[pt] O objetivo desta pesquisa foi a substituição de técnicas convencionais de extração de amostras para análise hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em amostras de tecido para um procedimento confiável, rápido e ambientalmente mais sustentáveis. O novo método foi desenvolvido usando um método de extração com solvente pressurizado, avaliando dois materiais de referência padrão (peixe e mexilhão) e amostras de sardinhas fortificadas (Sardinella sp.). Cinco procedimentos de extração diferentes foram avaliados e o melhor desempenho obtido foi pela extração de 1 g de tecido liofilizado em conjunto com 5 g de sílica desativada (5 por cento), mistura de diclorometano: metanol (4: 1 v / v), temperatura de 80 graus C, três ciclos, 10 min de tempo estático e 90 s de tempo de purga. Este método foi ainda validado pela análise de nove réplicas do material de referência número 2974a(Orgânicos em Tecido de Mexilhão Liofilizado) do National Institute of Standard and Technology (NIST), resultando em uma recuperação média de 85 mais ou menos 14 por cento. As médias e as incertezas obtidos para cada HPA foram equivalentes aos do material de referência, corroborando a confiabilidade do método desenvolvido. Um tempo de processamento mais curto, menos uso de solventes e reagentes e menor manipulação do extrato resultou em um método eficaz e alinhado às diretrizes da química verde. / [en] The aim of this research was the replacement of conventional sample extraction techniques for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in tissue samples for a reliable, fast and environmentally more sustainable. The methodwas developed using a pressurized solvent extraction method and assessing two different standard reference materials (fish and mussel) and freeze-dried and fortified sardine samples (Sardinella sp.). Five different extraction procedures were evaluated and the best performance comprised 1 g of lyophilized tissue, 5 g of deactivated (5 percent) silica, a dichloromethane:methanol (4:1 v/v) mixture, a temperature of 80 C degrees, three cycles, 10 min of static time and 90 s of purge time. The method selected following these tests was further validated through the analysis of nine replicates of the National Institute of Standard and Technology (NIST) reference material No. 2974a (Organics in Freeze-Dried Mussel Tissue), resulting in an effective recovery of 85 more or less 14 percent. The means and uncertainties attained for each PAH were equivalent to those of the reference material, corroborating the reliability of the developed method. A shorter processing time, less use of solvents and reagents and lower extract manipulation resulted in an effective method aligned with green-chemistry guidelines.

[pt] A derivatização fotoquímica foi utilizada para induzir ou amplificar a fluorescência de três substâncias utilizadas como princípios ativos em medicamentos: tetrabenazina (TBZ), amitriptilina (AMT) e vareniclina (VRN). Com o aumento de fluorescência após o tratamento com radiação UV, métodos espectrofluorimétricos foram desenvolvidos para determinar a concentração de TBZ, a AMT e a VRN em medicamentos e em matrizes biológicas. A avaliação da abordagem por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detecção por fluorescência tambme foi avaliada para a AMT e VRN. Para a determinação de TBZ, a irradiação por 60 min em meio de NaOH (0,45 mol L-1) permitiu a sua quantificação espectrofluorimétrica com um limite de detecção (LD) de 1,4 x 10-8 mol L-1 e faixa linear até 1,0 x 10-5 mol L-1. O método espectrofluorimétrico foi aplicado para determinar TBZ no medicamento com recuperações entre 88 e 95%. A TBZ também foi determinada em saliva fortificada com o analito em concentração próxima ao do limite de quantificação (LQ) com recuperações maiores que 87%. Estudos usando espectrometria de massas com desorção de plasma estimulada por uma fonte de 252Cf foram realizados para identificar a estrutura do fotoderivado, indicando a fotólise da TBZ via reação de Norrish tipo I e II. Para a determinação de AMT, duas abordagens de derivatização fotoquímica permitiram determinar a substância por espectrofluorimetria e por HPLC. Para o método espectrofluorimétrico, a derivatização foi realizada expondo ao UV por 60 min uma solução de AMT, preparada em HCl 0,027 mol L-1. A faixa de resposta linear se estendeu até 1,0 x 10-5 mol L-1 de AMT com um LD de 4,8 x 10-8 mol L-1. Na abordagem cromatográfica, o processo de derivatização da AMT foi ajustado utilizando 30 min de UV em tampão fosfato pH 3. O método permitiu um LD de 6,9 x 10-9 mol L-1 com faixa linear até 2,5 x 10-6 mol L-1 de AMT. Os métodos desenvolvidos foram aplicados na determinação de AMT em medicamento e em material de referência farmacopéico com recuperações entre 94 e 105% para o método fluorimétrico e entre 99 e 111% para a abordagem cromatográfica. A aplicação na determinação da AMT em plasma humano fortificado na concentração de 1,0 x 10-6 mol L-1 forneceram resultados aceitáveis. Os fotoderivados fluorescentes foram separados e identificados por GC-MS, sendo proposto um mecanismo de fotólise da AMT. Para a determinação de VRN, a derivatização fotoquímica em meio básico permitiu a determinação da substância por espectrofluorimetria, sendo também avaliada uma abordagem por HPLC. A derivatização da VRN, realizada expondo o analito ao UV por 23 min em solução de NaOH 0,64 mol L-1, permitiu um LD de 1,5 x 10-8 mol L-1 e uma faixa linear até 1,0 x 10-6 mol L-1. As condições de fotoderivatização também foram adaptadas para a determinação cromatográfica do analito, irradiando-o por 10 min em meio de tampão borato (0,01 mol L-1 pH 10). A aplicação na determinação da VRN no medicamento com recuperações entre 93 e 102% foi alcançada. Para todos os métodos desenvolvidos foi realizada uma análise metrológica simplificada contemplando as fontes de incerteza mais relevantes para o processo de medição dos analitos: o preparo de soluções; a repetibilidade; a precisão intermediária e a curva analítica. As incertezas de medição para cada um dos métodos propostos foram estimadas em três concentrações distintas, no início, no meio e no fim da faixa linear. Os resultados obtidos foram entre 5,8 e 36% de incerteza do valor nominal das concentrações próximas ao LQ e entre 3,1 e 16% para as concentrações dentro na faixa linear dos métodos. Em todos os métodos desenvolvidos foram utilizados procedimentos de derivatização seguros, energeticamente eficientes e com redução de uso de solventes e substâncias tóxicas, em concordância com os princípios da química verde. / [en] Photochemical derivatization was employed to induce or amplify the fluorescence from three substances with pharmacological activities: tetrabenazine (TBZ); amitriptyline (AMT) and varenicline (VRN). The substantial fluorescence enhancement after UV irradiation allowed the development of methods based on spectrofluorimetry for TBZ, AMT and VRN. The approach was also evaluated in high performance liquid chromatography (HPLC) with fluorimetric detection for the determination of the concentration AMT and VRN in drugs or in biological matrices. For the determination of TBZ, 60 min of UV irradiation of the analyte prepared in NaOH (0.45 mol L-1) allowed its indirect quantification using spectrofluorimetry, with a limit of detection (LOD) of 1.4 x 10-8 mol L-1 and a linear response up to 1.0 x 10-5 mol L-1. Pre-concentration using solid phase extraction improved the LOD in one order of magnitude. The spectrofluorimetric method was applied for the determination of TBZ in a commercial drug, with recoveries between 88 and 95%. TBZ was also determined in analyte fortified saliva at a concentration near the limit of quantitation (LOQ) with recoveries greater than 87%. Studies using plasma desorption mass spectrometry with a 252Cf source, indicated that the photoderivatives of TBZ were obtained through a Norrish Type I and II TBZ photolysis. For the determination of AMT, two photochemical derivatization approaches allowed the determination of the substance by spectrofluorimetry. The approach using HPLC coupled to fluorescence detection was also tested. For the spectrofluorimetric method, the derivatization was achieved after 60 min of UV exposure of a solution of AMT prepared in HCl 0.027 mol L-1. The linear response of the method was up to 1.0 x 10-5 mol L-1 of AMT, with a LOD of 4.8 x 10-8 mol L-1. For the chromatographic method, the derivatization process was adjusted (30 min of UV irradiation in phosphate buffer, pH 3) in order to adapt the reaction for HPLC. The method allowed an LOD of 6.0 x10-9 mol L-1 with a linear range up to 2.5 x 10-6 mol L-1 of AMT. The determination of AMT in drugs and in a pharmacopeial reference material was performed, with recoveries between 94 and 105% for the fluorimetric method and between 99 and 111% using HPLC. The analysis of human plasma was also made using AMT (1.0 x 10-6 mol L-1) fortified samples. The fluorescent photoderivatives were separated and identified by GC-MS, which allowed the proposal of a photolysis mechanism of AMT. For the determination of VRN, the photochemical derivatization in basic medium allowed the determination of the substance by spectrofluorimetry. The derivatization of VRN, performed by exposing the analyte to the UV during 23 minutes in NaOH 0.64 mol L-1, allowed a LOD of 1.5 x10-8 mol L-1 and a linear range extending up to 1.0 x10-6 mol L-1. The derivatization condition were also adapted for the determination of the analyte using HPLC with fluorimetric detection, by irradiating VRN for 10 min in borate buffer (0.01 mol L-1 pH 10). Both methods were applied for the determination of VRN in a commercial drug, with recoveries between 93 and 102%. For all the developed methods, a simplified metrological evaluation was performed, considering the most relevant sources of uncertainty during the measurement process of the analytes studied in this thesis: solution preparation, intra and inter-day precision and the analytical curve. The uncertainty sources for each of the proposed methods were estimated in three different concentrations within the linear range. Measurement uncertainty estimations were between 5.8 and 36% of the nominal concentration in the concentrations near the LOQ and between 3.1 and 16% in the concentrations within the linear range of the methods. Safer, energetically efficient procedures with solvent reduction and without the use of toxic reagents were proposed, in agreement to green chemistry principles.

[pt] Fazendo uso de estudos de casos e trabalhando dados agrupados de ensaios de gasolina e óleo diesel, este trabalho teve por objetivo desenvolver uma análise crítica de resultados de comparação interlaboratorial num horizonte de longo prazo. Contribuir para o desenvolvimento da confiabilidade metrológica de resultados de ensaios dessa natureza, de forma alternativa, constituiu-se na principal motivação para a execução da pesquisa. A metodologia de trabalho consistiu de quatro etapas: (i) organização da base de dadosagrupando-os por período; (ii)identificação e determinaçãodos parâmetros estatísticos relevantes (média robusta, desvio padrão robusto e reprodutibilidade), respeitando a metodologia do organismo provedor; (iii) avaliaçãoda igualdade das variâncias (excluindo-se os grupos cujos dados não pertencem ao conjunto) e obtençãodo desvio padrão robusto agrupado e (iv) estruturação da carta de controle estatístico de processo. Dentre os resultados do trabalho, destaca-se a confirmação da recomendação da norma ASTM de que cartas de controle de fato constituem um instrumento eficaz de monitoramento e controle do desempenho de laboratórios em programas de comparação interlaboratorial. Como conclusão, porém sem pretender propor alternativas à norma ASTM aplicável, o trabalho confirma que o procedimento de estratificação por grupos de laboratórios constitui uma prática eficaz e consistente paraacompanhar,de forma simultânea e complementar, parâmetros estatísticos da análise crítica de comparação interlaboratorial de ensaios de gasolina e óleo diesel. / [en] Through case studies related to gasoline and diesel testing data, the aim of this study was to develop a long term critical analysis of interlaboratory comparison. Contribute to the development of metrological reliability of test results was the main motivation for performing this research. The methodology consisted of the following four steps: (i) organization of the main database by grouping data per period, (ii) identification and determination of the relevant statistical parameters (robust mean, robust standard deviation and reproducibility), (iii) assessment of the equality of variances (excluding outliers) and determination of the clustered robust standard deviation and (iv) structure of the process statistical control chart. Among the results of the work, ASTM s recommendation indeed proved to be an effective tool for monitoring and controlling the performance of individual laboratories in interlaboratory comparison programs. As a conclusion, but without intending to propose shortcuts to the applicable ASTM standard, the study shows that the proposed stratification procedure by groups of laboratories constitutes an effective and consistent good practice to monitor statistical parameters associated to interlaboratory comparison of gasoline and diesel testing data.

[pt] A área de química do estado sólido ocupa uma posição cada vez mais importante nas atividades de pesquisa e desenvolvimento farmacêuticas. A compreensão das propriedades do estado sólido de um insumo farmacêutico ativo (IFA) mostra-se crítica no desenvolvimento de formulações em função de seus impactos na biodisponibilidade e solubilidade dos fármacos, sendo essencial para garantir o benefício terapêutico, otimizar o desenvolvimento e garantir a proteção da propriedade intelectual. Esta tese investiga indicadores científicos e tecnológicos na área de química do estado sólido utilizando ferramentas de ciência dos dados a partir de publicações científicas e depósitos de patentes, visando contribuir para o aumento da competitividade da indústria farmoquímica e farmacêutica brasileira e de outros mercados emergentes. A partir da utilização de ferramentas de ciência dos dados é proposta uma metodologia baseada em técnicas de text mining associadas a relações fuzzy. Essa metodologia de identificação de competências específicas aplicada na área de química do estado sólido tem como estudo de caso a descoberta de uma nova forma polimórfica para o IFA acetato de dexametasona. Os resultados revelam que existem competências científicas em química do estado sólido no Brasil. Contudo, quando comparada com a interação universidade-empresa mundial, a indústria farmoquimica e farmacêutica local perde em estágio de competitividade e desenvolvimento. Por outro lado, os resultados demonstram a robustez da metodologia e sua capacidade de identificar pesquisadores em área específicas, oferecendo soluções para apoio a tomada de decisão e identificação de pesquisadores relevantes para o desenvolvimento do setor farmoquímico e farmacêutico. / [en] The solid-state chemistry area has received increased attention in the pharmaceutical research and development activities. The comprehension of the solid-state properties of an active pharmaceutical ingredient (API) is critical in the development of formulations due to their impact on the bioavailability and solubility of the final drug, being essential to ensure therapeutic benefit, optimize development and allow a proper intellectual property protection. This research investigates science and technology indicators in the solid-state chemistry area using data science tools applied to scientific publications and patent documents, aiming to contribute to the increase of the competitiveness of the pharmaceutical industry in Brazil and in other emerging markets. Through data science tools, a methodology based on text mining techniques associated to fuzzy relations is proposed. This methodology for identifying specific competencies is applied in the solid-state chemistry area exploring a case study of the discovery of a new polymorphic form of the API dexamethasone acetate. The results reveal the existence of scientific competencies in solid-state chemistry in Brazil. However, when compared to the global university-company interaction, the local pharmaceutical industry shows a lower stage of competitiveness and development. On the other hand, the results indicates the robustness of the methodology and its ability to identify researchers in specific areas, offering solutions to support the decision making and identification of researchers relevant to the development of the pharmaceutical sector.