria, 6 - 95125 Catania
[email protected]
The development of functional molecular materials and the engineering of their surfaces requires a
detailed compositional control at molecular level. Among the techniques available for this purpose,
time-of-flight secondary ion mass spectrometry plays an important role, due to its unique capability
in providing a large amount of molecular information, with high sensitivity, high mass and spatial
resolution, also from radiation-sensitive organic-based materials. Such capabilities have been
further improved with the availability of novel, reliable cluster primary ion sources and can be
strengthened with the combined use of complementary techniques such as AFM and XPS.
In this contribution the applications of ToF-SIMS in the field of molecular materials will be
discussed, based on some selected examples from the author’s laboratory.
In particular, benefits and drawbacks of the technique will be reviewed for polymer systems,
including the novel developments in polymer molecular depth profiling, and for complex molecular
and supramolecular surfaces such as mixed component self-assembled mono- and multilayers and
conducting molecular wires based on surface confined coordination polymers. The crucial role of
the technique in the development of novel materials, and its contribution and potentialities in the
understanding of local organisation of complex molecular systems will be highlighted.
18
COMUNICAZIONI ORALI
20
O_01
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
PARTIAL OXIDATION OF BENZENE TO PHENOL IN A BIPHASIC
MEMBRANE CONTACTOR USING VANADIUM BASED
CATALYSTS AND STUDY OF MEMBRANE RESISTANCE
Pietro Argurio,a Raffaele Molinari,a Teresa Poeriob
a
Dipartimento di Ingegneria Chimica e dei Materiali, Università della Calabria,
Via P. Bucci cubo 44/A, I-87036 Arcavacata di Rende (CS)
b
Institute on Membrane Technologies ITM-CNR, c/o Università della Calabria
Via P. Bucci cubo 17/C, I-87036 Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
Phenols are important raw materials for the synthesis of a wide variety of chemicals. Nowadays
almost 95% of phenol production is based on the so-called “cumene process”. Despite this large
application, it presents some important disadvantages. As a consequence, the search for new routes
for phenol synthesis, such as the direct hydroxylation of benzene, becomes more intensive in the
last decades. The prompt removal of the produced phenol from the reaction environment represents
a key point for developing such a method and, on this aspect, membranes can play an important
role. In our previous work1 we proposed the use of a membrane contactor, for the one-step benzene
oxidation to phenol, consisting of a flat-sheet hydrophobic polypropylene membrane that separates
two compartments containing an aqueous and an organic phase (only benzene). Benzene permeates,
through the membrane, in the aqueous phase containing the iron catalyst and hydrogen peroxide as
the oxidant while phenol permeates back in the organic phase where it is protected by overoxidations. Despite the high phenol selectivity (98%), obtained thanks to phenol extraction in the
organic phase, the low permeation rate of phenol across the membrane causes its further oxidation
to over-oxidized products as benzoquinone, biphenyl and tar (black solid).
In the present work, to improve system performance, the following fundamentals aspects have been
studied: i) dose of hydrogen peroxide by using a micro pump to reduce its degradation; ii) the
initial oxidation states of vanadium based catalysts with the aim to achieve a phenol production
comparable with that one obtained by using iron-based catalysts, preserving system selectivity and
avoiding tar formation; iii) duration of catalytic tests and membrane resistance in view of long time
operation for large scale applications. Obtained results showed that feeding the oxidant by a micro
pump, working in the “bulk tube” mode, phenol yield, final phenol concentration in the organic
phase, phenol turnover number and system productivity increased, and no tar was formed 2. Initial
oxidation state of vanadium catalysts influenced system performance: indeed improved results in
terms of yield (35.2% vs. 25.1%), conversion of hydrogen peroxide to phenol (36.6% vs. 25.9%)
and productivity (0.97 g gcat−1 h−1 vs. 0.78 g gcat−1 h−1) were obtained by using vanadium(III)
chloride (VC) compared to vanadium(IV) acetyl acetonate (VAAC). Higher phenol
extraction/recovery in the organic phase (61.1% vs. 46.3%) and then higher selectivity (97.5% vs.
92.8%) were obtained by increasing test duration from 270 to 510 min. A discrete membrane
resistance was observed by performing a test of consecutive catalytic runs on the same membrane
piece, for a total time of 246 hours. Membrane degradation happened because of the OH• radical
attack on membrane material (polypropylene).
Bibliografia
1
Molinari, R.; Poerio, T.; Argurio, P.; One-step production of phenol by selective oxidation of benzene in a
biphasic system, Catal. Today, 2006, 118, 52.
2
Molinari, R.; Argurio, P.; Poerio, T.; Vanadium(III) and vanadium(IV) catalysts in a membrane reactor for
benzene hydroxylation to phenol and study of membrane material resistance, Appl. Catal. A – Gen., 2012,
437-438, 131.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_02
COMPUTATIONAL COMPARISON OF THE I2 BINDING SITE IN
MONOAMINE OXIDASES A AND B (MAO A AND MAO B)
Livia Basile1, Matteo Pappalardo2, Danilo Milardi3, Salvatore Guccione 1,4,
Rona R. Ramsay5*.
1
EtnaLead s.r.l., c/o Etnabuilding - Scuola Superiore di Catania- via S. Nullo 5/i, I-95123 Catania,
Italy. 2Department of Chemical Sciences- University of Catania- V.le A.Doria 6, I-95125 Catania,
Italy. 3Institute of Bioimaging and Biostructures-National Council of Research- V.le A. Doria 6, I95125 Catania, Italy. 4Department of Drug Sciences - University of Catania- V.le A.Doria 6 Ed. 2,
I-95125 Catania, Italy . 5Biomedical Sciences Research Complex, University of St Andrews, North
Haugh, St Andrews, UK
[email protected]
Brain imidazoline (I2) receptors, with a high affinity for idazoxan, regulate monoamine turnover
and release. The I2 binding site on monoamine oxidase B (MAO B) has been characterised1 and its
structure determined2, opening the possibility of computational investigation. Previous binding
studies suggest that MAO A can also bind imidazolines to a much lesser extent but with similar
high affinity3. The possibility that MAO A could bind imidazolines, albeit transiently, in the same
region of the active site as found for MAO B was investigated using docking and molecular
dynamics.
The energies from docking the I2 ligand, 2-(2-benzofuranyl)-2-imidazoline hydrochloride (2-BFI),
to MAO A (oxidised, reduced, or tranylcypromine(TCP)-modified forms) were comparable to that
determined for the reduced form of MAO B modified with tranylcypromine, but the location of 2BFI in the monopartite MAO A substrate cavity could be either similar to MAO B or nearer the
flavin. The binding of 2-BFI to MAO B gave different results: binding to the reduced MAO B-TCP
form was high affinity and in the entrance cavity in contact with Ile199 and Tyr326 as in the crystal
structure. The energies of interaction with the native forms of MAO B (either oxidised or reduced)
were less favorable and involved residues in both the entrance and catalytic cavities.
Molecular dynamics revealed that the entrance cavity of MAO B is smaller after TCP-modification,
and that the presence of the TCP modification makes the cavity less flexible. We conclude that
these changes in the presence of TCP are responsible for the greater affinity of TCP-modified
MAO B for 2-BFI.
Bibliografia
1
McDonald, G. R., Olivieri, A., Ramsay, R. R., and Holt, A. (2010) Pharmacol. Res. 62, 475-488
2
Bonivento, D., Milczek, E. M., McDonald, G. R., Binda, C., Holt, A., Edmondson, D. E., and Mattevi, A.
(2010) J.Biol. Chem. 285, 36849-36856
3
Tesson, F., Limon-Boulez, I., Urban, P., Puype, M., Vandekerckhove, J., Coupry, I., Pompon, D., and
Parini, A. (1995) J. Biol. Chem. 270, 9856-9861
22
O_03
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
RIDUZIONE FOTOCATALITICA DI CO2 IN SISTEMI
GAS-SOLIDO IN PRESENZA DI TiO2
PURO E DROGATO CON RAME
Marianna Bellardita, Elisa García López, Vittorio Loddo, Giuseppe Marcì,
Leonardo Palmisano
“Schiavello-Grillone” Photocatalysis Group, Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Elettronica e
delle Telecomunicazioni, di tecnologie Chimiche, Automatica e modelli Matematici (DIEETCAM),
Università di Palermo.
[email protected]
Una delle soluzioni più promettenti sia per il riscaldamento globale del clima sia per le crescenti
esigenze energetiche è la fotosintesi artificiale, cioè la fotoriduzione del CO2 per la produzione di
combustibili. Molti ricercatori hanno dimostrato che CO2 può essere convertito fotocataliticamente
in metano e/o metanolo in presenza di TiO2 puro e TiO2 drogato e rame1, 2.
In questo lavoro viene riportata la sintesi di campioni puri e drogati di TiO2 e TiO2 supportato su
silice a partire da precursori organici e inorganici. I campioni drogati sono stati sono stati preparati
per coprecipitazione usando il CuCl2 in presenza del precursore di TiO2. Le reazioni sono state
condotte in regime gas-solido in un reattore batch da 95 ml irradiato con una lampada a media
pressione di vapori di mercurio (400 W). Prima di iniziare la prova è stato insufflato N 2 per alcune
ore sotto irradiazione allo scopo di far desorbire eventuali specie organiche o residui carboniosi
dalla superficie del catalizzatore. Successivamente il reattore è stato saturato con CO 2 ed è stata
iniziata la prova. Durante l’irradiazione è stata osservata la formazione di diversi composti
organici. In Tabella 1 viene riportato l’andamento della concentrazione delle specie individuate
durante la fotoriduzione del CO2 in presenza di un campione di TiO2 puro ottenuto a partire da
Ti(OBu)4. Da prove analoghe condotte con campioni contenenti rame sembra che la sua presenza
sfavorisca la formazione di acetaldeide, formaldeide e acetone e faciliti quella di metano e propene,
i cui picchi aumentano all’aumentare della quantità del metallo.
Tabella 1: Concentrazione delle sostanze individuate (campione TiO2 da Ti(OBu)4).
Tempo di
irradiazione
(min)
0
30
90
150
210
330
390
acetone
(M)
0.000
0.049
0.175
0.279
0.386
0.464
0.501
metanolo
(M)
0.000
0.105
0.431
0.551
0.649
0.693
0.617
etanolo
(M)
0.000
0.000
0.013
0.029
0.047
0.046
0.038
1-propanolo
(M)
0.000
0.000
0.009
0.019
0.027
0.027
0.023
acetaldeide
(M)
0.000
0.453
1.569
0.000
1.264
1.146
1.071
metil
formiato
(M)
0.000
0.377
0.663
0.349
0.196
0.170
0.170
metano
(M)
0.000
0.616
3.946
6.736
9.254
13.396
15.353
Bibliografia
1
Tseng, I.H.; Chang, W.C.; Wu, J.C.S. Appl. Catal. B: Environ., 2002, 37, 37-48.
2
Slamet; Nasution, H.W.; Purnama, E.; Kosela, S.; Gunlazuardi, J. Catal. Commun., 2005, 6, 313–319.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_04
COMPUTATIONAL INSIGHTS INTO THE ROLE PLAYED BY
RHODIUM BIS(-AMINE–BORANE) COMPLEXES AS
INTERMEDIATES IN DEHYDROCOUPLING REACTIONS OF
AMINE-BORANES
Valeria Butera, Nino Russo, Emilia Sicilia
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria, Via P. Bucci, Arcavacata di Rende
[email protected]
The recently synthesized rhodium complex, [Rh{P(C5H9)2(2-C5H7)}(Me2HNBH3)2]BArF4, which
incorporates two amine-boranes coordinated to the rhodium centre with two different binding
modes, namely 1 and 2, has been used to probe whether bis(-amine-borane) motifs are
important in determining the general course of amine-boranes dehydrocoupling reactions. DFT
calculations have been carried out to explore mechanistic alternative pathways that ultimately can
lead to the formation of the cyclic aminoborane dimer [BH2NMe2]2 by hydrogen elimination (see
Scheme). Sequential concerted intramolecular dehydrogenations, that can occur on- or off-metal,
provide two coordinated aminoborane molecules. Subsequent dimerization is likely to occur off the
metal in solution.
In spite of the
fact
that
computations
confirm
the
presence of a
BH•••NH
hydrogen bond
between amineborane ligands,
neither a simple
intermolecular
route
for
dehydrocoupling
of complex (2) is
operating,
nor
the diborazane
complex
(11)
seems to play
-HH
any role as an
intermediate of
the
whole
dehydrocoupling
process.
Scheme
Bibliografia
1) Dallanegra R., Chaplin A. B., Weller* A. S. Angew. Chem., 2009, 48, 6875 –6878
2) Valeria Butera, Nino Russo, Emilia Sicilia* Chem. Eur. J., 2011, 17, 14586 – 14592.
24
O_05
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SINTESI E PROPRIETÀ BIOLOGICHE DI FOSFATIDIL
CONIUGATI DEL trans-RESVERATROLO
Nunzio Cardullo, Valentina Greco, Cristina Satriano, Sebastiano Sciuto, Corrado Tringali
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Catania, viale A. Doria 6, 95125 Catania
[email protected]
Il trans-resveratrolo (3,4’,5-triidrossi-trans-stilbene) è certamente uno dei polifenoli naturali più
estesamente investigati in quest’ultima decade. I risultati ottenuti dai diversi autori hanno messo in
evidenza la capacità del resveratrolo di prevenire o rallentare la progressione di un’ampia varietà di
patologie, quali le malattie cardiovascolari, le infiammazioni, le neurodegenerazioni, il cancro e
molte altre. Tutti gli studi fin qui eseguiti in vitro hanno dimostrato le notevoli attività del
polifenolo verso molteplici targets. Tuttavia, studi più recenti di farmacocinetica nell’uomo hanno
evidenziato i limiti terapeutici nell’uso del resveratrolo, dovuti soprattutto alla sua bassa
biodisponibilità.1 Queste osservazioni hanno indirizzato la ricerca verso nuovi sistemi di
somministrazione del resveratrolo, tra cui l’incapsulazione in liposomi.2
Recentemente, abbiamo messo a punto una strategia sintetica che permette di ottenere derivati del
resveratrolo regiospecificamente coniugati a differenti raggruppamenti lipofilici, scelti tra quelli
costituenti i lipidi di membrana., La coniugazione è stata realizzata attraverso una funzione
fosfodiesterea. Applicando opportunamente questa strategia abbiamo ora sintetizzato il 4‘-O-(1,2di-O-miristoil-sn-glicero-3-fosforil)resveratrolo (1), il 4’-O-(1,2-di-O-palmitoil-sn-glicero-3fosforil)-resveratrolo (2) il 3-O-(1,2-di-O-miristoil-sn-glicero-3-fosforil)resveratrolo (3), 3-O-(1,2di-O-palmitoil-sn-glicero-3-fosforil)resveratrolo (4) e il 3,5-di-O-(1,2-di-O-palmitoil-sn-glicero-3fosforil)resveratrolo (5).
I nuovi coniugati del resveratrolo 1 - 5 sono stati sottoposti a saggi di attività antitumorale verso la
linea cellulare di neuroblastoma SH-SY5Y, e hanno mostrato di essere tutti più attivi del
resveratrolo, saggiato in parallelo.
Allo scopo di investigare l’interazione del composto 3, risultato il più attivo (IC50
membrane modello, si è impiegata la tecnica QCM-D, utilizzando un doppio strato lipidico
costituito da POPC zwitterionica. Il composto 3 ha mostrato una interazione significativamente
maggiore di quella osservata per il resveratrolo non coniugato.
Anche alla luce di questi primi risultati, i nuovi lipoconiugati 1 - 5 possono essere considerati prodrugs del resveratrolo. Essi potrebbero assicurare up-take cellulare e biodisponibilità migliori
rispetto al resveratrolo libero. Inoltre, essi potrebbero favorire un maggior rilascio del resveratrolo
attivo nelle cellule tumorali, dove le fosfatasi sono sovraespresse.3
Bibliografia
1
Kenealey J. D.; Subramanian L.; Van Ginkel P. R.; Darjatmoko S.; Lindstrom M. J.; et al.; J. Agric. Food
Chem., 2011, 59,4979.
2
Xin-Yi L.; Song H.; Yi J.; Li-Yan Q.; Drug Dev. Ind. Pharm., 2012, 38, 314.
3
Yang Y.; Wang K.; Li W.; Adelstein S. J.; Kassis A. I.; Chem. Biol. Drug Des., 2011, 78, 923.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_06
LE N-ACIL 4-NITROBENZENSOLFONAMMIDI COME
"PROTEZIONE ATTIVABILE" DELLA FUNZIONE CARBOSSILICA
NELLA SINTESI PEPTIDICA IN SOLUZIONE
Rosaria De Marco, Mariagiovanna Spinella, Antonella Leggio, Angelo Liguori
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria, Ed. Polifunzionale,
87036, Arcavacata di Rende (CS), Italia
[email protected]
Il gruppo 4-nitrobenzensolfonammidico è stato usato come gruppo protettore attivabile della
funzione carbossilica nella sintesi peptidica in soluzione. Questo gruppo è facilmente introducibile,
mediante trattamento dell'amminoacido con la 4-nitrobenzensolfonammide e risulta stabile durante
l'allungamento della catena peptidica (Fmoc chemistry).
Le corrispondenti N-amminoacil o N-peptidil-4-nitrobenzensolfonammidi, quando attivate
attraverso metilazione, possono essere facilmente accoppiate con un altro amminoacido in
direzione N → C o riconvertite nei corrispondenti amminoacidi o peptidi liberi sulla funzione
carbossilica (Figura 1). Una serie di esperimenti hanno confermato che la configurazione assoluta
dei centri chirali rimane invariata durante le reazioni di accoppiamento.
NO2
R H
H
N
H2N
O
S
O
gruppo protettore
O
O
FmocHN
Cl
H
NO2
O
FmocHN
R H
N
H
H
O
FmocHN
O
S
O
O
gruppo protettore
NO2
CH3
R H
N
H
H
H
N
N
O
S
O
gruppo attivante
O
O
OH-
H 2N
O
H
O
FmocHN
H
O
R H
N
H
OH
FmocHN
H
O
Figura 1
26
R H
N
H
O
H
N
O
O
H
O_07
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SINTESI DI NUOVE PORFIRINE FUNZIONALIZZATE E
INTERAZIONE CON G-QUADRUPLEX E PROTEASOMA.
Chiara Gangemi, Gaetano Tomaselli, Roberto Purrello.
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Catania, V.le A. Doria 6 , Catania
[email protected]
Le porfirine sono una classe di composti dalle molteplici applicazioni, tra cui quelle in ambito
biologico.1 Recentemente, è stata messa in evidenza la capacità di alcuni derivati porfirinici di
interagire in maniera specifica con differenti strutture di DNA.2 Particolare interesse suscitano le
strutture G-quadruplex, in quanto ricoprono un ruolo cruciale nel ciclo vitale delle cellule. E’ stato
dimostrato che la porfirina tetracationica N-metil piridil è in grado di stabilizzare tali strutture. 3 La
stabilizzazione dei G-Quadruplex è una strategia biochimica utilizzata per inibire la telomerasi, una
proteina particolarmente attiva nelle cellule tumorali, la cui inibizione impedisce la replicazione
cellulare inducendo l’apoptosi.4
Al fine di approfondire la tipologia di interazioni che coinvolgono tali sistemi, sono stati progettati
e sintetizzati nuovi derivati porfirinici. In particolare sono stati sintetizzati dei sistemi
funzionalizzati con dei residui di spermina che oltre ad essere molto solubili in acqua, presentano
un numero di cariche modulabile in funzione del pH. La presenza di un core aromatico e di cariche
perimetrali sono infatti gli elementi essenziali per ipotizzare una buona interazione con il Gquadruplex. Contemporaneamente è stata testata la capacità di questi sistemi porfirinici di inibire il
proteasoma, altro enzima centrale nella regolazione di moltissimi processi cellulari.5
Figura 1. Rappresentazione grafica e struttura delle porfirine funzionalizzate.
Bibliografia
1
Lovell, J. F.; Chan, M. W.; Qi, Q.; Chen, J.; Zheng, G., J. Am. Chem. Soc., 2011, 133, 18580; b) Ethirajan,
M.; Chen, Y.; Joshi, P.; Pandey, R. K.; Chem. Soc. Rev., 2011, 40, 340.
2
D’Urso, A.; Mammana, A.; Balaz, M.; Holmes, A. E.; Berova, N.; Lauceri, R.; Purrello, R.; J. Am. Chem.
Soc., 2009, 131, 2046.
3
Monchaud, D.; Teulade-Fichou, M. P., Org. Biomol. Chem., 2008, 6, 627.
4
Shay, J.W.; Wright, W.E., Seminars in Cancer Biology, 2011, 21, 349.
5
Santoro, A. M.; Lo Giudice, M. C.; D’Urso, A.; Lauceri, R.; Purrello, R.; Milardi, D., J. Am. Chem. Soc.,
2012, 134, 10451.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_08
NEW INHIBITORS OF HIV-1 IN-LEDGF/p75 INTERACTION
Giuseppa Lo Surdo,a Virginia Giuffrida,a Rosaria Gitto,a Francesca Morreale,a Alba Chimirri,a
Zeger Debyser,b Stefania Ferroa and Laura De Luca.a
a
Dipartimento di Scienze del Farmaco e Prodotti per la Salute, Università di Messina, I-98168,
Messina, Italy; b Division of Molecular Medicine, Katholieke Universiteit and IRC KULAK, B3000, Leuven, Belgium.
[email protected]
The Integrase (IN) is an essential enzyme for HIV-1 replication. Since there is no human IN
homolog, it represents an important target for treating HIV-1 infection. IN mediates the integration
of viral cDNA into the host cell genome and forms a nucleoprotein complex, termed pre-integration
complex (PIC), with viral DNA and several host cellular cofactors. One pivotal component of this
complex is the cellular protein lens epithelium derived growth factor (LEDGF/p75), that promotes
viral integration at preferred sites of the host DNA associated with active transcription.
The promise of this protein–protein interaction (PPI) as target for the development of new antiviral
drugs has been emphasized by the well-established role of the association between IN and
LEDGF/p75 in the HIV-1 integration process. Moreover a significant decrease in HIV-1 infectivity
has been observed for cells depleted in regard to LEDGF/p75 levels.
On this basis, we have directed our research towards the identification of new small molecules able
to inhibit the interaction between IN and LEDGF/p75. Particularly, through a pharmacophorebased virtual screening and GRID calculation, we previously identified some indole derivatives
showing inhibitory effects at micromolar concentrations. 1-4 An exhaustive computational study
highlighted that the most active inhibitors were characterized by the presence of lipophilic groups
interacting with a wide hydrophobic area in the IN-LEDGF/p75 binding site.
In order to confirm the relevance of this area, we
OH
R
synthesized several new molecules introducing
suitable and simple chemical modifications on our
O
N
previously reported indoles. The most innovative
HO
eco-friendly methods and technologies have been
used for the synthesis of the new compounds. In
O
particular the application of microwave-assisted
R
O
organic synthesis was adopted in the steps requiring
O
HO
to shorten reaction time and increase the yields.
Figure 1
Docking studies and biological results will also be
reported and discussed.
References
1
De Luca, L.; Barreca, M.L.; Ferro, S.; Christ, F.; Iraci, N.; Gitto, R.; Monforte, A.M.; Debyser, Z.; Chimirri,
A.; ChemMedChem, 2009, 4, 1311-6.
2
De Luca, L.; Ferro, S.; Gitto, R.; Barreca, M.L.; Agnello, S.; Christ, F.; Iraci, N.; Debyser, Z.; Chimirri, A.;
Bioorg Med Chem, 2010, 18, 7515-21.
3
De Luca, L.; Ferro, S.; Morreale, F.; De Grazia, S.; Chimirri, A.; ChemMedChem, 2011, 6, 1184-91.
4
De Luca, L.; Gitto, R.; Christ, F.; Ferro, S.; De Grazia, S.; Morreale, F.; Debyser, Z.; Chimirri, A.; Antiviral
Res, 2011, 92, 102-7.
Research supported by THINC project (HEALTH-F3-2008-201032).
28
O_09
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SINTESI DI 3-IODOTIOFENI MEDIANTE IODOCICLIZZAZIONE
DI 1-MERCAPTO-3-IN-2-OLI IN LIQUIDI IONICI
Raffaella Mancuso,a Bartolo Gabriele,a Cinzia Chiappe,b Richard C. Larockc
a
Dip. di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria, 87036 Arcavacata
di Rende, Cosenza, Italy; b Dip. di Chimica & Chimica Industriale, Università di Pisa,
56126 Pisa, Italy; c Department of Chemistry, Iowa State University, 50010 Ames, Iowa,
USA
[email protected]
La iodociclizzazione di substrati acetilenici contenenti un gruppo nucleofilo in posizione
opportuna rappresenta un metodo molto potente per la preparazione di eterocicli iodurati. La
reazione è generalmente condotta utilizzando iodio molecolare come fonte di iodio in solventi
polari aprotici (come CH2Cl2 o MeCN) ed in presenza di una base, necessaria a tamponare
l’acido iodidrico che si forma dal processo (Schema 1).
I
R
YH
I
Y
I
I2
+
R + BH + I
and/or
+ I2 + B
I
B
R
R
Y
-[BH++I-]
YH
Schema 1
In questa comunicazione, riportiamo una nuova metodologia per la sintesi di 3-iodotiofeni 2,
basata sulla iodociclizzazione-disidratazione di 1-mercapto-3-in-1-oli 1 realizzata in liquidi
ionici (LI) come solventi non convenzionali. L’uso dell’opportuno liquido ionico con
controanione di natura basica, come [Emim][EtSO4] (emim = etilmetilimidazolio), permette che
il processo abbia luogo senza l’ausilio di una base esterna (Eq. 1). Il liquido ionico, inoltre, può
essere riciclato diverse volte senza perdita apprezzabile di reattività, dopo semplici procedure di
estrazione del prodotto di reazione.
R2
R2
OH
3
R
R1
SH
1
I
I2
25°C, 24 h
[Emim][EtSO4]
R1
S
R3
(1)
2 (50-75%)
Bibliografia
(1) For recent examples see: (a) Mancuso, R.; Mehta, S; Gabriele, B.; Salerno, G.; Jenks, W. S.; Larock,
R. C J. Org. Chem. 2010, 75, 897-901. (b) Mehta, S.; Waldo, J. P.; Larock, R. C. J. Org. Chem. 2009, 74,
1141.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_10
DETERMINAZIONE DI ACIDO OMOVANILLICO, ACIDO
VANILMANDELICO E ACIDO 5-IDROSSIINDOLACETICO
NELL'URINA UMANA, MEDIANTE SPME-GC-MS-QqQ, COME
MARCATORI DI TUMORI NEUROBLASTICI E CARCINOIDI
Marcello Monteleone, Giovanni Sindona, Antonio Tagarelli
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria
Via Pietro Bucci Cubo 12/C 87036 Rende (CS)
[email protected]
In presenza di tumori carcinoidi e neuroblastici, i livelli urinari di acido vanillilmandelico (VMA),
acido omovanillico (HVA) e acido 5–idrossiindolacetico (5-HIAA) aumentano a causa
un'alterazione del metabolismo delle catecolamine1,2. Pertanto, la quantificazione di questi tre acidi
nelle urine rappresenta un utile strumento nello screening di deficit neuroendocrini3. Il metodo
proposto si basa sul campionamento degli analiti tramite la tecnica della microestrazione in fase
solida (SPME) e successiva analisi mediante un gas cromatografo accoppiato ad uno spettrometro
di massa a triplo quadrupolo. Diverse fibre di estrazione e tre differenti alchilcloroformiati (metile,
etile e propile) sono stati testati per valutare l'affinità tra le fibre e gli analiti derivatizzati. I risultati
migliori sono stati ottenuti derivatizzando gli analiti con etilcloroformiato ed estraendo in
immersione con la fibra in poliacrilato (PA). I parametri SPME sono stati ottimizzati mediante
Experimental Design ed in particolare è stato applicato un disegno centrale composito (CCD). I
valori ottimali sono risultati essere 25,8 minuti per il tempo di estrazione, 9,5% NaCl e 40 ° C per
la temperatura di estrazione. Dopo l'ottimizzazione dei parametri di spettrometria di massa tandem,
le performance analitiche sono state valutate effettuando le curve di calibrazione nel range 0,5 mg /
L -100 mg / L, utilizzando come standard interni i corrispondenti composti deuterati degli analiti in
esame (HMV-d5, VMA-d3 e 5-HIAA-d5). Ottimi risultati sono stati ottenuti in termini di linearità
con valori del coefficiente di correlazione (R2 ) pari a 0.9998 per l’HMV, 0.9989 per il VMA ed
0.9998 per il 5-HIAA. L’accuratezza e la precisione sono state valutate a 1 , 10 , 80 mg/l con
risultati molto soddisfacenti. Infatti i valori di precisione sono compresi nel range 0,5-8,9 % mentre
i valori di accuratezza rientrano nell’intervallo 91,3-106,6 %. I valori ottenuti per il limite di
rilevabilità (LOD) e limite di quantificazione (LOQ), possono essere considerati soddisfacenti e
vanno da 0,046 a 24,6 µg/l per il LOD e da 0.063 a 49.6 µg/l per il LOQ. Il metodo sviluppato è
stato applicato con ottimi risultati su campioni di urina reali provenienti da soggetti sani.
Bibliografia
1
Monsaingeon M.; Perel Y.; Simonnet G.; Corcuff JB.; Eur. J. Pediatr. .2003;162, 397–402
2
Zuetenhorst JM.; Korse CM .; Bonfrer JMG.; Peter E.; Lamers C.; Taal BG.; Clin Chem. 2004, 50, 1636–9.
3
Lionetto L.; Lostia AM.; Stigliano A.; Cardelli P.; Simmaco M.; Clin. Chim. Acta 2008, 398, 53–56
4
Citov´a I.; Sladkovsk´y R.; Solich P.; Anal. Chim. Acta 2006, 231–241
30
O_11
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
AN EFFICIENT SYNTHESIS OF
1-HYDROXY-1,1-BISPHOSPHONATES BY REDUCTIVE
CLEAVAGE OF THE ISOXAZOLIDINE RING
Iqbal Mulani,a Olga Bortolini,b Antonio De Nino,a Loredana Maiuolo,a Gaetano Stabile,a
Alessandro Melicchio,a Beatrice Russoa
a
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria, Via Bucci 12 C, Rende (CS) Italy.
b
Dipartimento di Chimica, Università di Ferrara, Via Borsari 46, Ferrara (FE) Italy.
[email protected]
Bisphosphonates (BPs) represent an important class of pharmacologically active
molecules, which are widely used in the treatment of various bone diseases, such as
osteoporosis, Paget’s disease, hypercalcaemia and bone metastases secondary to breast
cancer and prostate cancer. Recent studies have shown anti-tumour1 and anti-inflammatory
properties2 of bisphosphonates.
Taking into consideration these pluses, we synthesized a set of new bisphosphonates
bearing a substituted isoxazolidine ring in germinal position, that simultaneously holds the
required basic nitrogen and an oxygen atom in place of the hydroxyl group. We could
established these novel BPs through
direct 1,3 dipolar cycloaddition between
tetraethylvinyldiene bisphosphonate and different nitrones, under the microwaves catalysis
in the absence of solvent3.
This strategy represents a novel access to new gem-hydroxyl bisphosphonates, bearing aryl
substituents on the lateral chain. Moreover, the reductive cleavage of the N-O bond in
isoxazolidines represents a simple and direct access to N-substituted aminoalcohols,
valuable intermediates in many synthetic strategies.
References
1
(a) Sasaki, A.; Boyce, B. F.; Story, B.; Wright, K. R.; Chapman, M.; Boyce, R.; Mundy, G. R.; Yoneda, T.
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909–916.
3
Bortolini, O.; Mulani, I.; De Nino, A..; Maiuolo, L.; Nardi, M.; Russo, B.; Avnet,S. Tetrahedron, 2011,67,
5635-5641.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_12
PAPER SPRAY IONIZATION TANDEM MASS SPECTROMETRY
(PS-MS/MS) IN CLINICAL INVESTIGATION: URINARY
ACYLCARNITINES QUANTIFICATION
Attilio Naccarato, Sacha Moretti, Giovanni Sindona, Antonio Tagarelli
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria,
Via P. Bucci, 87036, Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
Paper spray (PS) is a recently developed method for sample ionization in mass spectrometry
analysis.1 It belongs to the ambient ionization techniques that allows the generation of ions at
ambient condition. These techniques such as electrospray ionization (ESI) and atmospheric
pressure chemical ionization (APCI) are by now routine techniques which allow to enlarge the
scope of mass spectrometry in many research fields.2,3
In paper spray a sample is deposited onto a piece of paper with triangular shape and ions are
generated by electrospray process simply by applying a spot of a proper solvent and high voltage to
the wetted paper. Its simplicity, versatility and low cost make it a very promising technique,
especially in some fields such as clinical investigation.4 Recently interesting solutions to develop
high throughput methods using paper spray have been proposed in order to balancing analysis
speed and the performance for quantitation.5
Acylcarnitines are important biomarkers and their content in blood and urine has long been closely
associated with many diseases. The detection of abnormal acylcarnitines levels in urine is important
for the diagnosis and the confirmation of many inborn errors of metabolism.6 Furthermore, the
analysis of acylcarnitines in urine have an important role in clinical practice because their pattern
provides information about many metabolic diseases.6-8
Paper spray mass spectrometry was recently used to acylcarnitines assay in serum and whole
blood.9 In this work paper spray ionization coupled to tandem mass spectrometry was used to
quantify underivatized urinary acylcarnitines. The performance of solvent with different elution
efficiency and paper substrate with various porosity grade and composition were tested using
synthetic urine. Furthermore the addiction of low polarity solvents was considered. Tandem mass
spectrometry in multiple reaction monitoring (MRM) was optimized in order to obtain a better
specificity and sensitivity. Analytes signals were evaluated considering its stability and
reproducibility. Internal standards calibration with [2H3]propionylcarnitine (C3-d3),
[2H3]octanoylcarnitine (C8-d3), and [2H3] palmitoylcarnitine (C16-d3) will be used for accurate
quantification. Limit of detection (LOD) and quantification (LOQ) will be determined.
References
1
H. Wang, J. Liu, R.G. Cooks, Z. Ouyang, Angew Chem Int Edit, 2010, 49, 877
2
Z. Takats, J.M. Wiseman, B. Gologan, R.G. Cooks, Science, 2004, 306, 471
3
A. Venter, M. Nefliu, R.G. Cooks, Trac-Trend Anal Chem, 2008, 27, 284
4
J. Liu, H. Wang, N.E. Manicke, et al. Anal. Chem., 2010, 82, 2463
5
L. Shen, J. Zhang, Q. Yang, N.E. Manicke, Z. Ouyang, Clin. Chim. Acta in press.
6
M.M. Rebollido-Fernandez, et al. Rapid Commun. Mass Sp, 2012, 26, 2131
7
H. Kobayashi, Y. Hasegawa, et al. J Chromatogr B, 2007, 855, 80
8
P. Mueller, A. Schulze, et al. Clin. Chim Acta, 2003, 327, 47
9
Q. Yang, N.E. Manicke, et al. Anal Bioanal Chem, 2012, 404, 1389
32
O_13
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
MASS SPECTROMETRY-BASED ISOLATION AND
IDENTIFICATION OF G PROTEIN-COUPLED ESTROGEN
RECEPTORS (GPERs)
Anna Napoli,a Hariprasad Thangavel,a Donatella Aiello,a Assunta Pisano,b Marcello
Maggiolini,b Giovanni Sindona,a
a
b
Department of CTC , University of Calabria, Via P.Bucci, Arcavacata di Rende, Italy
Department of Pharmaco-Biology, University of Calabria, Ed.polifunzionale, Arcavacata di
Rende, Italy
[email protected]
Estrogen signaling plays a vital role in breast and ovarian cancer. The biological actions of estrogen
are mainly mediated by classical estrogen receptors, ER and ERβ that belongs to the nuclear
receptor superfamily. In recent years, a class of membrane-associated estrogen receptors are found
to mimic the functions of classical ERs, including genomic (tanscriptional) and as well as nongenomic (rapid) signaling. These non-genomic signaling events include pathways that are usually
thought of as arising from transmembrane growth factor receptors and G protein-coupled receptors
(GPCRs).1 GPCRs belong to a superfamily of cell surface signaling proteins and are sensitive to a
diverse range of ligands.
A member of the GPCR family, named GPR30/GPER, mediates rapid biological responses to
estrogen in diverse normal and cancer cells, as well as transformed cell types. 2 The identification
and characterization of GPERs associated with estrogen signaling will lead to understand the
mechanisms underlying complex pathways and identify potentially new drug targets. Total protein
lysate from 4 different cancer cell lines namely SkBr3, MCF-7, Ishikawa and BG-1 were used in
the present study. Adopting an innovative way to employ the ligand, a unique protocol with the use
of hydroxyapatite (HTP) spin column was developed to isolate and enrich GPERs from whole cell
lysate. The eluate from HTP spin column was concentrated and then subjected to immunoblot
analysis. The immunoblot confirmed the presence of GPR30 when probed against GPER (N15)
antibody. The eluate was digested with proteolytic enzymes, overcoming the low solubility of
membran receptor GPER, and then analysed by MALDI TOF/TOF MS. MALDI MS analysis
identified the presence of GPR1, GPR6, GPR40, GPR112, GPR124 and Estrogen related proteins
in the sample, proving the presence of several members of the GPCRs superfamily confirmed also
by MS/MS analysis. Moreover the use of chemical derivatization combined with enzymatic
deglycosilation3 led to the identification of glycosilation sites and glycopeptides for GPER,
allowing the complete characterization of the estrogen receptor.
Bibliografia
1
Prossnitz, E.R.; Arterburn, J.B.; Sklar, L.A.; Mol Cell Endocrinol, 2007, 265, 138-142.
2
Maggiolini, M.; Picard, D.; J Endocrinol, 2010, 204, 105-114
3
Napoli, A.; Aiello, D.; Di Donna, L.; Moschidis, P.; Sindona, G.; Journal of Proteome Research, 2008, 7,
2723–2732
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_14
ENZYMATIC PROMISCUITY: THE CASE OF CARBONIC
ANHYDRASE
Paolo Piazzetta, Tiziana Marino, Nino Russo
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria, Via Pietro Bucci, 87036, Arcavacata di Rende
[email protected]
Carbonic Anhydrases (CAs, EC 4.2.1.1) represent one of the most interesting enzymatic families
involved in many biological processes. The main natural catalytic activity of HCAII is the
reversible hydration of the CO2 but is also involved in other reactions such as the hydration of
cyanamide[1] and the hydrolysis of esters.[2,3]. This means a promiscuous activity without impairing
its natural role. In this communication we report a theoretical quantum-chemical study on the
catalytic activity of CA towards small organic substrates with consequent suicide of the enzymatic
behavior.
The investigation has been performed in the framework of a hybrid computational scheme that
links together quantum and molecular mechanics (QM/MM). The first and second coordination
shells around the metal contain the proper amino acids (115 atoms) treated at quantum chemical
level (QM) while the remaining amino acids (4697 atoms) are described at molecular mechanic
level (MM). A schematic representation of this computational protocol implemented in the
Gaussian03 code and named ONIOM is given in the Figure.
Figure 1: Schematic representation of the MQ/MM ONIOM model used for the Carbonic Anhydrase.
The entire potential energy surfaces (minima and transition states) for the considered reactions have
been obtained. Results show that for both the reactions (CO2 and cyanamide) the rate determining
step is the nucleophilic attack with a barriers higher in the case of cyanamide. For this last
substrate, our study reveals that the reaction products are strongly bounded to the enzyme and their
removal needs an high energy. This means that the enzyme undergoes a suicide action since the
presence of the product on the enzyme inhibits the restoring of catalytic cycle.
1
Peng, Z., Merz, K. M. Jr., Banci, L., PROTEINS:Structure, Function, and Genetics,1993, 17:203
Hult, K.; Berglund, P., TRENDS in Biotechnology, 2007, Vol.25, No.5
3
Pocker,Y., Meany, J.E., J.Am. Chem Soc, 1965, 87, 5497-5498
2
34
O_15
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ANTI-INFLAMMATORY PROPERTIES OF THE METHANOLIC
EXTRACTS FROM THE SEEDS OF WILD FRUITS OF RUBUS
SPECIES FROM SOUTHERN ITALY
Alessia Fazio,a Pierluigi Plastina,a,b Jocelijn Meijerink,b Renger F. Witkampb,
Bartolo Gabrielea
a
Department of Pharmaceutical Sciences, University of Calabria, 87036 Arcavacata di
Rende, Cosenza, Italy
b
Division of Human Nutrition, Wageningen University, 6700 EV Wageningen,
Netherlands
[email protected]
Berries are considered healthy fruits, since their consumption may contribute to the prevention
of several degenerative diseases, such as cardiovascular disease, cancer, inflammatory disease
and diabetes.1 In particular, several studies have shown that berries may possess antiinflammatory properties.2 By contrast, the anti-inflammatory activity of berry seed extracts has
received little attention. Fruit seeds are by-products from fruit processing. Characterization of
the bioactive compounds present in seeds and evaluation of their potential biological properties
is therefore of particular importance in view of a possible valorisation of seeds as a source of
health beneficial components.3
In this communication, we present the results of a comparative study carried out on the seeds of
Sambucus and Rubus species from southern Italy. In particular, the methanolic extracts of the
seeds of both species have been analysed for their inhibitory effects on the production of
lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory mediators (NO, CCL-20) in RAW 264.7
macropaghes. Moreover, extracts have been evaluated for their total phenolic contents and
antioxidant capacities. Polyphenols have been identified by HPLC-ESI-MS/MS analysis.
We have found that the methanolic extract from Rubus seeds have strong antioxidant and
concentration dependent inhibitory effect on nitric oxide and CCL20 production in vitro. These
effects have been correlated to the total phenolic content of the seeds. These findings suggest
that Rubus seeds are a valuable source of natural anti-inflammatory and antioxidant compounds
and could be useful as additives for food, cosmetic, or pharmaceutical applications.
References
(1) For some recent examples, see: Brambilla, A.; Lo Scalzo, R.; Bertolo, G.; Torreggiani, D., Journal of
Agricultural and Food Chemistry, 2008, 56, 2643–2648; Lata, B.; Tomala, K., Journal of Agricultural
and Food Chemistry, 2007, 55, 10795–10802.
(2) Seeram, N. P., Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2008, 56, 627–629; Szajdek, A.;
Borowska, E. J., Plant Foods for Human Nutrition, 2008, 63, 147–156.
(3) Parry, J.; Su, L.; Moore, J.; Cheng, Z.; Luther, M.; Rao, J. N.; Wang, J. Y.; Yu, L. L., Journal of
Agricultural and Food Chemistry, 2006, 54, 3773-3778.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
O_16
NATURAL ANTIOXIDANTS AND OXIDATIVE STABILITY OF
ALGAE OIL: A TANDEM MASS SPECTROMETRY
INVESTIGATION.
Anna Russo,a Ilaria Santoro,b Enzo Perria, Giovanni Sindonab
CRA-OLI – Centro di Ricerca per l’Olivicoltura e l’Industria Olearia, Rende (CS)
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria, Arcavacata di Rende
(CS)
[email protected]
a
b
The current interest in using long-chain polyunsaturated oils, including DHA-containing oils, in
infant foods1 demands improved evaluations by employing more valid stability tests and endpoints
of quality deterioration2,3.
DHA-rich oils from algae were claimed to have an unusually high oxidative stability4, but the
evidence for the basis of this stability may be questionable. Claims for high stability of DHA-rich
oils based on the Rancimat test are subject to serious pitfalls2,3.
The use of conductivity detection in the Rancimat method is neither sufficiently sensitive nor
specific for measurement of oxidative decomposition products of n-3 PUFA responsible for
undesirable development of degradation processes5.
Object of this work is the combined application of spin trapper and tandem mass spectrometry
techniques in monitoring the evolution in situ in algae oil of DHA and EPA radical species with
and without the assistance of natural antioxidants. The joint use of the spin trapper and different
scanning mode of mass spectrometry in the investigation of radical processes unequivocally allow
rapid and sensitive responses, which can’t be obtained with other techniques6.
References
1
McCoy, M. Big firms eye nutraceuticals. Chem. Eng. News, 2000, Sept 25, 21-25.
2
Frankel, E. N. In search of better methods to evaluate natural antioxidants and oxidative stability in food
lipids. Trends Food Sci. Technol., 1993, 4, 220-225.
3
Frankel, E. N. Lipid Oxidation; The Oily Press: Dundee, Scotland, 1998, 99-114.
4
Becker, C.C.; Kyle, D.J. Developing functional foods containing algal docosahexaenoic acid. Food
Technol., 1998, 52, 68-71.
5
Frankel, E. N. Formation of headspace volatiles by thermal decomposition of oxidized fish oils vs Oxidized
vegetable oils. J. Am. Oil Chem. Soc., 1993, 70, 767-772.
6
Russo A, Caputo S, Pantusa M, Perri E, Sindona G and Sportelli L, Amino acids as modulators of
lipoxygenase oxidation mechanism. The identification and structural characterization of spin adducts
intermediates by electron spin resonance and tandem mass spectrometry, Food Chemistry, 2010, 119, 533538.
36
O_17
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
UN METODO “ONE-POT” EFFICIENTE E VERSATILE PER LA
PREPARAZIONE DI N-9-FLUORENILMETILOSSICARBONIL-AMMINO DIAZOCHETONI DA α-AMMINOACIDI
Carlo Siciliano, Ludovica Evelin Guidi, Rosaria De Marco,
Mariagiovanna Spinella, Angelo Liguori
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria
Edificio polifunzionale – 87030 Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
La preparazione di α-ammino diazochetoni chirali N-Fmoc-protetti a partire da αamminoacidi naturali, non-proteinogenici e non-canonici è di certo un obiettivo sintetico di
estremo interesse, dal momento che tali composti costituiscono un’importante classe di
precursori chirali per la sintesi di sostanze biologicamente attive.1 Attualmente, sono noti
numerosi metodi sintetici che, pur operando in condizioni blande, spesso comportano
racemizzazione dei precursori. Inoltre, il loro impiego è limitato dalla formazione dei
corrispondenti esteri metilici che compete con il processo di diazotizzazione, in funzione
della temperatura e della velocità di aggiunta e stabilità dei reagenti impiegati.
(1)
"One-pot"
N2 anidro
(3)
(2)
(1) Fmoc-Cl: Protezione
(2) Fmoc-Cl: Attivazione
(3) CH2N2: Diazotizzazione
R2 R3
H
N
R1
OH
O
(4) Flash Column
Chromatography
R2 R3
Fmoc
N
R1
CHN2
O
16 Esempi
75-92%
Si descrive qui un nuovo approccio “one-pot” alla preparazione di N-Fmoc-α-ammino
diazochetoni chirali. La procedura è stata applicata ad una vasta gamma di α-amminoacidi
commercialmente disponibili, nella loro forma libera o contenenti catene laterali
opportunamente protette. Il processo si basa sull’impiego del 9-fluorenilmetil
cloroformiato (Fmoc-Cl) come unico reagente sia per la protezione della funzione αamminica che per l’attivazione del gruppo carbossilico degli α-amminoacidi usati come
precursori. Le anidridi miste N-Fmoc protette così generate reagiscono in situ con il
diazometano per fornire N-Fmoc-α-ammino diazochetoni con rese eccellenti in seguito a
cromatografia. Il metodo è estremamente versatile, potendo essere esteso anche alla
preparazione di N-Fmoc-α-ammino diazochetoni da α-amminoacidi protetti in catena
laterale con i gruppi acido-labili maggiormente impiegati nella sintesi peptidica in
soluzione ed in fase solida (Boc, tBu e Pbf). In tutti i casi, le condizioni di reazione adottate
sono tali da evitare completamente la formazione dei corrispondenti esteri metilici e la
racemizzazione dei carboni chirali dei precursori α-amminoacidici.
Bibliografia
1
(a) Apella, D.H.; Christianson, L.A.; Klein, D.A.; Powell, D.R.; Huang, X.; Barchi, J.J., Jr; Gellman, S.H.
Nature 1997, 387, 381; (b) Di Gioia, M.L.; Leggio, A.; Le Pera, A.; Liguori, A.; Napoli, A.; Siciliano, C.;
Sindona, G. J. Org. Chem. 2003, 68, 7416; (c) Belsito, E.; Di Gioia, M.L.; Greco, A.; Leggio, A.; Liguori,
A.; Perri, F.; Siciliano, C.; Viscomi, M.C. J. Org. Chem. 2007, 72, 4798.
2
(a) Ye, T.; McKervey, M.A. Chem. Rev. 1994, 94, 1091; (b) Zhang, Z.; Wang, J. Tetrahedron 2008, 64,
6577.
38
COMUNICAZIONI POSTER
P_01
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
APPROCCIO ALLO SCREENING VIRTUALE DI COMPOSTI
PECULIARI SELEZIONATI DAL CITRUS BERGAMIA RISSO.
Francesca Alcaroa, Carlo Cosentinoa, Anna Arteseb, Stefano Alcarob.
a
Dipartimento di Medicina Sperimentale e clinica, Università “Magna Græcia” di
Catanzaro, Campus “S. Venuta”, Viale Europa, 88100, Catanzaro.
b
Dipartimento di Scienze della Salute, Università “Magna Græcia” di Catanzaro, Campus
“S. Venuta”, Viale Europa, 88100, Catanzaro.
[email protected]
È ormai noto a tutti che l’ambito di ricerca della drug discovery, soprattutto negli ultimi anni, si è
orientato fortemente all’utilizzo di prodotti naturali come risorsa base da cui prendere spunto per i
processi di investigazione e sviluppo di nuovi farmaci.1 Data anche la loro eterogenea
composizione, rappresentano infatti un’importante fonte di principi attivi, con potenziali attività
biologiche benefiche per l’uomo. Scopo della presente ricerca è quindi una completa analisi di uno
dei prodotti tipici della regione Calabria, il Bergamotto, utilizzando metodologie e competenze
complementari tra loro. I composti selezionati ritenuti più idonei per tale studio sono le componenti
più rilevanti e peculiari del succo2 e dell’olio essenziale3, tra le 350 totali che ne determinano la
composizione. È stata realizzata una catalogazione chemo-informatica dei più significativi principi
attivi dell’agrume, in termini quali-quantitativi4, che verrà sottoposta ad uno studio computazionale
mediante tecniche di Screening Virtuale e Docking molecolare (fig.1), al fine di individuare affinità
ed interazioni nei confronti di una libreria di target biologici prestabilita.
Figura 1: Schemi generali di Virtual Screening e Docking Molecolare.
Bibliografia
1
Bhuwan B. Mishra; Vinod K. Tiwar, Natural products: An evolving role in future drug discovery, Eur J
Med Chem, 2011, 46, 4769-4807.
2
Gattuso, G.; Barreca, D.; Gargiulli, C.; Leuzzi, U.; Caristi, C., Flavonoid Composition of Citrus Juices
Review. Molecule,s 2007, 12, 1641-1673.
3
Dugo, G.; Cotroneo, A.; Verzera, A.; Donato, M.G.; Del Duce, R., Genuineness Characters of Calabrian
Bergamot Essential Oil. Flavour And Fragrance Journal, 1991, 6, 39-56.
4
Cano, A.; Medina, A.; Bermajo, A., Bioactive compounds in different citrus varieties. J. Food Comp. Anal.,
2008, 21, 377– 381.
40
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_02
DERIVATI TIENO[3,2-D]-1,2,3-TRIAZIN-4(3H)ONI ANELLATI:
UNA NUOVA CLASSE DI INIBITORI DI AURORA CHINASI A
Alessia Alfio, Annamaria Martorana, Antonino Lauria, Anna Maria Almerico
Dipartimento di Scienze e TEcnologie Molecolari e BIOmolecolari (STEMBIO)
(Sezione di Chimica Farmaceutica e Biologica) - Università di Palermo
Via Archirafi 32, 90123 Palermo
[email protected]
La progettazione e la sintesi di nuovi agenti chemioterapici antitumorali, sempre più potenti e
selettivi, è ad oggi una delle principali sfide della ricerca farmaceutica per la cura del cancro. Le
anomalie dei normali processi di progressione mitotica cellulare sono generalmente causa di una
proliferazione incontrollata delle cellule tumorali. Pertanto un’interferenza nella formazione del
fuso mitotico potrebbe essere una valida strategia per arrestare il ciclo cellulare ed infine indurre
apoptosi nelle cellule tumorali1. Recentemente, l’attenzione è stata rivolta a nuovi target implicati
nei processi mitotici come le Aurora chinasi, una famiglia di serina/treonina chinasi, espresse
durante la mitosi ed aventi un ruolo nella segregazione cromosomica e nella citochinesi. In
particolare, una sovraespressione di Aurora chinasi A, nelle cellule neoplastiche, causa
un’anormale mitosi con conseguente instabilità cromosomica e possibilità di tumorogenesi 2. Di
conseguenza, l’isolamento di nuove molecole selettive su Aurora chinasi A riscontra un notevole
interesse nell’ambito della terapia antitumorale. In nostri studi precedenti, è stato possibile
sintetizzare e sottoporre a valutazione biologica i derivati della serie pirido[3’,2’:4,5]furo[3,2-d]1,2,3-triazin-4(3H)one3. Da ulteriori valutazioni in silico è emerso come modulazioni isosteriche
del nucleo sopra riportato, potrebbero condurre a derivati ancora più efficaci. Questi nuclei, rispetto
al precedente, sono caratterizzati da tiodeaza isosteria, nel caso dei derivati benzotieno[3,2-d]1,2,3-triazin-4(3H)oni (3a), e tioisosteria, nel caso di quelli pirido[3’,2’:4,5]tieno[3,2-d]-1,2,3triazin-4(3H)oni (3b).
HN
N
NH2
R
N
N
OEt
OEt
N
N
R
1) NaNO2
S
X
1
O
2) RNH2
S
X
O
2
S
X
O
3
a: X= CH; b: X= N
La sintesi dei sistemi di tipo 3 prevede la diazotazione dei derivati 3-amino 1a,b e conseguente
reazione di copulazione con una serie di amine primarie opportunamente scelte, permettendo
l’isolamento dei tieno-triazeni 2a,b. I derivati triazenici 2, molecole che di per sé hanno già
ampiamente documentato in letteratura un’ampia attività antitumorale4, si sono mostrati validi
intermedi chiave per la ciclizzazione intramolecolare che conduce al nucleo 1,2,3-triazin-4(3H)one
3a,b. Tutti i composti sintetizzati verranno sottoposti ad uno screening antiproliferativo ed in
particolare i derivati di tipo 3a,b verranno valutati per una indagine binding-selettiva su Aurora
chinasi A.
Bibliografia
1
R.Fu, Q.You, L.Yang, W.Wu, C.Jiang, X.Xu Bioorg.Med.Chem., 2010, 18, 8035. 2a) K.Hoar,
A.Chakravarty, C.Rabino, D.Wysong, N.Roy, J.A.Ecsedy Mol.Cell.Biol., 2007, 12, 4513. b) P.Lan, W.Chen,
W.Chen Eur.J.Med.Chem., 2011, 46, 77. 3A.Martorana, A.Alfio, A.M.Almerico, A.Lauria ‘Nuovi inibitori di
Aurora chinasi A come target biologico coinvolto nei processi carcinogenici’ Atti del Convegno Congiunto
Sez. Calabria-Sicilia S.C.I., 2011, P26. 4a) U.S.Lucas. A.T.Huang in: H.F.Siegler (Ed.), Development in
Oncology, 1982, 5, 382; b) E.S.Newlands, M.F.G.Stevens, S. R.Wedge, R.T.Wheelhouse, C.Brock Cancer
Treat. Res., 1997, 23, 35. c) P.Barraja, P.Diana, A.Lauria, A.M.Almerico, G.Dattolo, G.Cirrincione Il
Farmaco, 2002, 57, 97.
P_03
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
EVALUATION OF EQUILIBRIUM CONSTANTS BY SOLUBILITY
MEASUREMENTS IN AQUEOUS SOLUTION
Emilia Furia, Anna Napoli, Antonio Tagarelli, Giovanni Sindona
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria,
Via P. Bucci, 87036, Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
In the last decade my research group has been interested to the systematic study of the equilibria
that take place between 2hydroxybenzoic acid (salicylic acid) and a series of biological cations.
The choice rise from the fact that salicylic acid is both the simplest model for humic acids present
in soil and an outstanding antirheumatic and antifungal substance.
From this point of view his derivatives, as 2-hydroxybenzamide (HL), show the same properties;
due to low solubility of this class of ligand literature data are scanty and measurements are chiefly
carried out in non aqueous solvents.
To evaluate the biological property of ligands it is interesting the study of the complexing power in
water. For this reason the acid–base properties of the ligands have been studied at 298.15 K and in
NaClO4 media for ionic strengths ranging from 0.5 to 3.5 mol Kg-1 using emf as well as solubility
measurements. For example as concerning 2-Hydroxybenzamide results relative to 1.05 mol Kg-1
NaClO4 are concisely reported here.
HL ⇄ L- + H+
2 HL ⇄ HL2- + H+
2 HL ⇄ (HL)2
HL + H+ ⇄ H2L+
log β011 = – 8.17 ± 0.01
log β012 = – 7.78 ± 0.06
log β002 = 0.47 ± 0.04
log β0-11 = – 0.42 ± 0.05
(1)
(2)
(3)
(4)
The uncertainties represent 3σ. Equilibria (1), (2) and (3) were obtained from potentiometric
titrations with cell (G)
RE / Test Solution / Glass Electrode
(G)
where RE, reference electrode, = Ag/AgCl/0.015 mol Kg-1 AgClO4, 1.035 mol Kg-1 NaClO4/1.05
mol Kg-1 NaClO4 and Test Solution = CL mol Kg-1 HL, CA mol Kg-1 HClO4, CB mol Kg-1 NaOH,
(1.05–CA–CB) mol Kg-1 NaClO4.
Information on equilibrium (4) has been obtained in the acidic range ([H+]>0.1 mol Kg-1) from
solubility measurements. Starting solutions contained a NaClO4 and HClO4 mixture and the ionic
strength was 1.05 mol Kg-1 and then an excess of pure ligand was added. Test solutions were
analyzed by spectrophotometric measurements in the ultraviolet region after suitable dilution with
twice distilled water. The absorbance increase resulting from an increase of acid confirms the
existence of equilibrium (4).
In order to extrapolate the constants at the infinite dilution reference state by specific interaction
theory1,2 it is necessary to know the activity coefficients of the neutral molecules in NaClO4
solutions (salting-in effect). Solutions of NaClO4 have been equilibrated with the solid by stirring at
(298.15 ± 0.1) K. After thermostatic separation through G4 glass filter and subsequent dilution, the
optical absorbances of test solutions were read. The solubility was obtained by interpolation on a
calibration curve.
References
1
Ciavatta L. Ann. Chim., 1980, 70, 551.
2
Ciavatta L. Ann. Chim., 1990, 80, 255.
42
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_04
ACIDI GRASSI LIBERI ED ESTERIFICATI PRESENTI IN ALCUNI
SALUMI CALABRESI
Antonella Leggio, Carlo Siciliano, Maria Luisa Di Gioia, Rosaria De Marco,
Mariagiovanna Spinella, Emilia Lucia Belsito, Angelo Liguori
Dipartimento di Farmacia e SSN, Università della Calabria, Ed. Polifunzionale, 87036,
Arcavacata di Rende (CS), Italia
In Calabria diversi tipi di salumi sono ancora preparati utilizzando processi di produzione
tradizionali, anche se è in aumento la domanda di produzione industriale. Il crescente interesse per
la determinazione della composizione dei gliceridi e degli acidi grassi liberi dei prodotti carnei
stagionati è attribuibile principalmente alla necessità di produrre alimenti "sani" caratterizzati da un
rapporto acidi grassi saturi / acidi grassi insaturi a favore di questi ultimi. Negli ultimi anni, grande
attenzione è rivolta all’analisi dei PUFA, in particolare gli acidi grassi ω-3 e ω-6, a causa delle loro
molteplici attività biologiche. Studi epidemiologici e biochimici hanno fornito una grande quantità
di evidenze per quanto riguarda l'effetto protettivo dei PUFA ω -3 nei confronti di alcuni tumori,
dell'artrite reumatoide e di malattie cardiovascolari.1 Pertanto, un metodo preciso e accurato per
l'analisi dei grassi totali dei salumi può rappresentare un valido strumento per la determinazione del
contenuto di acidi grassi saturi e insaturi.
E’ stato confrontato il profilo degli acidi grassi liberi con la composizione in acidi grassi dei
gliceridi di salumi tradizionali calabresi prodotti industrialmente al fine di valutare i parametri
nutrizionali di questi prodotti. La determinazione della composizione degli acidi grassi liberi e degli
acidi grassi nei trigliceridi è stata effettuata mediante transesterificazione dell'estratto lipidico dei
salumi usando un eccesso di metossido di sodio. I prodotti della reazione di transesterificazione
sono stati analizzati mediante GC/MS. Nei gliceridi (figura) la percentuale di acido linoleico è
molto bassa (2%) rispetto a quella presente nel profilo degli acidi grassi liberi (17%). La presenza
di una maggiore percentuale di acido linoleico nel profilo degli acidi grassi liberi indica un'attività
enzimatica selettiva durante l'idrolisi del gliceride. Questo risultato è certamente legato alle colture
starter impiegate nella preparazione dei prodotti e alla loro attività lipolitica.
TIC: FES1.D
Abundance
13.03
1400000
1300000
19.90
1200000
1100000
1000000
900000
800000
20.36
700000
600000
500000
9.79
400000
300000
7.08
200000
20.10
12.78
100000
Time-->
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
22.00
24.00
26.00
Figure . Analisi GC/MS degli esteri metilici degli acidi grassi dei gliceridi ottenuti dalla transesterificazione di un campione di salsiccia
(r.t. 7.08 estere metilico dell’acido miristico; r.t. 9.79 estere metilico dell’acido pentanoico (standard); r.t. 12.78 estere metilico
dell’acido palmitoleico; r.t. 13.03 estere metilico dell’acido palmitico; r.t. 19.90 estere metilico dell’acido oleico; r.t. 20.10 estere
metilico dell’acido linoleico; r.t. 20.36 estere metilico dell’acido stearico).
Bibliografia
1
Harper CR, Jacobsen TA.. Am. J. Cardiol., 2005, 96, 1521-1529.
Il lavoro è stato realizzato nell’ambito del progetto “Ottimizzazione del ciclo produttivo dei salumi
calabresi” APQ - Regione Calabria Azione 3 – Sostegno alla domanda di innovazione nel settore
agroalimentare. I prodotti analizzati sono stati forniti dall’Azienda “San Vincenzo” di Spezzano Piccolo
(CS).
P_05
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ANALISI CHIMICHE SU UN ANTICA VESTE INFANTILE DEL XVII
SECOLO
Simona Casiglia,a Angela Lombardo,a Recep Karadağ,b Santino Orecchio,c
Maurizio Brunoc
a
CdLMCU Conservazione e Restauro BB.CC., Università di Palermo, Parco d’Orleans
Ed. 17, 90128 Palermo
b
Marmara Universitesi Güzel Sanatlar Fakültesi, Doğal Boya Araştırma Laboratuarı,
Acıbadem- Kadıköy-İstanbul
c
STEMBIO, Università di Palermo, Parco d’Orleans Ed. 17, 90128 Palermo
[email protected]
Il manufatto, oggetto di indagine, é una veste infantile databile
tra la fine del XVII e inizi XVIII secolo. Esso è costituito da
un tessuto operato (lampasso) in seta, filati metallici presenti
nel tessuto e nelle rifiniture delle asole e da una fodera interna
in tela di lino. Per garantire la corretta conservazione nel
tempo si è ritenuto opportuno affrontare un intervento di
restauro e di effettuare delle analisi chimiche riguardanti il
riconoscimento dei filati metallici e l'identificazione dei
coloranti per una maggiore comprensione dei materiali1. Il suo
studio rientra in un progetto più ampio intrapreso nel corso di
laurea in "Conservazione e Restauro dei beni culturali" di
Palermo in collaborazione con il CRPR di Palermo che intende affrontare anche problematiche
socio-storiche. Infatti, si può precisare che i tessili, a differenza di altre classi di manufatti, sono
prevalentemente oggetti aventi una fruizione d'uso e conservano frequentemente tracce e
testimonianze della vita di tutti i giorni che vanno preservate.
Per le informazioni relative alla natura delle applicazioni decorative in metallo una piccolissima
quantità di filato (2-5 mg) è stata portata in soluzione con circa 1 ml di acqua reggia mediante
riscaldamento su fiamma. Dopo opportuna diluizione, le analisi della soluzione ottenuta, contenenti
i metalli, sono state effettuate utilizzando uno spettrometro ottico in emissione con plasma
accoppiato induttivamente (Perking-Elmer Optima serie 2100). Lo strumento è dotato di un
autocampionatore modello Perkin S10. L’acquisizione e il trattamento dei dati è eseguito usando il
software Win labe 32 (Perkin Elmer). Per la preparazione delle soluzioni standard multi-elementari
è stata utilizzata una soluzione multi elementare contenente i seguenti analiti Al, Ag, Au, Cu, Pb e
Zn. Per ogni elemento sono state prese in considerazione almeno due linee spettrali.
L’analisi dei coloranti è stata effettuata mediante Reverse Phase High-Performance Liquid
Chromatography-Photodiode Array Detector (RP-HPLC–DAD). Una piccolissima quantità di filato
di seta colorato (2-5 mg) è stata idrolizzata per 8 minuti a 100 oC utilizzando come solvente 400 µl
di una miscela di HCl 37%: CH3OH: H2O (2:1:1; v/v/v). I campioni sono stati quindi evaporati
sotto corrente di azoto (65 oC), disciolti in 200 µl di CH3OH: H2O (2:1; v/v) e centrifugati per 10
minuti (4000 rpm). Gli esperimenti cromatografici sono stati effettuati utilizzando un apparato
Agilent 1200 series system. La determinazione dei picchi è stata effettuata scannerizzando da 191
a 799 nm con una risoluzione di 2 nm ed i picchi cromatografici sono stati monitorati a 255, 268,
276, 350, 491, 520 e 560 nm.
Bibliografia
1
E. Martuscelli, Degradazione delle fibre naturali e dei tessuti antichi, aspetti chimici, molecolari, strutturali
e fenomenologici, Paideia, Firenze 2006.
44
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_06
DETERMINAZIONE 1H-NMR DEGLI ACIDI CARNOSICO E
ROSMARINICO IN ESTRATTI DI ROSMARINUS OFFICINALIS
Sergio Rosselli,a Antonella Maggio,a Maurizio Bruno,a
Mariem Ben Jemia,b Mohamed Elyes Kchoukb
a
b
STEMBIO, Università di Palermo, Parco d’Orleans Ed. 17, 90128 Palermo;
Laboratoire des Plantes Extrêmophiles - Biotechnologic Center Borj-Cedria Technopark,
B.P. 901, 2050 Hammam-Lif, Tunisia
Il rosmarino (Rosmarinus officinalis) è una pianta perenne appartenente alla famiglia delle
Lamiaceae. E’ usato da sempre come pianta ornamentale e come aroma per i cibi nella cucina
mediterranea. Le sue proprietà antiossidanti sono ampiamente documentate1 e i suoi estratti sono
usati come additivi negli oli e nelle carni per prolungare i tempi di conservazione. Le proprietà
antiossidanti degli estratti di rosmarino sono dovuti essenzialmente ai composti fenolici in esso
presente e principalmente a due costituenti: l’acido carnosico (1), un diterpene abietanico, e l’acido
rosmarinico (2), un depside. Queste molecole hanno mostrato una ottima attività antibatterica,
antiproliferativa ed anti-infiammatoria2, 3 per cui risulta interessante riuscire a quantificare la loro
presenza negli estratti di differenti popolazioni di R. officinalis.
OH
HO
HOOC
O
HO
COOH
O
HO
OH
OH
1
2
L’acido carnosico 1 risulta poco stabile in soluzione4 anche a causa dell’esposizione a fonti di
calore e/o di luce per cui il metodo classico di quantificazione che prevede la manipolazione
dell’estratto (purificazione, arricchimento del campione) prima dell’analisi HPLC e lunghi tempi
per la separazione, può fornire un dato non accurato.
L’analisi 1H-MNR dell’estratto etanolico di R. officinalis in DMSO-d6 permette di identificare dei
segnali caratteristici per le due molecole. L’integrazione di questi segnali, rispetto ad uno standard
interno aggiunto alla soluzione, permette una veloce quantificazione dei metaboliti 1 e 2, riducendo
la possibilità di degradazione di 1.
Bibliografia
1
Etter, S. C.; Rosmarinus officinalis as an Antioxidant, Journal of Herbs, Spices & Medicinal Plants, 2005,
11, 121.
2
Kontogianni, V. G.; Tomic, G.; Nikolic, I.; Nerantzaki, A. A.; Sayyad, N.; Stosic-Grujicic, S.; Stojanovic,
I.; Gerothanassis, I. P.; Tzakos, A. G.; Phytochemical profile of Rosmarinus officinalis and Salvia officinalis
extracts and correlation to their antioxidant and anti-proliferative activity, Food Chemistry, 2013, 136, 120.
3
Jordan, M. J.; Lax, V.; Rota, M. C.; Loran, S.; Sotomayor, J. A.; Relevance of carnosic acid, carnosol, and
rosmarinic acid concentrations in the in vitro antioxidant and antimicrobial activities of Rosmarinus
officinalis (L.) methanolic extracts, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, 60, 9603.
4
Zhang, Y.; Smuts, J. P.; Dodbiba, E.; Rangarajan, R.; Lang, J. C.; Armstrong, D. W.; Degradation study of
carnosic acid, carnosol, rosmarinic acid, and rosemary extract (Rosmarinus officinalis L.) assessed using
HPLC, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2012, 60, 9305.
P_07
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SYNTHESIS OF A HETEROGENEOUS METALLOENZYME MIMIC
BASED ON Er(III) CHEMISTRY.
Paola Costanzo,a Manuela Oliverio,a Antonio Procopio,a Sonia Bonacci,a
Giuseppina De Luca,b Monica Nardi b
a
Dipartimento di Scienze della Salute, Università degli Studi Magna Graecia, Campus “C.
Venuta”, Loc. Germaneto, CZ
b
Dipartimento di Chimica e Scienze Chimiche, Università della Calabria, Ponte Bucci,
Arcavacata di Rende, CS
[email protected]
A bifuctional catalyst is a system characterized by cooperatively working general base and acid
groups. The main natural example of a polyfunctional system are the enzymes. Metalloenzymes are
an interesting subset of polyfunctional catalysts that employ metal ions as Lewis acids and/or redox
centers, in conjunction with “organic” functional groups, to enhance reaction rates. 1 Acids and
bases are antagonists and the cooperative use of both of them in a spatial proximity could generate
a self-quenching reaction. This problem has been avoided choosing a right combination such as an
hard metal ion and a soft base.2 A recent work of Tiseni and Peters3 suggests that the oxophilic
lanthanide Er(III) triflate, which combine low price with a relatively small radius, should be
advantageous to achieve a rigid transition state. In this work we present the synthesis (Scheme) of
an asymmetric heterogeneous bifunctional catalyst characterized by the presence of Er(III) in
spatial proximity with an amine group.
OH
APTES
OH
dry Tol,
MW,
130°C
N-Fmoc-S-trytil-cysteine
(5 eq)
NH 2
HOBT, DIC,
DCM/DMF
r.t., 72h
O
Fmoc
HN
N
H
S
Ph
Ph
Ph
CH2Cl2, r.t.
2h
O
N
H
Cl2ErO3 S
NH2
3)
1) H2O2 30%
r.t., 24h
2) ErCl CH CN
3,
3
80°C, 24h
DMF,DBU
r.t..
TIS/TFA
O
Fmoc
HN
N
H
HS
Scheme
The catalyst, after full Ft-IR, Raman, ICP-MS and porosimetric characterization, has been tested on
the Michael reaction of diethyl malonate and cicloexanone. Data concerning its activity,
enentioselectivity, TOF/TON values, recovery and recycling are discussed.
References
1
Pérez-Quintanilla D.; del Hierro, I; Fajardo, M; Sierra, I. J. Haz. Mat. B, 2006, 134, 245-256
2 [a]
Aggarwal, V. J. Org. Chem. 1998, 63, 7183-7189. [b] Aggarwal, V.J. Org. Chem. 2002, 67, 510-514
3
Tiseni, T.S.; Peters, R. Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 5325 –5328.
46
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_08
STUDY ON PHOTODEGRADATION KINETICS OF MELATONIN
BY MULTIVARIATE APPROACH
Michele De Luca, Giuseppina Ioele, Gaetano Ragno
Department of Pharmaceutical Sciences, University of Calabria, Via P. Bucci, 87036
Rende, Italy.
[email protected]
The work aimed at describing the kinetic pathway of melatonin (ML) photodegradation by
multivariate curve resolution procedure (MCR) applied on spectral data from analysis of the drug
when exposed under different illuminance power. MCR is based on a bilinear modelling which
decomposes the experimental data into the concentration and spectral contributions of the pure
components present in the analyzed mixtures or evolving during a particular chemical process.
MCR application allowed extracting the pure spectra and concentration of the components involved
in the ML photodegradation. Since these results could suffer of a moderate uncertainty in
estimating both the spectra of the degradation products and the rate constants of the reaction,
rotational and scale ambiguities affecting MCR results were studied by applying constraints to
obtain unique solutions and rate constants.
The spectral data set carried out in degradation experiments of ML under different irradiance power
were analyzed using the MCR column-wise matrix augmentation procedure, applying nonnegativity (both concentrations and spectra), unimodality (only concentrations) and closure (only
concentrations) constraints. The shapes of the pure species concentration profiles were in
agreement with a first order reaction kinetic model (ML>MLD), as showed in Figure.
The results from augmented MCR analysis pointed out a significant dependence of the
photodegradation kinetics by the irradiation power.
References
1
M. De Luca, R. Tauler, G. Ioele, G. Ragno, Drug Test Anal., 2011, doi: 10.1002/dta.276.
P_09
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
RIMOZIONE DEL GRUPPO NOSILE DA DERIVATI
α-AMMINOACIDICI IN BMIMBF4
Maria Luisa Di Gioia, Carlo Siciliano, Angelo Liguori
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria
Edificio Polifunzionale, 87036 Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
La sequenza di protezione e deprotezione delle funzionalità α–amminiche è un importante stadio
sintetico nella sintesi peptidica e richiede reagenti selettivi ed efficienti operanti in condizioni
blande. Tra la vasta gamma di gruppi protettori della funzione α-amminica, il gruppo protettore
nosile ha suscitato interesse negli ultimi anni grazie al suo carattere elettron-attrattore che,
aumentando l’acidità dell’idrogeno legato all’azoto solfonammidico, facilita la N-alchilazione di
amminoacidi e peptidi.1,2 È possibile in questo modo ottenere peptidi modificati con attività
biologica e farmacologica. In letteratura sono presenti diverse strategie per la rimozione del gruppo
nosile.3,4 Tuttavia, questi metodi sono caratterizzati da alcune limitazioni dovute soprattutto ai
tempi lunghi di reazione, all’uso di basi forti che possono provocare racemizzazione, alle
temperature elevate nonché alla formazione di prodotti secondari non desiderati.
I liquidi ionici (IL), grazie alle loro caratteristiche, si vanno sempre più affermando come valida
alternativa ai solventi tradizionali nella sintesi organica.5 In particolar modo, i sali dell’imidazolo
1,3-disostituito sono tra i liquidi ionici più studiati come solventi nelle varie trasformazioni
organiche.6
Nel presente lavoro, si riporta un protocollo rapido, efficiente ed estremamente vantaggioso per la
rimozione del gruppo protettore nosile da derivati α-amminoacidici in BmimBF4. La reazione è
stata condotta su esteri metilici di α-amminoacidi N-nosil protetti, utilizzando come sistema
reagente acido mercaptoacetico e trietilammina e come solvente il BmimBF4, a temperatura
ambiente (Schema 1).
R
Ns
1) HSCH2COOH, Et3N
2) Boc2O
O
HN
R
Boc
O
HN
O
O
BmimBF4 , t.a., 10 min
O2N
SO2
= Ns
I corrispondenti α-amminoacidi con la funzione amminica libera sono stati ottenuti in pochi minuti,
e caratterizzati in seguito a separazione selettiva dalla miscela di reazione per semplice estrazione
con etere etilico. Inoltre, nello stesso liquido ionico è stato possibile riproteggere in maniera
efficace i prodotti ottenuti con i gruppi uretanici maggiormente utilizzati nella sintesi peptidica.
Bibliografia
1
Di Gioia M. L.,; Leggio, A.; Le Pera A.; Liguori A.; Napoli A.; Siciliano C.; Sindona G. J. Org. Chem.
2003, 68, 7416.
2
Di Gioia, M.L.; Leggio, A.; Liguori, A J. Org. Chem. 2005, 70, 3892-3897
3
T. Fukuyama, C. K. Jow, M. Cheung Tetrahedron Lett 1995, 36, 6373-6374
4
De Marco, R.; Di Gioia, M. L.; Leggio, A.; Liguori, A.; Viscomi, M.C. Eur. J. Org. Chem. 2009, 3795–3800
5
Jain, N.; Kumar, A.; Chauhan, S.; Chauan, S.M.S. Tetrahedron 2005, 61, 1015
6
Zhu, H.P.; Yang, F.; Tang, J.; He, M. Y. Green Chem 2003, 5, 38.
48
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_10
STUDIO POTENZIOMETRICO E SPETTROFOTOMETRICO
DELLE INTERAZIONI TRA Pb2+ E LEGANTI S-DONATORI
Gabriella Falcone, Claudia Foti, Ottavia Giuffrè
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Messina,
Viale Ferdinando Stagno D’Alcontres 31, 98166 Messina
[email protected]
L’interesse nei riguardi della chimica del piombo(II) deriva dai suoi molteplici impieghi, che
recentemente sono stati limitati a causa della ormai nota tossicità e dal danno indotto dalla sua
dispersione incontrollata. Esso è presente naturalmente nell’ambiente ma, in gran parte, viene
prodotto da attività industriali, quali ad esempio la produzione di vernici e ceramiche smaltate a
base di piombo oppure scarti da lavorazione di altri metalli quali oro e argento.
A causa dei suoi molteplici impieghi è presente nell’ambiente e di conseguenza l’uomo è esposto
alla sua tossicità, che si manifesta colpendo parti vitali dell'organismo quali ad esempio il sistema
nervoso e quello cardiovascolare. Tra gli effetti più dannosi vi è l'inibizione di numerosi enzimi
contenenti il gruppo solfidrico che regolano la difesa cellulare da specie ossidanti.
Per questo motivo risulta importante conoscere l’entità delle interazioni tra Pb2+ ed i leganti Sdonatori, anche allo scopo di valutare il loro utilizzo quali agenti sequestranti nei confronti del
suddetto metallo. I leganti considerati sono: penicilammina (psh), cisteina (cys) e glutatione (gsh).
Lo studio è stato condotto mediante la potenziometria (ISE-H+), per definire il modello di
speciazione e determinare le costanti di formazione dei complessi per i vari sistemi Pb2+-legante,
tenendo conto delle specie idrolitiche del Pb2+ e delle costanti di protonazione dei leganti
considerati, nelle stesse condizioni di temperatura e forza ionica. Successivamente i modelli
proposti e le costanti di formazione sono stati confermati e validati mediante spettrofotometria UV,
nel range 210-320 nm.
Gli equilibri sono stati studiati in NaNO3 a 0.1 ≤ I ≤1 mol L-1, a rapporti di concentrazione
metallo/legante variabili ed a t = 25 °C (per il sistema Pb2+-gsh3- a 15 ≤ t ≤ 45 °C).
I dati sperimentali hanno messo in evidenza la formazione per tutti i sistemi delle specie ML, MLH,
MLH2 e ML2 oltre a ML2H (per gsh e cys), MLOH (per psh) e ML2H2 (per gsh).
Sulla base dei modelli di speciazione proposti, il potere sequestrante di cys, psh e gsh nei confronti
del Pb2+ è stato quantificato mediante il parametro pL0.5, che definisce la quantità di legante
necessaria per complessare 0.5 dello ione metallico. I valori di pL0.5 sono stati calcolati in differenti
condizioni di pH e forza ionica. Tutti i leganti S-donatori hanno mostrato, nelle condizioni
considerate, una buona capacità sequestrante nei confronti del Pb2+.
P_11
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
STUDIO DELL'ATTIVITÀ BIOCATALITICA DELLE PIANTE DEL
GENERE CITRUS: RISULTATI PRELIMINARI
Gianfranco Fontanaa, Maurizio Brunoa, Antonella Maggioa, Sergio Rossellia, Giuseppe
Savonaa, Marie Christinne Scherrmannb
a
Dipartimento di Scienze e tecnologie Molecolari e Biomolecolari (STEMBIO), Università
degli Studi di Palermo, Viale delle Scienza ed. 17, 90128 Palermo.
b
LCPSN - ICMMO - Bât 410 Université Paris-Sud XI. 15, rue Georges Clemenceau 91405
Orsay Cedex FRANCE
[email protected]
Le metodologie sintetiche attualmente presenti nella letteratura chimica organica, ricadenti nell’ambito
della biocatalisi, si basano essenzialmente sull'uso di enzimi purificati di origine microbica, vegetale ed
animale. Tramite questi sistemi catalitici è possibile infatti effettuare alcune utili preparazioni come
l'idrolisi dei derivati degli acidi carbossilici, la riduzione dei composti carbonilici, l'ossidazione
degli alcoli. Inoltre è possibile, date le loro ovvie caratteristiche stereo-strutturali, effettuare
preparazioni altamente stereoselettive oltre che risoluzioni cinetiche e/o dinamiche di miscele
racemiche. Naturalmente, oltre all'uso degli enzimi purificati, eventualmente supportati, è possibile
effettuare reazioni di trasformazione chimica anche per mezzo di colture cellulari. Tuttavia solo
recentemente è invalso l'uso di materiale vegetale intero come radici, foglie, parti di frutto, succhi, etc.,
con ovvi vantaggi dal punto di vista pratico-tecnologico ed economico1. In questo contesto, l’impiego
di materiale vegetale proveniente da piante appartenenti al genere Citrus come possibile
biocatalizzatore può a nostro avviso suscitare un significativo interesse sia scientifico che
economico; ciò nonostante non esistano ancora, a nostra conoscenza, studi approfonditi
sull'argomento, fatto salvo un unico caso nel quale viene effettuata la riduzione di un chetone
aromatico promossa con resa molto bassa da C. aurantium2.
Questa comunicazione descrive i risultati preliminari di una ricerca volta a valutare il potenziale
biocatalitico delle piante del genere citrus. A seguito di uno screening iniziale nel quale sono state
esaminate alcune possibili biotrasformazioni, si è osservata un'interessante attività lipasica nei
confronti di alcuni esteri alifatici. Tali trasformazioni decorrono in alcuni casi in maniera altamente
regioselettiva, come nel caso dell'ottenimento del 1,6-deacetil-esalattosio 1, non noto in letteratura,
ottenuto come prodotto principale per incubazione del peracetillattosio in una sospensione di bucce di
C. sinensis in acqua sterile.
E' interessante constatare come tale attività enzimatica sia in un certo senso complementare a quella
dell'acetil xilano-esterasi da Bacillus pumilus3 che pruomuove invece l'idrolisi della funzione acetilica
al C-6'.
Bibliografia
1
Cordell., G.A.; Lemos, T.L.G.; Monte, F.J.Q.; de Mattos, M.C. J. Nat. Prod. , 2007, 70 478 – 492.
2
Lian Peng Tong, Jing Nan Cui, Wei Min Ren, Xing Yong Wang, Xu Hong Qian Chinese Chem. Lett., 2008,
19, 1179–1182.
3
Teodora Bavaro, Marco Filice, Paolo Bonomi, Qais Abu alassal, Giovanna Speranza, Jose M. Guisan and
Marco Terreni Eur. J. Org. Chem., 2011, 6181-6185.
50
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_12
SINTESI, CARATTERIZZAZIONE STRUTTURALE E ATTIVITÀ
BIOLOGICA IN VITRO DI ORGANOSTAGNO(IV) CON DERIVATI
DI 1,2,4-TRIAZOLO[1, 5-a]PIRIMIDINA
Maria Assunta Girasolo a, Simona Rubino a, Piera Sabatino b
a
Dip.to di Scienze e Tecnologie Molecolari e Biomolecolari, Università di Palermo, Viale
delle Scienze, Palermo, Italy
b
Dip.to di Chimica G. Ciamician, Università di Bologna,via F. Selmi 2, Bologna, Italy
La struttura delle 1,2,4-triazolo[1,5-a]pirimidine1 è analoga a quella delle purine da cui differiscono
per la presenza di un atomo di azoto pirimidinico in posizione “testa di ponte” e la scomparsa del
protone acido dell’anello a cinque membri. Data la somiglianza tra questi sistemi, i composti di
coordinazione delle 1,2,4-triazolo-[1,5-a]pirimidine possono essere considerati come sistemi
modello per vari composti di coordinazione esistenti in natura. Recentemente sono stati sintetizzati
e caratterizzati alcuni composti di diorganostagno(IV) con 5,7-diphenyl-1,2,4-triazolo[1,5a]pyrimidine2 (dptp), di cui viene qui riportata la struttura ai raggi X, e con l’acido 7-ammino-2(metiltio)-[1,2,4]triazolo[1,5-a]pirimidina-6-carbossilico.
Figura 1: Struttura cristallina e molecolare dell’addotto [n-Bu2SnCl2(dptp)] (1)
Il composto (1) presenta una coordinazione bipiramidale trigonale distorta intorno all’atomo di Sn;
il legante dptp, che lega tramite N(3), occupa la posizione trans rispetto ad uno dei due atomi di Cl
mentre le tre posizioni equatoriali sono occupate dal rimanente atomo di Cl e dai due leganti nbutilici. L’impaccamento tridimensionale della molecola è caratterizzato sia da un network di
legami a H tra i gruppi C-H e gli atomi di Cl sia da interazioni aromatiche tra gli anelli aromatici
presenti. L’attività citotossica di (1) è stata testata sulla linea cellulare umana U937 di linfoma
istiocitico. Le cellule sono state trattate per 24 h in un range di concentrazioni compreso tra 0.5-20
M dell’addotto (1), in comparazione al cisplatino. I risultati ottenuti hanno dimostrato che alla
concentrazione di 20 M, n-Bu2SnCl2(dptp) induce una marcata riduzione della vitalità cellulare
che risulta essere del 5.5%, valore molto più basso del cisplatino, che alla stessa concentrazione
risulta del 44%. Il composto è quindi più attivo del cisplatino. I complessi R2SnL2 sono stati
ottenuti per reazione di R2SnO (R = Me, n-Bu, n-Oct ) con l’acido 7-ammino-2-(metiltio)[1,2,4]triazolo[1,5-a]pirimidina-6-carbossilico3 (HL) in metanolo a riflusso. La natura dei prodotti
ottenuti è stata indagata analizzando i dati spettroscopici 1H-NMR, IR e 119Sn Mössbauer.
Esaminando i parametri Mössbauer possiamo osservare che i valori di splitting di quadrupolo sono
più grandi dei valori osservati in complessi di diorganostagno(IV) con geometria tetraedrica.
Dobbiamo quindi presumere che lo stagno espanda il numero di coordinazione dando luogo a
strutture bipiramidali trigonali, cis- o trans-R2, o ottaedriche trans-R2 fortemente distorte.
Bibliografia
1
Salas,J.M.;Romero,M.A.;Sánchez,M.P.;Quirós,M.,Coord. Chem. Rev.,1999,1119,193.
2
Girasolo,M.A.;Canfora,L.;Sabatino,P.;Schillaci,D.;Foresti,E.;Rubino,S.;Ruisi,G.;Stocco,G.,
J.Inorg.Biochem.,2012,106,156. 3Ruisi,G.,Canfora,L.;Bruno,G.;Rotondo,A.;Mastropietro,
T.F.;Debbia,E.A.;Girasolo,M.A.;Megna,B., J.Organomet. Chem.,2010,695,546.
P_13
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
DEVELOPMENT OF PARP-1 INHIBITORS AS NOVEL
ANTICANCER DRUGS
Fedora Grande, Francesca Aiello, Antonio Garofalo.
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria,
87036 Arcavacata di Rende, (Cs);
[email protected]
Despite the considerable advances in technology and anticancer chemotherapy, there is still need to
develop highly active, well-tolerated, and ideally orally active drugs, which exploit the increased
understanding of tumor biology. Due to the similarity of healthy cells with cancer cells the
effectiveness of many available anticancer drugs is limited by their toxicity to normal cells and the
rapid emergence of drug resistant. Consequently, there is a significant interest to develop novel
agents selectively targeting specific enzymes or cell cycle processes in unhealthy cells. Recently,
anticancer research has focused on development of compounds targeting physiological enzymes,
that modulate a wide variety of cellular functions, including cell differentiation, cell cycle
progression, apoptosis and angiogenesis. Nowadays, the Poly(ADP-ribose) polymerase-1 enzyme
(PARP-1) represents one of the most promising target in anticancer research. PARP-1 facilitates
DNA single-strand break–base excision repair to maintain genomic stability. Often referred to as
the “guardian angel of DNA”, this nuclear enzyme seems involved in a wide range of diseases such
as cardiac disorders, cancer, inflammation and diabetes. Several studies have focused on the
discovery of small molecules able to inhibit such enzyme leading to the identification of a
pharmacophore model (Figure 1A).1 The cyclic amide moiety was described to be essential for
activity, even though its replacement with a bioisosteric lactone group was not yet explored.
Accordingly, several compounds have been synthesized in order to establish a coherent mode of
action and structure-activity relationship following synthetic procedures recently performed by our
research group.2 In particular, in this study we have focused on the design and synthesis of two
series of variously substituted pyrrolobenzoxazine based compounds endowed with the essential
structural requirements for anti-enzymatic activity (Figure 1B). Preliminary biological assays are
now undergoing in order to evaluate their cytotoxic properties and enzymatic inhibition capability.
B
A
X
R
A
B
Y
N
X = O, CO;
Y = CO, O.
Figure 1: A) PARP-1 pharmacophore model. B) Pyrrolobenzoxazines general structures.
References
1
Ferraris D.V. Journal of Medicinal Chemistry, 2010, 53, 12, 4561–4584.
2
Aiello F.; Garofalo A.; Grande F. Tetrahedron Letters, 2010, 51, 6635–6636.
52
R1
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_14
THERMODYNAMIC PROPERTIES OF trans-4-HYDROXY-LPROLINE: EFFECT OF THE IONIC MEDIUM, IONIC STRENGTH
AND TEMPERATURE ON THE ACID – BASE AND
COMPLEXATION PROPERTIES
Emilia Furia, Diego Cesario, Simona Filice, Anna Napoli, Giovanni Sindona
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria,
Via P. Bucci, 87036, Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
Hydroxyproline is an amino acid particularly abundant in the collagen, and its
concentration in plasma and urines is considered an index of the metabolism of the collagen itself.
It contains different donor atoms and for this reason it is considered a molecule with strong binding
capacities1,2. In this communication, a study on the acid–base and complexation properties of trans4-hydroxy-L-proline carried out in different experimental conditions (i.e. ionic medium, ionic
strength and temperature) is reported. The protonation of trans-4-hydroxy-L-proline, in a basic and
in a more acid range (equations 1 and 2 respectively), was investigated in two different media,
namely NaClO4 and NaCl aqueous solutions, in different ionic strength ranges (from 0.1 to 3.5
mol.Kg-1).
HL ⇄ H+ + L(1)
+
+
HL + H ⇄ H2L
(2)
The protonation equilibria of trans-4-hydroxy-L-proline were investigated by potentiometric
titrations with a glass electrode, GE, at two different temperatures (T = 293.15 and 310.15 K) with
cell (G)
RE / Test Solution / GE
(G),
in which RE stands for the silver reference electrode = Ag / AgCl / 0.01 mol.Kg-1 AgClO4, (I –
0.01) mol.Kg-1 Na+ / I mol.Kg-1 Na+ and the Test Solution had the general composition: CL mol.Kg-1
HL, CA mol.Kg-1 H+, CB mol.Kg-1 NaOH, (I – CA – CB) mol.Kg-1 Na+, where CL were between (3.103
and 5.10-3) mol.Kg-1. The potentiometric data were analyzed by numerical method3 in order to
obtain reliable protonation constants. The dependence of protonation constants on ionic strength
was modelled by means of a Debye–Hückel type equation and the SIT approach. The temperature
coefficients, in NaClO4 and NaCl aqueous solutions, were calculated by using the protonation
constants at different temperatures. In order to evaluate the complexation properties of trans-4hydroxy-L-proline, the complexation equilibria of this ligand with the Al3+ and Fe3+ ions have been
studied at 293.15 as well as at 310.15 K, in NaClO4 ionic media in different ionic strength ranges
(from 0.1 to 3.5 mol.Kg-1). The composition of solutions was determined by potentiometric
titrations by measuring the competition of the trans-4-hydroxy-L-proline for the metal and H+ ions
with a glass electrode. The concentrations of ligand (CL) and metal ions (CM) were varied between
1.10-3 and 10.10-3 mol.Kg-1, and the ligand-to-metal ratio was varied between 1 and 10 (1 ≤ CL/CM ≤
10). The hydrogen ion concentration was varied from 1.10-2 mol dm-3 to incipient precipitation of
basic salts which takes place in a different pH range depending on the specific ligand to metal ratio.
The general equilibrium can be written, schematically, for all four systems as equation 3:
pMz+ + rHL ⇄ MpH-q(HL)r(zp-q) + qH+
βpqr
(3)
The speciation model and equilibrium data were determined on the basis of potentiometric
evidences as well as the bonding sites by means of laser desorption mass spectrometry.
References
1
Inamul-Haq, K.; Aziz, A., Ind. J. Chem., 1975, 13(3), 298-299.
2
Sanaie, N.; Haines,C.A., J. Chem. Eng. Data, 2005, 50, 1848-1856.
3
Gans, P.; Sabatini, A.; Vacca, A., J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1985, 6, 1195–1200.
P_15
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ATTIVITÀ BIOLOGICA DI DERIVATI CALIXPIRROLICI
MEDIATA DAL NUOVO RECETTORE ESTROGENICO GPER
Grazia Cafeo, Franz H. Kohnke, Georgia Papanikolaou, Dipartimento di Scienze Chimiche,
Università di Messina, v. F. Stagno D’Alcontres 31, 98166 Messina (Italy)
Maria Francesca Santolla, Rosamaria Lappano, Marcello Maggiolini, Dept.of Pharmaco-Biology University of Calabria - 87036 Rende, Cosenza (Italy)
Camillo Rosano, Biopolimers and Proteomics IRCCS Azienda Ospedaliera Universitaria San
Martino - IST, Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro - Largo R. Benzi 10 - 16132 Genova Italy
I calixpirroli1 sono una classe di composti macrociclici costituiti da unità pirroliche connesse a
formare una struttura macrociclica mediante atomi di carbonio quaternari. L'interesse per questi
composti deriva dalla loro abilità di complessare anioni e molecole neutre attraverso legami
idrogeno che coinvolgono gli NH pirrolici. Più recentemente è stata osservata la capacità di agire
da recettori ditopici complessando coppie ioniche. Nella classe dei calixpirroli sono anche
comprese strutture 'ibride' che contengono anche altre unità aromatiche oltre al pirrolo. Il nostro
gruppo si è dedicato da oltre un decennio allo studio dei calixpirroli.2 Fino ad oggi non sono
disponibili informazioni sulle proprietà biologiche di questi composti.
Gli estrogeni attraverso l’attivazione dei classici recettori estrogenici (ER e ERregolano
numerose risposte fisiopatologiche e contribuiscono allo sviluppo di diverse forme di tumore.
Recentemente, è stato dimostrato che un recettore accoppiato a proteina G, denominato
GPR30/GPER, è in grado di mediare risposte rapide agli estrogeni in numerose tipologie di cellule
normali e tumorali3. Tale recettore può essere considerato un promettente bersaglio terapeutico di
nuove molecole nei tumori estrogeno-sensibili che non rispondono al trattamento con gli
antagonisti dei classici recettori estrogenici4. 
Nell'ambito di un progetto sull'utilizzo di derivati calixpirroli per la veicolazione di farmaci antitumorali attivi sui recettori estrogenici, abbiamo analizzato una varietà di derivati calixpirrolici per
la loro potenziale attività in cellule di tumore mammario (SKBR3) che esprimono GPER ma non
ER e ERI dati preliminari ottenuti consentono di affermare che alcuni calixpirroli agiscono da
agonisti di GPER, dunque il loro utilizzo potrebbe consentire di studiare i segnali molecolari
mediati da tale recettore. Ulteriori studi consentiranno di verificare le attività biologiche esercitate
da tali composti attraverso GPER e se modifiche strutturali possano indurre un’azione antagonista
recettoriale per lo sviluppo di nuovi farmaci anti-tumorali. Questo poster descrive la sintesi dei
derivati calixpirrolici analizzati e i risultati ottenuti.

Bibliografia
1
(a) Gale, P. A.; Sessler, J. L.; Kral, V.; Lynch, V. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 5140. (b) Gale, P. A.;
Sessler, J. L.; Kral, V. Chem. Commun. 1998, 1. (c) Gale, P. A.; Anzenbacher, P.; Sessler, J. L. Coordination
Chemistry Reviews 2001, 222, 57
2
(a) Cafeo, G.; Kohnke, F. H.; White, A. J. P.; Garozzo, D.; Messina, A. Chem. Eur. J. 2007, 13, 649. (b)
Barattucci, A.; Bonaccorsi, P.; Cafeo, G.; Kohnke, F. H.; Papalia, T. Tetrahedron 2011, 67, 7548 e referenze
citate.
3
Maggiolini, M., Picard, D. J. Endocrin. 2010, 204, 105.
4
Rosano, C., Lappano, R., Santolla, M.F., Ponassi, M., Donadini, A., Maggiolini, M. Curr Med Chem. 2012,
[Epub ahead of print]
Ringraziamenti: Questo lavoro è stato finanziato dalla Compagnia San Paolo di Torino a Messina e Genova
e da AIRC e Fondazione Cassa di Risparmio di Calabria e Lucania a Rende.
54
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_16
DETERMINAZIONE DEL PROFILO AROMATICO DI SALSICCE
CALABRESI
Antonella Leggio, Emilia Lucia Belsito, Rosaria De Marco, Maria Luisa Di Gioia, Angelo
Liguori, Carlo Siciliano, Mariagiovanna Spinella
Dipartimento di Farmacia e SSN, Università della Calabria, Ed. Polifunzionale, 87036,
Arcavacata di Rende (CS), Italia
I salumi hanno origini antiche e la loro produzione tradizionale avviene grazie all’azione di
microorganismi naturalmente presenti nella materia prima. Attualmente i salumi sono prodotti
industrialmente e le fermentazioni avvengono tramite l’impiego di colture starter che modificano e
migliorano l’impasto carneo dal punto di vista organolettico eliminando numerosi rischi di natura
igienico-sanitaria. Nel corso della stagionatura dei salumi numerosi composti organici volatili
(VOCs) sono generati attraverso meccanismi di natura chimica ed enzimatica. 1 L’aroma dei salumi
è stato ampiamente studiato negli ultimi anni e l’analisi dei composti volatili è stata condotta
attraverso varie tecniche analitiche; nei lavori più recenti è stata utilizzata la tecnica HS-SPME/GCMS.2 E’ stato determinato dal punto di vista qualitativo il profilo aromatico di salsicce tipiche
calabresi. I VOCs sono stati estratti dalla matrice carnea mediante la tecnica HS-SPME e analizzati
mediante GC-MS. La fibra SPME è stata esposta allo spazio di testa della vial contenente il
campione di salsiccia per 4 ore a 30°C e successivamente è stata desorbita nell’iniettore del
gascromatografo in modalità splitless. Le molecole volatili sono state identificate confrontandone
gli spettri di massa con quelli di composti puri contenuti nelle librerie dello strumento e in alcuni
casi verificati confrontando gli ioni “target” con quelli ottenuti da standard autentici. Sono stati
identificati composti con un basso valore di soglia di percezione olfattiva quali aldeidi, terpeni,
alcuni alcoli e chetoni che hanno un elevato impatto sull’aroma complessivo della salsiccia (Figura
1).
Figura 1: Analisi HS-SPME GC/MS(EI) con fibra DVB/PDMS di un campione di salsiccia dolce.
Bibliografia
1
a) M. Flores, C. C. Grimm, F. Toldrá, A. M. Spanier, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1997, 45,
2178; b) A. Jurado, C. García, M. L. Timón, A. I. Carrapiso, Meat Science, 2007, 75, 585. 2a) D. L. GarcíaGonzáles, N. Tena, R. Aparicio-Ruiz, M. T. Morales, Meat Science, 2008, 80, 315; b) M. P. Giannelli, M.
Flores, F. Toldrá, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2002, 82, 1703.
Il lavoro è stato realizzato nell’ambito del progetto “Ottimizzazione del ciclo produttivo dei salumi
calabresi” APQ - Regione Calabria Azione 3 – Sostegno alla domanda di innovazione nel settore
agroalimentare. I prodotti analizzati sono stati forniti dall’Azienda “San Vincenzo” di Spezzano Piccolo
(CS).
P_17
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ANALISI GC-MS DI ALCUNE VARIETÀ DI CITRUS SICILIANE PER
INDIVIDUARE QUELLA PIÙ IDONEA PER LA PRODUZIONE DI
LIMONCELLO
Antonella Maggioa, Sergio Rossellia, Maurizio Brunoa, Gianfranco Fontanaa, Felice
Senatoreb
a
b
STEMBIO, Università di Palermo, Parco d’Orleans Ed. 17, 90128 Palermo;
Dipartimento di Chimica dei Composti Naturali, Università di Napoli ‘‘Federico II”, Via
D. Montesano 49, I-80131 Napoli, Italy
[email protected]
Il limoncello è un liquore dolce ottenuto dalla macerazione in alcool delle scorze del limone ed
eventualmente di altri agrumi, miscelata in seguito con uno sciroppo di acqua e zucchero. La buccia
di colore giallo citrino, ottenuta dai migliori limoni di forma ellittica, simmetrica e di dimensioni
medio-grandi, è l'ingrediente principale del limoncello contenente oli essenziali che conferiscono al
liquore un aroma molto deciso nonché un gusto molto forte.
Secondo la tradizione il liquore limoncello nasce agli inizi del novecento e la sua paternità viene
contesa tra sorrentini, amalfitani e capresi: molto rinomato infatti è quello prodotto in Campania
utilizzando il limone di Sorrento (il "femminello") o lo sfusato amalfitano IGP. Nel disciplinare del
limoncello di Sorrento si legge che gli ecotipi da utilizzare per il limoncello IGP sono quelli
derivati dal femminello.
Anche in Sicilia il Limoncello risulta essere il liquore più famoso e apprezzato. Il consumo del
limoncello ha registrato cambiamenti significativi. Prima era un prodotto offerto a fine pasto. Oggi
il consumo del limoncello è penetrato fortemente in famiglia, per cui gli operatori di mercato
ricercano nuove valenze: del limoncello si cerca di valorizzare la singola provenienza del prodotto,
nel senso di un vero e proprio marketing del territorio; si tenta di fare capire che fra limoncello e
limoncello esistono differenze enormi.
In un mercato frammentato e affollato come quello dei limoncelli, una risorsa importante per la
commercializzazione del prodotto può essere quella della valutazione della qualità della materia
prima e della garanzia della provenienza.
Con quest’obbiettivo, in questo lavoro, abbiamo indagato la composizione degli oli essenziali di
alcune varietà di Citrus limon e di Citrus sinensis per valutare quale potesse avere le migliori
caratteristiche per un ottimo limoncello.
56
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_18
STUDIO DELLA COMPONENTE AROMATICA TRAMITE SPMEGC/MS DI DUE VARIETA’ DI FRAGARIA x ANANASSA
Antonella Maggioa, Giuseppe Avellonea, Giuseppina Caracciolob,
Sergio Rossellia, Eleonora D'Annab, Pasquale Agozzinoa, Vita Di Stefanoa,
Maurizio Brunoa, Fabio D'Annab.
a
b
STEMBIO, Università di Palermo, Parco d’Orleans Ed. 17, 90128 Palermo;
Dipartimento dei Sistemi Agro-Ambientali SAGA, Viale delle Scienze Ed. 4, Ing. E,90128,
Palermo
[email protected]
Il consumo di fragole, limitato fino ad un paio di secoli fa ai frutti di specie selvatiche si è espanso
grazie alla creazione dell’ibrido Fragaria X ananassa che ne ha consentito la coltivazione in regioni
pedoclimatiche diverse.
Le produzioni sono via via aumentate per stabilizzarsi nell’ultimo decennio.
Per l’Italia e soprattutto per la Sicilia la coltura della fragola rappresenta un’importante fonte di
reddito per le piccole e medie aziende con un forte riflesso occupazionale e sociale.
La fragola normalmente apre la stagione frutticola in primavera. Sempre più però nel mondo si
mira alla destagionalizzazione del consumo di questo prodotto per cui si assiste all’intensificazione
delle produzioni precoci e di quelle tardive ottenibili con nuovi genotipi, sia brevidiurni che
rifiorenti, con tecniche innovative come l’utilizzo di piante fresche con pane di terra (cime radicate)
e anche in fuori suolo. Dal momento che le proprietà organolettiche sono input determinante per la
commercializzazione del prodotto, abbiamo intrapreso questo studio che intende valutare la
composizione della componente aromatica attraverso analisi SPME-GC-MS di varietà e nuove
selezioni di Fragaria x ananassa per verificarne la variabilità in funzione delle condizioni di
coltivazione e del periodo di raccolta. In questo lavoro vengono riportati i risultati preliminari di
questo studio.
La tecnica di estrazione SPME abbianta all’analisi GC/MS è risultata valida e selettiva per
l’identifiazione quali-quantitativa della componente volatile delle fragole, ciò a permesso di
evidenziare i differenti composti che caratterizzano le due diversità di fragole Sabrosa Candonga e
Florida Fortuna anche in base alle due tipologie di piante fresche “cime radicate” e a “radice nuda”.
Questi risultati preliminari indicano, per quanto concerne la componente aromatica come
abbondanza relativa, una prevalenza della Sabrosa Candonga rispetto alla Florida Fortuna, mentre
per quel che riguarda le due tipologie “cime radicate” e a “radice nuda” quest’ultimo sembra
contribuire ad una più ricca componente aromatica totale.
P_19
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
DIRECT CONVERSION OF n-BUTANE TO ISOBUTENE IN
MEMBRANE REACTORS: THERMODYNAMIC ANALYSIS
Giuseppe Barbieria, Ilaria Mirabellib, Adele Brunettia,
Enrico Driolia, b, Hamid A. Al-Megrenc, Mohammed Chafik Al-Kinanyc
a
Institute on Membrane Technology (ITM-CNR), National Research Council
c/o The University of Calabria, Cubo 17C, Via Pietro Bucci, 87036 Rende CS, Italy
b
Chemical Engineering and Materials Department, The University of Calabria
Cubo 45A, Via Pietro Bucci, 87036 Rende CS, Italy
c
King Abdulaziz City for Science & Technology, P.O. Box 6086 , Riyadh 11442, Kingdom of Saudi
Arabia.
[email protected]
Isobutene is an important intermediate material in the petrochemical industry for the production of
mthyl-t-butyl ether (MTBE) and polymers such as butyl rubber, polybutene. The direct one-step
conversion of n-butane to isobutene by dehydroisomerization (reaction 3), has been reported as an
interesting alternative to the currently practiced two reactors system technology. The n-butane
dehydroisomerization (reaction 3) can be regarded as a combination of two reactions,
dehydrogenation of n-butane (reaction 1) and isomerisation of butene (reaction 2).
n-butane = n-butene + H2
ΔHReaction (@25°C)= 130 kJ mol-1
(reaction 1)
n-butene = isobutene
ΔHReaction (@25°C)= - 17 kJ mol-1
(reaction 2)
n-butane = isobutene + H2
ΔHReaction (@25°C)= 113 kJ mol-1
(reaction 3)
A thermodynamics analysis on the direct conversion of n-butane to isobutene in a membrane
reactor has been carried out. This study is focused on the identification of the thermodynamic limit
showed by a membrane reactor for this reaction. The shift in equilibrium conversion as a result of
selective extraction of hydrogen in a membrane reactor has been evaluated taking into account the
chemical reaction equilibrium and the permeative equilibrium1,2 through a 100% hydrogenselective membrane. The effect of temperature and pressure on the equilibrium and the conversion
in a membrane reactor has been studied. The conversion 54% at equilibrium was obtained in a
membrane reactor under pressure of 20 bar with the hydrogen partial pressure at equilibrium of 1
bar and at temperature of 625°C. The results showed that the conversion is higher than that
obtained from the traditional reactor which is lower than 20%. In addition, the reaction pressure
showed an interesting effect: when the partial pressure of hydrogen at equilibrium is kept constant,
the equilibrium conversion of the membrane reactor remains the same under any value of the
pressure. Although the pressure thermodynamically affects the reaction in a membrane
reactor the removal of hydrogen from the reaction volume overtakes this negative effect. In
addition, the distance of the membrane reactor equilibrium conversion from the TREC (traditional
equilibrium conversion) increases with the reaction pressure owing to the negative effect on TREC.
Therefore, the positive effect of the pressure on the hydrogen permeation and on the reaction
volume reduction can be exploited, without “paying” any penalty in term of n-butane conversion.
Acknowledgments: King Abdulaziz City for Science & Technology is grateful acknowledged for funding the
project “Membrane reactor for petrochemical processes”.
1
Marigliano G., Barbieri G., Drioli E., “Equilibrium conversion for a palladium membrane reactor.
Dependence of the temperature and pressure”, Chem. Eng. and Processing, 2003, 42, 231-236.
2
Brunetti A., Caravella A., DrioliE., Barbieri G., Chem. Eng. Technol., 2012, 35, 1–12.
58
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_20
PAPER SPRAY IONIZATION TANDEM MASS SPECTROMETRY
(PS-MS/MS) IN UNDERIVATIZED URINARY ACYLCARNITINES
ASSAY
Attilio Naccarato, Sacha Moretti, Giovanni Sindona, Antonio Tagarelli
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria,
Via P. Bucci, 87036, Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
Paper spray (PS) is a recently developed ionization method that has been shown to be effective in
analytes determination even in complex biological fluid samples such as whole blood and raw
urine. Chromatographic and filter paper are cut into a triangular shape and then loaded with
biological samples. When solvent is applied and a high voltage is supplied to the paper, a spray of
charged droplets is induced at the tip of the paper triangle.1,2 Paper spray is a fast, direct and lowcost analysis method that has been shown to have some promising features in clinical chemistry
and it has been recently applied to acylcarnitines assay in serum and whole blood. 3-5
In this work a systematic characterization of paper spray
device in the assay of urinary acylcarnitines (C2-C18) was
conducted. Urinary acylcarnitines are important biomarkers
since the distribution pattern of these species or the excretion
of particular acylcarnitines provides information about
metabolic disease.6-8 Early application of desorption
ionization methodologies have shown that the underivatized
species undergo chemical reaction in the selvedge.8
Figure 1. Paper spray ion source
The performance of solvent with different elution efficiency and paper substrate with various
porosity grade and composition were tested using synthetic urine. Furthermore the addiction of low
polarity solvents was considered. Tandem mass spectrometry in multiple reaction monitoring
(MRM) was optimized in order to obtain a better specificity and sensitivity. Analytes signals were
evaluated considering its stability and reproducibility. Internal standards calibration with
[2H3]propionylcarnitine (C3-d3), [2H3]octanoylcarnitine (C8-d3), and [2H3] palmitoylcarnitine
(C16-d3) will be used for accurate quantification. Limit of detection (LOD) and quantification
(LOQ) will be determined.
References
1
H. Wang, N.E. Manicke, Q.A. Yang, L.X. Zheng, R.Y. Shi, R.G. Cooks, O.Y. Zheng, Anal. Chem., 2011,
83, 1197
2
J. J. Liu, H. Wang, N. E. Manicke, J. M. Lin, R.G. Cooks, Anal. Chem., 2010, 82, 2463
3
Q.Yang, H. Wang, J. D. Maas, W.J. Chappell, N.E. Manicke, R.G. Cooks, Z. Ouyang. Int. J. Mass
Spectrom., 2012, 312, 201
4
L. Shen, J. Zhang, Q. Yang, N.E. Manicke, Z. Ouyang, Clin. Chim. Acta. In press.
5
Q. Yang, N.E. Manicke, et al. Anal Bioanal Chem, 2012, 404, 1389
6
M. Moder, A. Kiessling, H. Loster, L. Bruggemann, Anal. Bioanal. Chem., 2003, 375, 200
7
M.S. Rashed, P.T. Ozand, M.P. Bucknall, D. Little, Pediatr. Res., 1995, 38, 324
8
A. Zuniga, L. Li, Anal. Chim. Acta, 2011, 689, 77
9
A. Liguori, G. Sindona, N. Uccella J. Am. Chem. Soc., 1986, 108, 7488.
P_21
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ETHYL LACTATE: A GREEN SOLVENT FOR THE SYNTHESIS OF
COLORED MAILLARD REACTION PRODUCTS FROM 2FURALDEHYDE
Monica Nardi,a Paola Costanzo,b Manuela Oliverio,b Antonio Procopio,b
Giovanni Sindonaa
a
Department of Chemistry University of Calabria Ponte Bucci, cubo 12C,
87036 Arcavacata di Rende (CS) Italy.
b
Department of Pharmacobiology University of Magna Graecia
Complesso Ninì Barbieri, 88021 Roccelletta di Borgia (CZ), Italy.
[email protected]
Furan-2-carboxaldehyde is known as one of the main reaction products formed from pentoses
during thermal treatment.1 Severin and Krönig (1972) reported that this aldehyde reacts easily with
4-hydroxy-5-methyl-3(2H)-furanone also derived from carbohydrate dehydration, giving rise to a
yellow condensation product.2 Although as yet not investigated, it might be possible that the
reaction of 2-furaldehyde with amino acids might contribute to color development present in the
different foods.3
Lewis acid catalyzed reaction of 2-furaldehyde and secondary amines results in the formation of
4,5-diaminocyclopent-2-enones exclusively as the trans diastereomers.4
Li and Batey developed a method for exclusive formation of 4,5-diaminocyclopent-2-enones using
lanthanide (III).5 Ethyl lactate is approved by the FDA as a food additive, is derived from
renewable resources, and is biodegradable.6 In this paper, we describe a summary of the greenest
4,5-diaminocyclopent-2-enones with ethyl L-lactate (EL) as solvent. The reactions are complete
within minutes at room temperature.
References
1
Ledl, F.; Schleicher, E. Angew. Chem. 1990, 102, 597-734.
2
Ledl, F.; Severin, Th. Z. Lebensm. Unters.Forsch. 1978, 167, 410-413.
3
T. Hofmann J. Agric. Food Chem. 1998, 46, 932-940
4
J. Stenhouse, Justus Liebigs Ann. Chem., 1850, 74, 278.
5
S. Li; R. A. Batey Chem. Commun., 2007, 3759–3761
6
a) J. J. Clary, V. J. Feron and J. A. van Velthuijsen, Regul Toxicol.Pharmacol., 1998, 27, 88; b) C. T.
Bowner and R. Hooftman, Chemosphere, 1998, 37, 1317
60
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_22
UN SURFATTANTE SUPRAMOLECOLARE
A BASE CALIX[5]ARENICA†
Giuseppe Gattuso,a Anna Notti,a Andrea Pappalardo,b Sebastiano Pappalardo,b
Melchiorre F. Parisi,a Fausto Puntorieroa
a
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Messina, Viale F. Stagno d’Alcontres 31, 98166
Messina
b
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Catania, Viale A. Doria 6, 95125 Catania
[email protected]
I surfattanti trovano un largo impiego in chimica, biologia e nelle scienze ambientali e dei
materiali.1 In questi settori i derivati calix[n]arenici idrofili stanno emergendo quali nuovi composti
amfifilici per la solubilizzazione, il riconoscimento e/o il trasporto di substrati in ambiente acquoso.
Nella presente comunicazione descriviamo la sintesi di un nuovo p-tert-butilcalix[5]arene,
funzionalizzato al bordo inferiore con gruppi 4-butilsulfonato, e lo studio della successiva
formazione di aggregati micellari in acqua mediante spettroscopie DOSY NMR e di fluorescenza.
Descriviamo inoltre la formazione di un nuovo surfattante supramolecolare. Questa specie, ottenuta
in seguito all’inclusione all’interno della cavità calixarenica di un opportuno substrato
alchilammonico a catena lunga, produce un nuovo aggregato micellare (Figura 1).2
Figura 1: Schematizzazione della formazione del surfattante supramolecolare e dell’aggregato micellare.
†
Si ringrazia il MIUR (PRIN-2009A5Y3N9).
Bibliografia
1
Schramm, L. L.; Stasiuk, E. N.; Marangoni, D. G. Annu. Rep. Prog. Chem., Sect. C, 2003, 99, 3–48.
2
Gattuso, G.; Notti, A.; Pappalardo, A.; Pappalardo, S.; Parisi, M. F.; Puntoriero, F. Tetrahedron Letters
2012, doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.tetlet.2012.10.125
P_23
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
CONFORMATIONAL STUDIES AND SOLVENT-ACCESSIBLE
SURFACE AREA ANALYSIS OF KNOWN SELECTIVE DNA GQUADRUPLEX BINDERS
Lucia Parrotta,a Stefano Alcaro,a Anna Artese,a Giosuè Costa,a Simona Distinto,b Francesco
Ortusoa
a
Dipartimento di Scienze della Salute, Università degli Studi “Magna Græcia”,
Campus “S. Venuta”, Viale Europa, 88100, Catanzaro (Italia)
b
Dipartimento di Scienze della Vita e dell'Ambiente, Via Ospedale 72, 09124, Cagliari
(Italia)
[email protected]
Human telomeres are comprised of d(TTAGGG) repeats involved in the formation of G-quadruplex
DNA structures. Ligands that stabilize these G-quadruplex DNA structures are potential inhibitors
of the cancer cell-associated enzyme telomerase1. In human cells, telomerase adds multiple copies
of the 5'-GGTTAG-3' motif to the end of the G-strand of the telomere and in the majority of tumor
cells it results over-expressed. Several structural studies have revealed a diversity of topologies for
telomeric quadruplexes, as confirmed by the different conformations deposited in the Protein Data
Bank. In recent years an increasing number of chemically diverse telomerase inhibitors have been
identified, including both natural and synthetic compounds. Thus telomerase has been regarded as
one of the most attractive targets in cancer treatment. In this work, with the aim to rationalize the
different experimental activities of known telomerase inhibitors2, a computational study was carried
out to investigate their conformational properties and the relationships between the target affinity
and the ligands solvent accessible surface area. Among the analyzed different scaffolds of Gquadruplex binders, such a descriptor provided helpful preliminary information to discriminate endstacking ligand binding affinities, revealing itself as a useful predictive tool in drug design and lead
optimization processes.
Figure 1:Energy global minimum conformers of compounds obtained in the Monte Carlo conformational
search.
Bibliografia
1
Cuenca, F.; Moore, M.J.; Johnson, K.; Guyen, B.; De Cian, A.; Neidle, S., Bioorg. Med. Chem. Lett., 2009,
19, 5109-5113.
2
De Cian, A.; Lacroix, L.; Dourre, C.; Temime-Smaali, N.; Trentesaux, C.; Riou, J.F.; Mergny, J.L.,
Biochimie, 2008, 90, 131-155.
62
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_24
SINTESI, CARATTERIZZAZIONE E ATTIVITÀ BIOLOGICA DI
COMPLESSI DI Pt(II) CON LEGANTI ETEROCICLICI AZOTATI E
SOLFORATI E LEGANTE ETILENEBIS(DITIOCARBAMMATO)
Simona Rubinoa, Maria Assunta Girasoloa, Alessandro Attanzioa, Luisa Tesorierea
a
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Molecolari (Stembio), Università di Palermo, viale delle
Scienze Parco D’Orleans Pad. 16 90128 Palermo.
[email protected]
L’interesse sempre più crescente per complessi del platino1-2 contenenti atomi di zolfo come agenti
chemioprotettori si basa sulla inibizione della nefrotossicità del cisplatino, effetto collaterale non
indifferente in chemioterapia, non interferendo per altro con la sua azione antitumorale, per via
della formazione di complessi stabili che aumentano il suo effetto chemioterapico. Vasta è infatti la
letteratura riguardante il complesso Pt(II)-dietilditiocarbammato3 precursore del complesso da noi
studiato. In questo contesto sono stati sintetizzati e strutturalmente caratterizzati tramite
spettroscopia IR , spettrometria di massa, 1H e 13C NMR, nuovi complessi di Pt(II) con leganti
eterociclici azotati e contenenti atomi di zolfo come [PtCl2(dmso)HL](dmso) (1) dove HL4 è il
legante 7-amino-2-(metiltio)[1,2,4]triazolo[1,5-a]piridina-6-acido carbossilico], [K2Pt(ebdtc)2]n (2)
dove ebdtc è il etilenebis(ditiocarbammato) di sodio e Pt(dbt)2Cl2 (3) dove bdt è il 2,4-bis(5,6difenil-1,2,4-triazin-3il)-piridina].
Figura 1: Struttura a raggi X del complesso (1) [PtCl2(dmso)HL](dmso)
Dalla diffrattometria a raggi X del complesso (1) è stato possibile individuare la struttura Fig.1,
dove lo ione Pt(II) in una perfetta geometria quadrata planare si lega agli atomi di cloro e all’azoto
della porzione triazolica del legante eterociclico e la sua sfera di coordinazione viene completata da
un atomo di zolfo di una molecola di DMSO. Nel complesso (2) con etilenebisditiocarbammato
carico negativamente lo ione Pt(II) si comporta da bidentato coordinandosi a quattro atomi di zolfo.
Il complesso (3) invece possiede lo ione Pt(II) anch’esso in coordinazione planare quadrata che si
lega all’atomo di N1 dell’anello piridinico e all’atomo di N2 dell’anello triazinico. L’ attività antiproliferativa dei complessi è stata valutata su cellule umane di epatocarcinoma (HepG2) così come
su cellule umane normali immortalizzate (Chang). I Complessi (1) e (2), testati nel range 10-50
M, hanno mostrato un effetto citostatico dose-dipendente più elevato del ciplatino in cellule
HepG2, mentre risultavano inefficaci sulla linea di epatociti normali. Analisi citofluorimetriche di
cellule HepG2 trattate per 24 h con i composti di Pt(II) sintetizzati, hanno messo in evidenza che il
complesso (1) provoca apoptosi in modo dose-dipendente, con scramble dei fosfolipidi di
membrana, perdita del potenziale mitocondriale di membrana e blocco del ciclo cellulare in fase
G2/M. Il complesso (2 )aveva una significativamente più bassa efficacia mentre il composto (3) era
inefficace.
1
Bibliografia
Rubino S., Portanova P., Giammalva F., Girasolo M.A., Orecchio S., Calvaruso G., Stocco G., Inorganica
Chimica Acta, (2011), 370, 207-214. 2 Rubino S., Portanova, P. Girasolo A., Calvaruso G., Orecchio S.,
Stocco G.C., Eur, J. Med. Chem. (2009), 44, 1041-1048. 3 Islami-Moghaddam M., Mansouri-Torshizi
H.,Divsalar A., Saboury A.A., J. Iranian Chemical Society, (2009), 6, 552-569. 4 Ruisi G., Canfora L., Bruno
G., Rotondo A., Mastropietro T. F., Debbia E. A., Girasolo M. A., Megna B., J. Organometallic Chemistry,
(2010), 695, 546-551.
P_25
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
ANALISI 1H E 13C-NMR IN ALTA RISOLUZIONE
DEL PROFILO GLICERICO DI SALSICCE CALABRESI
CONTENENTI -TOCOFEROLO
Carlo Siciliano, Mariagiovanna Spinella, Emilia Belsito,
Maria Luisa Di Gioia, Antonella Leggio, Angelo Liguori
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria
Edificio polifunzionale – 87030 Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
La principale causa di deterioramento dei gliceridi contenuti nei salumi è l’ossidazione. Un
fenomeno di ossidazione rapida è causa di riduzione della shelf life, perdita dei principali valori
nutrizionali e sviluppo di irrancidimento e di caratteristiche organolettiche non gradevoli in prodotti
che, di conseguenza, non vengono accettati dal consumatore. L’ossidazione primaria delle frazione
glicerica determina la formazione di idroperossidi. Il fenomeno dell’ossidazione secondaria
degrada i prodotti derivanti dall’ossidazione primaria e determina l’ulteriore formazione di un
elevato numero di composti, tra cui aldeidi epatotossiche. L’ossidazione dei gliceridi può essere
prevenuta o completamente soppressa mediante l’aggiunta di antiossidanti naturali.1
Current Data Parameters
NAME
RAFFAELE salsiccia no tocoferolo I invio + tocoferolo standard
EXPNO
1
PROCNO
1
F2 - Acquisition Parameters
Date_
20121102
Time
20.56
INSTRUM
AV300
PROBHD
5 mm BBO BB-1H
PULPROG
zg
TD
131072
SOLVENT
CDCl3
NS
256
DS
2
SWH
4194.631 Hz
FIDRES
0.032002 Hz
AQ
15.6238327 sec
RG
8
DW
119.200 usec
DE
6.00 usec
TE
300.0 K
D1
5.00000000 sec
*
*
======== CHANNEL f1 ========
NUC1
1H
P1
6.80 usec
PL1
-3.00 dB
SFO1
300.1319508 MHz
CH3 della catena
linolenica
(PUFA, 
F2 - Processing parameters
SI
262144
SF
300.1300094 MHz
WDW
EM
SSB
0
LB
0.00 Hz
GB
0
PC
0.50
*
2.8
2.6
O
2.4
2.2
2.0
1.8
*
*
*
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
ppm
OH
-tocoferolo
9.0
8.5
8.0
7.5
7.0
6.5
6.0
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
ppm
11.64
10.94
71.30
52.43
82.59
14.22
75.81
4.44
9.79
6.87
819.80
4.31
173.98
0.57
0.21
0.04
9.5
1.00
10.0
Figura 1: Spettro 1H-NMR in alta risoluzione di un campione di TLE addizionato di α-tocoferolo
(* = segnali dell’antiossidante).
L’α-tocoferolo naturale (40 mg/Kg) è in grado di rallentare sensibilmente i processi ossidativi della
frazione glicerica di salsicce piccanti calabresi prodotte industrialmente secondo metodi
tradizionali. Le analisi sono state condotte in parallelo, durante un periodo di stagionatura della
durata complessiva di 180 giorni, su salsicce addizionate di α-tocoferolo e non contenenti
l’antiossidante. Gli estratti lipidici totali (TLE) ottenuti mediante Soxhlet sono stati sottoposti ad
indagine spettroscopica 1H e 13C NMR in alta risoluzione, senza ulteriore funzionalizzazione, per la
determinazione dei profili glicerici quantitativi.2 L’analisi dei prodotti di ossidazione è stata
condotta sugli stessi campioni di TLE utilizzati per il calcolo dei profili glicerici quantitativi.
Bibliografia
1
Hoz, L.; D’Arrigo, M.; Cambero, I.; Ordóñez, J.A. Meat Sci. 2004, 67, 485-495.
2
Siciliano, C.; Belsito, E.; De Marco, R.; Di Gioia, M.L.; Leggio, A.; Liguori, A. Food Chem. 2013, 136,
546-554; disponibile online, DOI 10.1016/j.foodchem.2012.08.058.
Lavoro realizzato nell’ambito del progetto “Intesa Istituzionale di Accordo di Programma Quadro, Ricerca
Scientifica e Innovazione Tecnologica nella Regione Calabria, I° Atto Integrativo – Azione 3 – Sostegno alla
Domanda di Innovazione nel Settore Agroalimentare”, Ottimizzazione del Ciclo Produttivo dei Salumi
Calabresi, POR Calabria FESR 2007-2013. I lotti di salsicce caso di studio sono stati forniti dall’Azienda
“San Vincenzo” di Spezzano Piccolo (CS).
64
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_26
LA DIMETILSULFOSSONIO METILIDE COME REAGENTE UNICO
PER LA DEPROTEZIONE SIMULTANEA DELLA FUNZIONE
CARBOSSILICA ED AMMINICA DI ESTERI DI FMOC-AMMINOACIDI E FMOC PEPTIDI
Mariagiovanna Spinella, Rosaria De Marco, Emilia Lucia Belsito, Antonella Leggio,
Angelo Liguori
Dipartimento di Scienze Farmaceutiche, Università della Calabria, Ed. Polifunzionale I87036 Arcavacata di Rende (CS), Italia
La dimetilsulfossonio metilide è stata usata come unico ed utile reagente per la deprotezione
simultanea della funzione carbossilica protetta come estere e della funzione amminica protetta con
il 9-fluorenilmetossicarbonile (Fmoc) di α-amino acidi ed oligopeptidi. La nuova metodologia è
stata applicata con successo nella sintesi peptidica, basata sulla “Fmoc-chemistry”, sia in fase
solida che in soluzione.
I corrispondenti amminoacidi e peptidi liberi sulla funzione carbossilica e sulla funzione amminica
(Figura 1) vengono recuperati in tempi brevi ed in ottime rese. La nuova procedura è stata applicata
con ottimi risultati, anche, su peptidi contenenti amino acidi protetti in catena laterale con gruppi
protettori acido-labili. É stato, inoltre, studiato mediante risonanza magnetica nucleare l’andamento
stereochimico della reazione di deprotezione. I dati 1H-NMR della miscela di prodotti
diastereoisomerici, N-acetil-D-alanil-L-alanina ed N-acetil-L-alanil-L-alanina, ottenuti dai
corrispondenti dipeptidi Fmoc-protetti, indicano che le condizioni adottate non causano inversione
di configurazione dei centri chirali presenti nei substrati di partenza.
O
FmocHN
Peptide
O
O
O
Peptide
FmocHN
O
H2C
S
CH3
CH3
O
H2N
Peptide
O
OH
H2N
Figura 1
Peptide
OH
P_27
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SINTESI DI DERIVATI INDENICI MEDIANTE NUOVI PROCESSI
DI AMMINOCARBONILAZIONE OSSIDATIVA CARBOCICLIZZAZIONE Pd CATALIZZATA
Lucia Veltri, Bartolo Gabriele, Raffaella Mancuso, Vito Maltese, Giuseppe Salerno
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Cubo 12/C, Università della Calabria, 87036
Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
I derivati indenici sono molecole chimicamente e farmacologicamente molto interessanti in quanto
posseggono elevate attività analgesiche ed antiinfiammatorie1. Lo sviluppo di nuove metodologie di
sintesi per la formazione efficiente di tali composti a partire da substrati facilmente disponibili
appare pertanto di particolare interesse.
In questa comunicazione, riportiamo una nuova sintesi di derivati indenici carbonilati variamente
sostituiti (2) mediante un processo sequenziale di amminocarbonilazione ossidativa PdI2/KIcatalizzata del triplo legame2 – addizione coniugata intramolecolare, a partire da 2-etinilbenzeni
opportunamente sostituiti in posizione orto con un gruppo precursore di un carbonucleofilo (1)
(Schema 1).
O
PdI2 (1mol%)
KI (10 mol%)
R1
R2
+ NHR2 + CO + 1/2 O2
R3
1
NR2
R
R1
CO (PCO = 32 atm)
aria (Paria = 8 atm)
CH3CN (0.1M)
100 °C, 3h
R2
O
R2N
R1
R2
R3
2
Schema 1
I prodotti 2 sono stati ottenuti con rese isolate da moderate a soddisfacenti (46-73%) e la reazione si
è mostrata essere altamente selettiva verso la formazione degli isomeri E.
Bibliografia
1
D. L. Musso et al.; J. Med. Chem., 2003, 46, 399-408.
2
Gabriele, B.; Salerno, G.; Veltri, L.; Costa, M.; J. Organomet. Chem., 2001, 622, 84-88
66
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_28
STUDIO DELLE PROPRIETÀ ACIDO-BASE E DELLA SOLUBILITÀ
DELL’EPINEFRINA A DIFFERENTI VALORI DI FORZA IONICA E
TEMPERATURA MEDIANTE L’UTILIZZO DI DIFFERENTI
TECNICHE ANALITICHE
Clemente Bretti, Francesco Crea, Giuseppina Vianelli
Dipartimento di Scienze Chimiche
Viale Ferdinando Stagno d’Alcontres, 31, 98166, Messina
[email protected]
L’epinefrina ((R)-4-(1-idrossi-2-(metilammino)etil)benzen-1,2-diolo o adrenalina) è un ormone e
neurotrasmettitore rilasciato dal corpo in situazioni di stress; appartiene ad una classe di sostanze
farmacologicamente attive chiamate catecolamine contenendo nella propria struttura sia un gruppo
amminico che un orto-didrossi –benzene il cui nome è catecolo. La sintesi dell’epinefrina avviene
nella midollare surrenale catalizzata dall’enzima feniletanolammina-N-metiltransferasi, che
converte la noradrenalina in adrenalina. La sintesi comincia con il trasporto attivo nella cellula
dell’amminoacido L-tirosina.
La ricerca condotta, è stata incentrata sullo studio delle proprietà acido base e della solubilità
dell’epinefrina mediante l’utilizzo di differenti tecniche analitiche. Gli studi di solubilità sono stati
effettuati in soluzioni acquose di NaCl a differenti valori di forza ionica (0.1 ≤ I/mol L-1 ≤ 1) e
temperatura (T = 298.15 e 310.15 K); ciò ha consentito di calcolare la solubilità totale del legante
alle varie condizioni sperimentali, e note le costanti di protonazione ed il pH nelle condizioni di
solubilizzazione, è stato possibile calcolare la solubilità della specie neutra. Mediante l’equazione
di Setschenow è stato possibile studiare la dipendenza della solubilità della specie neutra dalla
concentrazione salina, e ricavare il parametro che esprime il “salting effect “, legato a sua volta ai
coefficienti di attività.
Le proprietà acido-base sono state studiate nelle stesse condizioni sperimentali delle misure di
solubilità, mediante potenziometria ISE-[H+] e spettrofotometria UV-vis (200< λ/nm<450); inoltre
sono stati effettuati dei check sulle costanti di protonazione, a T= 310.15 K, utilizzando la
spettrofluorimetria ( λecc=284 nm e 300< λemiss/nm<400). Sono stati usati, per studiare la dipendenza
delle costanti di protonazione dalla forza ionica, l’equazione di Debey-Hückel e il modello di
Interazione ionica Specifica (SIT); mediante l’utilizzo di quest’ultimo modello è stato possibile
determinare i coefficienti di interazione di ciascuna coppia ionica formata in soluzione.
P_29
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
SINTESI DI ETEROCICLI AZOTATI PER CARBONILAZIONE
OSSIDATIVA PD-CATALIZZATA DI 2-ALCHINILBENZAMMIDI
Raffaella Mancuso, Bartolo Gabriele, Ida Ziccarelli, Giuseppe Salerno
Dipartimento di Chimica e Tecnologie Chimiche, Università della Calabria, Arcavacata di
Rende (CS)
[email protected]
La carbonilazione ossidativa PdI2-catalizzata di substrati acetilenici recanti un gruppo nucleofilo in
posizione opportuna costituisce un metodo molto importante per la sintesi di eterocicli carbonilati.1
In questa comunicazione riportiamo un nuovo metodo per la sintesi diretta di derivati
isoindolinonici (2,3) e isochinolonici funzionalizzati (4) mediante eterociclizzazione-carbonilazione
ossidativa PdI2-catalizzata. ( Schema 1)
O
R2
R2
OR'
Pdcat
H
N
1
R
NR1
CO, O2, R'OH
2
1 O
O
R1, R2 = alkyl, aryl
R' = Me, Et
Pdcat
CO,O2, Pdcat
R'OH
CO2R'
R2
NR1
4
O
R = alkyl, aryl; R2=H
R' = Me, Et
O
R2
CO, O2,
R''2NH
NR1
R''
N
R''
O 3
R = alkyl, aryl; R2=H
R''2NH = morpholine, piperidine, pyrrolidine
1
1
Schema 1
Le reazioni sono state condotte ad una temperatura di 100°C e alla pressione di 40 atmosfere di una
miscela 4:1 di CO-aria, in presenza di quantità catalitiche di PdI2 (1 mol %) con KI (10 mol %). I
prodotti sono stati ottenuti con buone rese (50-80%). La reazione segue diversi percorsi
meccanicistici a seconda dei sostituenti sul substrato modello e delle condizioni di reazione.
Bibliografia
(1) For reviews, see: (a) Gabriele, B.; Salerno, G.; Costa, M. Top. Organomet. Chem. 2006, 18, 239-272. (b)
Gabriele, B.; Salerno, G. PdI2. In e-EROS (Electronic Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis);
Chrich, D., Ed.; Wiley-Interscience: New York, 2006. (c) Gabriele, B.; Salerno, Costa, Synlett 2004, 24682483. (d) Gabriele, B.; Salerno, G.; Costa, M.; Chiusoli, G. P. Curr. Org. Chem. 2004, 8, 919-946. (e)
Gabriele, B.; Salerno, G.; Costa, M.; Chiusoli, G. P. J. Organomet. Chem. 2003, 687, 219-228. (f) Gabriele,
B.; Salerno, G. Cyclocarbonylation. In Handbook of Organopalladium Chemistry for Organic Synthesis;
Negishi, E., Ed.; Wiley-Interscience: New York, 2002.
68
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_30
INFLUENZA DI DIFFERENTI SISTEMI DI PACKAGING SUL
TENORE IN COSTITUENTI SALUTISTICI DI PIANTE
ALIMURGICHE DURANTE LA SHELF-LIFE DEL PRODOTTO
Maria Stefania Sinicropi,a Monica Rosa Loizzo,a Anna Caruso,a Salvatore Seminara,b
Antonella Reitanob, Francesco Menichinia
a
Dipartimento di Farmacia e Scienze della Salute e della Nutrizione, Università della
Calabria, Via P. Bucci, Edificio Polifunzionale, 87100 Arcavacata Rende (CS)
b
Dipartimento di Scienze Aziendali, Università della Calabria, Via P. Bucci, Edificio
Polifunzionale, 87100 Arcavacata Rende (CS)
[email protected]
L'impiego alimentare di piante spontanee è una pratica diffusa in tutta l'Italia 1. La fitoalimurgia
riveste oggi un ruolo ben diverso rispetto a quello del passato, infatti, da necessità alimentare è oggi
puro interesse verso la riscoperta delle tradizioni culinarie del territorio. Numerosi studi hanno,
inoltre, dimostrato che le specie spontanee contengono elevate concentrazioni di sali minerali,
proteine, un alto tasso di vitamine A e C e notevoli percentuali di fibre.2 In questo contesto si
inserisce il presente lavoro che ha valutato l’influenza di differenti sistemi di packaging sul tenore
in polifenoli e flavonoidi, riconosciuti come componenti salutistici durante la shelf-life di prodotto,
presenti nelle specie: Cichorium intybus L., Sonchus oleraceus L. e Picris hieracioides L. La
cicoria (C. intybus), per il suo caratteristico sapore rustico e amarognolo è consumata cruda,
leggermente scottata e ripassata in padella o ancora come condimento per pasta; il P. hieracioides,
anche questo caratterizzato da un sapore amarognolo, comunemente riconosciuto come aspraggine,
per via della peluria presente sulle foglie, viene consumato soprattutto cotto da solo o insieme ad
altre specie spontanee per la preparazione di torte salate o semplicemente scottato e ripassato in
padella. Mentre le foglie di S. oleraceus, noto come soncino, crespigno o cicerbita, sono consumate
fresche o semplicemente scottate. Ciascuna specie in forma spontanea raccolta nei pressi
dell’Azienda Agricola Namastè è stata confezionata con differenti sistemi di packaging: in cartone
(essendo un prodotto BIO e per questo comunemente commercializzati in questa forma), in busta
dotata di microfori traspiranti che permettono la fuoriuscita dell’umidità in eccesso (evitando il
ristagno dell’acqua) ed in vaschette ricoperte di film tipo pellicola. La shelf-life è stata monitorata a
0, 3 e 7 giorni dal campionamento conservando i campioni a 2-8°C. Al termine del periodo di
osservazione le specie sono state analizzate per aspetto e emissione di flavour e poste a macerare in
metanolo (250 ml x 48 h x 3 volte). Gli estratti ottenuti sono stati saggiati per la determinazione dei
polifenoli totali con il saggio di Folin-Ciocalteu3 e dei flavonoidi totali, secondo la metodica
descritta da Yoo et al.4 Notevoli differenze sono riscontrabili sui differenti campioni sia in termini
di accettabilità del prodotto che di conservazione. Variazioni sono evidenziabili sia nel contenuto in
polifenoli che in flavonoidi durante la shelf-life con un declino al 7 giorno di osservazione. L’
analisi S.W.O.T. ha mostrato, tra i punti di debolezza del prodotto, l’alta stagionalità e la
produzione limitata nonché l’assenza di politiche di mercato e la concentrazione in segmenti
tradizionali. Allo stesso tempo, la predetta analisi ha evidenziato importanti punti di forza quali:
costo zero per un prodotto di elevata qualità e BIO, con ottime qualità organolettiche e proprietà
salutistiche.
Bibliografia
1
Aliotta G., Inform. Bot. Ital. 1987, 19: 17.2Fritz D., Acta Horticulturae,1989, 242: 193. 3 Gao, X.; Ohlander,
M.; Jeppsson, N.; Björk, L.; Trajkovski, V. J. Agr. Food Chem., 2000, 48, 1485. 4 Yoo, K.M.; Lee, C.H.; Lee,
H.; Moon, B.K.; Lee, C.Y. Food Chem. 2008, 106, 929.
P_31
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
CHARACTERIZATION OF THE PROTEIN SUBSET FROM A
WINEMAKING BACTERIA, OENOCOCCUS OENI, BY MALDI MASS
SPECTROMETRY
Gilda Aiello,a Donatella Aiello,a Maristella Cappello,b Marco Fiorillo,c Anna Napoli,a
Giovanni Sindona,a
a
Department of CTC , University of Calabria, Via P.Bucci, Arcavacata di Rende, Italy
b
Insitute of Science of Food productions, National Reserch Council, via Monteroni,
Lecce,Italy
c
Department of Pharmaco-Biology, University of Calabria, Ed.polifunzionale, Arcavacata
di Rende, Italy
[email protected]
Bacteria are ubiquitary, unicellular organism and represent the microbial ecology of food,
beverages and related fermentations products. Today, for their beneficial1 characteristics
are considered food grade organisms and most of them are generally recognized as safe for
human health. The most commonly used in winemaking are Lactic Acid Bacteria (LAB).
They are bacteria Gram-positive, non motile, non-spore-forming, rod-shaped or coccica,
and ferment sugars to produce mainly lactic acid. LAB are present in many natural
fermentation processes and find wide use even at an industrial level. In winemaking are
considered to be responsible for the improvement of the organoleptic qualities of the wine
itself. The most interesting species of this microbial organisms is Oenococcus Oeni,
alcohol-tolerant, acidophilic lactic acid bacterium that play an important role in the
organoleptic quality of wine. It’s responsible for the malolactic fermentation (MLF), an
important secondary fermentation in the production of wine. MLF affects three different
but linked, facets of wine quality: acidity, microbial stability and sensorial complexity of
wine. It may occurs spontaneously or be induced by inoculation of commercial bacterial
starter cultures. O.Oeni is the most desired bacterial species thanks to ability to grow in the
harsh wine conditions (pH ≈2.9) and for its resistance to high ethanol concentration (< 15%
v/v).2 Therefore, given the economic importance of this fermentation and the possibility of
producing wines with specific sensorial quality of the geographical area, the proteome
profile study of Oenococcus Oeni was conducted. In this report, a new proteomic approach
to a rapid characterization of Oenococcus Oeni subproteome is presented. It relies on
partial extraction and solubilization of a limited number of proteins from whole cell culture
using a saline solution of ammonium bicarbonate3, followed by subcellular fractionation.
Each obtained fraction was digested and chemically separated by SPE Column Off-line.
Bacteria tryptic peptides analysis was performed by MALDI MS and the sequence amino
acid informations were obtained by MS/MS validation. Various cold shock proteins have
been identified as 60 kDa Chaperonin and other stress proteins, all useful for the
determination of bacteria fingerprint.
References
1
Cappello, M. S; Zapparoli, G.; Stefani, G.; Logrieco, A.; Systematic and Applied Microbiology, 2010, 33,
461-467
2
Knoll, C.; Fritsch,S.; Schnell, S.; Grossmann, M.; Rouhut, D. Food Science and Technology, 2011,44, 20772086
3
Napoli, A.; Di Donna, L.; Moschidis, P.; Sindona,G. Journal of Proteome Research, 2008, 7, 2723-2732.
70
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_32
PROFILING AND CHARACTERIZATION OF LIPIDS ON
“SOPPRESSATA” FROM “SUINO NERO DI CALABRIA” BY MALDI
MASS SPECTROMETRY
Donatella Aiello, Leonardo Di Donna, Emilia Furia, Fabio Mazzotti, Anna Napoli,
Antonio Tagarelli, Giovanni Sindona
Department of CTC , University of Calabria, Via P.Bucci, Arcavacata di Rende, Italy
[email protected]
Animal fats comprise complex mixtures of mono- (MAGs), di- (DAGs) and triacylglycerols
(TAGs). Characterisation of these mixtures requires determination not only of which fatty acids are
present in each one, but also the position at which each fatty acid is esterified to the glycerol
backbone, since this has important implications for nutrition.1 Traditional methods include
stereospecific enzymatic hydrolysis and partial hydrolysis of the molecules by derivatization and
analysis by chiral chromatography.2 These methods have the disadvantages of being timeconsuming and complex and only provide information on the overall composition of a mixture
rather than information on each molecule. The most efficient separations of TAGs have been
achieved using reversed phase HPLC combined with APCI mass spectrometry, allowing an
unambiguous identification of compounds.3
Due to the current lack of methods for validating fats, there is a growing interest towards TAG
speciation. This requires rapid and high sensitivity analytical methods to characterize the fatty acid
distribution. Matrix-assisted laser desorption/ionization–time-of-flight (MALDI-TOF) mass
spectrometry (MS) is achieving greater importance in this field, as the preparation of samples is
extremely fast and easy to perform, and since the method is highly specific, accurate and sensible. 4,5
Moreover lipids profile, containing MAG, DAG and TAG could be useful for the determination of
authenticity of local sausages production, leading to a certification of the authenticity of local
landraces essential when fake exotic varieties can be used to replace authentic local varieties.
The salami “soppressata” from “suino nero di Calabria” was selected as case of study to determine
the lipids profile and to identify and characterize specific TAGs and some complex glycerolipids
without any previous chromatographic separation. MALDI MS and MS/MS analysis have yielded
to consistent results, related to a fingerprint of “suino nero” meat suggesting some additional
quality parameters closely associated with TAG composition and integrity.
Bibliografia
1
Zampelas, A.; Williams, C. M.; Morgan, L. M.; Wright, J.; Quinlan, T.; Br. J. Nutr., 1994, 71, 401.
2
Christie, W. W.; Nikolovadamyanova, B.; Laakso, P.; Herslof, B.; J. Am. Oil Chem. Soc., 1991, 68, 695.
3
Byrdwell, W. C.; Neff, W. E.; J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol.,1996, 19, 2203.
4
Picariello, G.; Sacchi, R.; Addeo,F.; Eur. J. Lipid Sci. Technol., 2007, 109, 511.
5
Chapagain, B. P.; Wiesman, Z.; J. Agric. Food Chem., 2009, 57, 1135.
P_33
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
NON CLASSICAL ANTICANCER AGENTS: ON THE WAY TO
WATER SOLUBLE ZINC(II) HETEROLEPTIC COMPLEXES.
Bárbara Sanz Mendiguchía, Daniela Pucci, Teresa Mastropietro, Mauro Ghedini,
Alessandra Crispini.
Centro di Eccellenza CEMIF.CAL-LASCAMM, CR-INSTM Unità della Calabria, Department of Chemistry,
Università della Calabria, Via P. Bucci Cubo 14C, 87036, Arcavacata di Rende(CS), Italy
[email protected]
In the field of non-classical anticancer agents, Zn(II) derivatives have proved to be potential
anticancer agents with low in vivo toxicity and perhaps new modes of action and cellular targets
with respect to the classical metallodrugs.2 However, the limited solubility of neutral metal-based
drugs, which often imply low bioavailability, together with toxic side effects and resistance,
represent the major limits in their effective uses.3 Traditional strategies to affect solubility of drugs
have been mainly based on the transformation of the active pharmaceutical ingredient (API) into
the corresponding salts by using pharmaceutically acceptable salt formers.4
CH2OH
1
CH2OH
CH2OH
ZnCl2
N
i
N
N
Zn
Cl
p
ro
O
iii
HOH2C
N Zn N
O O
CH2OH
N
S
OO
ii
p
tro
.K
ui
eq
Cl
CH2OH
2
N
CH2OH
Kt
N
Zn Cl
O O
CH2OH
N N
2 equi. sacc
N
.
ui
eq
CH2OH
CH2OH
iv
CH2OH
CH2OH
CH2OH
N
N
O Zn O
O O
1equi. sacc
v
CH2OH
N
N
O
O Zn
N SO
O
O
Scheme 1. i) Acetone, 24h, r.t. ii) H2O/ MeOH, N2, 5d, r.t. iii) 20mL H2O, 4h., grindig. iv) H2O, N2, 19h, r.t. v) 20mL
EtOH, 4h., grinding.
Herein, new heteroleptic Zn(II) complexes of 4,4’-bis(hydroxymethyl)-2,2’-bipyridine have been
synthesized by using tropolone as complementary ligand. Mechanochemical and solution reactions
have been conducted on these new tropolonate derivates with saccharin, which was introduced in
order to promote the formation of salts and/or co-crystals metal systems. However, a drastic
rearrangement of the coordination sphere around the Zn(II) ion was achieved, the saccharin acting
as proton donor towards the tropolonate. The novel Zn(II) species exhibit dramatic solubility
advantage over their precursors.
Bibliografia
1
Bruijnincx, P. CA.; and Sadler, P.J.; Curr. Opin. Chem. Biol., 2008, 12, 197; Sava, G.; Bergamo, A. and Dyson, P.J.;
Dalton Trans., 2011, 40, 9069; Drewrya, J.A. and Gunninga, P. T.; Coord. Chem. Rev., 2011, 255, 459.
Tan, J.; Wang, B. and Zhu, L., Bio. Med. Chem., 2009, 17, 614; Jiang, Q.; Zhu, J.; Zhang, Y.; Xiao, N. and Guo, Z.,
Biometals, 2009, 22, 297; Liguori, P. F.; Valentini, A.; Palma, M.; Bellusci, A.; Bernardini. S.; M., Ghedini, M.; Panno,
L.; Pettinari, C.; Marchetti, F.; Crispini, A.; and Pucci, D.; Dalton Trans., 2010, 39, 4205; Pucci, D.; Bellini,T.;
Crispini, A.; D'Agnano, I.; Liguori, P. F.; Garcia-Orduña, P.; Pirillo, S.; Valentini, A.; and Zanchetta, G.;. Med. Chem.
Commun., 2012, 3, 462.
3
Jacupek, M.A.; Galanski, M.; Arion, V.B.; Hartinger, C.G.; and Keppler, B.K.; Dalton Trans. 2008, 183; Hambley,
T.W.; Dalton Trans. 2007, 4929; Ma, Z.; and Moulton, B.; Cryst. Growth Des. 2007, 7, 2196.
4
Cooke ,C.L.; and Davey, R.J.; Cryst. Growth Des. 2008, 8, 3483.
2
72
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_34
A NEW SELECTIVE NAPHTALIMIDE SENSOR FOR Cu(I) ION
DETECTION IN SOLUTION
Giuseppe Trusso Sfrazzetto, Maria E. Amato, Francesco P. Ballistreri, Andrea Pappalardo,
Rosa Maria Toscano, Gaetano A. Tomaselli
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università di Catania, V.le A. Doria 6 , 95125, Catania
[email protected]
Copper, that in biological system is present as cuprous Cu+ and cupric Cu2+, is an essential trace
element, serving as a cofactor for key metabolic enzymes (cytochrome-c-oxidase, ferroxidase,
Cu/Zn-superoxide dismutase), that mediate various cellular processes. In particular, alterated levels
of intra and extracellular Cu+ are present in Alzheimer’s disease (AD), Prion diseases, Parkinson’s
disease (PD), familial amyotrophic lateral sclerosis (fALS), Menkes disease, and Wilson disease. 1
In this context the development of fluorescent copper sensors for molecular imaging is a effective
methodology for understand, with spatial and temporal resolution, the copper delivery in cells. Here
we present a new sensor (Naphtyl-CS1) based on a naphthalimide scaffold bearing a thioether-rich
receptor for selective and stable binding of soft Cu+ in water solution (Figure 1). The ability of
Naphtyl-CS1 to detect Cu+ ion in buffer solution was studied by 1H NMR and fluorescence
titrations. Fluorescence titrations show a ratiometric responce to Cu+, with a 2-fold fluorescence
turn-on by addition of 2 equivalents of copper. Selectivity tests confirm the high preference of the
sensor toward Cu(I) ion respect to other metal ions.
Figure 1.
References
1
(a) Gaggelli, E.; Kozlowski, H.; Valensin, D.; Valensin, G. Chem. Rev. 2006, 106, 1995-2044. (b) Que, E.
L.; Domaille, D. W.; Chang, C. J. Chem. Rev. 2008, 108, 1517–1549. (c) Pappalardo, G.; Milardi, D.;
Rizzarelli, E.; Sovago, I. in “Neurodegeneration: Metallostasis and Proteostasis”, (D. Milardi, E. Rizzarelli,
Eds.), RSC Publishing, Cambridge, 2011, Chap. 6, pp. 112−140. (d) Cooper, G. J. Curr. Med. Chem. 2012,
19, 2828−2860.
VIII Convegno Congiunto della sezioni Calabria e Sicilia SCI
P_35
SINTESI DI ISOSSAZOLIDINIL NUCLEOSIDI MEDIANTE
CICLOADDIZIONI 1,3-DIPOLARI A PARTIRE DA
NITRONI DERIVANTI DA ZUCCHERI
Beatrice Russo, Antonio De Nino, Loredana Maiuolo, Iqbal Mulani, Gaetano Stabile
Dipartimento di Chimica, Università della Calabria, Ponte P. Bucci Cubo 12C, Cap 87036,
Arcavacata di Rende (CS)
[email protected]
Le cicloaddizioni 1,3-dipolari rappresentano le reazioni favorite per la formazione di eterocicli a
cinque e sei termini. In particolare, quando la reazione avviene tra nitroni (dipoli) ed alcheni
(dipolarofili) i prodotti sono le isossazolidine, intermedi chiave nella preparazione di importanti
composti come i nucleosidi isossazolidinici.1,2 In virtù di ciò, il nostro intento è stato quello di
sintetizzare composti 4’-aza analoghi di dideossinucleosidi, che già da tempo fanno parte di una
classe di substrati che mostrano una potenziale applicazione nei trattamenti antitumorali e contro la
diffusione di patologie di natura virale, mediante reazioni di cicloaddizione 1,3-dipolare tra nitroni
derivanti da zuccheri e nucleobasi vinilate con l’uso di microonde ed in completa assenza di
solvente, ottenendo, pertanto, substrati potenzialmente attivi biologicamente o, comunque
precursori, dopo opportuna rimozione dei gruppi protettori, di strutture fosforilate o fosfonate.
B = Thy, Ura, 5-FUra, Cyt, Ade
Il metodo di sintesi impiegato si è dimostrato soddisfacente visti i tempi brevi di reazione, le buone
rese, l’alta regio- e diasteroselettività, riscontrando inoltre una minore formazione di sottoprodotti
senza dover ricorrere ad alcun tipo di protezione delle vinilnucleobasi utilizzate. I substrati
isossazolidinici ottenuti verranno sottoposti a test per verificarne l’attività biologica.
Bibliografia
1
Dalpozzo, R.; De Nino, A.; Maiuolo, L.; Procopio, A.; De Munno, G.; Sindona, G., Tetrahedron, 2001,
57,4035.2 Bortolini, O.; De Nino, A.; Eliseo, T.; Gavioli, R.; Maiuolo, L.; Russo, B.; Sforza, F., Bioorg. Med.
Chem., 2010, 18, 6970.
74
ELENCO ISCRITTI ALL’ VIII CONVEGNO CONGIUNTO
SEZIONI CALABRIA - SICILIA
DELLA
SOCIETÀ CHIMICA ITALIANA
76
Aiello Donatella
Università della Calabria
Alcaro Francesca
Università di Catanzaro
Alcaro Stefano
Università di Catanzaro
Alfio Alessia
Università di Palermo
Alibrandi Giuseppe
Università di Messina
Almerico Anna Maria
Università di Palermo
Argurio Pietro
Università della Calabria
Aversa Maria Chiara
Università di Messina
Barattucci Anna
Università di Messina
Basile Livia
EtnaLead s.r.l., c/o Etnabuilding Catania
Bellardita Marianna
Università di Palermo
Belsito Emilia
Università della Calabria
Bruno Maurizio
Università di Palermo
Butera Valeria
Università della Calabria
Cardullo Nunzio
Università di Catania
Costa Giosuè
Università di Catanzaro
Costanzo Paola
Università di Catanzaro
De Luca Giuseppina
Università della Calabria
De Luca Laura
Università di Messina
De Luca Michele
Università della Calabria
De Marco Rosaria
Università della Calabria
De Nino Antonio
Università della Calabria
Di Donna Leonardo
Università della Calabria
Di Gioia Maria Luisa
Università della Calabria
Falcone Gabriella
Università di Messina
Ferro Stefania
Università di Messina
Fontana Gianfranco
Università di Palermo
Foti Salvatore
Università di Catania
Furia Emilia
Università della Calabria
Gangemi Chiara
Università di Catania
Gaspari Marco
Università di Catanzaro
Gattuso Giuseppe
Università di Messina
Grande Fedora
Università della Calabria
Kohnke Franz H.
Università di Messina
Leggio Antonella
Università della Calabria
Licciardello Antonino
Università di Catania
Liguori Angelo
Università della Calabria
Lo Surdo Giuseppa
Università di Messina
Maggio Antonella
Università di Palermo
Maiuolo Loredana
Università della Calabria
Mancuso Raffaella
Università della Calabria
Mazzotti Fabio
Università della Calabria
Mirabelli Ilaria
Università della Calabria
Monteleone Marcello
Università della Calabria
Mulani Iqbal
Università della Calabria
Naccarato Attilio
Università della Calabria
Napoli Anna
Università della Calabria
Nardi Monica
Università della Calabria
Notti Anna
Università di Messina
Palmisano Leonardo
Università di Palermo
78
Parisi Melchiorre F.
Università di Messina
Parrotta Lucia
Università di Catanzaro
Piazzetta Paolo
Università della Calabria
Plastina Pierluigi
Università della Calabria
Procopio Antonio
Università di Catanzaro
Pucci Daniela
Università della Calabria
Rocca Roberta
Università di Catanzaro
Rosano Camillo
IRCCS-Azienda Ospedaliera Genova
Rubino Simona
Università di Palermo
Russo Anna
CRA-OLI Rende
Russo Beatrice
Università della Calabria
Saletti Rosaria
Università di Catania
Sanz Mendiguchia Barbara
Università della Calabria
Siciliano Carlo
Università della Calabria
Sindona Giovanni
Università della Calabria
Sinicropi Maria Stefania
Università della Calabria
Spinella Mariagiovanna
Università della Calabria
Stabile Gaetano
Università della Calabria
Tagarelli Antonio
Università della Calabria
Trusso Giuseppe
Università di Catania
Veltri Lucia
Università della Calabria
Vianelli Giuseppina
Università di Messina
Ziccarelli Ida
Università della Calabria
80
INDICE DEGLI AUTORI
82
Aiello Donatella
O_13, P_31, P_32
Aiello Francesca
P_13
Aiello Gilda
P_31
Agozzino Pasquale
P_18
Al-Kinany Mohammed Chafik
P_19
Al-Megren Hamid A.
P_19
Alcaro Francesca
P_01
Alcaro Stefano
P_01, P_23
Alfio Alessia
P_02
Alibrandi Giuseppe
KL_01
Almerico Anna Maria
PL_01, P_02
Amato Maria E.
P_34
Argurio Pietro
O_01
Artese Anna
P_01, P_23
Attanzio Alessandro
P_24
Avellone Giuseppe
P_18
Ballistreri Francesco P.
P_34
Barbieri Giuseppe
P_19
Basile Livia
O_02
Bellardita Marianna
O_03
Belsito Emilia
P_04, P_16, P_25, P_26
Ben Jemia Mariem
P_06
Bernaudo Francesca
PL_02
Bonacci Sonia
P_07
Bond Heather
PL_02
Bortolini Olga
O_11
Bretti Clemente
P_28
Brunetti Adele
P_19
Bruno Maurizio
P_05, P_06, P_11, P_17, P_18
Butera Valeria
O_04
Cappello Maristella
P_31
Cafeo Grazia
P_15
Caracciolo Giuseppina
P_18
Cardullo Nunzio
O_05
Caruso Anna
P_30
Casiglia Simona
P_05
Celebre Giorgio
KL_02
Cesario Diego
P_14
Chiappe Cinzia
O_09
Chimirri Alba
O_08
Cosentino Carlo
P_01
Costa Giosuè
P_23
Costanzo Paola
P_07, P_21
Crea Francesco
P_28
Crispini Alessandra
P_33
Cuda Giovanni
PL_02
D’Anna Eleonora
P_18
D’Anna Fabio
P_18
Debyser Zeger
O_08
De Luca Giuseppina
KL_02, P_07
84
De Luca Laura
O_08
De Luca Michele
P_08
De Marco Rosaria
O_06, O_17, P_04, P_16, P_26
De Nino Antonio
O_11; P_35
Di Donna Leonardo
P_32
Di Gioia Maria Luisa
P_04, P_09, P_16, P_25
Di Pietro Maria Enrica
KL_02
Di Stefano Vita
P_18
Distinto Simona
P_23
Drioli Enrico
P_19
Falcone Gabriella
P_10
Fazio Alessia
O_15
Ferro Stefania
O_08
Filice Simona
P_14
Fiorillo Marco
P_31
Fontana Gianfranco
P_11, P_17
Foti Claudia
P_10
Furia Emilia
P_03, P_14, P_32
Gabriele Bartolo
O_09, O_15, P_27, P_29
Gangemi Chiara
O_07
Garofalo Antonio
P_13
Gaspari Marco
PL_02
Gattuso Giuseppe
P_22
Ghedini Mauro
P_33
Girasolo Maria Assunta
P_12, P_24
Gitto Rosaria
O_08
Giuffrè Ottavia
P_10
Giuffrida Virginia
O_08
Grande Fedora
P_13
Greco Valentina
O_05
Guccione Salvatore
O_02
Guidi Ludovica Evelin
O_17
Ioele Giuseppina
P_08
Karadağ Recep
P_05
Kchouk Mohamed Elyes
P_06
Kohnke Franz H.
P_15
Lappano Rosamaria
P_15
Larock Richard C.
O_09
Lauria Antonino
P_02
Leggio Antonella
O_06, P_04, P_16, P_25, P_26
Licciardello Antonino
KL_03
Liguori Angelo
O_06, O_17, P_04, P_09, P_16, P_25, P_26
Loddo Vittorio
O_03
Loizzo Monica Rosa
P_30
Lombardo Angela
P_05
Longeri Marcello
KL_02
Lopez Elisa Garcia
O_03
Lo Surdo Giuseppa
O_08
Maggio Antonella
P_06, P_11, P_17, P_18
Maggiolini Marcello
O_13, P_15
86
Maiuolo Loredana
O_11; P_35
Maltese Vito
P_27
Mancuso Raffaella
O_09, P_27, P_29
Marcì Giuseppe
O_03
Marino Tiziana
O_14
Martorana Annamaria
P_02
Mastropietro Teresa
P_33
Mazzotti Fabio
P_32
Meijerink Jocelijn
O_15
Melicchio Alessandro
O_11
Menichini Francesco
P_30
Milardi Danilo
O_02
Mirabelli Ilaria
P_19
Molinari Raffaele
O_01
Monteleone Marcello
O_10
Moretti Sacha
O_12, P_20
Morreale Francesca
O_08
Morrone Giovanni
PL_02
Mulani Iqbal
O_11; P_35
Naccarato Attilio
O_12, P_20
Napoli Anna
O_13, P_03, P_14, P_31, P_32
Nardi Monica
P_07, P_21
Notti Anna
P_22
Orecchio Santino
P_05
Oliverio Manuela
P_07, P_21
Ortuso Francesco
P_23
Palmisano Leonardo
O_03
Papanikolaou Georgia
P_15
Pappalardo Andrea
P_22, P_34
Pappalardo Matteo
O_02
Pappalardo Sebastiano
P_22
Parisi Melchiorre F.
P_22
Parrotta Lucia
P_23
Perri Enzo
O_16
Piazzetta Paolo
O_14
Pisano Assunta
O_13
Plastina Pierluigi
O_15
Poerio Teresa
O_01
Procopio Antonio
P_07, P_21
Pucci Daniela
P_33
Puntoriero Fausto
P_22
Purrello Roberto
O_07
Ragno Gaetano
P_08
Ramsay Rona R.
O_02
Reitano Antonella
P_30
Rosano Camillo
P_15
Rosselli Sergio
P_06, P_11, P_17, P_18
Rubino Simona
P_12, P_24
Russo Anna
O_16
Russo Beatrice
O_11; P_35
88
Russo Nino
O_04, O_14
Sabatino Piera
P_12
Salerno Giuseppe
P_27, P_29
Santolla Maria Francesca
P_15
Sanz Mendiguchia Barbara
P_33
Santoro Ilaria
O_16
Satriano Cristina
O_05
Savona Giuseppe
P_11
Scherrmann Marie Christinne
P_11
Seminara Salvatore
P_30
Senatore Felice
P_17
Sicilia Emilia
O_04
Siciliano Carlo
O_17, P_04, P_09, P_16, P_25
Sindona Giovanni
O_10, O_12, O_13, O_16, P_03, P_14, P_20, P_21, P_31, P_32
Sinicropi Maria Stefania
P_30
Sciuto Sebastiano
O_05
Spinella Mariagiovanna
O_06, O_17, P_04, P_16, P_25, P_26
Stabile Gaetano
O_11; P_35
Tagarelli Antonio
O_10, O_12, P_03, P_20, P_32
Tesoriere Luisa
P_24
Thangavel Hariprasad
O_13
Tomaselli Gaetano A.
O_07, P_34
Toscano Rosa Maria
P_34
Tringali Corrado
O_05
Trusso Sfrazzetto Giuseppe
P_34
Veltri Lucia
P_27
Vianelli Giuseppina
P_28
Witkamp Renger F.
O_15
Ziccarelli Ida
P_29
90
92