Esillä tällä viikolla
Natriumbikarbonaatti, alias ruokasooda tai soodabikarbonaatti, on liukoinen hajuton wetanoli - jota kutsutaan myös etyylialkoholiksi, vilja-alkoholiksi tai yksinkertaisesti alkoholiksi - on kemiallinen yhdiste, jolla on kaava C2H6O. Se on kirkas, väritön neste ja liukenee helposti veteen ja muihin orgaanisiin yhdisteisiin. Se tuotetaan luonnollisesti käymällä sokereita petrokemiallisilla prosesseilla tai hiivalla. Se löytyy ylikypsistä hedelmistä ja se on havaittu myös avaruudessa tähtienvälisissä pilvissä. [1,2]
Esittelyssä Tavarat
Vuosien ajan lääkekeksikot ovat kamppailleet virtaviivaistamaan prosessia, joka voi lisätä lääkkeen tehoa jopa 2000-kertaiseksi: "maaginen metylaatio". Reaktio pyyhkii pois yksittäiset vetyatomit ja korvaa ne metyyliryhmillä - muotoilemalla lääkemolekyyli uudelleen vuorovaikutuksessa sen biologisten kohteiden kanssa. Mutta tämän käsivarren toteuttaminen on niin vaikeaa, että harvat tutkijat edes yrittävät. Nyt joukko kemistejä raportoi, että se on luonut uuden katalysaattorin, joka suorittaa tämän herkän vaihdon helposti useilla erilaisilla lääkemäisillä molekyyleillä, mikä voi johtaa uuteen hoitoon kaikesta syövästä tartuntatauteihin. "Tämä paperi on vain upea", sanoo Tim Cernak, Michiganin yliopiston orgaaninen kemisti Ann Arbor, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. Uusi katalyytti hallitsee reaktion yhdellä helpolla askeleella - valtava parannus aikaisempiin kalliisiin ja aikaa vieviin monivaiheisiin menetelmiin. "Tämä on jokaisen huumeidenmetsästäjän toive", Cernak sanoo. "Se on todella unireaktio." Unen ymmärtäminen auttaa tuntemaan yhden tavan, jolla kemistit rakentavat lääkemolekyylejä, selittää M. Christina White, orgaaninen kemisti Illinoisin yliopistossa, Urbana-Champaign. Suurin osa lääkemolekyyleistä sisältää hiiliatomirungon, joka on muotoiltu tangoksi tai renkaaksi, jossa on useita vetyatomeja, jotka roikkuvat jokaisen hiilen päällä. Kemistit toimivat molekyylikirurgina, leikkaamalla spesifiset hiili- tai vetyatomit ja korvaamalla ne happi- tai typpiatomeilla. Jos tutkijat haluavat lisätä maagisen metyyliryhmän (joka koostuu yhdestä hiiliatomista, joka on sitoutunut kolmeen vetyatomiin), heidän on usein aloitettava alusta, rakentamalla uusi luuranko alusta alkaen. White halusi löytää keinon lisätä metyyliryhmä huumeidenrakennusprosessin lopussa. Tätä varten hänen täytyi leikata kirurgisesti yksi hiili-vety (CH) -sidos kerrallaan katkaisematta muita tusinaa tai useampia CH-sidoksia molekyylissä. Lisää vaikeuksia, CH-sidokset ovat vahvimpia orgaanisissa molekyyleissä, mikä vaikeuttaa vain yhden sidoksen kohdistamista vaikuttamatta muihin, White sanoo. Luonto rakentaa ja muotoilee molekyylejä "täysin eri tavalla", White sanoo. Kemialliset muutokset tehdään käyttämällä suuria, monimutkaisia entsyymejä, jotka tarttuvat hiilivetytelineisiin siten, että vain yksi CH-sidos häiritsee entsyymin katalyyttistä kohtaa - piste, jossa reaktio tapahtuu. Jokainen entsyymi toimii kuitenkin tyypillisesti vain yhden spesifisen molekyylin kanssa. "Jos haluan työskennellä eri molekyylin parissa, tarvitsen uuden entsyymin", White sanoo. "Haluamme [reagenssin, joka on yhtä valikoiva, mutta yleinen." Pyrkiessään löytämään juuri tällaisen katalysaattorin, valkoinen ja silloinen jatko-opiskelija Mark Chen vuonna 2007 suunnitteli lumihiutaleen muotoisen yhdisteen, jonka keskellä oli rautatomi, joka lisäsi happiatomeja haluttuihin kohtiin lääkeainemolekyyleissä. Katalyytti voisi toimia yhtä valikoivasti kuin entsyymi. Mutta se ei yksinkertaisesti toiminut monilla molekyylirakenteilla tai kun se oli typpiatomin vieressä, jotka ovat yleisiä lääkemolekyyleissä. Mutta Whitein tiimi piti sitä. Vuonna 2015 hän ja hänen kollegansa keksivät joukon ehtoja, jotka antoivat rautakatalyytin ja variantin lisätä happiatomeja huumeiden kaltaisiin molekyyleihin. Ja vuonna 2019 he loivat samanlaisen mangaanipohjaisen katalyytin, joka suoritti hapen ja vedyn vaihdon typpiä ja muita yleisiä lisäosia sisältäville lääkeainemolekyyleille. Mutta se oli vasta ensimmäinen askel. Nyt Whitein tiimi kertoo, että se on keksinyt kemiallisia lisäaineita, jotka auttavat tätä uusinta katalysaattoria saattamaan "maagisen metyylin" prosessin loppuun. Kun vety on korvattu hapella, se varastaa metyyliryhmän reagenssista, joka tunnetaan nimellä trimetyylialumiini, ja lisää sen hapen tilalle. Whitein tiimi suoritti tämän molekyylileikkauksen 41 eri hiilivedylle, mukaan lukien 16 yhteistä huumeiden kaltaista telinettä, tutkijat raportoivat tänään Nature. Tulos on Whitein mukaan se, että tämä reagenssi tekee huumeiden metsästäjille yksinkertaisen ja halvan lisätä "maagisia metyyliryhmiä" molekyyleihinsä. "Toivomme, että löydetään paljon enemmän lääkkeitä, joilla on maaginen metyylivaikutus", White sanoo. Tämä voi auttaa huumeiden löytämisessä "kaikkialla", sanoo David Rees, Astex Pharmaceuticalsin tieteellinen johtaja. Kun metyyliryhmän lisääminen lisää lääkkeen tehoa, lääkärit saattavat pystyä antamaan potilailleen vähemmän lääkettä. Se voisi parantaa turvallisuutta ja vähentää sivuvaikutuksia.
Maanantaina 23. maaliskuuta 2020 voimaan tulevan uuden säännön mukaan kiinteiden lähteiden omistajien ja käyttäjien on ilmoitettava vaarallisten aineiden tahattomista päästöistä ulkoilmaan liittovaltion kemikaaliturvallisuus- ja vaaratutkintalautakunnalle (CSB). Vaikka monet yritykset kuluttavat tällä hetkellä koronaviruspandemiaan liittyvää käsittelyä ja logistiikkaa, vaatimusten noudattamisen odotetaan edelleen jatkavan. Tärkeää on kuitenkin, että CSB: n uuden säännön johdanto-osassa ilmaistaan yhden vuoden lisäaika säännön voimaantulopäivästä, jonka aikana se pidättäytyy viittaamasta rikkomusten ilmoittamiseen täytäntöönpanon valvomiseksi, ellei tiedossa ole ilmoitusta. Tämän raportointivelvollisuuden laajuus vaihtelee sen mukaan, vaaditaanko ja onko se suoritettu myös kansalliselle keskukselle. Tiettyjen tahattomien päästöjen osalta voidaan vaatia yksityiskohtaista raportointia CSB: lle. Jos vapautusraportti on kuitenkin jo toimitettu NRC: lle liittovaltion kattavan vastaus-, korvaus- ja vastuulain (CERCLA) nojalla, laitoksen on toimitettava NRC-tunnistenumero vain CSB: lle. Kuka on CSB? CSB on itsenäinen liittovaltion virasto, joka perustettiin liittovaltion puhtaan ilman lain muutoksilla vuonna 1990 (CAA) ja jonka tehtävänä on tutkia teollisia kemiallisia onnettomuuksia. CSB raportoi havainnoistaan kemikaalipäästöjen syystä ja antaa suosituksia laitoksille ja liittovaltion virastoille, kuten ympäristönsuojeluvirastolle (EPA) ja työturvallisuushallinnolle (OSHA), jotta voidaan vähentää tahattomien päästöjen todennäköisyyttä ja seurauksia. tulevaisuudessa. CSB julkaisi lopullisen onnettomuuspäästöjä koskevan säännön, joka on kodifioitu 40 CFR: ään Osa 1604, helmikuussa 2020, ja sääntö tuli voimaan 23. maaliskuuta 2020. Minkä tyyppinen julkaisu on ilmoitettava CSB: lle? Kaikista tahattomista päästöistä, jotka johtavat kuolemaan, vakavaan loukkaantumiseen (ts. Sairaalahoitoon) tai omaisuusvahinkoihin kiinteässä lähteessä tai sen ulkopuolella, jonka arvioidaan olevan vähintään 1,000,000 XNUMX XNUMX dollaria. Tärkeimmät määritelmät ovat seuraavat: ● "Tahaton päästö" on "säännellyn aineen tai muun erittäin vaarallisen aineen odottamaton päästö kiinteään lähteestä ympäröivään ilmaan". ● "Säännellyt aineet" ja "erittäin vaaralliset aineet" sisältävät aineet, jotka on lueteltu CAA: n §: n 112 (r) (3), 42 USC § 7412 (r) (3) ja siihen liittyvä asetus, 40 CFR § 68.130 sekä kaikki muut aineet, jotka voivat aiheuttaa kuoleman, vakavan loukkaantumisen tai huomattavan omaisuusvahingon. ● "Ympäröivä ilma" sisältää "minkä tahansa osan ilmakehästä paikallaan olevan lähteen sisällä tai ulkopuolella". ● "Kiinteät lähteet" sisältävät "kaikki rakennukset, rakenteet, laitteet, laitteistot tai ainetta päästävät kiinteät toiminnot, jotka kuuluvat samaan teollisuusryhmään ja jotka sijaitsevat yhdellä tai useammalla vierekkäisellä kiinteistöllä, jotka ovat saman henkilön hallinnassa ( tai yhteisessä valvonnassa olevat henkilöt) ja joista voi tapahtua vahingossa tapahtuva päästö. " Milloin raportointi CSB: lle vaaditaan? Yleensä omistajan tai käyttäjän on toimitettava raportti CSB: lle kahdeksan tunnin kuluessa vahingossa tapahtuneesta päästämisestä. Kuitenkin, jos laitoksesta vapautuu raportoitava määrä vaarallisia aineita, jotka on jo ilmoitettu NRC: lle tarpeen mukaan, laitoksen on ilmoitettava NRC-tunnistenumero CSB: lle vain 30 minuutin kuluessa raportin toimittamisesta NRC: lle. Mitä tietoja on sisällytettävä raporttiin? Seuraavat tiedot on ilmoitettava CSB: lle, paitsi jos ne on jo ilmoitettu NRC: lle: • omistajan tai operaattorin nimi ja yhteystiedot; • raportin tekijän nimi ja yhteystiedot; • sijaintitiedot ja EPA-laitoksen tunnistenumero; • vahingossa tapahtuneen päästön arvioitu aika; • lyhyt kuvaus tahattomasta päästämisestä; • ilmoitus siitä, aiheuttaako tahaton päästö (1) tulipalon; (2) räjähdys; (3) kuolema; (4) vakava loukkaantuminen; tai (5) omaisuusvahinko; • vapautettujen vaarallisten aineiden nimi (nimet) sekä Chemical Abstract Service (CAS) -numero (t) tai muut asianmukaiset tunnisteet; • vapautumisen määrä, jos tiedossa; • kuolonuhrien määrä, jos tiedossa; • vakavien loukkaantumisten määrä, jos tiedossa; • arvioidut omaisuusvahingot kiinteässä lähteessä tai sen ulkopuolella; ja • onko vahingossa tapahtunut vapauttaminen johtanut evakuointimääräykseen, joka on vaikuttanut suurelle yleisölle ja muille, ja, jos tiedossa, tietoa evakuointimenettelyn laajuudesta. Kuinka CSB-raportointi on toimitettava? Raportit on tehtävä sähköpostitse osoitteeseen report@csb.gov tai puhelimitse numeroon (202) 261-7600. Voidaanko CSB: lle ilmoitettuja tietoja tarkistaa? Kyllä. Omistaja tai operaattori saa tarkistaa tai päivittää CSB: lle raporttia, joka on tehty sähköpostitse osoitteeseen report@csb.gov tai kirjeitse osoitteeseen CSB 1750 Pennsylvania Ave. NW, Suite 910, Washington, DC 20006, 30 päivän kuluessa alkuperäisen raportin toimittamisesta NRC: lle tai CSB: lle. Päivityksen voi lähettää myös 90 päivän kuluessa alkuperäisen raportin lähettämisestä, mutta sähköpostissa tai kirjeessä on selitettävä, miksi tarkistettua raporttia ei voitu toimittaa 30 ensimmäisen päivän aikana. Onko täytäntöönpanoa varten lisäaikaa? Kyllä.