Revista Boliviana de Química

The duality of Ferroptosis: a new illustration of the Janus god

Abstract Ferroptosis, a regulated form of cell death driven by iron-dependent lipid peroxidation, has emerged as a critical mechanism in diverse biological contexts. Its involvement spans human diseases, aging processes, and plant immunity, positioning ferroptosis as both a challenge and an opportunity for therapeutic innovation. Plant-derived molecules represent a promising source of modulators capable of either inducing or inhibiting ferroptosis, while current research emphasizes the synthesis of small molecules, optimization of administration routes, and evaluation of localized activity in specific pathologies. Beyond disease treatment, ferroptosis is increasingly recognized as central to the concept of healthy aging. The progressive decline in resistance to oxidative stress-exacerbated by environmental pollution and modern lifestyles-disrupts cellular redox balance, leading to metabolic and dermatological disorders. Strategies aimed at inhibiting ferroptosis hold potential to mitigate age-related damage, preserve tissue integrity, and promote longevity. Ultimately, ferroptosis underscores the essential yet often overlooked role of iron in maintaining cellular homeostasis, highlighting its importance in both biomedical research and translational applications.

Resumen La dualidad de la ferroptosis: una nueva ilustración del dios Jano. La ferroptosis, una forma regulada de muerte celular dependiente del hierro y caracterizada por la peroxidación lipídica, se ha consolidado como un mecanismo clave en múltiples procesos biológicos. Su participación se extiende desde enfermedades humanas hasta el envejecimiento y la inmunidad vegetal, lo que la convierte en un campo estratégico para la investigación biomédica y traslacional. Las moléculas derivadas de plantas ofrecen un potencial significativo como moduladores de la ferroptosis, capaces de inducirla o inhibirla, mientras que los estudios actuales se centran en el diseño de pequeñas moléculas, sus vías de administración y la actividad localizada en patologías específicas. Más allá del tratamiento de enfermedades, la ferroptosis se vincula cada vez más con el concepto de envejecimiento saludable. La pérdida progresiva de resistencia al estrés oxidativo, agravada por la contaminación y los estilos de vida modernos, altera el equilibrio redox celular y favorece trastornos metabólicos y cutáneos. Inhibir la ferroptosis emerge como una estrategia prometedora para mitigar el daño asociado a la edad y preservar la longevidad.

Estandarización del método de determinación de fosfatos en aguas de rio Katari por espectrofotometría ultravioleta-visible

RESUMEN Este artículo presenta una estandarización del método de determinación de fosfatos mediante espectrofotometría ultravioleta-visible, técnica clave para la evaluación de la calidad del agua. La medición de los fosfatos permite obtener información relevante sobre el estado y uso de las aguas que desembocan en el río, proporcionando indicios sobre la contaminación y las prácticas de manejo del recurso hídrico. El método propuesto permite detectar concentraciones de fosfato en un rango de 0.5 a 1.5 mg PO₄³⁻/L, contribuyendo así a un monitoreo más preciso y eficiente de los ecosistemas acuáticos.

ABSTRACT Standardization of the method for determining phosphates in Katari river waters by ultraviolet-visible spectrophotometry. This article presents a standardization of the phosphate determination method using ultraviolet-visible spectrophotometry, a key technique for water quality assessment. The measurement of phosphates provides relevant information about the condition and usage of the waters flowing into the river, offering insights into contamination levels and water management practices. The proposed method allows for the detection of phosphate concentrations in the range of 0.5 to 1.5 mg PO₄³⁻/L, thus contributing to more precise and efficient monitoring of aquatic ecosystems.

Caracterización y concentración de óxido de litio por proceso de flotación a partir de mineral del yacimiento Macusani, Puno-Perú

RESUMEN El estudio evaluó la obtención de concentrado de óxido de litio a partir de tobas volcánicas del yacimiento Macusani (Puno, Perú). El litio se encuentra en aluminosilicatos y silicatos de potasio asociados con uranio, lo que dificulta su extracción. El análisis por difracción de rayos X mostró óxido de silicio (46%), silicato de aluminio-sodio (32.11%), silicato de aluminio-potasio (18.59%) y un compuesto complejo con litio (3.30%). La ley inicial fue de 2219 ppm de Li, aumentando a 3217 ppm (0.68% Li₂O) mediante flotación inversa, con recuperación del 84.67%. El pH óptimo fue 3, y las dosis adecuadas de NaOL y Aeromina 3030C fueron 40 g/t y 56 g/t, respectivamente. Sin embargo, la técnica mostró baja eficacia en separar la ganga.

ABSTRACT Characterization and concentration of lithium oxide by flotation process from ore from the Macusani deposit, Puno-Peru. The study assessed the feasibility of producing lithium oxide concentrate from volcanic tuffs at the Macusani deposit (Puno, Peru). Lithium occurs in aluminosilicates and potassium silicates associated with uranium, complicating direct extraction. X-ray diffraction revealed silicon oxide (46%), aluminum-sodium silicate (32.11%), aluminum-potassium silicate (18.59%), and a complex lithium-bearing compound (3.30%). The initial grade was 2219 ppm Li, which increased to 3217 ppm (0.68% Li₂O) through reverse flotation, achieving 84.67% recovery. Optimal flotation conditions were pH 3, with sodium oleate (NaOL) and Aeromine 3030C dosages of 40 g/t and 56 g/t, respectively. Nevertheless, the method proved limited in effectively separating gangue.

Revisión bibliográfica sobre los hongos micorrízicos arbusculares: su diversidad, funciones y aplicaciones en la agricultura sostenible

RESUMEN Los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) forman asociaciones simbióticas con la mayoría de las plantas vasculares, favoreciendo la absorción de nutrientes y agua, mejorando la tolerancia a estreses bióticos y abióticos, y contribuyendo a la sostenibilidad agrícola y ambiental. En este artículo de revisión se recopila información de investigaciones recientes sobre la diversidad, ecología y aplicaciones de los HMA en diferentes agroecosistemas, incluyendo cultivos de importancia económica como quina, sorgo, plátano, cacao, guayaba, cebolla y lechuga. Asimismo, se analizan sus funciones en la bioprotección vegetal, el mejoramiento de la calidad del suelo, los avances genómicos y sus perspectivas en biotecnología y fitorremediación. La evidencia confirma que los consorcios micorrízicos nativos adaptados a condiciones locales resultan estratégicos para la agricultura sostenible, disminuyendo la dependencia de insumos químicos y potenciando la resiliencia de los sistemas productivos.

ABSTRACT Literature review on arbuscular mycorrhizal fungi: their diversity, functions and applications in sustainable agriculture. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) establish symbiotic relationships with most vascular plants, boosting nutrient and water absorption, strengthening tolerance to biotic and abiotic stresses, and supporting agricultural and environmental sustainability. This review synthesizes recent findings on AMF diversity, ecology, and practical applications across varied agroecosystems, including key crops such as cinchona, sorghum, banana, cocoa, guava, onion, and lettuce. Their contributions to plant protection, soil enhancement, genomic progress, and prospects in biotechnology and phytoremediation are examined. Evidence highlights that native AMF consortia, adapted to local environments, are pivotal for sustainable agriculture, reducing reliance on chemical inputs and increasing the resilience of production systems.

Análisis cuantitativo de un acero austéntico forjado y nitrurado por plasma

RESUMEN Diseñamos un acero 18Cr-18Mn destinado a anillos de retención en generadores eléctricos. En su fase austenítica, prevista mediante el diagrama de Schaeffler, un Nieq>30 corresponde a un acero austenítico para un Creq de 20.7; sin embargo, tras forjarlo y nitrurarlo, adquiere rasgos dúplex, mostrando elevada resistencia a la corrosión y ausencia de susceptibilidad a corrosión bajo esfuerzo. Asimismo, incluimos un estudio y discusión sobre la concentración de nitrógeno junto con resultados analíticos de la estructura cristalina del acero, de sus fases y de las pruebas de corrosión efectuadas.

ABSTRACT Quantitative analysis of an austenitic steel forged and plasma nitrided. We developed a 18Cr-18Mn steel intended for retaining rings in electric generators. In its austenitic phase, predicted using the Schaeffler diagram, a Nieq>30 corresponds to an austenitic steel for a Creq of 20.7; however, once forged and nitrided, it acquires duplex traits, exhibiting high corrosion resistance and immunity to stress corrosion. In addition, we present a study and discussion on nitrogen concentration together with analytical results of the steel’s crystalline structure, its phases, and the corrosion tests performed.

Adsorción de fósforo en suelos de cultivo en Beni y La Paz

RESUMEN En el presente trabajo se estudió la adsorción de fósforo en solución en suelos de cultivo del departamento del Beni y de La Paz, mediante los distintos modelos de isotermas de adsorción. Los suelos de cultivo, se caracterizaron mediante la textura del suelo, el % de materia orgánica y carbono orgánico y pH. Se identifico por difracción de Rayos X las fases presentes. Los resultados de la adsorción de fósforo, obedecen a un modelo tipo L, según la clasificación de Giles; cuyos resultados luego de la regresión lineal, se asimila a un comportamiento del tipo Langmuir con capacidades máxima de adsorción de las muestras (M4), (MC), (MG) y (MN) de 0,0768 , 11,06 , 1,228 , y 22,88 mg P/ g suelo respectivamente.

ABSTRACT Phosphorus adsorption in cultivated soils in Beni and La Paz. In this work, the adsorption of phosphorus from solution in cultivated soils to Beni and La Paz department was studied using different adsorption isotherm models. The cultivated soils were characterized by soil texture, percentage of orgánic matter and orgánic carbon, and pH. The phases present were identified by X-ray diffraction. The results of phosphorus adsorption obey a type L model, according to the Giles classification; whose results after linear regression, are assimilated to a Langmuir type behavior with maximum adsorption capacities of the samples (M4), (MC), (MG) and (MN) of 0.0768, 11.06, 1.228, and 22.88 mg P/g soil respectively.

Aplicaciones e implicaciones biotecnológicas de Agrobacterium tumefaciens

RESUMEN Agrobacterium tumefaciens es una bacteria ampliamente distribuida, reconocida por causar enfermedades en plantas, en especial la denominada corona de agallas o tumores. Este patógeno puede disminuir de manera considerable la producción agrícola, generando pérdidas económicas relevantes para los productores. Su presencia en plantas infectadas también altera los ecosistemas locales, provocando desequilibrios en la flora y fauna, y afectando no solo a cultivos de interés, sino también a otras especies. Por ello, resulta indispensable implementar monitoreos constantes y estrategias de manejo que reduzcan sus efectos, garantizando la salud de los cultivos y la estabilidad ecológica. No obstante, más allá de su papel patógeno, A. tumefaciens ha adquirido gran importancia en biotecnología gracias a su capacidad natural de transferir material genético entre especies. Esta propiedad se aprovecha para introducir genes que confieren resistencia a plagas, favorecen la producción de metabolitos útiles o incluso apoyan aplicaciones en terapia génica humana, mostrando su doble relevancia agrícola y biomédica.

ABSTRACT Biotechnological applications and implications of Agrobacterium tumefaciens. Agrobacterium tumefaciens is a widespread bacterium recognized for inducing plant diseases, most notably crown gall or tumor formation. This pathogen can severely diminish crop yields, thereby reducing agricultural productivity and generating economic losses for farmers. Its presence in infected plants also disrupts local ecosystems, creating imbalances in both flora and fauna. The damage extends beyond cultivated species, as other organisms within the ecosystem may be affected. Effective management of this infection is therefore crucial to safeguard crop health and ecological stability, requiring continuous monitoring and the implementation of strategies to mitigate its impact. Interestingly, despite its pathogenic role, A. tumefaciens has become a valuable biotechnological tool due to its natural ability to transfer genetic material across species. This property enables the introduction of genes that enhance crop resistance to pests, stimulate metabolite production, or even support applications in human gene therapy, highlighting its dual significance in agriculture and biotechnology.

Desarrollo y Aplicación del Sistema de Dosimetría Fricke para el Estudio de la Distribución por Mapeo de Dosis en un Irradiador Industrial Gamma (γ)

RESUMEN Se implementó y evaluó el sistema dosimétrico de Fricke con el propósito de determinar la distribución de dosis en irradiadores gamma de uso industrial. El estudio comprendió cuatro etapas experimentales: la evaluación inicial del sistema, la irradiación en lote, la identificación del punto de inflexión y el mapeo de dosis en los irradiadores. Los resultados evidenciaron que la dosis absorbida experimental mostró una adecuada correlación con los valores teóricos dentro del rango operativo establecido (20-400 Gy), identificándose un punto de inflexión en 450 Gy. El mapeo de dosis puso de manifiesto variaciones significativas entre distintas regiones del irradiador, lo que resalta la necesidad de optimizar su uniformidad. Asimismo, los dosímetros irradiados conservaron estabilidad química durante al menos una semana bajo condiciones controladas, lo que respalda su aplicabilidad en el ámbito industrial. En conjunto, los hallazgos confirman que el sistema de Fricke constituye una alternativa técnica confiable, económica y válida para estudios dosimétricos en irradiadores gamma.

ABSTRACT Development and Application of the Fricke Dosimetry System for the Study of Dose Distribution by Mapping in an Industrial Gamma (γ) Irradiator. The Fricke dosimetric system was implemented and evaluated with the aim of determining dose distribution in industrial gamma irradiators. The study comprised four experimental stages: initial system evaluation, batch irradiation, identification of the inflection point, and dose mapping in the irradiators. Results showed that the experimentally absorbed dose correlated well with theoretical values within the established operating range (20-400 Gy), with an inflection point identified at 450 Gy. Dose mapping revealed significant variations among different regions of the irradiator, highlighting the need to optimize its uniformity. In addition, irradiated dosimeters maintained chemical stability for at least one week under controlled conditions, supporting their applicability in the industrial sector. Overall, the findings confirm that the Fricke system is a reliable, economical, and valid technical alternative for dosimetric studies in gamma irradiators.

Ferrate (VI) technology in water and wastewater treatment

ABSTRACT This study explores the effectiveness of metal ferrates in treating water and wastewater from Demerara and Berbice counties in Guyana. Conventional chlorination, though widely applied, poses limitations: it can generate carcinogenic by products when reacting with organic matter, and pathogens such as anthrax and Cryptosporidium remain resistant. Consequently, ferrates were investigated as an alternative disinfectant. Their multifunctional properties-oxidizing, coagulating, flocculating, and disinfecting-make them superior to traditional methods. Potassium, barium, cesium, and magnesium ferrates were synthesized and characterized using spectral techniques. Samples included tap water from Berbice, surface water from the University of Guyana pond, and wastewater from Banks DIH Ltd. and Bosai Mining Company. Key water quality indicators-turbidity, pH, alkalinity, hardness, chloride, iron, and color-were measured before and after treatment to assess performance. Among the synthesized ferrates, potassium ferrate demonstrated the highest treatment potential, while magnesium ferrate showed the lowest efficiency compared with other tested compounds.

RESUMEN Tecnología de ferrato (VI) en el tratamiento de agua y aguas residuales. Esta investigación evalúa el potencial de los ferratos metálicos para tratar agua y aguas residuales en los condados de Demerara y Berbice, Guyana. La cloración, aunque ampliamente utilizada, presenta limitaciones: genera subproductos cancerígenos al reaccionar con materia orgánica, y patógenos como el ántrax y Cryptosporidium resisten su acción. Por ello, se analizaron los ferratos como desinfectantes alternativos. Sus propiedades multifuncionales-oxidantes, coagulantes, floculantes y desinfectantes-los hacen superiores a los métodos convencionales. Se sintetizaron y caracterizaron ferratos de potasio, bario, cesio y magnesio mediante estudios espectrales. Las muestras incluyeron agua potable de Berbice, agua superficial del estanque de la Universidad de Guyana y aguas residuales de Banks DIH Ltd. y Bosai Mining Company. Se midieron parámetros de calidad-turbidez, pH, alcalinidad, dureza, cloruros, hierro y color-antes y después del tratamiento. Los resultados mostraron que el ferrato de potasio tuvo la mayor eficacia, mientras que el de magnesio presentó el rendimiento más bajo.

Lead levels in Prochilodus lineatus from the Pilcomayo River: comparison of historical and current data and implications for human health risk

ABSTRACT The Pilcomayo River has been historically affected by metal contamination associated with mining activities in the Andean headwaters, raising concerns about metal accumulation in fish and potential risks for human consumption. This study assessed current lead concentrations in muscle, liver, and opercular tissues of Prochilodus lineatus collected in 2024 in the middle basin of the Pilcomayo River (Villa Montes, Bolivia), and compared them with historical data to depict trends in Pb contamination. Lead levels differed significantly among tissues, with the highest concentrations in operculum (0.799 ± 0.535 mg kg⁻¹ ww), followed by liver (0.099 ± 0.111 mg kg⁻¹ ww), and muscle (0.013 ± 0.012 mg kg⁻¹ ww). Human exposure, evaluated through estimated daily intake (EDI), ranged from 8.67 x 10-7 to 4.26 x 10-5 mg kg⁻¹ day⁻¹ depending on the population group and consumption scenario, and are below exposure levels associated with adverse health effects reported by World Health Organization.

RESUMEN Niveles de plomo en Prochilodus lineatus en el río Pilcomayo: comparación de datos históricos y actuales e implicaciones para el riesgo para la salud humana. El río Pilcomayo ha estado históricamente impactado por la contaminación metálica originada en actividades mineras andinas, lo que genera preocupación por la acumulación de plomo en peces y sus riesgos para la salud humana. Este estudio evaluó las concentraciones actuales de Pb en músculo, hígado y opérculo de Prochilodus lineatus recolectados en 2024 en la cuenca media del Pilcomayo (Villa Montes, Bolivia), comparándolas con datos previos para identificar tendencias. Los resultados mostraron diferencias claras entre tejidos: el opérculo presentó los valores más altos (0.799 ± 0.535 mg kg⁻¹), seguido por el hígado (0.099 ± 0.111 mg kg⁻¹ peso húmedo) y el músculo (0.013 ± 0.012 mg kg⁻¹). La exposición humana se estimó mediante la ingesta diaria (EDI), con rangos de 8.67 ×10⁻⁷ a 4.26 ×10⁻⁵ mg kg⁻¹ día⁻¹, cifras inferiores a los umbrales de riesgo definidos por la Organización Mundial de la Salud.

Pruebas de cianuración de oro de colas relaves procedentes de cooperativas mineras del norte/noreste de La Paz, sector Illimani

RESUMEN En este estudio se evaluó la cianuración de oro en medio alcalino utilizando colas de relaves de tres cooperativas mineras. La muestra de Aucapata presentó una ley de cabeza elevada (12.49 g/t), con partículas libres de 5-50 μm y algunas de hasta 100 μm. Sin embargo, coexistieron minerales cianicidas: pirita (5%), calcopirita (1%), magnetita (3%) e hidróxido de hierro (4%). Bajo condiciones de 24 h y P80 de 241.16 μm, la extracción alcanzó 70.08%, aumentando a más del 94% tras remolienda a P80 de 74 μm. En San Pablo, con colas “gruesas” de P80 = 478.83 μm, se logró 76.82% de recuperación en 24 h. En contraste, San Bartolomé, con granulometría “fina” (P80 = 158.57 μm), alcanzó 80.38% en el mismo tiempo. Estos resultados evidencian que, dado el predominio de partículas finas, la lixiviación con cianuro constituye el método más adecuado para este tipo de materiales.

ABSTRACT Gold cyanidation tests of tailings from cooperativesIn this study, cyanidation tests of gold in alkaline medium were carried out using tailings from three mining cooperatives. The Aucapata sample showed a high head grade (12.49 g/t), with free particles ranging from 5-50 μm and occasionally up to 100 μm. However, cyanide-consuming minerals were present: pyrite (5%), chalcopyrite (1%), magnetite (3%), and iron hydroxide (4%). Under 24 h leaching and P80 of 241.16 μm, recovery reached 70.08%, increasing to over 94% after regrinding to P80 of 74 μm. In San Pablo, coarse tailings (P80 = 478.83 μm) yielded 76.82% recovery in 24 h. In contrast, San Bartolomé, with finer particles (P80 = 158.57 μm), achieved 80.38% in the same period. These findings highlight that, given the predominance of fine gold particles, cyanide leaching is the most suitable method for materials with such characteristics.

Validación del método DPPH, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl, en la determinación de la capacidad antioxidante total en granos de cacao y chocolate artesanal de Bolivia

RESUMEN Este estudio se centra en la validación del método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) para evaluar la capacidad antioxidante total en granos de cacao bolivianos y chocolate artesanal. Entre las técnicas disponibles, el ensayo DPPH es ampliamente utilizado y su validación garantiza la fiabilidad de los resultados. La investigación tuvo como objetivo confirmar su idoneidad para determinar el potencial antioxidante en estas matrices. Se empleó Trolox como estándar de referencia para evaluar la inhibición de radicales libres. Se analizaron ocho parámetros de rendimiento según las directrices ISO: precisión (repetibilidad y precisión intermedia), exactitud, límite de detección, límite de cuantificación, rango de trabajo, linealidad, robustez e incertidumbre de medición. Para cuantificar la capacidad antioxidante, se extrajeron muestras de granos de cacao con etanol bidestilado y se analizó el sobrenadante para determinar su efecto inhibidor sobre el radical DPPH. Los resultados se expresaron en miligramos de equivalentes de Trolox por gramo de muestra, lo que proporciona una medida estandarizada de la actividad antioxidante tanto en el cacao como en el chocolate artesanal.

ABSTRACT Validation of the DPPH, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl method for the determination of the total antioxidant capacity in cocoa beans and artisanal chocolate from Bolivia. This study focuses on validating the DPPH method (2,2 diphenyl 1 picrylhydrazyl) for assessing total antioxidant capacity in Bolivian cocoa beans and artisanal chocolate. Among available techniques, the DPPH assay is widely applied, and its validation ensures reliability of the results. The research aimed to confirm its suitability for determining antioxidant potential in these matrices. Trolox was employed as a reference standard to evaluate free radical inhibition. Eight performance parameters were analyzed according to ISO guidelines: precision (repeatability and intermediate precision), accuracy, detection limit, quantification limit, working range, linearity, robustness, and measurement uncertainty. To quantify antioxidant capacity, cocoa bean samples were extracted with bidistilled ethanol, and the supernatant was tested for its inhibitory effect on the DPPH radical. Results were expressed as milligrams of Trolox equivalents per gram of sample, providing a standardized measure of antioxidant activity in both cocoa and artisanal chocolate.

Distribución geoquímica y disponibilidad de elementos esenciales y tóxicos en suelos agrícolas de Colquencha en el altiplano boliviano

RESUMEN Se evaluó la distribución geoquímica y la disponibilidad de elementos esenciales como el hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn) y potencialmente tóxicos como (As), cadmio (Cd), plomo (Pb) en suelos agrícolas de Colquencha, La Paz. Se aplicó un procedimiento de extracción secuencial BCR (Community Bureau of Reference) a muestras de suelo recolectadas hasta una profundidad de 174 cm. La eficiencia del método se validó comparando la suma de las fracciones intercambiable (F1), reducible (F2), oxidable (F3) y residual (FR) con un Análisis de Pseudo Total (APT) realizado mediante digestión ácida de ácido nítrico (HNO₃) y ácido clorhídrico (HCl), obteniéndose una tasa de recuperación del 91-103%. La distribución y movilidad de los elementos estuvieron influenciadas por factores geoquímicos y geoespaciales, así como por las propiedades fisicoquímicas del suelo. Las fracciones predominantes para cada elemento fueron las siguientes. Se identificó como principales factores de movilidad al Mn en las capas superficiales, al Cu en profundidades intermedias y al Cd en las profundidades mayores.

ABSTRACT Geochemical distribution and availability of essential and toxic elements in agricultural soils of colquencha in the Bolivian highlands. The geochemical distribution and availability of essential elements such as iron (Fe), manganese (Mn), copper (Cu), zinc (Zn), and potentially toxic elements including arsenic (As), cadmium (Cd), and lead (Pb) were evaluated in agricultural soils from Colquencha, La Paz. A sequential extraction procedure following the Community Bureau of Reference (BCR) method was applied to soil samples collected to a depth of 174 cm. The method's efficiency was validated by comparing the sum of the exchangeable (F1), reducible (F2), oxidizable (F3), and residual (FR) fractions with a Pseudo-Total Analysis (PTA) performed using acid digestion with nitric acid (HNO₃) and hydrochloric acid (HCl), yielding a recovery rate of 91-103%. The distribution and mobility of the elements were influenced by geochemical and geospatial factors, as well as by the physicochemical properties of the soil. The predominant fractions for each element were as follows: Mn: FR > F2 > F1 > F3; Fe: FR > F2 > F3 > F1; Cu: FR > F2 > F3 ≈ F1; Zn: FR > F2 > F1 > F3; As: FR > F2 > F3 > F1: Cd: FR > F2 > F1 > F3; Pb: FR > F2 > F3 > F1. The main mobilization factors were identified as Mn in surface layers, Cu at intermediate depths, and Cd at greater depths.

Saponin-rich fractions from quinoa scarification residues (Chenopodium quinoa Willd): Chemical characterization and evaluation of antioxidant and anti-inflammatory activities

ABSTRACT Quinoa processing residues, including mojuelo, are promising sources of bioactive compounds. This study designed a fractionation strategy to obtain saponin enriched extracts through liquid-liquid partitioning and chromatographic separation, followed by LC-ESI-MS in positive ion mode. The hydroalcoholic extract contained 49.6% saponins and 19.7% phenolics. Mass spectrometry identified oleanane type saponins and phenolic compounds. A major bidesmosidic saponin [3 O β D glucopyranosyl (1→3) α L arabinopyranosyl phytolaccagenic acid 28 O β D glucopyranosyl] and the flavonoid mauritianin were isolated and used as standards. Fractionation raised saponin purity above 94%, while phenolics remained in crude extracts, which showed the strongest antioxidant activity in ABTS and DPPH assays. In vitro tests with LPS stimulated RAW 264.7 macrophages revealed that saponin rich fractions suppressed nitric oxide, TNF α, and IL 6, and reduced PGE₂ and LTC₄, suggesting modulation of COX 2 and 5 LOX pathways. These findings support quinoa residues as valuable nutraceutical resources.

RESUMEN Residuos de quinua ricos en saponinas: Caracterización y evaluación antioxidante/antiinflamatoria. Los residuos del procesamiento de quinua, incluido el mojuelo, constituyen una fuente prometedora de compuestos bioactivos. Este estudio diseñó una estrategia de fraccionamiento para obtener extractos enriquecidos en saponinas mediante partición líquido-líquido y técnicas cromatográficas, seguida de análisis LC-ESI-MS en modo de ion positivo. El extracto hidroalcohólico presentó 49,6% de saponinas y 19,7% de compuestos fenólicos. La espectrometría de masas identificó saponinas tipo oleanano y diversos fenoles. Se aislaron un saponósido bidesmosídico [3 O β D glucopiranosil (1→3) α L arabinopiranosil ácido fitolaccagénico 28 O β D glucopiranosil] y el flavonoide triglucosilado mauritianina, empleados como estándares. El fraccionamiento elevó la pureza de saponinas por encima del 94%, mientras los fenoles permanecieron en extractos crudos, que mostraron mayor actividad antioxidante en ensayos ABTS y DPPH. En pruebas in vitro con macrófagos RAW 264.7 estimulados con LPS, las fracciones ricas en saponinas redujeron óxido nítrico, TNF α, IL 6, PGE₂ y LTC₄, sugiriendo modulación de las vías COX 2 y 5 LOX. Estos hallazgos respaldan la valorización de residuos de quinua como recursos nutracéuticos.

Extreme models of substances: a didactic proposal

ABSTRACT Extreme models of substances: a didactical proposal. It is frequent to encounter concepts designated in an imprecise or misleading manner. A representative case is that of weight and mass, where both expressions are often applied interchangeably in classrooms without recognizing that the former pertains to the domain of vector magnitudes, while the latter belongs to the domain of scalars. A comparable situation arises with the notion of electromotive force, which does not involve any actual force, but instead denotes an electric potential. Taking these examples as reference, this study examines the concept of extreme models of substances. The difficulty identified lies in the insufficient differentiation between molecular substance and ionic substance, both at the strictly conceptual level and in the computational dimension. Such confusion is observed not only in teaching practice but also in textbooks and scientific articles. Ultimately, a methodology is proposed for the instruction of extreme models of substances, aiming to establish a precise conceptual distinction between each category of substance and to perform calculations that properly reflect the extreme models analyzed.

RESUMEN Modelos extremos de sustancias: una propuesta didáctica. Es frecuente encontrar conceptos denominados de manera inapropiada o confusa. Un ejemplo ilustrativo es el caso de peso y masa, términos que suelen emplearse indistintamente en el aula sin considerar que el primero pertenece al ámbito de las magnitudes vectoriales, mientras que el segundo corresponde al de las magnitudes escalares. Algo similar ocurre con la llamada fuerza electromotriz, concepto que en realidad no implica ninguna fuerza, sino que se refiere a un potencial eléctrico. A partir de estos ejemplos, en este trabajo se revisa el concepto de modelos extremos de sustancias. El problema identificado radica en la ausencia de una clara distinción entre sustancia molecular y sustancia iónica, tanto en el plano estrictamente conceptual como en el cálculo. Esta confusión se observa no solo en el aula, sino también en manuales y publicaciones científicas. Finalmente, se propone una metodología para la enseñanza de los modelos extremos de sustancias, con el objetivo de lograr una diferenciación conceptual precisa entre cada tipo de sustancia y de efectuar cálculos que reflejen adecuadamente los modelos estudiados.