Neste trabalho foram desenvolvidos e avaliados sistemas integrados de fotodegradação de material orgânico precedendo a determinação voltamétrica, em batch e em fluxo, de metais pesados em níveis de traço, em amostras de água e outras matrizes. Em particular, pela primeira vez, foi proposto, para a abertura das amostras, o método da degradação fotocatalítica mediada por TiO2 (Degussa P-25, via de regra 0,1% em peso) em suspensão. O quelato Cd(II)-EDTA atuou como sistema modelo nesta investigação baseada na recuperação do sinal voltamétrico do metal, inicialmente suprimido, através da parcial ou total destruição do ligante orgânico. Mostrou-se que a degradação fotocatalítica permite acelerar significativamente o processo, especialmente na presença de scavengers de elétrons, como O2 e a temperaturas acima da ambiente. Além disso, o maior aproveitamento da região próxima ao visível do espectro de emissão das lâmpadas, proporciona uma serie de vantagens práticas, como o uso de bobinas de PTFE, no lugar das de quartzo, para a exposição das amostras à radiação ou o emprego de lâmpadas de fluorescência no lugar das de vapor de mercúrio. Observou-se que a presença de partículas de TiO2 não afeta significativamente o sinal polarográfico (NPP) e voltamétrico (ASV) do Cd(II), apesar da deposição de certa quantidade deste óxido na superficie do eletrodo, ocasionando redução na sobretensão de H2 em meio ácido. Para metais com potencial redox menor que o Cd(II), a troca de eletrólito (em fluxo) representa uma elegante solução para contornar o problema. Já, fenômenos de adsorção do analito na superfície do TiO2, observado com Pb(II) mas não com Cd(II), puderam ser prevenidos no caso do Pb(II) com o uso de eletrólitos com pH<2. Examinou-se amplamente a operação em fluxo monosegmentado (MSFA), em sistemas integrados de injeção, fotodigestão, remoção de bolhas, desoxigenação, pré-concentração na superfície do EGPM e determinação, após eventual troca do eletrólito até níveis de Cd(II) da ordem de &#181;g L-1 e excessos de EDTA de até 1:500. Em particular, avaliou-se sistematicamente o uso de adaptadores FIA-EGPM. Estes estudos serviram de base para a idealização e a montagem de um sistema mecanizado prático e compacto, com operação de rotina controlado por software. Aplicações iniciais a alguns tipos de amostras ou matrizes reais (enriquecidas com padrão de Cd(II) e outros metais) que se seguiram ao aprofundado estudo do sistema modelo demonstraram a potencialidade da técnica, que passa a constituir atraente alternativa a ser considerada num leque de aplicações reais. / The present work aimed to develop and assess integrated devices for the photodegradation of organic matter prior to the voltammetric determination of trace heavy metals in water samples as well as in other matrixes, in batch and flowing systems. In particular, for the first time, for the sample digestion step a TiO2-mediated photocatalytic degradation method is proposed. This is based on the use of suspensions of Degussa P-25 TiO2, usually 0.1% w/w in the samples to be treated. The chelate Cd(II)-EDTA acted as a model system in investigations in which the voltammetric signal, suppressed at first, was recovered upon partial or total destruction of the organic ligand. Significant process enhancement speed is obtained with the photocatalytic degradation, especially in the presence of electron scavengers, such as dissolved O2, and at temperature above ambient values. In addition to this, thanks to this UV-TiO2-mediated method, it is possible not only to make use of a broader portion of the radiation but also to benefit from other advantages, such as the use of PTFE rather than quartz for the manufacture of the reactor coil and the utilisation of fluorescent lamps instead of mercury ones. It was observed that the presence of colloidal particles of TiO2 does not significantly affect the polarographic (NPP) nor the voltammetric (ASV) Cd(II) signal, even if a small amount is deposited onto the electrode surface. This causes the reduction of the H2 overvoltage in acidic medium. For metals with redox potential lower than cadmium\'s, the electrolyte exchange under flowing conditions represents an elegant way to overcome the problem. Phenomena of analyte adsorption on TiO2, observed for Pb(II) but not for Cd(II), were prevented in the case of Pb(II) bu operating at pH lower than 2. Monosegmented Flow Analysis systems (MSFA), integrating the injection, photodigestion, bubbles removal, degassing, preconcentration on the HMDE, determination and electrolyte exchange (as needed) steps, were thoroughly examined for Cd(II) levels of as little as few &#181;g L-1 in the presence of EDTA 1:500 (w/w). More notably, a number of FIA-MDE adaptors were systematically assessed. The investigations resulted in the design and construction of a practical and compact mechanised system, controlled by software, for routine analysis. Some applications on real samples or spiked real matrixes have shown the potentials of the technique which seems to represent an attractive alternative for a wider range of real applications.

Na busca por espécies vegetais com atividade antileishmania, selecionaram-se, para o estudo, duas espécies bem conhecidas da família Asteraceae: Artemisia annua L. e Bidens pilosa L. Ambas são reconhecidamente utilizadas na medicina popular, como antiprotozoárias. Apesar de terem sido amplamente estudadas em diversos aspectos, alguns permaneceram inexplorados, até o momento, e foram abordados, neste trabalho. As duas espécies foram analisadas quanto aos aspectos químico e biológico de extratos (hidroetanólico e infuso) e frações orgânicas selecionados, em função da atividade antileishmania in vitro, frente às formas promastigotas de Leishmania amazonensis. Os extratos foram obtidos a partir de órgãos vegetais, em estados de conservação diferentes (in natura, droga) e coletados em fenofases distintas. Extratos e frações orgânicas das espécies estudadas mostraram promissora atividade antileishmania in vitro e baixo nível de citotoxicidade in vitro em células epiteliais humanas (HEP-2). No estudo químico dos extratos e frações bioativos, realizaram-se análises qualitativas e/ou quantitativas de terpenos, flavonóides e de marcadores específicos (artemisinina, quercetina e rutina), avaliando-se a variação da composição dos mesmos, nas diferentes fenofases consideradas. Discutiram-se as possíveis relações existentes entre a composição química e a atividade biológica verificada. Aspectos inéditos do estudo morfoanatômico de partes aéreas de A. annua foram descritos. / Plants are potential sources of new antileishmanial drugs. Two well-known antiprotozoal species were selected, from the Asteraceae family, for this study: Artemisia annua L and Bidens pilosa L. Despite the traditional and scientific accumulated knowledge, some aspects were not investigated before and were the subject of this work. Several extracts (infusions and ethanol 96 &#176;GL) and selected fractions from both species were evaluated according to the different parameters, such as: plant organs and/or parts, growth stages and drying state of starting materials (fresh, drug). Fractions were selected among those more active against promastigotes of Leishmania amazonensis. Ethanol extracts and their fractions showed a high level of in vitro antileishmanial activity and a low cytotoxicity on epithelial human cells (HEP-2). Qualitative and/or quantitative analysis of extracts and fractions were performed for terpenes, flavonoids and selected markers (artemisinin, quercetin and rutin) in order to characterize them and evaluate variations during the different growth stages. Correlations of the chemical composition and the biological activity were discussed. The main anatomical characters of the aerial parts of A. annua were described for the first time and illustrated by photomicrographs.

Os seguintes parâmetros foram investigados para a síntese do resinato de diclofenaco colestiramina: sal precursor, concentração inicial, tempo de contato, velocidade de agitação e temperatura. Dos estudos de equilíbrio, foi verificado que os íons diclofenaco foram sorvidos em dois tipos de sítios diferentes da resina e puderam ser adequadamente representados pela soma de dois termos, derivado do modelo de Boyd, para quimissorção, e Langmuir, para fisissorção. Os dados cinéticos foram ajustados pelos modelos de: pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difusão intrapartícula. O modelo de pseudo-segunda ordem ajustou-se aos dados experimentais para todo o período de sorção com alto coeficiente de correlação linear. Equações foram desenvolvidas a partir do modelo de pseudo-segunda ordem e puderam predizer a quantidade de íons diclofenaco sorvida em qualquer tempo para a concentração inicial de 7,5 g.L-1. Os resultados dos parâmetros termodinâmicos sugeriram que o processo de sorção é resultante de difusão e reação química em relação à temperatura. / The following parameters were investigated for the synthesis of diclofenac-cholestyramine resinate: diclofenac salt precursor, initial diclofenac concentration, contact time, stirring speed and temperature. From equilibrium studies was verified that the diclofenac ions were adsorbed on two different sites of the resin and may be adequately represented by the sum of two terms, derived from the Boyd model, for chemisorption, and Langmuir, for physisorption. The kinetic data were fitted to the pseudo-first, pseudo-second and intraparticle diffusion models. The pseudo-second order model was found to fit the experimental data for the entire sorption period with high coefficient of determination. Equations were developed using pseudo-second order model and could predict the amounts of diclofenac ions adsorbed at any contact time for the initial concentration of 7,5 g.L-1. The results of thermodynamic parameters suggest that the sorption process results for both diffusion and chemical bonding processes in relation to the temperature.

Os seguintes parâmetros foram investigados para a síntese do resinato de diclofenaco colestiramina: sal precursor, concentração inicial, tempo de contato, velocidade de agitação e temperatura. Dos estudos de equilíbrio, foi verificado que os íons diclofenaco foram sorvidos em dois tipos de sítios diferentes da resina e puderam ser adequadamente representados pela soma de dois termos, derivado do modelo de Boyd, para quimissorção, e Langmuir, para fisissorção. Os dados cinéticos foram ajustados pelos modelos de: pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e difusão intrapartícula. O modelo de pseudo-segunda ordem ajustou-se aos dados experimentais para todo o período de sorção com alto coeficiente de correlação linear. Equações foram desenvolvidas a partir do modelo de pseudo-segunda ordem e puderam predizer a quantidade de íons diclofenaco sorvida em qualquer tempo para a concentração inicial de 7,5 g.L-1. Os resultados dos parâmetros termodinâmicos sugeriram que o processo de sorção é resultante de difusão e reação química em relação à temperatura. / The following parameters were investigated for the synthesis of diclofenac-cholestyramine resinate: diclofenac salt precursor, initial diclofenac concentration, contact time, stirring speed and temperature. From equilibrium studies was verified that the diclofenac ions were adsorbed on two different sites of the resin and may be adequately represented by the sum of two terms, derived from the Boyd model, for chemisorption, and Langmuir, for physisorption. The kinetic data were fitted to the pseudo-first, pseudo-second and intraparticle diffusion models. The pseudo-second order model was found to fit the experimental data for the entire sorption period with high coefficient of determination. Equations were developed using pseudo-second order model and could predict the amounts of diclofenac ions adsorbed at any contact time for the initial concentration of 7,5 g.L-1. The results of thermodynamic parameters suggest that the sorption process results for both diffusion and chemical bonding processes in relation to the temperature.

Na busca por espécies vegetais com atividade antileishmania, selecionaram-se, para o estudo, duas espécies bem conhecidas da família Asteraceae: Artemisia annua L. e Bidens pilosa L. Ambas são reconhecidamente utilizadas na medicina popular, como antiprotozoárias. Apesar de terem sido amplamente estudadas em diversos aspectos, alguns permaneceram inexplorados, até o momento, e foram abordados, neste trabalho. As duas espécies foram analisadas quanto aos aspectos químico e biológico de extratos (hidroetanólico e infuso) e frações orgânicas selecionados, em função da atividade antileishmania in vitro, frente às formas promastigotas de Leishmania amazonensis. Os extratos foram obtidos a partir de órgãos vegetais, em estados de conservação diferentes (in natura, droga) e coletados em fenofases distintas. Extratos e frações orgânicas das espécies estudadas mostraram promissora atividade antileishmania in vitro e baixo nível de citotoxicidade in vitro em células epiteliais humanas (HEP-2). No estudo químico dos extratos e frações bioativos, realizaram-se análises qualitativas e/ou quantitativas de terpenos, flavonóides e de marcadores específicos (artemisinina, quercetina e rutina), avaliando-se a variação da composição dos mesmos, nas diferentes fenofases consideradas. Discutiram-se as possíveis relações existentes entre a composição química e a atividade biológica verificada. Aspectos inéditos do estudo morfoanatômico de partes aéreas de A. annua foram descritos. / Plants are potential sources of new antileishmanial drugs. Two well-known antiprotozoal species were selected, from the Asteraceae family, for this study: Artemisia annua L and Bidens pilosa L. Despite the traditional and scientific accumulated knowledge, some aspects were not investigated before and were the subject of this work. Several extracts (infusions and ethanol 96 &#176;GL) and selected fractions from both species were evaluated according to the different parameters, such as: plant organs and/or parts, growth stages and drying state of starting materials (fresh, drug). Fractions were selected among those more active against promastigotes of Leishmania amazonensis. Ethanol extracts and their fractions showed a high level of in vitro antileishmanial activity and a low cytotoxicity on epithelial human cells (HEP-2). Qualitative and/or quantitative analysis of extracts and fractions were performed for terpenes, flavonoids and selected markers (artemisinin, quercetin and rutin) in order to characterize them and evaluate variations during the different growth stages. Correlations of the chemical composition and the biological activity were discussed. The main anatomical characters of the aerial parts of A. annua were described for the first time and illustrated by photomicrographs.