A fluoxetina (FLU) é um antidepressivo amplamente prescrito para depressão e outras doenças neurológicas. Além da forma inalterada, seu metabólito, a norfluoxetina (NOR), também possui atividade farmacológica. A determinação de FLU em fluidos biológicos é necessária para fins de monitorização terapêutica (TDM), no desenvolvimento de novas formulações, bem como em análises toxicológicas e forenses. Técnicas miniaturizadas, como a microextração em fase líquida (LPME), vêm sendo utilizadas no preparo de amostras biológicas, sendo simples, sensíveis e ambientalmente adequadas. A cromatografia líquida é considerada a técnica de escolha para a análise de FLU e NOR, porque em sua forma não derivatizada esses compostos são incompatíveis com a cromatografia gasosa (GC), a qual seria de interesse por sua simplicidade e baixo custo. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um método para a análise de FLU e NOR em plasma por LPME-GC-MS utilizando derivatização no injetor (IPD). Após derivatizados, os fármacos se tornam adequados à análise, sendo o processo online promissor devido ao baixo consumo de agente derivatizante e não adição de etapas no preparo de amostras. Foram utilizadas fibras ocas de polipropileno (600 μm de diâmetro interno, 200 μm de espessura da parede, e 0,2 μm de tamanho dos poros) para a extração por LPME, as análises foram feitas em um GC-MS 2010 Plus Shimadzu®. Um microlitro de agente derivatizante, MBTFA (n-metil-bis trifluoroacetamida) e 2 μL de extrato foram injetados diretamente no injetor do GC. O processo de derivatização online foi otimizado quanto à vazão do gás de arraste, temperatura do injetor e da coluna, injeção sob alta pressão (HPI), e tipo de liner. O processo de extração foi avaliado quanto ao efeito de salting out, pH da fase doadora e precipitação de proteínas plasmáticas. Além desses, os parâmetros termodinâmicos (tipo de solvente, volume e concentração do tampão e diluição da amostra), e cinéticos (tempo de extração e velocidade de agitação) foram otimizados. Para a derivatização online foram otimizadas vazão de 1,7 mL/min, injetor a 300 °C e temperatura inicial da coluna de 140 °C, utilizando o modo HPI a 250 kPa e liner split. Utilizando as condições cromatográficas otimizadas e nortriptilina como padrão interno o método proposto foi: 1 mL de plasma após a precipitação de proteínas com solução de ZnSO4/NaOH, 4 mL de tampão fosfato 0,1 mol/L pH 11, fibra oca de 3,7 cm com 10 μL de éter dihexílico extraindo por 30 min a 700 rpm. O método mostrou-se linear para FLU entre 10 e 500 ng/mL (R2 = 0,9973), e para NOR entre 15 e 500 ng/mL (R2 = 0,9972). Os limites de detecção e quantificação foram de 3 e 10 ng/mL, e de 5 e 15 ng/mL para a FLU e NOR, respectivamente. A precisão e exatidão foram avaliadas para 3 concentrações dos analitos (50, 250 e 500 ng/mL). Seletividade, estabilidade de curta duração e recuperação também foram avaliadas. O método foi aplicado com sucesso na análise de plasma de 5 pacientes em tratamento com FLU. O método desenvolvido é rápido, sensível e ambientalmente adequado, reduzindo significativamente o uso de solventes tanto no preparo de amostras quanto no processo de separação. A derivatização online com MBTFA, inédita até o momento para a análise de fármacos por GC, mostrou resultados promissores podendo ser utilizada como uma alternativa a análises por HPLC. / Fluoxetine (FLU) is a widely prescribed antidepressant for major depression and other neurological diseases. In addition to the unchanged form, its metabolite – norfluoxetine (NOR) – also has pharmacological activity. Determination of FLU in biofluids is necessary in therapeutic drug monitoring (TDM), in new formulation development, as well as in analytical and forensic toxicology. Miniaturized techniques such as LPME have been used in biological sample preparation, being simple, sensitive, and environmentally friendly. Liquid chromatography is considered the technique of choice for the analysis of FLU and NOR, because in its underivatized form these compounds are incompatible with gas chromatography (GC); which would be of interest for its simplicity and low cost. This work presents the development of a method for FLU and NOR analysis in plasma by LPME-GC-MS using injection-port derivatization (IPD). The process made these drugs suitable for analysis, being the online procedure promising due to low derivatizing agent consumption, as well as not adding steps in sample preparation. Polypropylene hollow-fibers (600 μm inside diameter, 200 μm wall thickness, and 0.2 μm pore size) were used for extraction and analyses were performed in a GC-MS 2010 Plus Shimadzu®. One microliter of derivatizing agent MBTFA (n-methyl-bis trifluoroacetamide) and 2 μL of extract were directly injected into the GC port. The IPD process was optimized for carrier gas flow rate, injector and column temperature, high-pressure injection mode (HPI), and type of insert liner. The extraction was evaluated for salting out effect, donor phase pH, and plasma proteins precipitation; additionally, two factorial designs were performed to verify the influence of thermodynamic parameters (type and volume of solvent, buffer concentration and dilution of the sample), and of kinetic parameters (extraction time and stirring speed) on extraction. For the IPD were optimized a flow rate of 1.7 mL/min, an injector temperature of 300 °C and a column initial temperature of 140 °C, using HPI at 250 kPa and split liner. Using the optimized chromatographic conditions and nortriptyline as the internal standard the proposed method was: 1 mL of plasma after protein precipitation with ZnSO4/NaOH, 4 mL of 0.1 mol/L phosphate buffer at pH 11. Hollow-fiber pieces of 3.7 cm with 10 μL of dihexyl ether for 30 min at 700 rpm were used for extraction. Linearity for FLU was between 10 and 500 ng/mL (R2 = 0.9973), and for NOR between 15 and 500 ng/mL (R2 = 0.9972). Detection and quantification limits of 3 and 10 ng/mL, and of 5 and 15 ng/mL for FLU and NOR, respectively. The intra-assay and inter-assay precision and accuracy were studied for three concentrations (50, 250 e 500 ng/mL). Selectivity, short term stability and extraction efficiency were also evaluated. After validated the method was successfully applied to the analysis of samples from 5 patients under fluoxetine treatment The developed method is fast, sensible and environmentally friendly, significantly reducing both the use of solvents in sample preparation and separation. The IPD with MBTFA, unpublished until the moment for the GC analysis of drugs, has been showing promising results and may be used as an alternative to HPLC analysis. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

O café é um dos principais produtos agrícolas produzidos no Brasil, contribuindo significativamente na economia nacional. Atualmente o Brasil é o maior produtor de café do mundo e segundo maior consumidor, sendo que o maior produtor nacional é o estado de Minas Gerais. Para garantir uma alta produção agrícola os produtores rurais utilizam-se principalmente da aplicação de praguicidas nas lavouras. Dentre esses praguicidas, um dos mais utilizados é o dissulfoton, um inseticida organofosforado, sistêmico e extremamente tóxico. Os praguicidas sofrem naturalmente diversas degradações/transformações quando expostos ao ambiente, podendo gerar desde produtos mais tóxicos que o de origem, até degradados inorgânicos inofensivos. As técnicas mais utilizadas para identificação de praguicidas são as técnicas cromatográficas acopladas à espectrometria de massas (GC-MS e LC-MS). Para estas análises é necessário um prévio preparo de amostras. A preparação pelo método QuEChERS possui muitas vantagens, dentre as quais, pouco gasto de solventes, rapidez na preparação, eficiência e robustez de resultados. Apesar das vantagens, não foram encontrados relatos na literatura da utilização do método para preparação de amostras de café torrado. No presente trabalho foi feito um desenvolvimento e otimização de metodologia de preparo de amostras, baseada no método de QuEChERS e análise por GC-MS para avaliar a contaminação do café com o dissulfoton e derivados (sulfona e sulfóxido), sendo posteriormente introduzidos novos praguicidas nessa análise. Adicionalmente, foram testadas substâncias chamadas “protetores de analitos”, que possuem a capacidade de evitar a degradação dos compostos de interesse no sistema de GC. Foi feita ainda uma validação do método otimizado, seguindo protocolos das agências de controle de resíduos, e, posteriormente, realizou-se a aplicação do método em amostras reais, não sendo detectados resíduos dos praguicidas nestas amostras. Foi estudado ainda a permanência dos contaminantes ao longo da etapa de torra, monitorando o tempo de torra e temperatura final no torrador, sendo verificada a total degradação dos analitos a partir do sexto minuto de torra. Com os resultados obtidos, o método mostrou-se apropriado ao preparo rápido e simples de amostras complexas, precedendo a etapa de GC-MS. / Coffee is one of the most important Brazilian crops, contributing significantly to the national economy. Currently Brazil is the largest coffee producer in the world and second largest consumer, the largest internal producer the state of Minas Gerais. To ensure a high production, farmers apply pesticides on these crops. Among these pesticides, one of the most used is disulfoton, an organophosphate insecticide, systemic and highly toxic. Pesticides undergo natural degradation/ transformation when exposure to the environment; therefore they can generate either products more toxic than the original or can degrade to simple inorganic compound. The most widely used techniques for identification of pesticides are chromatographic techniques coupled to mass spectrometry (GC-MS and LC-MS). Regarding those techniques, sample preparation is required before analysis. The QuEChERS preparation method has many advantages, for instance, it consumes small amount of solvents, provides quick preparation, is efficiency and has robustness of results. Despite these advantages, there are no published reports regarding the sample preparation of roasted coffee. In this report a sample preparation methodology was developed and optimized, based on the QuEChERS method and analysis by GG-MS, in order to evaluate the contamination of coffee with the pesticide disulfoton and its products (sulfoxide and sulfone), subsequently introducing new pesticides in that analysis. Additionally, we tested substances called "analyte protectants”, which have the capacity of preventing degradation of the compounds of interest into the GC system. From the optimized method, it was made a validation, according to protocols from residual control agencies. Real samples were analyzed and no pesticide residues were detected in those samples. The persistence of contaminants was also observed throughout the roasting step, monitoring the roasting time and end temperature, being verified that total degradation of the analytes were achieved after the sixth minute of roasting. With the obtained results the method showed to be adequate to rapid and simple sample preparation of complex samples, before the GC-MS analysis step. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

O 226Ra é um dos isótopos mais importantes da série radioativa natural do urânio em termos de dose radiológica, devido à sua relativa longa meia-vida (1.600 anos) e sua elevada radiotoxicidade. O Ministério da Saúde publicou na portaria MS nº 2914 de 12/12/2011, que dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, os limites máximos permitidos para este radionuclídeo. As demandas por essas determinações aumentaram, justificando o desenvolvimento de técnicas mais rápidas e mais precisas para a determinação deste radionuclídeo, uma vez que a técnica utilizada rotineiramente leva cerca de 38 dias para esta determinação. Foram ensaiados três métodos diferentes para a determinação do 226Ra, com algumas alterações realizadas em relação aos métodos originais. O método desenvolvido por Roman, que não realiza a purificação do rádio, fazendo somente o procedimento de eletrodeposição de soluções padrão, seguido de contagem no espectrômetro alfa, se mostrou ineficaz, com rendimentos de recuperação muito baixos e com baixa resolução espectral. O método desenvolvido pelo Departamento de Energia (DOE) dos Estados Unidos realiza a purificação e utiliza 224Ra como traçador. A purificação é conduzida por meio de resina de troca catiônica, com posterior eletrodeposição e contagem. O método ensaiado indicou a presença de interferentes e o rendimento de recuperação de rádio não apresentou um bom resultado; a resolução espectral foi mediana, além disso, seu traçador é um isótopo natural e requer um procedimento extremamente trabalhoso, com determinações radioquímicas em duplicata. O método desenvolvido por Crespo foi sendo sucessivamente modificado e complementado, até o desenvolvimento de um novo método. O método usa 225Ra como traçador. O rádio foi purificado utilizando resina Ln® e resina de troca catiônica, e eletrodepositado sobre um disco de aço inoxidável a partir de uma solução de oxalato de amônio, e posteriormente contado por espectrometria alfa. Este método produziu espectros com altas resoluções e altos rendimentos de recuperação de 226Ra, além de permitir uma significativa redução do tempo necessário para a determinação de 226Ra nas amostras de água potável, em torno de 4 dias, em comparação com outros métodos, que podem chegar a 20 ou 38 dias para se quantificar este radionuclídeo. / 226Ra is one of the most important radioactive isotopes of natural uranium series in terms of radiation dose, due their relative long half-life (1,600 years) and high radiotoxicity. The Ministry of Health published Ordinance MS nº 2914 of 12/12/2011, which establishes procedures for control and surveillance of water quality for human consumption and its potability standard, the maximum limits allowed for this radionuclide. Demands for these determinations increased, justifying the development of faster and more accurate techniques for determination this radionuclide, since the technique used routinely takes about 38 days for this determination. Three different methods for determination of 226Ra were tested, with some changes made from the original methods. The method developed by Roman, which does not perform purification of radium, only making electrodeposition procedure for standard solutions, followed by alpha spectrometer counting, was ineffective, with very low recovery yields and with low spectral resolution. The method developed by United States Department of Energy (DOE) performs purification and uses 224Ra as yield tracer. Purification is carried out by means of cation exchange resin with subsequent electrodeposition and counting. The method tested indicated presence of interfering, and recovery yield of radium did not provide good result; spectral resolution was median, moreover, its yield tracer is a natural isotope and requires an extremely laborious procedure with radiochemical determinations in duplicate. The method developed by Crespo was being successively modified and complemented by the development of a new method. The method uses 225Ra as yield tracer. Radium was purified using Ln® resin and cation exchange resin and electrodeposited on a stainless steel disc from solution of ammonium oxalate, and counted by alpha spectrometry. This method produced spectra with high resolutions and high recovery yields of 226Ra. Furthermore, the method allows significant reduction in time required for determination of 226Ra in drinking water samples, around 4 days, in comparison with other methods, which can reach 20 or 38 days to quantify this radionuclide.

Este trabalho tem como objetivo investigar a concentração de impurezas radioativas gama emissoras presentes nas soluções dos radiofármacos produzidos no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN em São Paulo. Para que este radiofármaco possa ser utilizado adequadamente, sua qualidade deve ser avaliada de acordo com os procedimentos estabelecidos de acordo com os \"Requisitos Gerais para a Competência de Laboratórios de Teste e Calibração\", ISO / IEC 17025: 2005 e pelas \"Boas Práticas de Fabricação\" (BPF), controladas pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária), no Brasil. Para determinar a atividade, dos radiofármacos das impurezas gama emissoras, foi utilizado um espectrômetro gama de alta resolução em duas distâncias fonte-detector; uma de 18 cm e outra de 1,7 cm. Para a distância de 18 cm, o espectrômetro HPGe foi calibrado com energias gama entre 81 kev e 1408 kev, medindo ampolas seladas de 60Co, 133Ba, 137Cs e 152Eu, padronizadas no Laboratório de Metrologia Nuclear (LMN) do IPEN. Para impurezas com baixas atividades, utilizou a distância fontedetector de 1,7 cm. A esta distância, o efeito soma em cascata é muito elevado, tornando difícil a medição das ampolas de calibração padrão, com isso, a curva de eficiência do espectrômetro foi obtida por um código de simulação de Monte Carlo, desenvolvido no IPEN. Neste código, todos os detalhes do sistema de detecção são modelados e as curvas de resposta para raios X e raios gama são calculadas pelo código de transporte de radiação MCNPX. Os espectros gama foram analisados pelo programa Alpino, que aplica o método de integração numérica da área sob os fotopicos de absorção total. Para as impurezas gama emissoras não detectadas visualmente, os limites de detecção foram calculados a partir da taxa de contagem de fundo, sob a área do pico de interesse. As soluções radioativas analisadas foram 67Ga,99Mo, 99mTc, 111In, 131I, 153Sm, 177Lu e 201Tl. Os resultados da relação entre a atividade do radionuclídeo em análise e as impurezas identificadas apresentaram acordo com os certificados de análise dos fabricantes, assim como, com as especificações da ANVISA. / This work aims to investigate the concentration of radioactive impurities gamma emitters in the radiopharmaceutical solutions produced at Nuclear and Energy Research Institute -IPEN in São Paulo, So that this radiopharmaceutical may be used properly, its quality should be evaluated in accordance with the procedures established by quality control agencies, such as \"General Requirements for the Competence of Testing and Calibration Laboratories\", ISO/IEC 17025:2005 and the \"Good Laboratory Practice\" (GLP), controlled by ANVISA (National Agency Health Surveillance), in Brazil, requiring a confirmation of the values of impurities related at the certificates supplied by the manufacturers. To determine the activity, a high resolution gamma spectrometer were used in two source-detector distances. One was 18 cm and the other 1.7 cm. For the 18 cm distance, the high pure germanium spectrometer was calibrated in the energy range between 81 keV and 1408 keV by measuring sealed ampoules of 60Co, 133Ba, 137Cs and 152Eu, standardized at the Nuclear Metrology Laboratory (NML) of IPEN. For lower activity of the impurities, the distance source-detector of 1.7 cm was assumed. However, as at this distance, the sum coincidence effect is very high, making the measurement of the standard calibration ampoules difficult, the spectrometer efficiency curve was obtained by a Monte Carlo simulation code, developed at IPEN. In this code, all details of the detection system are modeled and the response curves for x-rays and gamma rays are calculated by the MCNPX radiation transport code. The gamma spectra were analyzed by Alpino code, which applies the method of numeric peak integration of the area under the photopeaks. For gamma emitter impurities, not visually detected, the decision threshold and the detection limits were calculated from the background count rate, under the peak area. The radiopharmaceutical solutions analyzed were 67Ga,99Mo, 99mTc, 111In, 131I, 153Sm, 177Lu and 201Tl. The results of impurities ratio for analyzed solutions are in accordance with the manufacturers´ certificate and with the ANVISA.

Há na literatura um grande número de publicações versando sobre métodos analíticos para a determinação de razões isotópicas através das mais diversas modalidades de espectrometria. Entretanto, praticamente todos esses métodos possuem umarestrição comum em relação à gama de íons moleculares que podem ser utilizados nessas determinações: eles devem ser, ou íons elementares, ou íons cujo único átomo poli-isotópicoé o elemento de interesse. Isto é obtido, ou mediante adestruição das moléculas da amostra, ou complexos tratamentosquímicos para a obtenção de espécies poli-atômicas adequadas.Neste trabalho, foi desenvolvido um método matemático capazde deconvolver o padrão isotopomérico de um íon molecular,isto é, calcular os padrões isotópicos dos átomos que ocompõem dados a sua fórmula elementar e o seu espectro .A principal contribuição de um método desse tipo é a ampliaçãoda variedade de espécies químicas e modalidades de espectrometria aceitáveis para análises isotópicas. O algoritmo desenvolvidofoi caracterizado através da sua aplicação a um grande númerode espectros simulados visando modelar a resposta do métodoquando submetido a algumas imperfeições experimentais típicasde espectrometria e relevantes para análises isotópicas,tais como ruído, discriminação instrumental de massas, nãolinearidade de detecção, falta de resolução e má compensaçãode espectral. Os resultados obtidos permitiram concluirque, ao contrário do que o senso comum às vezes possa sugerir,determinações isotópicas realizadas através de espéciespoli-atômicas podem, muitas vezes, ser mais exatas e precisasque as efetuadas pelas abordagens convencionais. Concluiu-seque, de maneira geral, os resultados tendem a ser tantomelhores quanto maior for o número de instâncias do elementode interesse na fórmula do íon molecular escolhido. Foiestudada experimentalmente a viabilidade de métodos analíticosde equilibração para determinações de razões isotópicashidrogênio/deutério em amostras aquosas utilizando polióiscomo sondas e espectrometria com ionização electrospray.Os polióis testados foram o manitol, o ácido glucônico,a glucosamina e a N-metilglucamina (através do seu complexocom o ácido bórico). Os resultados obtidos mostraram algunsdesvios sistemáticos que sugerem que haja troca parcialde hidrogênios não lábeis dos polióis na fase gasosa, oque impossibilitaria esta aplicação. Sondas aternativasaos polióis são propostas. / Several articles can be found in the literature describing methods forthe determination of isotopic ratios through the various modalities ofmass spectrometry. However, almost all of them have a commonrestriction on the type of molecular ion that can be employed in thesedeterminations: they must be either elemental ions, or polyatomic ionswhose sole polyisotopic element is the one being analysed. This isusually achieved through the destruction of the molecules, or throughcomplex synthetic procedures. In this work, a mathematical methodcapable of deconvolving the isotopomeric pattern of a molecular ion,i.e., calculating the isotopic pattern of its constituent atoms givenits formula and its mass spectrum, has been developed. The maincontribution of such a method to the field is the broadening of therange of acceptable chemical species for isotopic analyses. Thedeveloped algorithm was characterized by applying it to a large numberof simulated spectra with the objective of modelling its response tosome experimental imperfections common to mass spectrometry andrelevant for isotopic analyses, such as noise, instrumental massdiscrimination, detection non-linearity, lack of resolution and badbaseline compensation. The results allowed us to conclude that, inspite of whatever commonsense might suggest, isotopic analysescarried out through the polyatomic approaches can, in many cases, bemore exact and precise than those performed through conventionalapproaches. It could also be concluded that, in general, the largerthe number of instances of the element of interest in the formula ofthe chosen ion, the better the results become. Also as part of theproject, the viability of employing polyols as probes for thehydrogen/deuterium ratio in aquous samples in equilibration methodsand electrospray mass spectrometry has been studied. The studiedpolyols were: manitol, gluconic acid, glucosamine and N-metilglucamine(through its complex with boric acid). The obtained results showedsome systematic errors that suggest that there might be a partialexchange of non-labile hydrogen atoms during the electrosprayphenomenon. Alternative probes are proposed.

O enxofre no solo pode ser encontrado em duas formas básicas como S-Inorgânico e S-Orgânico. O enxofre na forma inorgânica (S-Sulfato) pode estar prontamente disponível à planta, mas o enxofre orgânico é responsável por 95% do enxofre total na maioria dos solos. Com o objetivo de quantificar o sulfato disponível do solo utilizou-se como extrator solução de acetato de amônio em ácido acético. A eficiência da oxidação do S-Orgânico à S-Inorgânico, para determinação de S-Total em amostras de solo, foi avaliada com o emprego de métodos de oxidação por via úmida e seca. Para a quantificação do S-Total e S-Sulfato disponível foi desenvolvido um sistema automatizado de análise em fluxo (FIA) empregando multicomutação e amostragem binária. Os resultados das determinações de S-Total e de Sulfato disponível mostraram-se concordantes entre os procedimentos analíticos avaliados, sistema automatizado e o manual (convencional). A utilização de material marcado (K234SO4), teve como finalidade a validação do método de determinação de S-Total e isotópica de S nas amostras de solo. Com os resultados obtidos no experimento pode-se verificar que o processo de conversão de S-Orgânico à S-Inorgânico utilizando o método de oxidação alcalina, via seca, foi adequado. Com os resultados da determinação isotópica de S (% em átomos de 34S) do experimento empregando material enriquecido em 34S(k2SO4), pode-se calcular que o erro analítico foi em média 1,1 %. Este foi considerado baixo tendo em vista que o processo envolve varias etapas e dois procedimentos analíticos complexos / Sulphur in soil may be found under two basic forms; Inorganic-S and Organic-S. Sulphur under inorganic form (Sulphate-S) may be available to plant, however organic sulphur is responsible for 95 % of total sulphur in the most of soils. Aiming quantifies the available sulphur in soil, ammonium acetate plus acetic acid extractor solution was used. Efficiency of Organic-S oxidation to form Inorganic-S for Total-S determination in soil samples was evaluated applying oxidation reaction by wet and dried methods. A flow injection analysis (FIA) automatic system exploring multi-commutation and binary sample techniques was development for determination of Total-S and available Sulphate-S. Results of Total-S and available Sulphate were in agreement with analytical procedures evaluated, automatic and conventional systems. Use of labeled material (K234SO4) aimed to validate the method for Total-S and isotopic S determination in soil samples. Obtained results in experiments showed that the conversion process of Organic-S to Inorganic-S using alkaline oxidation reaction by dried method was appropriated. Based on results obtained in S isotopic determination (% in atoms of 34S) by applied experiment using material enriched on 34S(k2SO4), was possible calculate that the analytical error was about 1.1 %. This result was considered low considering quantity of involved steps in process and complexity of analytical process

Orientador: Odair Correa Bueno / Coorientador: Mario Sergio Palma / Banca: Alexsandro Santana Vieira / Banca: Ana Eugenia de Carvalho Campos / Resumo: As glândulas pós-faríngeas estão presentes em todas as formigas e em algumas vespas solitárias. Localizam-se dorso-lateralmente na transição entre a faringe e o esôfago e sua morfologia é variável entre os diferentes grupos de Formicidae, podendo apresentarse na forma lobulada ou digitada. As funções atribuídas a essas glândulas são passíveis de discussão. São consideradas por diferentes autores como cecos gástricos, divertículo do trato digestório, como produtoras de feromônios ou de hidrocarbonetos cuticulares. Novas evidências tem dado suporte a função dessas glândulas na ingestão e retenção de lipídios. Com isto em vista, o presente trabalho teve como objetivo identificar as proteínas expressas nas glândulas pós-faríngeas de Atta sexdens rubropilosa buscando ampliar o conhecimento sobre uma possível função destas glândulas no metabolismo de lipídios por meio da comparação das proteínas diferencialmente expressas nas glândulas de formigas em três estágios alimentares: rainhas que não receberam nenhum tipo de tratamento alimentar e rainhas que receberam óleo de soja como suplementação lipídica, analisadas 4 e 120 horas após o tratamento. A utilização da abordagem proteômica envolveu técnicas de eletroforese bidimensional, estratégia shotgun e espectrometria de massas. Para a análise dos resultados obtidos foram usadas diferentes ferramentas de bioinformática para a identificação das proteínas e esclarecimento de suas funções. O algoritmo utilizado para pesquisa nos bancos de dados foi o MASCOT Ion Search versão 2.0 e os bancos de dados foram o Protein Data Bank, SwissProt e o GenBank. Foram identificadas 33 proteínas a partir do extrato de glândulas pós-faríngeas de rainhas Atta sexdens rubropilosa, envolvidas em diversas funções como metabolismo de lipídios, energético e de esteróides, bem como com os mecanismos de defesa, regulação metabólica, transdução de sinal e... / Abstract: The post-pharyngeal glands are present in all ants and some solitary wasps. These glands are located laterally in the back of the head, between the pharynx and esophagus, and their morphology varies among different groups of Formicidae. They may present themselves as lobulated or typed. The functions assigned to these glands are open to discussion, and are considered by different authors as gastric caeca, diverticulum of the digestive tract or as producer of pheromones or cuticular hydrocarbons. New evidence has supported the function of these glands to be in the intake and retention of lipids. The present study aimed to identify the proteins present in the post-pharyngeal glands of Atta sexdens rubropilosa seeking to expand knowledge about a possible function of these glands in the metabolism of lipids by comparing the differentially expressed proteins in the glands of ants food in three stages: queens who did not receive any treatment, and queens who received soybean oil as lipid supplementation analyzed 4h and 120h after treatment. Using the proteomic approach involving two-dimensional electrophoresis techniques, strategy and shotgun mass spectrometry. To analyze the obtained results various bioinformatics tools were used for protein identification and clarification of their duties. The algorithm used to search the databases was the MASCOT Ion Search version 2.0 and the databases were the Protein Data Bank, GenBank and SwissProt. In the end, 38 identified proteins were extracted of the post-pharyngeal glands of Atta sexdens rubropilosa queens, involved in several functions such as metabolism of lipid, energy and steroids, as well as defense mechanisms, metabolic regulation, signal transduction, cytoskeleton restoration and membrane protein. The expression of proteins related to lipid... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Com a demanda cada vez maior por corantes alimentícios não tóxicos e sustentáveis, fontes naturais têm emergido como uma potencial alternativa aos corantes sintéticos artificiais. O urucum, planta tropical, tem sido cada vez mais explorado para suprir as demandas por corantes naturais, visto que sua semente apresenta uma alta concentração de carotenoides com poder colorífico. O Brasil que já era grande produtor de urucum tem sido destaque na produção de suas sementes para extração de pigmentos, devido à alta na demanda por corantes de origem natural. Das sementes do urucum é possível a extração de dois dos principais compostos para fabricação de corantes - bixina e norbixina. Visando contribuir para o melhor entendimento das potencialidades das sementes de urucum, além de fornecer evidência experimental sobre as propriedades antioxidantes e conteúdo de compostos fenólicos, flavonoides e carotenoides, foram determinados o perfil químico, o potencial antioxidante a partir de extratos de sementes de urucum, bem como a caracterização do carotenoide bixina por HPLC-PDA e ESI-Orbitrap. Sendo assim possível observar que o perfil químico e os teores de compostos bioativos em sementes de urucum não apresentam diferença independente da região produtora. Por fim, o projeto de pesquisa focou na conversão de bixina (carotenoide lipossolúvel que representa 80% do total de carotenoides presentes na semente) em norbixina (carotenoide solúvel em água) para suprir o aumento de demanda por corantes hidrossolúveis, visto que a indústria de alimentos tem visado a redução de gorduras nos alimentos. / With the increasing demand for non-toxic and sustainable food coloring, natural sources have appeared as a potential alternative to artificial synthetic dyes. The tropical plant known as annatto has been increasingly exploited to attend the demands for natural colorings as its seed are rich in carotenoids with high coloring potential. Brazil already considered a big producer of annatto seeds has been prominent in the production of its seed for extraction of its pigments, due to increasingly demand for natural-source food coloring. From annatto seeds it is possible to extract two of the main compounds for fabrication of coloring - bixin and norbixin. In order to a better understanding of the potential of annatto seeds as well as providing experimental evidence on the antioxidant properties and content of phenolic, flavonoids and carotenoids, the chemical profile, antioxidant potential as well as the characterization of bixin carotenoid by HPLC-PDA and ESI-Orbitrap, were determined from annatto seeds extract. It was found that the chemical profile and the content of bioactive compounds in annatto seeds did not differ independently of its producing site. In addition, the research foccused on the conversion of bixin (liposoluble carotenoid, responsible for 80% of the seeds\' carotenoids) into norbixin (water soluble carotenoid) to attend the demand for water-soluble coloring, as the food industry has been aiming a reduction in food fat content.

Orientador: Hérida Regina Nunes Salgado / Banca: Elfrides Eva Scherman Schapoval / Banca: Magali Benjamim de Araújo / Banca: Álvaro José dos Santos Neto / Banca: Marlus Chorilli / Resumo: O orbifloxacino é uma fluorquinolona antimicrobiana de terceira geração aprovada para o uso veterinário em vários países. Este antimicrobiano possui excelente farmacocinética, com biodisponibilidade oral quase completa e é utilizado no tratamento de infecções causadas por bactérias Gram-negativas, incluindo Enterobacteriaceae e espécies Pseudomonas-resistentes e também por micro-organismos Gram-positivos e Mycoplasma sp. Muitos estudos têm demonstrado que o orbifloxacino é eficaz contra diversos patógenos apresentando baixa concentração inibitória mínima. A importância de se desenvolver e validar métodos analíticos para este fármaco é justificada por seu potencial terapêutico e grande emprego em terapias anti-microbianas, assim como pelo conhecimento de que a baixa qualidade dos produtos anti-infecciosos está relacionada ao desenvolvimento de cepas resistentes, como consequência da administração de doses subterapêuticas. Neste trabalho foram desenvolvidos ensaios para a análise qualitativa de orbifloxacino utilizando a espectrofotometria nas regiões do UV/VIS/IV, cromatografia líquida de alta eficiência, análise térmica, cromatografia em camada delgada e outros métodos gerais para caracterização da substância química de referência (SQR) e comprimidos de orbifloxacino. Técnicas analíticas, espectrofotométrica no UV, indicativa de estabilidade por cromatografia líquida de alta eficiência e microbiológicas - difusão em ágar e turbidimétrica foram utilizadas para o desenvolvimento e validação dos métodos para determinação quantitativa deste fármaco na forma farmacêutica... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Orbifloxacin, a new synthetic third-generation fluoroquinolone antimicrobial drug, was developed exclusively for use in veterinary medicine. This antimicrobial agent has an excellent pharmacokinetics with oral bioavailability almost complete and it is used in treatment of infections caused by Gram-negative bacteria, including Enterobacteriaceae and Pseudomonas-resistant species and also by Gram-positive microorganisms and Mycoplasma sp. Many studies have shown that orbifloxacin is effective against many pathogens and has low minimum inhibitory concentration. Analytical methods for quantitative determination of orbifloxacin are important due to its therapeutic potential and wide use in antimicrobial therapy. Moreover, it is known that the poor quality of antibiotic product is direct related to development of resistant strains, as consequence of sub therapeutic doses administration. Thus, it is important to develop efficient analytical methods for quality control commercialized products. In this work were developed methods for qualitative analysis of orbifloxacin using UV/VIS/IR spectrophotometry, high performance liquid chromatography, thermal analysis, thin-layer chromatography and other general methods for characterization of API and tablets of orbifloxacin. Analytical methods such as UV spectrophotometry, stability-indicating high performance liquid chromatography and microbiological - agar diffusion and turbidimetry were developed and validated for quantitation of this drug in tablets. All... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Maria Stella Gonçalves Raddi / Banca: Luís Marcos da Fonseca / Banca: Alberto Camilo Alecio / Banca: Carlos Henrique Gomes Martins / Banca: Miriam Sannomiya / Resumo: O glicoalcalóide esteroidal solamargina (SM) e sua aglicona solasodina (SD), isolados de frutos de Solanum palinacanthum (juá), foram avaliados in vitro quanto à citotoxicidade, mutagenicidade, atividade antimicrobiana na presença de sistema de metabolização microssomal hepático (fração S9). A viabilidade das linhagens celulares RAW 264.7, SiHa e HepG2 expostas a diferentes concentrações (200 - 6,25 µg/mL) dos alcalóides, na presença ou não da fração S9, foi avaliada após 24 horas pela técnica do MTT-tetrazólio e Vermelho Neutro (VN). A curva dose-resposta indicou que a fração microssomal diminui o efeito citotóxico dos alcalóides para as linhagens RAW e SiHA, entretanto essa atividade foi potencializada para a linhagem HepG2. Atividade antibacteriana para Staphylococcus aures, Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, através da técnica de microdiluição, demonstrou que a fração S9 potencializou esse efeito para ambos os alcalóides, entretanto a concentração inibitória mínima (CIM) só foi definida para S. aureus (1,0 mg/mL), porém apenas com efeito bacteriostático. O teste de mutagenicidade, realizado pela técnica de AMES, demonstrou efeito mutagênico apenas para a SM na linhagem TA98 na ausência de ativação metabólica nas concentrações acima de 400 µg/mL. Espectrometria de massas foi utilizada para comparar os fragmentos gerados pelos alcalóides após metabolização com a fração S9. A análise espectral evidenciou a presença de diferentes fragmentos, indicando biotransformação dos alcalóides / Abstract: The steroidal glycoalkaloid solamargine (SM) and its aglycone solasodine (SD), isolated from fruits of Solanum palinacanthum (juá) were evaluated in vitro for cytotoxicity, mutagenicity, antimicrobial activity in the presence of hepatic microsomal metabolizing system (S9 fraction). The viability of RAW 264.7 cell lines, SiHa and HepG2 cells exposed to different concentrations (200 to 6.25 mg/mL) of alkaloids, in the presence or absence of S9 fraction was analyzed after 24 hours using the techniques of the MTT-tetrazolium and Neutral Red (RN). The dose-response curve indicated that the microsomal fraction decreased to cytotoxic of alkaloids lines for RAW and Siha, however this activity has was potentiated to the HepG2. Antibacterial activity Staphylococcus aures, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa by the microdilution technique, showed that the fraction S9 potentiated the effect to both alkaloids, however the minimum inhibitory concentration (MIC) was defined only for S. aureus (1.0 mg / mL), but without bactericidal effect. The mutagenicity test, performed by the technique of AMES, demonstrated mutagenic effect only for the SM strain TA98 in the absence of metabolic activation at concentrations above 400 mg/mL. Mass spectrometry was used to compare the fragments generated by alkaloids after metabolization with S9 fraction. Spectral analysis showed the presence of different fragments, indicating biotransformation of alkaloids / Doutor