Repositorio Yachay Tech (Univ. Yachay Tech)
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Determination of the biological activities of the components present in the venom from the endemic Ecuadorian scorpion Teuthraustes aff. atramentarius
No full textEcuador, in spite of its small land area, harbors a great diversity of scorpion species. Most of the endemic Ecuadorian scorpions have an abundant presence within the big cities. The endemic scorpion species Teuthraustes aff. atramentarius is largely distributed in the Andean region and has a great presence in the metropolitan area of Quito. The significant interaction of these scorpions with humans and their activities may lead to accidental stings. There is no information on the toxicity and biological activities of the venom of any species of scorpions in the country.
This study describes the biological activity of the components present in the venom of the Ecuadorian endemic scorpion Teuthraustes aff. atramentarius. The venom was fractionated by Reversed-Phase High-Performance Liquid Chromatography, and the molecular weights of the separated components were determined by mass spectrometry. Separated components were tested to determine their enzymatic, antibacterial, and toxic activities. The venom of Teuthraustes aff. atramentarius presented hyaluronidase activity, and several fractions showed toxicity against insects. The venom did not present any antibacterial properties against Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Escherichia coli strains.
One of the toxic components was sequenced, and its amino acid sequence has similarities with an insecticidal component isolated from the African scorpion Hadogenes troglodytes.Ecuador, a pesar de su pequeña superficie territorial, alberga una gran diversidad de especies de escorpiones. La mayoría de los escorpiones endémicos ecuatorianos tienen una presencia abundante dentro de las grandes ciudades. La especie de escorpión endémica Teuthraustes aff. atramentarius está ampliamente distribuida en la región andina y en el área metropolitana de Quito. La interacción significativa de estos escorpiones con los humanos y sus actividades puede provocar picaduras accidentales. A pesar de esto, no hay información sobre la toxicidad y las actividades biológicas del veneno de ninguna especie de escorpión en el país.
Este estudio describe la actividad biológica de los componentes presentes en el veneno del escorpión endémico ecuatoriano Teuthraustes aff. atramentarius. El veneno fue fraccionado por cromatografía líquida de alta eficacia en fase reversa y las masas moleculares de los componentes fueron determinadas por espectrometría de masas. Los componentes separados se probaron para determinar sus actividades enzimáticas, antimicrobianas y tóxicas. El veneno de Teuthraustes aff. atramentarius presentó actividad de hialuronidasa, así como varias fracciones presentaron toxicidad contra insectos. El veneno no presentó ninguna propiedad antimicrobiana contra cepas de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa y Escherichia coli.
Uno de los componentes tóxicos fue secuenciado y tiene similitud de secuencia con un componente insecticida aislado del veneno del escorpión africano Hadogenes troglodytes.QUÍMICO/
Code Generator For Mobile Applications
No full textCode generators (CGs) are software tools able to build whole or partial software applications. They aim to improve software development productivity and increase code understandability. The demand for mobile applications has grown dramatically in the last few years. In this sense, it is essential to create successful mobile applications every time, faster, and face one of the most challenging issues. These issues are in the field of mobile application development, which is the high time committed to writing the code to insert, read, update, and delete data. For this reason, the present thesis introduces a CG for mobile applications focused mainly on producing code to insert, read, update, and delete data. It receives an abstract data model as input and provides a data settings user interface to build a mobile application. The development of the proposed CG includes the selection of the appropriate SDK, software architecture, definition of the abstract model, and templates to establish the structure of the generated mobile application. Functionality and quality metrics (performance, accessibility, best programming practices, and search engine optimization metrics) were used to evaluate the efficiency of the proposed CG. Preliminary results demonstrate that CG achieves 96.67% in quality metrics and can run on the most well-known web browsers such as Google, Firefox, and Internet Explorer. Furthermore, the CG and generated mobile application satisfy the functionality metrics. Besides, the mobile application satisfies the compatibility metrics. Then, it can run in android devices with android greater or equal than Jelly Bean 4.1.Los generadores de código (CGs) son herramientas de software capaces de crear aplicaciones de forma total o parcial. Su objetivo es mejorar la productividad del desarrollo de software e incrementar la facilidad de entender el código producido. La demanda de los CGs ha crecido drásticamente en los últimos años. En este sentido crear aplicaciones móviles funcionales y de manera rápida ha sido uno de los retos más difíciles en el desarrollo de aplicaciones móviles, ya que el tiempo suele ser mayormente consumido en la creación de las operaciones de manejo de datos: insertar, leer, actualizar y borrar. Por esta razón, en la presente tesis se introduce a la creación de un CG para aplicaciones móviles el cuál se encuentra enfocado en insertar, leer, actualizar y borrar datos. El CG recibe un modelo de datos abstracto como entrada, y provee una interfaz que permite configurar la aplicación móvil. El desarrollo del CG propuesto incluye la selección de un SDK apropiado, arquitectura del software, definición del modelo abstracto y plantillas que establecen la estructura de la aplicación generada. El CG propuesto fue evaluado con métricas de funcionalidad y calidad (rendimiento, accesibilidad, buenas practicas de programación, y optimización de motores de búsqueda). Mientras, que la aplicación móvil fue evaluada en términos de funcionalidad y compatibilidad. Resultados preliminares demuestran que el CG obtuvo 96.67% en calidad y puede ejecutarse en los navegadores web más conocidos como Google, Firefox e Internet Explorer. El CG y la applicación móvil satisfacen las métricas de funcionalidad. Además, la aplicación móvil satisface los parámetros de compatibilidad por lo que puede ser ejecutada en android mayor o igual a Jelly Bean 4.1.INGENIERO/A EN TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓ
Biocompatible Thermo-Responsive poly(VCL-co-PEGDA) Hydrogels for Controlled Drug Delivery Systems.
No full textThe treatment of several diseases requires drugs commonly administered orally or intra- venously. Said administration has several drawbacks, such as low control of the necessary drug levels in plasma, which makes the treatment ineffective and in addition side effects and low compatibility with the patient.[1]
Recently, the use of stimuli-responsive hydrogels in controlled Drug Delivery Systems (DDSs) has been considered an excellent alternative because of its inherent biocompati- bility, responsiveness to physiological changes in the body, and diversity of both natural and synthetic material options.[2, 3]
The present work focuses mainly on the synthesis, characterization, and drug release capacity of poly(N-vinyl caprolactam-co-poly(ethylene glycol) diacrylate)) poly(VCL-co- PEGDA) polymers, which show temperature stimuli-responsiveness near the physiological temperature of the human body. For that reason, the changes in the average hydrody- namic particle diameter at different temperatures are estimated and correlated with the drug release rate. The model drug chosen for releasing studies is colchicine, a potential drug for gout disease treatment, currently in disuse because of its low therapeutic index.[4] The synthesis of four VCL-co-PEGDA hydrogels varying the PEGDA crosslinker concen- tration was successfully carried out by emulsion polymerization. Their characterization was performed by DLS and FTIR spectroscopy. Polymerization yields were estimated by total solids analysis, and the cloud points were determined by UV-vis. Finally, the drug loading and release over time were monitored by HPLC and UV-vis spectroscopy showing that drug release profiles obtained corresponded to a sustained drug delivery system.El tratamiento de varias enfermedades requiere medicamentos comúnmente administrados por vía oral o intravenosa. Dicha administración tiene varios inconvenientes, como el bajo control de los niveles de fármaco necesarios en plasma, lo que hace que el tratamiento sea ineficaz y, además, tenga efectos secundarios y baja compatibilidad con el paciente.[1] Recientemente, el uso de hidrogeles sensibles a estímulos en sistemas controlados de administración de fármacos (DDS) se ha considerado una excelente alternativa debido a su biocompatibilidad inherente, su capacidad de respuesta a los cambios fisiológicos en el cuerpo y la diversidad de opciones de materiales tanto naturales como sintéticos.[2, 3]
El presente trabajo se centra principalmente en la síntesis, caracterización y capacidad de liberación de fármacos de los polímeros de poli(N-vinil caprolactama-co-poli (etilenglicol) diacrilato)) poli(VCL-co-PEGDA), que muestran una respuesta de estímulo a la temperatura cercana a la temperatura fisiológica del cuerpo humano. Por esa razón, los cambios en el diámetro promedio de partícula hidrodinámica a diferentes temperaturas se estiman y se correlacionan con la velocidad de liberación del fármaco. El fármaco modelo elegido para los estudios de liberación es la colchicina, un fármaco potencial para el tratamiento de la enfermedad de gota, actualmente en desuso debido a su bajo índice terapéutico.[4]
La síntesis de cuatro hidrogeles de VCL-co-PEGDA que varían la concentración de reticulante de PEGDA se realizó
con éxito por polimerizacion en emulsión. Su caracterización se realizó mediante espectroscopía DLS y FTIR. Los rendimientos de polimerización se estimaron mediante análisis de sólidos totales, y el cloud point de cada polímero se determinaron por UV-vis. Finalmente, el encapsulamiento y la liberación del fármaco a lo largo del tiempo se monitorizaron por HPLC y espectroscopía UV-vis que mostró que los perfiles de liberación del fármaco obtenidos corresponden a un sistema de suministro sostenido del fármaco.QUÍMICO/A
Ph Sensitivity Polymers For Potential Biomedical Application Obtained By Gamma-Ray
No full textThe human body experiences changes in temperature and/or pH that are widely studied as a proposed mechanism for controlled drug delivery. Nowadays, with the advancement of technology, it is possible to design highly biocompatible materials such as stimuli sensitive hydrogels based on polymers that show favorable properties when these changes are experienced. Hydrogels are a unique class of soft materials that consist of hydrophilic polymer networks and retain large amounts of water (Vermonden & Klumperman, 2015).
The present work was made in the Institute of Nuclear Sciences at UNAM, which consist of the synthesis of hydrogels based on a compound of agar and acrylic acid, cross-linked by gamma rays. The study of different parameters such as doses, monomer concentrations, the temperature during the mixture, and reaction time to determine the optimal conditions during the synthesis. The obtained samples were characterized by different techniques. To determine the functional groups was used FTIR-ATR spectroscopy. Thermal techniques were performed by DSC to determine the glass transition (Tg), while, TGA analyzes the decomposition of the mass against the temperature. Also, characterization physico-chemical as maximum swelling, cyclic changes of pH, contact angle and mechanical tests were performed. Additionally, silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized to provide an antimicrobial activity to the hydrogel. The load and delivery of AgNPs and and ciprofloxacin employed UV -VIS spectroscopy to determine its wavelength and absorbance according to the Lambert Beer-Law. The final material incorporated with antimicrobial agents was subjected to microbiological tests.El cuerpo humano experimenta cambios en temperatura y/o pH que son ampliamente estudiadas como un mecanismo propuesto para la liberación controlada de fármacos. En la actualidad, con el avance de la tecnología, es posible el diseño de materiales altamente biocompatibles tales como hidrogeles sensibles a estímulos basados en polímeros que muestran propiedades favorable cuando se experimentan estos cambios. Los hidrogeles son una clase única de materiales blandos que consisten en redes de polímeros hidrófilos y retienen grandes cantidades de agua (Vermonden & Klumperman, 2015).
El presente trabajo fue realizado en el Instituto de Ciencias Nucleares en UNAM, el consiste en la síntesis de hidrogeles a base de un compuesto de agar y acido acrílico, reticulados por rayos gamma. El estudio de diferentes parámetros tales como dosis, concentraciones de monómeros, la temperatura durante la mezcla y el tiempo de reacción para determinar las condiciones óptimas durante la síntesis. Las muestras obtenidas se caracterizaron por diferentes técnicas. Para determinar los grupos funcionales se utilizó la espectroscopia FTIR-ATR. DSC realizó técnicas térmicas para determinar la transición vítrea (Tg), mientras que TGA analiza la descomposición de la masa frente a la temperatura. Asimismo, se realizaron caracterizaciones fisicoquímicas como hinchamiento máximo, cambios cíclicos de pH, ángulo de contacto y pruebas mecánicas. Además, se sintetizaron Nanopartículas de Plata (AgNP) para proporcionar una actividad antimicrobiana al hidrogel. La carga y el suministro de AgNP y ciprofloxacina emplearon la espectroscopia UV-VIS para determinar su longitud de onda y absorbancia de acuerdo con la Ley de Lambert-Beer. El material final incorporado con agentes antimicrobianos se sometió a pruebas microbiológicas.Ingeniero/a Biomédico/
Analysis of Oral Microbiota in Bats
No full textBats are the only volant mammals. By occupying a diverse range of ecological niches, they fulfill several essential ecological and economic functions for other groups of animals, plants, and humans alike. However, human activity and the recent global climatic changes are affecting their ecosystems and the eating populations of bat species. On the other hand, bats are reservoirs for various pathogens that affect humans and animals health. For this reason, this investigation focuses on analyzing the oral microbiota of bats to find a relationship between health and the diseases present in these mammals. Besides, when compared to other bodily habitats such as feces or urine, they show similarities and differences between bacterial populations. The study was conducted at three different locations within the canton Urcuquí located in the province of Imbabura. Saliva samples were collected from species of the Phyllostomidae. Finally, comparated my findings with those of studies using saliva to identify bacteria through culture methods and metagenomic tools. A great diversity bacteria was found. Some of them likely are part of healthy oral microbiota of bats. Therefore, I suggested to continue with this type of study to compare other microhabitats of body within different animal species to determine the specificity of bacteria to different bodily cavities. The findings of this type of study could eventually lead to the development of techniques that could prevent bats from transmitting diseases that affect humans and animals, all without altering the population of these flying mammals.Los murciélagos son considerados los únicos mamíferos voladores que cumplen varias funciones ecológicas y económicas esenciales para animales, plantas y humanos. Sin embargo, la actividad humana y los cambios climáticos que han ocurrido en los últimos años están afectando los ecosistemas y sus hábitos alimenticios, disminuyendo así la población de diferentes especies de murciélagos. Por otro lado, los murciélagos son reservorios de diversos patógenos que afectan la salud de humanos y animales. Por esta razón, esta investigación se enfoca en analizar la microbiota oral de los murciélagos para encontrar una relación entre la salud y las enfermedades presentes en estos mamíferos. Además, en comparación con otros hábitats corporales como las heces o la orina, muestran similitudes y diferencias entre las poblaciones bacterianas. El estudio se realizó en tres áreas diferentes dentro del cantón Urcuquí ubicado en la provincia de Imbabura. Muestras de saliva fueron recolectadas de especies de la familia Phyllostomidae. Finalmente, estudios comparativos fueron diseñados usando saliva para identificar bacterias utilizando métodos de cultivo y herramientas metagenómicas. Se enfrentaron varios problemas técnicos en el estudio. Por lo tanto, se sugiere continuar con este estudio para concluirlo y también para comparar otros microhábitats del cuerpo con diferentes especies animales para encontrar especificidad en las bacterias que albergan estos sitios. Además, se pueden diseñar algunas técnicas para evitar que los murciélagos transmitan enfermedades que afectan a humanos y animales sin alterar la población de estos mamíferos voladores.BIÓLOGO/A
Frequencies of oscillations of free boundaries in a perfect fluid
No full textWe compute the natural frequencies for the oscillations of the free boundary of capillary standing waves in contact with a solid container. First, we study the case of the half-plane. We deduce an integrodifferential evolutionary equation for the linearized free boundary and impose pinned-end and free-end boundary conditions. For both cases, the natural oscillations frequencies for the free surfaces are provided and compared with the frequencies in the absence of solid walls. Then, by conformal mappings, the same analysis can be done to arbitrary 2D containers, with all the information on their geometry contained into a matrix that appears as a factor in a linear system for the computation of eigenfrequencies. In particular, we make the analysis to a vertical-infinite strip and a rounded container.Se calcula las frecuencias naturales para las oscilaciones de la frontera libre de las ondas estacionarias capilares en contacto con un contenedor sólido. Primero, estudiamos el caso del semiplano. Deducimos una ecuación evolutiva integrodiferencial para la frontera libre linealizada e imponemos condiciones de borde fijo y borde libre. Para ambos casos, se proporcionan las frecuencias de oscilaciones naturales para las superficies libres y se comparan con las frecuencias en ausencia de paredes. Luego, mediante mapeos conformes, se puede hacer el mismo análisis en contenedores arbitrarios 2D, con toda la información sobre su geometría contenida en una matriz, que aparece como un factor en un sistema lineal para el cálculo de frecuencias propias. En particular, hacemos el análisis a una tira vertical infinita y un contenedor redondo.Matemático/
Optical flow sensor to measure the displacement of objects in video
No full textDeterminar el desplazamiento de objetos es un desafío persistente en la inteligencia artificial y visión por computadora. En términos de imágenes digitales, cualquier traslación de objetos produce un flujo de píxeles correspondiente a un archivo digital o video. En este proyecto de grado, proponemos un sensor de flujo óptico para medir el desplazamiento de manera global mediante la correlación de fase. Primero, al usar la transformada de Fourier, registramos la diferencia de desplazamiento entre las imágenes. Luego, en base a esta técnica, se determina la traslación de los objetos. Siguiendo este proceso, se puede determinar si un objeto se mueve en la dirección correcta y a la velocidad correcta en una determinada trayectoria. Mediante el uso de estas técnicas, el desarrollo urbano del tráfico vehicular de una ciudad se podría gestionar de manera eficiente. También podemos aplicar este procedimiento en el análisis del flujo de personas dentro de un edificio, para determinar posibles puntos de vulnerabilidad o mayor atención. Al agregar cualquier sistema entrenable, como redes neuronales artificiales, el flujo de píxeles se puede utilizar en instrumentos dedicados para detectar y reportar desastres naturales como incendios forestales, incendios urbanos, efectos de terremotos y tsunamis. El interés es generar un código práctico que pueda ejecutarse en una plataforma de hardware libre.Ingeniero/a en Tecnologías de la Informació
Synthesis of N-alkoxy phthalimides and their electrochemical behavior
No full textIn this work, the synthesis of four N-alkoxy phthalimides and their electrochemical behavior is reported. Diphenyl methanol, geraniol, benzyl alcohol and 2-phenoxyethanol were used to synthesize the desired products under Mitsunobu conditions. Additionally, a protocol of tosylation-nucleophilic displacement was applied to benzyl alcohol and 2-phenoxyethanol for the same purpose. Cyclic voltammetry experiments in ACN and DMF 0.1M TBAP were suitable media to determine the reduction potential of such species. A few bulk electrolysis experiments showed the formation of tributylamine and several other products that appear in this works as proposed structures rather than confirmed.En este trabajo se reporta la síntesis de cuatro N-alcoxi ftalimidas y su comportamiento electroquímico. Difenil metanol, geraniol, alcohol bencílico y 2-fenoxietanol fueron usados para sintetizar los productos de interés en condiciones de Mitsunobu. Adicionalmente, se siguió una estrategia de tosilación y desplazamiento nucleofílico con alcohol bencílico y 2-fenoxietanol para el mismo fin. Los potenciales de reducción de estas especies fueron determinados mediante experimentos de voltametria cíclica en ACN y DMF 0.1M TBAP. Experimentos de electrólisis mostraron la formación de tributilamina en conjunto con otras especies que aquí se proponen mas no han sido confirmadas.Químico/
Orbital coupling and dependence of mechanical deformation in molecular structures
No full textSeveral theoretical models have been developed to understand the relationship between the electron transmission through organic molecules, the chirality structures, and the electron spin orientation, that explain the high polarization of spin observed in the experiments. Analytical theoretical models contemplate the Hamiltonian associated with the movement of an electron through the molecule, including the contribution of Spin-Orbit (SO) interactions, and orbital overlaps for the kinetic terms.
In this work, an analytical tight-binding model that includes Slater-Koster elements is derived to represent the contribution of orbital overlap in molecular structures. We include an explicit dependence on the physical variables that describe the molecules (radius, pitch, the distance between atoms, among others.) and one 2p-orbital-base by the site in a general structure to determine general expressions of the Slater-Koster elements in specific coordinate systems. These elements are a quantum representation of the chemical bond between two atoms in a molecule. With the right parametrization of the molecular structure, we tested the behavior of the magnitude of the orbital overlaps with mechanical deformations. Our expressions reproduce the previously obtained analytical results for DNA and nanotubes and can be used to describe other structures, like benzene, oligopeptides, among others. Finally, we write paths that connect pz orbital in atoms through the Slater-Koster terms, including SO interactions and Stark effect that can be used to generate a list of terms in a Hamiltonian tight-binding model.Se han desarrollado varios modelos teóricos para comprender la relación entre la transmisión electrónica a través de moléculas orgánicas, la quiralidad de las estructuras y la orientación del spin del electrón, que explican la alta polarización del spin observada en resultados experimentales. Los modelos teóricos analíticos contemplan el Hamiltoniano asociado con el movimiento de un electrón a través de la molécula, incluyendo la contribución de las interacciones Spin-Orbit (SO) y el solapamiento de orbitales para los términos cinéticos.
En este trabajo, se realiza un modelo Tight-Binding que incluye elementos Slater-Koster para representar la contribución del solapamiento de orbitales en estructuras moleculares.
Se incluye una dependencia explícita de las variables físicas que describen las moléculas (radio, pitch, la distancia entre átomos, entre otros) y una base orbital 2p en una estructura general para determinar expresiones generales de elementos Slater-Koster en un sistema de coordenadas específico. Estos elementos son una representación cuántica del enlace químico entre dos átomos en una molécula. Con la parametrización correcta de la estructura molecular, se probó el comportamiento de la magnitud de las superposiciones de los orbitales con deformaciones mecánicas. Las expresiones propuestas reproducen los resultados analíticos obtenidos previamente para ADN y nanotubos y pueden usarse para describir otras estructuras, como benceno, oligopéptidos, entre otros.
Finalmente, fueron escritas diferentes rutas que conectan pz orbital en átomos a través de los términos Slater-Koster, incluidas las interacciones SO y el efecto Stark que se pueden usar para generar una lista de términos en un modelo de Hamiltoniano Tight-Binding.Químico/
Cellulose Extraction For Sport Clothing.
No full textTwelve samples of the Ecuadorian flora were selected to be studied for the fabrication of cellulosic films and to compare their properties with synthetic textile fibers used in sport-clothing. An extraction methodology was designed to obtain an appropriate cellulose concentration of 40%. Samples were characterized using XRD, DSC, and FTIR and compared with the commercial cellulose. The samples were then processed to cellulosic films by using DMAc/LiCl method under heating. An additional coagulation step was performed after the film formation to enhance the stability. The characterizations of the films (cooling rate, moisture regain, and XRD) allowed us to compare samples and establish similarities and differences between them and synthetic fibers (nylon, polyester, and cotton). Then, applied statistical methods were used to classify data into three groups. One group offers high water-intake properties, the second possesses comparable properties to synthetic textile fibers whereas the last one shows similar features to commercial cellulose. The data suggests no correlation between the crystallinity index, moisture-regain and cooling rate. Other factors, such as the degree of polymerization and molecular weight, will open new important avenues for the current research for the fabrication of value-added products.Doce muestras de flora ecuatoriana fueron para fabricar membranas de celulosa y compararlas con fibras textiles usadas en la ropa deportiva. Se diseñó la metodología de extracción para obtener una concentración apropiada de celulosa al 40%. Las muestras fueron caracterizadas por XDR, DSC y FTIR y comparadas con la celulosa comercial. Después su procesamiento a membranas de celulosa usando un método en DMAc/LiCl y calentamiento. La coagulación en agua fue realizada para incrementar la estabilidad de la membrana. Las caracterizaciones (tasa de enfriamiento, recaptura de humedad y XRD) nos permitieron establecer similitudes y diferencias con las fibras sintéticas (nylon, poliéster y algodón). Luego, se usaron se aplicaron métodos estadísticos para clasificar los datos en tres grupos. Un grupo poseía altas propiedades de retención de agua, el segundo posee propiedades similares a las fibras textiles sintéticas, mientras que el último grupo poseía características similares a la celulosa comercial. Los datos sugieren no correlación entre el índice de cristalinidad, recaptura de humedad y tasa de enfriamiento. Otros factores, tales como el grado de polimerización y el peso molecular abrirán nuevos tópicos importantes en la presente investigación para la fabricación de productos de valor agregado.INGENIERO/A BIOMÉDICO/