Natural steroid estrogens such as 17beta-estradiol in low nanogram per liter concentrations can adversely affect the reproductive health of aquatic organisms. The overall goal of this research was to quantify the sorption of 17beta-estradiol to three soils considered to be agriculturally productive from different physiographic regions in Virginia to aid in modeling the concentration of estrogens available for transport in runoff from agricultural fields. Batch equilibrium experiments were conducted with various concentrations of 17beta-estradiol (E2) in a background solution of 5 mM calcium chloride and 100 mg/L sodium azide added to four separate soil samples representative of productive agricultural soils from three different physiographic regions of Virginia. Groseclose loam, Myatt sandy loam and Cecil loam were supplied by the Crop and Soil Environmental Sciences Department at Virginia Tech. All soils were collected from the plow layer (0 to 15 cm) except for an additional Cecil soil sample from the Bt horizon. The concentration of E2 in the liquid phase was measured by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS) and was used to find the time to reach equilibrium and to develop sorption isotherms for each soil. The time required to reach equilibrium for all soils was less than 24 hours. A linear isotherm provided the best fit to model the sorption of E2 to Cecil and Myatt soils (R2 = 0.94 and 0.96, respectively). For Groseclose soil, the general form of the Freundlich isotherm fit best (R2 = 0.98), although the linear isotherm also provided a good fit (R2 = 0.93). The sorption of E2 to agricultural soil appears to be related to the organic carbon content of each soil (Pearson coefficient, 0.82). Attempts to analyze and create isotherms for conjugated E2 by deconjugating with metholysis were unsuccessful. / Master of Science

Processos metabólicos naturais no organismo humano levam à formação de substâncias como compostos orgânicos voláteis (VOCs), de modo que, em um quadro patológico, processos diferenciados podem ocorrer nas células, fazendo com que um conjunto diferente de compostos seja produzido. Com esta hipótese, VOCs podem ser analisados em amostras biológicas com a intenção de se verificar alterações em seus perfis que sejam indicativos de certas patologias. No presente estudo, foi selecionado o suor como matriz, amostra de coleta simples e não-invasiva, de composição menos complexa e relacionada aos níveis sanguíneos e emanações da pele. Adicionalmente, foram também analisadas amostras de urina, para obtenção de dados comparativos. O presente estudo compreendeu amostras de voluntários saudáveis (grupo controle-C) e com diagnóstico de câncer confirmado (grupo positivo- P). As amostras de suor foram coletadas com o dispositivo PharmChek®, após, o patch foi removido, inserido em frasco e os VOCs isolados com emprego de técnica otimizada de Headspace estático (HS). Para as amostras de urina, estas foram analisadas com e sem tratamento por ?-glucuronidase. Perfis de VOCs foram obtidos por análise por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC-MS) para todas amostras. A tentativa de identificação dos compostos detectados foi feita por busca na biblioteca NIST08 e uso do software AMDIS32. Diferenças qualitativas (teste chi-quadrado, p<<0,01) e quantitativas (teste U de Mann-Whitney, p<<0,01) foram avaliadas entre os perfis do grupo controle e positivo. Para o suor foram selecionados os potenciais biomarcadores pentanal, hexanal, heptanal, octanal, limoneno, 2-etil-1-hexanol, 1-undeceno, fenol, 2,6-dimetil-7-octen-2-ol (DMOL), nonanal, decanal e tridecano; para a urina, fenol e DMOL, hidrólise-dependentes, foram selecionados. Método HS-GC-FID (acoplado a detector por ionização de chama) foi desenvolvido e validado segundo a RDC 27/2012 da ANVISA, para ambas amostras. No suor, os analitos apresentaram limites inferiores de quantificação (LIQ) de 1 ng/adesivo, 5 ng/adesivo para o fenol; na urina foram de 2 ng mL-1 para o DMOL e 10 ng mL-1 para o fenol. Linearidade foi observada para faixa de 2 a 150 ng/adesivo e, 2 e 5 a 400 ng mL-1 na urina. No suor, a precisão variou de 0,08 a 12,35% e os analitos foram demonstrados estáveis para os ensaios realizados. Curvas ROC (Receiver Operating Characteristic) foram avaliadas e áreas sob a curva foram todas próximas a 1, com valores cut-off de 1,71 a 35,44 ng/adesivo no suor e 8,71 e 52,86 ng mL-1 na urina. 2-etil-1-hexanol se demonstrou negativamente correlacionado com o estágio clínico em adenocarcinomas (rô= -0,527) e DMOL, no suor, e aldeídos C5-C8 positivamente relacionados ao estágio do câncer de próstata (rô= 0,779 e 0,684, respectivamente). Conclui-se, portanto, que o método apresentado se mostrou eficiente, contudo, prático e de baixo custo, e os resultados obtidos corroboram para ideia da determinação de VOCs como promissora ferramenta auxiliar de diagnóstico no câncer. / Natural metabolic processes in the human body lead to the formation of substances such as volatile organic compounds (VOCs), so that, in a pathological context, differentiated processes can occur in the cells, causing a different set of compounds to be produced. With this hypothesis, VOCs can be analyzed in biological samples with the intention to verify changes in their profiles that are indicative of certain pathologies. In the present study, sweat was selected as the matrix, due simple and non-invasive collection, with lower complexity composition and related to blood levels and skin emanations. In addition, urine samples were also analyzed to obtain comparative data. The present study comprised samples from healthy volunteers (control-C group) and individuals with confirmed cancer diagnosis (positive-P group). The sweat samples were collected with PharmChek® device, next, the patch was removed, inserted in a vial and the VOCs were isolated using an optimized Static Headspace (HS) technique. For urine samples, these were analyzed with and without ?-glucuronidase treatment. VOC profiles were obtained by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) for all samples. The attempt to identify the detected compounds was made by searching the NIST08 library and using the AMDIS32 software. Qualitative differences (chi-square test, p << 0.01) and quantitative tests (Mann-Whitney U test, p << 0.01) were evaluated between the profiles of the control and positive groups. For the sweat, the potential biomarkers pentanal, hexanal, heptanal, octanal, limonene, 2-ethyl-1-hexanol, 1-undecene, phenol, 2,6-dimethyl-7-octen-2-ol (DMOL), nonanal, decanal and tridecane; for urine, phenol and DMOL, both hydrolysis-dependent, were selected. HS-GC-FID (coupled to flame ionization detector) method was developed and validated according to RDC 27/2012- ANVISA, for both samples. In sweat, the analytes presented limits of quantification (LOQ) of 1 ng/patch, 5 ng/patch for phenol; in urine were 2 ng mL-1 for DMOL and 10 ng mL-1 for phenol. Linearity was observed for the range of 2 to 150 ng/patch and, 2 and 5 to 400 ng mL-1 in urine. In sweat, the precision ranged from 0.08 to 12.35% and the analytes were shown to be stable for the assays performed. Receiver Operating Characteristic (ROC) curves were evaluated and areas under the curve were all near to 1, with cut-off values of 1.71 to 35.44 ng/patch in sweat and 8.71 and 52.86 ng mL-1 in urine. 2-ethyl-1-hexanol was shown to be negatively correlated with the clinical stage in adenocarcinomas (rho= -0.527) and DMOL, in sweat, and C5-C8 aldehydes sum, positively related to the stage of prostate cancer (rho= 0.779 and 0.684, respectively). It was concluded, therefore, that the method presented proved to be efficient, however, practical and low cost, and the results corroborate to the idea of VOCs determination as a promising diagnostic tool for cancer diagnosis.

Desde os primórdios da civilização o homem utiliza substâncias que causam modificações na percepção da realidade e também por vivenciar sensações prazerosas promovidas por estas. O abuso de drogas consiste em um padrão de utilização onde o indivíduo começa a sofrer prejuízos físicos, psicológicos, legais ou sociais e consiste em um problema de saúde pública de nível mundial. Para a presente pesquisa, foi desenvolvido um método de análise que utiliza a microextração dispersiva líquido-líquido (DLLME) e a cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS) para a pesquisa de drogas e metabólitos em amostras de urina de pacientes em tratamento pelo Centro de Atenção Psicossocial em Álcool e Drogas (CAPS-AD) de Ribeirão Preto. As substâncias que foram analisadas são a anfetamina, metanfetamina, metilenodioxianfetamina (MDA), metilenodioximetanfetamina (MDMA), metilenodioxietilanfetamina (MDEA), anidroecgonina metil éster (AEME), cocaína, cocaetileno, benzoilecgonina, codeína, morfina, heroína e 6-monoacetilmorfina. Para a extração dos analitos das amostras de urina foram estabelecidas e validadas as seguintes condições: utilização de 3,0 mL de urina; mistura de solventes composta por 150 ?L de clorofórmio (solvente extrator) e 1400 ?L de isopropanol (solvente dispersor), 2,0 mL de tampão fosfato de sódio 0,2 M pH 10,3 ± 0,5 para a manutenção do pH das amostras e 100 ng dos padrões internos: anfetamina-D11, MDMA-D5, cocaína-D3 e heroína-D9. O extrato resultante foi evaporado, ressuspendido em acetato de etila e derivatizado utilizando N-Metil-N-(trimetilsilil) trifluoroacetamida (MSTFA) sob aquecimento a 60° C durante 30 min. O método analítico desenvolvido e validado apresentou: seletividade; linearidade na faixa de 10-400 ng/mL para todos os analitos, exceto a AEME, onde a faixa linear foi de 50-300 ng/mL; os coeficientes de correlação linear (r) de todos os analitos foram superiores a 0,99; a precisão e a exatidão ficaram dentro do intervalo preconizado pelos guias de validação utilizados; não foi observado efeito residual; as amostras apresentaram estabilidade de curta duração, estabilidade após ciclos de congelamento e descongelamento e estabilidade pós-processamento. Foram coletadas 117 amostras de urina dos pacientes em tratamento pelo CAPS-AD de Ribeirão Preto. A análise por GC-MS confirmou a presença de cocaínicos em 75% das amostras analisadas (positividade 60% maior em comparação aos testes preliminares). Destas, 51% apresentaram o marcador AEME, que indica o uso da cocaína em base livre (crack) e 52% apresentaram o marcador cocaetileno, que indica o uso concomitante de álcool. Não foram encontrados resultados positivos para os analitos anfetamínicos e opióides. Face aos resultados obtidos, podemos concluir que a técnica de extração otimizada e o método analítico desenvolvido são adequados e de uso promissor para a identificação e quantificação simultânea de drogas de abuso e seus principais metabólitos em amostras de urina. / Since the dawn of civilization man has used substances that cause changes in perception of reality and also to experience pleasurable sensations promoted by them. Drug abuse is a pattern of use where the individual begins to suffer physical, psychological, legal or social damage and consists of a public health problem worldwide. To this research, was developed a method which uses dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME) technique and gas chromatography analysis coupled to mass spectrometry (GC-MS) for the detection of drugs and metabolites in urine samples of patients in treatment by Psychosocial Care Center on Alcohol and Drugs (CAPS-AD) in Ribeirão Preto. Substances that have been analyzed are amphetamine, methamphetamine, methylenedioxyamphetamine (MDA), methylenedioxymethamphetamine (MDMA), methylendioxyethylamphetamine (MDEA), methyl ester anidroecgonine (AEME), cocaine, cocaethylene, benzoylecgonine, codeine, morphine, heroin and 6-monoacetylmorphine. For the analyte extraction from urine samples, the following conditions were established and validated: use of 3.0 mL of urine; solvent mixture composed of 150 uL of chloroform (extractor solvent) and 1400 uL isopropanol (dispersing solvent), 2.0 ml of 0.2 M sodium phosphate buffer pH 10.3 ± 0.5 for the pH samples maintenance and 100 ng of internal standards: amphetamine-D11, MDMA-D5, cocaine-D3 and heroin-D9. The resulting extract was evaporated, resuspended in ethyl acetate and derivatized using N-Methyl-N- (trimethylsilyl) trifluoroacetamide (MSTFA) under heating at 60° C for 30 min. The developed and validated analytical method presented: selectivity; linearity in the range of 10-400 ng/ml for all analytes except AEME, where the linear range was 50-300 ng/ml; the linear correlation coefficients (r) of all analytes were greater than 0.99; precision and accuracy were within the recommended range used for validation guides; residual effect was not observed; the samples showed a short-term stability, stability after cycles of freezing and thawing and post-processing stability. We collected 117 urine samples from patients treated by CAPS-AD of Ribeirão Preto. The GC-MS confirmed the presence of cocainics in 75 % of the samples (positivity 60% higher compared to preliminary tests). Of these, 51% had the AEME marker, indicating the use of cocaine free base (crack) and 52% have the cocaethylene marker, indicating the concomitant use of alcohol. No positive results for amphetamines and opioids analytes were found. Considering our results, we conclude that the extraction technique and the analytical method developed are suitable and promising use for simultaneous identification and quantification of drugs of abuse and its main metabolites in urine samples.

Os alcaloides ß-carbolinas, Harmina e Harmalina, e o potente alucinógeno N, N-dimetiltriptamina são os principais componentes da Ayahuasca, uma bebida típica, utilizada na forma de chá e amplamente empregada em rituais religiosos na América do Sul. Embora seu uso ocorra desde períodos pré-colombianos ainda são poucas as informações sobre suas possíveis aplicações clínicas, assim como seus efeitos toxicológicos. Nos últimos anos, o uso da Ayahuasca se difundiu para vários países: Estados Unidos, Alemanha, Inglaterra, França e Espanha, com isso houve o aumento do interesse em estudos científicos acerca do chá. Em decorrência do aumento no consumo do chá, é importante o desenvolvimento e aplicação de métodos analíticos validados na rotina laboratorial e a utilização de uma matriz biológica que seja de fácil coleta e possibilite um número representativo de amostras. No presente trabalho, o suor foi utilizado como uma amostra biológica não convencional, pois possui algumas vantagens em relação às amostras convencionais como, por exemplo, o sangue; possui uma coleta não invasiva, indolor e sem constrangimentos para o voluntário, fácil aquisição de um registro cumulativo da exposição de substâncias, e janela de detecção mais longa, tornando-se uma ferramenta útil, pois permite a realização de uma coleta com maior frequência e sem atrapalhar o ritual religioso do voluntário. Embora vários métodos já tenham sido publicados para determinação de diferentes substâncias utilizando o suor como matriz biológica, tais como: ecstasy, cocaína, anfetamina, codeína, MDMA e ?9-Tetrahidrocannabinol, até a presente data, não foram encontrados métodos descritos na literatura utilizando o suor como matriz biológica para identificação de DMT, HRM e HRL em voluntários usuários da bebida. O método desenvolvido apresentou linearidade de 50 a 1500 ng/adesivo e o limite de detecção encontrado foi de 15 ng/adesivo para Harmina, 15 ng/adesivo para Harmalina e 10 ng/adesivo para o DMT. O ceficiente de variação intra-ensaio variou de 3,92% a 9,06% e o inter-ensaio variou entre 3,34% a 9,85%; a exatidão variou entre 87,5% a 105%. A recuperação encontrada foi superior a 70%. / The ß carbolines alkaloids, and Harmina Harmalina, and the potent hallucinogen N, N - dimethyltryptamine are the main components of Ayahuasca, a typical drink used in tea form widely used in religious rituals in South America. Although its use occurs from preoperative - Colombians are still little information about their possible clinical applications, as well as their toxicological effects. In recent years, the use of Ayahuasca has spread to many countries: United States, Germany, England, France and Spain, it was the increased interest in scientific studies about tea. Due to the increase in the consumption of tea, it is important the development and application of validated analytical methods for routine monitoring and the use of a biological matrix that is easily collected and allow a representative number of samples. In the present work , sweat was used as a biological sample unconventional because it has some advantages as compared to conventional samples, such as blood; have a non-invasive, painless and without constraints for voluntary, easy acquisition of a cumulative record of exposure of substances, and longer detection window, making it a useful tool collects as it allows the realization of a collection more frequently and without disturbing the religious ritual of voluntary. Although several methods have been published for the determination of different substances using sweat as a biological matrix, such as ecstasy, cocaine, amphetamine, codeine, MDMA and ?9 - Tetrahidrocannabinol, to date, no methods have been described in the literature using the sweat as a biological matrix for identification of DMT, HRL and HRM in volunteer users of the drink. The developed method was linear 50-1500 ng / patch and the limit of detection was 15 ng / patch Harmina, 15 ng / patch Harmalina and 10 ng / patch for DMT. The ceficiente intra -assay variation ranged from 3.92 % to 9.06 % and inter -assay ranged from 3.34 % to 9.85%; the accuracy ranged from 87.5 % to 105 %. The recovery was found to exceed 70%.

A monitorização terapêutica permite a individualização do regime de dosagem, assegurando a eficácia clínica e minimizando os efeitos adversos dos fármacos prescritos. Atualmente, as estatinas têm sido monitoradas, pois, embora eficazes e muito utilizadas, apresentam alguns efeitos adversos não desejáveis. Neste trabalho, as técnicas SPME e cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS) foram avaliadas para a análise de estatinas (fluvastatina, simvastatina e atorvastatina) em plasma humano para fins de monitorização terapêutica. As condições de extração e derivatização foram otimizadas empregando planejamento experimental e avaliando a influência dos principais parâmetros envolvidos. Para otimização das condições de extração avaliou-se parâmetros como tempo e temperatura de extração, pH, volume de solução tampão e força iônica; e para otimização das condições de derivatização avaliou-se parâmetros como volume de reagente derivatizante, volume de agente pareador iônico e pH. A extração foi realizada utilizando fibras de PDMS-DVB, e a dessorção feita termicamente no injetor do cromatógrafo a gás. O método desenvolvido foi validado segundo normas da ANVISA, apresentando linearidade na faixa de 20 a 500 ng mL-1, precisão com coeficientes de variação menor que 14% e recuperação relativa de 20 a 40%. Concluída a validação analítica, a metodologia proposta foi aplicada em amostras reais de plasma de pacientes em terapia com simvastatina concedidas pelo Laboratório Médico Dr. Maricondi e pela Casa de Saúde de São Carlos. / Therapeutic drug monitoring allows individualization of dosage regimen, ensuring the clinical efficacy and minimizing the adverse effects of prescribed drugs. Currently, statins have been monitored; despite they are effective, some statins have undesirable adverse effects. In this work, SPME technique and gas chromatography / mass spectrometry (GC-MS) were evaluated for analysis of statins (fluvastatin, simvastatin and atorvastatin) in human plasma for therapeutic drug monitoring. The extraction and derivatization conditions were optimized using experimental design and evaluating the influence of the main parameters involved in the SPME procedure. To optimize the extraction conditions were evaluated parameters such as time and extraction temperature, pH, volume of buffer and ionic strength, and to optimize the derivatization conditions were evaluated parameters as derivatization reagent volume, ionic agent pareador volume and pH. The extraction was performed using PDMS-DVB fibers, and thermal desorption performed in the injector of the gas chromatograph. The method was validated according to ANVISA, showing linearity in the range 20 to 500 ng mL-1, the precision with coefficients of variation less than 14% and relative recovery from 20 to 40%. The proposed methodology was applied to real samples of plasma from patients on therapy with simvastatin provided by the Laboratório Médico Dr. Maricondi and Casa de Saúde of São Carlos.

O estudo objetivou desenvolver uma novo método de extração para analisar os poluentes orgânicos persistentes (POPs), no sedimento da Represa Billings em São Paulo, via cromatografia a gás com espectrometria de massas (GC/MS). O Tratado de Estocolmo realizado na Suécia em 1972, patrocinado pela ONU, possuindo 113 países participantes, inclundo o Brasil objetivou a eliminação de menos doze POPs, colaborando com a questão ambiental. Os POPs são compostos que persistem no meio ambiente e são altamente estáveis, podendo ultrapassar a barreira placentária. Neste trabalho foram abordados o Aldrin, Endrin, Dieldrin, DDT. DDE, DDD e Heptacloro. Para garantir a confiabilidade dos resultados analíticos, foram realizados ensaios de validação do método, baseados nas diretrizes do INMETRO. O método de extração dos analitos foi o Quechers, obtendo resultados de recuperação entre 40 e 120% para todos os POPs analisados neste trabalho, valores aceitáveis para matrizes complexas como o sedimento. Os limites de detecção e quantificação fora, 0,3 e 0,5 &mu;g/kg respectivamente. As amostras analisadas não apresentaram contaminação significativa por POPs perante a Legislação Brasileira vigente. / The objective of this study was to develop a new extraction method to analyze persistent organic pollutants (POPs) in the Billings Reservoir sediment in São Paulo, using gas chromatography with mass spectrometry (GC / MS). The 1972 Stockholm Treaty, sponsored by the UN, with 113 participating countries, including Brazil, aimed at eliminating at least twelve POPs, collaborating with the environmental issue. POPs are compounds that persist in the environment and are highly stable and can overcome the placental barrier. In this work were approached: Aldrin, Endrin, Dieldrin, DDT. DDE, DDD and Heptachlor. In order to guarantee the reliability of the analytical results, validation tests of the method were carried out, based on INMETRO guidelines. The method of extraction of the analytes was Quechers, obtaining results of recovery between 40 and 120% for all POPs analyzed in this work, acceptable values for complex matrices such as sediment. The limits of detection and quantification were, respectively, 0.3 and 0.5 &mu;g / kg. The analyzed samples did not present significant contamination by POPs before the current Brazilian Legislation.

Os metilenodioxi derivados estão entre as drogas sintéticas de uso ilícito mais consumidas no ocidente, são substâncias que causam alterações motoras e psíquicas e tem causado grande ameaça a segurança no trânsito, pois estes efeitos afetam o desempenho dos condutores, podendo causar acidentes de trânsito. O humor vítreo é uma matriz biológica disponível apenas nas análises postmortem, e é de grande relevância para toxicologia forense. Constitui uma matriz simples, de fácil coleta e manuseio, boa estabilidade, muito indicada principalmente nos casos de corpos politraumatizados, parcialmente carbonizados ou em estado de decomposição. Isto porque o humor vítreo localiza-se em uma área anatomicamente isolada, relativamente protegida contra a contaminação externa e invasão de microorganismos. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e validar uma metodologia analítica para detectar e quantificar metilenodioxi derivados em amostras de humor vítreo em vítimas fatais de acidentes de trânsito. Para desenvolvimento do método foi utilizado 1 mL de humor vítreo, extração líquido-líquido com solvente acetato de etila, derivatização com anidrido heptafluorobutírico (HFBA) e detecção por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG/MS). A metologia foi validada de acordo com os parâmetros preconizados pela ANVISA e demonstrou linearidade de 10 a 400 ng/mL. Os limites de detecção variaram entre 1 a 2,5 ng/mL, a exatidão variou entre 97,1% -103,7%, na precisão intra-ensaio foram obtidos valores entre 4,54%-9,14% e na precisão inter- ensaio, valores entre 6,92%-10,59%. A recuperação encontrada foi superior a 57,87%. A metologia validada foi aplicada em humor vítreo de vítimas fatais de acidentes de trânsito coletadas no Centro de Medicina Legal de Ribeirão Preto (CEMEL). / The methylenedioxy derivatives are among synthetic drugs of illicit use most consumed in the occident, these are substances cause mental and motor disorders and has caused major threat to traffic safety, these effects affect the performance of drivers and may lead to traffic accidents. The vitreous humor is a biological matrix available in postmortem analysis, and has great relevance to forensic toxicology. It is a simple matrix, clean, easy collection and handling, good stability, highly recommended especially in cases of body injuries, partially carbonization or in a state of decomposition. This is because the vitreous humor is located in an anatomically isolated area, relatively protected from external contamination and invasion of microorganisms. The purpose of this study was to develop and validate an analytical methodology to detect and quantify methylenedioxy derivatives in samples of vitreous humor in fatal traffic accidents. To develop the method we used 1 mL of vitreous humor, liquid-liquid extraction with ethyl acetate solvent, derivatization heptafluorobutyric anhydride (HFBA) and detection by gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS). The methodology was validated according to the parameters established by ANVISA and demonstrated linearity from 10 to 400 ng /mL. The limits of detection were between 1,0 ng/mL and 2,5 ng / mL. The accuracy had values between 97.1% -103.7%, the intra-assay precision was 4.54% -9.14% and inter assay precision between 6.92% -10.59%. The recovery was higher than 57.87%. The methodology validated was applied in vitreous humor of victims of fatal traffic accidents collected in the Centre of Forensic Medicine of Ribeirão Preto (CEMEL)

Espécies do gênero Eucalyptus sp. são as arbóreas mais plantadas no Brasil, onde desempenham importante papel econômico, social e ambiental. Estudos de como se dá a formação da madeira e sua composição química podem auxiliar na obtenção de árvores mais produtivas. Nesse sentido, estudos de metabolômica são interessantes pois podem associar a presença ou quantidade de um ou vários metabólitos à expressão de um fenótipo específico. As técnicas de análises por cromatrografia gasosa (GC-MS) e líquida (LC-MS) acopladas à espectrometria de massas são bastante empregadas em metabolômica pois possibilitam uma visão qualitativa e quantitativa dos metabólitos presentes em um organismo. Com isso, o objetivo deste trabalho foi identificar metabólitos diferencialmente abundantes em plantas superiores e inferiores quanto à produção de madeira em Eucalyptus grandis. O material vegetal utilizado foi fornecido pela empresa Suzano Papel e celulose e dividido em dois grupos. O grupo principal consistiu de clones com cinco anos originados a partir de uma progênie de irmãos completos de E. grandis. Amostras da região do câmbio, cerne e alburno de genótipos superiores e inferiores para produtividade da madeira foram utilizadas nas análises. Para a validação dos metabólitos identificados, um segundo grupo denominado grupo teste (GT) foi formado por clones com três e cinco anos, também com genótipos superiores e inferiores para produtividade de madeira. As amostras foram analisadas por GC-MS e por LC-MS. Para o processamento dos dados de GC-MS utilizou-se o programa ChromaTOF e o pacote TargetSearch e a identificação dos metabólitos foi obtida com o auxílio da biblioteca Golm Metabolome Database. Já para as análises de LC-MS, os dados brutos foram processados no programa MarkerLynx XS. As análises estatísticas dos dados de GC-MS e LC-MS foram realizadas com o auxílio do programa on-line MetaboAnalyst, utilizando-se a Análise de Componentes Principais (PCA) a Análise Discriminante por Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA). Além disso, os metabólitos diferencialmente abundantes foram ranqueados por meio do Índice de Importância da Variável (VIP). Pelas análises de GC-MS pode-se observar a presença de oito metabólitos (quatro desconhecidos, um alcano, um aminoácido, uma amina primária e um ácido graxo) no câmbio com abundância diferencial entre as árvores superiores e inferiores. No alburno foram encontrados nove metábolitos com abundância diferencial, dos quais três desconhecidos, dois açúcares, um flavonóide e dois ácidos graxos. Já no cerne oito metabólitos mostraram-se diferenciais sendo quatro desconhecidos, três açúcares e um ácido graxo. Para o grupo T houve a formação de grupos de acordo com a produtividade apenas para as árvores de 5 anos. Nas análises por LC-MS, considerando-se os dois modos de análises (positivo e negativo) foi possível encontrar 66, 28 e 27 metabólitos para as amostras de câmbio, alburno e cerne respectivamente. O grupo T não apresentou diferenças na abundância dos metabólitos em relação às árvores superiores e inferiores. A identificação desses metabólitos bem como das vias metabólicos que participam fornecerá valiosas informações para estudos de formação da madeira em E. grandis. / Species of the genus Eucalyptus sp. are the most planted trees in Brazil, where they play an important economic, social and environmental role. Studies of how the formation of wood and its chemical composition can help to obtain trees that are more productive. In this sense, metabolomics studies are interesting because they may associate the presence or quantity of one or more metabolites with the expression of a specific phenotype. The gas chromatography (GC-MS) and liquid chromatography (LC-MS) are very used in metabolomics because they allow a qualitative and quantitative view of the metabolites present in an organism. Therefore, the objective of this work was to identify differentially abundant metabolites in superior and inferior plants in relation to wood production in Eucalyptus grandis. The plant material used was supplied by Suzano Papel e Celulose and divided into two groups. The main group consisted of a progeny of five-year-old E. grandis full-siblings. Samples were collected from the cambium, heartwood and sapwood regions of upper and lower genotypes for wood productivity. In order to validate metabolites, the second group, called test group (GT) was formed by clones with three and five years, also with superior and inferior genotypes for wood productivity. The samples were analyzed by GC-MS and LC-MS. For the processing of the GC-MS data, the ChromaTOF program and the TargetSearch package were used. For the identification of the metabolites, the GMD library (The Golm Metabolome Database) was used. For the LC-MS, the raw data was processed in the MarkerLynx XS program. The statistical analyzes of GC-MS and LC-MS data were performed using the MetaboAnalyst online program, using Principal Component Analysis (PCA) and Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA). In addition, the differentially abundant metabolites were ranked using the Importance Index of the Variable (VIP). In GC-MS analysis, eight metabolites (four unknown, one alkane, one amino acid, one amine and one fatty acid) were found in the cambium with differential abundance in the superior and inferior trees. The sapwood presented nine metabolites with differential abundance, of which three unknown, two sugars, one flavonoid and two fatty acids. Besides, in the heartwood eight metabolites were differentials being four unknown, three sugars and one fatty acid. For the T group there was formation of groups according to productivity only for five years group. In the analyzes by LC-MS considering the two modes of analysis (positive and negative) was found 66, 28 e 27 metabolites in the cambium, the sapwood and the heartwood, respectively. The T group showed no difference in the abundance of the metabolites in relation to the upper and lower trees. The identification of these metabolites as well as the metabolic pathways involved will provide valuable information for wood formation studies in E. grandis.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e aplicação de técnicas miniaturizadas de preparo de amostras para análises ambientais via GC-MS. Dentre elas aplicou-se a técnica de Extração em Fase Sólida (SPE) na análise do regulador de crescimento de plantas, paclobutrazol (PBZ), em amostras de solo. Um método foi desenvolvido, otimizado e validado para o emprego da técnica acoplada à cromatografia gasosa e espectrometria de massas (GC-MS) na análise de PBZ em solo. Foram desenvolvidas também barras in-house, para Extração por Sorção em Barras de Agitação (SBSE), preparadas com PDMS, otimizadas, validadas e aplicadas na extração de pesticidas organoclorados no modo headspace acoplado a GC-MS. Adicionalmente, novos recobrimentos para SBSE a partir da modificação do PDMS comumente utilizado visando mudanças nas características de polaridade das fases sortivas foram desenvolvidos. Seguindo a tendência de miniaturização desenvolveu-se um novo sistema nomeado de Extração Sortiva Refrigerada (RSE), a qual considera a teoria de equilíbrio da HSSE e da SPME refrigerada. A técnica foi otimizada e aplicada em amostras de água do rio de Atibaia, coletadas na região de Paulínia-SP. / This study describes the development and application of different miniaturized sample preparation techniques for environmental analysis via gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). Among those techniques, the Solid Phase Extraction (SPE) was applied to the analysis of plant growth regulator, called paclobutrazol (PBZ), in soil samples. A method was developed, optimized and validated for the application of the technique coupled to GC-MS for the analysis of PBZ in soil. In-house Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) was also developed, optimized, validated and applied to organochlorine pesticides extraction in water samples in headspace mode followed by GC-MS. Additionally, new coatings for SBSE based on the PDMS modification commonly used to change the polarity characteristics of the sorptive phases were developed. Following the miniaturization trend, a new system called Refrigerated Sorptive Extraction (RSE) was successfully developed. This system was built with similar refrigerated SPME and HSSE equilibrium. Such technique was optimized and applied on water samples from Atibaia´s river, collected in the region of Paulínia-SP.

As anfetaminas compreendem uma série de compostos com estrutura química semelhante à feniletilamina e que apresentam atividade estimulante do sistema nervoso central. Além de substâncias anorexígenas como o femproporex e a dietilpropiona, também estão incluídas nessa classe drogas ilícitas como a metanfetamina (ice, speed) e a metilenodioximetanfetamina (MDMA, ecstasy). Essas substâncias apresentam grande potencial de abuso, podendo ser utilizadas por diversos grupos sociais como motoristas profissionais (onde são conhecidas por \"rebite\"), estudantes, jovens (utilizando ecstasy em festas denominadas \"raves\") e pessoas que abusam de moderadores de apetite para o controle de peso. Interessantemente, há também a possibilidade de alguns indivíduos utilizarem anfetaminas em associação com benzodiazepínicos. Embora a comercialização dos derivados anfetamínicos tenha sido proibida no Brasil desde 2011, é de conhecimento que algumas pessoas ainda utilizam anorexígenos e recorram ao uso concomitante com benzodiazepínicos como forma de controlar a insônia provocada pelas anfetaminas. Outra situação de uso das duas substâncias ao mesmo tempo seria a de motoristas profissionais, usuários de \"rebite\", que também tentariam controlar os ciclos de sono utilizando benzodiazepínicos. Em vista dessa situação, seria interessante o monitoramento do uso desses grupos de fármacos através de análises toxicológicas. As análises toxicológicas convencionais (realizadas sobremaneira em sangue e urina) geralmente fornecem uma pequena janela de detecção, o que faz com que o uso intermitente possa não ser detectado. Quando se deseja informação de uso em longo prazo ou ainda sobre os padrões de uso de determinada droga, a matriz mais eficiente para realização das análises é o cabelo. No presente projeto, métodos analíticos foram desenvolvidos visando a detecção de fármacos da classe das anfetaminas (anfetamina, metanfetamina, MDMA, MDA e femproporex) e benzodiazepínicos (diazepam, nordiazepam, clordiazepóxido, oxazepam, clonazepam e temazepam) em amostras de cabelo. A microextração em fase líquida (LPME) e a extração em fase sólida (SPE) foram utilizadas como técnicas de preparação de amostras. Os analitos de interesse foram identificados por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). Após o desenvolvimento, otimização e validação, os métodos foram aplicados em amostras reais de voluntários suspeitos de utilizar alguma das substâncias em estudo, provenientes de um centro para tratamento de dependência química. Os resultados obtidos com a aplicação dos métodos mostraram sua eficácia para o fim que se destinam. / Amphetamines are a class of compounds with chemical structures similar to phenylethylamines that present stimulant activity in the central nervous system. Anorectic drugs such as fenproporex and diethylpropion and some illicit drugs as methamphetamine (ice, speed) and metilenodioximetamphetamine (MDMA, ecstasy) are also included in this class. These substances have a high abuse potential, and they can be used by various social groups, for example, professional drivers (who call them \"rebites\"), young students (using ecstasy in \"rave\" parties) and people who abuses anorectics to weight control. Interestingly, there is also a possibility of some people using anorectics and benzodiazepines in association. Although the commercialization of amphetamine derivatives has been recently banned in Brazil (2011), it is known that some people still use anorectic drugs and benzodiazepines to control insomnia induced by amphetamines. Another case of concomitant use would be professional drivers, who use \"rebites\", which also try to control their sleep cycles using benzodiazepines. Because of this situation, it would be interesting to monitoring the use of these drugs by toxicological analysis. The conventional toxicological analyses (performed in most cases in blood and urine) generally provide small window detection. In this case, intermittent drug use may not be detected. When long term information about drug use is needed, the most efficient matrix to carry out the analysis is hair. In this project, analytical methods were developed for the determination of amphetamines (amphetamine, methamphetamine, MDMA, MDA and fenproporex) and benzodiazepines (diazepam, nordiazepam, chlordiazepoxide, oxazepam, clonazepam and temazepam) in hair samples. Liquid-phase microextraction (LPME) and solid phase extraction (SPE) were used as sample preparation techniques in these methods. Analites were identified by gas chromatography/mass spectrometry (GC-MS). After the development, optimization and validation, the methods were applied in hair samples collected from patients of a drug rehabilitation clinic. The results obtained with the application of the developed methods showed their efficacy for the intended purpose.