As ciclodextrinas são oligossacarídeos descobertos há mais de cem anos e utilizados para modificação de propriedades físico-químicas de moléculas, aplicadas especialmente para aumentar/modificar sua solubilidade através da formação de complexos de inclusão tipo hóspede-hospedeiro entre sua cavidade apolar e grupamentos afins das moléculas hóspedes. O sucesso na obtenção dos complexos de inclusão depende muito do método empregado e é necessário conhecer as opções disponíveis para selecionar a melhor relação entre eficiência e rendimento. Dentre as técnicas utilizadas para a obtenção destes complexos as mais destacadas são a coprecipitação, coevaporação, neutralização, liofilização, spray-drying, malaxagem, moagem e fluidos supercríticos. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da complexação do pizotifeno (PZT) com ciclodextrinas (CDs) sobre a sua fotodegradação em solução aquosa. Para isso foram utilizados diferentes tipos de CDs (α, β e γ ). Adicionalmente, um método analítico indicador de estabilidade por cromatografia líquida de alta eficiência foi desenvolvido e validado. Este método cromatográfico foi avaliado quanto a sua seletividade, linearidade, precisão intermediária, exatidão, estimativas de limites inferiores de quantificação e detecção, robustez e saturação dos filtros. A coluna cromatográfica utilizada foi uma Wakosil II 5C18 RS, 250mm x 4,6mm (5µm). A fase móvel (FM) utilizada consistiu numa mistura de solução aquosa de (NaH2PO4 + Pic B8) 2 mmol/l:acetonitrila:trietilamina (600:400:2, v/v) com pH aparente de 3,00±0,05. A vazão de trabalho utilizada foi de 1,5 ml/min e a temperatura da coluna foi mantida a 30°C. O método avaliado mostrou-se capaz de separar o PZT de seus principais produtos de degradação, preciso, exato, satisfatoriamente linear (r2>0,99, intercepto-y próximo de zero), robusto quanto ao pH, composição e vazão da FM e a condição de filtração ideal foi através de filtros de PVDF hidrofílico. A mudança na fotoestabilidade do pizotifeno puro e complexado com α, β e γ ciclodextrinas em solução aquosa foi avaliada em câmara de fotoestabilidade sob luz branca e UV por doze dias em frascos de vidro lacrados. Os complexos de inclusão conferiram ao fármaco uma velocidade de degradação no mínimo 19% menor em relação ao PZT puro e uma proteção relativa de até 1,61. A magnitude da fotoproteção foi maior para o complexo formado com β-ciclodextrina independentemente do tipo de radiação. / Cyclodextrins (CDs) are oligosaccharides discovered over one hundred years ago and used to change physicochemical properties of molecules, acting especially over its aqueous solubility through the formation of guest-host type inclusion complexes between its apolar cavity and similar structures in the guest molecule. Among the techniques employed to obtain these inclusion complexes the most commonly used are coprecipitation, coevaporation, neutralization, freeze-drying, spray-drying, kneading, grinding and precipitation from supercritical fluids. The objective of the present work was to evaluate the influence of the complexation of pizotifen (PZT) with various CDs (α, β and γ) over its photostability in aqueous solution. Also, a stability indicating high performance chromatographic method was developed and fully validated regarding its selectivity, linearity, intermediate precision, accuracy, lower limits of detection and quantification, robustness and filter saturation. The column used was a Wakosil II 5C18 RS with (250 x 4,6) mm, 5 µm particle size and kept at 30°C. The mobile phase (MP) used consisted of a mixture of a saline aqueous solution (NaH2PO4 + Sodium Octanesulfonate) 2 mmol/l:acetonitrile:tryethylamine (600:400:2 v/v) with its apparent pH adjusted to 3 and with a flow rate of 1,5 ml/min. The method was selective regarding PZT peak even among its degradation products and also precise, exact, linear (r2>0,99 and y-intercept close to zero), robust regarding MP\'s pH, composition and flow rate and the best filtration condition was with hydrophilic PVDF. Photostability changes in pure and complexed PZT in aqueous solution inside sealed glass vials were assessed for 12 days under both white and UV light in a photostability chamber regarding PZT\'s observed degradation rate, half-life and relative protection. Inclusion complexation significantly reduced PZT\'s degradation constant at least 20%, with equivalent increase in its half-life and a maximum relative protection of 1,61. The most significant protection was observed in the β-CD complex solution for both types of irradiation.

A cocaína (COC) é um alcaloide presente nas folhas de espécies do gênero Erytroxylum novagranatense e Erytroxylum coca. Possui grande efeito estimulante sobre o Sistema Nervoso Central (SNC) e por isso é utilizada como droga de abuso. Dentre os principais metabólitos estão a benzoilecgonina (BZE), éster metil anidroecgonina (EMA) e anidroegonina (AEC), sendo que os dois últimos são provenientes de pirólise (consumo do crack através do fumo ou inalação). Ainda, o cocaetileno (CE) é biotransformado após a ingestão conjunta de COC e etanol. O consumo de substâncias psicoativas (SPA), dentre elas a COC e seus derivados, traz diversos prejuízos à saúde dos usuários, principalmente quando se considera a interação causada pelos compostos adulterantes, adicionados à droga para aumentar lucros e mimetizar os efeitos desejados. Ainda, o uso associado ao trânsito, é uma preocupação crescente em toda a sociedade, pois eleva em números consideráveis a chance da ocorrência de acidentes de trânsito. A detecção de SPA pode ser feita em uma variedade de matrizes biológicas, sendo que cada uma possui suas particularidades, incluindo diferentes janelas de detecção. Análises realizadas em fluido oral (FO), urina e sangue são recomendadas por guias nacionais e internacionais para a detecção de SPA e se complementam pois identificam as drogas intactas e seus produtos de biotransformação em diferentes concentrações e períodos de tempo. A correlação de concentração entre essas matrizes não é bem estabelecida, sendo que diversos estudos reportados na literatura trazem resultados controversos. A validação de métodos analíticos ou bioanalíticos é etapa crucial para a realização de análises seguras e que não deixem margem de dúvida na interpretação dos resultados, caracterizando-se como de extrema importância em todas as áreas da toxicologia. Nesse sentido, foram desenvolvidos e validados métodos para a detecção simultânea de COC, BZE, CE, EMA e AEC em FO, urina e plasma, utilizando cromatografia líquida acoplada a detector de massas (CL-EM), além de três métodos para análise de COC e compostos adulterantes em amostras de apreensão, sendo dois deles qualitativos, utilizando cromatografia gasosa acoplada à detector de massas (CG-EM) e cromatografia gasosa portátil acoplada à detector de massas íon trap (CG-EM-IT) e um quantitativo utilizando cromatografia líquida acoplada à detector de massas sequencial (CL-EM/EM). Ainda, um estudo de correlação foi aplicado a fim de avaliar a concentração dos metabólitos entre as matrizes biológicas coletadas simultaneamente. As etapas de preparação das amostras nos métodos bioanalíticos compreenderam precipitação de proteínas com acetonitrila, seguida de filtração para urina e plasma e diluição em tampão seguida de filtração para FO. As curvas de calibração foram lineares entre 4,25 e 544,00 ng/mL para FO, e entre 5,00 e 320,00 ng/mL para urina e plasma. Os limites inferiores de quantificação foram iguais à menor concentração das curvas de calibração. Os limites de precisão e exatidão intra e inter-dias mantiveram-se dentro dos limites de ±20% para o limite de quantificação e ±15% para os demais controles preconizados pelas guias regulatórias. Os métodos desenvolvidos foram aplicados satisfatoriamente em 110, 116 e 113 amostras de FO, urina e plasma, respectivamente, coletadas de usuários de múltiplas drogas. Os resultados mostraram alta prevalência destes analitos nesta população, especialmente COC e BZE, presentes em 75,8 e 75,0% dos casos, respectivamente. Em relação ao método analítico quantitativo, este se mostrou preciso, exato e linear na faixa de 50 – 2000 ng/mL, todos os demais parâmetros se mantiveram dentro dos limites preconizados. Levamisol (LEV), fenacetina (FEN), cafeína (CAF), hidroxizina (HDZ) e benzocaína (BZC) foram os adulterantes mais encontrados dentre as 166 amostras de apreensão analisadas. O método qualitativo por CG-EM foi efetivo para ser utilizado como método de screening para todos os compostos, equanto que o método por CG-EM-IT apresentou restrições de aplicação para alguns compostos. Os capítulos apresentados nesse trabalho abrangem de uma maneira geral a análise de COC e seus derivados em amostras biológicas e material apreendido, assim como trazem uma abordagem em relação aos problemas relacionados ao uso e tráfico de drogas em diferentes cenários. Os métodos desenvolvidos neste trabalho podem ser aplicados, além da área de trânsito e controle de materias apreendidos, em diferentes áreas de conhecimento como laboratórios de toxicologia clínica, forense e no próprio meio científico. / Cocaine (COC) is an alkaloid which is found in the leaves of Erytroxylum novagranaense and Erytroxylum coca. COC has a strong stimulant effect on central nervous system (CNS) and this is the reason for its classification as drug of abuse. Benzoylecgonine (BZE), anhydroecgonine methyl ester (AEME) and anhydroecgonine (AEC) are among its main metabolites. AEME and AEC are pyrolysis products that forms as a result of crack-cocaine consumption through smoking or inhalation. Additionally, cocaethylene (CE) is biotransformed after the ingestion of cocaine and alcohol. The use of psychoactive substances (SP), including cocaine and its derivatives, can cause several issues to the health of its users specially when the interactions caused by cutting agents added to the drugs to increase the profits and mimic the effects are taken into consideration. Furthermore, the use of SP combined with driving is an emerging problem since it increases the chances of traffic accidents. The detection of SP can be done in a variety of biological matrices that each has their own particularities such as different windows of detection. The guidelines recommend analysis in oral fluid (OF), urine, and blood for the detection of SP. These three matrices complement each other because it is possible to identify drugs and the products of biotransformation in varying concentrations and periods of time. The coefficient of correlation between those three matrices is not very well established since many studies report conflicting results. The validation of analytical or bioanalytical methods is an important step to ensure accurate results and it is considered essential in every area of toxicology. Therefore, methods for the detection of COC, BZE, AEME, AEC and CE in OF, urine and plasma were developed and validated using liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS). Likewise, three methods (two qualitative and one quantitative) for the detection of COC and known cutting agents in seized drugs were developed using gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), portable gas chromatography toroidal ion trap mass spectrometry (GC-TMS), and liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). A correlation study was done to evaluate the drug concentrations in the three matrices collected simultaneously. OF was diluted in buffer while urine and plasma were precipitated using acetonitrile. Calibration curve ranges were prepared at 4.25 – 544 ng/mL for oral fluid, and 5 – 320 ng/mL for urine and plasma. The lowest concentration of the calibration curves were designated as the lower limit of quantification. The calculated precision and accuracy values were within the limits stipulated by the guidelines (±20% for the limit of quantification and ±15% for the rest of the quality controls). The methods were fully validated and proved to be suitable for analysis of 110, 116, and 113 samples of OF, urine, and plasma, respectively, that were collected from drug users. The results showed high prevalence of SP drugs in this population. Particularly of note, COC and BZE were found in 75.8 and 75.0% of the cases, respectively. The analytical quantitative method proved to be precise, accurate, and linear in the range of 50 – 2000 ng/mL; all the other parameters were within the limits stipulated. Levamisole (LEV), phenacetin (PHN), caffeine (CAF), hydroxyzine (HYDZ), and benzocaine (BZC) were the adulterants most prevalent in the 166 samples analyzed. The analytical qualitative method by GC-MS was shown to be effective as screening method for all the compounds, while the analytical method by GC-TMS was limited due to its incompatibility with certain target compounds. The chapters presented in this work comprise the analysis of cocaine and its derivatives in biological matrices and seized material, as well as an approach relating to the analysis of samples from impaired driving and similar scenarios. The methods developed in this work can be further applied to other areas of science and research including clinical toxicology, general laboratories and forensic laboratories.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The adulteration of phytotherapic formulations has been a common practice in many countries, since there is not an specific legislation for the control of the manufacturing and commercialization of the so called natural medicaments . In this context, the existence of analytical methodologies, which alllow the identification and quantification of possible pharmaceuticals as adulterants in these formulations is very important in the toxicological analysis. Since the possibilitiy of adulteration is very broad in terms of compound classes, the analytical methods have to be very selective and sensitve for the identification os compound classes and/or individual compounds. In this work, a voltammetric method was developed and validated for the selective determination of pharmaceuticals from the class of 1,4-benzodiazepines (ansiolytics) and diethylpropion (anorexics). In order to investigate the possible interference of other electroactive drugs (possible adulterants in phytotherapic formulations) at the mercury electrode, synthetic mixtures containing different concentrations of 1,4-benzodiazepines, diethylpropion and interferents fluoxetine, sibutramine and metformin were analyzed. The parameters of the voltammetric analysis, such as pH, potential and time of deposition, were optimized aiming a voltammetric measurement with high selectivity and sensitivity. The validated method was applied for the determination of the adulterants in phytotherapic formulations used in the treatment of obesity, which have been commercialized as natural medicaments by Brazilian pharmacies. Four different phytotherapic formulations were found to be contaminated by 1,4-benzodiazepines in concentration ranging from 0,056 to 0,270 mg/g. Recovery experiments for 1,4-benzodiazepines and diethylpropion were carried out in the formulations, which gave recovery values higher than 90% for all the analyzed adulterants. The developed and validated method presented high sensitivity, selectivity, analytical precision and short analysis time. Therefore, the method is very usefull as an analytical tool for the control and fiscalization of the adulteration of phytotherapic formulations. / A adulteração de formulações fitoterápicas tem sido uma prática recorrente em todo o mundo, tendo em vista o fato de que ainda não existe uma legislação específica de controle da manipulação e comercialização dos chamados medicamentos naturais . Neste sentido, a existência de metodologias analíticas que possibilitem a identificação e a quantificação de possíveis fármacos como adulterantes nestas formulações é de extrema importância na análise toxicológica. Como a possibilidade de adulteração é relativamente ampla em termos de classes de compostos, os métodos analíticos requerem principalmente boa seletividade e sensibilidade na identificação de classes e/ou compostos individuais. Neste trabalho, um método voltamétrico foi desenvolvido e validado para a determinação seletiva de fármacos da classe dos 1,4-benzodiazepínicos (ansiolíticos) e da dietilpropiona (anorexígeno). Para avaliar uma possível interferência na determinação destes fármacos causada por outros fármacos eletroativos (possíveis adulterantes em formulações fitoterápicas) no eletrodo de mercúrio, misturas sintéticas com diferentes concentrações dos 1,4-benzodiazepínicos, dietilpropiona e os interferentes fluoxetina, femproporex, sibutramina e metformina foram analisadas. Os parâmetros da análise voltamétrica pH, potencial e tempo de deposição foram otimizados, visando uma medida voltamétrica com alto grau de seletividade e sensibilidade. O método validado para a determinação de 1,4-benzodiazepínicos e dietilpropiona foi empregado na análise de formulações fitoterápicas utilizadas no tratamento da obesidade, as quais são comercializadas como medicamentos naturais por farmácias de manipulação brasileiras. Quatro diferentes formulações fitoterápicas analisadas acusaram a presença de 1,4-benzodiazepínicos como adulterantes em concentrações entre 0,056 e 0,270 mg/g. Ensaios de recuperação para os 1,4-benzodiazepínicos e dietilpropiona foram realizados nas formulações, obtendo-se recuperações acima de 90% para todas as espécies de adulterantes analisadas. O método desenvolvido e validado apresentou alta sensibilidade, seletividade, precisão analítica, baixo custo e análises rápidas, comprovando a aplicabilidade do mesmo como uma alternativa para o controle e fiscalização da adulteração em formulações fitoterápicas.

A cocaína (COC) é um alcaloide presente nas folhas de espécies do gênero Erytroxylum novagranatense e Erytroxylum coca. Possui grande efeito estimulante sobre o Sistema Nervoso Central (SNC) e por isso é utilizada como droga de abuso. Dentre os principais metabólitos estão a benzoilecgonina (BZE), éster metil anidroecgonina (EMA) e anidroegonina (AEC), sendo que os dois últimos são provenientes de pirólise (consumo do crack através do fumo ou inalação). Ainda, o cocaetileno (CE) é biotransformado após a ingestão conjunta de COC e etanol. O consumo de substâncias psicoativas (SPA), dentre elas a COC e seus derivados, traz diversos prejuízos à saúde dos usuários, principalmente quando se considera a interação causada pelos compostos adulterantes, adicionados à droga para aumentar lucros e mimetizar os efeitos desejados. Ainda, o uso associado ao trânsito, é uma preocupação crescente em toda a sociedade, pois eleva em números consideráveis a chance da ocorrência de acidentes de trânsito. A detecção de SPA pode ser feita em uma variedade de matrizes biológicas, sendo que cada uma possui suas particularidades, incluindo diferentes janelas de detecção. Análises realizadas em fluido oral (FO), urina e sangue são recomendadas por guias nacionais e internacionais para a detecção de SPA e se complementam pois identificam as drogas intactas e seus produtos de biotransformação em diferentes concentrações e períodos de tempo. A correlação de concentração entre essas matrizes não é bem estabelecida, sendo que diversos estudos reportados na literatura trazem resultados controversos. A validação de métodos analíticos ou bioanalíticos é etapa crucial para a realização de análises seguras e que não deixem margem de dúvida na interpretação dos resultados, caracterizando-se como de extrema importância em todas as áreas da toxicologia. Nesse sentido, foram desenvolvidos e validados métodos para a detecção simultânea de COC, BZE, CE, EMA e AEC em FO, urina e plasma, utilizando cromatografia líquida acoplada a detector de massas (CL-EM), além de três métodos para análise de COC e compostos adulterantes em amostras de apreensão, sendo dois deles qualitativos, utilizando cromatografia gasosa acoplada à detector de massas (CG-EM) e cromatografia gasosa portátil acoplada à detector de massas íon trap (CG-EM-IT) e um quantitativo utilizando cromatografia líquida acoplada à detector de massas sequencial (CL-EM/EM). Ainda, um estudo de correlação foi aplicado a fim de avaliar a concentração dos metabólitos entre as matrizes biológicas coletadas simultaneamente. As etapas de preparação das amostras nos métodos bioanalíticos compreenderam precipitação de proteínas com acetonitrila, seguida de filtração para urina e plasma e diluição em tampão seguida de filtração para FO. As curvas de calibração foram lineares entre 4,25 e 544,00 ng/mL para FO, e entre 5,00 e 320,00 ng/mL para urina e plasma. Os limites inferiores de quantificação foram iguais à menor concentração das curvas de calibração. Os limites de precisão e exatidão intra e inter-dias mantiveram-se dentro dos limites de ±20% para o limite de quantificação e ±15% para os demais controles preconizados pelas guias regulatórias. Os métodos desenvolvidos foram aplicados satisfatoriamente em 110, 116 e 113 amostras de FO, urina e plasma, respectivamente, coletadas de usuários de múltiplas drogas. Os resultados mostraram alta prevalência destes analitos nesta população, especialmente COC e BZE, presentes em 75,8 e 75,0% dos casos, respectivamente. Em relação ao método analítico quantitativo, este se mostrou preciso, exato e linear na faixa de 50 – 2000 ng/mL, todos os demais parâmetros se mantiveram dentro dos limites preconizados. Levamisol (LEV), fenacetina (FEN), cafeína (CAF), hidroxizina (HDZ) e benzocaína (BZC) foram os adulterantes mais encontrados dentre as 166 amostras de apreensão analisadas. O método qualitativo por CG-EM foi efetivo para ser utilizado como método de screening para todos os compostos, equanto que o método por CG-EM-IT apresentou restrições de aplicação para alguns compostos. Os capítulos apresentados nesse trabalho abrangem de uma maneira geral a análise de COC e seus derivados em amostras biológicas e material apreendido, assim como trazem uma abordagem em relação aos problemas relacionados ao uso e tráfico de drogas em diferentes cenários. Os métodos desenvolvidos neste trabalho podem ser aplicados, além da área de trânsito e controle de materias apreendidos, em diferentes áreas de conhecimento como laboratórios de toxicologia clínica, forense e no próprio meio científico. / Cocaine (COC) is an alkaloid which is found in the leaves of Erytroxylum novagranaense and Erytroxylum coca. COC has a strong stimulant effect on central nervous system (CNS) and this is the reason for its classification as drug of abuse. Benzoylecgonine (BZE), anhydroecgonine methyl ester (AEME) and anhydroecgonine (AEC) are among its main metabolites. AEME and AEC are pyrolysis products that forms as a result of crack-cocaine consumption through smoking or inhalation. Additionally, cocaethylene (CE) is biotransformed after the ingestion of cocaine and alcohol. The use of psychoactive substances (SP), including cocaine and its derivatives, can cause several issues to the health of its users specially when the interactions caused by cutting agents added to the drugs to increase the profits and mimic the effects are taken into consideration. Furthermore, the use of SP combined with driving is an emerging problem since it increases the chances of traffic accidents. The detection of SP can be done in a variety of biological matrices that each has their own particularities such as different windows of detection. The guidelines recommend analysis in oral fluid (OF), urine, and blood for the detection of SP. These three matrices complement each other because it is possible to identify drugs and the products of biotransformation in varying concentrations and periods of time. The coefficient of correlation between those three matrices is not very well established since many studies report conflicting results. The validation of analytical or bioanalytical methods is an important step to ensure accurate results and it is considered essential in every area of toxicology. Therefore, methods for the detection of COC, BZE, AEME, AEC and CE in OF, urine and plasma were developed and validated using liquid chromatography coupled to mass spectrometry (LC-MS). Likewise, three methods (two qualitative and one quantitative) for the detection of COC and known cutting agents in seized drugs were developed using gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), portable gas chromatography toroidal ion trap mass spectrometry (GC-TMS), and liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). A correlation study was done to evaluate the drug concentrations in the three matrices collected simultaneously. OF was diluted in buffer while urine and plasma were precipitated using acetonitrile. Calibration curve ranges were prepared at 4.25 – 544 ng/mL for oral fluid, and 5 – 320 ng/mL for urine and plasma. The lowest concentration of the calibration curves were designated as the lower limit of quantification. The calculated precision and accuracy values were within the limits stipulated by the guidelines (±20% for the limit of quantification and ±15% for the rest of the quality controls). The methods were fully validated and proved to be suitable for analysis of 110, 116, and 113 samples of OF, urine, and plasma, respectively, that were collected from drug users. The results showed high prevalence of SP drugs in this population. Particularly of note, COC and BZE were found in 75.8 and 75.0% of the cases, respectively. The analytical quantitative method proved to be precise, accurate, and linear in the range of 50 – 2000 ng/mL; all the other parameters were within the limits stipulated. Levamisole (LEV), phenacetin (PHN), caffeine (CAF), hydroxyzine (HYDZ), and benzocaine (BZC) were the adulterants most prevalent in the 166 samples analyzed. The analytical qualitative method by GC-MS was shown to be effective as screening method for all the compounds, while the analytical method by GC-TMS was limited due to its incompatibility with certain target compounds. The chapters presented in this work comprise the analysis of cocaine and its derivatives in biological matrices and seized material, as well as an approach relating to the analysis of samples from impaired driving and similar scenarios. The methods developed in this work can be further applied to other areas of science and research including clinical toxicology, general laboratories and forensic laboratories.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-11-17T19:00:34Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elviscley de Oliveira Silva - 2015.pdf: 1699560 bytes, checksum: 1d3e86c573e3ea74ff0239f2b7255be1 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-11-17T19:02:30Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elviscley de Oliveira Silva - 2015.pdf: 1699560 bytes, checksum: 1d3e86c573e3ea74ff0239f2b7255be1 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-17T19:02:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Elviscley de Oliveira Silva - 2015.pdf: 1699560 bytes, checksum: 1d3e86c573e3ea74ff0239f2b7255be1 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / Artemisia annua is originally from China, where it is used over two thousand years in the treatment of various diseases, especially malaria. The chemical compound of main therapeutic importance is artemisinin, a sesquiterpene lactone with an endoperoxide ring, responsible for potent antimalarial activity of the plant. Only one study about the production of pharmaceutical forms to A. annua extract was found in the literature. The main objective of this work was to obtain a concentrated extract of aerial parts of A. annua and using this for production of phytomedicines. The vegetal drug showed adequate physicochemical properties and artemisinin content of 1.15 ± 0.05 %. All assays of the analytical method validation were in specifications with LOD and LOQ of 1.3 mg/ml and 4.0 mg/ml of artemisinin, respectively. The partial validations for analyze of tablets, capsules and pellets were within the specifications in selectivity, linearity and repeatability testing. The vegetable drug was percolated and obtained 80% yield artemisinin extraction. Four kilograms of vegetable drugs yielded 2.5 liters of concentrated extract with 1.47% (w/v) of artemisinin and 30.78% (w/w) of dry residue. This was used to produce pellets, tablets and capsules, which contained 8.1 mg, 9.6 mg and 10.0 mg of artemisinin, respectively. All showed determination weight and content uniformity within specifications, demonstrating that the manufacture from the concentrated extract was effective in relation to the desired dosage artemisinin. The tablets showed immediate dissolution at pH 6.8 only. At pH 1.2 disintegrated in 60 minutes, releasing 85.2% of artemisinin against 99.8% of the capsules at 20 min, and 103.3% of pellets at 30 minutes. The dissolution profile of the capsules and pellets showed a very fast immediate dissolution at pH 1.2 and 6.8. Therefore, the dissolution efficiency (DE) of the tablets was lower than that of the capsules and pellets, for both pH values. The value F2 indicated a difference between the profiles of the tablets at different pH values, with the smallest dissolution in pH 1.2. The formulations prepared in this study demonstrated how the concentrate extract of A. annua can be used to manufacture phytomedicines content artemisinin near the expected and other appropriate physico-chemical properties. / A Artemisia annua é originária da China, onde é utilizada há mais de dois mil anos no tratamento de diversas patologias, principalmente malária. O composto químico de principal importância terapêutica é a artemisinina, uma lactona sesquiterpênica que contém um anel endoperóxido, responsável pela potente atividade antimalárica da planta. Apenas um estudo sobre a produção de formas farmacêuticas com extrato de A. annua foi encontrado na literatura e não foram encontrados no mercado fitoterápicos contendo este. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho foi a obtenção de extrato concentrado de partes aéreas de A. annua e utilização deste para produção de formas farmacêuticas sólidas. A droga vegetal apresentou teor de artemisinina de 1,15 ± 0,05 %. Todos os ensaios da validação do método analítico ficaram dentro das especificações, com LD e LQ de 1,3 μg/mL e 4,0 μg/mL de artemisinina, respectivamente. As validações parciais para análise dos comprimidos, cápsulas e péletes também ficaram dentro das especificações nos ensaios realizados. A droga vegetal foi percolada e obteve-se rendimento de 80 % na extração de artemisinina. Quatro quilos de droga vegetal deram origem a 2,5 litros de extrato concentrado, com 1,47 % (m/v) de artemisinina e 30,78 % (m/m) de resíduo seco. Este foi utilizado para produzir péletes, cápsulas e comprimidos, que contiveram 8,1 mg, 9,6 mg e 10,0 mg de artemisinina, respectivamente. Todas apresentaram determinação de peso e uniformidade de conteúdo dentro das especificações, demonstrando que sua produção foi eficiente em relação à dosagem de artemisinina almejada. Os comprimidos apresentaram dissolução imediata somente em pH 6,8. Em pH 1,2 desintegraram em 60 min, com liberação de 85,2 % de artemisinina, contra 99,8 % das cápsulas, em 20 min, e 103,3 % e dos péletes, em 30 min. O perfil de dissolução das cápsulas e dos péletes revelou uma dissolução imediata muito rápido em pH 1,2 e 6,8. Logo, a eficiência de dissolução (ED) dos comprimidos foi menor que das cápsulas e dos péletes, em ambos os pH. O valor de F2 indicou diferença entre os perfis dos comprimidos nos diferentes valores de pH, sendo a menor dissolução em pH 1,2. As formulações preparadas neste trabalho demonstraram como o extrato concentrado de A. annua pode ser utilizado na fabricação de fitoterápicos com teor de artemisinina próximo do esperado e demais propriedades físico-químicas adequadas.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-05-29T17:37:09Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmyla Santos Tavares - 2017.pdf: 3302208 bytes, checksum: 2c09a6f32925fa84f5c2ccb2eabbcf69 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-30T10:35:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmyla Santos Tavares - 2017.pdf: 3302208 bytes, checksum: 2c09a6f32925fa84f5c2ccb2eabbcf69 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-30T10:35:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ludmyla Santos Tavares - 2017.pdf: 3302208 bytes, checksum: 2c09a6f32925fa84f5c2ccb2eabbcf69 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-04-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The analysis of drugs of abuse in non-conventional biological fluids is attracting a lot of interest due to recent legislation changes in Brazil and a greater police surveillance. However, complex matrix samples have a large amount of endogenous, exogenous and other interfering compounds that make direct analysis impossible in analytical systems. In this way, sample preparation has been presented as an important tool for rapid and sensitive analytical methods. The miniaturized sample preparation technique called disposable pipette extraction (DPX) has shown to be promising once it integrates the clean-up and pre-concentration of samples. Restricted access materials (RAM) are a class of materials that allow the exclusion of endogenous compounds and the extraction of analytes in a single step. In this manner, in this work a RAM extraction phase has been developed for DPX applied to the analysis of cocaine in oral fluid via liquid chromatography coupled with mass spectrometry (DPX-RAM/LC-MS). The proposed method was optimized using a 24 factorial design. According to the results obtained, the better efficiency of extraction was obtained in the following conditions: pH 9, 10 extractions cycles (draw/eject), 3 desorption cycles (draw/eject) and acetonitrile as desorption solvent. The DPX-RAM/LC-MS method showed to be linear from 10 to 100 ng.mL-1 and have R2 = 0,999. As an alternative to sample preparation and a previous separation step, it was also evaluated in this work, a direct injection system for the mass spectrometer (MS) employing an ambient ionization source called Paper Spray Ionization (PSI). For this purpose, molecularly imprinted polymers (MIP) for the analysis of cocaine were synthetized directly on the surface of a cellulose membrane and employed as paper in a PSI system. The membrane containing MIP showed to be more selective and had a greater intensity of signal when compared to the chromatographic paper normally used for PSI. MIP-PSI method showed to be linear from 1 to 100 ng.mL-1 and have R2 = 0,998.The methods proposed are precise and accurate with obtained values bellow 15%, recovery above 80% and the limits of detection and quantification are lower than the ones found in the literature. Both techniques were standardized and validated according to ANVISA’s normative. / As análises de drogas de abuso em fluidos biológicos não convencionais têm atraído muito interesse devido às recentes mudanças nas legislações nacionais e maior fiscalização policial. No entanto, amostras com matrizes complexas apresentam grande quantidade de compostos endógenos, exógenos e outros interferentes que inviabilizam a análise direta em sistemas analíticos. Neste sentido, o preparo de amostras tem se apresentado como importante ferramenta para métodos analíticos rápidos e sensíveis. A técnica miniaturizada de preparo de amostras, conhecida como extração em ponteiras descartáveis (DPX) tem se mostrado promissora uma vez que integra o clean-up e a pré-concentração das amostras. Os materiais de acesso restrito (RAM) são uma classe de materiais que permitem a exclusão dos compostos endógenos e a extração dos analitos de interesse em uma única etapa. Assim sendo, neste trabalho foi desenvolvida uma fase extratora RAM para DPX e aplicada à análises de cocaína em fluido oral por cromatografia líquida acoplada ao espectrômetro de massas (DPX-RAM/LC-MS). O método proposto foi otimizado utilizando um planejamento fatorial 24 e segundo os resultados obtidos, a maior eficiência de extração foi obtida nas seguintes condições: pH 9, 10 ciclos de extração (aspirar/dispensar), 3 ciclos de dessorção (aspirar/dispensar) e acetonitrila como solvente de dessorção. O método DPXRAM/LC-MS mostrou-se linear de 10 a 100 ng.mL-1 com R2 = 0,999. Como alternativa ao preparo de amostras e a separação prévia foi também avaliado, neste trabalho, um sistema para injeção direta no espectrômetro de massas (MS) pela técnica de ionização ambiente conhecida como Paper Spray Ionization (PSI). Para tanto, polímeros molecurlamente impressos (MIPs) para análise de cocaína foram sintetizados diretamente na superfície de uma membrana filtrante e empregados como papel em sistema PSI. A membrana contendo o MIP mostrou ser mais seletiva e apresentou maior intensidade no sinal quando comparada com o papel cromatográfico usualmente utilizado para PSI. O método PSI-MS mostrou-se linear de 1 a 100 ng.mL-1 com R2 = 0,998. Os dois métodos apresentaram valores de exatidão e precisão abaixo de 15%, recuperação acima de 80% e os limites de quantificação e detecção abaixo dos encontrados na literatura. Ambas técnicas foram padronizadas e validadas de acordo com as normativas da ANVISA.

Neste trabalho, o método de extração em fase sólida (SPE) com análises por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS) foi desenvolvido para a determinação de levoglucosano em amostras de água de chuva da região de Ribeirão Preto-SP, Brasil. O monossacarídeo levoglucosano foi proposto como um marcador específico para queima de biomassa, uma vez que o mesmo é liberado durante a pirólise da celulose em temperaturas acima de 300ºC. Após a otimização das variáveis SPE, as melhores condições dentre as avaliadas foram as seguintes: cartuchos SPE recheados com a fase extratora quitosana (1,0 g), volume de amostra igual a 5,0 mL, vazão de 1,0 mL min-1, solvente de eluição: metanol (volume igual a 2,5 mL), sem a adição de sal. O método SPE/GC-MS para a determinação de levoglucosano em amostras de chuva apresentou faixa linear no intervalo de concentração de 0,05 µg mL-1 a 0,50 µg mL-1, r 0,9967, exatidão de 95 a 110% e precisão inter ensaios com coeficientes de variação (CV) menores que 15%, exceto para o limite de quantificação (0,05 µg mL-1) o qual apresentou CV inferior a 20%. Segundo as determinações (SPE/GC-MS) de levoglucosano em amostras de água de chuva coletadas no período 03/08/2011 à 09/04/2012, as concentrações médias de levoglucosano na safra de cana-de-açúcar são aproximadamente quatro vezes superior ao período de entressafra. Este fato é justificado pela elevada taxa de queima da palha da cana-de-açúcar na região de Ribeirão Preto-SP no período safra, e consequentemente, maior emissão de material particulado para a atmosfera incluindo levoglucosano, COD, entre outros. / In this work, the method of solid phase extraction (SPE) with gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) analysis was developed for the determination of levoglucosan in rainwater samples collected in the region of Ribeirão Preto-SP, Brazil. The monosaccharide levoglucosan (1,6-Anhydro--D- Glucopyranose) was proposed as a specific marker for biomass burning, since it is released during the pyrolysis of cellulose at temperatures above 300 ° C. After optimization of the SPE variables, the best conditions were found to be as follows: SPE cartridges filled with the extraction phase chitosan (1,0 g), sample volume equal to 5,0 mL, flow rate of 1,0 mL.min-1 and elution with methanol (volume of 2,5 mL) without added salt. The use of the method SPE/GC-MS for to determination of levoglucosan in rainwater samples was in the range of concentration going from 0,05 to 0,50 g.mL-1, r 0,9967. The accuracy was 95-110%, determination of the inter assay precision gare coefficients of variation (CV) less than 15%, except for the limit of quantification (0,05 g.mL-1), for which CV was less than 20%. According to SPE/GC-MS determinations of levoglucosan in rainwater samples collected between 03/08/2011 and 09/04/2012, the average concentrations of this compound found during the harvest of sugar cane were approximately four times those obtained during the off-season. This fact is explained by the high rate of sugar cane burning in Ribeirão Preto-SP during harvest, which culminates in larger emissions of particulate matter to the atmosphere, including levoglucosano and COD, among others.

Made available in DSpace on 2016-04-04T12:26:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 2.pdf: 3729000 bytes, checksum: 78661b59dc7c742033ca6ce5a153cc47 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2013 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto de Tecnologia em Fármacos/Farmanguinhos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O crescimento do número de casos de tuberculose no Brasil fez com que o Governo Federal desenvolvesse uma política nacional de controle da tuberculose que possibilitasse melhorar e prolongar a qualidade de vida dos indivíduos infectados. Esta política inclui, entre várias outras iniciativas, o aumento na adesão de pacientes com um tratamento terapêutico adequado utilizando Formulações de Doses Fixas Combinadas (FDC), contendo os fármacos aos quais o bacilo de Koch é mais sensível. Um dos pontos críticos para o desenvolvimento de tuberculostáticos é o desenvolvimento de metodologias analíticas para seu controle que sejam viáveis, eficazes e robustas, uma vez que a rifampicina um dos insumos farmacêuticos ativos (IFAs) da associação apresenta características peculiares como a sua baixa estabilidade em solução, o que pode levar à formação de muitos produtos de degradação. O presente estudo tem por objetivo otimizar e validar uma metodologia analítica que seja adequada à rotina de um laboratório de controle de qualidade para a determinação dos fármacos isoniazida e rifampicina (ambos IFAs da formulação) e suas substâncias relacionadas, associados em comprimidos de dose fixa combinada para serem utilizados no tratamento dos casos da tuberculose e serem distribuídos pelo Sistema Único de Saúde. Para tanto, foi otimizada e validada uma metodologia analítica utilizando a técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) capaz de determinar não só o teor dos insumos farmacêuticos ativos (IFAs) presentes na formulação, mas também de quantificar as suas substâncias relacionadas. Um estudo de estabilidade de longa e acelerada durações também foi conduzido e a metodologia analítica otimizada e validada foi usada para avaliação dos comprimidos, mostrando sua capacidade de detectar o esperado decaimento do teor dos IFAs e o aumento no teor de suas substâncias relacionadas. Posteriormente, houve a transferência do método para a técnica de cromatografia líquida de ultraeficiência (CLUE), visando uma análise cromatográfica em tempo mais curto e uma maior sensibilidade do método. Essa metodologia utilizando a técnica de CLUE também foi validada. / As the number of tuberculosis (TB) cases in Brazil is rising, the brazilian Government implemented a national policy for TB control that would enable to improve and endure the quality of life in infected individuals. This policy includes, among many actions, the increase of the patient’s adhesion by a therapeutic treatment using suitable formulations of Fixed Dose Combination (FDC) including drugs to which M. tuberculosis is more sensitive. One critical point for FDC formulation development is the establishment of viable, effective and robust analytical methods for its quality control, since rifampicin – one of the formulation’s active pharmaceutical ingredient (API) – has particular characteristics such as its low stability in aqueous solution, which can lead to formation of many degradation products. This study aims to optimize and validate an analytical methodology for the determination of isoniazid and rifampicin (both APIs in the formulation) and their related substances en tablets with fixed dose. This medicines will be distributed by the national health system for the treatment of tuberculosis patients. Therefore, an analytical method was optimized and validated using the technique of high performance liquid chromatography (HPLC) that can evaluate not only the dosage of APIs in the formulation, but also to determine their related substances. A stability study of accelerated and long durations was also conducted and the optimized analytical method was used to evaluate the tablet, showing its ability to detect the expected reduction of API dosage and the increase in the amount of its related products. Later, an upgrade of the optimized and validated method to ultra-high performance liquid chromatography (UPLC) was succefully performed, with the reduced chromatographic analysis time and increased sensitivity. This UPLC methodology has also been validated.

Neste trabalho, o método de extração em fase sólida (SPE) com análises por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS) foi desenvolvido para a determinação de levoglucosano em amostras de água de chuva da região de Ribeirão Preto-SP, Brasil. O monossacarídeo levoglucosano foi proposto como um marcador específico para queima de biomassa, uma vez que o mesmo é liberado durante a pirólise da celulose em temperaturas acima de 300ºC. Após a otimização das variáveis SPE, as melhores condições dentre as avaliadas foram as seguintes: cartuchos SPE recheados com a fase extratora quitosana (1,0 g), volume de amostra igual a 5,0 mL, vazão de 1,0 mL min-1, solvente de eluição: metanol (volume igual a 2,5 mL), sem a adição de sal. O método SPE/GC-MS para a determinação de levoglucosano em amostras de chuva apresentou faixa linear no intervalo de concentração de 0,05 µg mL-1 a 0,50 µg mL-1, r 0,9967, exatidão de 95 a 110% e precisão inter ensaios com coeficientes de variação (CV) menores que 15%, exceto para o limite de quantificação (0,05 µg mL-1) o qual apresentou CV inferior a 20%. Segundo as determinações (SPE/GC-MS) de levoglucosano em amostras de água de chuva coletadas no período 03/08/2011 à 09/04/2012, as concentrações médias de levoglucosano na safra de cana-de-açúcar são aproximadamente quatro vezes superior ao período de entressafra. Este fato é justificado pela elevada taxa de queima da palha da cana-de-açúcar na região de Ribeirão Preto-SP no período safra, e consequentemente, maior emissão de material particulado para a atmosfera incluindo levoglucosano, COD, entre outros. / In this work, the method of solid phase extraction (SPE) with gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) analysis was developed for the determination of levoglucosan in rainwater samples collected in the region of Ribeirão Preto-SP, Brazil. The monosaccharide levoglucosan (1,6-Anhydro--D- Glucopyranose) was proposed as a specific marker for biomass burning, since it is released during the pyrolysis of cellulose at temperatures above 300 ° C. After optimization of the SPE variables, the best conditions were found to be as follows: SPE cartridges filled with the extraction phase chitosan (1,0 g), sample volume equal to 5,0 mL, flow rate of 1,0 mL.min-1 and elution with methanol (volume of 2,5 mL) without added salt. The use of the method SPE/GC-MS for to determination of levoglucosan in rainwater samples was in the range of concentration going from 0,05 to 0,50 g.mL-1, r 0,9967. The accuracy was 95-110%, determination of the inter assay precision gare coefficients of variation (CV) less than 15%, except for the limit of quantification (0,05 g.mL-1), for which CV was less than 20%. According to SPE/GC-MS determinations of levoglucosan in rainwater samples collected between 03/08/2011 and 09/04/2012, the average concentrations of this compound found during the harvest of sugar cane were approximately four times those obtained during the off-season. This fact is explained by the high rate of sugar cane burning in Ribeirão Preto-SP during harvest, which culminates in larger emissions of particulate matter to the atmosphere, including levoglucosano and COD, among others.

As determinações, em níveis de traços, de fármacos em fluidos biológicos e de multirresíduos (contaminantes) em amostras alimentícias são de extrema importância, pois geram valiosos dados para fins, respectivamente, de monitorização terapêutica (individualização do regime de dosagem) e controle de qualidade (segurança alimentar). A demanda por métodos analíticos de alta resolução e com baixos limites de quantificação, para análises de amostras complexas, tem impulsionado a química analítica para o desenvolvimento de soluções inovadoras, destacando-se aquelas voltadas ao desenvolvimento ou avaliação de novos sistemas analíticos. Neste contexto, na primeira etapa desta tese, o sistema automatizado de microextração em fase sólida no capilar de polipirrol (in-tube PPY SPME) acoplado à cromatografia líquida com detecção fluorimétrica foi desenvolvido (lab-made) para a determinação enantiosseletiva de fluoxetina e de seu metabólito norfluoxetina em amostras de plasma, para fins de monitorização terapêutica. Na segunda etapa, o método cromatografia gasosa bidimensional abrangente acoplada à espectrometria de massas com analisador quadrupolo (GC x GC / qMS) foi padronizado e validado para análise de multirresíduos de agrotóxicos em tomates frescos, para fins de controle de qualidade. Dentre os resultados obtidos podemos destacar: na primeira etapa o ganho de seletividade da fase extratora de polipirrol, em sistema miniaturizado e automatizado de preparo de amostra, hifenado à separação cromatográfica (LC) com detecção fluorimétrica; e na segunda etapa, o incremento da resolução cromatográfica e detectabilidade do sistema de cromatografia gasosa bidimensional com detecção espectrométrica com analisador quadrupolo. As análises de amostras de plasma de pacientes em terapia com fluoxetina e de amostras de tomates comerciais comprovaram a aplicabilidade dos métodos propostos, padronizados e validados, em níveis de concentrações que incluem o intervalo terapêutico preconizado para a fluoxetina em plasma e os limites máximos de resíduos de agrotóxicos estabelecidos para a cultura de tomate. / Determination of trace levels of drugs in biological fluids and multiresidue (contaminants) in food samples is extremely important because this generates valuable data for therapeutic drug monitoring (individualization of dosage regimen) and quality control (food safety), respectively. Because of the demand for analytical methods with high resolution and low limits of quantification for analysis of complex samples, analytical chemistry has stimulated the development of innovative approaches, especially those aimed at developing or evaluating new analytical systems. In this context, in the first stage of this thesis the automated solid-phase microextraction capillary polypyrrole (in-tube \"PPY SPME) coupled to liquid chromatography with fluorimetric detection was developed (lab-made) for enantioselective determination of fluoxetine and its metabolite norfluoxetine in plasma samples for therapeutic drug monitoring. In the second stage of this work, the GC x GC / qMS method was developed for multiresidues analysis of pesticides in fresh tomatoes for the purpose of quality control. In the first stage of the research the gain in terms of the selectivity of the polypyrrole extraction phase in hyphenated and automated system for sample preparation and chromatographic separation (LC) with fluorimetric detection is worthy of note. As for the second step, the highlight is the improvement in chromatographic resolution as well as in the detectability system of the system consisting of two-dimensional gas chromatography and spectrometric detection with quadrupole analyzer. Analyses of plasma samples from patients undergoing therapy with fluoxetine and of samples of commercially available tomatoes proved the applicability of the proposed methods, which were optimized and validated at concentrations levels that include the therapeutic range for the analyzed drugs in plasma and the maximum residue limits of pesticides for growing tomatoes.