Hydrogen Bonds and n → π* Interactions in the Acetylation of Propranolol Catalyzed by Candida antarctica Lipase B: A QTAIM Study.

Enzyme-substrate interactions play a crucial role in enzymatic catalysis. Quantum theory of atoms in molecules (QTAIM) calculations are extremely useful in computational studies of these interactions because they provide very detailed information about the strengths and types of molecular interactions. QTAIM also provides information about the intramolecular changes that occur in the catalytic reaction. Here, we analyze the enzyme-substrate interactions and the topological properties of the electron density in the enantioselective step of the acylation of (R,S)-propranolol, an aminoalcohol with therapeutic applications, catalyzed by Candida antarctica lipase B. Eight reaction paths (four for each enantiomer) are investigated and the energies, atomic charges, hydrogen bonds, and n → π* interactions of propranolol, the catalytic triad (composed of D187, H224, and S105), and the oxyanion hole are analyzed. It is found that D187 acts as an electron density reservoir for H224, and H224 acts as an electron density reservoir for the active site of the protein. It releases electron density when the tetrahedral intermediate is formed from the Michaelis complex and receives it when the enzyme-product complex is formed. Hydrogen bonds can be grouped into noncovalent and covalent hydrogen bonds. The latter are stronger and more important for the reaction than the former. We also found weak n → π* interactions, which are characterized by QTAIM and the natural bond orbital (NBO) analysis.

Concerted double proton-transfer electron-transfer between catechol and superoxide radical anion.

We have carried out a computational study on the reactivity of catechol (1,2-dihydroxybenzene) towards superoxide radical anion (O2˙-) in water, N,N-dimethylformamide (DMF), pentyl ethanoate (PEA) and vacuum using density functional theory and the coupled cluster method. Five reaction mechanisms were studied: (i) sequential proton transfer followed by hydrogen atom transfer (PT-HT), (ii) sequential hydrogen atom transfer followed by proton transfer (HT-PT), (iii) single electron transfer (SET), (iv) radical adduct formation (RAF) and (v) concerted double proton-transfer electron-transfer (denoted as global reaction, GR). Our results show that catechol and superoxide do not react via a sequential reaction mechanism (initial PT, initial HAT or SET). Instead, the reaction proceeds via a concerted double proton-transfer electron-transfer mechanism yielding hydrogen peroxide and catechol radical anion. The protons are transferred asynchronously between the σ orbitals of the catechol oxygen atoms to superoxide, while the electron is transferred between oxygen π orbitals in the same direction. The calculated rate constants in aqueous media agree with the experimental values reported in the literature. This suggests that the mechanism proposed in this work is adequate to describe this reaction. In addition, our results show that the reaction exhibits a large tunneling effect.

On the electronic structure of cocaine and its metabolites.

This work aims at describing the electronic features of cocaine and how they are modified by the different substituents present in its metabolites. The QTAIM analysis of B3LYP and MP2 electron densities obtained with the 6-311++G** 6d basis set for cocaine and its principal metabolites indicates: (i) its positive charge is shared among the amino hydrogen, those of the methylamino group, and all of the hydrogens attached to the bicycle structure; (ii) the zwitterionic structure of benzoylecgonine can be described as two partial charges of 0.63 au, the negative one shared by the oxygens of the carboxylate group, whereas the positive charge is distributed among all the hydrogens that bear the positive charge in cocaine; (iii) its hydrogen bond is strengthened in the derivatives without benzoyloxy group and is also slightly strengthened as the size of the alkyl ester group at position 2 increases.

Comparación de dos métodos usados para el reconocimiento de arritmias: Experimento educativo controlado en estudiantes de medicina / Two comparative methods for cardiac arrythmias recognition: Experiment controlled education of medical students

Antecedentes: La habilidad para reconocer arritmias es esencial para los proveedores de reanimación cardiopulmonar avanzada. El desarrollo de esta habilidad es dispendioso, pero no se han identificado las mejores estrategias educativas para optimizar este proceso. Objetivo: Evaluar y comparar la efectividad y recordación de dos métodos de aprendizaje usados por estudiantes de medicina para reconocer arritmias cardiacas. Material y Métodos: El estudio incluyó 99 estudiantes de medicina que se asignaron aleatoriamente a dos grupos. En un grupo se enseñó un método de cuatro pasos (n = 51) y en el otro un método de diez pasos (n = 48). En cada grupo se enseñó el método respectivo en una conferencia de 60 minutos de duración. Después se realizó una prueba específica para cada grupo con el fin de evaluar la percepción de “facilidad”, el uso y la recordación de cada método. Adicionalmente se evaluó la capacidad para reconocer arritmias en una prueba práctica general para los dos grupos. Resultados: Las características de base no eran diferentes entre los dos grupos antes de la asignación aleatoria. La capacidad para reconocer arritmias fue mejor en el grupo de cuatro pasos, porque aumenta la proporción de estudiantes con puntajes =30 puntos sobre 50 (82% vs 19%; RR 4.39, IC 95% 2.40-8.02; NNT 2), aumenta la mediana de puntajes (34 ± 8 vs 23 ± 8; valor P < 0.01), es más fácil de recordar en orden (kappa 0.89 vs 0.56; valor P < 0.01) y es percibido como un método más fácil de aprender y recordar.Conclusión: El método de cuatro pasos comparado con el de diez pasos aumenta la capacidad para reconocer arritmias por parte de estudiantes de medicina, además, es más fácil de aprender y de recordar.

Background: The skill for read arrhythmias is essential in cardiopulmonary resuscitation providers. But the development of these skill is hard, and the better educational strategies for improves this process are not identified. Objective: To evaluate and compare the effectiveness of two methods for teaching cardiac arrhythmias to medical school students. Material and Methods: In the study, 99 medical school students was included and randomly allocated in two groups: four steps method group (n = 51) and ten steps method group (n = 48). In each group the assigned method was given in a conference of 60 minutes of duration. Following, a specific test was made in each group for the evaluation of “facility”, use and knowledge of methods. Furthermore the skill for read arrhythmias was evaluated with a general test. Results: Basal characteristics are no different between groups before random allocation. The skill for read arrhythmias was better in the four steps group, because proportion of students with >30 points over 50 is more (82% vs 19%; RR 4.39, IC 95% 2.40-8.02; NNT 2), median of scores is better (34 ± 8 vs 23 ± 8; P value < 0.01), the adequate order is more remembered (kappa 0.89 vs 0.56; P value < 0.01) and is an easier method for to learn. Conclusions: The four steps method when is compared with a ten steps method raise the skill for read arrhythmias in medical school students, furthermore, is easier for learn and remember.

Analgesia preventiva en mujeres programadaspara esterilización definitiva conelectrofulguración de trompas uterinas porlaparoscopia: Experimento clínico controlado, aleatorizado, con doble enmascaramiento / Preventive analgesia in women scheduled for definitive sterilization with electrofulguration of uterine tubes by laparoscopy Controlled, randomized clinical trial with double masking

Antecedentes: La analgesia preventiva continúa siendo fuente de discusión y desacuerdo entre los especialistas que manejan el dolor. Hay resultados contradictorios, incluidos algunos metaanálisis, sobre la efectividad de la analgesia preventiva con ketamina. Objetivo: Evaluar la eficacia de la ketamina preventiva en la cirugía ambulatoria de mujeres programadas para esterilización definitiva con electrofulguración por laparoscopia, en la disminución del dolor postoperatorio, comparada contra ketamina administrada de manera no preventiva. materiales y métodos: Entre diciembre de 2007 y enero de 2008 se incluyeron 130 mujeres de la Clínica Piloto de Profamilia, en Bogotá (Colombia), que deseaban planificar mediante ligadura de trompas. Fueron asignadas de manera aleatoria simple a dos grupos: a 71 pacientes se les administró ketamina antes de la incisión quirúrgica (0.25 mg/kg) y a 59 pacientes se les administró ketamina a la misma dosis al fnal del procedimiento. La administración de ketamina y la evaluación de los desenlaces se realizaron de manera enmascarada. Resultados: El nivel de dolor medido mediante la Escala Visual Análoga (EVA) fue similar para ambos grupos, aunque hubo una mayor proporción de pacientes con dolor al minuto 15 en el grupo de ketamina preventiva (19.7% vs. 6.8%, p=0.03). El grupo de ketamina no preventiva presentó más náusea (15% vs 10%) y mareo (46% vs. 37%), aunque esto no fue significativo (p>0,05) Conclusión: La eficacia de la ketamina preventiva para el alivio del dolor postoperatorio no fue diferenre a la de la ketamina no preventiva .

Background: The pre-emptive analgesia keeps being a source of discussion and discord between the spe-cialists in the pain management. There are contradictory results, even in meta-analysis, about effectiveness of preemptive analgesia with ketamine. Objective: To evaluate effectiveness of ketamine as preemptive analgesia in women under laparoscopic electrofulguration of Falopio tubes, in control of postoperative pain, compared with ketamine administered in a non preemptive way. material and methods: 130 women who wanted a defnitive contraceptive method as laparoscopic tubal ligation were included with the diagnosis of satisfed parity, from the Clínica Piloto de Profamilia, in Bogotá (Colombia), between december 2007 and january o2008. They were randomly assigned in two groups: 71 received preemptive ketamine (before initiating the surgical procedure, dose of 0,25 mg/kg) and the other 59 patients received ketamine, the same doses, at the end of the procedure. Both, administration of ketamine and evaluation of patients outcomes, were made in blinded form. Results: Patients were similar at the start of the study. The level of pain measured with a visual analog scale (VAS) was similar for both groups, there was a higher proportion of patients with pain in the preemp-tive ketamine group to the minute 15 (29.7% vs 6.8%) Ketamine non preemptive group, felt more nauseous (25% vs. 10% and seasickness (46% vs 37%), this was not signifcative (p>0.05)). Conclusions: The preemptive ketamine wasn't different in effectiveness to ketamine administered in non preemptive way for the relief of postoperative pain .

Comparación de dos métodos usados para el reconocimiento de arritmias: experimento educativo controlado en estudiantes de medicina / Comparison of two methods applied to teach arrhythmias: an controlled educative trial in medical school students

Antecedentes. La habilidad para reconocer arritmias es esencial para los proveedores de reanimación cardiopulmonar avanzada. El desarrollo de esta habilidad es dispendioso y no se han identificado las mejores estrategias educativas para optimizar este proceso. Objetivo. Evaluar y comparar la efectividad y recordación de dos métodos de aprendizaje usados por estudiantes de medicina para reconocer arritmias cardíacas. Material y métodos. El estudio incluyó 99 estudiantes de medicina que se asignaron aleatoriamente a dos grupos. En un grupo se enseñó un método de cuatro pasos (n=51) y en el otro un método de diez pasos (n=48). En cada grupo se enseñó el método respectivo en una conferencia de 60 minutos de duración. Después se realizó una prueba específica para cada grupo con el fin de evaluar la percepción de “facilidad”, el uso y la recordación de cada método. Adicionalmente se evaluó la capacidad para reconocer arritmias en una prueba práctica general para los dos grupos. Resultados. Las características de base no eran diferentes entre los dos grupos antes de la asignación aleatoria. La capacidad para reconocer arritmias fue mejor en el grupo de cuatro pasos, porque aumenta la proporción de estudiantes con puntajes mayor o igual a 30 puntos sobre 50 (82 por ciento vs 19 por ciento; RR 4.39, IC 95 por ciento 2.40-8.02; NNT 2), aumenta la mediana de puntajes (34 ± 8 vs 23 ± 8; valor p<0.01), es más fácil de recordar en orden (kappa 0.89 vs 0.56; valor p<0.01) y es percibido como un método más fácil de aprender y recordar. Conclusión. El método de cuatro pasos comparado con el de diez pasos aumenta la capacidad para reconocer arritmias por parte de estudiantes de medicina, además, es más fácil de aprender y de recordar.

Prevención de la náusea y el vómito postoperatorios / Prevention of the postoperative nausea and the vomit

La náusea y el vómito postoperatorio (NVPO) es una complicación frecuente en cirugía. Es un factor que impide la salida temprana en pacientes de cirugía ambulatoria y es una causa de readmisiones inesperadas. Además, existen altos niveles de incomodidad y de insatisfacción asociados con la NVPO. En pacientes de alto riesgo la incidencia de NVPO está entre 70 y 80 por ciento. La evidencia sugiere que la profilaxis sistemática para NVPO no es costo-efectiva. Aunque se pretende que en pacientes de alto riesgo se debe hacer profilaxis farmacológica y terapia de rescate en los episodios de NVPO, el abordaje óptimo de tratamiento no es claro para la mayoría de los anestesiólogos. El objetivo de este manuscrito es revisar la prevención farmacológica de la náusea y el vomito postoperatorios.

Auscultación Simetrica en intubación Endobronquial / Auscultation Simetrica in intubación Endobronquial

Un hombre de 85 años de edad con hernia discal cervical, 28 kg/m2 de índice de masa corporal (peso 78 kg, estatura 1.66 m), cuello corto y ancho, distancia esternomentoniana de 8.5 cm y una gran restricción a la flexo-extensión cervical fue programado por neurocirugía para microdiscectomia de C4-C5. Se realizó intubación orotraqueal con laringoscopio hoja Macintosh #3 y tubo endotraqueal 8.5 mm de diámetro interno que fue introducido 21 cm desde la comisura labial derecha. La posición del tubo se verificó clínicamente por la presencia de CO2 espirado y por la auscultación simétrica de los ruidos respiratorios. En el control radiológico de la colocación del catéter venoso central subclavio izquierdo (para monitorización intraoperatoria) se ve que a pesar de la intubación selectiva del bronquio fuente izquierdo la auscultación simétrica puede estar relacionada con el uso de un tubo endotraqueal con ojo Murphy. En conclusión, al igual que en los niños, la auscultación de ruidos respiratorios simétricos en adultos no descarta la intubación endobronquial (1)...

Complicaciones de la Hipotermia Transoperatoria / Complications of the Hypothermia Transoperatoria

La temperatura corporal esta regulada, habitualmente dentro de pocas décimas de C. Las tres respuestas termorreguladoras más importantes son sudoración, vasoconstricción y escalofrío. La temperatura central que desencadena cada una de estas respuestas se denomina umbral. El rango de temperatura en el que no se genera ninguna respuesta termorreguladora se denomina rango interumbral. Este rango es normalmente de pocas décimas de C, pero se amplía de diez a veinte veces durante la anestesia general. El deterioro de las respuestas termorreguladoras, sumado al ambiente frío en salas de cirugía, hace que la mayoría de los pacientes desarrollen hipotermia transoperatoria. Las complicaciones más importantes de la hipotermia transoperatoria son aumento de los eventos cardiacos mórbidos, aumento de la infección quirúrgica, estancia hospitalaria prolongada, y aumento significativo del sangrado quirúrgico con uso de transfusiones alogénicas. Otras complicaciones menores de la hipotermia transoperatoria son la recuperación postanestésica prolongada, disminución del metabolismo farmacológico, incomodidad térmica, escalofrío y desgaste metabólico. Las complicaciones de la hipotermia transoperatoria son importantes y están bien documentadas, por esto se debe considerar como objetivo primario en anestesia el mantenimiento de la normotermia transoperatoria. El calentamiento con aire forzado es el método más efectivo y menos costoso para mantener la normotermia intraoperatoria. El aire forzado se puede complementar con el calentamiento de líquidos cuando se requieren grandes cantidades de estos. Las mantas de agua circulante no son efectivas para mantener la normotermia transoperatoria al igual que el calentamiento y la humidificación de la vía aérea...

Entubación con Inducción de Secuencia Rápida: recomendaciones para el manejo de la Vía Aérea / Intubation by Rapid-secuence induction: Recommendation and airway management

El manejo básico y avanzado de la vía aérea es uno de los pilares de la Reanimación Cerebro-Cardio-Pulmonar (RCCP) y como tal, todo el personal que esté potencialmente involucrado en dicha situación, debe estar familiarizado con los términos y procedimientos necesarios para cumplir este objetivo. Por esta razón los médicos clínicos y los especialistas deben estar en capacidad no sólo de conocer el procedimiento de entubación endotraqueal, sino también de realizarlo con cierto grado de habilidad y de estar en la capacidad de supervisar su correcta realización actuando como líderes en una RCCP. La inducción de secuencia rápida es sin lugar a dudas la mejor aproximación para el manejo avanzado de la vía aérea en casos de entubación no programada en el entorno de un paciente con sospecha o certeza de estómago lleno, ya que asegura la vía aérea previniendo la regurgitación y broncoaspiración