Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv., 2007. / Härtill 4 uppsatser.

Thesis (M.A.) - Carleton University, 2005. / Includes bibliographical references (p. 68-74). Also available in electronic format on the Internet.

Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1969. / Vita. Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references.

Thesis (M. S.)--Chemistry and Biochemistry, Georgia Institute of Technology, 2006. / Fernandez, Facundo, Committee Chair ; Janata, Jiri, Committee Member ; Mizaikoff, Boris, Committee Member.

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularmente conhecida como cat’s claw ou “unha-de-gato”, é uma liana encontrada principalmente na região Amazônica assim como Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae), que é utilizada como substituinte ou adulterante em relação a U. tomentosa devido à sua maior abundância e menor valor comercial. A diferenciação de ambas pode ser realizada com base em aspectos morfoanatômicos, mas limita-se à composição química em derivados, como extratos fluidos e secos. As cascas do caule de U. tomentosa são compostas majoritariamente por derivados triterpênicos, polifenóis e alcaloides oxindólicos, aos quais são atribuídas as principais atividades biológicas da espécie. Contudo, o perfil de alcaloides oxindólicos é variável devido à ocorrência de quimiotipos e a elevada susceptibilidade dos mesmos à isomerização. Assim, a presente tese teve como objetivo avaliar a relevância dos alcaloides oxindólicos em U. tomentosa no que tange ao reconhecimento de adulteração na espécie, ocorrência de quimiotipos e isomerização desses compostos. Para isso, foram construídos modelos de classificação e regressão multivariada a partir das análises de CLAE-PDA, IV e UV destinados a diferenciação entre U. tomentosa e U. guianensis e ao reconhecimento de adulteração e determinação do percentual de adulterante em amostras de U. tomentosa. Os resultados obtidos demonstraram que os critérios farmacopéicos atualmente utilizados no controle de qualidade da matéria-prima vegetal e derivados de U. tomentosa baseados nos alcaloides oxindólicos são inefetivos em relação ao reconhecimento de adulteração. (Continuação A avaliação da atividade citotóxica dos diferentes quimiotipos baseados no perfil de alcaloides oxindólicos em U. tomentosa frente a leucócitos humanos e as células tumorias de bexiga (T24) e glioblastoma (U-251-MG) humanos, demonstrou que a seletividade frente às células tumorais é depentente do quimiotipo. Adicionalmente, a complexação dos alcaloides oxindólicos com sulfobutil-éter-β-ciclodextrina (SBE-βCD) minimizou a velocidade de isomerização sob condições de incubação (pH = 7,4; 37 ºC), sem contudo inibir o processo de isomerização. / Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularly known as cat’s claw, is a liana found mainly in the Amazon rainforest as well as Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae) used as substituent or adulterant due to their higher wild population and lower market value. The differentiation among the raw material of both species can be performed from morphological and microscopic characteristics, but is limited in derivatives such as fluid and freeze-dried extracts. The stem bark from U. tomentosa is composed mainly by quinovic acid glycosides, polyphenols and oxindole alkaloids, to which have been assigned the major biological activities of the specie. However, the oxindole alkaloids profile in the U. tomentosa is variable due to chemotype occurrence and their susceptibility to isomerization. Thus, this study aimed to evaluate the relevance of oxindole alkaloids at U. tomentosa in relation to adulteration recognition, chemotype occurrence and oxindole alkaloids isomerization. Classification and multivariate regression models were built from HPLC-PDA, FT-IR and UV data to differentation between U. tomentosa e U. guianensis, as well as for adulteration recognition and determination of the adulterant level in the U. tomentosa. The current U.S. pharmacopeia monographs specifications for quality control of stem bark raw material from U. tomentosa, as well as for their derivatives, such as powdered dried extract, based on the oxindole alkaloids were ineffective for adulteration recognition. The cytotoxic activity evaluation of the different chemotypes, based on the oxindole alkaloid profile, against the human leukocytes and against human bladder cancer cell line (T24) and human glioblastoma cell line (U-251-MG) demonstrated that selectivity against the tumoral cells is dependent of the chemotype. In addition, the complexation of the oxindole alkaloids with Sulfobutyl ether β-cyclodextrin (SBE-βCD) minimize the isomerization rate under incubation conditions (pH = 7.4; 37 ºC) but without, however, inhibit the isomerization process.

The problem of adulteration of drugs, nowadays, is not limited just to cases of synthetic formulations (manufactured drugs). The presence of synthetic drugs which are illegally added to herbal formulations, especially those used in the treatment of obesity, is also recurrent. The diet pills called "natural that are the most employeed for this purpose in Brazil are currently the Caralluma Fimbriata, Cascara Sagrada, Vesiculosus Fucus, Centella Asiatica and Garcinia Cambodia. Some synthetic adjuvants are also frequently found in these formulations, such as Vitamin C, collagen and hydrochlorothiazide. This study aimed to analyze samples of herbal in 9 Brazilian states (GO, DF, SC, PR, CE, RJ, RS, SP and MG) in order to detect possible cases of tampering. 106 acquired herbal samples were analyzed using analytical methodology based on capillary zone electrophoresis (CZE) with contactless conductivity detection (C4D). 35.84% of the 106 analyzed samples, showed suspected electrophoretic peaks suspected of tampering with similar characteristics and timing of migration to the contaminants, already studied. 3.8% of the samples by synthetic drugs fenproporex and sibutramine presented adulteration, with concentrations ranging from 3.1 to 10.0 mg / g. The applied methodology allows the identification and quantification of four major adulterants presented in literature (amfepramone, fenproporex, sibutramine and fluoxetine) at concentrations above 1mg / g in weight loss capsules. / O problema da adulteração de medicamentos na atualidade não se limita apenas aos casos de formulações sintéticas (medicamentos industrializados). A presença de drogas sintéticas adicionadas ilegalmente a formulações fitoterápicas, principalmente as utilizadas no tratamento da obesidade, também é recorrente. Os emagrecedores denominados naturais mais empregados para este fim no Brasil atualmente são a Caralluma Fimbriata, Cáscara Sagrada, Fucus Vesiculosus, Centella Asiática e Garcínia Camboja. Alguns coadjuvantes sintéticos também são encontrados com freqüência nestas formulações, como Vitamina C, colágeno e hidroclorotiazida. Este trabalho teve por objetivo analisar amostras fitoterápicas de 9 estados brasileiros (GO, DF, SC, PR, CE, RJ, RS, SP e MG) a fim de detectar possíveis casos de adulteração. Foram analisadas 106 amostras fitoterápicas adquiridas empregando-se metodologia analítica baseada na eletroforese capilar de zona (CZE) com detecção condutométrica sem contato (C4D). Das 106 amostras analisadas 35,84% apresentaram picos eletroforéticos suspeitos de adulteração, com características e tempos de migração semelhantes aos dos adulterantes já pesquisados. Apresentaram adulteração 3,8% das amostras pelos fármacos sintéticos femproporex e sibutramina, com concentrações variando de 3,1 a 10,0 mg/g. A metodologia empregada possibilita a identificação e a quantificação de 4 dos principais adulterantes citados na literatura (anfepramona, femproporex, sibutramina e fluoxetina) em concentrações acima de 1mg/g em cápsulas emagrecedoras.

Objetivou-se avaliar a utilização da metodologia de infravermelho com transformada de Fourier (IVTF) na identificação de adulteração em leite cru. O objetivo no primeiro estudo foio de desenvolver calibração para identificação de adulteração através da comparação do espectro de leite adulterado com um espectro de referência para leite cru. Para construção do espectro referência foram coletadas 800 amostras de diferentes fazendas localizadas na região de estudo no período de agosto de 2009 a março de 2010. Através da análise de componentes principais, foram desenvolvidas oito calibrações com diferentes números de fatores (componentes principais). Para validação das diferentes calibrações, foram coletadas outras 100 amostras da mesma região de estudo. As amostras foram adulteradas com três diferentes adulterantes geralmente utilizados na adulteração do leite cru sendo eles: bicarbonato de sódio (BS), citrato de sódio (CS) e soro de queijo (SO). Para cada adulterante foram utilizadas três diferentes concentrações (BS: 0,05, 0,10 e 0,25 %; CS: 0,025, 0,050 e 0,075% e SO: 5, 10 e 20%). Para avaliação do desempenho das calibrações foram calculadas a especificidade e a sensibilidade para cada adulterante e respectivas concentrações. A especificidade foi de 92,9% na calibração com 12 fatores. Já a sensibilidade variou em função do adulterante, concentração e número de fatores. Todas as amostras adulteradas com bicarbonato foram identificadas corretamente com modelos de 10 fatores e na concentração mais baixa (0,05%). Já para o citrato, somente amostras com concentração de 0,075% foram identificadas em 93,9% dos casos para o modelo de 18 fatores. Amostras adulteradas com soro, mesmo na concentração mais alta (20%) puderam ser identificadas em menos de 47,1% dos casos, talvez pelo tratamento espectral realizado pelo software ASM em que parte do espectro não é considerado na construção das calibrações. A comparação espectral mostrou-se uma técnica interessante para identificação de leite adulterado e que também poderia antecipar a descoberta de novos adulterantes. Já no segundo estudo o objetivo foi desenvolver calibrações para determinação da concentração dos adulterantes bicarbonato de sódio, citrato de sódio e soro de queijo. Para desenvolvimento das calibrações foram utilizadas as amostras adulteradas do primeiro estudo e, para validação, foram coletadas outras 60 amostras que foram novamente adulteradas. O desempenho de cada calibração foi avaliado através da acurácia (Se), limite de detecção (LD) e coeficiente de determinação (R2). Todas as calibrações apresentaram R2 superior a 0,91 com LD de 0,015%, 0,017% e 3,9% para BS, CS e SO, respectivamente. Já a acurácia foi de 0,005%, 0,009 % e 2,26% para BS, CS e SO, respectivamente. Através dos resultados obtidos neste estudo, conclui-se que a metodologia de IVTF pode ser utilizada para determinação da concentração de bicarbonato de sódio, citrato de sódio e soro de queijo em leite cru. Associada à equipamentos automatizados, é uma opção viável no monitoramento destes adulterantes, tendo o baixo custo operacional e alto desempenho analítico como características adicionais. / The objective of this research was to evaluate the use of the methodology of Fourier Transform Infrared (FTIR) in identifying adulteration in raw milk. The objective of the first study was to develop scales to identify contamination by comparing the spectrum of adulterated milk with a reference spectrum for raw milk. To build the reference spectrum, 800 samples were collected from different farms located in the study area from August 2009 to March 2010. Through the analysis of principal components, eight scales with different numbers of factors (principal components) were developed. To validate the different calibrations, other 100 samples were collected from the same region of study. The samples were adulterated with three different adulterants commonly used in the adulteration of raw milk: sodium bicarbonate (SB), sodium citrate (SC) and whey (W). Each adulterant was used at three different concentrations (SB: 0.05, 0.10 and 0.25%; SC: 0.025, 0.050 and 0.075% and W: 5, 10 and 20%). To evaluate the performance of the calibrations, the specificity and sensitivity for each adulterant and its concentration were calculated. The specificity was 92.9% in the calibration with 12 factors. Sensitivity varied according to the adulterant, concentration and number of factors. All samples adulterated with bicarbonate were accurately identified in the 10-factor model and at the lowest concentration (0.05%). As for citrate, only samples at a concentration of 0.075% were identified in 93.9% of cases for the 18-factor model. Samples adulterated with whey, even at the highest concentration (20%) were identified in less than 47.1% of cases, which maybe attributed to the fact that part of the spectrum is not consideredin the spectral processing performed by ASM software. The spectral comparison proved to be an interesting technique for the identification of adulterated milk and that could also be used to discover new adulterants. In the second study, the aim was to develop calibrations for determining the concentration of sodium bicarbonate, sodium citrate and whey used as raw milk adulterants. To develop the calibrations, adulterated samples of the first study were used and, for validation, other 60 samples were collected and adulterated. The performance of each calibration was evaluated regarding accuracy (Se), detection limit (DL) and determination coefficient (R2). All calibrations presented R2 higher than 0.91 with DL of 0.015%, 0.017% and 3.9% for SB, SC and W, respectively. Accuracy was 0.005%, 0.009% and 2.26% for SB, SC and W, respectively. Results show that the FTIR methodology can be used for determining the concentration of sodium bicarbonate, sodium citrate and whey in raw milk. Associated with automated equipment, it is a feasible option for monitoring these adulterants, presenting low operational costs and high analytical performance as additional features.

Made available in DSpace on 2015-04-17T15:02:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1055876 bytes, checksum: 1d5b64610f0c2a45fece3ac00bc89543 (MD5) Previous issue date: 2011-05-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The goat milk provides nutrients essential for the proper operation of human organism has gained importance in consumer market. There is an urgent need for studies that provide tools for detection of adulteration in goat milk by addition of bovine milk, a practice that has become a recidivist. This study aimed to provide a tool for validation in Brazilian species of goat milk and cow milk technique of polymerase chain reaction, which had a detection threshold of 0,5%. And used the method of phenol-chloroform and a commercial kit for the extraction of DNA of high quality and purity. The technique was used in conjunction milk samples collected from processing plants of goat milk in western cariri paraibano and found the presence of bovine milk in 37,5% of samples. / O leite caprino além de fornecer nutrientes indispensáveis ao funcionamento adequado do organismo humano tem ganhado espaço no mercado consumidor. Há uma necessidade premente de estudos que disponibilizem ferramentas para detecção de adulteração em leite caprino por adição de leite bovino, uma prática que tem se tornado reincidente. O presente trabalho teve como objetivo disponibilizar uma ferramenta para validação em espécies caprinas e bovinas brasileiras a técnica de reação em cadeia da polimerase, a qual obteve um limiar de detecção de 0,5%. E, utilizou o método a base de fenol-clorofórmio e um kit comercial para a realização da extração de DNA de melhor qualidade e grau de pureza. A técnica foi utilizada em amostras de leite de conjunto coletadas em usinas de beneficiamento de leite caprino da região ocidental do cariri paraibano e encontrou a presença de leite bovino em 37,5% das amostras.

Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularmente conhecida como cat’s claw ou “unha-de-gato”, é uma liana encontrada principalmente na região Amazônica assim como Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae), que é utilizada como substituinte ou adulterante em relação a U. tomentosa devido à sua maior abundância e menor valor comercial. A diferenciação de ambas pode ser realizada com base em aspectos morfoanatômicos, mas limita-se à composição química em derivados, como extratos fluidos e secos. As cascas do caule de U. tomentosa são compostas majoritariamente por derivados triterpênicos, polifenóis e alcaloides oxindólicos, aos quais são atribuídas as principais atividades biológicas da espécie. Contudo, o perfil de alcaloides oxindólicos é variável devido à ocorrência de quimiotipos e a elevada susceptibilidade dos mesmos à isomerização. Assim, a presente tese teve como objetivo avaliar a relevância dos alcaloides oxindólicos em U. tomentosa no que tange ao reconhecimento de adulteração na espécie, ocorrência de quimiotipos e isomerização desses compostos. Para isso, foram construídos modelos de classificação e regressão multivariada a partir das análises de CLAE-PDA, IV e UV destinados a diferenciação entre U. tomentosa e U. guianensis e ao reconhecimento de adulteração e determinação do percentual de adulterante em amostras de U. tomentosa. Os resultados obtidos demonstraram que os critérios farmacopéicos atualmente utilizados no controle de qualidade da matéria-prima vegetal e derivados de U. tomentosa baseados nos alcaloides oxindólicos são inefetivos em relação ao reconhecimento de adulteração. (Continuação A avaliação da atividade citotóxica dos diferentes quimiotipos baseados no perfil de alcaloides oxindólicos em U. tomentosa frente a leucócitos humanos e as células tumorias de bexiga (T24) e glioblastoma (U-251-MG) humanos, demonstrou que a seletividade frente às células tumorais é depentente do quimiotipo. Adicionalmente, a complexação dos alcaloides oxindólicos com sulfobutil-éter-β-ciclodextrina (SBE-βCD) minimizou a velocidade de isomerização sob condições de incubação (pH = 7,4; 37 ºC), sem contudo inibir o processo de isomerização. / Uncaria tomentosa (Willd.) DC. (Rubiaceae), popularly known as cat’s claw, is a liana found mainly in the Amazon rainforest as well as Uncaria guianensis (Aubl.) Gmel. (Rubiaceae) used as substituent or adulterant due to their higher wild population and lower market value. The differentiation among the raw material of both species can be performed from morphological and microscopic characteristics, but is limited in derivatives such as fluid and freeze-dried extracts. The stem bark from U. tomentosa is composed mainly by quinovic acid glycosides, polyphenols and oxindole alkaloids, to which have been assigned the major biological activities of the specie. However, the oxindole alkaloids profile in the U. tomentosa is variable due to chemotype occurrence and their susceptibility to isomerization. Thus, this study aimed to evaluate the relevance of oxindole alkaloids at U. tomentosa in relation to adulteration recognition, chemotype occurrence and oxindole alkaloids isomerization. Classification and multivariate regression models were built from HPLC-PDA, FT-IR and UV data to differentation between U. tomentosa e U. guianensis, as well as for adulteration recognition and determination of the adulterant level in the U. tomentosa. The current U.S. pharmacopeia monographs specifications for quality control of stem bark raw material from U. tomentosa, as well as for their derivatives, such as powdered dried extract, based on the oxindole alkaloids were ineffective for adulteration recognition. The cytotoxic activity evaluation of the different chemotypes, based on the oxindole alkaloid profile, against the human leukocytes and against human bladder cancer cell line (T24) and human glioblastoma cell line (U-251-MG) demonstrated that selectivity against the tumoral cells is dependent of the chemotype. In addition, the complexation of the oxindole alkaloids with Sulfobutyl ether β-cyclodextrin (SBE-βCD) minimize the isomerization rate under incubation conditions (pH = 7.4; 37 ºC) but without, however, inhibit the isomerization process.

Neste trabalho é proposto um sensor capacitivo do tipo eletrodos interdigitados para avaliação da qualidade de combustíveis automotivos. Os eletrodos interdigitados apresentam algumas características adequadas ao sensor em questão. Entre elas o fato de elevar significativamente a capacitância por apresentar grande quantidade de capacitores em paralelo e de ser uma estrutura possível de se fabricar por processos convencionais de microfabricação. Além disso, esses eletrodos permitem que o combustível preencha seus espaçamentos funcionando como seu dielétrico. Foram feitas modelagens e simulações do sensor para verificação da influência de diversos parâmetros de projeto. Protótipos foram fabricados em substratos de alumina com eletrodos de níquel eletrodepositado. Os eletrodos têm larguras entre 50m e 100m, com espaçamento entre eletrodos tendo valores dessa mesma ordem. O comprimento dos eletrodos é de 800m. A altura dos eletrodos varia entre 20m e 40m. O sensor como um todo tem área em torno de 4cm². Foram realizadas medições com misturas álcool e água, gasolina e álcool, gasolina e querosene entre outras. As caracterizações mostraram bons resultados comprovando a validade do princípio proposto. O sensor se mostrou capaz de detectar os tipos de adulteração mais comuns no Brasil, adição de água ao álcool combustível e adição solventes orgânicos ou de álcool além do permitido à gasolina. / This work proposes a capacitive sensor with interdigitated electrodes in order to evaluate the quality of automotive fuel. Interdigitated electrodes have some interesting features for this type of sensor. Among them, they increase the capacitance by having several capacitors in parallel, and by having a structure feasible to be manufactured by conventional microfabrication processes. In addition, automotive fuel, serving as the dielectric material, fills the gaps of the electrodes. Modeling and computational simulations of the sensor were carried out in order to realize the influence of several design parameters. Samples were manufactured using alumina substrates with electroplated nickel electrodes. The width of the electrodes was chosen to be between 50m and 100m, with gaps of similar size. The paired length of the electrodes was 800m. The height of the electrodes varied between 20m and 40m. The whole sensor was around 4cm² in area. Several measurements were carried out using mixtures of alcohol and water, gasoline and alcohol, gasoline and kerosene, and others. Characterizations showed good results, validating the method. The sensor was capable of detecting the main types of fuel adulteration used in Brazil: addition of water to alcohol, and addition of organic solvents or alcohol to gasoline beyond the acceptable limit.