Afin d'internaliser le fer, un micronutriment essentiel pour sa survie, Mycobacterium tuberculosis, la mycobactérie responsable de la tuberculose, biosynthétise des composés ayant une très grande affinité pour Fe3+ appelés les mycobactines. Ces sidérophores sont biosynthétisés par voie non­ ribosomale, la synthèse débutant par l'activation d'une molécule d'acide salicylique par l'enzyme d'adénylation mbtA sous la forme d'un dérivé ester d'adénosylmonophosphate (salicyl-AMP). Notre laboratoire a déjà préparé des analogues stables de salicyl-AMP, inhibiteurs potentiels de la biosynthèse des mycobactines. Durant la thèse, nous nous sommes attachés à la préparation de phosphonamidates et de sulfonamides porteurs d'un motif dioxyde de quinoxaline en tant qu'analogues de salicyl-AMP, qui devraient présenter une excellente affinité avec le site actif de l'enzyme mbtA. Nous avons développé une extension à la réaction de Beirut, permettant la préparation, pour la première fois, de phosphonates de dioxyde de quinoxaline, précurseurs de nos analogues phosphonamidates. Lorsque le dioxyde de quinoxaline était substitué par un groupement aryle en position 3, un réarrangement du phosphonate en phosphate de monoxyde de quinoxaline a été observé. Des études RMN ont permis de mettre en évidence le caractère intramoléculaire de ce réarrangement, inédit en série N-oxyde d'aryle. La suite de la synthèse pour accéder à nos analogues phosphonamidate s'est en revanche avérée difficile. D'autre part, afin d'accéder à nos analogues sulfonamides, nous avons développé une voie de synthèse utilisant des conditions douces, et qui nous a permis de préparer les premiers exemples de sulfonamide en série dioxyde de quinoxaline. Ces derniers devraient être testés afm d'évaluer l'influence du motif dioxyde de quinoxaline sur l'activité antituberculeuse, et ainsi confirmer le potentiel de nos analogues-cibles, dont la synthèse est à terminer. Enfin, en parallèle de la synthèse des analogues sulfonamides, nous avons développé avec succès une nouvelle préparation de dioxydes de quinoxaline 2,3-disubstituée via un couplage de type Liebeskind-Srogl, qui représente le premier exemple de couplage organométallique en série dioxyde de quinoxaline. / In order to intemalize iron, a vital micronutriment, Mycobacterium tuberculosis, the causative agent of tuberculosis, biosynthesizes compounds with extremely Fe (III) affinity, called mycobactins. The biosynthesis of these compounds is a non ribosomal process initiated by the adenylation enzyme mbtA, which activates a molecule of salicylic acid to the corresponding adenosylmonophosphate ester (salicyl-AMP). Our laboratory has already prepared various hydrolytically-stable analogues of salicyl-AMP as potential inhibitors of mycobactin biosynthesis. Lately, we have been working on the preparation of phosphonamidate and sulfonamide analogues with a quinoxaline 1,4-dioxide moiety, which should display a very good affinity with the active site of the enzyme mbtA. We successfully developed an extension to the Beirut reaction to access the first phosphonates of quinoxaline 1,4-dioxides, precursors of our phosphonamidates analogues. When the phopshonylated quinoxaline 1,4-dioxide was substituted with an aryl group on position 3, a rearrangement of the phosphonate into a phosphate of quinoxaline 1-monoxide was observed. NMR studies of this rearrangement, new in the N-aryl oxide series, suggested that it was intramolecular. The end of the synthesis to get our phosphonamidate analogues, however, proved difficult. Also, in order to prepare our sulfonamide analogues, we developed a synthesis that uses mild conditions and allowed us to access the first examples of sulfonamide in the quinoxaline 1,4-dioxide series, which should be tested to evaluate the influence of the quinoxaline 1,4-dioxide moiety on the antitubercular activity and confirm the potency of our targeted sulfonamide analogues, which have yet to be synthesized. Finally, while working on the synthesis of our sulfonamide analogues, we successfully developed a new preparation of 2,3-disubstituted quinoxaline 1,4-dioxide via a Liebeskind-Srogl-like cross-coupling reaction, which represents the first example of organometallic cross-coupling reaction in the quinoxaline 1,4-dioxide series.

Dans cette thèse, nous avons décrit de nouvelles méthodes pour la préparation de polymères et de produits chimiques à partir de ressources renouvelables:Premièrement, nous avons défini une nouvelle méthode de préparation de sulfonamides, utilisant des nitro-aromatiques et des sels de sulfinate de sodium, dans une solution aqueuse de bisulfite de sodium, en tant qu’agent réducteur non toxique. Le produit a été séparé par une simple filtration. La réaction montre une chimio-sélectivité complète, seuls les substrats nitro déficitaire en électrons sont réactifs. Cependant, et contrairement à la littérature, les sels de sulfinate de sodium aromatiques et aliphatiques se sont révélés réactifs dans nos conditions. De plus, nous avons utilisé cette méthode pour préparer de manière écologique le catalyseur de zinc décrit par Karamé et al. et utilisé pour la cycloaddition du dioxyde de carbone avec des époxydes, afin d'accéder aux monomères de polycarbonates pour la préparation de polyuréthane non isocyanate.Ensuite, nous avons étudié la préparation de bis-carbonate de mannitol à partir de mannitol, en utilisant le carbonate de diméthyle comme réactif et comme solvant. Le carbonate de glycérol a été utilisé comme co-solvant en raison de ses propriétés de solubilisation intéressantes. La possibilité de synthèse des monomères diamines entièrement renouvelables a également été étudiée en utilisant des derives des sucres comme la furfurylamine et le 5-méthylfurfural. Nous avons également etudier l’aminolyse du bis-carbonate du mannitol avec la furfurylamine à la température ambiante. De plus, nous avons comparé la stabilité de ce carbonate avec les monomères carbonates commerciaux en utilisant une analyse gravimétrique thermique.Enfin, nous avons préparé le diester de 4,4'-oxydipentanoate de diéthyle à partir de lévulinate d'éthyle par éthérification réductrice sans solvant, catalysée par du triflate de cuivre, en utilisant du tétraméthydisiloxane comme agent réducteur. En outre, nous avons prouvé que ce nouveau monomère était utilisable dans la préparation des polyesters et des polyamides, dans des conditions de polycondensation classiques, en utilisant le propane diol et l’hexaméthylène diamine comme monomères modèles / In this thesis, we describe new methods for the preparation of polymers and chemicals from renewable resources: First we have defined new method for the preparation of sulfonamides, using nitro aromatics and sodium sulfinate salts, in aqueous sodium bisulfite solution as a non toxic reducing agent. The product was separated by simple filtration and the reaction show full chemoslectivity, only electron poor nitro substrates are reactive. However, in contrast with the literature, aromatic and aliphatic sodium sulfinate salts were found reactive under our conditions. In addition, we have used this method to prepare, in a green way, the active zinc catalyst reported by Karamé et al. for the cycloaddition of carbon dioxide with epoxydes, in order to access to polycarbonates monomers for non-isocyanate polyurethane preparation.Then, we have investigated the preparation of high purity mannitol bis-carbonate from mannitol using dimethyl carbonate as a reagent and as a solvent. Glycerol carbonate was used as co-solvent due to its interesting solubilization properties. The possibility of the synthesis of fully renewable diamine monomers was also investigated using furfurylamine and 5-methylfurfural derivated from sugars. We have also uncovered its high reactivity toward uncatalyzed aminolysis with furfurylamine at room temperature. Furthermore, we have compared the stability of this carbonate with existing commercial monomers using thermal gravimetric analysis.Finally, we prepared the diethyl 4,4'-oxydipentanoate diester from renewable ethyl levulinate was prepared by solventless reductive etherification, catalyzed by copper triflate, using tetramethydisiloxane as safe and low-cost reducing agent. Besides, we have proved the usability of this new monomer in the preparation of sustainable polyesters and polyamides, under classical polycondensation conditions, using propane diol and hexamethylene diamine as model monomers

Les sulfonamides sont parmi les antibiotiques les plus couramment utilisés en élevage. Ils peuvent en effet, si leur utilisation n’est pas conduite de manière raisonnable, être une source de nombreux risques pour la santé publique. Au Liban, il n’existe pas à l’heure actuelle de règlementation fixant les limites de résidus des sulfonamides dans les tissus d'origine animale. En outre, aucune investigation sur la présence des résidus des sulfonamides sous leurs formes actives ou métabolisée dans les denrées animales n’a été menée. L'analyse d'une matrice complexe telle que la viande a nécessité la mise en œuvre d’une préparation d'échantillon rigoureuse afin obtenir une analyse reproductible, et suffisamment sensible pour atteindre les limites de détection requises. Cette thèse décrit le développement de deux méthodes analytiques pour la détermination de sulfonamides et de leurs métabolites à l’état de traces dans les tissus d’origine animale (bœuf, volaille, porc…). Elles sont basées sur une étape d'extraction utilisant la méthode QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) suivie d'une analyse par HPLC couplée à un analyseur triple quadripôle MS/MS ou LTQ-Orbitrap Velos. Les performances analytiques de ces méthodes ont été évaluées et comparées. Les méthodes d’analyse ont été validées suivant les recommandations de la décision de l’UE (2002/657/EC) et lors d’une étude de validation inter-laboratoires organisée par FAPAS (Food Analysis Performance Assessment Scheme). Au vu des performances obtenues, une étude de contrôle a été réalisée sur les résidus des sulfonamides et de leurs métabolites dans plus de 300 échantillons de différents tissus d’origine animale dérivant de poulets de chair, bœufs, brebis et porcs collectés dans différentes régions d’élevage libanaises / Sulfonamides are amongst the most commonly used veterinary antibiotics. The uncontrolled exposure to sulfonamides upon consumption of meat products can be harmful to human health. In Lebanon, there are no current regulations that specify the safe levels of sulfonamides in animal products. In addition, no studies describing the presence of sulfonamides residues in their active or metabolized form in animal tissues exist. The analysis of residues at trace levels in complex matrices such as meat required the implementation of a rigorous sample preparation and analytical protocol that yields reproducible results at very low concentration levels. This thesis describes the development of two analytical methods for the determination of sulfonamides and their metabolites in animal tissues (e.g. poultry, sheep, pork) at trace levels. They are both based on an extraction step using QuEChERS extraction (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe) followed by HPLC. In terms of mass analysers the use of LTQ-Orbitrap Velos and triple quadrupole MS/MS was optimized and the figures of merit were compared. The analytical methods were validated according to the EU decision (2002/657 / EC) criteria and by the participation in an inter-laboratory validation study organized by FAPAS (Food Analysis Performance Assessment Scheme). The methods were applied to carry out a monitoring study to detect and quantify residues of sulfonamides and their metabolites in more than 300 different samples of animal tissues derived from poultry, beef, sheep and pork collected from different regions of Lebanon..

A presen&ccedil;a de antibi&oacute;ticos em &aacute;guas superficiais e subterr&acirc;neas &eacute; motivo de preocupa&ccedil;&atilde;o, devido ao surgimento de bact&eacute;rias resistentes. Contudo, a maioria dos trabalhos publicados na literatura cient&iacute;fica mant&eacute;m o foco nos antibi&oacute;ticos inalterados, sendo que as mol&eacute;culas degradadas tamb&eacute;m est&atilde;o no ambiente. Esses produtos de degrada&ccedil;&atilde;o podem ser t&atilde;o ou mais prejudiciais do que as mol&eacute;culas que lhes deram origem. Esse trabalho teve por objetivo desenvolver m&eacute;todos de extra&ccedil;&atilde;o utilizando a microextra&ccedil;&atilde;o por sorvente empacotado (MEPS) para pr&eacute;-concentrar e recuperar produtos de fotodegrada&ccedil;&atilde;o de representantes das sulfonamidas (sulfametazina) e fluoroquinlonas (ciprofloxacino), duas das mais importantes classes de antibi&oacute;ticos. MEPS &eacute; considerada uma t&eacute;cnica promissora utilizando pequenos volumes de amostra e de solventes, al&eacute;m de empregar pequenas quantidades de fase extratora, que ainda pode ser reutilizada. Foram comparadas as fases Oasis&reg; HLB e nanotubos de carbono, sendo que a primeira apresentou melhores resultados. Seis produtos de degrada&ccedil;&atilde;o da sulfametazina (SMZ) e oito produtos do ciprofloxacino (CIP), al&eacute;m das mol&eacute;culas inalteradas, foram pr&eacute;-concentrados e analisados por cromatografia l&iacute;quida acoplada &agrave; espectrometria de massas de alta resolu&ccedil;&atilde;o (LC-ESI-ToF). Inicialmente, as concentra&ccedil;&otilde;es de f&aacute;rmaco inalterado utilizadas na fotodegrada&ccedil;&atilde;o foram de 25 mg L-1 (SMZ) e 10mg L-1 (CIP), para que os produtos fossem identificados. As taxas de recupera&ccedil;&atilde;o por MEPS ficaram acima de 50%, o que &eacute; um resultado promissor, considerando-se as diferen&ccedil;as estruturais dos produtos de degrada&ccedil;&atilde;o. Em concentra&ccedil;&otilde;es 100 vezes menores, MEPS conseguiu pr&eacute;-concentrar todos os produtos da SMZ e do CIP, facilitando sua detec&ccedil;&atilde;o. Ap&oacute;s desenvolver a pr&eacute;-concentra&ccedil;&atilde;o por MEPS em &aacute;gua purificada, foram realizados estudos de efeito de matriz em esgoto sint&eacute;tico. Enquanto somente um produto de degrada&ccedil;&atilde;o da SMZ sofreu supress&atilde;o de ioniza&ccedil;&atilde;o, todos os outros (inclusive os de CIP) experimentaram um aumento de sinal devido &agrave; presen&ccedil;a dos interferentes de matriz. O m&eacute;todo desenvolvido para MEPS tamb&eacute;m foi testado para pr&eacute;-concentrar produtos de degrada&ccedil;&atilde;o anaer&oacute;bica da SMZ em reator biol&oacute;gico, obtendo-se &ecirc;xito. Dessa forma, MEPS desponta como uma t&eacute;cnica promissora para pr&eacute;-concentrar produtos de degrada&ccedil;&atilde;o e para que pesquisadores possam acompanhar a degrada&ccedil;&atilde;o de reatores biol&oacute;gicos, visto que requer pequenas quantidades de amostra, n&atilde;o alterando significativamente o volume do meio reacional. / Antibiotics are present both surface water and groundwater and this is motive of concern, due to their ability to cause bacterial resistance. Nevertheless, most of publications in scientific area focuses in unchanged compounds, even knowing the presence of degraded molecules in the environment. These degradation products might be so or more dangerous than unchanged compounds. In this work, extraction methods for degradation products were developed using microextraction by packed sorbent (MEPS). MEPS is an eco-friendly technique due to little consumption of sample, solvents and sorbent. The degradation products of sulfamethazine (SMZ) and ciprofloxacin (CIP) were generated by photodegradation at 25 mg L-1 and <br clear=\"all\" /> 10 mg L-1 of unchanged drug, respectively. The number of degradation products was six for SMZ and eight for CIP. Oasis&reg; HLB and carbon nanotubes were tested as sorbents and the first got better results in preconcentration. The chromatographic analysis was performed by liquid chromatography coupled to high resolution mass spectrometry (LC-ESI-ToF). Recovery rates obtained by MEPS were greater than 50%, which is a significant result, considering structural differences among degradation products. After setting extraction conditions, MEPS was able to recover degradation products at concentrations 100 times lower and more akin to those find in the environment. Using synthetic sewage as medium, matrix effect studies were performed. The prevalent effect was an increase of ionization in degradation products (both SMZ and CIP), just one SMZ product experienced suppression of ionization. At last, SMZ was degraded in an anaerobic reactor and the degradation products were preconcentrated by MEPS. Although the biological degradation products were not the same of photodegradation (except by one), MEPS was capable to preconcentrate them. Thereby, MEPS starts to dawn as a promising technique to preconcentrate degradation products, specially for researchers using biological reactors, since MEPS requires low volumes of sample and almost do not change the final bulk of reactor.

Orientador: Leonardo Pezza / Coorientador: Helena Redigolo Pezza / Banca: Homero Marques Gomes / Banca: Orlando Fatibello Filho / Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidos dois métodos ambientalmente mais amigáveis para screening e determinação de sulfonamidas em matrizes diversas. O primeiro método desenvolvido foi o de análise por injeção em fluxo (FIA) com detecção espectrofotométrica, o qual se baseia na reação entre sulfonamidas e o reagente cromogênico p-dimetilaminobenzaldeído (p-DAB - 1,34 x 10-2 mol L-1 ou 0,2 % m/v) em meio ácido (HCl - 2,05 x 10-1 mol L-1) com adição de dodecil sulfato de sódio (SDS - 3,0 x 10-2 mol L-1), o que aumentou significativamente a sensibilidade da reação a qual produz um produto amarelo com λmáx = 465 nm. A configuração escolhida para o sistema FIA foi a de zonas coalescentes empregando um injetor comutador de três peças. Neste caso, são adicionados a reação, volumes fixos da solução contendo o analito e da solução contendo o reagente, sendo estes de 502 e 150 μL, respectivamente, transportados por uma solução carregadora de HCl 5,0 x 10-2 mol L-1 até a confluência. A faixa linear estudada variou entre 0,2 mg L-1 a 5,0 mg L-1 (0,2 - 5,0ppm). Os limites de detecção (LOD) e de quantificação (LOQ) calculados foram entre 0,040 - 0,050 mg L-1 e 0,130 - 0,160 mg L-1, respectivamente. A freqüência analítica obtida foi de 60 análises por hora. O segundo método desenvolvido foi o de espectroscopia de reflectância difusa utilizando spot test. O método é baseado na reação entre sulfonamidas e o reagente cromogênico p-dimetilaminocinamaldeído (2,4 x 10-3 mol L-1 ou 0,042 % m/v) em meio ácido (HCl - 2,0 x 10-2 mol L-1) e SDS (3,5 x 10-2 mol L-1), sobre a superfície de um papel de filtro, produzindo um complexo colorido (λmáx = 560 nm) estável. Para a reação apenas 20 μL de cada solução foi utilizada, sendo um procedimento limpo, pois gera pouco resíduo ao meio ambiente. A faixa linear de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work were developed two environmentally friendly analytical methods for screening and determination of sulfonamides in several matrices. The first method developed was flow injection analysis (FIA) using spectrophotometric determination, which is based on the reaction between sulfonamide and coupling reagent p-dimethylaminobenzaldehyde (1.34 x 10-2 mol L-1 or 0.2 % m/v) in acid medium (HCl - 2.05 x 10-1 mol L-1) with the addition of sodium dodecyl sulfate (SDS - 3.0 x 10-2 mol L-1) what significantly increased the sensitivity of the reaction which yield a yellow product with λmáx = 465 nm. Merging zone configuration employing a three-piece manual injector-commutator was chosen for system FIA. In this case, are added to the reaction, fixed volumes of solution containing the analyte and the solution containing the reagent, the latter being of 502 and 150 μL, respectively, loaded via the porter (5.0 x 10-2 mol L-1) until confluent point. The linear range was 0.2 mg L-1 a 5.0 mg L-1 (0.2 - 5.0 ppm). The limits of detection LOD) and quantification (LOQ) estimated were 0.040 - 0.050 mg L-1 and 0.130 - 0.160 mg L-1, respectively. The average sample rate of 60 determinations per hour. The second method developed was diffuse reflectance spectroscopy using spot test analysis. The method is based on the reaction between sulfonamides and coupling reagent p-dimethylaminocinnamaldeyde (2.4 x 10-3 mol L-1 or 0.042% m/v) in acid medium (HCl - 2.0 x 10-2 mol L-1) and SDS (3.5 x 10-2 mol L-1), on the surface of filter paper, yielding a stable colored product (λ = 560 nm). For the reaction only 20 μL of reagent was applied, it's a clear procedure, yielding a little quantity of residues. The linear range was 1.0-10.0 mg L-1 (1 - 10 ppm). The limits of detection (LOD) and quantification (LOQ) estimated were 0.140 a 0.200 mg L-1 and... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Águas residuárias são continuamente contaminadas por fármacos. Dentre estes fármacos, os antimicrobianos causam grande preocupação pelos impactos sobre o desenvolvimento de resistência bacteriana. As principais fontes de contaminação destes fármacos são efluentes urbanos, hospitalares, de fazendas e de algumas indústrias. A complexidade das matrizes ambientais tais como águas residuárias é uma das principais dificuldades para extrair e detectar fármacos, fazendo-se necessário o uso de técnicas de preparo de amostra para a extração destes compostos de interesse. Técnicas clássicas como a extração líquido-líquido (LLE) e a extração em fase sólida (SPE) são largamente usadas para extração de fármacos nesse tipo de matriz, porém estas técnicas não atendem amplamente aos princípios da química verde. Dessa forma, novas técnicas, mais alinhadas à responsabilidade ambiental, têm sido desenvolvidas. Neste âmbito apresenta-se o desenvolvimento e a validação de um método de microextração líquido-líquido para extração e detecção de sulfonamidas e o desenvolvimento e otimização de um método utilizando planejamento experimental para a extração de fluoroquinolonas em águas residuárias. Foi possível obter-se o limite de detecção de 0,2 ng mL-1 para as sulfonamidas analisadas, este LD é relativamente baixo considerando que o detector que foi utilizado não possuía a possibilidade de fazer análises no modo MS/MS, o que certamente reduziria ainda mais o LD. Com os desenvolvimentos desse trabalho tornou-se possível a utilização de apenas 1 mL de solvente orgânico para a pré-concentração off-line, Esta etapa, adicionada a uma outra pré-concentração online (column switching) permitiu a extração dos analitos com a obtenção de um LD relativamente baixo, a partir de apenas 7 mL de amostra. / Drugs are continuously contaminating wastewater. Among these drugs antimicrobials cause great concern for the impacts on the development of bacterial resistance. The main sources of contamination by these drugs are urban effluents, hospitals, farms and some industries. The complexity of the environmental matrices such as wastewater is one of the main difficulties in extracting and detecting drugs, bringing up the need to use sample preparation techniques for the extraction of the interest compounds. Classical techniques such as liquid-liquid extraction (LLE) and solid phase extraction (SPE) are widely used for drug extraction in this type of matrix, but these techniques do not largely meet the principles of green chemistry. In this way, new techniques, more aligned with environmental responsibility, have been developed. In this context, this thesis presents the development and validation of a liquid-liquid microextraction method for sulfonamide extraction and detection and the development and optimization of a method using experimental design for the extraction of fluoroquinolones presented in wastewater. It was possible to obtain a limit of detection (LD) of 0.2 ng mL-1 for the sulfonamides analyzed, this LD is relatively low considering that the detector that was used did not have the possibility to perform analyzes in the MS/MS mode, which certainly would further reduce the LD. With the development of this thesis, it became possible to use only 1 mL of organic solvent for the off-line preconcentration of the analytes. This step, added to another online preconcentration (column switching) allowed the extraction of the analytes obtaining relatively low LDs, from just 7 mL of the sample.

As sulfonamidas são antibióticos amplamente utilizados na medicina humana e animal. Por apresentarem um custo relativamente baixo, além de seu uso medicinal são comumente utilizadas como aditivos nos alimentos para promover o crescimento de animais. O alto consumo das sulfonamidas é preocupante, pois grandes quantidades desses compostos são descartadas no ambiente por meio de excreções humanas, excreções animais e por águas residuárias industriais e hospitalares. A presença de sulfonamidas no ambiente, mesmo em níveis de traços, pode gerar uma toxicidade direta nas espécies expostas bem como a proliferação seletiva de bactérias resistentes, que podem transferir os genes de resistência para outras espécies bacterianas. O impacto ambiental negativo ocasionado por esse tipo de composto exige o monitoramento adequado e o consequentemente desenvolvimento de técnicas e métodos de análise e de preparo de amostra que consigam atingir suficientes intervalos e limites de detecção. Na atualidade a SPE é uma técnica bastante utilizada para extração de analitos em amostras ambientais, pois permite trabalhar com um consumo de solvente reduzido, sua reprodutibilidade é alta, o tempo de preparo de amostra é curto e permite a automatização. No formato automatizado on-line a fase extratora é empacotada em uma pré-coluna e ligada ao sistema cromatográfico geralmente por meio de uma válvula de seis pórticos. Dentre as possíveis fases para a SPE os polímeros molecularmente impressos (MIP) têm tornado-se atrativos por causa de sua alta seletividade em comparação com as fases extratoras tradicionais; além disso, permitem, mediante procedimentos simples, associar a tecnologia MIP com a tecnologia de materiais de acesso restrito - RAM (do inglês: restricted access media) obtendo assim os materiais RAM-MIP. Nesse trabalho foi sintetizado e avaliado o desempenho de um polímero de impressão molecular (MIP), e três polímeros de impressão molecular restritos à ligação de macromoléculas (RAM-MIP, BSA-MIP e RAM-MIP-BSA) para a pré-concentração seletiva de sete sulfonamidas (SNs) em amostras complexas para análise em sistema HPLC-bidimensional. Os materiais obtidos foram avaliados em termos de fator de retenção, seletividade, seletividade competitiva e capacidade de eliminação de macromoléculas. O polímero BSA-MIP apresentou os melhores resultados, demonstrando-se muito mais seletivo para sulfonamidas do que para alguns interferentes como fluoroquinolonas, cafeína, ácido acetilsalicílico entre outros, também demonstrou uma capacidade de exclusão de macromoléculas de 97,63% ao ser testado com uma solução de 44 mg mL-1 de BSA. / Sulfonamides are antibiotics widely used in human and veterinary medicine. Due to their relatively low cost and their therapeutic effects, they are frequently employed as growth promoting additive in animal food. This high consumption causes that high amounts of them are being ejected to the environment through the animal and human excrements or industrial and hospital wastewater. Even in trace amount, these compounds can produce direct toxicity in several species and the selective spread of the antibiotic resistant bacteria that can transfer the resistance genes to others bacteria species. This negative impact has to be adequately monitored and, thus, there is a claim to the development of analytical and sample preparation techniques and methods that permit reaching to very low detection limits and intervals. Currently solid phase extraction (SPE) is the technique commonly used for isolation of analytes from environmental samples, since it allows working with smaller volumes of solvent, shorter sample preparation times, achieving high reproducibility and allowing automation. In automated on-line SPE the extracted phase is packed into a precolumn and linked to the chromatographic system, generally by a 6-port valve. Among the possible phases for SPE the molecular imprinted polymer (MIP) has become interesting because it is more selective than traditional extraction; moreover, through simple procedure it can be associated with the restricted acess media (RAM) producing the RAM-MIP and the MIP-BSA materials. Here we synthesized and evaluated the performance of one MIP and three molecular imprinted polymers linked to macromolecules (RAM-MIP, BSA-MIP e RAM-MIP-BSA) for a selective preconcentration of seven sulfonamides in complex samples for two-dimensional HPLC analysis. The synthesized materials was evaluated regarding the retention factor, competitive selectivity and elimination capacity of macromolecules. The BSA-MIP option showed the best results, achieving high selectivity for sulfonamides against others interferences such as fluoroquinolone, caffeine and acetylsalicylic acid; additionally presenting an exclusion capacity of 97,63% of macromolecules when was tested with a BSA solution at 44 mg ml-1.

As sulfonamidas são antibióticos amplamente utilizados na medicina humana e animal. Por apresentarem um custo relativamente baixo, além de seu uso medicinal são comumente utilizadas como aditivos nos alimentos para promover o crescimento de animais. O alto consumo das sulfonamidas é preocupante, pois grandes quantidades desses compostos são descartadas no ambiente por meio de excreções humanas, excreções animais e por águas residuárias industriais e hospitalares. A presença de sulfonamidas no ambiente, mesmo em níveis de traços, pode gerar uma toxicidade direta nas espécies expostas bem como a proliferação seletiva de bactérias resistentes, que podem transferir os genes de resistência para outras espécies bacterianas. O impacto ambiental negativo ocasionado por esse tipo de composto exige o monitoramento adequado e o consequentemente desenvolvimento de técnicas e métodos de análise e de preparo de amostra que consigam atingir suficientes intervalos e limites de detecção. Na atualidade a SPE é uma técnica bastante utilizada para extração de analitos em amostras ambientais, pois permite trabalhar com um consumo de solvente reduzido, sua reprodutibilidade é alta, o tempo de preparo de amostra é curto e permite a automatização. No formato automatizado on-line a fase extratora é empacotada em uma pré-coluna e ligada ao sistema cromatográfico geralmente por meio de uma válvula de seis pórticos. Dentre as possíveis fases para a SPE os polímeros molecularmente impressos (MIP) têm tornado-se atrativos por causa de sua alta seletividade em comparação com as fases extratoras tradicionais; além disso, permitem, mediante procedimentos simples, associar a tecnologia MIP com a tecnologia de materiais de acesso restrito - RAM (do inglês: restricted access media) obtendo assim os materiais RAM-MIP. Nesse trabalho foi sintetizado e avaliado o desempenho de um polímero de impressão molecular (MIP), e três polímeros de impressão molecular restritos à ligação de macromoléculas (RAM-MIP, BSA-MIP e RAM-MIP-BSA) para a pré-concentração seletiva de sete sulfonamidas (SNs) em amostras complexas para análise em sistema HPLC-bidimensional. Os materiais obtidos foram avaliados em termos de fator de retenção, seletividade, seletividade competitiva e capacidade de eliminação de macromoléculas. O polímero BSA-MIP apresentou os melhores resultados, demonstrando-se muito mais seletivo para sulfonamidas do que para alguns interferentes como fluoroquinolonas, cafeína, ácido acetilsalicílico entre outros, também demonstrou uma capacidade de exclusão de macromoléculas de 97,63% ao ser testado com uma solução de 44 mg mL-1 de BSA. / Sulfonamides are antibiotics widely used in human and veterinary medicine. Due to their relatively low cost and their therapeutic effects, they are frequently employed as growth promoting additive in animal food. This high consumption causes that high amounts of them are being ejected to the environment through the animal and human excrements or industrial and hospital wastewater. Even in trace amount, these compounds can produce direct toxicity in several species and the selective spread of the antibiotic resistant bacteria that can transfer the resistance genes to others bacteria species. This negative impact has to be adequately monitored and, thus, there is a claim to the development of analytical and sample preparation techniques and methods that permit reaching to very low detection limits and intervals. Currently solid phase extraction (SPE) is the technique commonly used for isolation of analytes from environmental samples, since it allows working with smaller volumes of solvent, shorter sample preparation times, achieving high reproducibility and allowing automation. In automated on-line SPE the extracted phase is packed into a precolumn and linked to the chromatographic system, generally by a 6-port valve. Among the possible phases for SPE the molecular imprinted polymer (MIP) has become interesting because it is more selective than traditional extraction; moreover, through simple procedure it can be associated with the restricted acess media (RAM) producing the RAM-MIP and the MIP-BSA materials. Here we synthesized and evaluated the performance of one MIP and three molecular imprinted polymers linked to macromolecules (RAM-MIP, BSA-MIP e RAM-MIP-BSA) for a selective preconcentration of seven sulfonamides in complex samples for two-dimensional HPLC analysis. The synthesized materials was evaluated regarding the retention factor, competitive selectivity and elimination capacity of macromolecules. The BSA-MIP option showed the best results, achieving high selectivity for sulfonamides against others interferences such as fluoroquinolone, caffeine and acetylsalicylic acid; additionally presenting an exclusion capacity of 97,63% of macromolecules when was tested with a BSA solution at 44 mg ml-1.

A presen&ccedil;a de antibi&oacute;ticos em &aacute;guas superficiais e subterr&acirc;neas &eacute; motivo de preocupa&ccedil;&atilde;o, devido ao surgimento de bact&eacute;rias resistentes. Contudo, a maioria dos trabalhos publicados na literatura cient&iacute;fica mant&eacute;m o foco nos antibi&oacute;ticos inalterados, sendo que as mol&eacute;culas degradadas tamb&eacute;m est&atilde;o no ambiente. Esses produtos de degrada&ccedil;&atilde;o podem ser t&atilde;o ou mais prejudiciais do que as mol&eacute;culas que lhes deram origem. Esse trabalho teve por objetivo desenvolver m&eacute;todos de extra&ccedil;&atilde;o utilizando a microextra&ccedil;&atilde;o por sorvente empacotado (MEPS) para pr&eacute;-concentrar e recuperar produtos de fotodegrada&ccedil;&atilde;o de representantes das sulfonamidas (sulfametazina) e fluoroquinlonas (ciprofloxacino), duas das mais importantes classes de antibi&oacute;ticos. MEPS &eacute; considerada uma t&eacute;cnica promissora utilizando pequenos volumes de amostra e de solventes, al&eacute;m de empregar pequenas quantidades de fase extratora, que ainda pode ser reutilizada. Foram comparadas as fases Oasis&reg; HLB e nanotubos de carbono, sendo que a primeira apresentou melhores resultados. Seis produtos de degrada&ccedil;&atilde;o da sulfametazina (SMZ) e oito produtos do ciprofloxacino (CIP), al&eacute;m das mol&eacute;culas inalteradas, foram pr&eacute;-concentrados e analisados por cromatografia l&iacute;quida acoplada &agrave; espectrometria de massas de alta resolu&ccedil;&atilde;o (LC-ESI-ToF). Inicialmente, as concentra&ccedil;&otilde;es de f&aacute;rmaco inalterado utilizadas na fotodegrada&ccedil;&atilde;o foram de 25 mg L-1 (SMZ) e 10mg L-1 (CIP), para que os produtos fossem identificados. As taxas de recupera&ccedil;&atilde;o por MEPS ficaram acima de 50%, o que &eacute; um resultado promissor, considerando-se as diferen&ccedil;as estruturais dos produtos de degrada&ccedil;&atilde;o. Em concentra&ccedil;&otilde;es 100 vezes menores, MEPS conseguiu pr&eacute;-concentrar todos os produtos da SMZ e do CIP, facilitando sua detec&ccedil;&atilde;o. Ap&oacute;s desenvolver a pr&eacute;-concentra&ccedil;&atilde;o por MEPS em &aacute;gua purificada, foram realizados estudos de efeito de matriz em esgoto sint&eacute;tico. Enquanto somente um produto de degrada&ccedil;&atilde;o da SMZ sofreu supress&atilde;o de ioniza&ccedil;&atilde;o, todos os outros (inclusive os de CIP) experimentaram um aumento de sinal devido &agrave; presen&ccedil;a dos interferentes de matriz. O m&eacute;todo desenvolvido para MEPS tamb&eacute;m foi testado para pr&eacute;-concentrar produtos de degrada&ccedil;&atilde;o anaer&oacute;bica da SMZ em reator biol&oacute;gico, obtendo-se &ecirc;xito. Dessa forma, MEPS desponta como uma t&eacute;cnica promissora para pr&eacute;-concentrar produtos de degrada&ccedil;&atilde;o e para que pesquisadores possam acompanhar a degrada&ccedil;&atilde;o de reatores biol&oacute;gicos, visto que requer pequenas quantidades de amostra, n&atilde;o alterando significativamente o volume do meio reacional. / Antibiotics are present both surface water and groundwater and this is motive of concern, due to their ability to cause bacterial resistance. Nevertheless, most of publications in scientific area focuses in unchanged compounds, even knowing the presence of degraded molecules in the environment. These degradation products might be so or more dangerous than unchanged compounds. In this work, extraction methods for degradation products were developed using microextraction by packed sorbent (MEPS). MEPS is an eco-friendly technique due to little consumption of sample, solvents and sorbent. The degradation products of sulfamethazine (SMZ) and ciprofloxacin (CIP) were generated by photodegradation at 25 mg L-1 and <br clear=\"all\" /> 10 mg L-1 of unchanged drug, respectively. The number of degradation products was six for SMZ and eight for CIP. Oasis&reg; HLB and carbon nanotubes were tested as sorbents and the first got better results in preconcentration. The chromatographic analysis was performed by liquid chromatography coupled to high resolution mass spectrometry (LC-ESI-ToF). Recovery rates obtained by MEPS were greater than 50%, which is a significant result, considering structural differences among degradation products. After setting extraction conditions, MEPS was able to recover degradation products at concentrations 100 times lower and more akin to those find in the environment. Using synthetic sewage as medium, matrix effect studies were performed. The prevalent effect was an increase of ionization in degradation products (both SMZ and CIP), just one SMZ product experienced suppression of ionization. At last, SMZ was degraded in an anaerobic reactor and the degradation products were preconcentrated by MEPS. Although the biological degradation products were not the same of photodegradation (except by one), MEPS was capable to preconcentrate them. Thereby, MEPS starts to dawn as a promising technique to preconcentrate degradation products, specially for researchers using biological reactors, since MEPS requires low volumes of sample and almost do not change the final bulk of reactor.

As Sulfonamidas (SAs) são antibióticos de uso muito comum na medicina veterinária, sendo também aplicadas na medicina humana. Os resíduos dessas substâncias, ou dos seus metabolitos na carne e outros alimentos, podem causar efeitos adversos para a saúde dos consumidores como, por exemplo, resistências a antibióticos e alergias. Este trabalho apresenta o desenvolvimento e aplicação de métodos modernos de preparo de amostra para determinação de multiresíduo de sulfonamidas em alimentos por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas e ultravioleta visível. Dentre os métodos de preparo de amostra, aplicou-se o método de extração QuEChERS (Quicky, Easy, Cheap. Effective, Rugged, Safe) modificado, em combinação com a cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massas, para a análise de dez sulfonamidas em amostras de músculo de frango e bovino. No segundo estudo, seguindo a tendência de miniaturização, sintetizou-se um polímero molecularmente impresso (Sulfadimetoxina-MIP) para uso como sorbente em dispositivos de Microextração com Sorbentes Empacotado (MEPS). O método, denominado SDM-MIP-MEPS, foi otimizado e aplicado em amostras de músculo de frango usando a cromatografia liquida com detecção por ultravioleta-visivel. Embora o uso do polímero molecularmente impresso (MIP) como sorbente seletivo para o MEPS já tenha sido reportada em dois trabalhos, pela primeira vez é descrito a aplicação de um MIP impresso com sulfdimetoxina (SDM), usando MEPS para extração de sulfonamidas em músculo de frango. Portanto, a novidade neste caso, é o uso da nova técnica extração miniaturizada (MEPS) com o polímero sintetizado sulfadimetoxina-MIP como sorbente de empacotamento. As metodologias foram validadas com sucesso de acordo com as diretrizes 657/2002/EU. / Sulfonamides are widely used in veterinary and human medicine. Residues of these compounds, or their metabolites in animal meats and other foods, are toxic and can cause side effects in human\'s health, such as resistance to antibiotics and allergic reactions. This study describes the development and application of a modern sample preparation approach for sulfonamides multiresidue determination in food by chromatographic methods coupled to mass spectrometry and ultraviolet-visible spectroscopy. Among those sample preparation methods, the modified QuEChERS extraction in combination with liquid chromatography in tandem with mass spectrometric detection was applied to the analysis of residues of 10 sulfonamides in chiken and cattle muscle. In the second study, following the miniaturization trends, it was synthesized a molecularly imprinted polymer (Sulfadimethoxine-MIP), for application as sorbent in Microextraction by Packed Sorbents (MEPS). The extraction method was optimized and successfully applied to chicken muscle samples in combination with highperformance liquid chromatography by ultraviolet-visible detection. Although the use of MIPs as selective packing materials for MEPS has already been reported in two papers, is first time that application of a MIP imprinted with Sulfadimethoxine is evaluated for the extraction of sulfonamides in chicken muscle. Therefore the novelty of the present work is the use of this new miniaturization extraction technique with synthesized sulfadimethoxine-MIP polymer as packing sorbent. The methods were successfully validated according to the 2002/657/EC guidelines.