Etilenotiouréia (ETU) é uma substância tóxica, formada pela degradação e/ou biotransformação dos fungicidas etilenobisditiocarbamatos (EBDC). Seus resíduos podem ser encontrados em plantas e no ambiente, após o uso de EBDC na agricultura, ou em animais e no ser humano, quando expostos a esses produtos. Comprovadamente, a ETU tem a capacidade de induzir tumor na tireóide de roedores e no fígado de camundongo, apresentando evidência suficiente para carcinogenicidade em animais e evidência inadequada para carcinogenicidade em seres humanos. Os objetivos deste estudo foram: validar método analítico para determinação de resíduos de ETU nas matrizes estudadas; verificar a presença de resíduos de ETU em amostras de frutas (mamão, maçã e morango), coletadas em diferentes pontos de comercialização da cidade de São Paulo; avaliar os resultados e a contribuição de risco à saúde da população consumidora. Foram analisadas 90 amostras, sendo 30 de cada fruta (maçã, mamão e morango), adquiridas em diferentes pontos de comercialização da cidade São Paulo, no período de dezembro de 2005 a dezembro de 2006, distribuídas nas diferentes regiões do referido município e durante as estações do ano. Os parâmetros de validação avaliados foram: seletividade, linearidade, limite de quantificação, limite de detecção, exatidão e precisão. Os estudos de recuperação foram realizados com fortificações em três níveis (1, 2 e 10 LQ) em amostras controle. A determinação de resíduos de ETU foi feita por cromatografia a líquido de alto desempenho, com detector de absorção no ultravioleta (HPLC-UV) e cromatografia a líquido acoplada à espectrometria de massas em tandem (LC/MS/MS). Como todos os resultados obtidos por HPLC-UV apresentaram níveis de ETU abaixo do LQ limite de quantificação (10,0?g/kg), as quantificações foram realizadas no LC/MS/MS, com limite de quantificação e de detecção respectivamente de 1,0?g/kg e 0,5?g/kg. O método por LC/MS/MS mostrouse adequado para análise de ETU nos níveis de até 2,0?g/kg para maçã e morango e de até 10,0 ?g/kg para mamão, com recuperações médias de 75 a 110% e coeficientes de variação de 6 a 17%. Foram encontrados resíduos de ETU em 10 (33%) das amostras de maçã, em níveis que variaram de 1,0 a 3,7 ?g/kg (ppb); em 20 (67%) das amostras de mamão, de 1,0 a 5, 3?g/kg; em 2 (7%) das amostras de morango, de 1,0 a 1,4 ?g/kg. Estes valores estão abaixo do limite de 50?g/kg, estabelecido na União Européia. A estimativa da ingestão de resíduos de ETU pelo consumo das frutas estudadas, considerando o maior nível encontrado nesta pesquisa e dados fornecidos pelo IBGE, representam respectivamente 0,05 e 0,20 % da IDA (Ingestão Diária Aceitável, estabelecida pelo Codex Alimentarius), para a população em geral e crianças. A estimativa da ingestão de resíduos de EBDC pelo consumo dos alimentos (maçã, tomate, mamão, alface, morango, banana, laranja, cenoura), monitorados pelo PARA no período de 2001 a 2004, considerando os maiores níveis encontrados e 100% dos resíduos de ditiocarbamatos (CS2) como sendo originários do uso de EBDC, foi de 7,2% para a população em geral e de 28,9 % para crianças. Dados de ETU e EBDC em outros alimentos, incluindo os industrializados, em água de consumo e em amostras ambientais, além de dados mais refinados de consumo alimentar para subgrupos mais sensíveis (como crianças e mulheres grávidas), são necessários para se avaliar o risco de maneira mais global e condizente com a realidade, em prol da Saúde Pública. / Ethylene thiourea (ETU) is a toxic substance generated by the degradation and/or biotransformation of ethylenebisdithiocarbamates (EBDC) fungicides. Their residues may be found in plants and in the environment after EBDC's use in agriculture or in animals and humans when exposed to such products. ETU is confirmedly able to induce tumors in rodents' thyroids and in mouse's liver, showing enough evidence of carcinogenicity in animals and inadequate evidence of carcinogenicity in humans. The aims of this study were validating an analytical method for determining ETU residues in the studied sources, verifying the presence of ETU residues in fruit samples (papaya, apple and strawberry) collected from different commercial centers in the city of São Paulo; evaluating the results and their contribution as a risk to the consumers' health. Ninety fruit samples (30 samples of each fruit - papaya, apple and strawberry) were analyzed. The samples were purchased at different commercial centers in different regions of the city of São Paulo and over all seasons during December 2005 through December 2006. The validation parameters used were selectivity, linearity, accuracy and precision. Recovery studies were carried out with fortifications in 3 levels (1, 2 and 10 times the Limit of Quantification, LQ) in control samples. The determination of ETU residues was carried out by high performance liquid chromatography, ultra-violet absorption detector (HPLC/UV) and liquid chromatography coupled on tandem mass spectrophotometry (LC/MS/MS). Since all results obtained through HPLC/UV showed levels of ETU below the LQ (10.0 ?g/kg), quantification were carried out through LC/MS/MS with quantification and detection limits of 1.0?g/kg and 0.5 ?g/kg, respectively. The LC/MS/MS method proved adequate for analyzing quantities of ETU as low as 2.0 ?g/kg in apple and strawberry and 10.0 ?g/kg in papaya, with average recovery of 75 to 110 % and variation coefficients of 6 to 17 %. ETU residues were found in 10 (33%) apple samples with levels ranging from 1.0 to 3.7 ?g/kg (ppb); in 20 (67%) of papaya samples with levels ranging from 1.0 to 5.3 ?g/kg (ppb); and in 2 (7%) strawberry samples with levels ranging from 1.0 to 1.4 ?g/kg (ppb). These values are below the limit established in European Community (50 ?g/kg). The assessment of ETU intake, considering the consumption informed by IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, the Brazilian Institute for Geography and Statistics) and the highest level observed in total fruit samples in this research, represent 0.05 % and 0.20 % ADI (Acceptable Daily Intake, established by the Codex Alimentarius) for geral population and children, respectively. The assessment of EBDC intake, considering the consumption informed by IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, the Brazilian Institute for Geography and Statistics) and the highest level observed in food samples (apple, tomato, papaya, lettuce, strawberry, banana, orange, carrot), monitoring from 2001 through 2004 year in the PARA (Programa de Análise de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos, Program Monitoring of Pesticide Residues in Food, Brazil), and that 100% of dithiocarbamate (CS2) residues from EBDC's use, represent 7.2% and 28.9% ADI for geral population and children, respectively. ETU and EBDC data in other foods (including industrialized foods), water and environment samples, together with more refined food consumption data considering more sensitive population subgroups (as children and pregnants) are necessary to evaluate the risk in a more global and realistic way in favor of Public Health.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Due to the complexity of grains like soybean, corn and rice, and the very low pesticide concentration expected for these samples, it is really necessary to develop efficient and reliable analytical methods to identify and quantify their residues. The possibility to perform the determination of a large number of pesticides in just a single chromatographic analysis is the major advantage of the multi-residue methods. However, there are important compounds that are not possible to be analyzed together, like the dithiocarbamates (DTC). For that, is so important to develop and validate single methods. Due to low acute toxicity, combined with strong action, low-cost production and low environmental persistence, the dithiocarbamates are still using worldwide. The first part of this study reports a sensitive analytical single method suitable for the quantitative analysis of DTCs in soybeans, rice and corn, using GC-PFPD and GCITD- MS. For the method validation studies, the following parameters were assessed: detection limit (LOD), quantification limit (LOQ), precision (repeatability and intermediate precision) and accuracy, via recovery experiments at 0.05, 0.1 and 0.5 mg CS2 kg-1 spiking levels. For soybeans is necessary a clean-up step due the high fat content in that crop, because of it, same sorbents (Aluminum oxide, Florisil®, Silica, PSA, C18 and C18OH) were tested and the best results were obtained applying silica gel. For the extraction procedure, an amount of sample was weighed and water added. The spike solution (thiram) was added to the sample, 25 mL of isoctane and 150 mL of tin (II) chloride solution in hydrochloric acid were added. The bottles were closed immediately and heated for 1 h in a water bath at 80 °C, under shaking. After cooling, 2 mL aliquot of the upper organic layer of each bottle was pipetted into a tube containing 50 mg of silica gel, for the clean-up step. The analytical curves were linear from 0.02 to 1.0 mg CS2 L-1 with determination coefficients (r2) higher than 0.99 for both detection systems and to all crops. Method LOD and LOQ values were 20 and 50 μg CS2 kg-1, respectively, for soybeans and corn. For rice LOQ was just 40 μg CS2 kg-1. Very good precision was obtained with RSD between 1.8 and 7.9% and recoveries from 67 to 103%, for all matrices. The results obtained in the validation step allow us to conclude that both chromatographic detection systems are appropriate to determine residues of DTCs in grains. The second step was to develop and validate a method for the analysis of 75 pesticides in corn grain and breakfast cereals using LC-MS/MS, ESI positive mode. The extraction procedure was the modified QuEChERS method, however, excluding the dispersive SPE clean-up step. To that end, milled and homogenized corn grain and breakfast cereals with water were spiked with 75 pesticides, at 3 spiking levels (10, 20 and 50 μg kg-1, n=6), plus the procedure internal standard (quinalfos). A volume of 10 mL of acetonitrile with 1% acetic acid was added and the tubes were vigorously shaken for 1 minute. The tubes were uncapped, anhydrous magnesium sulfate were added, the shaking procedure was repeated and the extract was centrifuged at 4000 rpm, for 4 min. The upper layer of the extracts was transferred to chromatographic vial, containing 0.5 mL of the instrumental internal standard (propoxur) in methanol. The linear range wasevaluated and validated between 0.1 and 50 μg L-1 of the analytical curves (7 concentrations, n=6). Also LOD, LOQ, matrix effect, as well as precision (as RSD%) and accuracy (as recovery), for 75 pesticides, were studied The LOD were calculated based on practically realized repeatability RSD. To determine the precision, accuracy and LOQ, blank samples were spiked at 10, 20 and 50 μg kg-1. The results showed recoveries between 70 and 120% and RSDs <20% for the majority of the pesticides studied, even at the lowest level. As expected, the matrix effect did not have influence on the results, and the values of LOD and r2 were considered as satisfactory for the purpose of this study. / Devido a complexidade de matrizes de grãos como soja, milho e arroz, e das baixas concentrações dos pesticidas presentes, há uma grande necessidade de desenvolvimento de métodos analíticos eficientes e confiáveis para a identificação e quantificação desses resíduos. A maior vantagem de um método multirresidual é a possibilidade de se determinar um grande número de pesticidas na mesma análise cromatográfica. Entretanto, alguns compostos, devido suas características específicas, não podem ser determinados em conjunto com outros analitos. Assim, é importante que também se desenvolva e valide métodos individuais de análise, comoo método para determinação de ditiocarbamatos (DTC). Os DTC apresentam baixa toxicidade aguda, combinado com forte ação fúngica, baixo custo e baixa persistência ambiental, por isto, estes continuam sendo largamente utilizados na agricultura. Na primeira parte deste estudo, foi desenvolvido um método individual de análise para determinar DTC em soja, arroz e milho, empregando GC-PFPD e GC-ITD-MS. Para o estudo de validação do método, os seguintes parâmetros foram avaliados: limite de detecção (LOD), limite de quantificação (LOQ), precisão e exatidão, através do estudo de fortificação e recuperação, nas seguintes concentrações: 0,05; 0,1 e 0,5 mg CS2 kg-1. Para a determinação de ditiocarbamatos, adicionou-se um volume de água à amostra (arroz, milho e soja). Fortificou-se com solução de tiram, adicionou-se 25 mL de isoctano e 150 mL de solução de SnCl2 em HCl. Os frascos foram fechados e levados ao banho de agitação, a 80 °C, por 1 hora. Após o resfriamento, 2 mL da fase orgânica foram transferidos para outro frasco contendo 50 mg de sílica gel, para a etapa de purificação. As curvas analíticas foram lineares na faixa de 0,02 a 1,0 mg CS2 L-1, com coeficiente de determinação (r2) maior do que 0,99, para todas as culturas, nos dois sistemas de detecção. O LOD e LOQ do método apresentaram os mesmos valores para soja e milho, sendo, respectivamente, 20 e 50 μg CS2 kg-1. Já o LOQ para arroz foi de 62 μg CS2 kg-1, devido a menor quantidade de amostra utilizada. Observa-se, desta forma, que os valores de LOQ encontrados são inferiores ao limites máximos de resíduos permitidos (LMR) pela legislação nacional, que são de 0,3 mg CS2 kg-1 para soja e milho, e de 3 mg CS2 kg-1 para o arroz, indicando que os métodos podem ser utilizados para este tipo de determinação. A precisão mostrou-se muita boa, com valores de RSD entre 1,8 e 8,7%, e recuperações de 63 a 103%. Assim, os resultados obtidos pela validação do método permitem concluir que ambos os sistemas cromatográficos são adequados para determinar DTC em grãos. A segunda etapa do estudo foi validar o método multirresidual para determinação de 75 pesticidas em milho (grão) e cereais matinais, empregando LCMS/ MS, no modo ESI positivo. O procedimento de extração foi baseado no método QuEChERS, com algumas modificações. Grãos de milho e cereais matinais foram moídos e homogeneizados, e um volume de água de, respectivamente, 7,5 e 8 mL foi adicionado. Após, executou-se a fortificação com uma solução contendo os 75 pesticidas do estudo, nos níveis de concentração de 10, 20 e 50 μg kg-1. Um volume de 10 mL de solução de ácido acético 1% em acetonitrila contendo o padrão interno quinalfós foi adicionado, e os tubos agitados por 1 minuto. Os tubos foram abertos e MgSO4 anidro adicionado seguido de agitação e centrifugação a 4000 rpm, por 4 minutos. Um volume de 0,5 mL da fase superior foi transferido para vial contendo 0,5 mL do padrão interno propoxur em metanol. Os resultados obtidos para esta validação foram satisfatórios. Recuperações entre 70 e 120%, com RSD <20% foram obtidos para a maioria dos pesticidas estudados, nas duas matrizes, conforme recomendando pela SANCO (2009). Conforme esperado em LC-MS/MS, o efeito matriz não influenciou os resultados.

Dans un contexte où les inquiétudes environnementales dues à la pollution sont grandissantes à l’échelle globale, la surveillance de la pollution environnementale constitue un enjeu majeur de recherche afin de préserver au mieux un environnement sain et durable. En effet, la surveillance responsable et continue de l’environnement accompagnée par le développement d’alternatives de lutte « verte » contre les nuisibles, pourrait certainement ralentir voir inhiber la propagation de polluants néfastes pour l’ensemble de la biosphère. Dans ce contexte, les objectifs principaux de cette thèse visent d’une part à caractériser la qualité de l’air par une approche basée sur le biomonitoring, et d’autre part à développer un biopesticide d’origine algale permettant la protection des agrumes en post-récolte comme un exemple d’alternative à l’usage des traitements chimiques classiques. Pour répondre au premier objectif, des méthodes d’extraction multi résidus ont dû être développées. Ces méthodes ont été soit spécifiques d’une famille de pesticides tel que les dithiocarbamates, soit plus large et plus générale en considérant de nombreux polluants comme des pesticides, des HAPs et des PCBs. Ces dernières ont été basées soit sur l’ASE-SPE-SPME, soit sur le QuEChERS-SPME, et ont formé le socle des études de biosurveillance environnementale entreprises. Ces études de surveillance ont permis l’évaluation des modifications spatio-temporelles de la qualité de l’air grâce à des espèces naturelles ayant un rôle de capteurs biologique de la pollution environnementale et permettant par la suite l’estimation de la pollution dans des zones bien définies. Pour répondre au second objectif, des extraits aqueux d’algues vertes, Ulva linza et Ulva lactuca, ont été préparés et testés comme antifongiques in vivo et in vitro afin d’étudier leur aptitude à inhiber le développement de Penicillium digitatum sur des agrumes en post récolte. Un potentiel de protection des agrumes en poste-récolte contre ce champignon a été mis en évidence, donnant effectivement l’espoir à la fiabilité de cette approche comme alternative biologique pour le remplacement des pesticides chimiques potentiellement toxiques. / In a context where environmental concerns due to pollution are growing on a global scale, monitoring of environmental pollution is a major research challenge in order to preserve as much as possible a healthy and sustainable environment. Indeed, the responsible and continuous monitoring of the environment escorted by the development of "green" pest control alternatives could certainly decelerate or even inhibit the spread of harmful pollutants into the entire biosphere. In this context, the main objectives of this thesis are intended firstly to characterize air quality by a biomonitoring-based approach and, secondly, to develop a biopesticide of algal origin, that allows the protection of post-harvested citrus fruit, as an alternative to the use of conventional chemical treatments. In order to answer the first objective, multi-residues extraction methods were developed. These methods were either specific to a family of pesticides such as dithiocarbamates or wider and more general regarding numerous pollutants such as pesticides, PAHs and PCBs. The latter were based either on the ASE-SPE-SPME, or on the QuEChERS-SPME, and formed the base of environmental biomonitoring studies undertaken. These monitoring studies allowed the assessment of spatial and temporal changes in air quality through natural species acting as biological sensors of environmental pollution and subsequently allowing the estimation of pollution in well-defined areas. To answer the second objective aqueous extracts of green algae, Ulva linza and Ulva lactuca, were prepared and tested as in vivo and in vitro antifungal agents, in order to study their ability to inhibit the development of Penicillium digitatum on post-harvested citrus fruits. A potential of post-harvested citrus fruits’ protection against this fungus was proved, giving hope to the reliability of this approach as a biological alternative for the replacement of potentially toxic chemical pesticides.

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La recherche de nouvelles molécules pour la médecine nucléaire est un domaine en expansion croissante. Ces dernières années, le développement de nouveaux radiopharmaceutiques à visée thérapeutique a relancé l'intérêt pour la chimie du rhénium. En effet, les deux isotopes 186Re et 188Re, du fait de leurs propriétés adéquates et de leur analogie avec le 99mTc, largement utilisé pour les examens cliniques, semblent très prometteurs pour la préparation de radiopharmaceutiques.<br />Dans la première partie de ce manuscrit, la synthèse de complexes du rhénium et du technétium-99, [M(RPhCS3)2(RPhCS2)] (M = Re, Tc), est décrite. La préparation de radiopharmaceutiques à base de technétium-99m, analogues des composés obtenus à l'échelle pondérale, est également décrite. La stabilité/réactivité de ces complexes a été étudiée, au moyen de réactions d'échange avec d'autres ligands potentiels, et notamment par des dithiocarbamates, ainsi que par spectrophotométrie d'absorption UV-visible et analyse thermogravimétrique.<br />La réactivité des complexes vis-à-vis des dithiocarbamates conduit à la possibilité du greffage de biomolécules sur le cœur métallique, via le fragment dithiocarbamate. Cette méthode constitue une alternative potentielle aux procédures actuelles utilisant l'approche bifonctionnelle.<br /><br />Dans la seconde partie de ce manuscrit, la mise au point d'un kit pour le marquage du lipiodol par le rhénium-188 est décrite, à partir du complexe analogue des complexes décrits dans la première partie. L'huile radiomarquée ainsi obtenue est potentiellement utilisable pour le traitement de l'hépatocarcinome. La stabilité in vitro et in vivo du complexe rhénié 188Re-SSS lipiodol et de son analogue technétié 99mTc-SSS lipiodol a été étudiée, ainsi que leur comportement in vivo sur un modèle de porc sain.<br />Cette étude a permis de montrer la fixation quasi-exclusive du radiopharmaceutique au niveau du foie, ainsi que la stabilité de ce composé. Sa sélectivité pour les tumeurs reste à démontrer avant de passer aux premiers essais chez l'homme.