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Anticancer evaluation: Although electron-deficient, [(p-cymene)Ru(maleonitriledithiolate)] does not interact with the biomolecules that poison a number of organometallic compounds. This half-sandwich complex has remarkable antiproliferative properties, and is cytotoxic to cisplatin-sensitive and -resistant cell lines tested in vitro. Furthermore, some in vivo activity is exhibited in mice.

[Full Papers]
Dr. Joan J. Soldevila-Barreda, Maria Azmanova, Dr. Anaïs Pitto-Barry, Patricia A. Cooper, Dr. Steven D. Shnyder, Prof. Nicolas P. E. Barry
doi.org/10.1002/cmdc.202000096

Testing the scaffold: A series of phenylpyrazolones has been investigated to find compounds that are active against T. cruzi. Although none could match the activity of NPD-0227 (pIC50=6.4), the SAR study turned up valuable data for hit-to-lead optimization and improving the selectivity index, such as the possibility of replacing the pyrazolone moiety by an oxazole or oxadiazole.

[Full Papers]
Maarten Sijm, Dr. Geert Jan Sterk, Prof. Guy Caljon, Prof. Louis Maes, Prof. Iwan J. P. de Esch, Prof. Rob Leurs
doi.org/10.1002/cmdc.202000136

Breathing air into polymers: A polymer-air secondary battery was fabricated with the conducting redox polymer as anode, a conventional Pt/C catalyst as cathode, and sulfuric acid aqueous solution as electrolyte. This battery demonstrated good cycling stability with 97 % capacity retention after 100 cycles and high rate capabilities up to 20 C.

[Full Papers]
Kouki Oka, Christian Strietzel, Dr. Rikard Emanuelsson, Prof. Hiroyuki Nishide, Prof. Kenichi Oyaizu, Prof. Maria Strømme, Prof. Martin Sjödin
doi.org/10.1002/cssc.202000627

An unprecedented functional group assisted CuI-catalyzed defunctionalization reaction has been developed. The simple strategy can remove the ester with the methylene group (-CH2CO2R) from a large array of N-pyridinyl pyrrolo esters. In addition to the synthesis, an interesting extensive mechanistic study with evidence on the roles of both CuI and the N-pyridinyl ring is also reported.

[Communications]
Sk Asraf Ali, Anirban Bera, Susanta Kumar Manna, Subrata Santra, Mijanur Rahaman Molla, Shubhankar Samanta
doi.org/10.1002/ejoc.202000331

A transition metal-free superbase mediated indirect Friedländer reaction was developed for accessing functionalized quinolines using o-aminobenzyl alcohol and ketones with an active methylene moiety. The reaction was employed in the functionalization of natural products and the applicability of the reaction for gram-scale synthesis of quinolines was also demonstrated.

[Full Papers]
Rahul P., Nitha P. R., Vishnu K. Omanakuttan, Sheba Ann Babu, P. Sasikumar, Vakayil K. Praveen, Henning Hopf, Jubi John
doi.org/10.1002/ejoc.202000365

15 new bromotyrosine-derived compounds were isolated from a Pseudoceratina sp. marine sponge collected in the South China Sea. Their structures were assigned by Mosher's method, ECD calculations and X-ray analysis. Pseudoceroximes A (1) and B (2) and pseudocerolide C (8) showed antibacterial activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus ATCC 43300 with MIC values of 5.2-7.1 µM.

[Full Papers]
Mengxuan Chen, Yizhen Yan, Hengju Ge, Wei-Hua Jiao, Zhizhen Zhang, Hou-Wen Lin
doi.org/10.1002/ejoc.202000242

ACS local sections and members are gathering lab equipment, making chemistry-themed face masks, and more to pitch in during the pandemic

Combining gold nanorod with multiple fluorophores boosts bioassay performance

Organogels made with essential oils could be used as drug delivery devices and food preservatives

The chemist and former university administrator uses editorials to speak up for science during an ‘extraordinary' time

Mauro Icardi

L’epidemia di coronavirus sta occupando le prime pagine dei giornali e dei media. Il gran flusso di informazioni a cui siamo sottoposti, gli ancora tanti interrogativi legati a questa situazione, purtroppo possono generare un diffuso senso di incertezza, se non propriamente di ansia.

L’Istituto superiore di Sanità, ha pubblicato sul proprio sito alcuni rapporti tecnici, che possono aiutare a comprendere la situazione. L’iniziativa certamente opportuna può essere un argine al consueto dilagare di inesattezze e fake news.

Flusso dei patogeni potenziali nel ciclo idrico integrato.

Un semplice schema a blocchi del ciclo idrico è questo:

1 Le acque destinate al consumo umano vengono sottoposte ad una serie di processi di trattamenti fisico-chimici per rimuovere i contaminanti, compresi i virus potenzialmente presenti in captazione. L’analisi di rischio effettuata secondo il modello “Water safety plan” esamina preventivamente gli eventi pericolosi e i pericoli in ogni fase del trattamento.

2 Dopo l’utilizzo per gli usi domestici consueti, i virus escreti con feci, urine, vomito, saliva o secrezioni respiratorie entrano nel sistema fognario.

3 I virus vengono trasportati attraverso il sistema fognario verso l’impianto di trattamento delle acque reflue, dove l’esposizione attraverso aerosol è limitata a operatori professionali adeguatamente protetti attraverso dispositivi di protezione individuale (DPI). C) I virus che entrano nell’impianto di depurazione vengono generalmente inattivati dai processi di trattamento fisici, biologici

4 I trattamenti delle acque reflue generano fanghi di depurazione che vengono smaltiti nel rispetto delle normative vigenti. L’esposizione in fase di gestione e movimentazione fanghi è limitata a operatori professionali protetti.

I virus trasmissibili per via idrica sono principalmente virus e che sono stati rilevati, monitorati e studiati in passato, e sono quelli del genere Adenovirus, Enterovirus , Virus dell’epatite (di solito di tipo A e B).

Negli ultimi decenni, l’attenzione si è rivolta anche ai virus, responsabili prevalentemente di malattie respiratorie. Questi virus, al contrario dei virus “nudi”, presentano un involucro esterno, composto da un doppio strato di fosfolipidi e glicoproteine. I due gruppi principali di virus che potrebbero rappresentare motivo di preoccupazione per il ciclo idrico integrato appartengono alle famiglie Orthomyxoviridae (virus dell’influenza) e Coronaviridae (SARS e MERS coronavirus).

Per questo tipo di virus non vi sono ad oggi evidenze di una trasmissione per via idrica. Ne è però accertata e dimostrata la presenza nelle feci, urine ed escreti dei pazienti con infezione.

La sopravvivenza di questi tipi di virus con rivestimento esterno, è significativamente inferiore rispetto ai virus non provvisti di rivestimento esterno ( i cosiddetti virus “nudi”).

Al momento non esistono ancora dati specifici sulla sopravvivenza del virus SARS-CoV-2 nelle acque, ma l’ipotesi è che il virus possa disattivarsi in tempi significativamente più rapidi rispetto ai virus enterici a tipica trasmissione idrica. Questi ultimi da sempre sono adeguatamente gestiti nell’ambito della filiera dell’intero ciclo idrico. Studi per valutare la reale sopravvivenza del virus nelle acque reflue, sono in fase di attivazione proprio in questi giorni.

In base agli studi effettuati sul SARS-CoV , responsabile dell’epidemia di SARS del 2003 ,si è visto che questi tipi di virus restavano infettivi fino a 2 giorni a temperatura ambiente (20°C) nei reflui urbani, nei reflui ospedalieri e nell’acqua di rubinetto declorata, mentre potevano persistere fino a 14 giorni in queste matrici a 4°C. Ciò porta a considerare che la temperatura possa avere un ruolo significativo sulla stabilità del virus negli ambienti idrici.

Considerazioni generali e tecniche.

I regolamenti dei servizi idrici integrati prevedono che le acque provenienti da ospedali e case di cura siano generalmente sottoposte, su indicazione delle Autorità competenti, ad adeguati trattamenti preliminari prima di confluire in fognatura per evitare il diffondersi di eventuali patogeni.

Quando il virus è collettato in impianti di depurazione centralizzati, subisce normalmente fenomeni di competitività tramite antagonismo con gli altri microrganismi presenti nel fango attivo.

Alcuni studi riportano inoltre in che misura il SARS-CoV-1 è suscettibile ai disinfettanti (cloro e biossido di cloro) che si dimostrano in grado di disattivare completamente il virus a concentrazione e in tempi inferiori (es. 10 mg/L di cloro per 10 minuti; cloro libero residuo 0,5 mg/L) a quelli richiesti per abbattere le concentrazioni dei tradizionali indicatori batterici di contaminazione fecale (Escherichia coli), utilizzati per la valutazione della qualità microbiologica delle acque secondo le normative attualmente in vigore. Quindi il trattamento di disinfezione terziario è adatto ad eliminare il virus.

Relativamente al trattamento dei fanghi per essere ritenuto efficace deve garantire una sostanziale riduzione di densità dei patogeni presenti e l’assenza di fenomeni di ricrescita microbica. La riduzione microbica conseguita dal trattamento dipende da fattori di processo quali la temperatura, disponibilità di acqua libera e il pH. Per i virus, i fattori che maggiormente influenzano la sopravvivenza sono l’esposizione al calore, il livello di disidratazione, l’antagonismo microbico, l’irraggiamento e il pH. Pertanto, per l’inattivazione del materiale virale infetto, sono particolarmente efficaci trattamenti quali la digestione termofila, la pastorizzazione, il trattamento con calce, il trattamento termico.

Su questa strada si stanno muovendo molte delle aziende di gestione del ciclo idrico. Su questo blog se ne è parlato molto.

Considerazioni conclusive.

In base alle conoscenze disponibili si può ragionevolmente supporre che il ciclo idrico sia in grado di continuare a fornire acqua di qualità, a depurare efficacemente le acque reflue, e a minimizzare i rischi di probabile diffusione del virus. Sostanzialmente utilizzando al meglio le tecnologie esistenti, e implementando i piani di sicurezza delle acque, in costante coordinamento con le autorità preposte, tra cui proprio l’istituto superiore di sanità.

Lo stesso Istituto nelle conclusioni del suo rapporto tecnico dedicato alle acque destinate al consumo umano, sintetizza alcune criticità e propone valutazioni, che a suo tempo avevo già sottolineato nei miei articoli. Dico questo non per un malinteso senso di superbia, ma semplicemente perché questo tipo di valutazioni mi nascono dall’esperienza di lavoro.

Per questa ragione voglio riportare integralmente queste conclusioni dal rapporto tecnico dell’Istituto Superiore di Sanità, evidenziando i temi che ritengo prioritari. Non solo per la gestione dell’emergenza odierna, ma anche per la gestione ordinaria del futuro. Con l’intento anche di fornire delle informazioni a chi non è del mestiere. La gestione del ciclo idrico è definita attività di pubblico servizio, non interrompibile. Fornire informazioni fa parte dei doveri di chi svolge questo lavoro.

Conclusioni

Sulla base delle evidenze attualmente disponibili in merito alle condizioni di emergenza dovute alla diffusione del virus SARS-CoV-2, acqua e servizi igienico-sanitari possono essere desunti alcuni elementi conclusivi, da aggiornare comunque sulla base dell’evoluzione dello stato delle conoscenze:

Per quanto attualmente noto, le acque destinate a consumo umano sono sicure rispetto ai rischi di trasmissione di COVID-19, sulla base delle evidenze note per virus maggiormente resistenti del SARS-CoV-2, e delle misure di controllo multibarriera (protezione delle risorse idriche captate, trattamento delle acque, disinfezione, monitoraggio e sorveglianza) validate nella filiera idro-potabile. Il virus non è mai stato ad oggi rilevato in acque destinate al consumo umano.

Nell’ambito della filiera idro-potabile esistono tuttavia alcuni rischi indirettamente correlati all’emergenza pandemica e al lockdown che potrebbero avere un impatto sulla qualità dell’acqua e la continuità dell’approvvigionamento e dovrebbero essere affrontati aggiornando i modelli di prevenzione dei piani di sicurezza dell’acqua da parte dei gestori e delle autorità di prevenzione e controllo. Alcune di queste misure di prevenzione sono applicabili anche agli altri sistemi del ciclo idrico integrato, in particolare per fognatura e depurazione. Di particolare criticità sono gli incrementi dei consumi locali che, in sinergia con la straordinaria siccità in corso che sta compromettendo la ricarica di molti acquiferi, può configurare restrizioni di approvvigionamento idrico e turnazioni di servizio in alcune aree con impatti anche sanitari, soprattutto con il perdurare del lockdown.

Virus in forma infettiva è stato rivelato nelle feci di pazienti di COVID-19. In considerazione delle evidenze epidemiologiche occorse per il SARS-CoV (2003), un rischio di trasmissione fecale-orale, può sussistere in circostanze in cui le reti di fognatura siano inadeguate e, soprattutto, in possibile connessione con sistemi a rischio di dispersione di aerosol. Rischi specifici si potrebbero ravvisare in particolare in condizioni di pompaggio e spurgo di reflui, quando si configura esposizione di soggetti diversi dagli operatori professionali, come pure in circostanze in cui le reti di acque reflue possano contaminare l’acqua potabile, ad esempio, per rotture delle tubature. Gli eventi di rotture, soprattutto in reti non in pressione, risultano particolarmente critici e devono essere rapidamente intercettati (anche grazie alla “distrettualizzazione” delle reti) e gestiti in sicurezza, anche con aumenti dei trattamenti di disinfezione, ove necessario.

Le correnti pratiche di depurazione sono efficaci nell’inattivazione del virus, dati i tempi di ritenzione che caratterizzano i trattamenti, uniti a condizioni ambientali che pregiudicano la vitalità dei virus (luce solare, livelli di pH elevati, attività biologica). La fase finale di disinfezione consente inoltre di ottimizzare le condizioni di rimozione integrale dei virus prima che le acque depurate siano rilasciate nell’ambiente. Disposizioni specifiche sono state anche elaborate per la gestione dei fanghi di depurazione nell’ambito della fase emergenziale di pandemia.

Le disposizioni e le pratiche correnti rispetto alla protezione per l’esposizione sia degli operatori dei servizi di gestione del ciclo idrico integrato che per la sorveglianza sono adeguati anche rispetto ai possibili rischi infettivi per COVID-19.

In conclusione, l’analisi di rischio di esposizione a SARS-CoV-2 attraverso l’acqua e i servizi igienici indica che sussistono allo stato attuale elevati livelli di protezione della salute.

Tuttavia, analogamente a quanto si osserva per la contaminazione dovuta a altri agenti chimici e patogeni, gli eventi pericolosi critici correlati alla possibile diffusione dell’infezione COVID-19 attraverso l’esposizione a matrici idriche (acque reflue, acque superficiali usate per la balneazione o per fini irrigui, approvvigionamenti idrici autonomi) vanno individuati nelle circostanze di mancanza o inefficienza dei servizi di depurazione che potrebbero comportare la diffusione di SARS-CoV-2 nell’ambiente.

Le autorità di sorveglianza dovranno quindi incentrare ogni attenzione sulla possibile esistenza di emissioni e scarichi illeciti di reflui da abitazioni e nuclei urbani.

La mia conclusione personale è questa: ho scritto decine di volte che occorreva vedere i problemi in un’ottica complessiva. Che era necessario avere coscienza dei problemi interconnessi nella gestione dell’acqua. Problemi ambientali e di scarsità. Problemi di approccio per quanto possibile affrontati con razionalità e criterio. Non è noto sapere quanto tempo impiegheremo ad uscire dalla fase acuta dell’emergenza. Ma mi auguro davvero che dopo questa vicenda inizieremo ad avere approcci totalmente diversi ai veri problemi che incidono sulla nostra vita, ancor più ed ancor prima che del nostro benessere. Che dovremo pensare come un benessere di vita, e non di consumismo acritico ed esasperato. Dovremo davvero ripensare alle nostre priorità. L’acqua è un bene universale, l’acqua è vita, restano slogan vuoti, se non sono accompagnati da un’azione ed uno sforzo costanti. In passato si sono migliorate le condizioni igienico sanitarie di metropoli come Londra e Parigi proprio con lo sviluppo dei moderni sistemi fognari. Abbiamo capito che il virus non ci permette nessuna distrazione, nessuna superficialità. Proprio per la sua stessa natura. Adattamento significa anche questo. Non penso che sarà facile per svariate ragioni. Alcune più antropologiche, che tecniche. Legate alla nostra intrinseca inerzia, alla scarsa capacità di pensare e pianificare oltre il “proprio particulare” di guicciardiniana memoria. Ma non possiamo più temporeggiare. Oltre a questo auspico che si dia il giusto peso e i necessari finanziamenti alle attività di ricerca. Perché la conoscenza è l’approccio più razionale che possiamo avere. E lo dico da tecnico, e non da ricercatore.

Per approfondimenti consiglio la lettura dei rapporti tecnici sul sito dell’Istituto superiore di Sanità.

https://www.epicentro.iss.it/coronavirus/sars-cov-2-rapporti-tecnici-iss

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