Improving degradation of paracetamol by integrating gamma radiation and Fenton processes.

Degradation of paracetamol (N-(4-hydroxiphenyl)acetamide) in aqueous solution by gamma radiation, gamma radiation/H2O2 and gamma radiation/Fenton processes was studied. Parameters affecting the radiolysis of paracetamol such as radiation dose, initial concentration of pollutant, pH and initial oxidant concentration were investigated. Gamma radiation was performed using a (60)Co source irradiator. Paracetamol degradation and mineralization increased with increasing absorbed radiation dose, but decreased with increasing initial concentration of the drug in aqueous solution. The addition of H2O2 resulted in an increased effect on irradiation-driven paracetamol degradation in comparison with the performance of the irradiation-driven process alone: paracetamol removal increased from 48.9% in the absence of H2O2 to 95.2% for H2O2 concentration of 41.7 mmol/L. However, the best results were obtained with gamma radiation/Fenton process with 100% of the drug removal at 5 kGy, for optimal H2O2 and Fe(2+) concentrations at 13.9 and 2.3 mmol/L, respectively, with a high mineralization of 63.7%. These results suggest gamma radiation/H2O2 and gamma radiation/Fenton processes as promising methods for paracetamol degradation in polluted wastewaters.

Ultrasonic degradation of sulfadiazine in aqueous solutions.

Advanced oxidation methods, like ultrasound (US), are a promising technology for the degradation of emerging pollutants in water matrices, such as sulfonamide antibiotics. Nevertheless, few authors report the degradation of sulfonamides by high-frequency US (>100 kHz), and limited information exist concerning the use of ultrasonic-driven processes in the case of sulfadiazine (SDZ). In this study, SDZ degradation was investigated with the aim to evaluate the influence of initial concentration, pH and US frequency, and power. Ultrasonic frequencies of 580, 862, and 1,142 kHz at different power values and SDZ initial concentrations of 25, 50, and 70 mg L(-1) were used. The results show that SDZ degradation followed pseudo first-order reaction kinetics with k values and percent removals decreasing for increasing solute initial concentration. Higher SDZ percent removals and removal rates were observed for the lowest operating frequency (580 kHz), higher dissipated power, and in slightly acidic solution (pH 5.5). Addition of the radical scavenger n-butanol confirmed that hydroxyl radical-mediated reactions at the interface of the cavitation bubbles are the prevailing degradation mechanism, which is directly related to the pKa-dependent speciation of SDZ molecules. Finally, addition of H2O2 had a detrimental effect on SDZ degradation, whereas the addition of the Fenton reagent showed a positive effect, revealing to be a promising alternative for the removal of sulfadiazine.

Empleo del ultrasonido para la extracción de fracción apolar en hojas de Mangifera indica L. (árbol del mango) / Use of ultrasound for extraction of the apolar fraction in leaves of Mangifera indica L. (mango tree)

Introducción: la mangiferina es una glucosil xantona natural presente en varias partes de Mangifera indica L. (árbol del mango), que posee gran variedad de efectos farmacológicos. Su aislamiento, a partir de las hojas, es de vital importancia teniendo en cuenta las propiedades farmacológicas que se le atribuyen por sí sola. En Cuba, se ha desarrollado un procedimiento nacional de obtención de mangiferina a partir de hojas de M. indica, empleando un método tradicional en tanque agitado, que incluye una etapa de desengrase, sin embargo continúan los estudios encaminados al uso de métodos no convencionales de extracción como el ultrasonido, teniendo en cuenta la rapidez y eficiencia en la obtención de fitoconstituyentes. Objetivo: evaluar la etapa de extracción de la fracción apolar en el proceso de extracción de mangiferina mediante ultrasonido a partir de hojas de M. indica. Métodos: se trabajó con hojas de M. indica, molidas y almacenadas en bolsas de nylon a temperatura y humedad ambientes. Se evaluó la influencia de los parámetros de operación (tiempo y relación disolvente material vegetal) en la etapa de desengrase, mediante un diseño factorial de superficie de respuesta, utilizando el ultrasonido. Resultados: el mejor valor experimental (29,03 ± 1,10 mg/g) se alcanza para un tiempo de 90 min y una relación volumen de disolvente/ material vegetal de 47 mL/g, empleando n-hexano como disolvente. Conclusiones: el método de ultrasonido es adecuado para la extracción de la fracción apolar en el proceso de obtención de mangiferina a partir de hojas de M. indica(AU)

Introduction: mangiferin is a natural glucosyl xanthone found in several parts of Mangifera indica L. (mango tree) which has a great variety of pharmacological effects. Its isolation from leaves is of great importance, considering the pharmacological properties attributed to it. A national procedure has been developed in Cuba to obtain mangiferin from M. indica leaves using a traditional stirred tank procedure which includes a degreasing stage. However, studies continue to be conducted about the use of unconventional extraction techniques such as ultrasound, due to the speed and efficacy with which phytoconstituents may be obtained. Objective: evaluate the apolar fraction extraction stage of the process of ultrasound extraction of mangiferin from M. indica leaves. Methods: M. indica leaves were ground and stored in plastic bags at ambient temperature and humidity. Operating parameters (time and solvent / plant material ratio) were evaluated at the degreasing stage with a response surface factorial design, using ultrasound. Results: the best experimental value (29.03 ± 1.10 mg/g) is obtained for a time of 90 min and a solvent volume / plant material ratio of 47 ml/g, using n-hexane as solvent. Conclusions: the ultrasound technique is appropriate for apolar fraction extraction of mangiferin from M. indica leaves(AU)

Diagnóstico bioquímico de acidurias orgánicas en Cuba: periodo 2008-2013 / Biochemical diagnosis of organic acidurias in Cuba: 2008-2013 period

Las acidurias orgánicas son las enfermedades metabólicas hereditarias más frecuentes en pacientes pediátricos con estado crítico de enfermedad. Este trabajo describe la experiencia cubana en el diagnóstico de estas enfermedades.Desde julio de 2008 hasta diciembre de 2013 se procesaron las orinas de pacientes cubanos con sospecha de aciduria orgánica. El perfil de ácidos orgánicos se obtuvo por cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas. Se analizaron muestras de orinas de 488 pacientes cubanos provenientes de todo el país. Del total de muestras procesadas, 29 mostraron niveles elevados de ácido láctico, pero no se realizó el diagnóstico confirmatorio de acidurias lácticas primarias en estos casos. Otras acidurias frecuentes entre los casos analizados fueron: acidurias metilmalónicas (5),deficiencia de acil-CoA deshidrogenasa de cadena media (3), alcaptonuria(3) y aciduria propiónica (3). Los hallazgos clínicos más frecuentes en los pacientes diagnosticados fueron la acidosis metabólica y los signos neurológicos. Los resultados muestran la importancia del análisis del perfil de ácidos orgánicos en niños con estado de gravedad; el diagnóstico acertado de estas enfermedades es decisivo para definir el tratamiento más efectivo y ofrecer a sus familias asesoramiento genético y la posibilidad de diagnóstico prenatal...

Estabilidad físico-química y microbiológica de la corteza fresca de Mangifera indica L / The physical, chemical and microbiological stability of Mangifera indica L. fresh bark

Introducción: el extracto acuoso seco que se obtiene a partir de la decocción de la corteza de algunas variedades de Mangifera indica L. es el principio activo de las formulaciones del Vimang®. Este producto de origen natural posee actividad antioxidante, antiinflamatoria, antimicrobiana, espasmolítica, analgésica y antipirética; su componente principal es mangiferina una xantona con varias actividades biológicas reportadas, por lo cual se seleccionó como marcador químico para llevar a cabo los estudios de estabilidad de la corteza y el control de calidad de las formulaciones desarrolladas del extracto de la corteza del árbol del mango, el cual se utiliza en Cuba como suplemento nutricional antioxidante para el tratamiento de diversas enfermedades crónicas. Objetivo: estudiar la influencia sobre las propiedades físico-químicas, microbiológicas y el contenido de mangiferina en la materia prima vegetal, de las condiciones de almacenamiento propuestas para la corteza de Mangifera indica L.Métodos: la corteza se trituró y envasó en bolsas de polietileno y fue almacenada durante 70 d con 2 condiciones de almacenamiento a temperatura 22 ± 1 °C y humedad relativa 55 ± 5por ciento. A la corteza se le determinó la presencia y el conteo total de microorganismos. A los extractos acuosos preparados con la corteza el pH, contenido de sólidos totales y mangiferina; este último por cromatografía líquida de alta resolución. Resultados: en la corteza se observó un rápido crecimiento microbiano y la presencia de microorganismos indeseables desde el inicio mismo del estudio. A los 31 d de almacenamiento en condiciones de temperatura y humedad se observó la aparición de Pseudomonas aeruginosa, un microorganismo patógeno. El contenido de sólidos totales y mangiferina en los extractos no varió significativamente durante el estudio, lo cual indica la ausencia de degradación química de los componentes de la corteza...

Introduction: the dry aqueous extract from the decoction of the bark of some selected Mangifera indica L. varieties is the active principle of some Vimang® formulations. This natural extract was reported to have antioxidant, anti-inflammatory, antimicrobial, spasmolytic, analgesic and antipyretic properties. The main component is mangiferin, a xanthone c-glycosilated, with several reported biological actions. For this reason, mangiferin was chosen as chemical marker for the study of the chemical stability, and the quality control of the different formulations of mango tree bark, commercially used as antioxidant nutritional supplement to treat several chronic diseases. Objective: to study the influence of the suggested storage conditions for Mangifera indica L. bark on the physical, chemical and microbiological properties and the content of mangiferina in the vegeral raw material. Methods: the fresh bark material of Mangifera indica L was grounded and stored in polyethylene bags during 70 days under two storage conditions at 22 ± 1°C and 55 ± 5 percent relative humidity. Presence and total counting of micro-organisms was determined in the bark, whereas the pH value and the content of total solids and mangiferin were identified in the aqueous extract. The mangiferin was analyzed by high performance liquid chromatography. Results: there were observed rapid microbial growth and presence of unwanted micro-organisms from the beginning of the study. After 31 day-storage under specified temperature and humidity conditions, a pathogenic micro-organism called Pseudomonas aeruginosa emerged. The content of total solids and mangiferin in the aqueous extract did not significantly change during the study, which indicated the lack of chemical degradation in these components. The pH value of the aqueous extract decreased as a result of the emergence of fungi in the bark...