Orientador: Fabio Augusto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T10:51:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Hantao_LeandroWang_M.pdf: 3862279 bytes, checksum: 7d8b474b736814564a1145814b69d5e9 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidas metodologias para a análise de lipídios na forma de seus ésteres metílicos de ácido graxo (FAME) em diversas matrizes. Para isso foram empregadas e otimizadas de forma multivariada técnicas de derivatização dos lipídios por transesterificação por catálise básica, seu isolamento e concentração por Microextração em Fase Sólida (SPME) e análise por Cromatografia Gasosa Bidimensional Abrangente (GCxGC). A partir do perfil de extração foi escolhida a fibra comercial com revestimento de poli(dimetilsiloxano) (PDMS) com espessura de filme de 7 mm. O tempo de extração escolhido foi de 10 min pois atingiu a condição de sistema estacionário. Os parâmetros cromatográficos, tais como a programação de temperatura do forno, período de modulação e tipo de fase estacionária das colunas utilizadas no protótipo GCxGC, foram também otimizados. Além disso, durante o progresso deste trabalho, foi desenvolvido o primeiro protótipo brasileiro de GCxGC acoplado a um Espectrômetro de Massas com Analizador Quadrupolar rápido (GCxGCxqMS). Dentre os parâmetros operacionais do qMS, foram otimizados o intervalo de varredura do analizador quadrupolar e sua frequencia de aquisição. O sistema GCxGCxqMS foi empregado para a identificação dos FAME presentes nas amostras empregadas neste estudo, através do uso das informações obtidas pelos espectros de massas obtidos das amostras, com padrões analíticos e combinando o uso de índices de retenção (LTPRI) e da estrutura cromatográfica. Neste trabalho, devido ao incremento em detectabilidade e sensibilidade, foi possível observar diversos FAME comumente não detectados por Cromatografia Gasosa Convencional (GC), como FAME de comprimento ímpar de cadeia e a presença de agrupamento metila no carbono 2 (-br2). Além disso, em virtude da baixa abrangência do banco de dados disponíveis, foi possível, e necessário, criar um banco de dados com índices de retenção para análise de lipídios. Espera-se que estas metodologias desenvolvidas e os resultados apresentados possam ser empregados como ferramenta em estudos de lipidômica e aplicações correlatas / Abstract: The aim of this project was to develop alternative methodologies for lipidomic studies and related applications. A method for the analysis of lipids in different samples such as waxes, edible oils and cheek cells was developed. The isolation and concentration of the analytes was performed by Solid Phase Microextraction (SPME) combined with Comprehensive Two-dimensional Gas Chromatography (GCxGC). Firstly, the base-catalysed transesterification of the lipids into their respective fatty acid methyl esters (FAME) was optimized according to a multivariate model. Thus, the sample prepation was optimized considering the thickness of the coating and their respective extraction profiles. The choosen commercial coating was a poly(dimethylsiloxane) (PDMS) with 7 mm film thickness, the extraction time was 10 min where stationary state conditions were achieved. Secondly, chromatographic parameters were also optimized, such as the temperature programming, modulation period, the identity of the first and second dimensional columns used in GCxGC prototype. During the current study, the first brazillian prototype of a GCxGC coupled to a mass spectrometer with a rapid quadrupolar analyzer was developed (GCxGCxqMS). Also, the scan interval and acquisition frequency of the qMS were optimized. For the identification of the analytes similarity searches for mass spectra, analytical standards and the combination retention indexes with chromatographic structuration were used. Additionally it was possible to detected and identify FAME which couldn't be detected by conventional GC such as odd numbered chain length and branched FAME. Moreover, elution pattern of a branched FAME was reported, specifically the FAME with a methyl group in the carbon 2 (-br2). Because of the restricted content of the retention indexes and mass spectra database, the construction of a database with retention indexes for lipid analysis was built. Hence the ultimate goal of the current study is to present the potencial and applicability of SPME for lipidomic studies and related applications / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Orientador: Fabio Augusto / Dissertação ( mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-21T16:42:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braga_SoraiaCristinaGonzagaNeves_M.pdf: 1977454 bytes, checksum: fb33fc10b38aaf44e885e8b0b197c7ba (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A carne de porco é a proteina mais consumida no mundo. Para ser consumida a carne necessita de um padrão de qualidade e um dos problemas que afeta esta qualidade é o surgimento de odores desagradáveis. Estes odores, conhecidos como boar taint, são causados principalmente pela presença de androstenona e escatol em níveis maiores que 1,00 mg g e 0,25 mg g, respectivamente, em gordura suína. Os métodos existentes para determinação destes compostos são dispendiosos e não geram resultados em tempos satisfatórios para análise de rotina. Neste trabalho foi proposto um novo método para determinação de androstenona e escatol em gordura suína que se baseia na utilização de microextração em fase sólida (SPME) e cromatografia gasosa bidimensional abrangente (GC xGC). Para isso foi realizada uma otimização univariada do tipo de fibra e agente saponificante e posteriormente uma otimização multivariada, envolvendo concentração de saponificante, tempo de saponificação, temperatura e tempo de extração. O método otimizado foi validado sob os parâmetros de limites de detecção e quantificação, linearidade, precisão e exatidão. Para o escatol é possível a quantificação de amostras com quantidades menores que as detectadas sensorialmente (0,25 mg g), com precisão e exatidão, mas para a androstenona, é possível apenas detectar a presença ou não deste analito. Após todo o desenvolvimento e validação do método, este foi aplicado em sete amostras de toucinho cedidas pelo ITAL / Abstract: Pork is the must consumed protein the world. For consumpted, the meat needs a quality standard and one of the problems concerning the quality of pork meat are off-flavours. These off-flavores, called boar taint are caused by the presence of two compounds, skatole and androstenone, in levels superior to 1.00 and 0.25 mg g, respectively in pig fat. In order to determine these flavors is necessary to know the concentrations of androstenone and skatole in pig fat. There are specific methods to analyse these compounds, but they spend a lot of time and require a great number of clean-up steps process. In this work, a faster and cleaner method was proposed to determine the presence of androstenone and skatole in pig fat, based in the solid phase microextraction (SPME) and comprehensive bidimensional gas chromatography (GC xGC). A univariate optimization considering the kind of fibre coating and hydrolysis agent was performed. Later a multivariate optimization was developed to determine the concentration of hydrolysis agent, time of saponification and temperature and time of extraction. The best conditions found for the method were used for its validation. The quantification and detection limits, linearity, accuracy and precision were determined. For skatole it is possible to quantify samples at smaller quantities than those found sensorially (0.25 mg g), with precision and accuracy, but for androstenone the method only detects its presence or absence in the analyte. After all the development and validation of the method, it was implemented with seven samples of pig fat, courtesy of ITAL (Instituto de Tecnologia de Alimentos) / Mestrado / Quimica Analitica / Mestra em Química

Orientador: Fabio Augusto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T00:55:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sartoratto_Adilson_D.pdf: 1221656 bytes, checksum: f0ebb01e44d95590f9bbda739169bb32 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O trabalho que teve como objetivo desenvolver metodologias em Microextração em Fase Sólida para utilização em cromatografia líquida e gasosa será apresentado em dois capítulos: no primeiro capítulo a análise de pesticidas organofosforados (OPP) em amostras aquosas e infusão de plantas foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência/detetor de arranjo de diodos (HPLC-DAD) utilizando uma interface de dessorção para SPME e uma fibra sol-gel Carbowax 20M ormosil, produzidas em nosso laboratório. Após avaliação de desempenho da interface e eficiência da fibra sol-gel, uma metodologia de análise foi desenvolvida, avaliando-se os principais parâmetros de validação: sensibilidade, linearidade, faixa linear, exatidão, precisão, limites de detecção e quantificação. No segundo capítulo, tentamos relacionar a composição química de voláteis de plantas analisados por SPME-GC-MS com a atividade antimicrobiana de óleos essenciais. A avaliação dos voláteis foi feita utilizando-se dois tipos de fibras comerciais: PDMS e PDMS/DVB e também pela análise do óleo essencial obtido por métodos tradicionais. A atividade antimicrobiana dos óleos essenciais foi realizada pelo método da concentração mínima inibitória (MIC) com a finalidade de selecionar óleos com potencial terapêutico, em substituição às drogas existentes no mercado. / Abstract: The present work is presented in two chapters that had the scope of developing methodologies for solid phase microextraction coupled to gas and liquid chromatography. The first chapter discusses analysis of organophosphorous pesticides in water soluble samples and plant infusions by High Performance Liquid Chromatography coupled to photodiode array detector (HPLC-DAD) using a SPME desorption interface and Carbowax 20M sol-gel fiber, both produced in lab. After interface and sol-gel fiber efficiency evaluation an analysis method was developed that considered validation parameters: sensibility, linearity, linear range, accuracy, precision, detection limit, and quantification limit. In the second chapter we proposed to establish a relationship among plant's chemical volatile composition analyzed by SPME-GC-MS and antimicrobial activity of essential oils. Two commercial fibers: PDMS and PDMS-DVB were employed for essential oil analysis. Essential oils with potential therapeutic properties in substitution to known commercial drugs were chosen by minimum inhibition concentration experimental model. / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Os ácidos linoléicos conjugados (CLAs) consistem de um grupo de isômeros geométricos e posicionais do ácido linoléico aos quais tem sido atribuídos efeitos anticarcinogênico, antidiabético, antiaterogênico e modulador da composição corporal. As principais fontes naturais de CLA são o leite e a carne de ruminantes, uma vez que microorganismos ruminais são capazes de formar CLAs e seus precursores como intermediários da biohidrogenação. Para sua identificação e quantificação por cromatografia gasosa (CG) deve se tomar cuidado ao decidir um procedimento apropriado de metilação, a fim de evitar a isomerização dos CLAs. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi de avaliar criticamente metodologias analíticas para caracterizar os isômeros conjugados c-9, t-11 e t-10, c-12 do ácido linoléico, identificando o melhor método para a esterificação e a melhor programação por cromatografia gasosa para a separação, identificação e quantificação dos CLAs através de sua análise em suplementos, cortes bovinos e laticínios. Para tanto, foram empregadas as técnicas de esterificação ácida com trifluoreto de boro metanólico, esterificação alcalina com metóxido de sódio metanólico e uma esterificação mista usando a combinação dos dois catalisadores na metilação de uma amostra comercial de suplemento de ácido linoléico conjugado na forma de triacilglicerol, o Tonalin® CLA TG 80, da Cognis. Os ésteres metílicos foram identificados sob três condições cromatográficas CLA01, CLA02 e CLA03. Também foram realizadas quantificações dos isômeros c-9, t-11 e t-10, c-12 CLA no Tonalin® CLA TG 80 e FFA 80 através de ressonância magnética nuclear do carbono 13 (13C-RMN). Os resultados obtidos permitiram decidir pelo emprego da técnica de esterificação alcalina, seguido da análise cromatográfica pelo método CLA03 para análise de cinco cortes bovinos fracionados em músculo e capa de gordura, creme de leite, iogurte integral e três tipos de queijo. O método de esterificação alcalina, seguido de separação por CG pelo método CLA03 mostrou-se o mais adequado para uma quantificação segura do perfil de ácidos graxos de alimentos que contenham os isômeros conjugados do ácido linoléico, uma vez que os resultados obtidos concordam com a literatura atual. / Conjugated linoleic acids (CLAs) are a group of geometric and positional isomers of linoleic acid which have been attributed to present anticarcinogenic, antidiabetic, antiaterogenic and body composition modulation effects. Major natural sources of CLA are ruminants milk and meat, since rumen microorganisms are able to produce CLAs and their precursors as intermediates of biohydrogenation. Before identification and quantification by gas chromatography (GC), the methylation procedure should be carefully decided to avoid isomerization of CLAs. Thus, the objective of this study was to critically evaluate analytical methods for characterizing conjugated linoleic acid isomers c-9, t-11 and t-10, c-12, by identifying the best method for esterification and the best gas chromatography programming for separation, identification and quantification of CLAs through quantification of CLAs in supplements, beef and dairy products. In order to accomplish this objetive, the techniques of acid esterification with boron trifluoride methanol, alkaline esterification with methanolic sodium methoxide and mixed esterification using a combination of the two catalysts were employed in the methylation of a commercial sample of conjugated linoleic acid supplement in triacylglycerol form, the CLA Tonalin® TG 80, from Cognis. The methyl esters were identified in 3 chromatographic conditions CLA01, CLA02 and CLA03. CLA isomers c-9, t-11 and t-10, c-12 were also quantified in CLA Tonalin® TG 80 and FFA 80 by carbon 13 nuclear magnetic resonance (13C-NMR). The results indicated the alkaline esterification technique followed by chromatographic analysis by CLA03 method as the best method for analyzing five cuts of beef fractionated in muscle and fat layer, cream, full yoghurt and three types of cheese. The alkaline esterification method followed by GC separation method CLA03 proved to be the most suitable for safe quantification of fatty acid profile in foods that contain conjugated linoleic acid isomers, once the results agreed with the data available in the current literature.

Há relatos na literatura de alguns compostos naturais de plantas que são usados para preservação de alimentos e no controle do desenvolvimento de fungos e bactérias que ocorrem em plantas, grãos, cereais e derivados. O presente trabalho teve como objetivo avaliar "in vitro" o efeito do óleo essencial de Eucalyptus globulus e seu composto majoritário sobre o crescimento micelial dos fungos Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus e a produção de aflatoxinas. A composição química do óleo analisado por cromatografia gasosa acoplada ao espectrofotômetro de massa mostrou-nos que o composto majoritário com 89,95% é o 1,8-cineol. Assim foi avaliada a ação por contato e por compostos voláteis do óleo essencial e do 1,8-cineol. O modo de ação por compostos voláteis, do óleo e do composto, foi estatisticamente mais eficiente do à ação por contato, para ambos os fungos. Independente do modo da ação a partir da dose de 500µL do óleo os fungos tiveram comportamentos semelhantes, com mais de 90% de inibição micelial. O composto 1,8-cineol não demonstrou a mesma eficiência que o óleo, produzindo algum efeito inibitório apenas na dose de 1.500µL, com apenas 5,5% de inibição de crescimento micelial. Foi verificado que o óleo essencial e o composto 1,8-cineol não cessaram a produção de aflatoxinas de ambos os fungos mesmo inibindo o crescimento micelial. / Literature describes some natural plants composites that are used to preserve food and to control fungi and bacteria development in plants, grains, cereals and derivatives. The objective of this research was evaluate the effect in vitro of the Eucalyptus globulus essential oil and its major component over mycelial growth and aflatoxin production by Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus. The chemical oil composition, analyzed by gas chromatography connected to mass spectra, showed that 1,8-cineole is the major compound with 89.95%. Thus, the essential oil and the 1,8-cineole were evaluated by the contact and volatiles action. For both analyzed fungi, the oil and the compound action promoted throughout volatile compound were statically more efficient than the action promoted throughout contact. Considering the oil dose of 500µL and so forth, the fungi behaviors were similar independently of the action modes, with more than 90% of mycelial inhibition. The 1,8-cineole compound did not demonstrate the same efficiency that the essential oil did, producing some inhibitory effect only in the dose of 1.500µL, with only 5.5% of inhibition of mycelial growth. It was verified that the essential oil and 1,8-cineole compound did not cease the aflatoxins production in both fungi, even with the inhibition of mycelial growth.

Orientador: Guilherme Duarte Rossi / Resumo: As plantas apresentam diversos metabólitos secundários em seus mecanismos de defesa que podem ser produzidos de forma constitutiva ou induzida. Esses metabólitos apresentam propriedades antinutritivas, repelentes ou tóxicas a insetos herbívoros. Plantas de mandioca são conhecidas por sua rusticidade e produção de compostos de defesa contra herbívoros tais como os compostos cianogênicos. Mesmo assim, plantas de mandioca podem ser colonizadas e utilizadas por uma série de insetos específicos. Na busca de formas de reduzir o impacto negativo desses insetos sobre as plantas de mandioca, genótipos que resultam em interferências negativas sobre o desenvolvimento de insetos foram identificados. Porém, pouco se sabe a respeito da composição química das folhas de plantas de mandioca e, sobretudo, dos genótipos com maiores efeitos negativos no desenvolvimento dos insetos. Com isso, o presente trabalho foi realizado para conhecer diferenças químicas entre as folhas de mandioca de genótipos selecionados de forma a esclarecer como a composição química desses genótipos pode ser relacionada com as influências observadas no desenvolvimento de insetos pragas. Foi realizada avaliação do desenvolvimento do herbívoro-modelo Spodoptera frugiperda (J.E. Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae) alimentado com seis genótipos de mandioca (IAC-14, IAC-90, IAC-12, IAC-Caapora, Baianinha e MEcu 72). A análise da composição química desses genótipos foi realizada pela quantificação de fenóis totais e saponin... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Plants have several secondary metabolites that may be associated with plant-herbivore interactions. Some of these metabolites are antinutrient, repellent or toxic to herbivores. Cassava plants are rustic and produce defense compounds against herbivores such as cyanogenic compounds. Nevertheless, cassava plants can be colonized and used by a number of specific herbivores. In search of ways to reduce the negative impact of these insects on cassava plants, genotypes that result in negative interferences on the development of insects were identified. However, there is a lack of information about the chemical composition of the cassava leaves, mainly, from genotypes with large negative effects on insect development. Thus, the present work was carried out to evaluate the chemical differences between cassava leaves of selected genotypes in order to clarify how the chemical composition of these genotypes can be related to the influences observed in the development of insect pests. The development of the model herbivore Spodoptera frugiperda (JE Smith, 1797) (Lepidoptera: Noctuidae) was assessed by feeding larvae with leaves from six cassava genotypes (IAC-14, IAC-90, IAC-12, IAC-Caapora, Baianinha and MEcu 72). We performed the analysis of the chemical composition of these genotypes by quantification of total phenols and steroidal saponins. Analyzes by GC-MS were performed for the IAC-Caapora, Baianinha and MEcu 72 genotypes. A study was carried out to evaluate if S. frugiperda infes... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O Bisfenol A (BPA, acrônimo da língua inglesa - bisphenol A) é uma substância utilizada na fabricação de embalagens alimentícias e resinas odontológicas. Sua toxicidade deve-se ao fato de que, como disruptor endócrino, afeta o sistema reprodutor, cardiovascular, neuro-endócrino e pode apresentar potencial carcinogênico. Em métodos bioanalíticos, o preparo da amostra tem sido requerido para aumentar a seletividade e sensibilidade analítica, através da remoção dos interferentes da amostra biológica e concentração dos analitos, quase sempre presentes em níveis de traços. A microextração em ponteiras (DPX, acrônimo das iniciais em língua inglesa - Disposable Pipette Extraction), baseada no equilíbrio de sorção do soluto com a fase extratora, consiste em uma ponteira padrão de micropipeta modificada, na qual o sorvente está contido livremente entre dois filtros, permitindo rápida extração do analito em diferentes matrizes complexas. Os polímeros de impressão molecular (MIP acrônimo das iniciais em língua inglesa - Molecularly Imprinted Polymer) consistem em uma rede polimérica tridimensional que possui cavidades seletivas para o reconhecimento molecular do analito ou de substâncias de estrutura análoga. Essa rede polimérica é sintetizada ao redor da substância molde (analito), e a cavidade seletiva é formada após a remoção do molde. As vantagens do processo sol-gel para a síntese do MIP são o controle do tamanho e forma das partículas, ajuste da hidrofobicidade e alta estabilidade térmica. No presente trabalho, o MIP foi sintetizado e utilizado como sorvente para a técnica DPX para a determinação de bisfenol A em amostras de urina por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS, acrônimo das iniciais em língua inglesa - Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry). O MIP foi sintetizado pela via sol-gel utilizando aminopropiltrietoxisilano (APTES) como mônomero funcional e tetraetil-orto-silicato (TEOS) como reagente de ligação cruzada. Como molde foram avaliados o BPA para o MIP, e o tetrabromobisfenol A (TBBPA) para o polímero molecularmente impresso com molécula análoga ao analito (DMIP, acrônimo das iniciais em língua inglesa - Dummy Molecularly Imprinted Polymer). Para avaliar a seletividade do MIP, o polímero não impresso (NIP, acrônimo das iniciais em língua inglesa - Non-imprinted Polymer) foi sintetizado seguindo o mesmo procedimento de síntese do MIP com exceção da adição da molécula molde. Apesar de a capacidade de sorção do MIP ser ligeiramente maior, o DMIP foi selecionado como sorvente para minimizar o efeito de memória. O DMIP foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por espectroscopia vibracional na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR, acrônico das inicias em língua inglesa - Fourier Transform Infrared). Os parâmetros da técnica DPX, tais como, o tempo de equilíbrio de sorção entre a amostra e o sorvente e condições de dessorção foram otimizadas por técnicas quimiométricas. A robustez do DMIP sintetizado via sol-gel foi comprovada pela reutilização deste sorvente por mais de 100 vezes, sem perda da eficiência da extração. O método desenvolvido DPX/GC-MS apresentou linearidade na faixa de 50 a 500 ng mL-1, precisão com CV (coeficientes de variação) entre 4 e 14% e de exatidão com valores de erro padrão relativo (EPR) de -13,6 a 12,3%. O método de referência utilizando a extração líquido-líquido e GC-MS (LLE/GC-MS), faixa de linearidade de 5 a 50 ng mL-1, foi desenvolvido e validado. Embora o método DPX/GC-MS inovador, quando comparado ao LLE/GC-MS, tenha apresentado maior limite de quantificação, apresentou as seguintes vantagens: simplicidade, rapidez e utilização de menores volumes de amostra e de solventes orgânicos na etapa do preparo da amostra / Bisphenol A (BPA) is widely used in food package and dental resins manufacturing. Its toxicity is due to its endocrine disruptor activity that affects the reproductive, cardiovascular, neurological system and may have carcinogenic potential. In bioanalytical methods the sample preparation has been required to increase the selectivity and analytical sensibility by removing the interfering from the biological matrix and concentration of the analytes that are in trace levels most of the times. The disposable pipette extraction (DPX) is based on sorption equilibrium of the analyte between the sample and the extraction phase. It consists in a pipette that contais the sorbent phase freely between two filters. Then, the extraction of the solute from the complex sample occurs quickly. Molecularly imprinted polymer is a tridimensional polimeric network that has selectivity cavities that can recognize an analyte or a substance with a similar structure. The polimeric network is synthesized around to a template molecule and after removing this template, a selective cavity is formed. The advantages of the sol-gel process for the synthesis of MIP are the control of the size and shape of the particles, hydrophobicity adjustment and high thermal stability. In the present study MIP was synthesized and used as sorbent to DPX method for determination of BPA in urine samples by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). Sol-gel methodoly was used to synthesize the polymers. Aminopropyltriethoxysilane (APTES) was used as a functional monomer and tetraethyl orthosilicate (TEOS) as crosslinking reagent. BPA and tetrabromobisphenol A (TBBPA) were evaluated as template to the synthesis of MIP and dummy molecularly imprinted polymer (DMIP) which is a molecularly imprinted polymer that uses a template structurally similar to the analyte. The non-imprinted polymer (NIP) was synthesized following the same procedure that MIP, except for the addition of template. It was made to verify the improvement of selectivity and sensibility of molecularly imprinted polymers. Although the sorption capacity of the MIP is slightly larger, DMIP has been selected as a sorbent in order to minimize the memory effect. The DMIP was characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR). The parameters of DPX, such as time sorption equilibrium between the sample and the sorbent and desorption conditions were optimized by chemometrics. Robustness of DMIP sinthesized by sol-gel process was evidenciated for the reuse of DMIP for more than a 100 times. The developed method DPX/GC-MS showed linearity on the range from 50 to 500 ng ml-1, precision values with coefficient of variation (CV) betweeen 4 and 14% and accuracy with relative standard deviation values (RSD) from -13.6 to 12.3%. The reference method using liquid- liquid extraction and GC-MS (LLE/GC-MS) was developed and validated, showing linearity from 0.5 to 50 ng mL-1. Althout the innovative method DPX/GC-MS has showed limit of quantification larger than LLE/GC-MS, it presents the following advantages: simplicity, rapidy and utilization of smaller volumes of organic solvents on the sample preparation step

Neste trabalho, estudos da copolimerização em emulsão de estireno e butadieno foram realizados em duas etapas. A primeira etapa consistiu na obtenção de um modelo matemático que representasse os processos em batelada e em semicontínuo através das principais variáveis do processo. Na segunda etapa, o efeito de diversas variáveis importantes ao processo foi avaliado, dentre elas: o tempo de adição dos reagentes, o tipo de alimentação empregado e a temperatura da reação. O modelo matemático se baseia em um trabalho previamente publicado que foi adaptado para simular o processo de copolimerização de estireno e butadieno em emulsão. Foram simulados processos em batelada e em semicontínuo. Em conjunto com os resultados experimentais, foi realizada a estimação de parâmetros não obtidos na literatura utilizando o método de Marquardt. As características do processo e as propriedades do polímero, tais como, conversão, diâmetro de partícula, taxa de polimerização e pressão interna do reator também foram obtidas, fornecendo condições para otimização e avaliação do processo de polimerização em batelada e em semicontínuo. Adicionalmente, também foi proposto um modelo de equilíbrio líquido-vapor dos monômeros. Os ensaios experimentais foram realizados em reator encamisado semicontínuo de mistura com 3 litros, nos quais foram utilizados persulfato de sódio como iniciador, lauril sulfato de sódio como emulsificante e tercdodecil mercaptana como agente de transferência de cadeia. Foram estudados os efeitos da temperatura, do tipo e do tempo de alimentação utilizada. A velocidade de polimerização, os diâmetros médios de partículas, o teor de monômero residual, o teor de insolúveis e o teor de resíduos foram avaliados. A cromatografia gasosa foi aplicada com sucesso em análises de látex e monômeros com finalidades diversas, destacando-se a obtenção de coeficientes de atividade necessários ao modelo de equilíbrio líquido-vapor, análise da concentração de monômeros ao longo da reação e análise da concentração de monômero residual. / In this work, studies of the styrene butadiene emulsion copolymerization had been performed in two stages. The first stage composed of a mathematical model that represented the batch and semi continuous process. In the second stage, the effects of diverse process variables were evaluated, among them: the time of addition of the reagents, feeding type and temperature reaction. The mathematical model was based on previously published work that it was adapted to simulate the styrene butadiene emulsion copolymerization process. Batch and semi continuous processes were simulated. In assembly with the experimental results, Marquardt method was applied to estimate some parameters that wasn’t found in literature. The variable process and the properties of polymer, such as, conversion, particle diameter, rate of polymerization and pressure of the reactor had been also simulated to batch and semicontinous process. A liquid-vapor balance of monomers model was proposed. The experimental stage had been carried through in a semi continuous stirring jacket tank reactor with 3 liters. Sodium persulfate as initiating, sodium lauryl sulfate as surfactant and Tert dodecyl mercaptan as chain transference agent had been used. The effect of temperature, type and time feeding had been studied. Polymerization rate, particles diameter, residual monomer had been evaluated. The gaseous chromatography was successfully applied in analyses of latex with diverse purposes: activity coefficient estimation, adjustment of liquid-vapor model, analysis of residual monomer of the reaction and volatiles organic components concentration in final latex.

As drogas facilitadoras de crime (DFC) são uma série de substâncias químicas que permitem o ato sexual e/ou roubo com pouca ou nenhuma resistência da vítima. Benzodiazepínicos, gama-hidroxibutirato (GHB), cetamina e etanol são clássicas DFC, porém outras substâncias também têm sido utilizadas. Devido às diferentes classes de DFC e a necessidade de métodos sensíveis, a determinação dessas substâncias é um desafio aos toxicologistas forenses. A proposta do estudo foi desenvolver métodos analíticos para determinação principais analitos alvos de DFC para benzodiazepínicos, cetamina e GHB em amostras de urina. Esta matriz biológica é considerada uma amostra não-invasiva e apresenta um período de detecção maior que o sangue. A preparação das amostras foi avaliada através de microextração em fase líquida (LPME) e extração líquido-líquido (LLE). A LPME é uma técnica de extração de drogas que utiliza menor quantidade de solventes orgânicos, maior praticidade e possibilidade de obtenção de altos valores de recuperação. Os analitos foram determinados por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). A LPME validada para benzodiazepínicos e seus produtos de biotransformação exigiu uma combinação de solventes e dupla derivatização para atingir a sensibilidade exigida, enquanto o método para determinação de cetamina, norcetamina e deidronorcetamina utilizou óleo essencial de eucalipto como meio extrator, caracterizando-se um procedimento ecologicamente correto com alta sensibilidade. A extração de GHB foi efetiva por LLE com redução da quantidade de solvente e tempo de análise sem o prejuízo na sensibilidade. Em geral, os métodos desenvolvidos neste trabalho são sensíveis e confiáveis para todos os analitos relatados e conclui-se que a LPME é uma técnica de preparo de amostra eficiente, versátil de baixo custo. Estas condições permitem que sua implementação em qualquer laboratório de análises toxicológicas, podendo ser aplicada em situações de DFC ou de qualquer outra natureza. / Drug-facilitated crime (DFC) are a series of chemicals that allow the sexual act and/or theft with little or no resistance from the victim. Benzodiazepines, gamma-hydroxybutyrate (GHB) and ketamine and ethanol are considered classic DFC, however other substances were also used as the DFC. Due to the different classes of DFC and the need for sensitive methods, the determination of these substances is a challenge to forensic toxicologists. The purpose of this study was to develop analytical methods for determination of the main target analytes of DFC for benzodiazepines, ketamine and GHB in urine samples. This biological matrix is considered a non-invasive sample and shows a larger window of detection than blood. Sample preparation was assessed using liquid phase microextraction (LPME) and liquid-liquid extraction (LLE). The LPME is a drug extraction technique that uses less organic solvents, greater practicality and possibility of obtaining high recovery values. The analytes were determined by gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS). The validated LPME technique for benzodiazepines and their metabolites required a combination of solvents and double derivatization to achieve the required sensitivity, while the ketamine, norketamine and dehydronorketamine method used essential oil of eucalyptus as solvent, characterizing a green chemistry approach with high sensitivity. The extraction of GHB was effective by LLE with a reduced amount of solvent and the analysis time without loss in sensitivity. In general, the methods developed in this work using GC-MS are sensitive and reliable for all analytes reported and LPME technique showed to be an efficient sample preparation, versatile and low cost. These conditions allow LPME implementation in any laboratory of toxicological analysis and it can be applied in situations of DFC or any other kind of analysis.

O consumo de drogas de abuso é grave problema de saúde pública em todo o mundo. No Brasil observa-se aumento no número de usuárias em idade fértil, levando a crescente preocupação com relação à exposição fetal. Efeitos deletérios como diminuição do peso e crescimento fetal, parto prematuro, déficits neurológicos e comportamentais estão associados ao uso de cocaína e cannabis durante a gestação. Portanto, é importante obter informações acerca do consumo de drogas durante a gravidez, permitindo intervenções médicas e psicológicas adequadas. Os relatos fornecidos pelas gestantes são relevantes, porém muitas vezes resultam em dados subestimados devido à omissão de informações por medo de ações punitivas. Desta forma, a confirmação por meio de análises toxicológicas em amostras biológicas se faz necessária. O mecônio, primeiras fezes do recém-nascido, tem sido proposto como matriz adequada para avaliação da exposição fetal, pois apresenta coleta não invasiva, fácil obtenção e fornece informações de longo prazo (2º e 3º trimestre de gestação). Entretanto, é uma matriz complexa, exigindo diversas etapas de purificação para posterior análise. No presente trabalho, métodos analíticos foram desenvolvidos visando à detecção dos biomarcadores da exposição fetal à cocaína e ao tetraidrocanabinol em amostras de mecônio por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). Para ambos os métodos, a extração acelerada por solvente (ASE) foi utilizada para o isolamento dos analitos de interesse de amostras de mecônio, já que esta apresenta vantagens frente às técnicas convencionais, devido sua maior eficiência e menor manipulação da amostra. Associada à ASE, a extração em fase sólida (SPE) foi empregada para purificação e concentração dos analitos de interesse. Na etapa de desenvolvimento, inicialmente foram estabelecidos os procedimentos de derivatização e as condições cromatográficas a serem empregadas nas análises. Posteriormente, realizou-se a otimização dos procedimentos empregados na ASE, através de análise de superfície de resposta. Os métodos foram validados de acordo com o preconizado por referências internacionais, estabelecendo-se os limites de detecção e quantificação, recuperação, linearidade, precisão intra e interensaio e exatidão. O método para detecção dos biomarcadores da cocaína foi aplicado em 342 amostras de mecônio, provenientes do Hospital Universitário da Universidade de São Paulo (HU-USP). Destas, 19 (5,6%) apresentaram resultado positivo para um ou mais biomarcadores da exposição fetal à cocaína. Além disto, foi observada redução estatisticamente significante do peso ao nascimento, comprimento e perímetro cefálico entre os recém-nascidos expostos à cocaína durante a gestação. O método para a detecção da exposição fetal ao tetraidrocanabinol foi aplicado em 6 amostras positivas, obtidas do HU-USP, mostrando a aplicabilidade da técnica desenvolvida. / The use of illicit drugs is a relevant public health problem in the world. In Brazil, the number of women users in fertile age is increasing, which leads to a growing concern regarding fetal drug exposure. Adverse outcomes such as low birth weight, intra-uterine growth restriction, preterm birth, neurobehavioral and developmental deficits are associated with cocaine and cannabis use during pregnancy. Consequently, it would be important to obtain data related to drug misuse during gestation with the aim to plan medical and psychological interventions. Self-report drug use by pregnant women is often inaccurate due to feelings of guilt or fear of punitive actions. Therefore, confirmation by toxicological analysis in biological matrices must be accomplished. Meconium, the first stool of the newborn, has been proposed as a proper matrix to evaluate fetal exposure because it is collected by an easy and non-invasive way and enables the achievement of long-term information regarding fetal exposure. However, meconium is a complex matrix, which requires extensive sample cleaning previously to the analytes identification. In the present research, analytical methods were developed aiming the determination of cocaine and tetrahydrocannabinol biomarkers in meconium samples through gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Accelerated solvent extraction (ASE) was used for analytes isolation due to its advantages over conventional techniques, such as greater extraction efficiency and minor sample handling. In order to achieve proper analytes selectivity and detectability, solid phase extraction (SPE) was employed for post-extraction clean-up. Initially, the derivatization procedure and chromatographic parameters were established for the development of the methods. Afterwards, ASE procedure was optimized through response surface methodology. The analytical methods were validated in accordance to international references. Limits of detection and quantification, recovery, linearity, precision and accuracy were obtained. The developed method for cocaine was applied in 342 meconium samples collected from the University Hospital of University of São Paulo (HU-USP). Among them, 19 (5.6%) showed positivity result for cocaine biomarkers. Additionally, newborns from mothers exposed to cocaine exhibited statistical significant lower birth weight, length and head circumference when compared with newborns from non-consumer mothers. For the method of tetrahydrocannabinol, applicability and importance was demonstrated by analyzing 6 positive samples from HU-USP.