著者は、オーストラリア政府研究プログラムに奨学金研修を通じてモルガン Philp の支援を認めると思います。

1. 色テスト試薬溶液の調製
注: 乾燥の 100 mL ビーカーに銅硝酸三水和物の 0.12 g の重量を量る。純水 (DI) 30 mL を追加し、慎重にすべての固体を溶解する室温で旋回します。100 mL のメスフラスコにこの溶液を注ぐし、純水の校正マークがいっぱい。この準備されたソリューションは試薬 1 です。 注: 試薬 1 は、他の銅 (ii) 塩、例えば銅 (ii) 塩化物を用いて調製できます。
<ol><li>乾燥 100 mL ビーカーに 2, 9-ジメチル-1, 10-フェナントロリン (ネオクプロイン) 系の 0.11 グラムの重量を量る。0.10 mol/L の塩酸 (HCl) の 50 mL を追加し、室温で固体の溶解を促進するためにガラスの攪拌棒を使用します。100 mL のメスフラスコにこの溶液を注ぐし、0.10 mol/L HCl の校正マークがいっぱい。この準備されたソリューションは試薬 2 です。 注意: ネオクプロインは急性毒性は、皮膚刺激性、眼に対する重篤な損傷を引き起こす可能性が。暴露のリスクを最小限に処理中の安全メガネを着用します。 注: ネオクプロインは水に難溶性のみ、したがって、希薄な酸はこの試薬を準備し、すべての固体の溶解が確認されます。</li>
	<li>乾燥 100 mL ビーカーに酢酸ナトリウム 16.4 g の重量を量る。・ ディ ・水 50 mL を加えて、室温で固体の溶解を促進するためにガラスの攪拌棒を使用します。100 mL のメスフラスコにこの溶液を注ぐし、純水の校正マークがいっぱい。この準備されたソリューションは試薬 3 です。 注: プロトコルはここで一時停止することができます。試薬は安定性の高い、室温で 12 ヶ月間保存できます。</li>
</ol>2 色テスト
<ol><li>1 つのきれいな磁器スポット プレート、3 使い捨てピペット、手順 2.1、1 つのきれいなヘラ、電気ホット プレート、テストするサンプル/押収した材料で作製した 3 つの試薬ソリューションを収集します。</li>
	<li>小さいを配置、ヘラを使って、ピンの頭サイズの量 (約 0.1 0.2 mg) 3 つに未知の試料の分離磁器スポット プレートの井戸。4-methylmethcathinone 塩酸 (4-MMC)、合成 cathinone 参照サンプル (肯定的な制御) の同量を 3 つの隣接する井空 (空のコントロール) と別の 3 つの井戸を残します。 注: 最寄りの試験面は磁器スポット プレートです。これらが使用できない場合は、プラスチック マイクロウェル プレートまたは半マイクロ テスト チューブを使用します。</li>
	<li>使い捨てのピペットを使用して、空白および陽性対照の井戸だけでなく、サンプルも硝酸銅溶液 (試薬 1) の 5 滴を追加します。</li>
	<li>2 番目の使い捨てピペットを使用して、各サンプルに加えて、空白および陽性対照井戸にネオクプロイン ソリューション (試薬 2) 2 滴を追加します。</li>
	<li>3 使い捨てのピペットを使用して、各サンプルの空白および陽性対照井戸に加えて、よくする酢酸ナトリウム溶液 (試薬 3) 2 滴を追加します。 注: ソリューションのターン ライトブルー。</li>
	<li>電気のホット プレートの上に直接スポット プレートは 80 ° C のセット磁器を配置します。 注: は、ホット プレート上で直接プラスチック マイクロウェル プレートを加熱しないでください。プラスチック製のプレートを設定する浅い沸騰水浴を準備します。小さな沸騰水浴中半マイクロ テスト チューブを熱します。色の変化には厚さとスポット プレートの組成が異なりますを観察に必要な正確な時間。 注意: 防止処理スポット板火傷するとき注意してください。</li>
	<li>10 分間加熱後肉眼による観察し最終的な色の変化に注意してくださいまたは最終的な色変化の写真を撮る。 注: 使用より白い背景色の変更を視覚化します。</li>
</ol>

<ol>
	<li>Martin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Drugs on the Dark Net: How Cryptomarkets are Transforming the Global Trade in Illicit Drugs. , (2014).</li><li>Beharry, S., Gibbons, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+overview+of+emerging+and+new+psychoactive+substances+in.">An overview of emerging and new psychoactive substances in.</a> the United Kingdom. Forensic Sci. 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M., Al-Tamrah, S. A., Aly, F. A., Alwarthan, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+(S)(&#8722;)-cathinone+by+spectrophotometric+detection.">Determination of (S)(&#8722;)-cathinone by spectrophotometric detection.</a> J Pharmaceut Biomed. 17 (2), 321-326 (1998).</li><li>Namera, A., Kawamura, M., Nakamoto, A., Saito, T., Nagao, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+review+of+the+detection+methods+for+synthetic+cannabinoids+and+cathinones.">Comprehensive review of the detection methods for synthetic cannabinoids and cathinones.</a> Forensic Toxicol. 33 (2), 175-194 (2015).</li><li>Isaacs, R. C. 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著者が明らかに何もありません。

この色テスト プロトコルはアル Obaidらによって公開された実験的な作品から適応されました。18作者が色の変化を示した cathinone アラビアチャノキ植物から抽出の存在下で発生します。公開されているプロトコルに対する変更が推定の違法薬物検出への応用を予見する必要でした。最も重要な考慮事項は、反応のスケールを減らすことでした。本稿で説明されたプロトコルは、通りサンプルと薬発作に適用する設計されています。
記述のプロトコルでは、サンプルの合成 cathinones の存在の簡単な推定表示を提供しています。批判的に、プロトコルの暖房の手順は、指定された時間制限内の所要強度の色の変化を視覚化する必要です。厚さと磁器の特色版の構成材質の熱伝導率が原因で発生する色の変化の所要時間があります。10 分の暖房期間は、これらの違いを許可する設計されています。すべての井戸が同じ量の熱を発生するので、スポット プレートもフラット、ホット プレートの上に座る必要があります。10 分以上は 80 ° C 以上の温度で長くスポット プレートを加熱水溶液の蒸発によって否定的結果に影響することができます。2 番目の重要なステップはすべての 3 つの試薬添加プロトコルは 3 つのすべてなしで動作する失敗します。
推定色テストは薬、特定のクラスに対する選択的があるため速さで結果を提供し、分野でのアプリケーションを許可するように移植性のある程度を所有しています。熱源の要件テスト メソッドの移植性が大幅に減少します。さらに、10 分加熱期間推定色テストを待機する時間の理想的な距離ではないとこのテスト プロトコルの制限です。
このプロトコルで発生する色の変化の基礎は、合成 cathinone 分子が最終的な着色された複合体の配位子ではないことを意味する非特異的酸化還元反応です。この固有の非特異反応は、可能性が高い妨害し銅 (ii) イオン、アスコルビン酸などを削減し、テストの特異性が低いため他の種があることを意味します。
違法薬物のすべての推定色テストは、アナリストの色知覚に基づく解析の主観的な形式です。色テスト プロトコルは、ここでは特に単純合成 cathinone 存在を示す 1 色のみ変更のため提案。これは多くの一般とは違って、現在の薬の種類によっていくつかの異なった色相を余裕の色スクリーニングします。
本稿では、推定的検証分析の前に握られた材料の合成 cathinones の存在を示唆するための便利で新しいプロトコルについて説明します。一般採用色テスト試薬は銅ネオクプロイン試薬によって提供される必要な特異性を与えることができません。一般的なスクリーニングを使用頻度の高い色テスト試薬、侯爵、多くの合成 cathinones19の否定的な結果を支払うことが示されています。ただし、リーバーマンの試薬は、cathinones の反応が、他の違法な素材は、多くの合成カンナビノイド20とも反応します。
このプロトコルのアプリケーションは、法医学医薬品試験所握られたサンプルの推定試験採用に最適です。試薬ソリューションは非常に安定した、プロトコル自体は、特にわかりやすい。

違法薬物市場は進化し、変化する市場に適応し続けることにより従来のビジネスと同様に動作します。現代の科学技術の進歩によって、具体的には、強力なコミュニケーションのグローバルな不拡散を見ている暗い純1と広範な知識を共有するオンライン フォーラム2を介してユーザー間で高められたオンライン購入。化学の進歩と組み合わせることで、新しい向精神物質 (NPS) の急速な出現は国際および国民の薬剤制御のための深刻な挑戦を作成されます。
NPS は、国際的な制御の下で薬剤と同様の効果を持つ虐待の危険性のある物質です。「法的」の選択肢として販売当初、739 NPS と報告された国際連合事務局薬剤および罪 (UNODC) の 2009 年と 20163間。最新のアニュアル レポートによると NPS のレコード番号は、オーストラリアとの国境に、これらの分析の多数合成 cathinones4として識別されるさらに握られました。グローバル規模で合成 cathinones の発作が着実に増加して以来、2010 年に最初に報告され、最もよく握られた NPS5の 1 つ。
NPS によってもたらされる課題は、ディスカッション6、7の主に公開されたトピックをされています。法医学研究所、法執行担当者は、検出して彼らの急速な出現中に NPS を識別する場所に適切なメソッドがなければ不利に残っていた。握られた材料の合成 cathinones を含む NPS の検出に広範な研究は、ガスクロマトグラフィー質量分析法 (GC/MS)8と液体クロマトグラフィー ・高解像度質量分析法 (LC HRMS)9を採用しています。検証的解析。赤外ラマン分光の10とリアルタイム質量分析法 (ダーツ MS)11,の直接分析などの周囲のイオン化質量分析法による分析を見ている最小限のサンプル準備のための需要の増加12. 分野で迅速、高感度の分析の必要性は法律施行13紙スプレー イオン化質量分析法 (PSI MS) の使用するためのポータブル デバイスへの取り込みを見ても。多くの楽器のテクニックは、高感度検出と定量結果検証分析を提供します。しかし、高いスループット分析のためサンプルの準備、実行時間、および計器飛行訓練とメンテナンスのため時間がかかる彼らすることができます。
推定色テストは、テスト サンプル14で特定の薬物クラスの存在の有無を示唆する設計されています。科学的なワーキング グループのため、解析の押収した薬 (SWGDRUG) は、紫外分光法と免疫15と並んで、最も目の肥えた電力手法としてテスト色を分類します。ただし、他の技術と比較して大幅に低コストで迅速な結果を提供する手段として法の執行および他の保証人員によってまだ広く用いられます。主な利点提供スポット色試験方法、ポータブル テスト キットを使用してフィールドでそれらを実行する機能です。
色テストの選択性は、実験試薬と色の変化を作成する興味の薬剤クラス間で発生する個々 の化学反応に依存します。現在推定テスト プロトコル合成 cathinones のみを検出するための特定のテストを欠如します。特異性を欠いているし、有害物質が含まれている一般的に使用される試薬が用いられます。その他の推奨される試薬ない可能な合成 cathinone 物質16の大規模な数の検査を受けました。
この作業の目的は、未知の組成の違法物質の合成 cathinones の予備審査のための利害関係者によって容易に採用することができます単純な色テスト プロトコルを提示することです。利害関係者には、法執行機関、国境保護機関、法医学研究所、その他関連するセキュリティ担当者が含まれます。提案手法では、電子を受け入れる銅複雑な試薬、電子豊富な合成 cathinone 薬物分子間で発生する酸化還元反応を採用しています。これらの化学的方法の開発を使用して、合成 cathinones の存在を示唆する推定の色テストの形でそれらを適用できます。

color spot test as a presumptive tool for the rapid detection of synthetic cathinones

合成 cathinones は、世界的に法執行機関と他のボーダー保護機関製薬発作でますます普及している新しい精神活性物質 (NPS) の大規模なクラスです。色テストは、迅速かつ単純な化学的方法を使用して特定の薬剤クラスの存在の有無を示す推定同定法です。比較的最近の彼らの出現のおかげで、合成 cathinones の特定の識別のための色テストは現在使用できません。本研究で紹介する合成 cathinones の推定同定のためのプロトコル 3 水溶液、試薬を用いた: 2, 9-ジメチル-1, 10-フェナントロリン (ネオクプロイン) 銅 (ii) 硝酸、酢酸ナトリウム。小さなピンの頭サイズの量 (約 0.1 0.2 mg) スポット磁器の井戸に追加被疑薬剤のプレートと各試薬は、滴下順番にホット プレートで加熱する前に。非常に明るい青から黄色、オレンジに色変更後 10 分は合成 cathinones の可能性の存在を示します。高い安定性特定の試薬法医学研究室で合成 cathinones 未知試料の推定のスクリーニングに使用する可能性があります。ただし、色変更結果の追加加熱ステップの迷惑は研究室のアプリケーションにテストを制限、フィールド テストに簡単に翻訳の可能性が低くなります。

テスト プロトコル Philpらで説明の結果、いくつかの研究で検証されています。17. 色試験方法は推定的色を通して未知試料の合成 cathinones が水色から黄色-オレンジ (図 1) に変更を検出することができます。黄色とオレンジの色は、肯定的なテストの結果と他の色が変わる、非常に弱い黄色を含むまたは heatingare の否定的な考えの前に生じる変更 (表 1) 暖房期間を考慮した発生を変更します。
プロトコルは、類縁体合成 cathinone 44、44 の他の違法薬物と 36 その他粉末、過去に発表された17の切削剤に適用されています。これらの物質によって経験される色の変更は、補助ファイル 1のとおりです。これらの研究では、推定的合成 cathinones の存在を識別するプロトコルの成功を示しています。テスト プロトコルは、89% 真陽性率と 10% の偽陽性率を示した。図 2に、代表的な肯定的なテスト結果を示し、図 3に代表的な否定的なテスト結果を提供します。このテスト プロトコルも正常に 1 つ以上の化合物 (図 4) を含有する混合物で合成 cathinones の存在を識別できます。これは、実世界のサンプルへの適用可能性を示す重要な結果です。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig1.jpg"> 図 1: 代表に起因する磁器スポット プレートに対して色テスト プロトコル。(A)色のまま光青試薬のみ (空白のコントロール)。(B)合成 cathinone、4 methylmethcathinone HCl (肯定的な制御)、黄色オレンジ色の色の変更。<a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig2.jpg"> 図 2: 色から肯定的な結果の代表的なテスト プロトコル磁器スポット プレート上で実行します。肯定的な結果で見られる色の範囲は、抗酸化能と化合物の溶解度の違いによるものです。(A)合成 cathinone、N, N dimethylcathinone HCl (真陽性) とイエロー オレンジ カラーに変更。(B)合成 cathinone、3, 4-dimethylmethcathinone 塩酸 (真陽性) と光の黄色オレンジ色変更。(C)合成 cathinone、2,4,5 trimethylmethcathinone HCl (真陽性) とエッジの周り緑のリングで明るいオレンジ色変更。(D)イエロー、ピペラジン、アナログ 1 - 色の変更 [3-(トリフルオロメチル) フェニル] ピペラジン (TFMPP) 塩酸 (偽陽性)。<a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig3.jpg"> 図 3: 代表的な負の結果色テスト プロトコル磁器スポット プレート上で実行します。(A)光合成 cathinone、3, 4-メチレンジオキシ-α-pyrrolidinobutiophenone (MDPBP) 塩酸 (偽陰性)、緑の色の変更。その他粉体、グリシン (真陰性) と(B)ブルー カラーに変更。(C)薬物前駆体とオレンジ色の変化、3, 4-メチレンジオキシフェニル-2-propanone (MDP2P) (真陰性) を加熱する前に発生しました。(D)色は光のままアンフェタミン硫酸塩 (真陰性) と青。<a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045fig4.jpg"> 図 4: 代表的な化合物の混合物のプロトコル結果色を実行します。(A)黄色オレンジ色変更 4 methylmethcathinone HCl とエフェドリンの混合物塩酸(B) 4 methylmethcathinone HCl と 4-fluoromethcathinone (4 FMC) HCl<a href="//cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/57045fig4large.jpg" target="_blank">の混合物黄色オレンジ色変更してくださいここをクリックして表示するには、。この図の拡大版.</a>
<img alt="Table" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57045/57045table1.jpg"> 表 1: 色を使用して色の変化は観察テスト プロトコル。提案された銅ネオクプロイン色テスト プロトコル 124 種類の物質に適用し、色変化を記録しました。黄色とオレンジ色は他の色が否定的な結果として報告される間肯定的な試験結果を示します。
の補足ファイル 1。基板の色テスト結果。<a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57045/Supplementary_material.xlsx">このファイルをダウンロードするここをクリックしてください</a>。

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Color Spot Test As a Presumptive Tool for the Rapid Detection of Synthetic Cathinones

合成 Cathinones の急速な検出のための推定ツールとして色スポット テスト

合成 cathinones、新しい向精神物質のクラスの検出のためのシンプル、安価で、選択的な化学的スポット テスト プロトコルをご紹介します。プロトコルは、違法材が発生する法執行機関の様々 な地域での使用に適しています。

Synthetic cathinones are a large class of new psychoactive substances (NPS) that are increasingly prevalent in drug seizures made by law enforcement and ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

24.5K ビュー.  University of Technology Sydney (UTS). 合成 cathinones、新しい向精神物質のクラスの検出のためのシンプル、安価で、選択的な化学的スポット テスト プロトコルをご紹介します。プロトコルは、違法材が発生する法執行機関の様々 な地域での使用に適しています。

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Stabilizing Hepatocellular Phenotype Using Optimized Synthetic Surfaces

Currently, one of the major limitations in cell biology is maintaining differentiated cell phenotype. Biological matrices are commonly used for culturing and maintaining primary and pluripotent stem cell derived hepatocytes. While biological matrices are useful, they permit short term culture of hepatocytes, limiting their widespread application. We have attempted to overcome the limitations using a synthetic polymer coating. Polymers represent one of the broadest classes of biomaterials and possess a wide range of mechanical, physical and chemical properties, which can be fine-tuned for purpose. Importantly, such materials can be scaled to quality assured standards and display batch-to-batch consistency. This is essential if cells are to be expanded for high through-put screening in the pharmaceutical testing industry or for cellular based therapy. Polyurethanes (PUs) are one group of materials that have shown promise in cell culture. Our recent progress in optimizing a polyurethane coated surface, for long-term culture of human hepatocytes displaying stable phenotype, is presented and discussed.

This article will focus on developing polymer coated surfaces for long-term, stable culture of stem cell derived human hepatocytes.

最適化された合成表面を使用した肝細胞表現型の安定化

Currently, one of the major limitations in cell biology is maintaining differentiated cell phenotype. Biological matrices are commonly used for culturing ...

化学

Optimization of Synthetic Proteins: Identification of Interpositional Dependencies Indicating Structurally and/or Functionally Linked Residues

Protein alignments are commonly used to evaluate the similarity of protein residues, and the derived consensus sequence used for identifying functional units (e.g., domains). Traditional consensus-building models fail to account for interpositional dependencies &#8211; functionally required covariation of residues that tend to appear simultaneously throughout evolution and across the phylogentic tree. These relationships can reveal important clues about the processes of protein folding, thermostability, and the formation of functional sites, which in turn can be used to inform the engineering of synthetic proteins. Unfortunately, these relationships essentially form sub-motifs which cannot be predicted by simple &#8220;majority rule&#8221; or even HMM-based consensus models, and the result can be a biologically invalid &#8220;consensus&#8221; which is not only never seen in nature but is less viable than any extant protein. We have developed a visual analytics tool, StickWRLD, which creates an interactive 3D representation of a protein alignment and clearly displays covarying residues. The user has the ability to pan and zoom, as well as dynamically change the statistical threshold underlying the identification of covariants. StickWRLD has previously been successfully used to identify functionally-required covarying residues in proteins such as Adenylate Kinase and in DNA sequences such as endonuclease target sites.

Synthetic protein sequences based on consensus motifs typically ignore co-evolving residues, that imply interpositional dependencies (IPDs). IPDs can be essential to activity, and designs that disregard them may result in suboptimal results. This protocol uses StickWRLD to identify IPDs and help inform rational protein design, resulting in more efficient results.

合成タンパク質の最適化：中間物挿入依存関係の同定構造的インジケートおよび/または機能的に連結された残基

Protein alignments are commonly used to evaluate the similarity of protein residues, and the derived consensus sequence used for identifying functional ...

A Filter-based Surface Enhanced Raman Spectroscopic Assay for Rapid Detection of Chemical Contaminants

We demonstrate a method to fabricate highly sensitive surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) substrates using a filter syringe system that can be applied to the detection of various chemical contaminants. Silver nanoparticles (Ag NPs) are synthesized via reduction of silver nitrate by sodium citrate. Then the NPs are aggregated by sodium chloride to form nanoclusters that could be trapped in the pores of the filter membrane. A syringe is connected to the filter holder, with a filter membrane inside. By loading the nanoclusters into the syringe and passing through the membrane, the liquid goes through the membrane but not the nanoclusters, forming a SERS-active membrane. When testing the analyte, the liquid sample is loaded into the syringe and flowed through the Ag NPs coated membrane. The analyte binds and concentrates on the Ag NPs coated membrane. Then the membrane is detached from the filter holder, air dried and measured by a Raman instrument. Here we present the study of the volume effect of Ag NPs and sample on the detection sensitivity as well as the detection of 10 ppb ferbam and 1 ppm ampicillin using the developed assay.

A procedure for fabrication and performing the filter-based surface enhanced Raman spectroscopic (SERS) assay for the detection of chemical contaminants (i.e., pesticide ferbam and antibiotic ampicillin) is presented.

化学汚染物質の迅速検出のためのラマン分光アッセイ強化フィルターベースの表面

We demonstrate a method to fabricate highly sensitive surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) substrates using a filter syringe system that can be ...

HKUST-1 as a Heterogeneous Catalyst for the Synthesis of Vanillin

Vanillin (4-hydoxy-3-methoxybenzaldehyde) is the main component of the extract of vanilla bean. The natural vanilla scent is a mixture of approximately 200 different odorant compounds in addition to vanillin. The natural extraction of vanillin (from the orchid Vanilla planifolia, Vanilla tahitiensis and Vanilla pompon) represents only 1% of the worldwide production and since this process is expensive and very long, the rest of the production of vanillin is synthesized. Many biotechnological approaches can be used for the synthesis of vanillin from lignin, phenolic stilbenes, isoeugenol, eugenol, guaicol, etc., with the disadvantage of harming the environment since these processes use strong oxidizing agents and toxic solvents. Thus, eco-friendly alternatives on the production of vanillin are very desirable and thus, under current investigation. Porous coordination polymers (PCPs) are a new class of highly crystalline materials that recently have been used for catalysis. HKUST-1 (Cu3(BTC)2(H2O)3, BTC = 1,3,5-benzene-tricarboxylate) is a very well known PCP which has been extensively studied as a heterogeneous catalyst. Here, we report a synthetic strategy for the production of vanillin by the oxidation of trans-ferulic acid using HKUST-1 as a catalyst.

The conversion of trans-ferulic acid to vanillin was achieved by heterogeneous catalysis. HKUST-1 was employed in this synthesis and the essential step in the catalytic process was the generation of unsaturated metal sites. Thus, when the catalyst was activated under vacuum, full vanillin conversion (yield of 95%) was obtained.

HKUST-1バニリンの合成のための不均一触媒として、

Vanillin (4-hydoxy-3-methoxybenzaldehyde) is the main component of the extract of vanilla bean. The natural vanilla scent is a mixture of approximately ...

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic acids containing three to six carbons), such as malate and citrate, are critical to the proper functioning of many biological systems, where they function in cellular respiration and can serve as indicators of cell health. In foods, organic acid content can have significant impact on taste, with increased SCCA levels resulting in a sour or &#34;acid&#34; taste. Because of this, methods for the rapid analysis of organic acid levels are of particular interest to the food and beverage industries. Unfortunately, however, most methods used for SCCA quantification are dependent on time-consuming protocols requiring the derivatization of samples with hazardous reagents, followed by costly chromatographic and/or mass spectrometric analyses. This method details an alternate method for the detection and quantification of organic acids from plant material and food samples using free zonal capillary electrophoresis (CZE), sometimes simply referred to as capillary electrophoresis (CE). CZE provides a cost-effective method for measuring SCCAs with a low limit of detection (0.005 mg/ml). This article details the extraction and quantification of SCCAs from plant samples. While the method provided focuses on measurement of SCCAs from coffee beans, the method provided can be applied to multiple plant-based food materials.

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

This article presents a method for the detection and quantification of organic acids from plant material using free zonal capillary electrophoresis. An example of the potential application of this method, determining the effects of a secondary fermentation on organic acid levels in coffee seeds, is provided.

植物組織からの有機酸を定量化するためにキャピラリー電気泳動を使用した：テストケースを調べます<em&gt;コーヒーノキアラビカ</em&gt;種子

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic ...

NMR Spectroscopy as a Robust Tool for the Rapid Evaluation of the Lipid Profile of Fish Oil Supplements

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential nutrients. The objective of this work is to demonstrate the qualitative and quantitative analysis of encapsulated fish oil supplements using high-resolution 1H and 13C NMR spectroscopy utilizing two different NMR instruments; a 500 MHz and an 850 MHz instrument. Both proton (1H) and carbon (13C) NMR spectra can be used for the quantitative determination of the major constituents of fish oil supplements. Quantification of the lipids in fish oil supplements is achieved through integration of the appropriate NMR signals in the relevant 1D spectra. Results obtained by 1H and 13C NMR are in good agreement with each other, despite the difference in resolution and sensitivity between the two nuclei and the two instruments. 1H NMR offers a more rapid analysis compared to 13C NMR, as the spectrum can be recorded in less than 1 min, in contrast to 13C NMR analysis, which lasts from 10 min to one hour. The 13C NMR spectrum, however, is much more informative. It can provide quantitative data for a greater number of individual fatty acids and can be used for determining the positional distribution of fatty acids on the glycerol backbone. Both nuclei can provide quantitative information in just one experiment without the need of purification or separation steps. The strength of the magnetic field mostly affects the 1H NMR spectra due to its lower resolution with respect to 13C NMR, however, even lower cost NMR instruments can be efficiently applied as a standard method by the food industry and quality control laboratories.

Here, high-resolution 1H and 13C Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy was used as a rapid and reliable tool for quantitative and qualitative analysis of encapsulated fish oil supplements.

魚油サプリメントの脂質プロファイルの迅速な評価のための強力なツールとしてNMR分光法

The western diet is poor in n-3 fatty acids, therefore the consumption of fish oil supplements is recommended to increase the intake of these essential ...

Coulomb Explosion Imaging as a Tool to Distinguish Between Stereoisomers

This article shows how the COLTRIMS (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy) or the "reaction microscope" technique can be used to distinguish between enantiomers (stereoisomers) of simple chiral species on the level of individual molecules. In this approach, a gaseous molecular jet of the sample expands into a vacuum chamber and intersects with femtosecond (fs) laser pulses. The high intensity of the pulses leads to fast multiple ionization, igniting a so-called Coulomb Explosion that produces several cationic (positively charged) fragments. An electrostatic field guides these cations onto time- and position-sensitive detectors. Similar to a time-of-flight mass spectrometer, the arrival time of each ion yields information on its mass. As a surplus, the electrostatic field is adjusted in a way that the emission direction and the kinetic energy after fragmentation lead to variations in the time-of-flight and in the impact position on the detector.
Each ion impact creates an electronic signal in the detector; this signal is treated by high-frequency electronics and recorded event by event by a computer. The registered data correspond to the impact times and positions. With these data, the energy and the emission direction of each fragment can be calculated. These values are related to structural properties of the molecule under investigation, i.e. to the bond lengths and relative positions of the atoms, allowing to determine molecule by molecule the handedness of simple chiral species and other isomeric features.

For small chiral species, Coulomb Explosion Imaging provides a new approach to determine the handedness of individual molecules.

立体異性体を区別するためのツールとしてクーロン爆発イメージング

This article shows how the COLTRIMS (Cold Target Recoil Ion Momentum Spectroscopy) or the "reaction microscope" technique can be used to distinguish ...

Electrochemical Impedance Spectroscopy as a Tool for Electrochemical Rate Constant Estimation

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). In the case of fast reversible electrochemical processes, current is predominantly affected by the rate of diffusion, which is the slowest and limiting stage. EIS is a powerful technique that allows separate analysis of stages of charge transfer that have different AC frequency response. The capability of the method was used to extract the value of charge transfer resistance, which characterizes the rate of charge exchange on the electrode-solution interface. The application of this technique is broad, from biochemistry up to organic electronics. In this work, we are presenting the method of analysis of organic compounds for optoelectronic applications.

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) of species that undergo reversible oxidation or reduction in solution was used for determination of rate constants of oxidation or reduction.

電気化学インピー ダンス分光電気化学定数推定法のためのツールとして

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). ...

A Facile Synthetic Method to Obtain Bismuth Oxyiodide Microspheres Highly Functional for the Photocatalytic Processes of Water Depuration

Bismuth oxyhalide (BiOI) is a promising material for sunlight-driven-environmental photocatalysis. Given that the physical structure of this kind of materials is highly related to its photocatalytic performance, it is necessary to standardize the synthetic methods in order to obtain the most functional architectures and, thus, the highest photocatalytic efficiency. Here, we report a reliable route to obtain BiOI microspheres via the solvothermal process, using Bi(NO3)3 and potassium iodide (KI) as precursors, and ethylene glycol as a template. The synthesis is standardized in a 150 mL autoclave, at 126 &#176;C for 18 h. This results in 2-3 &#181;m-sized mesoporous microspheres, with a relevant specific surface area (61.3 m2/g). Shortening the reaction times in the synthesis results in amorphous structures, while higher temperatures lead to a slight increase in the porosity of the microspheres, with no effect in the photocatalytic performance. The materials are photo-active under UV-A/visible light irradiation for the degradation of the antibiotic ciprofloxacin in water. This method has demonstrated to be effective in interlaboratory tests, obtaining similar BiOI microspheres in Mexican and Chilean research groups.

This article describes a synthetic method to obtain bismuth oxyiodide microspheres, which are highly functional to perform the photocatalytic removal of organic pollutants, such as ciprofloxacin, in water under UV-A/visible light irradiation.

水洗水の光触媒プロセスのビスマス Oxyiodide 微粒子高機能を取得する簡便な合成法

Bismuth oxyhalide (BiOI) is a promising material for sunlight-driven-environmental photocatalysis. Given that the physical structure of this kind of ...

An Electrochemical Cholesteric Liquid Crystalline Device for Quick and Low-Voltage Color Modulation

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The cholesteric LC is composed of a nematic LC 4&#39;-pentyloxy-4-cyanobiphenyl (5OCB), redox-responsive chiral dopant (FcD), and a supporting electrolyte 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate (EMIm-OTf). The most important component is FcD. This molecule changes its helical twisting power (HTP) value in response to redox reactions. Therefore, in situ electrochemical redox reactions in the LC mixture allow for the device to change its reflection color in response to electrical stimuli. The LC mixture was introduced, by a capillary action, into a sandwich-type ITO glass cell comprising two glass slides with patterned indium tin oxide (ITO) electrodes, one of which was coated with poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-co-poly(ethylene glycol) doped with perchlorate (PEDOT+). Upon application of +1.5 V, the reflection color of the device changed from blue (467 nm) to green (485 nm) in 0.4 s. Subsequent application of 0 V made the device recover the original blue color in 2.7 s. This device is characterized by its fastest electrical response and lowest operating voltage among any previously reported cholesteric LC device. This device could pave the way for the development of next generation reflective displays with low energy consumption rates.

A protocol for the fabrication of a reflective cholesteric liquid crystalline display device containing a redox-responsive chiral dopant allowing quick and low-voltage operation is presented.

迅速かつ低電圧の色変調のため電気化学コレステリック液晶結晶デバイス

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The ...

合成 Cathinones の急速な検出のための推定ツールとして色スポット テスト

合成 Cathinones の急速な検出のための推定ツールとして色スポットテスト