A janela de detecção de etilglicuronídeo (EtG) parece variar de acordo com a intensidade de consumo de etanol. Assim sendo, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver e validar uma metodologia empregando extração em fase sólida e GC-MS para a determinação de EtG urinário, no sentido de verificar sua janela de detecção entre um grupo de bebedores sociais e usuários crônicos. Os limites de detecção e quantificação obtidos foram 0,1 e 0,2 mg/L respectivamente. O método proposto demonstrou ser linear no intervalo de 0,2 a 100,0 mg/L (r2>0,99), exato e preciso. A janela de detecção de EtG em amostras de urina de cinco voluntárias após ingestão única e controlada de 0,5 g/kg de etanol variou de 24 a 35 horas. Amostras de urina foram coletadas de 14 pacientes internados em clínica de recuperação. Os resultados mostraram que a maioria deles provavelmente consumiu etanol, prejudicando a interpretação dos resultados. Nos casos em que a concentração urinária de EtG foi decaindo no decorrer do tempo, a janela de detecção variou de 72 a 120 horas. O método mostrou ser útil para monitorar a abstinência durante o tratamento de pacientes dependentes de etanol ou o consumo após uma única exposição em baixa dose. / The detection range of the ethylglicuronide (EtG) seems to vary in accordance to the intensity of ethanol consumption. Thus, the objective of the present work was to develop and validate a method using extraction in solid phase and GCMS for the determination of urinary EtG, in order to verify its detection window in a group of social drinkers and chronic ethanol users. The limits of detection and quantification were 0,2 and 0.1 mg/L, respectively. The method showed to be linear in the interval of 0,2 to 100,0 mg/L (r2>0,99), and presented good accuracy and precision. The urinary EtG detection range in samples of five volunteers after controlled ingestion of 0,5 g/kg of ethanol varied between 24 to 35 hours. Urine samples were also collected from 14 patients from a recovery clinic. The results showed that the majority of them probably consumed ethanol, which compromised the interpretation of the results. In the cases where the urinary concentration of EtG decayed with time, the detection window varied from 72 to 120 hours. The method showed to be useful to monitor the ethanol abstinence during treatment of alcoholic patients or the consumption of only one ethanol low dose.

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A contaminação de solos e águas subterrâneas por combustíveis fósseis causam imensos danos ambientais devido à alta toxicidade dos constituintes destes combustíveis, além de apresentarem propriedades carcinogênicas e elevada permanência no solo. O monitoramento ambiental em áreas de risco potencial de contaminação, como postos de combustíveis, é realizado através da análise de hidrocarbonetos totais do petróleo (TPH), entre outros hidrocarbonetos individuais. Estas análises são realizadas através de métodos cromatográficos em fase gasosa que requerem etapas de extração com solventes halogenados, purificação e, muitas vezes, pré-concentração. O elevado custo e o tempo demandado para a quantificação de TPH em solo tornam-se barreiras para o crescimento do monitoramento e acompanhamento de processos de remediação das áreas contaminadas. Desta forma, este trabalho objetivou o desenvolvimento de métodos analíticos mais rápidos e de menor custo para a identificação e quantificação de TPH em solo através da espectroscopia na região do infravermelho próximo (NIR). Três métodos NIR foram desenvolvidos: (i) sem preparo de amostra; (ii) após extração por hexano; e (iii) após extração por etanol. Os modelos de classificação foram desenvolvidos pelo método de análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA) e os modelos de calibração por mínimos quadrados parciais (PLS). No desenvolvimento dos modelos, nove diferentes pré-processamentos e seleção de variáveis pelo algoritmo genético (GA) foram avaliados. Os modelos foram desenvolvidos usando-se amostras de solo fortificado com os contaminantes (gasolina, diesel e óleo lubrificantes) e validados com amostras de solo contaminado, adquiridas no monitoramento ambiental de postos de combustíveis. O modelo PLS-DA proporcionou 100% de classificações corretas das amostras contaminadas sem a necessidade de preparo de amostra, enquanto a predição da concentração dos analitos tornou-se possível através dos modelos PLS após a etapa de extração com etanol. Como objetivos secundários deste trabalho, foram desenvolvidos métodos de quantificação das diferentes frações de TPH e dos compostos benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos (BTEX) por cromatografia em fase gasosa ultrarrápida com detector de ionização por chama (UFGC-FID). Além do desenvolvimento dos métodos UFGC-FID, otimizou-se o processo de extração dos analitos por sonicação através de planejamentos experimentais, avaliando-se diferentes solventes, tempo de sonicação, agitação por vórtex e volume de solvente. Os métodos UFGC-FID proporcionaram análises de 3 a 17 vezes mais rápidas que o método cromatográfico de acordo com a norma EPA 8015. Ao final deste trabalho, os métodos desenvolvidos e o método EPA 8015 foram comparados segundo aspectos analíticos, ambientais e financeiros. De forma geral, os três métodos apresentaram mesma exatidão; o método cromatográfico (EPA 8015) foi o método mais preciso; o método UFGC-FID foi o de menor investimento inicial e de menor tempo para retorno financeiro; e, finalmente, o método NIR após extração com etanol foi o mais sensível, rápido, favorável à química verde e de menor custo por análise. / According to the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB), the gas stations are responsible for the environmental contamination of 72% of the 5942 contaminated areas registered in the state of São Paulo. Contamination of soils and groundwater by fossil fuels causes immense environmental damages due to their high toxicity, carcinogenic properties and high permanence in the soil. Environmental monitoring in areas of potential contamination risk, such as gas stations, is carried out through the analysis of total petroleum hydrocarbons (TPH), among other individual compounds. These analyzes are performed by gas chromatographic methods which require some sample preparation steps, such as extraction with halogenated solvents, purification, and often preconcentration. The high cost and time demanded for the quantification of TPH in the soil become barriers for the growth of the monitoring program and remediation processes of the contaminated areas. Therefore, this work aimed at the development of faster and lower cost analytical methods for the identification and quantification of TPH in soil through near-infrared spectroscopy (NIR). Three NIR methods were developed: (i) without sample preparation; (ii) after hexane extraction; and (iii) after extraction with ethanol. The classification models were developed by partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) method and the calibration models by partial least squares (PLS) method. In the development of the models, we evaluated nine different preprocessing and selection of variables by the genetic algorithm (GA). The models were developed using soil samples fortified with contaminants (gasoline, diesel and lubricant oil) and validated with samples of contaminated soil acquired in the environmental monitoring of gas stations. The PLS-DA model provided 100% correct classifications without sample preparation, while the prediction of the concentration of the analytes was possible by PLS models after the ethanol extraction. As secondary objectives of this work, we developed quantification methods for the different fractions of TPH and benzene, toluene, ethylbenzene, and xylenes (BTEX) compounds by ultrafast gas chromatography with flame ionization detector (UFGC-FID). In addition to the UFGC-FID methods, the TPH extraction by sonication was optimized through experimental design, evaluating different solvents, sonication time, agitation and solvent volume. The UFGC-FID methods provided analyzes 3 to 17 times faster than the chromatographic method according to EPA 8015. At the end of this work, the developed methods and the EPA 8015 method were compared according to analytical, environmental and financial aspects. In general, the three methods presented the same accuracy; the EPA 8015 method was the most precise; the UFGC-FID method presented lower initial investment and less time for financial return; and the NIR method after ethanol extraction was the most sensitive, fast, favorable to green chemistry and presented the lowest cost per analysis.

The drug abuse has created several problems, moral, social and economical, and does not have borders of social class, educational and religious. The chemicaltoxicological analysis is an indispensable resource to confirm the exposure of humans to these drugs. Depending on the purpose of analysis, various biological matrices can be used. Nowadays, hair is being recognized as a third fundamental biological sample for drug testing besides urine and blood. The collection of hair samples is simple, noninvasive being difficult its adulteration. The techniques based on the miniaturization of extraction have gained an important role on the world stage in relation to conventional techniques. Among these techniques, stand out to solid phase microextraction (SPME) and liquid phase microextraction (LPME). In this work, a analytical method was developed for determination of 9- tetrahydrocannabinol (9-THC), cannabidiol (CBD) and cannabinol (CBN) in human hair by headspace solid-phase microextraction (SPME) and hollow fiber liquid-phase microextraction (HF-LPME) using gas chromatography coupled to mass spectrometry, operating in tandem mode (GC-MS/MS). Initially, in step sample preparation, a small mass of hair (10 mg) was decontaminated with petroleum ether (2 mL) for 10 minutes of ultrasound application (3 times) followed by alkaline digestion (NaOH 1 M). A univariate design was used for the determination the better condictions of the parameters of HS-SPME: pH (10), temperature (90 °C), mass of hair (10 mg), extraction time (40 min), desorption time (10 min), ionic strength (Na2CO3), saturation time (10 min) and fiber (PDMS). For HF-LPME a fractional factorial design was used in the screening of some variables of this technique followed by central composite design in the evaluation of optimal values of variables. The variables assessed and the optimum values of these were: extraction solvent (butyl acetate), donor phase pH (14), agitation speed (600 rpm), extraction time (20 min), ionic strength (6.8 % m/v) and acceptor phase volume (20 μL). The methods were submitted to the validation process showed good linearity with coefficient of determination (R2) above 0.994. Precision was determined using two different concentrations (upper and lower limits of the linear range) and RSD values were between 6.6 and 16.4 % for HS-SPME and 4.4-13.7% for HF-LPME. Absolute recoveries were in the range 1.1 to 8.7 % (HS-SPME) and 4.4 to 8.9 % (HF-LPME). The limits of detection and quantification ranged between 7-62 pg mg-1 and from 0.0005-0.020 ng mg-1 to HS-LPME and HF-LPME, respectively. The 9-THC showed values of limits of quantification for both methods below the cut-off (LQ ≤ 100 pg mg-1). Finally, the methods developed and validated were applied in determining CBD, 9-THC and CBN in hair samples of patients from a center of rehabilitation for drug addicts. The concentrations were in the range of LD-0.018 ng mg-1 for CBD, LD-232 pg mg-1 for 9-THC and 9-300 pg mg-1 for CBN show the applicability of the method in monitoring studies. The concentration of cannabinoids in the samples ranged from limit of detection to 18 pg mg-1 for CBD, limit of detection to 232 pg mg -1 for 9-THC and 9 to 300 pg mg-1 to CBN demonstrate the applicability of the method in monitoring studies. / O consumo de drogas de abuso tem criado diversos problemas de ordem moral, social e econômica, além de não possuir fronteiras de classes sociais, educacionais e religiosas. A análise químico-toxicológica é um recurso indispensável para confirmar a exposição de pessoas a essas drogas. Dependendo da finalidade da análise, diversas matrizes biológicas podem ser utilizadas. Atualmente, o cabelo é reconhecido como uma das principais amostras biológicas para determinação de drogas, ao lado da urina e do sangue. A coleta de amostras de cabelo é um processo simples, não invasivo, sendo difícil sua adulteração. As técnicas baseadas na minituarização de extração têm ganhado um papel importante no cenário mundial frente às técnicas convencionais. Entre essas técnicas destacam-se a microextração em fase sólida (SPME) e a microextração em fase líquida (LPME). No presente trabalho, um método analítico foi desenvolvido para determinação de 9-tetraidrocanabinol (9- THC), canabidiol (CBD) e canabinol (CBN) em cabelo humano por microextração em fase sólida no modo headspace (HS-SPME) e microextração em fase líquida por fibra oca (HF-LPME) por cromatografia em fase gasosa e espectrometria de massas operando no modo tandem (GC-MS/MS). Na etapa de preparação da amostra, uma pequena massa de cabelo (10 mg) foi descontaminada com éter de petróleo (2 mL) por 10 minutos em ultra-som (3X), seguida de digestão alcalina (NaOH 1 mol L-1). Um planejamento univariado foi utilizado para o estudo das condições ótimas dos parâmetros de HS-SPME, tendo sido deferidos: pH (10), temperatura (90 ºC); massa de cabelo (10 mg); tempo de extração (40 min); tempo de dessorção (10 min); força iônica (Na2CO3); tempo de saturação (10 min) e fibra (PDMS). Para HF-LPME um planejamento fatorial fracionário foi empregado na triagem de algumas variáveis desta técnica seguido pelo planejamento composto central na avaliação dos valores ótimos das variáveis escolhidas: solvente de extração (acetato de butila), pH da fase doadora (14), velocidade de agitação (600 rpm), tempo de extração (20 min), força iônica (6,8 % m/v) e volume da fase aceptora (20 μL). Os métodos foram submetidos ao processo de validação demonstrando boa linearidade, com coeficientes de determinação (R2) acima de 0,994. A precisão foi determinada a partir dos limites inferior e superior da faixa linear apresentando valores de RSD entre 6,6 e 16,4% para HS-SPME e 4,4-13,7 % para HF-LPME. Recuperações absolutas foram de 1,1 a 8,7 % (HS-SPME) e 4,4 a 8,9 % (HF-LPME). Os limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) foram de 7 a 62 pg mg-1 e 0,5 a 20 pg mg-1 para HS-SPME e HFLPME, respectivamente. O 9-THC apresentou valores de limites de quantificação para os dois métodos abaixo do valor de cut-off (LQ ≤ 100 pg mg-1). Finalmente, os métodos desenvolvidos e validados foram aplicados na determinação de CBD, 9- THC e CBN em amostras de cabelo de pacientes de centro de reabilitação de dependentes químicos. As concentrações dos canabinóides nas amostras variaram do limite de detecção a 18 pg mg-1 para CBD, do limite de detecção a 232 pg mg-1 para 9-THC e 9-300 pg mg-1 para CBN, demonstram a aplicabilidade do método em estudos de monitorização.

A grande prevalência do consumo de álcool por mulheres em idade reprodutiva aliada à gravidez não planejada expõe a gestante a um elevado risco de se alcoolizar em algum momento da gestação, principalmente no início do período gestacional em que a maioria delas ainda não tomou ciência do fato. Assim, torna-se extremamente relevante o desenvolvimento de métodos de detecção precoce de recém-nascidos em risco de desenvolvimento de problemas do espectro dos transtornos relacionados à exposição fetal ao álcool. O objetivo desse estudo foi desenvolver, validar e avaliar a eficácia de um método de quantificação de ésteres etílicos de ácidos graxos (FAEEs) no mecônio de recém-nascidos para avaliação da exposição fetal ao álcool. Os FAEEs avaliados foram: palmitato de etila, estearato de etila, oleato de etila e linoleato de etila.O método consistiu no preparo das amostras pela extração líquido-líquido utilizando água, acetona e hexano, seguida de extração em fase sólida empregando cartuchos de aminopropilsilica. A separação e quantificação dos analitos foi realizada por cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas. Os limites de quantificação (LQ) variaram entre 50-100ng/g. A curva de calibração foi linear de LQ até 2000ng/g para todos os analitos. A recuperação variou de 69,79% a 106,57%. Os analitos demonstraram estabilidade no ensaio de pós-processamento e em solução. O método foi aplicado em amostras de mecônio de 160 recém-nascidos recrutados em uma maternidade pública de Ribeirão Preto-SP. O consumo de álcool materno foi reportado utilizando questionários de rastreamento validados T-ACE e AUDIT e relatos retrospectivos da quantidade e frequência de álcool consumida ao longo da gestação. A eficácia do método analítico em identificar os casos positivos foi determinada pela curva Receiver Operating Characteristic (ROC). O consumo alcoólico de risco foi identificado pelo T-ACE em 31,3% das participantes e 50% reportaram o uso de álcool durante a gestação. 51,3% dos recém-nascidos apresentaram FAEEs em seu mecônio, sendo que 33,1% apresentaram altas concentrações para a somatória dos FAEEs (maior que 500ng/g), compatível com um consumo abusivo de álcool. O oleato de etila foi o biomarcador mais prevalente e o linoleato de etila foi o biomarcador que apresentou as maiores concentrações. Houve uma variabilidade no perfil de distribuição dos FAEEs entre os indivíduos, e discordâncias entre a presença de FAEEs e o consumo reportado pela mãe. A concentração total dos FAEEs nos mecônio mostrou-se como melhor indicador da exposição fetal ao álcool quando comparado com o uso de um único biomarcador. O ponto de corte para esta população foi de aproximadamente 600ng/g para uso tipo binge (três ou mais doses por ocasião) com sensibilidade de 71,43% e especificidade de 84,37%. Este estudo reforça a importância da utilização de métodos laboratoriais na identificação da exposição fetal ao álcool. / The high prevalence of alcohol consumption by women of reproductive age combined with unplanned pregnancy exposes the mother to a high risk to intoxicate at some time during pregnancy, especially in the early gestational period in which most of them have not yet became aware of the fact. Therefore, the development of methods for early detection it is extremely relevant for the prevention of fetal alcohol exposure as well for the early assessment of neonates at risk for development of problems of the fetal alcohol spectrum. The aim of this study was to develop, validate and evaluate the effectiveness of a method for quantifying fatty acid ethyl esters (FAEEs) in meconium from newborns for evaluation of fetal alcohol exposure. The evaluated FAEEs were: ethyl palmitate, ethyl stearate, ethyl oleate and linoleate etila. The method consists in preparing the samples by liquid-liquid extraction using water, acetone and hexane, followed by solid phase extraction employing aminopropyl silica cartridges. The separation and quantitation of analytes was performed by gas chromatography coupled with mass spectrometer. Limits of quantification (LOQ) ranged between 50 and 100 ng/g. The curves calibration were linear from LQ- 2000ng / g for all analytes. The recovery ranged from 69.79% to 106.57%. The analytes demonstrated stability in post-processing assay and in stability assay for standard solutions. The method was applied in meconium samples from 160 newborns recruited in a public maternity hospital of Ribeirão Preto. The maternal alcohol consumption was assessed by validated screening questionnaires (T-ACE and AUDIT) and by retrospective self-reports about the amount and frequency of alcohol consumption during pregnancy. The effectiveness of the analytical method in identifying positive cases was determined by receiver operating characteristic curve (ROC). The risk drinking was identified by the T-ACE in 31.3% of participants and 50% of them reported alcohol use during pregnancy. 51.3% of newborns tested positive for FAEEs, and 33.1% had high concentrations for sum of FAEEs (greater than 500 ng/g), compatible with alcohol abuse. The ethyl oleate was the most prevalent biomarker and ethyl linoleate was the biomarker that showed the highest concentrations. There was a variability in the distribution profile of FAEEs between individuals, and there were disagreements between the results of FAEEs and consumption reported by the mother. The cumulative sum of FAEEs was better than individual FAEEs for interpretation of positive cases. A positive cutoff of cumulative FAEE at 600 ng/g for binge drinking was stablished with 71,43% sensitivity and 84,37% specificity. This study reinforces the importance of using laboratory methods for identifying fetal alcohol exposure.

A janela de detecção de etilglicuronídeo (EtG) parece variar de acordo com a intensidade de consumo de etanol. Assim sendo, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver e validar uma metodologia empregando extração em fase sólida e GC-MS para a determinação de EtG urinário, no sentido de verificar sua janela de detecção entre um grupo de bebedores sociais e usuários crônicos. Os limites de detecção e quantificação obtidos foram 0,1 e 0,2 mg/L respectivamente. O método proposto demonstrou ser linear no intervalo de 0,2 a 100,0 mg/L (r2>0,99), exato e preciso. A janela de detecção de EtG em amostras de urina de cinco voluntárias após ingestão única e controlada de 0,5 g/kg de etanol variou de 24 a 35 horas. Amostras de urina foram coletadas de 14 pacientes internados em clínica de recuperação. Os resultados mostraram que a maioria deles provavelmente consumiu etanol, prejudicando a interpretação dos resultados. Nos casos em que a concentração urinária de EtG foi decaindo no decorrer do tempo, a janela de detecção variou de 72 a 120 horas. O método mostrou ser útil para monitorar a abstinência durante o tratamento de pacientes dependentes de etanol ou o consumo após uma única exposição em baixa dose. / The detection range of the ethylglicuronide (EtG) seems to vary in accordance to the intensity of ethanol consumption. Thus, the objective of the present work was to develop and validate a method using extraction in solid phase and GCMS for the determination of urinary EtG, in order to verify its detection window in a group of social drinkers and chronic ethanol users. The limits of detection and quantification were 0,2 and 0.1 mg/L, respectively. The method showed to be linear in the interval of 0,2 to 100,0 mg/L (r2>0,99), and presented good accuracy and precision. The urinary EtG detection range in samples of five volunteers after controlled ingestion of 0,5 g/kg of ethanol varied between 24 to 35 hours. Urine samples were also collected from 14 patients from a recovery clinic. The results showed that the majority of them probably consumed ethanol, which compromised the interpretation of the results. In the cases where the urinary concentration of EtG decayed with time, the detection window varied from 72 to 120 hours. The method showed to be useful to monitor the ethanol abstinence during treatment of alcoholic patients or the consumption of only one ethanol low dose.