As ataxias espinocerebelares (SCAs) são doenças neurodegenerativas com herança autossômica dominante que apresentam grande heterogeneidade clínica e genética. O diagnóstico é realizado pela detecção da mutação no gene causador, que, na sua maioria, é uma expansão de repetições trinucleotídicas CAG. O objetivo deste estudo foi analisar os polimorfismos de repetições trinucleotídicas nos genes associados as SCAs tipo 1, tipo 2, tipo 3 e tipo 6 através de PCR-multiplex e eletroforese capilar, visando a melhoria do diagnóstico molecular e a determinação da distribuição das regiões polimórficas nos alelos normais. As análises foram realizadas em 124 pacientes não-aparentados que apresentavam sintomas de ataxia. Nessa amostra, foram identificados 10 pacientes com SCA2, 39 pacientes com SCA3 e 2 pacientes com SCA6. Não encontramos amostras com uma expansão CAG no gene SCA1. Os polimorfismos de cada loci foram estudados nos cromossomos normais desses pacientes (n=209-248). A freqüência dos alelos normais grandes no locus SCA1 (>32 repetições CAG) foi estabelecida em 0,05 e no locus SCA2 (>22 repetições CAG) foi 0,11, enquanto que no locus SCA3 (alelos >28 repetições) a freqüência foi 0,11. A freqüência de alelos normais grandes para o locus SCA6 (>13 repetições) foi 0,04. Concluindo, este estudo proporcionou a primeira análise detalhada da distribuição de repetições CAG nos loci SCA1, SCA2, SCA3 e SCA6 por amplificação multiplex e eletroforese capilar em pacientes brasileiros. A freqüência dos alelos normais grandes nos genes SCA3 e SCA6 nessa amostra reflete a prevalência destas duas doenças na nossa população, concordando com a hipótese que alelos patogênicos podem ser originados pela expansão de alelos normais grandes. / Spinocerebellar ataxias (SCAs) are neurodegenerative disorders inherited as an autosomal dominant trait that present large genetic and clinical heterogeneity. An accurate diagnosis relies on mutation detection in a specific causative gene, which is typically an abnormal number of CAG trinucleotide repeats. The aim of this study was to analyze polymorphic regions of trinucleotide repeats in SCA1, SCA2, SCA3, and SCA6 associated genes through multiplex PCR and capillary electrophoresis, aiming the improvement of molecular diagnosis and distribution of CAG repeats number in normal alleles. Analyses were carried out in 124 unrelated Brazilian patients who presented symptoms of progressive ataxia. To date, we identified 10 patients with SCA2, 39 patients with SCA3, and 2 patients with SCA6. No alleles were identified with a CAG expansion tract in the SCA1 gene. Normal CAG repeats length range was established using data from normal chromosomes (n=209-248). Frequency of large normal alleles in SCA1 locus (>32 CAG repeats) was determined to be 0.05. Frequency of large normal alleles at the SCA2 locus (>22 CAG repeats) was shown to be 0.11 while at the SCA3 locus (>28 CAG repeats) frequency of large normal alleles was 0.11. At the SCA6 locus, frequency of large normal alleles (>13 CAG repeats) was found to be 0.04. Moreover, this study provides the first detailed analysis, to our knowledge, of the distribution of CAG repeats at the SCA1, SCA2, SCA3, and SCA6 loci by multiplex-PCR and automated capillary electrophoresis in Brazilian patients. Frequency of large normal alleles in SCA3 and SCA6 genes established in this sample reflects the prevalence of these two diseases in our population, supporting the hypothesis that disease alleles emerge from expansion of large normal alleles.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T11:55:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 277463.pdf: 5143669 bytes, checksum: a114c196b97909152349a26f03c935d1 (MD5) / Neste trabalho, foram desenvolvidas três metodologias analíticas utilizando eletroforese capilar com a finalidade de diferenciar uísques autênticos de amostras apreendidas por suspeita de falsificação, cedidas pela Polícia Técnico-Científica do Estado de São Paulo. O primeiro capítulo trata da determinação simultânea dos aldeídos fenólicos: vanilina, seringaldeído, coniferaldeído e sinapaldeído. Estratégias de pré-concentração "on-line" ("stacking") foram desenvolvidas para melhorar a detectabilidade do método para determinação destes compostos. Os valores de R² foram maiores que 0,99 para os métodos sem e com pré-concentração (respectivamente denominados, NSM e SWMR42). A razão sinal/ruído (S/N) de 3 e 10 foram consideradas para estimar o LD e o LQ. Estes valores foram 100 ?g L-1 e 330 ?g L-1; 22 ?g L-1 e 73 ?g L-1 para NSM e SWMR42, respectivamente. Das 30 amostras analisadas, 14 apresentaram os aldeídos fenólicos estudados abaixo do limite de detecção. O segundo capítulo se refere ao desenvolvimento de um método para determinação dos açúcares frutose, glicose e sacarose e, neste estudo, foi utilizado um planejamento fatorial de 2 níveis e 3 variáveis para otimizar os parâmetros instrumentais de temperatura do cartucho, tempo de injeção e voltagem. As curvas de calibração indicaram boa linearidade na faixa de aplicação utilizada (50 a 500 mg L-1), assim como, boa correlação entre a área dos picos e a concentração dos açúcares e os coeficientes de determinação foram superiores a 0,99 para os três analitos. Quanto aos parâmetros de LD e LQ, estes foram de 68,42 e 228,06 mg L-1, respectivamente. O terceiro capítulo se destina à determinação dos ácidos alifáticos: acético, fórmico, láctico e glicólico. Nesta etapa, foram utilizados softwares de simulação para otimizar a composição do eletrólito de corrida. As curvas de calibração para os quatro ácidos apresentaram coeficientes de determinação maiores que 0,99. Os parâmetros de LD e LQ foram melhores que 12,50 e 41,70 mg L-1, respectivamente. A análise por componentes principais possibilitou a distinção entre os uísques autênticos envelhecidos 8 e 12 anos, assim como, a diferenciação entre as amostras autênticas e suspeitas, com base na concentração encontrada para os analitos. Os resultados obtidos nas três análises demonstraram a aplicabilidade da eletroforese capilar na identificação de amostras falsificadas de uísque.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2014-08-06T18:09:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 326784.pdf: 1093397 bytes, checksum: d5fe885986005e2177ba5352625f8dd2 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este estudo propõe um método rápido e inovador para determinação simultânea de nitrato e nitrito em amostras de alimentos infantis utilizando eletroforese capilar de zona (CZE) com um procedimento simples de preparo de amostra. As condições de preparo de amostra foram otimizadas a partir de planejamento fatorial 23 com ponto central. O eletrólito de corrida foi constituído por 10 mmol L-1 de ácido perclórico e 40 mmol L-1 ß-alanina, pH 3,96, selecionados com o auxílio do software Peakmaster®. As separações foram realizadas em um capilar de sílica fundida (32 cm x 8,5 cm x 50 µm d.i.) com amostras e padrões injetados hidrodinamicamente (50 mbar/3 s) pela extremidade do capilar mais próxima do detector, com tensão de -30 kV e detecção direta em 210 nm, utilizando tiocianato como padrão interno (I. S.). O método proposto foi validado e posteriormente aplicado na análise de quatorze amostras de alimentos infantis. Uma das amostras analisadas atingiu níveis de nitrato superior ao permitido pela legislação brasileira (250 mg kg-1) e em todas, a concentração de nitrito estava abaixo do limite de detecção. O bom desempenho analítico verificado para este método indica que este pode ser considerado adequado para implementação em laboratórios de rotina e fiscalização, como alternativa ao método normalizado da AOAC.<br> / Abstract : This study proposes a fast and innovative method for simultaneous nitrate and nitrite determination in baby food samples by capillary zone electrophoresis (CZE) with a simple sample preparation procedure. The sample preparation procedure was optimized using factorial design 23 with triplicate on the central point. The background electrolyte was composed of 10 mmol L-1 perchloric acid and 40 mmol L-1 ß-alanine at pH 3.96, the conditions were chosen with Peakmaster® software. Separations were conducted in an uncoated fused-silica capillary (32 cm × 50 µm i.d.), standards and samples were introduced with hydrodynamic pressure (50 mbar/ 3 s) into the capillary using the short-end injection, separation voltage applied was -30 kV and direct UV detection set at 210 nm, thiocyanate was used as internal standard (I.S.). The proposed method was validated and applied for analysis of fourteen baby food samples. One sample had nitrate levels above that permitted by Brazilian legislation (250 mg kg-1) and in all samples the nitrite concentrations were under the limit of detection. The good analytical performance verified for this method indicates that it is suitable for implementation in food laboratories for the routine determination of nitrate and nitrite as an alternative to the AOAC official method.

Made available in DSpace on 2015-02-05T21:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 331103.pdf: 1619905 bytes, checksum: 083bd2d2e884edeec88e8b5cddb5e931 (MD5) Previous issue date: 2014 / A intensa busca por novos biomarcadores de doenças com intuito de melhorar o diagnóstico e acompanhar a evolução da doença tem feito os pesquisadores reavaliar compostos antes ignorados, como a citrulina. Este aminoácido não proteico que faz parte do ciclo da ureia ganhou destaque nos últimos anos como marcador da função intestinal, auxiliando na rejeição ao transplante. A citrulina quando associada com outros marcadores também tem sido utilizada para acompanhar o desenvolvimento de algumas doenças, dentre elas a sepse e falência renal. Apesar de bastante avaliada, não há uma padronização metodológica para análise desse aminoácido, havendo necessidade do desenvolvimento de metodologias que sejam simples, baratas e que possam ser implementadas em exames de rotina. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver e validar metodologias por cromatografia líquida e alta eficiência (CLAE) e eletroforese capilar (EC), capazes de identificar e quantificar o aminoácido citrulina em plasma. Foi possível desenvolver métodos para quantificar a citrulina por CLAE e EC sem a utilização de agentes de derivatização. Ambas as metodologias atenderam os parâmetros de precisão, com coeficiente de variação inferior a 4%, e exatidão, respectivamente, de 75 e 95%. A faixa de linearidade obtida apresentou coeficientes de determinação de 0,9905 e 0,996, e limites de detecção de 4,07 e 2,25 µg.mL-1 e quantificação de 12,34 e 6,88 µg.mL-1, respectivamente, para CLAE e EC. A quantificação da citrulina por ambas as técnicas mostrou ser possível, porém, a EC apresentou resultados mais promissores.<br> / Abstract: The intense search for new biomarkers of disease with the aim of improving diagnosis and monitor disease progression has made researchers reevaluate compounds previously ignored, such as citrulline. This non-protein amino acid that is part of the urea cycle has gained prominence in recent years as a marker of intestinal function, aiding in transplant rejection. Citrulline when associated with other markers have also been used to monitor the development of some diseases such as sepsis and renal failure. Despite being fairly analyzed there is no standardization for the analysis of this amino acid, there is need to develop methodologies that are simple, cheap and can be implemented in routine analysis. This study aimed to develop and validate methodologies for HPLC and CE can identify and quantify citrulline in plasma. It was possible to develop methods for quantifying citrulline by HPLC and CE without the use of derivatizing agents. Both methodologies met the precision data with a coefficient of variation less than 4%, the accuracy found was 75 and 95%. The range of linearity obtained exhibited correlation coefficients of 0.9905 and 0.996 and detection limits 4.07 and 2.25 µg/mL and quantification of 12.34 and 6.88 mg/mL, respectively for HPLC and CE. The quantification of the citrulline showed to be possibleby both techniques, but CE was the technique that showed more promising results.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmácia, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:38:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319247.pdf: 32035397 bytes, checksum: 6df6a033e9092129decad1ea6f038289 (MD5) Previous issue date: 2013 / O gênero Passiflora é o mais importante da família Passifloraceae e suas espécies são conhecidas popularmente no Brasil como 'maracujás'. As folhas de várias espécies de Passiflora são usadas sob a forma de chá, como calmante e suave indutor do sono. O fruto de algumas espécies, além do uso terapêutico popular, é amplamente utilizado pela indústria alimentícia para fabricações de sucos e derivados. Além das espécies de ocorrência no Brasil, a Colômbia também representa o centro de dispersão de muitas espécies de Passiflora, das quais algumas também apresentam elevada importância econômica, etnofarmacológica e terapêutica. Contudo, apesar do grande número de espécies de Passiflora na América Latina, muitas ainda carecem de estudos a respeito de seus constituintes químicos. O presente trabalho teve como objetivo principal investigar a composição química de extratos aquosos das folhas de algumas espécies de Passiflora de ocorrência no Brasil (P. alata) e outras de ocorrência predominante na Colômbia (P. quadrangularis, P. bogotensis, P. tripartita var. mollissima). Foram realizadas análises qualitativas por técnicas cromatográficas (Cromatografia Camada Delgada, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência, Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência) e eletroforéticas (Eletroforese Capilar) dos perfis de flavonoides, saponinas, alcaloides e aminoácidos nos extratos aquosos das espécies de Passiflora supracitadas. Foi observada a presença de flavonoides e aminoácidos nos extratos das quatro espécies analisadas, com destaque para a grande diversidade de flavonoides glicosilados visualizados para P. tripartita var. mollissima. Saponinas foram observadas somente nos extratos aquosos das espécies P. alata e P. quadrangularis enquanto que a presença de alcaloides do tipo harmano não foi detectada nos extratos aquosos de nenhum das quatro espécies em concentrações superiores a 0,0187 ppm. Também foi utilizada a técnica de Cromatografia Contracorrente de Alta Velocidade em modo de eluição em gradiente para o isolamento de flavonoides glicosilados a partir dos extratos aquosos das folhas de P. quadrangularis e P. bogotensis. Da primeira espécie, foram isolados quatro flavonoides C-glicosídeos, identificados por técnicas espectroscópicas e espectrofotométricas como 2?-O-xilosil-vitexina, 2?-O-glicosil-vitexina, 2?-O-xilosil-orientina e 2?-O-glicosil-orientina. Da segunda espécie, foram isoladas e elucidadas seis flavonoides C-glicosídeos, dois deles ainda não descritos na literatura: 6-C-a-L-ramnopiranosil-(1?2)-(6?-acetil)-ß-D-glicopiranosil-apigenina e 6-C-a-L-ramnopiranosil-(1?2)-(6?-acetil)-ß-D-glicopiranosil-luteolina, além de isovitexina, isoorientina, 2?-O-ramnosil-isovitexina e 2?-O-ramnosil-isoorientina. Por técnicas cromatográficas diversas, foram isoladas três saponinas do extrato aquoso das folhas de P. quadrangularis, para as quais suas estruturas foram elucidadas por técnicas espectroscópicas como 3-O-ß-D-glicopiranosil-9,19-ciclolanost-24Z-en-1a,3ß,21,26-tetraol e 3-O-ß-D-glicopiranosil-9,19-ciclolanost-24Z-en-1ß,3ß,21,26-tetraol, saponinas ainda não descritas na literatura, além do 3-O-ß-D-glicopiranosil-(1?2)-ß-D-glicopiranosídeo do ácido oleanólico. Adicionalmente, uma análise comparativa entre as espécies P. alata e P. quadrangularis, as quais apresentam grande similaridade morfológica, indicou que os flavonoides C-glicosídeos majoritários dos extratos aquosos das folhas de cada espécie (2?-O-ramnosil-vitexina para P. alata e 2?-O-xilosil-vitexina para P. quadrangularis) podem ser utilizados como marcadores químicos na diferenciação dessas duas espécies. <br>

As ataxias espinocerebelares (SCAs) são doenças neurodegenerativas com herança autossômica dominante que apresentam grande heterogeneidade clínica e genética. O diagnóstico é realizado pela detecção da mutação no gene causador, que, na sua maioria, é uma expansão de repetições trinucleotídicas CAG. O objetivo deste estudo foi analisar os polimorfismos de repetições trinucleotídicas nos genes associados as SCAs tipo 1, tipo 2, tipo 3 e tipo 6 através de PCR-multiplex e eletroforese capilar, visando a melhoria do diagnóstico molecular e a determinação da distribuição das regiões polimórficas nos alelos normais. As análises foram realizadas em 124 pacientes não-aparentados que apresentavam sintomas de ataxia. Nessa amostra, foram identificados 10 pacientes com SCA2, 39 pacientes com SCA3 e 2 pacientes com SCA6. Não encontramos amostras com uma expansão CAG no gene SCA1. Os polimorfismos de cada loci foram estudados nos cromossomos normais desses pacientes (n=209-248). A freqüência dos alelos normais grandes no locus SCA1 (>32 repetições CAG) foi estabelecida em 0,05 e no locus SCA2 (>22 repetições CAG) foi 0,11, enquanto que no locus SCA3 (alelos >28 repetições) a freqüência foi 0,11. A freqüência de alelos normais grandes para o locus SCA6 (>13 repetições) foi 0,04. Concluindo, este estudo proporcionou a primeira análise detalhada da distribuição de repetições CAG nos loci SCA1, SCA2, SCA3 e SCA6 por amplificação multiplex e eletroforese capilar em pacientes brasileiros. A freqüência dos alelos normais grandes nos genes SCA3 e SCA6 nessa amostra reflete a prevalência destas duas doenças na nossa população, concordando com a hipótese que alelos patogênicos podem ser originados pela expansão de alelos normais grandes. / Spinocerebellar ataxias (SCAs) are neurodegenerative disorders inherited as an autosomal dominant trait that present large genetic and clinical heterogeneity. An accurate diagnosis relies on mutation detection in a specific causative gene, which is typically an abnormal number of CAG trinucleotide repeats. The aim of this study was to analyze polymorphic regions of trinucleotide repeats in SCA1, SCA2, SCA3, and SCA6 associated genes through multiplex PCR and capillary electrophoresis, aiming the improvement of molecular diagnosis and distribution of CAG repeats number in normal alleles. Analyses were carried out in 124 unrelated Brazilian patients who presented symptoms of progressive ataxia. To date, we identified 10 patients with SCA2, 39 patients with SCA3, and 2 patients with SCA6. No alleles were identified with a CAG expansion tract in the SCA1 gene. Normal CAG repeats length range was established using data from normal chromosomes (n=209-248). Frequency of large normal alleles in SCA1 locus (>32 CAG repeats) was determined to be 0.05. Frequency of large normal alleles at the SCA2 locus (>22 CAG repeats) was shown to be 0.11 while at the SCA3 locus (>28 CAG repeats) frequency of large normal alleles was 0.11. At the SCA6 locus, frequency of large normal alleles (>13 CAG repeats) was found to be 0.04. Moreover, this study provides the first detailed analysis, to our knowledge, of the distribution of CAG repeats at the SCA1, SCA2, SCA3, and SCA6 loci by multiplex-PCR and automated capillary electrophoresis in Brazilian patients. Frequency of large normal alleles in SCA3 and SCA6 genes established in this sample reflects the prevalence of these two diseases in our population, supporting the hypothesis that disease alleles emerge from expansion of large normal alleles.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-10-29Bitstream added on 2014-06-13T20:59:12Z : No. of bitstreams: 1 petruci_jfs_me_araiq.pdf: 1279057 bytes, checksum: 2d09c3c4f4cf70a2e51fbf646c996c1b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Nesse trabalho, foram desenvolvidos métodos analíticos para determinação de três classes de conservantes e contaminantes em alimentos e bebidas utilizando como técnica analítica a Eletroforese Capilar. No primeiro subgrupo, foram investigados os ânions nitrito e nitrato, utilizados como conservantes em alimentos curados. A separação foi efetuada utilizando os seguintes parâmetros instrumentais: eletrólito de corrida: 60 mmol.L-1 de borato de sódio contendo 0,2 mmol.L-1 de CTAB, pH 9,30; tensão: -10 kV, temperatura: 29º C, injeção: 8 s x 30 mbar, Capilar: 48,5 cm (sendo 40,0 cm até o detector) e detecção direta em 210 nm. Os parâmetros de validação foram investigados revelando boa precisão no tempo de migração (RSD < 0,73%). A linearidade foi estudada na faixa de 50 – 250 mg.Kg-1 para nitrito e 100 – 1000 mg.Kg-1 para nitrato, com r > 0,99. Os limites de quantificação foram de 14,8 mg.Kg-1 para nitrito e 16,9 mg.kg-1 para nitrato. A recuperação foi maior que 98% para os ânions. O método foi aplicado a amostras de alimentos encontradas no comércio local e os resultados estão abaixo dos valores permitidos pela legislação para nitrito (150 mg.kg-1 ) e nitrato (300 mg.kg-1 ). O segundo subgrupo avaliado foram os ânions benzoato, sorbato, metil e propilparabeno, que são utilizados como conservantes em diversos alimentos, dentre eles em sucos, bebidas gaseificadas, condimentos e adoçantes. As condições de separação otimizadas foram: Eletrólito de corrida: 20 mmol.L-1 de borato de sódio, tensão: 20 kV; temperatura: 29ºC, injeção: 8 s x 30 mbar; Capilar: 48,5 cm (sendo 40,0 cm até o detector) e detecção direta em 220 nm. O método foi validado, com bons resultados de precisão analítica para tempo de migração (RSD < 1,89 %), a linearidade estudada foi na faixa de 75 – 500 mg.Kg-1 , com r > 0,99 para todos os ânions. Os... / In this work were developed analytical methods for determination of three groups of preservatives and contaminants in foods and beverages using Capillary Electrophoresis. In the first group, it was investigated the nitrite and nitrate anions, used as preservatives in cured meats. The separation was achieved according to the following instrumental parameters: Running buffer: 60 mmol.L-1 sodium tetraborate containing 0.2 mmol.L-1 CTAB; voltage: -10 kV, temperature: 29ºC; injection: 8 s x 30 mbar, Capillary lenght: 48.5 cm (40.0 cm effective length) and wavelength: 210 nm. The validation parameters were investigated, revealing a good precision on the migration time (RSD < 0,73%). The linearity was evaluated in the range of 50 – 250 mg.Kg-1 to nitrite and 100 – 1000 mg.Kg-1 to nitrate (r>0.99). Limit of quantification was 14.8 mg.Kg-1 to nitrite and 16.9 mg.Kg-1 to nitrate and the recovery rate higher than 98% to these anions. The method was applied to commercial samples of meats and the obtained results were below the acceptable levels according to the Brazilian legislation (150 mg.Kg-1 to nitrite and 300 mg.Kg-1 to nitrate). The second group evaluated was the anions benzoate, sorbate, methyl and propylparaben, used as preservatives in several foods, including juices, sauces, soda and sweeteners. The analytical parameters were: running buffer: 20 mmol.L-1 sodium borate; voltage: 20 kV; temperature: 29ºC; injection: 8 s x 30 mbar; capillary: 48.5 cm (40.0 effective length), wavelength: 220 nm. The method was validated revealing a good precision (RSD > 1.89 %) and linearity in range of 75 – 500 mg.L-1 (r>0.99). Limits of detection were 27.0; 47.5; 27.0; 40.5 mg.Kg-1 ; to methylparaben, propylparaben, benzoate and sorbate, respectively. The recovery range found was from 98.81 – 104.87%. The method was applied in different commercial sodas, sweeteners, sauces and juices ... (Complete abstract click electronic access below)

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Roy Edward Bruns / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T15:04:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Meinhart_AdrianaDillenburg_D.pdf: 1252628 bytes, checksum: b7a02daccb3ff84e9c4321162440ec4f (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Os carboidratos são compostos muito abundantes na natureza. Estão presentes em todas as etapas evolutivas, tanto em vegetais como animais. Quaisquer reações, de anabolismo ou catabolismo envolvem, de alguma forma, algum carboidrato. Na indústria alimentícia são responsáveis por diversos fenômenos que promovem efeitos químicos, físicos e sensoriais nos alimentos. A importância destes compostos acompanha etapas que vão desde a obtenção da matéria-prima, a formulação, o processamento, as características do produto final até o tratamento dos resíduos gerados. São compostos de ações biológicas e tecnológicas distintas, mas de características físico-químicas semelhantes e, por isso, de difícil separação. Diversos métodos já foram desenvolvidos para a análise desses compostos. No entanto, dentre a literatura pesquisada, nenhum método investigou a possibilidade de separação simultânea dos 13 carboidratos geralmente encontrados em alimentos: glicose, frutose, sacarose, lactose, galactose, lactulose, epilactose, arabinose, manose, maltose, xilose, ribose e maltotriose. Nesse estudo, foram avaliados os efeitos de três diferentes metodologias na separação desses compostos, envolvendo eletroforese capilar de zona, cromatografia eletrocinética micelar com tensoativo catiônico e tensoativo aniônico. Foram investigados diversos fatores que possam influenciar na separação, dentre eles, o tipo e a concentração do eletrólito, o pH, a concentração de surfactante, a voltagem, temperatura, adição de outros sais como tetraborato de sódio, fosfato de sódio, acetato de sódio e cloreto de sódio e a adição de solventes orgânicos como etanol e acetonitrila. Foram utilizadas técnicas estatísticas multivariadas para a otimização do pH, da concentração do eletrólito e do tensoativo. Através da função de Derringer e Suich foi possível realizar a avaliação simultânea de várias respostas e prever as condições analíticas das metodologias de separação. Utilizando a eletroforese capilar de zona foi possível obter a separação de 8 compostos, por cromatografia eletrocinética micelar contendo surfactante catiônico foi possível separar 9 compostos (sacarose, lactose, lactulose, glicose, arabinose, manose, frutose, xilose e ribose), enquanto que utilizando tensoativo aniônico foi obtida a separação dos 13 compostos. Os métodos estatísticos multivariados se apresentaram como uma valiosa ferramenta para o tratamento dos dados e a predição matemática das condições ótimas de separação. Além disso, permitiram a redução do número de experimentos aliada a obtenção de um grande número de informações a respeito dos sistemas estudados / Abstract: The carbohydrates are compounds very abundant in nature. They are present in all evolutionary steps, both in vegetables and animals. Any metabolism or synthesis reaction involves, in some way, a carbohydrate. In food industries, carbohydrates are compounds responsible for several phenomena that promote chemical, physical and sensorial effects. These compounds are important in raw material obtention, formulation, processing, final product characteristics and generated residue treatment. They are compounds having different biological and technological actions, but with similar physico-chemical characteristics and, for this reason, are hard of separate. Several methods have been developed for the analysis of these compounds. However, in the research literature, no method investigating the possibility of simultaneous separation of the 13 carbohydrates commonly found in foods: glucose, fructose, sucrose, lactose, galactose, lactulose, epilactose, arabinose, mannose, maltose, xylose, ribose and maltotriose was found. In this work, three different methodologies for the separation of these compounds were evaluated, involving capillary zone electrophoresis, micellar electrokinetic chromatography with cationic and anionic surfactants. Several factors that could influence the separation were assayed, electrolyte type and concentration, voltage, temperature, addition of sodium tetraborate, sodium phosphate, sodium acetate and sodium chloride salts and addition of organic solvents like ethanol and acetonitrile. Multivariate statistical techniques were used to optimize pH and electrolyte and surfactant concentrations. Employing the Derringer and Suich desirability function it was possible to make a simultaneous evaluation of several responses and predict the optimum analytical conditions of separation. Using the method of capillary zone electrophoresis it was possible to obtain the separation of 8 compounds, by micellar electrokinetic chromatography containing cationic surfactant. It was possible to separate 9 compounds (sucrose, lactose, lactulose, glucose, arabinose, mannose, fructose, xylose and ribose), when using an anionic surfactant. it was obtained the 13 compounds separation. The multivariate statistical methods were a valuable tool for data treatment and for mathematical prediction of the optimum separation conditions. Moreover, they allowed a reduction in number of experiments as well as the obtention of a great amount of information concerning the studied systems / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Este trabalho descreve a construção e avaliação de um detector condutométrico sem contato (oscilométrico) para sua aplicação em eletroforese capilar de zona e cromatografia micelar eletrocinética (MEKC). A construção do detector contou com a avaliação de diversos materiais e métodos para a confecção dos eletrodos, tão bem como o aperfeiçoamento do seu circuito eletrônico. O seu comportamento e desempenho foram verificados através do estudo dos diversos parâmetros que influenciam sua resposta, como freqüência e amplitude do sinal aplicado, temperatura e condutividade do meio. Além disso, a simulação do circuito equivalente da cela de detecção auxiliou no entendimento das propriedades do detector frente a alterações na condutividade do meio, na freqüência de operação e nas dimensões da cela. A otimização dos parâmetros operacionais foi racionalizada pela formulação de equações analíticas que descrevem o fator de resposta do detector a partir de parâmetros obtidos experimentalmente. Para o desenvolvimento do sistema de detecção, dois equipamentos completos de eletroforese capilar foram construídos. Sistemas de injeção de amostra por pressão, por gravidade, e eletrocinética foram desenvolvidos. Um dos equipamentos permite que a injeção da amostra seja feita do lado aterrado da fonte de alta tensão. Conseqüentemente, o detector é posicionado próximo do ponto de aplicação da alta tensão. Este é, de que se tem notícia, o primeiro sistema de detecção eletroquímico para eletroforese capilar com essa característica. A termostatização dos capilares foi efetuada por convecção forçada de ar. De maneira a aumentar o grau de automação e facilitar o seu manuseio, os dois equipamentos foram interfaceados a microcomputador. Os equipamentos de eletroforese com detecção oscilométrica construídos permitiram a análise de diversas substâncias em matrizes variadas, como por exemplo íons orgânicos e inorgânicos em água de chuva e material particulado, ácidos graxos de cadeia linear em gordura de coco, formaldeído na fase gasosa da atmosfera, e, pela primeira vez, espécies neutras, como álcoois alifáticos, separadas por MEKC. / This work describes the construction and evaluation of a contactless conductometric (or oscillometric) detector, for its application in capillary zone electrophoresis and micellar electrokinetic chromatography (MEKC). The materials and methods used for the construction of the electrodes, as well as the improvements on the electronic circuit, were evaluated. The behavior and performance of the detector were studied by changing the parameters that affect its response, e. g., the frequency and amplitude of the input signal, temperature and solution conductivity. The simulation of the cell equivalent electric circuit helped to understand the detector properties related to the variations in the solution conductivity, frequency, and cell dimensions. The optimization of the parameters was conducted by the formulation of analytical equations that describe the response factor using experimental data. For the detection development, two complete capillary electrophoresis equipments were constructed. Pressure, gravity, and electrokinetic sample injection systems were developed. One of the equipments allows the sample injection on the grounded side of the capillary. Consequently, the detector is placed near the high voltage application point. This is the first electrochemical detector described for capillary electrophoresis with this characteristic. The capillary thermostating was made by passing a forced air stream. Both equipments were interfaced to microcomputers. The capillary electrophoresis equipments with oscillometric detection were applied to the analysis of many types of compounds in different matrices, such as organic and inorganic ions in rainwater and particulate material, fatty acids in cocoa oil, formaldehyde in the atmosphere and, for the first time, neutral species, like aliphatic alcohols, separated by MEKC.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-20T11:57:44Z No. of bitstreams: 1 fabianaribeirodossantos.pdf: 1390141 bytes, checksum: 3f330c017d552b8696730a9fd322f131 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T14:41:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fabianaribeirodossantos.pdf: 1390141 bytes, checksum: 3f330c017d552b8696730a9fd322f131 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T14:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fabianaribeirodossantos.pdf: 1390141 bytes, checksum: 3f330c017d552b8696730a9fd322f131 (MD5) Previous issue date: 2014-05-30 / O soro lácteo é a porção aquosa liberada do coágulo durante a fabricação de queijos, sendo considerado tanto um efluente residual quanto um subproduto de alto valor biológico. O seu reaproveitamento é estudado e sugerido para melhorar a eficiência econômica dos laticínios e minimizar os impactos ambientais. Porém, a adição de NaNO3 ou KNO3 ao leite destinado a produção de queijos (exceto os frescos), tem preocupado especialistas, uma vez que o NO3- ingerido pode ser reduzido a NO2- no organismo humano, podendo tanto se ligar à aminas e amidas e formar compostos N-nitrosos como as nitrosaminas que, sob certas condições de exposição, são agentes potencialmente mutagênicos, carcinogênicos e teratogênicos, quanto se ligar à hemoglobina e causar metahemoglobinemia. Como, em média, 70% do NO3- adicionado ao leite é arrastado pelo soro lácteo e este é utilizado como matéria prima na indústria de laticínios, a determinação destes íons é de suma importância. Contudo, a metodologia oficial geralmente empregada, apresenta algumas desvantagens como a baixa frequência analítica (2 amostras por hora), necessidade de empregar colunas de cádmio bem como a sua regeneração, o descarte dos resíduos resultantes da regeneração, pré-tratamento das amostras e, além de ser um método laborioso, requer a utilização de diversos reagentes e expõe o analista a possíveis riscos para a saúde. Assim, um método alternativo para a determinação simultânea de nitrito e nitrato por eletroforese capilar de zona (CZE), com detecção indireta no UV em 210 nm e tempo de análise em torno de 3 minutos é proposto. O eletrólito de corrida otimizado consiste de 100 mmol L-1 de TRIS, 50 mmol L-1 de HCl e 0,150 mmol L-1 de CTAB com pH 8.2. Os resultados alcançados foram satisfatórios, indicando que o método otimizado por CZE pode ser usado para a determinação simultânea dos íons de nitrito e nitrato em amostras de soro lácteo, apresentando como vantagens: menor tempo de análise, simples preparo de amostras e baixo custo. / The whey is the aqueous portion of the coagulum liberated during cheese making and is considered both a residual effluent as a byproduct of high biological value. Its reuse is studied and suggested for improve the economic efficiency of dairy and minimize environmental impacts. However, the addition of NaNO3 or KNO3 at the milk for cheese production (except fresh) has specialists concerned, since it can be ingested NO3- reduced to NO2- in the human organism can both bind to form amides and amines, and N-nitroso compounds such as nitrosamines that under certain exposure conditions, are potentially mutagenic, carcinogenic and teratogenic agents as binding to hemoglobin and cause methemoglobinemia. As, on average, 70% of the NO3- added to milk is dragged by whey and this is used as raw material in the dairy industry, the determination of these ions is of paramount importance. Nevertheless, the official method generally used, has some disadvantages such as low analytical frequency (2 samples per hour), need to employ columns of cadmium and its regeneration, disposal of waste resulting from regeneration, pre-treatment of samples and addition to being a laborious method requires the use of various reagents and exposes the analyst to potential health risks. So an alternative method for the simultaneous determination of nitrite and nitrate by capillary zone electrophoresis (CZE), with indirect UV detection at 210 nm analysis time of about 3 minutes is proposed. The optimized electrolyte consists of 100 mmol L-1 TRIS, 50 mmol L-1 HCl and 0.150 mmol L-1 of CTAB at pH 8.2. The results achieved were satisfactory, indicating that the optimized CZE method can be used for simultaneous determination of nitrite and nitrate ions in samples of whey, presenting advantages: shorter time of analysis, simple sample preparation and low cost.