Guías de laboratorio
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Ítem Métodos físicos de separación obtención de extractos e hidrodestilación(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLas plantas han sido utilizadas con diversos fines terapéuticos debido a sus propiedades farmacológicas, mediante su uso en la fitoterapia. Colombia posee gran diversidad de ecosistemas y vegetación variada, siendo de gran importancia las plantas medicinales, del conocer nuevas especies, sus distribuciones geográficas y estudiar sus actividades biológicas para el tratamiento a diferentes enfermedades. Actualmente existen diferentes técnicas de extracción de principios activos obtenidos de diversas partes botánicas de las plantas como lo son las hojas, las flores, los tallos, las semillas, las raíces y frutos, siendo la destilación con arrastre de vapor, hidrodestilación, decantación, filtración y cromatografía las principales técnicas y/o métodos de extracción usadas en la separación, obtención de extractos (como la obtención de aceites esenciales) y su purificación, usadas tanto en industrias farmacéuticas, cosméticas y alimenticias.Ítem Herramientas computacionales para el diseño de nuevos fármacos(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaEn el área de química farmacéutica uno de los estudios de mayor interés en química computacional son los estudios in silico, en donde estos estudios son realizados mediante herramientas tecnológicas y/o computacionales que mediante el uso de programas como en el caso de bases de datos de fármacos y de proteínas permiten simular la interacción entre ellos (fármaco-receptor), para predecir o guiar un efecto farmacéutico contra la inhibición de alguna proteína o enzima de interés a través del bloqueo de su sitio activo, interfiriendo con las reacciones químicas y así mismo, guiar al investigador para el descubrimiento y diseño de nuevos fármacos de interés, evaluando mediante estas técnicas la biodisponibilidad y farmacocinética de los fármacos.Ítem Espectroscopia de resonancia magnética nuclear(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa técnica espectroscópica de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) proporciona informaciones relacionadas a la identificación de moléculas mediante la elucidación de sus estructuras moleculares, basado en las propiedades mecánico-cuánticas, magnéticas de los núcleos atómicos e implementación de radiofrecuencias, descrita por Isidor Isaac Rabi en 1938. La RMN presenta aplicabilidad en las áreas de química y biomedicina, debido a que esta técnica presenta gran interés en el campo médico, debido a su gran utilidad, siendo empleada como una técnica de obtención de imágenes aplicado para el diagnóstico de enfermedades y en química para el análisis de los núcleos que posea espín de los protones 1H, 13C, siendo la base principal para la determinación y composición de las moléculas orgánicas estudiadas como, por ejemplo, compuestos sintéticos, organometálicos, compuestos orgánicos, biomoléculas en disolución (proteínas, péptidos, oligosacáridos), siendo aplicado a una amplia variedad de muestras, tanto en solución como en estado sólido.Ítem Estudios de actividad biológica in vitro(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaEn el área de la ciencia, los estudios para la determinación biológica de compuestos, sustancias o extractos son de gran importancia debido a que inicialmente éstos deben ser probados en células (fuera del organismo) para determinar su potencial terapéutico respectivo. Estos estudios son llamados estudios in vitro en donde hace referencia a ensayos realizado ya sea en tubos de ensayo, placas de Petri, etc, que cumplen con ciertas características como la similitud de condiciones como temperatura, nutrientes, o el ambiente más propicio y próximo a las condiciones brindadas en el cuerpo humano. Actualmente los estudios in vitro son los mayormente empleados de forma inicial para probar la eficacia y toxicidad de los compuestos que si éstos son eficaces en su fase inicial, éstos compuestos pasarán para la próxima etapa que son los estudios in vivo (pre-clínicos), en donde estos estudios in vivo consisten en probar el “fármaco” o molécula de interés en modelos animales para comprobar su eficacia, ruta de metabolización del “fármaco”, comparando siempre los animales simulando una enfermad versus animales sanos para determinar y comparar su eficacia, en donde finalmente acabada esta fase con éxito seguirán con estudios clínicos donde será aplicado el “fármaco” a la población.Ítem Espectrometría de masas(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa espectrometría de masas (EM), igualmente llamado MS (Mass spectrometry) es una técnica analítica de elucidación estructural que determina de forma cualitativa y cuantitativa la masa molecular de una muestra, en relación con su masa(m) y carga (z) = m/z. Esta técnica es de gran importancia ya que permite determinar el peso molecular de compuestos químicos pertenecientes a compuestos desconocidos o permite cuantificar compuestos conocidos en una muestra proveniente de los lípidos, péptidos, proteínas, compuestos con sustancias de composición similar, mediante el mecanismo de bombardeo de electrones sobre la muestra, permitiendo así la ionización de sus moléculas termolábiles, generando diferentes fragmentos pertenecientes a la muestra analizada. Una de las características de la espectrometría de masa es que generalmente viene acoplada al cromatógrafo de gases y al cromatógrafo liquido permitiendo la detección de las moléculas separadas inicialmente por los cromatógrafos y cabe resaltar que la MS es una técnica que presenta gran sensibilidad permitiendo la identificación de elementos a bajas concentraciones.Ítem Determinación de la actividad antioxidante(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaEn el campo de química farmacológica una de las aplicaciones fundamentales es la determinación de las propiedades antioxidantes de cada órgano de las plantas como hojas, frutos, flores, raíces, entre otros, para para determinar los beneficios de un producto vegetal en el ser humano y animal. Los antioxidantes son considerados moléculas que ayudan a prevenir la oxidación de moléculas producidos por radicales libres que éstos a su vez son moléculas inestables que son generados de forma endógena mediante reacciones biológicas presentes en procesos metabólicos normales y de defensa. Los radicales libres también pueden ser adquiridos de forma exógena a través de la radiación como la luz ultravioleta (UV), humo del tabaco, contaminación ambiental, entre otros, cuyas causas desencadenan la oxidación de las biomoléculas presentes en nuestro organismo como lo son las proteínas, lípidos y ácidos nucleicos, conllevando a la generación de inflamación, envejecimiento y la aparición de enfermedades. Los antioxidantes son muy importantes puesto que ellos evitan que los radicales libres genere reacciones en cadena que conlleven al daño celular, mediante la transferencia de electrones conllevando a estabilizar esos radiales libres, inhibiendo y evitando así las reacciones de oxidación; favoreciendo la prevención de diversas enfermedades como las circulatorias, cardiovasculares, neurológicas, cancerígenas, entre otras.Ítem Cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) y cromatografía de gases (CG)(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa cromatografía liquida de alto rendimiento o alta resolución y la cromatografía de gases son técnicas mayormente empleadas en las áreas de bioquímica, química y farmacia, toxicología, y química analítica, usadas para separar los componentes de una sustancia, dependiendo de su estabilidad térmica, actividad biológica de los analitos, permitiendo su identificación y posterior cuantificación. Las técnicas empleadas presentan dos fases: la fase estacionaria y la fase móvil, y dependiendo del tipo de cromatógrafo la fase móvil puede ser o un líquido o un gas; y es de gran importancia el conocimiento de estos equipos ya que mediante estos cromatógrafos pueden detectarse componentes específicos en muestras de interés en el campo científico y en el campo industrial.Ítem Cromatografía en capa fina y en columna(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa cromatografía es una técnica de análisis químico, descubierta por el botánico Mikhail Tswett en 1906, donde es utilizada para separar los componentes y/o analitos presentes en mezclas complejas. Permite determinar las propiedades físico-químicas de los componentes aislados dependiendo de su solubilidad, tamaño, diferencia de cargas, grado de pureza, su posterior caracterización de las diferentes biomoléculas mediante manchas o gráficos del cromatograma y consta de dos fases: la fase estacionaria (usado para retener los componentes de la mezcla) y la fase móvil (usado para arrastrar los compuestos de la mezcla). Existen diferentes técnicas de cromatográficas y de acuerdo con su clasificación en la disposición de la fase estacionaria está la cromatografía plana: cromatografía de papel y la de capa fina y la cromatografía en columna: cromatografía de líquidos, de gases y de fluidos supercríticos.Ítem Biotecnología de plantas(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa biotecnología vegetal es el conjunto de técnicas que utilizan plantas o sus partes para obtener productos modificados, para mejorar sus propiedades farmacéuticas. Se encarga de desarrollar diversas variedades de rasgos en los cultivos y en las plantas y estudiar genes que conforman a una planta, y las características que les proporcionan. La biotecnología comprende diversos conocimientos como la agricultura, bioquímica, fisiología vegetal, biología molecular, virología e inmunología. Una de las ventajas de los cultivos in vitro y el cultivo de células y tejidos es la obtención de un gran número de individuos en poco tiempo, generación de clones, plantas libres de patógenos y de cualquier tipo de virus y el favorecimiento del mejoramiento genético y fitoquímico, y como desventajas es que se necesitan de personal especializado y algunos productos químicos son de elevado costo.Ítem Aplicaciones de síntesis orgánica(Ediciones Universidad Simón Bolívar, 2020-08) Ruiz Benitez, Martha LuciaLa síntesis orgánica es una de las aplicaciones importantes de la química orgánica en donde la síntesis química correspondiente a este campo en particular consiste en la producción de compuestos químicos a partir de compuestos simples mediante el empleo de reacciones químicas. La aplicabilidad de la química orgánica favorece la síntesis de moléculas de interés biológico y obtención de una diversidad de moléculas orgánicas para su posterior evaluación de la actividad biológica correspondiente y su posible empleo como un medicamento.