Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:38:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338843.pdf: 1671337 bytes, checksum: df477b4da951a4e974987734fd0914cd (MD5) Previous issue date: 2015 / Neste trabalho foi feito um estudo sobre a presença de hidrocarbonetos de petróleo em amostras de sedimentos nos rios Barigui e Iguaçu, localizados próximo a uma refinaria de petróleo, situados no estado do Paraná, Brasil. As amostras de sedimentos foram analisadas por meio da técnica de cromatografia gasosa com detector por ionização em chama (do inglês gas chromatography flame ionization detector). Este estudo foi desenvolvido para avaliar a presença de hidrocarbonetos que indicam a origem do material orgânico (biogênico e antropogênico) encontrado no sedimento. Os hidrocarbonetos totais de petróleo foram extraídos com solvente n-hexano e usando sistema de ultrassom. Diversos parâmetros relatados na literatura foram empregados para auxiliar na identificação da origem dos hidrocarbonetos: mistura complexa não resolvida (UCM do inglês unresolved complex mixture); hidrocarbonetos totais de petróleo (TPH); índice preferencial de carbono (IPC), e razão pristano / fitano. A faixa linear para a curva analitica com padrões externos foi de 1 a 30 mg L-1, com valores de R2 > 0,991. As concentrações dos hidrocarbonetos alifáticos nos sedimentos variaram de 1,14 a 529,70 µg g-1. Do total de dez amostras de sedimento analisadas, cinco denominadas de pontos S17, S21, S22, S23 e S27 apresentaram predomínio de hidrocarbonetos de petróleo. Foi possível observar a elevação da linha base nos cromatogramas dessas amostras. Com exceção do ponto S17, os demais locais apresentaram valores de IPC < 1, indicativo de contaminação de petróleo ou material degradado. Nos pontos S21, S23 e S27, em General Lúcio e perto da refinaria, a razão pristano/fitano indicou a presença de contaminação por petróleo. Entretanto, não foi possível avaliar a contribuição petrogênica nos sedimentos baseando-se nas relações pristano/C17 e fitano/C18. Os valores de TPH foram muito inferiores ao valor considerado pela Lista Holandesa como sendo de interferência para solos contaminados: 5.000 mg kg-1. O uso dos hidrocarbonetos e a aplicação dos índices foram importantes para a avaliação da contaminação de hidrocarbonetos na região.<br> / Abstract : In this study the presence of petroleum hydrocarbons in sediment samples from Barigui river, near an oil refinery, and Iguaçu, in the localities of General Lucio and Araucaria, Parana state, Brazil, has been investigated. Organic extracts were analyzed by gas chromatography with flame ionization detector (GC/FID). The aim was to assess hydrocarbons which indicate the source of the organic material (biogenic and anthropogenic) found in the sediments. The total petroleum hydrocarbons were extracted with n-hexane in an ultrasound system and analyzed by GC/FID. Various parameters reported in the literature were employed to help to identify the source of hydrocarbons: unresolved complex mixture (UCM); total petroleum hydrocarbons (TPH); carbon preferential index (CPI) and ratio pristane / phytane. The linear range for all hydrocarbons extended from 1 to 30 mg L-1 with R2 > 0.991. The concentrations of aliphatic hydrocarbons ranged from 1.14 ?g g-1 to 529.70 ?g g-1. Five samples collected in the rivers Barigui and Iguaçu, named S17, S21, S22, S23 and S27 showed predominance of petroleum hydrocarbons. For these samples, chromatograms showed an increase in the baseline. With the exception of S17 point, the other sites showed IPC values <1, indicative of oil contamination or degraded material. On location S21, S23 and S23, General Lucio and near an oil refinery, the ratio pristane / phytane revealed petroleum contamination. However, it was not possible to assess petrogenic contribution in the sediments based on the ratios pristane / C17 and phytane / C18. The TPH values were much lower than the amount considered by the Dutch list as the interference to contaminated soil: 5.000 mg kg-1. The use of hydrocarbons and application of the parameters were important for the evaluation of contamination in the region.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:02:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341247.pdf: 1634295 bytes, checksum: 38510aed70b9fe2ba0bf97043ae4375b (MD5) Previous issue date: 2015 / Este trabalho objetivou elucidar alguns aspectos técnicos da glicerólise enzimática de óleos e gorduras catalisada pela lipase imobilizada Lipozyme TL IM e avaliar a metodologia para acompanhamento dessa reação. Azeite de oliva extra-virgem (AOEV) foi utilizado como óleo modelo. Os ensaios cinéticos foram realizados através de reações não destrutivas e destrutivas, conduzidas entre 0 e 24 h, a 55ºC, sob agitação mecânica de 600 rpm, utilizando razão molar AOEV/glicerol 2:1 e biocatalisador a 10% m/m em relação aos reagentes. Para acompanhamento das reações, desenvolveu-se um método espectrofotométrico para quantificação de glicerol (Gli) e implementou-se o método consolidado AOCS Cd 11b-91 para quantificação de acilgliceróis por cromatografia a gás. O método espectrofotométrico permitiu acompanhar o perfil da concentração de Gli ao longo do tempo, mas os resultados mostraram que as etapas de preparo da amostra (filtração, lavagem e extração) requerem aprimoramento. O método AOCS Cd 11b-91 mostrou-se adequado para acompanhar a reação em função da formação de monoacilgliceróis (MAGs). Constatou-se que devido aos fenômenos de transporte de massa, os valores obtidos a partir de reações não destrutivas referem-se à dispersão de reagentes e produtos na fase líquida do meio reacional e que quantidade considerável do Gli permanece adsorvida no suporte hidrófilo do biocatalisador durante a reação. Para os ensaios com reações não destrutivas, obtiveram-se os seguintes valores para velocidade inicial de dispersão de MAG, frações mássicas máxima de MAG, mínima e máxima de glicerol respectivamente: , , , . Para os ensaios com reações destrutivas, foram obtidos os seguintes valores para velocidade inicial de formação de MAG, frações mássicas mínima de Gli e máxima de MAG respectivamente: , O rendimento final da reação em MAG ficou entre 0,31 e 0,47.<br> / Abstract: The present work aims to elucidate some technical features of the enzymatic glycerolysis of oils and fats catalyzed by the immobilized lipase Lipozyme TL IM, as well as evaluate the methodology required to monitor this reaction over time. Extra-virgin olive oil (EVOO) has been chosen to serve as the model oil. Kinetic experiments have been conducted by means of non-destructive and destructive reactions, between 0 and 24 hours, under 55ºC, 600 rpm of mechanical stirring, molar ratio EVOO/glycerol 2:1, and 10% of the total mass of the reagents as biocatalyst. In order to monitor the reaction course, a spectrophotometric method to quantify the glycerol (Gly) was developed, and the standard method AOCS Cd 11b-91 for acylglycerols quantification by gas chromatography was implemented. The spectrophotometric method allowed to establish the glycerol concentration profile over time; nevertheless, results have indicated that sample preparation steps (washing, filtration and extraction) must be improved. The AOCS CD 11b-91 method proved to be useful to monitor the reactions regarding the production of monoacylglycerols (MAG). It was observed that due to mass transport phenomena, values provided by non-destructive reactions are related to the dispersion of reagents and products through the reaction bulk, and that most of the total glycerol amount remains adsorbed to the hydrophilic support of the biocatalyst during the entire course of the reaction. The following results of initial velocity of MAG dispersion, maximum fraction mass of MAG, minimum and maximum fraction mass of Gly were provided by the experiments conducted through non-destructive reactions: , , , . Regarding the experiments conducted through destructive reactions, the following results of initial velocity of MAG production, minimum and maximum mass fraction of Gly and MAG were found: , , . The final yield of the reaction has varied between 0,31 and 0,47.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-03-21T04:14:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344174.pdf: 8844082 bytes, checksum: 4f842a2866c7c0f1985d61c1cb0840be (MD5) Previous issue date: 2016 / A disposição final de resíduos sólidos, provenientes da biomassa do sistema de tratamento biológico de efluentes, representa um grande problema para a indústria têxtil. Uma opção para a minimização desses resíduos é a pirólise, dado o seu potencial econômico e energético. Neste trabalho foram caracterizadas as frações aquosa e orgânica do óleo pirolítico, um dos subprodutos da pirólise do lodo têxtil. A pirólise foi realizada em duas temperaturas: a 310 e 500 °C, com a obtenção de uma fração aquosa (FA310); mistura da fração aquosa com o bio-óleo (OL500), respectivamente, além da fração de alcatrão. A porcentagem da fração líquida foi de 20-27% e a de alcatrão foi de 5-10%, após a pirólise. O óleo pirolítico obtido apresentou pH básico e caráter polar, sendo completamente dissolvido em metanol. Nas frações do óleo também foi encontrado o semimetal silício, o que sugere que esse elemento seja arrastado durante o processo de pirólise. Para identificar os voláteis que são liberados de acordo com as condições de armazenamento do óleo pirolítico foi utilizada a técnica da microextração em fase sólida seguida de análise em cromatógrafo gasoso acoplado a espectrômetro de massas (CG/EM). Para a caracterização das frações FA310 e OL500 foram utilizadas as metodologias de extração líquido-líquido, na qual foram identificados poucos compostos, e a cromatografia líquida preparativa, ambas seguidas de análise por CG/EM. Nas amostras foram encontrados compostos contendo silício, hidrocarbonetos aromáticos, compostos nitrogenados, ésteres, compostos com diversos grupos funcionais, álcoois, compostos com enxofre, carbamatos, alcenos, compostos fenólicos, ácidos carboxílicos, açúcares, alcanos, cicloalcanos, cetonas, esteroides e organofosforados. Após a análise cromatográfica das frações do óleo pirolítico, foram sugeridos usos como: quebradores de espumas, fonte de combustível alternativo e antibacteriano. O bio-óleo e o alcatrão apresentaram alto poder calorífico, sendo comparáveis ao do biodiesel e álcool. O bio-óleo também tem potencial para ser utilizado como antibacteriano, pois impediu o crescimento das bactérias S. aureus e E. coli em concentrações entre 0,0108 e 0,0054 g.mL-1. As frações do óleo têm capacidade para serem utilizadas como quebradores de espuma, sendo que a amostra OL500 possuiu o melhor desempenho, eliminando a coluna de espuma em menos de um minuto.<br> / Abstract : The final disposal of solid wastes from biomass of biological wastewater treatment is a worldwide major problem. An option, to minimize such waste, is pyrolysis, given its economic and energy potential. In this work it was characterized the aqueous and organic fractions of pyrolytic oil, one of the by-products of pyrolysis from textile sludge. Pyrolysis was made in two temperatures: at 310 °C and 500 °C, to obtain an aqueous fraction (FA310); a mixture of aqueous fraction and bio-oil (OL500), respectively, and tar. After pyrolysis, the percentage of the liquid fraction was 20-27% and the tar was 5-10%. The oil had basic pH and polar character, being completely soluble in the methanol. In these fractions, it was also found silicon, suggesting that this element is entrained during the pyrolysis process. In order to identify volatiles which are released in accordance with the storage conditions of the pyrolytic oil, it was used the technique of solid phase microextraction followed by gas chromatography coupled with mass spectrometer (GC/MS) determination. To characterize the fractions FA310 and OL500 it was used the liquid-liquid extraction method, where only few peaks were identified, and preparative liquid chromatography, both followed by GC/MS analysis. In samples it was identified silicon-containing compounds, aromatic hydrocarbons, nitrogen-containing compounds, esters, compounds with different functional groups, alcohols, sulfur-containing compounds, carbamates, alkenes, phenolic compounds, acids, sugars, alkanes, cycloalkanes, ketone, steroids and organophosphates. After chromatographic analysis, it was suggested some uses for the pyrolytic oil fractions, such as defoamers, alternative fuel source and antibacterial usage. The bio-oil and the tar showed a high calorific value, being comparable to the biodiesel and alcohol. The bio-oil also has potential to be used as an antibacterial, since it prevented the growth of S. aureus and E. coli until concentrations between 0.0108 and 0.0054 g.mL-1. The oil fractions have potential to be used as defoamers. However, the sample OL500 showed the best performance, eliminating the column of foam in less than one minute.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química. / Made available in DSpace on 2012-10-21T01:00:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190634.pdf: 2461460 bytes, checksum: c9983e50eff06a301d59def2057f818d (MD5) / Estudo teórico-experimental da dinâmica de adsorção e processo de transporte difusivo de hidrocarbonetos aromáticos (benzeno e tolueno) em fase líquida, utilizando pellets de zeólita do tipo Y comercial, empacotados em uma coluna de leito fixo. Para a avaliação dos efeitos de difusão no processo adsortivo, foi utilizado um cromatógrafo líquido de alta eficiência (HPLC). Os parâmetros de equilíbrio e cinética de adsorção foram obtidos através da técnica da cromatografia em pulso e avaliados pelo método dos momentos. As constantes de equilíbrio, as energias de adsorção e ativação e as difusividades do tolueno e do benzeno foram determinadas com variação nos parâmetros operacionais do sistema, tais como vazão de alimentação e temperatura do leito de adsorção, utilizando os eluentes metanol e iso-octano.

Dissertaçao (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-21T19:27:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 208762.pdf: 2528377 bytes, checksum: f6c9e653db5f37d65e1a052522ec22aa (MD5) / No processo de refino do petróleo, várias são as operações relacionadas à emissão de compostos odorantes. As substâncias relacionadas ao odor em refinarias de petróleo incluem uma enorme gama de compostos, compreendendo, principalmente, compostos orgânicos voláteis (COV) e inorgânicos como sulfeto de hidrogênio (H2S), mercaptanas, amônia (NH3), etc. Dentre os COV, os compostos comumente encontrados em unidades de tratamento de dejetos de refinaria referem-se a hidrocarbonetos (aromáticos e parafínicos), cetonas, aldeídos, ácidos orgânicos, indóis, etc. todos também marcados por um forte caráter odorante. Além da percepção olfativa, vários destes compostos são altamente tóxicos, tais como benzeno, tolueno e xileno e sua exposição prolongada pode acarretar sérios danos à saúde humana. Com o aumento da consciência pública, as reclamações aos órgãos municipais tornaram-se freqüentes, fazendo com que hoje o tratamento de odores seja abordado juntamente com o tratamento de esgotos. Entretanto, antes de buscar-se alternativas de controle, deve-se primeiramente identificar o(s) composto(s) causador(es) do odor. O presente trabalho compreende a amostragem e a análise de gases odorantes presentes na estação de tratamento de despejos industriais da Refinaria Presidente Bernardes, em Cubatão (SP). A etapa de amostragem incluiu métodos normatizados pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (USEPA) [Métodos TO-17 (adsorção ativa de gases em cartuchos com suporte adsorvente) e OM-08 (estimativa da emissão de gases a partir de superfície líquida com câmara de fluxo # utilizada nas amostragens sobre a lagoa de tratamento)] e compreendeu a qualificação dos gases (COV, H2S e NH3), tendo-se por base a concentração dos mesmos em um suporte próprio à natureza do respectivo gás. No caso dos compostos orgânicos, a pré-concentração deu-se em adsorvente (Carbotrap e Tenax) com análise em cromatografia gasosa/espectrometria de massa. No caso do H2S e NH3, absorção em solução de HgCl2 e HCl, respectivamente, para posterior análise gravimétrica e titulação (ou Nessler) para determinação de suas concentrações. Os cromatogramas referentes às amostragens dos COV apontaram elevada concentração de hidrocarbonetos, especialmente BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos), largamente encontrados nos derivados do petróleo e de considerável toxicidade à saúde humana. Além da parte analítica, foi ainda verificada a eficiência da aeração do efluente como alternativa de tratamento de odores (oxidação química dos compostos odorantes). Neste caso, foram adotadas diferentes taxas de aeração (num range de 6 a 36 Lar/Lefluente) durante 4 e 8 horas. A eficiência deste processo foi avaliada tanto por análise físico-química (no cromatógrafo) quanto por olfatometria (verificação da intensidade odorante após a aeração, pelo método do n-butanol). O resultado apontou a aeração como eficaz no tratamento, onde a taxa de aeração mais adequada foi a de 36 Lar/Lefluente durante 8 horas de aeração (valores máximos avaliados em termos de taxa e tempo).

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-09-17. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:13Z : No. of bitstreams: 1 000854411_20170917.pdf: 427684 bytes, checksum: 6328427be3c7e3bb317d47f40312ec19 (MD5) Bitstreams deleted on 2017-09-22T12:16:27Z: 000854411_20170917.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-09-22T12:17:17Z : No. of bitstreams: 1 000854411.pdf: 2712482 bytes, checksum: 2c6ff9e2456e5f600eb3ac6e153b3a9b (MD5) / Apesar dos recentes avanços em cromatografia líquida monodimensional, a complexidade de algumas amostras exige o emprego de técnicas de separação capazes de oferecer maior poder de resolução e capacidade de picos. Como consequência, o desenvolvimento de técnicas cromatográficas bidimensionais abrangentes (LC×LC, GC×GC, LC×GC) tem recebido atenção crescente nos últimos anos. A principal vantagem dessas técnicas comparadas às técnicas tradicionais é a maior capacidade de picos e possiblidade de se empregar diferentes mecanismos de separação em cada dimensão. O maior desafio relacionado à otimização de métodos desta natureza está relacionado à seleção de complexos parâmetros experimentais, frequentemente baseada na experiência do analista ao invés de rigorosamente estruturada em estratégias teoricamente embasadas. A primeira e mais importante etapa no processo de otimização de métodos LC×LC é a seleção do par cromatográfico (fase estacionária e fase móvel, 1D e 2D). Quando a amostra é precisamente conhecida, algumas características podem servir como um guia qualitativo na seleção destes parâmetros; em outros casos, padrões representativos podem ser empregados para avaliar a correlação entre os sistemas 1D e 2D, porém, quando pouca ou nenhuma informação é disponível, esta continua sendo uma tarefa difícil. Este trabalho apresenta uma nova estratégia de seleção do par cromatográfico empregando amostras reais de extrema complexidade e cálculos de recobrimento da superfície de separação, além da otimização de métodos em cromatografia líquida bidimensional abrangente baseada em planejamentos estatísticos. A amostra selecionada para o desenvolvimento do método foi uma mistura de extratos vegetais previamente estudados pelo grupo de pesquisa, contendo uma vasta diversidade de metabólitos com diferentes características estruturais e... / Despite recent advances in monodimensional liquid chromatography, the complexity of some samples requires the use of separation techniques that can provide greater resolving power and peak capacity. As a consequence, the development of comprehensive two-dimensional chromatographic techniques (LC×LC, GC×GC, LC×LC) has received increasing attention in recent years. The main advantage of these techniques compared to traditional techniques is the largest peak capacity and possibility to employ different separation mechanisms in each dimension. The biggest challenge related to method optimization of this kind of techniques is related to the selection of complex experimental parameters, often based on the analyst's experience rather than theoretically based strategies. The first and most important step in the method optimization process in LC×LC is the selection of the chromatography pair (stationary phase and mobile phase, 1D and 2D). When the sample is precisely known, some features may serve as qualitative guidance in the selection of these parameters; in other cases, representative standards can be used to evaluate the correlation between 1D and 2D systems, however, when little or no information is available, this remains a difficult task. This work presents a new strategy for the selection of the chromatographic pair using real and extremely complex samples and fractional coverage surface calculations, besides the method optimization in comprehensive two-dimensional liquid chromatography based on statistical designs. The sample selected for the method development was a mixture of plant extracts previously studied by the research group and containing a wide diversity of metabolites with distinct structural characteristics and therefore different challenges to be overcome in the chromatographic separation. Employing such strategy and comprehensive elution conditions, it was possible to select the...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Polyciclic Aromatic Hydrocarbons (PHAs) are a family of compounds which contain two or more condensed aromatic rings. These substances, including the oxygenate and nitrogenate derivates, are widely spread in the environment, being found in several locations. A great number of PAHs, with similar structural and physicochemical characteristics, which are known by their carcinogenic and mutagenic properties, are distributed in the environment. In this study the presence of PAHs in carbon black, rubbers used as closure in medication containers, as well as in some pharmaceutical formulations (amino acid and lipid solutions for parenteral nutrition and some injectable drugs) was investigated by high performance liquid chromatography. The origin of PAHs in rubbers and in pharmaceutical products stored in containers with rubber closures is the carbon black used as pigment. For the analysis, PAHs were extracted from the carbon black itself and from different types of rubber closures with acetone. The determination in the pharmaceutical formulations demanded a previous solid phase extraction of the PAHs, using polystyrene columns. The extraction was optimized with individual solution of each formulation investigated. The results showed that all analyzed rubbers were contaminated by PAHs. The levels were within 0.12 mg g-1 for Benzo(a)Pyrene and 5.64 mg g-1 for Benzo(ghi)Perylene. Among the pharmaceutical products, amino acid solutions presented levels between 0.02 mg L-1 for Benzo(a)Pyrene and 0.21 mg L-1 for Pyrene, and lipid emulsions 0.07 mg L-1 and 0.19 mg L-1 for the same PAHs. Among the injectables, the contamination ranged between 0.06 mg L-1 and 0.031 mg L-1 for the Benzo(a)Pyrene. / Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) constituem uma família de compostos caracterizada por possuírem 2 ou mais anéis aromáticos condensados. Estas substâncias, bem como seus derivados nitrados e oxigenados, têm ampla distribuição e são encontrados como constituintes de misturas complexas em todos os compartimentos ambientais. Existe uma imensa variedade de HPAs no meio ambiente, grande parte deles possuindo características estruturais e propriedades muito similares, são conhecidos por suas propriedades carcinogênicos e/ou mutagênicos. Neste estudo foi investigado a presença de HPAs no negro de fumo, borrachas utilizadas como tampas de frascos de medicamentos, bem como algumas formulações farmacêuticas (aminoácidos e soluções lipídicas para nutrição parenteral e alguns medicamentos injetáveis) por cromatografia líquida de alta eficiência. A origem dos HPAs nas borrachas e em produtos farmacêuticos está no uso do negro de fumo, como pigmento. Para as análises, os HPAs foram extraídos do negro de fumo e de diferentes tipos de tampas de borrachas com acetona. A determinação de HPAs nas formulações farmacêuticas exigiu prévia extração em fase sólida, usando colunas de poliestireno. As extrações foram otimizadas com soluções individuais de cada formulação investigada. Os resultados mostraram que todas as amostras de borrachas analisadas estavam contaminadas por HPAs. Os níveis foram entre 0,12 mg g-1 para Benzo(a)Pireno e 5,64 mg g-1 para Benzo(g,h,i)Perileno. Entre os produtos farmacêuticos, as soluções de aminoácidos apresentaram níveis entre 0,02 mg L-1 para Benzo(a)Pireno e 0,21 mg L-1 para Pireno, e emulsões lipídicas 0,07 mg L-1 e 0,19 mg L-1 para os mesmos HPAS. Entre os injetáveis, a contaminação esteve entre 0,06 mg L-1 e 0,03 mg L-1 para o Benzo(a)Pireno.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Oxidative stress may be initiated by a decline in the antioxidant defence system or by an overproduction of free radicals leading to an imbalance between oxidants and antioxidants. The most significant alteration in the antioxidant defence is a decrease in reduced glutathione (GSH) concentration. GSH depletion is linked to a number of disease states; including cancer, neurodegenerative and cardiovascular diseases. GSH is the main nonprotein thiol involved in the antioxidant cellular defence against xenobiotics and naturally occurring deleterious compounds, such as free radicals and hydroperoxides. GSH not only protects cell membranes from oxidative damage, but also helps to maintain the sulphydryl groups of many proteins in the reduced form, a requeriment for their normal function. Free radicals induce lipid peroxidation that plays important roles in the pathological process of many diseases such cardiovascular diseases. Given the role of GSH in the protection against oxidative stress and detoxification of xenobiotics, its availability in the reduced form may be a key factor in the maintenance of health. Therefore, its determination in human erythrocytes is necessary. Metodologies for measuring GSH in human biological samples and their feasibility as routine methods in the clinical chemistry laboratory are important. The high-performance liquid chromatography (HPLC) became recently the method of choice for measuring GSH, because it is rapid, highly specific, sensitive and reproducible. Recent reports describe the use of HPLC with fluorescence detection of derivatives or electrochemical detection of the sulphydryl groups, however these detectores are not as widely available as ultraviolet-visible models. For the HPLC analysis of blood samples, the removal of proteins is the most important cleanup step. In this study, a method was optimized and validated to determine the human erythrocyte GSH by HPLC, gradient elution, with ultraviolet detection, wavelength 330 nm. The separation was performed on a C18 column integrated with guard-column, at 39°C. Pre-column derivatization was performed with 5, 5´-dithio-bis (2-nitrobenzoic) acid (DTNB), Ellman´s reagent. The erythrocytes were separed, hemolized and deproteinized with 15% trichloroacetic acid before the derivatization. The analytical parameters were evaluated: linearity, selectivity, precision, accuracy, limit of detection, limit of quantification, robustness, recovery and stability. The optimized method was applied in healthy human (control group) and patients receiving hemodialysis treatment. The assay was linear from 0.5 to 3.0 mM. The relative standard deviation for intra- and inter-day precision was lower than 10% with accuracy (%bias) was within ± 10% for the three GSH concentrations. The average recovery of GSH from erythrocytes was over 94%. The limit of detection was 0.0024 mM and the limit of quantification was 0.0081 mM. Derivatized samples with DTNB showed good stability for a month at 20°C. The method was evaluated in blood samples from healthy subjects and hemodialyzed patients. Erythrocyte GSH levels of patients were significantly (p<0.05) increased when compared with control group. Many patients received vitamin supplementation, 70% and erythropoietin, 75%. The healthy subjects showed GSH levels similar to previous reports. The results demonstrated that the optimized method is linear, reproducible, provided low limit of detection and quantification, and is feasible. / O estresse oxidativo pode ser iniciado pela diminuição do sistema de defesa antioxidante ou por uma produção excessiva de radicais livres, um desequilíbrio entre oxidantes e antioxidantes. A alteração mais significativa nas defesas antioxi-dantes é a diminuição na concentração da glutationa reduzida (GSH). A depleção da GSH está relacionada a estados patológicos; incluindo câncer, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares. É o principal tiol não protéico envolvido na defesa antioxidante contra produtos de biotransformação de xenobióticos e compostos deletérios formados naturalmente, como os radicais livres e hidroperóxidos. A glutationa não só protege as membranas celulares do dano oxidativo, mas também ajuda a manter os grupos sulfidrílicos de muitas proteínas na forma reduzida, mantendo sua função normal. Os radicais livres induzem a peroxidação lipídica que ocupa importante função nos processos patológicos de muitas doenças como as doenças cardiovasculares. Devido a importante função da GSH na proteção contra o estresse oxidativo e detoxificação de xenobióticos, sua disponibilidade na forma reduzida pode ser um fator essencial para a manutenção da saúde. Conseqüentemente, sua determinação em eritrócitos humanos é necessária. Assim, metodologias para a medida da GSH em amostras biológicas e sua exeqüibilidade como método de rotina em laboratórios de análises clínicas são fundamentais. A cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) tornou-se, recen-temente, o método de escolha para a medida de GSH porque é rápido, altamente seletivo, sensível e reprodutível. Relatos recentes descrevem o uso da CLAE com detecção por fluorescência de derivados ou detecção eletroquímica de grupos sulfidrílicos, no entanto, estes detectores não são largamente utilizados como os modelos de ultravioleta-visível. Para a análise de amostras sangüíneas por CLAE, a remoção de proteínas é a etapa de cleanup mais importante. Neste estudo, um método foi otimizado e validado para determinar GSH em eritrócitos humanos por CLAE, eluição por gradiente, detecção ultravioleta, comprimento de onda 330 nm. A separação foi realizada em uma coluna C18 integrada a uma coluna guarda, a 39ºC. A derivação pré-coluna foi realizada com ácido 5,5´ditio-bis (2-nitrobenzóico) (DTNB), reagente de Ellman. Os eritrócitos foram separados, hemolisados e desproteinizados com ácido tricloroacético 15% antes da derivação. Os parâmetros analíticos avaliados foram: linearidade, seletividade, precisão, exatidão, recuperação, limite de detecção, limite de quantificação, robustez e estabilidade. O método otimizado foi aplicado em amostras de sangue de indivíduos sadios (grupo controle) e de pacientes submetidos ao tratamento de hemodiálise. A análise foi linear de 0,5 a 3,0 mM. O desvio padrão relativo para a precisão intra- e inter-dia foi menor que 10% com exatidão (bias%) menor que ± 10% para as concentrações 0,5; 1,5 e 3,0 mM. A recuperação média de GSH em eritrócitos foi acima de 94%. O limite de detecção foi de 0,0024 mM e o limite de quantificação foi de 0,0081 mM. As amostras derivadas com DTNB mostraram boa estabilidade por um mês a 20°C. Os indivíduos saudáveis mostraram níveis de GSH semelhantes aos obtidos em trabalhos prévios. Os níveis eritrocitários de GSH dos pacientes foram significativamente aumentados (p<0,05) quando comparados com os do grupo controle. Muitos dos pacientes receberam suplementação vitamínica do complexo B, 70% e eritropoietina, 75%. Os resultados demonstraram que o método otimizado é linear, reprodutível, apresenta baixo limite de detecção e quantificação e é exeqüível.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-01-30Bitstream added on 2014-06-13T20:54:12Z : No. of bitstreams: 1 scalize_fe_me_jabo.pdf: 210700 bytes, checksum: 57cce6ec6f4534287f9b15d944dce112 (MD5) / A preocupação com o ambiente, bem como a busca por um produto natural de amplo uso na agricultura, encontramos a azadiractina, uma substância encontrada em extratos de nim (Azadirachta indica), planta indiana que demonstra ser uma alternativa para o controle de insetos praga. Característica que motivaram o presente trabalho, objetivando a obtenção e detecção desta substância em calos de nim (Azadirachta indica). Os calos foram obtidos a partir de explantes de peciólulos desta espécie, os quais foram cultivados in vitro em meio de Murashige & Skoog, suplementado com diferentes quantidades e tipos de reguladores de crescimento. Os calos foram triturados e submetidos a extrações com solventes orgânicos, concentrados e analisados via CLAE (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência). Dos experimentos realizados, melhores resultados quanto a produção e acúmulo de azadiractina, foram obtidos em extratos de calos cultivados em meio básico contendo 2,0 mg.L -1 de AIA em associação com 1,0 mg.L-1 de BAP, após 12 meses de cultivo in vitro. / The concern with the environment, as well as the search of a natural product, the azadirachtin (AZA), widely used in agriculture, motivated the present work aiming this substance detection in neem (Azadirachta indica) calli. The calli, obtained by means of leaflets peciolules, was cultivated on Murashige & Skoog (1962) media, supplemented with different amounts and kind of growth regulators. The obtained powdered calli was submitted to organic extraction, and after thod was analyzed through High Performance Liquid Chromatography (HPLC). From the experimental treatments, the better results, as the AZA production and accumulation, were obtained in calli extracts cultivated in basic Murashige & Skoog (1962) media containing 2,0 mg.L -1 of AIA in association with 1,0 mg.L-1 of BAP, after 12 months of in vitro cultivation.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-12Bitstream added on 2014-06-13T20:42:14Z : No. of bitstreams: 1 cavallet_le_dr_botfca.pdf: 418761 bytes, checksum: 27362709a32e494135d20a2711de7572 (MD5) / O polvilho azedo apresenta evidências de aumento no conteúdo de nitrogênio total no substrato na primeira fase da fermentação natural. Tal incremento pode ser originado da fixação biológica de N2 atmosférico através de bactérias de vida livre presentes no sistema fermentativo. Para investigar tal hipótese foram desenvolvidos experimentos em nível de laboratório, os quais foram fundamentados em quatro tipos de procedimentos metodológicos, sendo: (1) experimentos de quantificação de nitrogênio ao longo dos primeiros estádios da fermentação; (2) desenvolvimento de procedimentos de inoculação; (3) verificação de presença do complexo enzimático da nitrogenase via cromatografia gasosa e (4) verificação do fracionamento isotópico15N/14N no substrato via espectrometria de massa. O experimento constituiu na condução do processo fermentativo em escala de laboratório, utilizando-se três tipos de amostras de fécula de mandioca e água potável não clorada. Caracterizou-se, portanto, uma suspensão granular constituída de água sobrenadante e fécula decantada, o que determinou como principal problema o procedimento de amostragem. Dessa forma os experimentos tiveram dois procedimentos de amostragem, quais foram: (a) na fase fécula ao fundo e no líquido sobrenadante após três horas da homogeneização do conteúdo total, ou (b) amostragem na suspensão com grânulos de fécula imediatamente após a homogeneização do conteúdo dessas. Não foi detectado o complexo enzimático nitrogenase durante as primeiras 96 horas da fermentação de fécula de mandioca. Também não foi possível detectar alteração da relação isotópica N15/N14 no substrato, pois, se esta ocorreu, foi muito baixa para que fosse detectada via espectrometria de massa. Após 48 e 72 horas do início da fermentação, houve um aumento do teor de nitrogênio... . / The fermented cassava starch shows evidence of an increase of the total nitrogen content in the substrate. In the first step of the natural fermentation, such increase could be due to biological fixation of atmospheric N2 by free-living bacteria present in the fermentative system. To verify this hypothesis laboratorial experiments were conducted based on four methodologies: (1) nitrogen quantification experiments during the first stages of fermentation; (2) development of inoculation procedures; (3) verification of the presence of the nitrogenase enzymatic complex by gas chromatography; (4) and verification, via mass spectrometry, of the 15N/14N isotopic fractioning in the substrate. The experiment consisted of conducting the fermentative process in the laboratory using three types of cassava starch samples mixed with non-chlorinated drinking water. There was characterized a colloidal suspension with two phases, the upper one consisting of the supernatant water and the lower one the decanted starch, what determined the main problem for the sampling procedure. The samples, therefore, were obtained by two ways: collecting the lower starch phase and the supernatant phase three hours after homogenization, and collecting the suspension immediately after homogenizing the experimental units. Three types of experimental units were used, varying according to the area of contact of atmospheric air with the supernatant water. There were no evidences of the presence of the nitrogenase enzymatic complex during the first 96 hours of cassava starch fermentation. It was detected that the concentration of nitrogen (<0,1%) in the cassava flour and in the fermenting substrate was not sufficient for a mass spectrometry detection of the N15/N14 isotopic relation. After 48 and 72 hours of the beginning of the fermentation there was a raise in the levels of nitrogen in the... (Complet abstract, click electronic address below).