A ivermectina (IVM) é um antiparasitário mundialmente utilizado na criação de animais. No entanto, quando o tempo de carência não é respeitado, resíduos de IVM são encontrados nos produtos de origem animal podendo causar danos à saúde humana. Assim, foi estabelecido em diversos países um limite máximo de resíduo (LMR) para este fármaco. Portanto, amostras de carne contendo IVM acima dos valores estabelecidos são consideradas adulteradas e têm sido a causa do embargo das exportações de carne bovina do Brasil, que é atualmente o maior país exportador deste produto no mundo. Os níveis de resíduos de IVM nos tecidos geralmente são muito baixos, pois este fármaco é capaz de produzir efeito terapêutico em pequenas doses. Assim, é necessário o emprego de técnicas sensíveis e seletivas de preparo de amostras e análise para verificar a presença de IVM em carne. Neste sentido, o principal objetivo deste trabalho foi sintetizar um polímero de impressão molecular restrito à ligação com macromoléculas por meio de revestimento com albumina (RAMIP-BSA), e empregar o mesmo na extração on-line de IVM em extratos proteicos de carne bovina, seguido de análise por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com detector por absorção no ultravioleta (UV). A IVM foi inicialmente extraída de amostras de carne moída empregando-se uma mistura de metanol:água (70:30, v/v), e o extrato resultante foi diretamente analisado pelo sistema on-line de extração e separação. O método apresentou linearidade na faixa de 50 a 500 μg kg-1 com precisão de 3,8 a 17,0% e exatidão de -18,5 a 22,0%. Os limites de detecção e quantificação foram de 30 e 50 μg kg-1, respectivamente, sendo menores que o LMR para IVM em carne bovina que é de 100 μg kg-1. O método foi considerado robusto e seletivo, tendo sido empregado com sucesso na monitorização de IVM em amostras de carne bovina. / Ivermectn (IVM) is an antiparasitic drug worldwide used in livestock. However, when the grace period is not respected, IVM residues can be found in animal source products and can cause damages to the human health. Thus, it was established in many countries a maximum limit of residue (MRL) to this drug. Therefore, meat samples that contain IVM above the established values are considered adulterated and have been the cause of exportations embargo of meat from Brazil. IVM is able to produce a therapeutic effect even in lower doses. Hence, the residues levels in the tissues are usually very low, which makes necessary the use of selective and sensitive techniques of sample preparation and analysis. Thus, the main objective of this work was to synthesize a restricted access molecularly imprinted polymer coated with bovine serum albumin (RAMIP-BSA) and to employ it in the on-line extraction of IVM in minced meat samples, followed by a high performance liquid chromatography (HPLC) with an UV detector. The method has shown linearity from 50 to 500 μg kg-1, with precision and accuracy ranging from 3.8 to 17.0 and from -18.5 to 22.0, respectively. The detection and quantification limits were 30 e 50 μg kg-1 respectively. The method can be used in the monitoring of IVM in beef samples.

Os polímeros de impressão molecular (MIP) são materiais promissores para aplicação em extração em fase sólida (SPE). Os MIP são obtidos através da preparação de polímeros com sítios de reconhecimento sintéticos e têm uma seletividade pré-determinada para um ou mais analitos, o que se deve ao arranjo de monômeros funcionais polimerizáveis ao redor da molécula molde. Nesse trabalho foi sintetizado MIP - usando como monômero funcional o ácido metacrílico (AMA) e como moléculas molde a amitriptilina (AMI) e a imipramina - e também o MIS, polímeros de sílica organicamente modificada – usando o 3- aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) como monômero funcional e a AMI e nortriptilina (NOR) como moléculas molde. Também foram sintetizados os polímeros não impressos (NIP e NIS) correspondentes. Os polímeros foram avaliados na extração em fase sólida (MISPE) para análise de AMI e NOR em amostras aquosas e de plasma, por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). A dessorção dos moldes foi realizada em extrator de Soxhlet até que níveis negligenciáveis fossem obtidos, monitorados através da CLAE. Os MISPE foram preparados em cartuchos de polipropileno contendo 200 mg do polímero e utilizando sistema de vácuo multicomponente para as percolações das amostras e dos solventes. As diferentes etapas do MISPE foram otimizadas, como o condicionamento, carregamento, lavagem e eluição dos analitos. Também foi feita uma revalidação de método de preparo de amostra por SPE octadecila seguida de análise em CLAE, para fins de comparação de resultados. A seletividade dos polímeros, avaliada pelo fator de impressão, i.é., a relação da resposta MIS versus NIS, mostrou valores de 2,5 e 2,6 para a AMI e NOR, respectivamente, no MISAMI, e de 1,7 e 3,5 para a AMI e NOR, respectivamente, no MIS-NOR. No método usando SPE C18, foram obtidos parâmetros de validação adequados para uso na monitorização terapêutica, como linearidade entre 20 e 400 ng mL-1 (r = 0,996); LQ de 20 ng mL-¹; precisão intra-ensaio entre 3,2 - 16,4% para a AMI e entre 9,5 - 14,8% para a NOR; recuperação média de 99,1% para a AMI e de 93,8% para a NOR. Nenhum dos polímeros sintetizados nesta pesquisa seja por síntese em “bulk” de ácido metacrílico (MIP-AMI e MIP-IMI) ou por processo sol-gel usando o APTMS (MIS-AMI e MIS-NOR), mostrou condições satisfatórias para uso em MISPE, na análise por CLAE de AMI e NOR, principalmente devido à baixa precisão de resultados nos níveis pretendidos. Por outro lado, o uso dos MISPE no preparo das amostras resultou em perfil cromatográfico mais limpo, quando comparado com o obtido com cartuchos C18 no preparo de amostras. / Molecularly imprinted polymers (MIP) have appeared as new selective sorbents for solid-phase extraction (SPE). MIP is obtained through the preparation of polymers with synthetic recognition sites and they show predetermined selectivity to one or more analytes that can be attributed to the arrangement of functional polymer around the template. In this research MIP - using methacrylic acid (MAA) as monomer and amitryptiline (AMI) and imipramine as templates – and also a organically modified molecularly imprinted silica (MIS) – using 3- aminopropyltrimethoxysilane (APTMS) as monomer and AMI and NOR as templates – as well as the corresponding non imprinted polymers (NIP and NIS) were synthesized. The polymers were evaluated to application in SPE for high performance liquid chromatography (HPLC) analysis of AMI and NOR in aqueous and plasma samples. Desorption of the templates were performed in Soxhlet apparatus until negligible levels were obtained, as monitored by HPLC analysis. The MISPE were packed on polypropylene cartridges containing 200 mg of the polymer and using a vacuum manifold system for the sample and solvents percolations. The different steps of SPE: conditioning, loading, washing and elution were optimized. A SPE C18- HPLC method was also re-validated to compare the results. The selectivity of the polymers, evaluated by imprinting factors, i.e., response in MIS versus NIS, showed values of 2.5 and 2.6 for AMI and NOR respectively, in MISAMI and 1.7 and 3.5 in MIS-NOR for AMI and NOR respectively, in MIS-NOR. In the extraction using SPE C18, adequate parameters of validation were obtained showing the reliability of the method to the therapeutic drug monitoring, as linearity between 20 and 400 ng mL-1 (r=0.996); LOQ of 20 ng mL-¹; intra assay precision between 3.2 - 16.4% for AMI and 9.5 - 14.8% for NOR; mean recovery of 99.1% for AMI and 93.8% for NOR. Neither polymers prepared, by the synthesis in bulk of MAA (MIP-AMI and MIP-IMI) or by sol-gel process using APTMS (MIS-AMI and MIS-NOR) showed satisfactory conditions for using in MISPE coupled with HPLCUV analysis of AMI and NOR, mainly due to poor precision of the results in concentration range of concern. On the other hand, the use of MISPE resulted in cleaner chromatographic profile when compared to the SPE C18 cartridges in sample preparation.

Orientador: Marco Aurelio Zezzi Arruda / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T19:20:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Figueiredo_EduardoCostade_D.pdf: 6808404 bytes, checksum: 000ecbe23739fa5d1c64af83061c6da5 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Essa Tese de Doutorado teve como objetivo promover a associação entre polímeros de impressão molecular (MIP) e espectrofotometria, sendo a seletividade conseguida pela ligação específica dos analitos com os sítios de reconhecimento molecular impresso no MIP. No capítulo 1 foi sintetizado e caracterizado um MIP seletivo a catecol, sendo o mesmo empregado na extração de catecol em amostras de guaraná (Paullinia cupana) e mate (Ilex paraguariensis), seguido de determinação espectrofotométrica (reação não específica de redução de Mn(VII) para Mn(II) pelo catecol). Obteve-se um limite de quantificação, um desvio padrão relativo (20 mmol L, n=10) e uma freqüência analítica de 2,7 mmol L, <5% e 15h, respectivamente. A exatidão foi comprovada por comparação dos resultados obtidos pelo método proposto e por HPLC. No Capítulo 2 um MIP foi empregado na extração de nicotina em amostras de urina de fumantes, seguido da quantificação por espectrofotometria (reação de redução do Mn(VII) a Mn(VI)). O limite de quantificação e a freqüência analítica foram de 1,1 mmol L e 11 h, respectivamente. As precisões intra-ensaio (10, 13 e 4%) e inter-ensaio (12, 10 e 5%) foram obtidas empregando-se padrões de 3, 10 e 30 mmol L, respectivamente e a exatidão foi comprovada por meio da técnica de HPLC. No capítulo 3 foi reportado o emprego do MIP na extração de fármacos fenotiazínicos (clorpromazina e perfenazina) em amostras de urina de pacientes. Após a extração, os fármacos foram eluidos e separados, à baixa pressão e alta velocidade, em uma coluna de C18 com tamanho de partícula entre 35 e 50 mm. Os limites de quantificação foram de 5 mmol L, para ambos os fármacos, e a exatidão foi comprovada por adição de analitos e pela técnica de HPLC / Abstract: The objective of this Thesis was the association between molecularly imprinted polymers and spectrophotometry, with the selectivity obtained through specific binding between analytes and imprinted binding sites of the polymer. In the Chapter 1, a selective MIP for catechol was synthesized, characterized, and employed for the extraction of catechol from guarana (Paullinia cupana) and mate (Ilex paraguariensis) samples, followed by indirect spectophotometric determination of catecol by reduction of Mn(VII) for Mn(II). A limit of quantification, a relative standard deviation (20 mmol L, n = 10) and an analytical frequency of 2.7 mmol L, <5% and 15h, were obtained, respectively. Accuracy was validated using HPLC. In the Chapter 2, a MIP for nicotine was used for its extraction in urine samples of smokers, followed by its indirect quantification by spectrophotometry (reduction of Mn(VII) to Mn(VI) by nicotine). The limit of quantification and analytic frequency were of 1.1 mmol L and 11 h, respectively. Intra (10, 13 and 4%) and inter-day (12, 10 and 5%) precisions were obtained using 3, 10 and 30 mmol L nicotine standard solutions, respectively, and accuracy was validated through HPLC. Finally, in the Chapter 3, a MIP was employed for phenothiazinics (chlorpromazine and perphenazine) extraction in urine samples. Soon after, the drugs were eluted and separated using a low pressure and high-speed system, comprising a C18 column with particle size between 35 and 50 mm. The quantification limits were 5 mmol L for chlorpromazine and perphenazine, and the accuracy was validated using HPLC / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Orientador: Lauro Tatsuo Kubota / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T02:29:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_WilneydeJesusRodrigues_D.pdf: 6401846 bytes, checksum: 72d1c8253a6ec5d1d17792b0bd34ca39 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho descreve as aplicações de nanoreatores biomiméticos à peroxidase baseados em MIP ("Molecularly Imprinted Polymers") como uma ferramenta promissora para determinação de substâncias de grande interesse biológico e ambiental, tais como os compostos fenólicos (4-aminofenol e serotonina). Neste sentido, a síntese dos MIPs foi baseada na polimerização convencional em "bulk". Cada polímero foi sintetizado a partir do ácido metacrílico (monômero funcional), etileno glicoldimetilacrilato (reagente de ligação cruzada), 2¿2-azo-bis-isobutironitrila (iniciador radicalar), em presença de Fe(III)protoporfrina(IX) (hemina) como centro catalítico, o qual é responsável pela mimetização do sítio ativo da peroxidase, criando portanto, um polímero com impressão molecular cataliticamente ativo para o reconhecimento do 4-aminofenol e serotonina (moléculas molde). Além disso, a fim de avaliar a seletividade do material, foram preparados, paralelamente, polímeros sem a impressão molecular (NIP Non Imprinted Polymers) e também na ausência de hemina. Os MIPs foram caracterizados pelas técnicas de espectroscopia no infravermelho, área superficial específica, volume específico dos poros, análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura. Parâmetros cinéticos, incluindo valores de velocidade máxima, Vmax e constante aparente de Michaelis¿Menten, Km foram obtidas pelo gráfico de Lineweaver-Burk. Para aplicação analítica, em amostras de água e soro sanguíneo, sistemas amperométricos foram otimizados através de análise multivariada / Abstract: The present work describes the applications of biomimetic nanoreactor to the based peroxidase in molecularly imprinted polymers (MIP) as a promising tool for determination of substances of high biological and environmental interest, such as phenolic compounds (4-aminophenol and serotonin). In this sense, the synthesis of MIPs was based on the conventional polymerization in bulk. Each polymer was synthesized from methacrylic acid (functional monomer), ethylene glycol dimethacrylate (cross-linking reagent), 2,2'-azobis-isobutyronitrile (initiator), in the presence of Fe(III)protoporphyrin(IX) (hemin) as a catalytic center, which is responsible for the mimic of the active site of peroxidase, creating therefore, a molecularly imprinted polymer active catalytically for the recognition of the 4-aminophenol and serotonin (template molecules). Furthermore, in order to evaluate the selectivity of the material, were prepared, parallel, polymers without the molecular impression (NIP - Non imprinted polymers) and also in the hemin absence. The MIPs were characterized by the techniques of infrared spectroscopy, specific surface area, specific pore volume, thermogravimetric analysis, scanning electron microscopy. Kinetic parameters, including values for maximum rate, Vmax and Michaelis-Menten apparent constant, Km were obtained from Lineweaver-Burk plots. For analytical application, in samples of water and blood serum, amperometric systems were optimized through multivariate analysis / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências

Orientador: Susanne Rath / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-10T22:20:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pereira_LeandroAlves_M.pdf: 1182437 bytes, checksum: 9e5bb63e48650f93fbbd8632bfc95f93 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Resíduos de agrotóxicos presentes em alimentos podem exceder os limites máximos de resíduos, quando as boas práticas agrícolas não são respeitadas. Conseqüentemente, a determinação dos resíduos de agrotóxicos é extremamente importante para avaliar o uso apropriado dessas substâncias e os riscos à saúde humana decorrentes da sua presença nos alimentos. A determinação de resíduos de agrotóxicos em alimentos requer etapas de preparo de amostras que consistem, geralmente de etapas de extração, remoção de interferentes e concentração do analito anterior análise cromatográfica. Para tanto, tem sido largamente empregada a extração em fase sólida. O objetivo do presente trabalho foi a síntese e caracterização de polímeros de impressão molecular (MIP) para uso em cartuchos de extração em fase sólida, visando a determinação de fenitrotiona (FNT) em tomates. O polímero foi sintetizado a partir do ácido metacrílico (monômero funcional), etileno glicoldimetilacrilato (reagente de ligação cruzada), 2'2azo-bis-iso-butironitrila (iniciador radicalar) em diclorometano (solvente porogênico), usando a FNT como molécula molde. Também foi sintetizado um polímero de controle (NIP). O MIP foi caracterizado por técnicas de infravermelho de transformada de Fourier, ressonância magnética nuclear do estado sólido, microscopia de varredura eletrônica e porosimetria de sorção de nitrogênio. O modelo de Langmuir-Freundlich foi o que apresentou o melhor ajuste para descrever a adsorção da FNT no polímero. O MIP foi empregado em cartuchos de extração em fase sólida e as etapas de condicionamento, carregamento, lavagem e eluição otimizadas. A extração em fase sólida molecularmente impressa foi aplicada na determinação de FNT em amostras de tomates, usando a cromatografia líquida de alta eficiência associada a um detetor de arranjo de diodos. A eficiência de extração, para amostras branco de tomates fortificadas com 5mg g de FNT, foi de 65 %. Nenhum interferente foi observado nos cromatogramas no tempo de retenção da FNT, indicando a seletividade do polímero / Abstract: Pesticide residues present in food can exceed maximum residue level when good agricultural practices are not followed. Consequently, the determination of pesticide residues is extremely important to evaluate the appropriate use of theses substances and risks to human health due to their presence in food. The determination of pesticide residues in food requires sample preparation steps that consist mainly of extraction, clean-up, and concentration of the analyte prior to chromatographic quantitation.. For this purpose, solid-phase extraction has been widely employed. The aims of this work were the synthesis and characterization of a molecularly imprinted polymer (MIP) to be employed as a sorbent in solid phase extraction cartridges for the determination of fenitrothiom (FNT) in tomatoes. The polymer was synthesized using FNT as the template molecule, methacrylic acid as the functional monomer, ethylene glycol dimethacrylate as the cross-linking monomer, and 2,2-azobis-isobutyronitrile as the initiator. Dichloromethane was used as the porogenic solvent. Also, a non-imprinted polymer was synthesized. The MIP was characterized using the following techniques: FT-IR, NMR, electronic microscopy and BET. The adsorption of FNT on the polymer was fitted to the Langmuir-Freundlich model. The polymer was used in the solid-phase extraction cartridges and the conditioning, sample loading, clean-up and elution steps were optimized. The molecularly imprinted solid phase extraction was used for the determination of FNT in tomatoes, using high performance liquid chromatography with a diode array detector. For extraction efficiency, for a fortified blank tomato sample (5 mg g FNT), was 65 %. No interferences were observed in the chromatograms at the retention time of FNT, indicating the selectivity of the polymer / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Orientador: Douglas Soares Galvão / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:43:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_FranciscoAlirioAlmeidaGomesde_M.pdf: 1452512 bytes, checksum: 5bfe0662fc16432eada98d772559aa36 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Nesse estudo, investigamos, utilizando ferramentas computacionais, o problema do desenvolvimento racional de polímeros molecularmente impressos (MIP). Utilizamos vários tipos de simulações moleculares: dinâmica molecular, simulated annealing e método de Monte Carlo para alcançar uma seleção de monômeros funcionais baseada em uma biblioteca de monômeros candidatos para uma dada substância-alvo de interesse. Aplicamos esses métodos à simulação das soluções pré-polimerização para a construção de um MIP para a substância 17ß-estradiol, que é uma molécula orgânica de interesse médico e ambiental. Fomos bem sucedidos em simular a solução pré-polimerização para nove monômeros diferentes e construímos uma lista ordenada de possíveis melhores candidatos dentre esses nove / Abstract: In the present study, we investigated by means of computational tools, the problem of rational design of Molecularly Impressed Polymers (MIP). We used several different types of simulations: molecular dynamics, simulated annealing and Monte Carlo method to achieve a selection of functional monomers based on a library of candidates for the functional monomers for some given target substance of interest. We applied these methods to pre-polimerization solutions for the design of a MIP for the substance 17ß-estradiol, which is an organic molecule of medical and environmental interest. We were successful in simulating the pre-polimerization solutions for nine different monomers and building an ordered list of possible best monomers among these candidates / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadora: Profa. Dra. Káthia Maria Honório / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência & Tecnologia - Química, 2014. / Polimeros de impressao molecular (MIPs) sao materiais sinteticos que possuem sitios de reconhecimento molecular especificos para determinado analito de interesse (molecula molde), e tem sido empregados para a pre-concentracao e extracao em amostras complexas, considerando a maior seletividade em relacao aos sorventes convencionais empregados na extracao em fase solida. A escolha dos reagentes utilizados na sintese de um MIP deve ser criteriosa, a fim de que sejam criados sitios de ligacoes especificos. Metodos computacionais de Quimica Teorica podem ser empregados para racionalizar o planejamento de MIPs, por intermedio do estudo de parametros fisico-quimicos das moleculas envolvidas e as interacoes que ocorrem no sistema de pre-polimerizacao. Com a utilizacao de metodos de quimica quantica, foi objetivo desse trabalho o estudo previo das interacoes entre as moleculas moldes e os possiveis reagentes empregados na sintese de MIPs, como forma de predicao das melhores interacoes que promovam um MIP de desempenho ideal. O estudo teorico foi direcionado para a molecula de ¿¢9-tetrahidrocanabinol (¿¢9-THC), substancia presente na planta Cannabis sativa e que e a substancia ilicita mais produzida e consumida mundialmente, e seu principal metabolito de excrecao urinario, o 11-nor-9-carboxi-¿¢9-THC (THC-COOH). A simulacao computacional foi realizada utilizando a Teoria do Funcional da Densidade (DFT), e a metodologia envolveu a comparacao das energias de interacao (¿¢E) dos adutos de pre-polimerizacao entre a molecula molde e os reagentes de sintese. Com os resultados das simulacoes, verificou-se que as melhores interacoes ocorrem quando o monomero utilizado tem caracteristica acida, como o acido acrilico e o acido metacrilico; e que o solvente mais adequado para a sintese sao os que apresentam baixa constante dieletrica, como o cloroformio e o tolueno, por interferirem menos na formacao do complexo de interacao entre a molecula molde e o monomero na etapa de pre-polimerizacao. Detalhes das interacoes existentes entre as moleculas do meio reacional tambem foram analisadas e forneceram informacoes sobre a possivel competicao entre as moleculas no acesso aos sitios de interacao das moleculas moldes, informacao crucial para obtencao de MIPs seletivos e de grande afinidade a molecula molde desejada. A partir das predicoes do estudo computacional, os MIPs de THC-COOH foram sintetizados com os monomeros indicados, juntamente com o polimero nao impresso (NIP), em alguns dos solventes simulados (agua, acetonitrila, metanol e agua), para avaliacao da interferencia do solvente na eficiencia do MIP obtido. Foi realizada a analise dos MIPs por espectroscopia vibracional na regiao do infravermelho, e avaliada as bandas de absorcao nas regioes dos grupos C=O e O-H, para analise da formacao de interacoes por ligacao de hidrogenio. Concluiu-se, portanto, que sem substituir os ensaios experimentais, a abordagem computacional pode ser utilizada como uma ferramenta preliminar e complementar a selecao experimental. / Molecularly imprinted polymers (MIPs) are synthetic materials with specific sites of molecular recognition for a given analyte of interest (template molecule), and have been used for the extraction and pre-concentration in complex samples, considering the higher selectivity presented in relation to the sorbent employed in conventional solid phase extraction. The choice of the reagents used in the synthesis of a MIP must be chosen carefully, so that site-specific linkages are created. Computational methods in Theoretical Chemistry can be used to rationalize the planning of MIPs through the study of physico-chemical parameters of the molecules involved and the interactions that occur in the pre-polymerization system. Using quantum chemical methods, the aim of this study was a preliminary investigation of the interactions between the template molecules and the possible reagents used in the synthesis of MIPs, as a way to predict the best interactions that promote MIPs with optimal performance. The theoretical study was directed to the molecule of Ä9-tetrahydrocannabinol (Ä9-THC), present in the plant Cannabis sativa, and that is the illicit substance most widely produced and consumed globally, as well as its major metabolite urinary excretion, 11 -nor-9-carboxy-Ä9-THC (THC-COOH). The computational simulation was performed using the Density Functional Theory (DFT), and the methodology involved the comparison of the interaction energies (ÄE) of adducts in pre-polymerization between the template molecule and reagents for synthesis. From the results of the simulations, it was found that the best interactions occur when the monomer has acid characteristic, such as acrylic acid and methacrylic acid; and that the most suitable solvent for synthesis are those with low dielectric constant such as toluene and chloroform, by interfering less in the formation of complex interaction between the template molecule and monomer in the pre-polymerization step. Details of the existing interactions between the molecules of the reactional medium were analyzed and provided information about the possible competition between the molecules in the access to the interaction sites of the template molecules, which is a crucial information for obtaining selective MIPs and with high affinity to the template molecule desired. From the computational predictions obtainde in this study, the MIPs of THC-COOH was synthesized with the indicated monomers, and also a non-imprinted polymer (NIP), considering some of simulated solvents (water, acetonitrile, methanol and water) for evaluation of the interference of solvent in the efficiency of the MIP obtained. Analyses on the formed MIPs were performed by spectroscopy in the infrared region, and the absorption bands in the regions of the groups C=O and OH were evaluated with the aim of analysing the formation of hydrogen bond interactions. Therefore, it is possible to conclude that, without replacing the experimental trials, the computational approach can be used as a preliminary and complementary tool to experimental selection.

Orientador: Marcos Nogueira Eberlin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T00:48:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fernandes_RaquelMariaTrindade_D.pdf: 2391491 bytes, checksum: e0ced742cb6fd1e2732195078347fd99 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O presente trabalho descreve a utilização de polímeros de impressão molecular (MIP) no preparo de amostra para a extração seletiva de fármacos em matrizes biológicas com determinação por LC-MS/MS e MS/MS. Inicialmente foi sintetizado e caracterizado um MIP seletivo a omeprazol, sendo o mesmo empregado na extração com fase sólida molecularmente impressa (MISPE) de omeprazol em amostras de plasma humano, seguido de determinação por LC-MS/MS. A metodologia foi validada por meio do estudo dos parâmetros: precisão (repetibilidade e precisão intermediária), exatidão (recuperação), curva analítica, intervalo de linearidade, limite de detecção ¿ LD e limite de quantificação ¿ LQ, e seletividade. O limite de quantificação obtido foi de 5 ng mL. Posteriormente, foi sintetizado e caracterizado um MIP seletivo a cocaína, sendo este empregado na extração em fase sólida molecularmente impressa (MISPE) online de cocaína em amostras de urina de usuários de drogas, seguido da quantificação por MS/MS. O limite de quantificação obtido foi de 10 ng mL. A seletividade do método foi avaliada pelo estudo de adsorção de metabólitos (benzoilecgonina e cocaetileno) e interferente (lidocaína) pelo polímero sintetizado e posterior determinação por MS/MS. / Abstract: The present work describes the applications of molecularly imprinted polymers (MIP) in sample preparation for the selective extraction of drugs in biological matrices by LC-MS/MS and MS/MS. Initially a MIP selective for omeprazolewas synthesized and characterized. It was used in molecularly imprinted solid phase extraction (MISPE) of omeprazole from human plasma samples, followed by LC-MS/MS determination. The methodology was validated by studying the parameters: precision (repeatability and intermediate precision), accuracy (recovery), calibration curve, linear range, detection limit - LOD and quantification limit - LOQ, and selectivity. The quantification limit was 5 ng ml. Subsequentlya MIP selective for cocaine was synthesized and characterizedwhich was used in online molecularly imprinted solid phase extraction (MISPE) for cocaine in urine samples of drug users, followed by quantification by MS / MS. The quantification limit was 10 ng mL. The selectivity of the method was evaluated by studying the adsorption of metabolites (benzoylecgonine and cocaethylene) and an interferent (lidocaine) by the synthesized polymer with subsequent determination by MS / MS. / Doutorado / Quimica Analitica / Doutora em Ciências

Neste trabalho propôs-se desenvolver eletrodos compósitos à base de grafite-poliuretana modificados com polímeros metacrilatos com impressão molecular (MIP-TC), visando a determinação do antibiótico tetraciclina em formulações farmacêuticas e urina sintética. O trabalho também visou contribuir no desenvolvimento de um sensor com melhor desempenho no que diz respeito à sensibilidade e seletividade do eletrodo compósito modificado, na quantificação do analito/molécula molde em matrizes complexas. Técnicas eletroanalíticas, tais como voltametria cíclica (CV) e voltametria de pulso diferencial (DPV) foram utilizadas para avaliar a resposta em termos de sensibilidade e seletividade do eletrodo compósito na detecção da tetraciclina (TC), proposto neste trabalho. A otimização dos parâmetros, tais como composição do MIP (5,0 %, m/m), amplitude de pulso (50 mV), velocidade de varredura (10 mV s-1), tempo (300 s) e potencial de acumulação [(+ 0,7 V (vs. SCE)] e faixa granulométrica do MIP (150 a 250 &mu;m), usando voltametria de redissolução anódica por pulso diferencial foi realizada para maximizar a determinação da tetraciclina em tampão fosfato 0,10 mol L -1 (pH 2,5), permitindo obter limites de detecção de 0,555 &mu;mol L-1, 2,70 &mu;mol L-1 e 4,71 &mu;mol L-1, respectivamente, para o EGPU-MIP-TC, EGPU e EGPU-NIP, sem necessidade de renovação da superfície do eletrodo entre as sucessivas medidas. Regiões lineares entre 4,0 e 60,0 &mu;mol L-1, 8,0 e 60,0 &mu;mol L-1 e 20,0 e 100,0 &mu;mol L-1/sup> foram observadas, respectivamente, para o EGPU-MIP-TC, EGPU e EGPU-NIP, para o pico anódico em + 0,9 V (vs. SCE). Os EGPU também foram testados quanto à seletividade frente à possíveis interferentes, sendo utilizados clortetraciclina (CTC) e oxitetraciclina (OTC) para os testes de interferência. Em todos os casos, a interferência do EGPU-MIP-TC foi menor do que a obtida com o EGPU-NIP, confirmando que o EGPU-MIP-TC foi mais efetivo na capacidade de reconhecer seletivamente o analito na presença dos interferentes CTC e OTC. Após as etapas de síntese dos MIP/NIP e confecção dos eletrodos, otimização dos parâmetros, avaliações e testes de sensibilidade e seletividade dos EGPU, os eletrodos foram submetidos à aplicação em duas amostras de medicamentos comerciais, TetraMed&reg; 500 mg e genérico de cloridrato de tetraciclina 500 mg e uma amostra sintética de urina. Os resultados foram comparados ao método oficial por HPLC, apresentando 95 % de confiança, de acordo com o teste t-Student. / In this work, graphite-polyurethane composites electrodes were modified with methacrylate molecularly imprinted polymers (MIP-TC) in order to evaluate the electrodes in the determination of tetracycline (TC) antibiotic in pharmaceutical formulations as well as in biological fluid. The work aimed to contribute in development of a sensor with better performance about the sensitivity and selectivity of the composites electrodes modified in quantification of this analyte. Electroanalytical techniques such as cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV) were used to evaluate the selectivity and sensitivity of the composite electrodes in the detection of tetracycline. The parameters optimization, such as MIP composition (5.0 %, m/m), pulse amplitude (50 mV), scan rate (10 mV s-1), accumulation time (300 s), accumulation potential [+ 0.7 V (vs. SCE)], and MIP granulometry (150 to 250 &mu;m), using differential pulse anodic stripping voltammetry was done to maximize the determination of tetracycline in phosphate buffer 0.1 mol·L-1 pH 2.5 resulting in LOD of 0.555 &mu;mol L-1, 2.70 &mu;mol L-1 and 4.71 &mu;mol L-1, respectively for the EGPU-MIP-TC, EGPU and EGPU-NIP, without the need for surface renovation between the measures. A linear dynamic range from 4.0 to 60.0 &mu;mol L-1, 8.0 to 60.0 &mu;mol L-1 and 20.0 to 100.0 &mu;mol L-1, respectively for the EGPU-MIP-TC, EGPU and EGPU-NIP was observed for the anodic peak at + 0.9 V (vs. SCE). The EGPU were also tested regarding the selectivity compared to possible interferents, such as chlortetracycline (CTC) and oxytetracycline (OTC) for the interference study. In all cases, the interference of EGPU-MIP-TC was lower than the one that was got with EGPU-NIP, confirming that the EGPU-MIP-TC was more selective than the non-imprinted polymer in the capacity of recognizing, selectively, the analyte in presence of CTC and OTC interferents. After the steps of synthesis of MIP/NIP and electrodes confection, parameters optimization, evaluation and EGPU sensitivity and selectivity studies, the electrodes were submitted to the application in two commercial drugs containing 500 mg of tetracycline cloridrate, TetraMed&reg; and generic; and a synthetic urine sample. The results were compared to the official method by HPLC, presenting 95 % confidence according to the t-Student test.

Neste trabalho propôs-se desenvolver eletrodos compósitos à base de grafite-poliuretana modificados com polímeros metacrilatos com impressão molecular (MIP-TC), visando a determinação do antibiótico tetraciclina em formulações farmacêuticas e urina sintética. O trabalho também visou contribuir no desenvolvimento de um sensor com melhor desempenho no que diz respeito à sensibilidade e seletividade do eletrodo compósito modificado, na quantificação do analito/molécula molde em matrizes complexas. Técnicas eletroanalíticas, tais como voltametria cíclica (CV) e voltametria de pulso diferencial (DPV) foram utilizadas para avaliar a resposta em termos de sensibilidade e seletividade do eletrodo compósito na detecção da tetraciclina (TC), proposto neste trabalho. A otimização dos parâmetros, tais como composição do MIP (5,0 %, m/m), amplitude de pulso (50 mV), velocidade de varredura (10 mV s-1), tempo (300 s) e potencial de acumulação [(+ 0,7 V (vs. SCE)] e faixa granulométrica do MIP (150 a 250 &mu;m), usando voltametria de redissolução anódica por pulso diferencial foi realizada para maximizar a determinação da tetraciclina em tampão fosfato 0,10 mol L -1 (pH 2,5), permitindo obter limites de detecção de 0,555 &mu;mol L-1, 2,70 &mu;mol L-1 e 4,71 &mu;mol L-1, respectivamente, para o EGPU-MIP-TC, EGPU e EGPU-NIP, sem necessidade de renovação da superfície do eletrodo entre as sucessivas medidas. Regiões lineares entre 4,0 e 60,0 &mu;mol L-1, 8,0 e 60,0 &mu;mol L-1 e 20,0 e 100,0 &mu;mol L-1/sup> foram observadas, respectivamente, para o EGPU-MIP-TC, EGPU e EGPU-NIP, para o pico anódico em + 0,9 V (vs. SCE). Os EGPU também foram testados quanto à seletividade frente à possíveis interferentes, sendo utilizados clortetraciclina (CTC) e oxitetraciclina (OTC) para os testes de interferência. Em todos os casos, a interferência do EGPU-MIP-TC foi menor do que a obtida com o EGPU-NIP, confirmando que o EGPU-MIP-TC foi mais efetivo na capacidade de reconhecer seletivamente o analito na presença dos interferentes CTC e OTC. Após as etapas de síntese dos MIP/NIP e confecção dos eletrodos, otimização dos parâmetros, avaliações e testes de sensibilidade e seletividade dos EGPU, os eletrodos foram submetidos à aplicação em duas amostras de medicamentos comerciais, TetraMed&reg; 500 mg e genérico de cloridrato de tetraciclina 500 mg e uma amostra sintética de urina. Os resultados foram comparados ao método oficial por HPLC, apresentando 95 % de confiança, de acordo com o teste t-Student. / In this work, graphite-polyurethane composites electrodes were modified with methacrylate molecularly imprinted polymers (MIP-TC) in order to evaluate the electrodes in the determination of tetracycline (TC) antibiotic in pharmaceutical formulations as well as in biological fluid. The work aimed to contribute in development of a sensor with better performance about the sensitivity and selectivity of the composites electrodes modified in quantification of this analyte. Electroanalytical techniques such as cyclic voltammetry (CV) and differential pulse voltammetry (DPV) were used to evaluate the selectivity and sensitivity of the composite electrodes in the detection of tetracycline. The parameters optimization, such as MIP composition (5.0 %, m/m), pulse amplitude (50 mV), scan rate (10 mV s-1), accumulation time (300 s), accumulation potential [+ 0.7 V (vs. SCE)], and MIP granulometry (150 to 250 &mu;m), using differential pulse anodic stripping voltammetry was done to maximize the determination of tetracycline in phosphate buffer 0.1 mol·L-1 pH 2.5 resulting in LOD of 0.555 &mu;mol L-1, 2.70 &mu;mol L-1 and 4.71 &mu;mol L-1, respectively for the EGPU-MIP-TC, EGPU and EGPU-NIP, without the need for surface renovation between the measures. A linear dynamic range from 4.0 to 60.0 &mu;mol L-1, 8.0 to 60.0 &mu;mol L-1 and 20.0 to 100.0 &mu;mol L-1, respectively for the EGPU-MIP-TC, EGPU and EGPU-NIP was observed for the anodic peak at + 0.9 V (vs. SCE). The EGPU were also tested regarding the selectivity compared to possible interferents, such as chlortetracycline (CTC) and oxytetracycline (OTC) for the interference study. In all cases, the interference of EGPU-MIP-TC was lower than the one that was got with EGPU-NIP, confirming that the EGPU-MIP-TC was more selective than the non-imprinted polymer in the capacity of recognizing, selectively, the analyte in presence of CTC and OTC interferents. After the steps of synthesis of MIP/NIP and electrodes confection, parameters optimization, evaluation and EGPU sensitivity and selectivity studies, the electrodes were submitted to the application in two commercial drugs containing 500 mg of tetracycline cloridrate, TetraMed&reg; and generic; and a synthetic urine sample. The results were compared to the official method by HPLC, presenting 95 % confidence according to the t-Student test.