Ellagitannins are plant phenolics characterized by biaryl-coupled gallic acid moieties esterified to a D-glucose core. They are widely distributed through higher plants. In the case of oaks, ellagitannin concentrations in heartwood can reach up to 10% (dry wt. basis). These secondary metabolites are not only important physiologically but also influence the economic value and quality of wood products that contain them. Efforts were made to develop and validate the methods used to quantify both soluble and insoluble ellagitannins. First, the efficiencies of the two commonly used extraction solvents, aqueous acetone and aqueous methanol were evaluated. The results showed that aqueous acetone is superior to aqueous methanol in obtaining higher vescalagin and castalagin yields. In a separate study, the method used for determining insoluble ellagitannins was found to under-estimate the contents of insoluble ellagitannins in wood products. Anhydrous methanolic HCl was found to be an excellent reagent for releasing insoluble ellagic acid and gallic acid (as methyl gallate) from biomass substrates. Optimization of both the reaction conditions and the gradient HPLC analysis has led to the development of a robust and reliable protocol. The chemical stability of the two predominant ellagitannins in oaks (vescalagin and castalagin) were evaluated in aqueous methanol and water. It was found that oxygen, pH and higher temperature (60 °C) affect their stability with higher temperature being the most prominent factor. Both vescalagin and castalagin were found unstable in methanolic solutions. Vestalagin, however, is less stable than castalagin. In the course of finding alternative models for ellagitannin biosynthesis study, both callus tissues and suspension cell cultures of white oak (Quercus alba) and sweetgum (Liquidambar styraciflua) were investigated for their possible use as models for ellagitannin biosynthesis. It was found that oak callus tissue cultures (Quercus alba) are capable of producing ellagitannins, and the production and profile of ellagitannins can be modified by adjusting the media composition. Comparison of extracts from the heartwood of Quercus alba with those from callus tissue reveals that they have similar ellagitannin profiles. Through manipulation of the media nitrogen and copper concentrations the callus tissue produced almost 3 times as much castalagin and vescalagin. Suspension cells of Quercus alba and Liquidambar styraciflua were found to be unsuitable for the study of biosynthesis of ellagitannins. These cells either did not produce any detectable level of ellagitannins or the production was unstable. Although the suspension cells could be elicited to produce ellagic acid with glycanases (Driselase), the levels of ellagic acid were too low for quantitative metabolic studies. A method using high performance liquid chromatography – mass spectrometry was developed and optimized with purified ellagitannins. Ellagitannins analyzed under the optimal conditions all provide base peaks of (M-H)- from which the molecular weights of the ellagitannins can be determined. Mild fragmentation was also achieved to give fragments characteristic of ellagitannins (loss of ellagic acid and gallic acid if present). These characteristic peaks allow for rapid identification of ellagitannins from other secondary metabolites present in the samples. Application of the HPLC/ESI-MS in the identification of monomeric ellagitannins in white oak heartwood extracts revealed that it can unambiguously identify the two monomeric ellagitannins, castalagin and vescalagin, and their degradation product, ellagic acid. The key fragmentation pathways of the ellagitannins are also described. Finally, preliminary work using proteomics to study the heartwood formation was conducted. Proteins from transition zone and sapwood were determined and resolved with two-dimensional electrophoresis. It was found that both sapwood and transition woods contain active enzyme(s) capable of catalyzing formation of ellagic acid from pentagalloylglucose. Preliminary results from the 2-D gel separation of sapwood and transition wood proteins showed more protein spots in sapwood than in transition wood, suggesting that sapwood not only had higher protein levels but also a great total number of proteins. The lower complexity of the transition wood proteome suggests that this material may be a good substrate for studying the biaryl-coupling process. / Ph. D.

A avicultura de corte brasileira tem apresentado elevados índices de crescimento. No intuito de garantir uma maior eficiência da produção de aves, medicamentos veterinários são administrados para tratamento e prevenção de doenças. A coccidiose é uma dessas doenças, a qual é causada por várias espécies do protozoário do gênero Eimeria. Os poliéteres ionóforos são antibióticos largamente administrados no controle desses microrganismos. No entanto, a administração contínua de doses subterapêuticas dessa classe de fármacos pode acarretar no acúmulo de resíduos nos tecidos dos frangos de corte. No intuito de garantir a segurança dos consumidores, são definidos Limites Máximos de Resíduos (LMRs) por órgãos internacionais como: Food and Drug Administration (FDA), Commission Regulation, Codex Alimentarius; e nacionais como Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA). Dessa forma, este estudo teve por objetivo o desenvolvimento, validação e aplicação de um método para determinação em peito de frango de resíduos de Lasalocida (LAS), Monensina (MON), Salinomicina (SAL) e Narasina (NAR) por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas sequencial com ionização por eletrospray (LC-ESI-MS/MS). Nigericina (NIG) foi utilizada como padrão interno do método analítico. As amostras foram liofilizadas, trituradas e tamisadas, sendo utilizadas no método amostras com tamanho de partículas entre 125 ?m e 250 ?m. Os resíduos foram extraídos com metanol e uma alíquota do extrato foi evaporada e reconstituída para análise em LC-ESI-MS/MS no modo positivo de monitoramento de reação selecionada (SRM). A etapa de clean up foi realizada por meio de filtração do extrato em membrana de PTFE 0,22 ?m. O método apresentou-se linear no intervalo de concentração de 0,0 a 40,0 ?g kg-1 para LAS, de 0,0 a 20,0 ?g kg-1 para MON, de 0,0 a 200,0 ?g kg-1 para SAL e de 0,0 a 30,0 ?g kg-1 para NAR. Para todos os antibióticos o coeficiente de correlação linear (r) esteve de acordo com as diretrizes para métodos bioanalíticos (r >= 0,98). A repetitividade foi avaliada em três concentrações de fortificação para cada antibiótico ionóforo, sendo realizada em três dias consecutivos. Foi obtida boa reprodutibilidade intralaboratorial, com coeficiente de variação (CV) de 4,5% para NAR (22,5 ?g kg-1) e 15,2% para LAS (10,0 ?g kg-1). A recuperação ficou acima de 90,0% para todos os antibióticos, sendo de 91,5% para LAS (10,0 ?g kg-1) e 99,1% para MON (15 ?g kg-1). Valores satisfatórios para o limite de decisão (CC?) e capacidade de detecção (CC?) foram obtidos, sendo CC? de 11,8 ?g kg-1 e 115,2 ?g kg-1 para MON e SAL, respectivamente, e CC? de 13,6 ?g kg-1 e 130,3 ?g kg-1 para os mesmos antibióticos. Os limites de detecção (LD) e os limites de quantificação (LQ) foram determinados a partir de dados da curva de calibração. Todos os antibióticos apresentaram LQ inferior ao seu respectivo LMR. O método foi aplicado em 18 amostras disponíveis comercialmente em Ribeirão Preto, SP. De todas as amostras analisadas apenas uma apresentou resíduo de NAR com concentração acima do seu respectivo LD. / The Brazilian poultry industry has shown high rates of growth. In order to ensure greater efficiency of poultry production, veterinary drugs are administered for the treatment and prevention of diseases. Coccidiosis is one of those diseases, which is caused by various species of protozoa of the genus Eimeria. Polyether ionophore antibiotics are widely administered to control these microorganisms. Continuous administration of subtherapeutic doses of this class of drugs may result in the accumulation of residues at low concentration levels in the tissues of broiler. In order to ensure consumer safety, are set Maximum Residue Limits (MRLs) by international organizations such as Food and Drug Administration (FDA), Commission Regulation (EU), Codex Alimentarius; and national such as Ministério da Agricultura e Pecuária (MAPA). Thus, this study aimed to develop, validate and apply a simple method for determination of residues of Lasalocid (LAS), Monensin (MON), Salinomycin (SAL) and Narasin (NAR) in chicken meat by liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS). Nigericin (NIG) was used as qualitative internal standard. Samples were lyophilized, powdered and sieved. Particles size between 125 ?m and 250 ?m were used. Residues were extracted with methanol and aliquots of the extracts were evaporated and reconstituted for injection in the LC-ESI-MS/MS operated in positive selected reaction monitoring (SRM). From the molecular ion were obtained two fragment ions and that of higher relative abundance was used in quantification process. Clean-up step was performed by filtration on 0.22 ?m PTFE membrane. In the validation process, this method showed linearity over the concentration range from 0.0 to 40.0 ?g kg-1 for LAS; 0.0 to 20.0 ?g kg-1 for MON; 0.0 to 200.0 ?g kg-1 for SAL and 0.0 to 30.0 ?g kg-1 for NAR. For all antibiotics the coefficient of linear correlation (r) was in accordance with the guidelines for bioanalytical methods (r >= 0.99). The intra-day precision was evaluated at three spiked concentrations for each ionophore antibiotic and was determined in three consecutive days. Good inter-day precision was obtained, with relative standard deviations from 4.5% for NAR (22.5 ?g kg-1) and 15.2% for LAS (10.0 ?g kg-1). For all antibiotics recovery above 90.0% was obtained, which were 91.5% for LAS (10.0 ?g kg-1) and 99.1% for MON (15.0 ?g kg-1). Satisfactory results of decision limit (CC?) and detection capability (CC?) were determined, which were CC? 11.8 ?g kg-1 and 115.2 ?g kg-1 for MON and SAL, respectively; CC? 13.6 ?g kg-1 and 130.3 ?g kg-1 for the same drugs. The limit of detection (LD) and limit of quantification (LQ) were determined from data of the calibration curve. All the LQs were remarkably below the MLRs for each antibiotic. The method was applied to 18 samples acquired in Ribeirão Preto, SP. Of all analyzed samples only one exhibited traces of NAR with concentration above its respective LD. Thus, the proposed method can be applied in routine analysis on samples of commercial chicken meat.

Os pesticidas têm sido largamente empregados na agricultura para controle de pragas, doenças e ervas daninhas. O uso intensivo de pesticidas nas culturas de tomates, desrespeitando as boas práticas agrícolas, tem causado preocupações quanto à provável contaminação do produto final e muitos métodos multirresíduos têm sido empregados para avaliar e determinar os níveis de resíduos em amostras de alimentos. Para tanto, o objetivo deste estudo foi a validação do método usando QuEChERS no preparo de amostra e LC-MS/MS para a quantificação de resíduos de 61 pesticidas de diferentes classes químicas em tomate. A detecção foi realizada utilizando espectrômetro de massas no modo MRM dinâmico, o tempo de análise foi de 13 min com coluna analítica recheada com partículas de 1,8 \'mü\'m de partícula. Dos 61 pesticidas estudados, 46 estão de acordo com os parâmetros de validação da Comissão Européia e Anvisa, 15% dos pesticidas validados apresentaram efeito matriz médio e as recuperações ficaram entre 87 e 116% e coeficiente de variação de 5 a 17%. Mais de 85% dos compostos investigados apresentaram limites de detecção igual ou menor que 5 \'mü\'g kg-1 e de quantificação igual ou menor que 10 \'mü\'g kg-1. Foram analisadas 58 amostras de tomate coletadas em supermercados da cidade de Piracicaba, SP, Brasil. Doze compostos foram detectados em trinta e cinco amostras (60% do total analisado), todos abaixo do limite máximo de resíduos permitido no Brasil para acefato, acetamiprido, azoxistrobina, benalaxil, bromuconazol, diflubenzurom, imidacloprido, iprodiona, procloraz e tiametoxam, e 15 amostras positivas para metamidofós e 1 para oxamil, que não possuem uso autorizado para a cultura de tomate. Foi realizado um estudo de lavagem de tomates contaminados com produtos formulados (8 pesticidas) com água, solução com 10% de vinagre e com 10% de bicarbonato de sódio e analisada a casca e polpa, para avaliar a capacidade de remoção de cada procedimento. Todos os tratamentos de lavagens (n=3) diferiram estatisticamente para todos os pesticidas avaliados (n=8), com exceção do fipronil, para o qual as lavagens com solução de 10% de bicarbonato de sódio e água não apresentaram diferença no nível de significância de 5%. A lavagem com água ou outras soluções antes do consumo é indicada para a redução de resíduos de pesticidas em tomate e a retirada da casca também contribui para essa redução / Pesticides have been widely used in agriculture to control pests, diseases and weeds. The intensive use of pesticides in tomato crops disrespecting good agricultural practices have been causing concerns about the possible contamination of the final product and many multiresidue methods have been used in order to evaluate and determine the levels of residues in food samples. Therefore, the aim of this study was validate the method using QuEChERS sample preparation and LC-MS/MS for quantification of 61 pesticides residues from different chemical classes in tomato. Detection was performed using mass spectrometry in dynamic MRM mode, run time had 13 min and analytical column packed with 1,8 \'mü\'m particles. Of the 61 pesticides studied, 46 are in accordance with the validation parameters of the European Commission and ANVISA, 15% of the validated pesticides presented matrix effect, recoveries were between 87 and 116% and coefficient of variation 5 to 17%. More than 85% of the compounds investigated showed limits of detection less or equal than 5 \'mü\'g kg-1 and the limits of quantification less or equal than 10 \'mü\'g kg-1. 58 real samples of tomato were analyzed and collected in supermarkets in Piracicaba, SP, Brazil. Twelve compounds were detected in thirty-five samples (60% of the total analyzed), all below the maximum residue limit allowed in Brazil for acephate, acetamiprid, azoxystrobin, benalaxyl, bromuconazole, diflubenzuron, imidacloprid, iprodione, prochloraz and thiamethoxam, and 15 positive samples of methamidophos and 1 for oxamyl, which are not authorized to use at the culture of tomatoes. A wash study was conducted with spiked tomatoes using formulated products (8 pesticides) with water, 10% acetic acid, 10% sodium bicarbonate solution and analyzed concentration in the peel and pulp, in order to evaluate the capacity to remove pesticides in each procedure. All wash treatments (n= 3) differed significantly for all pesticides evaluated (n= 8), with the exception of fipronil, which the washing with 10% of sodium bicarbonate solution and water no showed difference in the level of significance 5%. The washing with water or other solutions before consumption is indicated for the reduction of pesticide residues in tomatoes and the peeling also contributes to this reduction

O presente trabalho apresenta os dados obtidos no estudo para o desenvolvimento de método multirresíduo de pesticidas dos grupos de benzimidazol (carbendazim, tiabendazol e tiofanato metílico), carbamatos (aldicarbe, aldicarbe sulfona, aldicarbe sulfóxido, carbaril, carbofurano, metomil, metiocarbe, pirimicarbe, propoxur) e triazinas (atrazina e simazina) em amostras de milho verde. Os pesticidas foram extraídos em acetona, sob agitação, diluídos em água e injetados no sistema LC/MS/MS. A técnica analítica de quantificação e confirmação utilizada foi a Cromatografia Líquida acoplada à Espectrometria de Massas em Tandem com ionização por Electrospray no modo positivo. A validação do método multirresíduo foi submetida em conformidade com a norma EC/2002/657 da Comunidade Européia. Para quantificação dos analitos utillizouse as curvas analíticas dos princípios ativos, nas concentrações que variaram de 0,04 a 8,0 ng/ml, correspondentes a 2,0 a 400 ?g.kg-1 na amostra. Para o estudo da recuperação, os pesticidas foram avaliados em cinco níveis, de ½ Limite de quantificação (LOQ) a 5 LOQ, correspondentes a níveis de fortificação de 4,0 a 200 ?g.kg-1 . Os resultados da recuperação apresentaram, em níveis aceitáveis, na faixa de 80 a 110% e com precisão satisfatórias, CV <=20%, com exceção de aldicarbe e de aldicarbe sulfona. Os limites de quantificação do método variaram de 8 a 40 ?g.kg-1 e os limites de detecção do método, de 0,2 a 2,9 ?g.kg-1. Os limites de quantificação do método atendem aos limites máximos de resíduos da legislação brasileira em vigor. Nas amostras estudadas, não foram encontrados resíduos de pesticidas acima do limite de quantificação do método. Por outro lado, todos os pesticidas, exceto carbaril e pirimicarbe, foram detectados em todas as amostras e em níveis acima dos limites de detecção do método. A alta incidência da presença de resíduos de pesticidas se deve possivelmente ao uso inadequado de agrotóxico, quando não autorizado o seu uso para a cultura de milho no Brasil ou proveniente de alguma contaminação, como o tratamento de agrotóxicos aplicados em outras culturas plantadas no mesmo solo. / The present work presents the results of a study of development about a multiresidue method for determining pesticides of the following groups in corn: benzimidazolic compounds (carbendazim, thiabendazol and methyl thiofanate), carbamates (aldicarb, aldicarb sulfone, aldicarb sulfoxide, carbaryl, carbofuran, methomyl, methiocarb, pirimicarb, propoxur), and triazines (atrazine and simazine). The pesticides were extracted in acetone under constant stirring, diluted in water and injected in the LC/MS/MS system. The analytical technique for quantification and confirmation was Liquid Chromatography coupled to tandem Mass Spectrometry with Electrospray ionization in the positive mode The validation of the multiresidue method underwent the European Community EC/2002/657 standard. For the quantification of the analytes, calibration curves of the substances in concentrations ranging from 0.04 to 8.0 ng/mL were used, corresponding to 2.0 to 400 ?g.kg-1 in the sample. For recovery tests, the pesticides were assessed on five levels, from ½ Limit of Quantification (LOQ) to 5 LOQ, corresponding to the fortification levels of 4.0 to 200 ?g.kg-1. The results of the tests showed a recovery of 80-110% with satisfactory precision, and CV <=20%, except for aldicarb and aldicarb sulfone. The limits of quantification of the method ranged from 8 to 40 ?g.kg-1 and the limits of detection ranged from 0.2 to 2.9 ?g.kg-1. The limits of quantification of the method meet the maximum residue limit allowed by the Brazilian law. In the studied samples, pesticide residues above the limit of quantification of the method were not found. On the other hand, all pesticides, except for carbaryl and pirimicarb, in all samples, were detected and level above the limits of detection of the method. The high incidence of residues of these pesticides is probably due to their inadequate use, since it is not allowed on corn cultures in Brazil, or any kind of contamination like the use of such pesticides on other cultures over the same soil.

O presente trabalho apresenta os dados obtidos no estudo para o desenvolvimento de método multirresíduo de pesticidas dos grupos de benzimidazol (carbendazim, tiabendazol e tiofanato metílico), carbamatos (aldicarbe, aldicarbe sulfona, aldicarbe sulfóxido, carbaril, carbofurano, metomil, metiocarbe, pirimicarbe, propoxur) e triazinas (atrazina e simazina) em amostras de milho verde. Os pesticidas foram extraídos em acetona, sob agitação, diluídos em água e injetados no sistema LC/MS/MS. A técnica analítica de quantificação e confirmação utilizada foi a Cromatografia Líquida acoplada à Espectrometria de Massas em Tandem com ionização por Electrospray no modo positivo. A validação do método multirresíduo foi submetida em conformidade com a norma EC/2002/657 da Comunidade Européia. Para quantificação dos analitos utillizouse as curvas analíticas dos princípios ativos, nas concentrações que variaram de 0,04 a 8,0 ng/ml, correspondentes a 2,0 a 400 ?g.kg-1 na amostra. Para o estudo da recuperação, os pesticidas foram avaliados em cinco níveis, de ½ Limite de quantificação (LOQ) a 5 LOQ, correspondentes a níveis de fortificação de 4,0 a 200 ?g.kg-1 . Os resultados da recuperação apresentaram, em níveis aceitáveis, na faixa de 80 a 110% e com precisão satisfatórias, CV <=20%, com exceção de aldicarbe e de aldicarbe sulfona. Os limites de quantificação do método variaram de 8 a 40 ?g.kg-1 e os limites de detecção do método, de 0,2 a 2,9 ?g.kg-1. Os limites de quantificação do método atendem aos limites máximos de resíduos da legislação brasileira em vigor. Nas amostras estudadas, não foram encontrados resíduos de pesticidas acima do limite de quantificação do método. Por outro lado, todos os pesticidas, exceto carbaril e pirimicarbe, foram detectados em todas as amostras e em níveis acima dos limites de detecção do método. A alta incidência da presença de resíduos de pesticidas se deve possivelmente ao uso inadequado de agrotóxico, quando não autorizado o seu uso para a cultura de milho no Brasil ou proveniente de alguma contaminação, como o tratamento de agrotóxicos aplicados em outras culturas plantadas no mesmo solo. / The present work presents the results of a study of development about a multiresidue method for determining pesticides of the following groups in corn: benzimidazolic compounds (carbendazim, thiabendazol and methyl thiofanate), carbamates (aldicarb, aldicarb sulfone, aldicarb sulfoxide, carbaryl, carbofuran, methomyl, methiocarb, pirimicarb, propoxur), and triazines (atrazine and simazine). The pesticides were extracted in acetone under constant stirring, diluted in water and injected in the LC/MS/MS system. The analytical technique for quantification and confirmation was Liquid Chromatography coupled to tandem Mass Spectrometry with Electrospray ionization in the positive mode The validation of the multiresidue method underwent the European Community EC/2002/657 standard. For the quantification of the analytes, calibration curves of the substances in concentrations ranging from 0.04 to 8.0 ng/mL were used, corresponding to 2.0 to 400 ?g.kg-1 in the sample. For recovery tests, the pesticides were assessed on five levels, from ½ Limit of Quantification (LOQ) to 5 LOQ, corresponding to the fortification levels of 4.0 to 200 ?g.kg-1. The results of the tests showed a recovery of 80-110% with satisfactory precision, and CV <=20%, except for aldicarb and aldicarb sulfone. The limits of quantification of the method ranged from 8 to 40 ?g.kg-1 and the limits of detection ranged from 0.2 to 2.9 ?g.kg-1. The limits of quantification of the method meet the maximum residue limit allowed by the Brazilian law. In the studied samples, pesticide residues above the limit of quantification of the method were not found. On the other hand, all pesticides, except for carbaryl and pirimicarb, in all samples, were detected and level above the limits of detection of the method. The high incidence of residues of these pesticides is probably due to their inadequate use, since it is not allowed on corn cultures in Brazil, or any kind of contamination like the use of such pesticides on other cultures over the same soil.

Orientador : Fernando Coelho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-04T19:13:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pavam_CesarHenrique_M.pdf: 19020302 bytes, checksum: 85b94c6c9f4716381ac3aeceba977667 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: O presente trabalho pode ser dividido em duas partes, ambas abordando a química de adutos de Baylis-Hillman. A primeira parte trata da reatividade destas moléculas frente a complexos de paládio em condições catalíticas de reação. Assim, empregamos adutos de Baylis-Hillman aromáticos halogenados na posição orto como substratos em reações de Heck intramoleculares, em condições reacionais diversas, visando a construção de esqueletos indânicos. Contudo, não obtivemos os produtos esperados na maioria das condições estudadas. Muito provavelmente, o modelo de ciclização 5-endo-trig, cineticamente desfavorecido, tenha inviabilizado nossa abordagem. Em continuação a este trabalho, empregamos estes mesmos substratos em reações de cic!ocarbonilação catalisadas por complexos do tipo Pd-tri-terc-butilfosfina em meio básico, visando a síntese de lactonas enólicas densamente funcionalizadas. Com esta abordagem, obtivemos diversos ftalidos (de naturezas estéreas e eletrônicas variadas), uma cicloexanona, um álcool alílico e uma b-espiro-Iactona em rendimentos de bons a excelentes. Estas reações procedem segundo transformações seqüenciais distintas catalisadas por paládio (ciclocarbonilação/isomerização no caso dos ftalidos e dupla ciclocarbonilação quimiosseletiva no caso da b-espiro-Iactona). No que se refere à preparação dos ftalidos, o modelo de ciclização observado foi o 5-exo-trig, explicando assim a dicotomia na reatividade observada entre os complexos aril-paládio e acil-paládio derivados de adutos de Baylis-Hillman. A segunda parte da presente Dissertação de Mestrado trata do estudo mecanístico da reação de Baylis-Hillman empregando espectrometria de massas com ionização por eletrospray (ESI-MS) e ESI-MS/MS (MS tandem). Esta técnica nos permitiu comprovar pela primeira vez o mecanismo desta reação, com a detecção e caracterização estrutural de todos os intermediários zwitteriônicos transientes do ciclo catalítico da reação de Baylis-Hillman, em suas formas protonadas em solução metanólica. / Abstract: The present work can be separated in two distinct parts, both concerning the chemistry of Baylis-Hillman adducts. The first part deals wíth the reactivity of these molecules facing palladium complexes in catalytic reaction conditions. In this way, we have employed aromatic orto halogenated Baylis-Hillman adducts as substrates for intramolecular Heck reactions, in severaI reaction conditions, aiming the construction of indanic frameworks. However, the expected products were not obtained at all in most of the studied catalytic systems. Probably, the 5-endo-trig cyclization model, kinetically disfavored, has been disfavored our approach. In continuation of this work, we employed these same substrates in cyclocarbonylation reactions catalyzed by Pd-tri-tert-butylphosphine type complexes in basic media, owing the synthesis of highly functionalized enol lactones. With this approach, we were able to synthesize severaI phtalides (with different steric and electronic properties), a cyclohexanone derivative, a b-spiro-Iactone moiety, as well an allylic alcohol compound, in good to excellent yields. These reactions proceed accordingly essentially different tandem transformations catalyzed by palladium (cyclocarbonylation/isomerization in the case of phtalides and double chemoselective cyclocarbonylation in the case of the b-spiro-Iactone). In the specific case of the phtalides, the cyclization model 5-exo-trig was observed, explaining therefore the dichotomy in the reactivity between the aryl- and acyl palladium complexes derived from the same Baylis-Hillman adducts precursors. The second part of the present Dissertation deals with the mechanistic study of the Baylis-Hillman reaction employing mass spectrometry with electrospray ionization (ESI-MS), as well as tandem mass spectrometry (ESI-MS/MS). This approach allowed us to probe, for the first time, the mechanism of this reaction, through the detection and structural characterization of all the zwitterionic intermediates involved in the catalytic cycle of the Baylis-Hillman reaction, in their protonated forms in methanolic solution. / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

Orientador: Marcos Nogueira Eberlin / Dissertação (mestrado)- Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-13T13:04:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vaz_BoniekGontijo_M.pdf: 1796762 bytes, checksum: 99fcf4a1932654bc32cebbd152642bdf (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A espectrometria de Massas por eletronspray (ESI-MS) tornou-se um método prático para o estudo de mecanismos reacionais em solução. Neste trabalho importantes reações catalisadas por paládio: reação de Heck-Mizoroki, oxa-Heck e o acoplamento de Buchwald-Hartwig foram monitoradas por ESI-MS visando interceptar espécies que comprovam as atuais propostas mecanísticas ou que abram caminho para novas propostas para estas reações. O monitoramento das reações foi realizado no modo off-line, acompanhamento da reação em intervalos pré-definidos de tempo, no qual alíquotas das soluções reacionais foram retiradas e diluídas em solventes apropriados e injetados por infusão direta no QTOF. Importantes intermediários reacionais destas reações foram interceptados por ESI-MS e caracterizados por ESI-MS/MS, o que possibilitou confirmar as espécies catalíticas responsáveis pela formação da ligação carbono-carbono na reação de Heck-Mizoroki, os principais intermediários para proposta mecanística desta reação e as atuais propostas da reação oxa-Heck e do acoplamento de Buchwald-Hartwig. No caso da reação oxa-Heck, os paladaciclos interceptados são os primeiros indícios experimentais para atual proposta mecanística desta interessante transformação / Abstract: Eletronspray ionization mass spectrometry (ESI-MS) has become a practical tool to study reaction mechanisms in solution. In this work important reactions catalyzed by palladium: Heck-Mizoroki reaction, oxa-Heck reaction and Buchwald-Hartwig coupling were monitored by ESI-MS to intercept transient intermediates that show the current mechanistic proposals or to open the way for new proposals for these reactions. These reaction was monitored in offline mode, whereas aliquots of the reaction solutions were withdrawn and diluted in appropriate solvents and injected by direct infusion at the Q-TOF in pre-defined intervals of time. Important intermediates from these reactions were intercepted by ESI-MS and characterized by its tandem version ESI-MS/MS, which allowed confirming the catalytic species responsible for the formation of carbon-carbon bond in the Heck-Mizoroki reaction, the main intermediaries mechanistic proposal from this reaction and the current proposals of oxa-Heck reaction and the Buchwald-Hartwig coupling. In oxa-Heck reaction, the intercepted palladacycles are the first experimental evidence for this current mechanistic proposal for this interesting transformation / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

A avicultura de corte brasileira tem apresentado elevados índices de crescimento. No intuito de garantir uma maior eficiência da produção de aves, medicamentos veterinários são administrados para tratamento e prevenção de doenças. A coccidiose é uma dessas doenças, a qual é causada por várias espécies do protozoário do gênero Eimeria. Os poliéteres ionóforos são antibióticos largamente administrados no controle desses microrganismos. No entanto, a administração contínua de doses subterapêuticas dessa classe de fármacos pode acarretar no acúmulo de resíduos nos tecidos dos frangos de corte. No intuito de garantir a segurança dos consumidores, são definidos Limites Máximos de Resíduos (LMRs) por órgãos internacionais como: Food and Drug Administration (FDA), Commission Regulation, Codex Alimentarius; e nacionais como Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA). Dessa forma, este estudo teve por objetivo o desenvolvimento, validação e aplicação de um método para determinação em peito de frango de resíduos de Lasalocida (LAS), Monensina (MON), Salinomicina (SAL) e Narasina (NAR) por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas sequencial com ionização por eletrospray (LC-ESI-MS/MS). Nigericina (NIG) foi utilizada como padrão interno do método analítico. As amostras foram liofilizadas, trituradas e tamisadas, sendo utilizadas no método amostras com tamanho de partículas entre 125 ?m e 250 ?m. Os resíduos foram extraídos com metanol e uma alíquota do extrato foi evaporada e reconstituída para análise em LC-ESI-MS/MS no modo positivo de monitoramento de reação selecionada (SRM). A etapa de clean up foi realizada por meio de filtração do extrato em membrana de PTFE 0,22 ?m. O método apresentou-se linear no intervalo de concentração de 0,0 a 40,0 ?g kg-1 para LAS, de 0,0 a 20,0 ?g kg-1 para MON, de 0,0 a 200,0 ?g kg-1 para SAL e de 0,0 a 30,0 ?g kg-1 para NAR. Para todos os antibióticos o coeficiente de correlação linear (r) esteve de acordo com as diretrizes para métodos bioanalíticos (r >= 0,98). A repetitividade foi avaliada em três concentrações de fortificação para cada antibiótico ionóforo, sendo realizada em três dias consecutivos. Foi obtida boa reprodutibilidade intralaboratorial, com coeficiente de variação (CV) de 4,5% para NAR (22,5 ?g kg-1) e 15,2% para LAS (10,0 ?g kg-1). A recuperação ficou acima de 90,0% para todos os antibióticos, sendo de 91,5% para LAS (10,0 ?g kg-1) e 99,1% para MON (15 ?g kg-1). Valores satisfatórios para o limite de decisão (CC?) e capacidade de detecção (CC?) foram obtidos, sendo CC? de 11,8 ?g kg-1 e 115,2 ?g kg-1 para MON e SAL, respectivamente, e CC? de 13,6 ?g kg-1 e 130,3 ?g kg-1 para os mesmos antibióticos. Os limites de detecção (LD) e os limites de quantificação (LQ) foram determinados a partir de dados da curva de calibração. Todos os antibióticos apresentaram LQ inferior ao seu respectivo LMR. O método foi aplicado em 18 amostras disponíveis comercialmente em Ribeirão Preto, SP. De todas as amostras analisadas apenas uma apresentou resíduo de NAR com concentração acima do seu respectivo LD. / The Brazilian poultry industry has shown high rates of growth. In order to ensure greater efficiency of poultry production, veterinary drugs are administered for the treatment and prevention of diseases. Coccidiosis is one of those diseases, which is caused by various species of protozoa of the genus Eimeria. Polyether ionophore antibiotics are widely administered to control these microorganisms. Continuous administration of subtherapeutic doses of this class of drugs may result in the accumulation of residues at low concentration levels in the tissues of broiler. In order to ensure consumer safety, are set Maximum Residue Limits (MRLs) by international organizations such as Food and Drug Administration (FDA), Commission Regulation (EU), Codex Alimentarius; and national such as Ministério da Agricultura e Pecuária (MAPA). Thus, this study aimed to develop, validate and apply a simple method for determination of residues of Lasalocid (LAS), Monensin (MON), Salinomycin (SAL) and Narasin (NAR) in chicken meat by liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS). Nigericin (NIG) was used as qualitative internal standard. Samples were lyophilized, powdered and sieved. Particles size between 125 ?m and 250 ?m were used. Residues were extracted with methanol and aliquots of the extracts were evaporated and reconstituted for injection in the LC-ESI-MS/MS operated in positive selected reaction monitoring (SRM). From the molecular ion were obtained two fragment ions and that of higher relative abundance was used in quantification process. Clean-up step was performed by filtration on 0.22 ?m PTFE membrane. In the validation process, this method showed linearity over the concentration range from 0.0 to 40.0 ?g kg-1 for LAS; 0.0 to 20.0 ?g kg-1 for MON; 0.0 to 200.0 ?g kg-1 for SAL and 0.0 to 30.0 ?g kg-1 for NAR. For all antibiotics the coefficient of linear correlation (r) was in accordance with the guidelines for bioanalytical methods (r >= 0.99). The intra-day precision was evaluated at three spiked concentrations for each ionophore antibiotic and was determined in three consecutive days. Good inter-day precision was obtained, with relative standard deviations from 4.5% for NAR (22.5 ?g kg-1) and 15.2% for LAS (10.0 ?g kg-1). For all antibiotics recovery above 90.0% was obtained, which were 91.5% for LAS (10.0 ?g kg-1) and 99.1% for MON (15.0 ?g kg-1). Satisfactory results of decision limit (CC?) and detection capability (CC?) were determined, which were CC? 11.8 ?g kg-1 and 115.2 ?g kg-1 for MON and SAL, respectively; CC? 13.6 ?g kg-1 and 130.3 ?g kg-1 for the same drugs. The limit of detection (LD) and limit of quantification (LQ) were determined from data of the calibration curve. All the LQs were remarkably below the MLRs for each antibiotic. The method was applied to 18 samples acquired in Ribeirão Preto, SP. Of all analyzed samples only one exhibited traces of NAR with concentration above its respective LD. Thus, the proposed method can be applied in routine analysis on samples of commercial chicken meat.

Os pesticidas têm sido largamente empregados na agricultura para controle de pragas, doenças e ervas daninhas. O uso intensivo de pesticidas nas culturas de tomates, desrespeitando as boas práticas agrícolas, tem causado preocupações quanto à provável contaminação do produto final e muitos métodos multirresíduos têm sido empregados para avaliar e determinar os níveis de resíduos em amostras de alimentos. Para tanto, o objetivo deste estudo foi a validação do método usando QuEChERS no preparo de amostra e LC-MS/MS para a quantificação de resíduos de 61 pesticidas de diferentes classes químicas em tomate. A detecção foi realizada utilizando espectrômetro de massas no modo MRM dinâmico, o tempo de análise foi de 13 min com coluna analítica recheada com partículas de 1,8 \'mü\'m de partícula. Dos 61 pesticidas estudados, 46 estão de acordo com os parâmetros de validação da Comissão Européia e Anvisa, 15% dos pesticidas validados apresentaram efeito matriz médio e as recuperações ficaram entre 87 e 116% e coeficiente de variação de 5 a 17%. Mais de 85% dos compostos investigados apresentaram limites de detecção igual ou menor que 5 \'mü\'g kg-1 e de quantificação igual ou menor que 10 \'mü\'g kg-1. Foram analisadas 58 amostras de tomate coletadas em supermercados da cidade de Piracicaba, SP, Brasil. Doze compostos foram detectados em trinta e cinco amostras (60% do total analisado), todos abaixo do limite máximo de resíduos permitido no Brasil para acefato, acetamiprido, azoxistrobina, benalaxil, bromuconazol, diflubenzurom, imidacloprido, iprodiona, procloraz e tiametoxam, e 15 amostras positivas para metamidofós e 1 para oxamil, que não possuem uso autorizado para a cultura de tomate. Foi realizado um estudo de lavagem de tomates contaminados com produtos formulados (8 pesticidas) com água, solução com 10% de vinagre e com 10% de bicarbonato de sódio e analisada a casca e polpa, para avaliar a capacidade de remoção de cada procedimento. Todos os tratamentos de lavagens (n=3) diferiram estatisticamente para todos os pesticidas avaliados (n=8), com exceção do fipronil, para o qual as lavagens com solução de 10% de bicarbonato de sódio e água não apresentaram diferença no nível de significância de 5%. A lavagem com água ou outras soluções antes do consumo é indicada para a redução de resíduos de pesticidas em tomate e a retirada da casca também contribui para essa redução / Pesticides have been widely used in agriculture to control pests, diseases and weeds. The intensive use of pesticides in tomato crops disrespecting good agricultural practices have been causing concerns about the possible contamination of the final product and many multiresidue methods have been used in order to evaluate and determine the levels of residues in food samples. Therefore, the aim of this study was validate the method using QuEChERS sample preparation and LC-MS/MS for quantification of 61 pesticides residues from different chemical classes in tomato. Detection was performed using mass spectrometry in dynamic MRM mode, run time had 13 min and analytical column packed with 1,8 \'mü\'m particles. Of the 61 pesticides studied, 46 are in accordance with the validation parameters of the European Commission and ANVISA, 15% of the validated pesticides presented matrix effect, recoveries were between 87 and 116% and coefficient of variation 5 to 17%. More than 85% of the compounds investigated showed limits of detection less or equal than 5 \'mü\'g kg-1 and the limits of quantification less or equal than 10 \'mü\'g kg-1. 58 real samples of tomato were analyzed and collected in supermarkets in Piracicaba, SP, Brazil. Twelve compounds were detected in thirty-five samples (60% of the total analyzed), all below the maximum residue limit allowed in Brazil for acephate, acetamiprid, azoxystrobin, benalaxyl, bromuconazole, diflubenzuron, imidacloprid, iprodione, prochloraz and thiamethoxam, and 15 positive samples of methamidophos and 1 for oxamyl, which are not authorized to use at the culture of tomatoes. A wash study was conducted with spiked tomatoes using formulated products (8 pesticides) with water, 10% acetic acid, 10% sodium bicarbonate solution and analyzed concentration in the peel and pulp, in order to evaluate the capacity to remove pesticides in each procedure. All wash treatments (n= 3) differed significantly for all pesticides evaluated (n= 8), with the exception of fipronil, which the washing with 10% of sodium bicarbonate solution and water no showed difference in the level of significance 5%. The washing with water or other solutions before consumption is indicated for the reduction of pesticide residues in tomatoes and the peeling also contributes to this reduction

Orientador: Marcos Nogueira Eberlin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:49:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_FlamysLenadoNascimento_D.pdf: 3948483 bytes, checksum: d08c9b4a732a432656e3795bc2d362dc (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As variedades de uvas do gênero Vitis vinífera, incluindo a uva Syrah, são amplamente utilizadas na vinificação. O híbrido (Máximo-IAC 138-22), obtida do cruzamento entre Syrah e Seibel 11342 tem mostrado grande capacidade de adaptação ao clima de São Paulo e, aparentemente, produz um vinho de boa qualidade. A primeira parte deste estudo consistiu em comparar a composição volátil no headspace do vinho tinto paulista com outros vinhos originados da casta fina Syrah de diferentes regiões do mundo. Para isso foi empregada a técnica de microextração em fase sólida (SPME) com a cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). Na segunda parte foi estudado o perfil fenólico de vinhos empregando a técnica de ionização por eletrospray (ESI) acoplada com a espectrometria de massas de ressonância ciclotrônica de íons com transformada de Fourier (FT-ICR MS) que permitiu a detecção de milhares de compostos polares no vinho sem separação cromatográfica e simples preparo de amostra. Constatou-se que o vinho paulista possui um perfil fenólico similar aos outros vinhos comerciais da uva Syrah. No terceiro e quarto estudos empregou-se a técnica ESI-MS por inserção direta para quantificar os ácidos orgânicos em vinho e em uva. Apesar de o vinho constituir uma matriz complexa, a técnica ESI-MS por inserção direta permitiu quantificar os compostos polares majoritários tais como ácido málico, ácido tartárico e ácido cítrico. Nas uvas Vitis vinífera, Vitis labrusca e híbridos a análise de componentes principais (PCA) mostrou clara distinção entre vinhos de uvas diferentes e o agrupamento do vinho paulista com os vinhos da uva Syrah. O método ESI-MS por inserção direta está sendo proposto pela primeira vez para quantificação de ácidos em vinhos e uvas. O método aqui desenvolvido foi validado segundo as normas do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO) / Abstract: Varieties of grapes from the Vitis vinifera group incluind the Syrah grape are the most widely used for winemaking. A hybrid grape (Maximum-IAC 138-22) obtained by crossing Syrah and Seibel 11342 grapes has shown great adaptability in São Paulo State, producing apparently a high quality wine. This part first has compared the headspace aroma volatile composition of wine made from the Maximum IAC 138-22 grape with wines made from Syrah varietals originated from different regions of the world. Using static solid-phase microextration (SPME) followed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis, main volatile compounds were identifield. Hierarchical clustering analysis (HCA) showed that the wine from the hybrid grape Maximum 138-22 has volatile aroma composition very similar to most high quality Syrah grape wines studied. In the second part the phenolic profile wine using the technique of electrospray ionization (ESI) coupled with mass spectrometry íon cyclotron resonance Fourier transform (FT-ICR MS) that allows detection of thousands of polar compounds in wine without chromatographic separation and simple sample preparation. Was found that the wine paulista has a profile similar phenolic other commercial wines from Syrah grapes. The ESI-MS technique for direct insertion allows us to obtain qualitative and quantitative results without chromatographic separation of wine. In the third and fourth studies employed the technique ESI-MS by direct insertion for quantifying organics acids in wine and grapes. As the wine is a complex matrix, pre concentration and filtration ESI-MS for direct insertion quantify the major polar compounds such as malic acid, tartaric acid and citric acid. In Vitis vinifera grape, Vitis labrusca and hybrid the principal component analysis (PCA) showed a clear distinction between wines from different grapes and wine group in São Paulo with wines from Syrah grapes. The ESI-MS method for direct insertion is first proposed for quantification of acids in wines and grapes. The method ESI-MS by direct insertion is first proposed for quantification acid in wines and grapes. The method developed here was validated according to the standards of the National Health Surveillance Agency and National Institute of Metrology, Quality and Technology (INMETRO) / Doutorado / Quimica Analitica / Doutora em Ciências