As pragas urbanas constituem enormes riscos para a saúde de nossas comunidades, em uma relação sinantrópica em que os artrópodes peçonhentos assumem um papel primordial. Iniciativas de controle são efetivadas em regiões de elevada incidência, como no caso do município de Americana, estado de São Paulo, através de captura mecânica de escorpiões em cemitérios municipais, desde 2006. Durante essas atividades, verificou-se que os escorpiões evitavam ambiências com a presença de fungos filamentosos, levantando a hipótese de que existiria uma possível barreira biológica nociva aos mesmos. Nesse contexto, esse trabalho objetivou o estudo de interações entre isolados de fungos filamentosos e escorpiões coletados de um mesmo ambiente, através de cinco etapas de bioensaios. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente, considerando-se um delineamento experimental casualizado em blocos. Foi realizado o teste F da análise da variância ao nível de 5% de significância. As médias de cada ambiência testada de cada bioensaio foram comparadas pelo teste de Tukey (α= 0,05). Os resultados indicaram dois isolados de fungos (Mucor sp. e Phialophora sp.) com maior potencial de repelência e três isolados (Paecilomyces sp. - isolado 1, Rhizopus sp. e Fusarium sp. - isolado 4), com maior mortalidade para T. serrulatus. Em sequência, foram selecionados os isolados de Paecilomyces sp. e Rhizopus sp. com indicação de maior mortalidade. Os extratos brutos desses isolados foram submetidos a partições líquido-líquido com acetato de etila e água para obtenção de frações ativas, com avaliação de maior efeito escorpionicida para a fração acetato de Paecilomyces sp. A fração acetato de Paecilomyces sp. foi submetida a uma extração em fase sólida com 19 frações resultantes que foram submetidas a cromatografia em camada delgada, com a seleção de seis frações por similaridade. Duas frações ativas C e D apresentaram maior efeito escorpionicida em bioensaio e foram analisadas em cromatografia líquida de ultra eficiência acoplada à espectrometria de massas de alta resolução, resultando em um composto ativo de massa molar de 375 Da. No banco de dados Dictionary of Natural Products (CHEMnetBASE) foram encontrados 137 metabólitos secundários compatíveis com esse composto, mas sem referência de atividade inseticida que estivesse associada ao efeito escorpionicida demonstrado nos bioensaios. A identificação molecular do isolado de Paecilomyces sp. indicou uma sequência de 569 pb para a espécie Paecilomyces formosus. / Urban pests pose enormous risks to the health of our communities, in a synanthropic relationship in which venomous arthropods play a primordial role. Control initiatives are carried out in regions of high incidence, such as in the municipality of Americana, São Paulo State, through mechanical capture of scorpions in cemeteries since 2006. During these activities, it was verified that the scorpions avoided environments with the presence of filamentous fungi, raising the hypothesis that there would be a possible biological barrier harmful to them. In this context, this work aimed to study the interactions between isolates of filamentous fungi and scorpions harvested from the same environment through five stages of bioassays. The data obtained were statistically analyzed, considering a randomized block design. The F test of the analysis of variance was performed at the 5% level of significance. The means of each environment tested from each bioassay were compared by the Tukey test (α= 0.05). The results indicated two isolates of fungi (Mucor sp. and Phialophora sp.) with higher potential for repellency and three isolates (Paecilomyces sp., Rhizopus sp. and Fusarium sp.) with a higher mortality to T. serrulatus. In sequence, the isolates of Paecilomyces sp. and Rhizopus sp. were selected with indication of higher mortality. The crude extracts of those isolates were submitted to liquid-liquid partitions with ethyl acetate and water to obtain active fractions, with evaluation of a higher scorpionicidal effect for the acetate fraction of Paecilomyces sp. The acetate fraction of Paecilomyces sp. was subjected to a solid phase extraction with 19 resulting fractions, again submitted to thin layer chromatography, with the selection of six fractions by similarity. Two active fractions (C and D) presented a higher scorpionicidal effect and were analyzed by ultra high performance liquid chromatography coupled to high resolution mass spectrometry, resulting in an active compound of 375 Da molar mass. In the Dictionary of Natural Products (CHEMnetBASE) database were found 137 secondary metabolites compatible with this compound but without reference to insecticidal activity that was associated with the scorpionicidal effect demonstrated in the bioassays. The molecular identification of Paecilomyces sp. indicated a 569 bp sequence for the species Paecilomyces formosus.

A presença de nove ésteres (acetato de etila, butanoato de etila, hexanoato de etila, lactato de etila, octanoato de etila, nonanoato de etila, decanoato de etila, octanoato de isoamila e dodecanoato de etila) foi investigada por cromatografia gasosa hifenada à espectrometria de massas via injeção direta de amostras (ID-CG-EM). Cento e trinta e seis amostras de aguardente de cana foram coletadas durante sua destilação em diferentes produtores em diferentes cidades localizadas no interior do estado de São Paulo. Também foram analisadas 21 amostras de cachaça comercial, 10 amostras de rum e 10 amostras de uísque importados e obtidos em lojas \"duty free shop\". A metodologia analítica desenvolvida para análise de ésteres demonstrou-se apropriada para a determinação destes compostos em bebidas destiladas, sendo simples (injeção direta), seletiva e relativamente rápida. Apresentou baixos limites de detecção e quantificação e boa repetibilidade. O acetato de etila é o principal éster presente nas bebidas destiladas seguido pelo lactato de etila. Em todas as amostras de bebidas destiladas analisadas neste trabalho foi detectada a presença do éster lactato etila. A presença deste éster está relacionada com a contaminação do mosto por bactérias (Lactobacillus spp) responsáveis pela fermentação láctica. A concentração de lactato de etila nas amostras de cachaça e rum é muito superior à encontrada nas amostras de uísque. A análise multivariada dos resultados analíticos aplicada ao banco de dados dos ésteres juntamente com as concentrações de carbamato de etila e benzaldeído levaram à formação de dois grupos bem distintos: amostras destiladas em alambiques de cobre e amostras destiladas em colunas de aço inox. Os modelos estatísticos gerados pelas análises exploratórias de PCA, PLS e LDA utilizando o carbamato de etila, benzaldeído, decanoato de etila e o dodecanoato de etila como discriminantes revelaram ser possíveis a diferenciação entre estes dois grupos de destilados com uma porcentagem de acerto de 81% para PCA, 78,4 % para a PLS e 97,6% para LDA. Os métodos cromatográficos sugeridos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) para a determinação de ésteres não englobam o monitoramento do lactato de etila, subestimando o resultado final. / The presence of nine esters (ethyl acetate, ethyl butanoate, ethyl hexanoate, ethyl lactate, ethyl octanoate, ethyl nonanoate, ethyl decanoate, isoamyl octanoate, and ethyl dodecanoate) was investigated by gas chromatography hyphenated to a mass spectrometry through sample direct inject (DI-GC-MS). One hundred and thirty six sugar cane spirits collected immediately after its distillation from different producers and different cities located in the countryside of São Paulo state. Also, it was analyzed 21 commercial samples of cachaça, 10 samples of rum and 10 samples of whiskey imported and purchased from the duty free shop. The analytical method applied to esters analysis was appropriated for the determination of these compounds in distilled spirits, since it is simple (direct inject), selective and reasonably fast. It presented low detection and quantification limits and good reproducibility. Ethyl acetate is the main ester present in the distilled spirits followed by ethyl lactate. Ethyl lactate was detected in all the distilled beverage samples analyzed herein. The occurrence of this ester is related to bacterial contamination of must (Lactobacillus spp) responsible for the lactic fermentation. The ethyl lactate content in cachaça and rum samples are superior that presented by whiskey samples. The multivariate analysis of the analytical results applied to the esters data set jointly with the content of ethyl carbamate and benzaldehyde lead to the clustering of two quite distinct groups: sugar cane spirits distilled in copper alembic and sugar cane spirits distilled in stainless steel column. The resulting statistical model generated by PCA, PLS and LDA exploratory analysis employing ethyl carbamate, benzaldehyde, ethyl decanoate, and ethyl dodecanoate as discriminators was able to distinguish between these two groups with a accuracy of 81 % for PCA, 78,4 % for PLS and 97,6 % for LDA. The chromatographic method recommended by the Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) for the esters determination does not include the monitoring of ethyl lactate leading to a underestimating of the final result.

O contestável uso de corantes sintéticos pelas indústrias, aliado ao aumento na exigência dos consumidores modernos quanto à ingestão de alimentos coloridos artificialmente, tem despertado a atenção de pesquisadores pela busca de corantes de fontes naturais alternativas. Neste sentido, os micro-organismos se apresentam como uma valiosa fonte de corantes naturais, permitindo sua fácil obtenção alcançando altos rendimentos em processos fermentativos. O principal objetivo deste trabalho foi o estudo da potencialidade de aplicação de micro-organismos como produtores de corantes naturais. Inicialmente, foi realizado o screening visual com mais de 1.000 micro-organismos, resultando na seleção de dois micro-organismos do gênero Streptomyces. Um produtor de coloração roxa e outro produtor de coloração vermelha. Foram avaliados os efeitos do meio de cultura (fonte de carbono e nitrogênio, adição de aminoácido e ferro) e condições de cultivo (agitação, luminosidade) na produção dos corantes. Para os dois micro-organismos os extratos brutos foram submetidos a análises espectrofotométricas e espectrométricas. Para Streptomyces violaceolatus, o qual produz coloração roxa em meio de cultura Amido-Caseína, os resultados mostraram que as fontes de carbono e nitrogênio mais promissoras foram glicerol e extrato de levedura, respectivamente. Para o corante obtido, foram realizadas análises toxicológicas e mutagênica. Os resultados sugerem que o corante roxo apresenta um grande potencial de aplicação em alimentos ou cosméticos, pois nenhuma atividade tóxica ou mutagênica foi observada. Com relação ao Streptomyces sp., o qual produz coloração vermelha em meio de cultura Batata-Dextrose, os resultados mostraram que em meio de cultura sódio-caseinato também houve a produção desta coloração. O extrato bruto foi submetido a sucessivos processos cromatográficos, no qual foi possível o isolamento do composto Balmoralmicina, responsável pela coloração vermelha do meio de cultivo. Com base nos resultados obtidos neste trabalho, podemos concluir que os micro-organismos são promissores produtores de corantes naturais com potencial aplicação industrial podendo ser produzidos em larga escala. / The questionable use of synthetic colorants by food industry followed by an increasing consumer exigency concerning the ingestion of such artificial colorants, has attracted great attention of researches that are looking for healthier alternatives, for instance, the natural colorants. In this sense, the microorganisms present a powerful source of natural colorants, which are easily obtained in high yields by fermentative process. The main goal of this work is to study the potentiality of applying microorganisms as successful natural colorants producers. Initially, a visual screening was conducted using more than 1,000 microorganisms. As a result, two microorganisms of Streptomyces genus were selected, which were produced purple and red colored. Firstly, medium composition like nitrogen and carbon sources, as well as amino acid and iron additions were assayed. Secondly, agitation and luminosity where also evaluated. The crude extract obtained from the two selected microorganisms were then analyzed by employing spectrophotometric and spectrometric techniques. Results for Streptomyces violaceolatus, which produces a purple coloration in Starch-Casein medium, indicated that glycerol and yeast extract are the most promising carbon and nitrogen sources for colorant production. Additionally, this extract shows a great potential for further application in foods and cosmetics, once neither toxicological nor mutagenical activity were observed. In relation to Streptomyces sp., the red coloration observed in Potato-Dextrose medium, were also observed in sodium-caseinate culture medium .The crude extract was submitted to successive chromatographic processes, which allowed the isolation of Balmoralmicin, the compound that was responsible for the red coloration of the culture media. Based on these results, we can conclude that microorganisms are promising natural colorant producers, and for these reasons are likely to be applied in industry and to be produced in higher amounts.

A aplicação do lodo de esgoto em sistemas florestais busca o aprimoramento da produção, favorecendo as características físicas, químicas e biológicas do solo e das plantas. Entretanto, o lodo pode conter patógenos e, elementos orgânicos e inorgânicos tóxicos, e o efeito destes contaminantes no solo e na planta ainda é pouco conhecido. Sendo assim, foi estabelecida a hipótese de que o lodo de esgoto, quando aplicado ao solo, com base na norma P 4.230, da CETESB, não causa efeitos tóxicos ao sistema solo-eucalipto. Com o objetivo de testar a hipótese acima, foi proposta a determinação da concentração dos elementos potencialmente tóxicos, a avaliação da toxicidade e genotoxicidade do solo tratado com lodo de esgoto e a verificação da correlação entre essas variáveis. O experimento de campo foi instalado em dezembro de 2004, quando mudas de Eucalyptus grandis foram plantadas e tratadas com lodo de esgoto, nas doses de 0; 7,7; 15,4 e 23,1 tha-1, base seca, em área comercial de cultivo de eucalipto da companhia Suzano Bahia Sul Papel e Celulose S.A., em Itatinga, SP. Amostras de solo foram coletadas aos 18, 21, 24, 27 e 34 meses após a aplicação do lodo. Foram determinadas as concentrações de Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd e Pb no solo, extraídos por DTPA, Mehlich-1 e com HNO3+HCl, e quantificados por ICP-MS. A toxicidade do solo foi avaliada por meio dos testes com Daphnia magna (concentração letal-CL50), com Pseudokcrichirella subcaptata (inibição de crescimento-CI50), com Lactuca sativa (crescimento de raiz) e com Allium cepa (índice mitótico, aberrações cromossômicas e micronúcleos). Os resultados mostraram um aumento nos teores de Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd e Pb no solo de acordo com as doses. Foi observado um aumento da toxicidade para D.magna, P.subcaptata e genotoxicidade e mutagenicidade para A. cepa de acordo com as doses. O lodo de esgoto aplicado ao solo na dose de 15,1 t ha-1, recomendada pela norma da CETESB, não causa efeito tóxico, genotóxico ou mutagênico no sistema solo-planta, de acordo com os testes realizados. Há correlação entre os testes de toxicidade com P. subcaptata, de mutagênicidade com A. cepa (micronúcleos), com os teores dos elementos potencialmente tóxicos no solo. O teste com D. magna constitui uma importante ferramenta na avaliação toxicológica do lodo aplicado ao solo, apesar de não se correlacionar com os teores de elementos potencialmente tóxicos no solo, indicando que a toxicidade do lodo pode estar relacionada também a outros compostos orgânicos tóxicos e/ou agentes patógenos.O teste de toxicidade com L.sativa é inadequado na avaliação toxicológica da aplicação de lodo em relação as doses, por refletir efeitos dos nutrientes e não dos componentes tóxicos do lodo, porém reflete a toxicidade de acordo com o tempo de aplicação do resíduo / The application of sewage sludge in forest systems quests the improvement of the production, favoring the physical, chemistries and biological characteristics of the soil and of the plants. However, the sludge can contain pathogen and, organic and inorganic toxics elements, and the effect of these pollutants in the soil and in the plant is still unknown. It was established the hypothesis that the sewage sludge, when applied to the soil, according to the norm P4.230 of CETESB, doesn\'t cause toxics effects to the soil-eucalyptus system. To test the hypothesis above, it was established as objective, the determination of the concentration of the potentially toxics elements, the evaluation of the toxicity and genotoxicity of the sewage sludge treated soil, and the verification of the correlation among those variables. The field experiment was conducted in December of 2004, when seedlings of Eucalyptus grandis were planted and treated with sewage sludge, in the doses of 0; 7,7; 15,4 and 23,1 tha 1, dry base, in commercial area of eucalyptus cultivation of the Suzano Bahia Sul Papel and Celulose S.A company, in Itatinga, SP. Soil samples were collected to the 18, 21, 24, 27 and 34 months after the application of the sludge. They were established the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil, extracted for DTPA, Mehlich-1 and with concentrated HNO3+HCl, and quantified by ICP-MS. The toxicity of the soil was evaluated through the tests with D. magna (lethal concentration -LC50), with Pseudokcrichirella subcaptata (growth inhibition - IC50), with Lactuca sativa (root growth) and with Allium cepa (mitotic index, cromossomic aberration and micronucleus). The results showed an increase in the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil in agreement with the doses. An increase of the toxicity was observed for D. magna, P. subcaptata and an increase of the genotoxicity and mutagenicity for A. cepa in agreement with the doses. The applied sewage sludge to the soil in the dose of 15,1t ha-1, recommended by CETESB, doesn\'t cause toxic, genotoxic or mutagenic effect in the system soilplant, in agreement with the accomplished tests. There is correlation among the toxicity tests with P. subcaptata, of mutagenicity with A. cepa (micronucleus) with the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil. The test with D. magna is an important tool in the toxicological evaluation of the sludge applied to the soil, however it wasnt correlated with the concentration of potentially toxics elements in the soil, indicating that the toxicity of the sludge can also be related to the other toxic organic compound or pathogen agents. The L.sativa toxicity test is inadequate in the toxicological evaluation of the sludge application, according to the doses, for reflecting effects of the nutrients and it doesnt reflect the toxic components of the sludge, however it reflects the toxicity in agreement with the time of residue application

A crescente demanda por água doce de boa qualidade, associada ao aumento na frequência de florações tóxicas de cianobactérias em reservatórios utilizados para consumo humano, levou à publicação da Portaria nº. 518/04 pelo Ministério da Saúde. Entre outros parâmetros de potabilidade, as empresas fornecedoras de água tratada devem realizar o monitoramento de cianotoxinas. Para tanto, métodos analíticos rápidos e precisos para a determinação destes compostos são imprescindíveis. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo empregar a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas para o estudo das principais cianotoxinas em território nacional: microcistinas, anatoxina-a(s), cilindrospermopsina e saxitoxinas. Os resultados obtidos estão distribuídos em capítulos específicos dedicados a cada grupo de toxinas. Dessa forma, o primeiro capítulo apresenta um estudo de fragmentação na fase gasosa de ânions de microcistinas em um equipamento do tipo orbitrap. É demonstrado que o modo negativo de ionização por electrospray fornece informações estruturais importantes e complementares ao modo positivo de ionização. Uma abertura seletiva do peptídeo cíclico é proposta e mecanismos discutidos, o que facilita a interpretação de resultados durante a caracterização de variantes desconhecidas. O modelo de fragmentação desenvolvido foi utilizado para identificar a variante [Leu1]MC-LR em um extrato de Microcystis spp. O segundo capítulo descreve metodologias qualitativas de LC/MS para o monitoramento e identificação do organofosforado natural anatoxina-a(s), cuja análise é prejudicada pela ausência de padrões comerciais. A cromatografia de interação hidrofílica foi empregada e mecanismos de fragmentação na fase gasosa propostos, discutindo-se os íons característicos desta estrutura química. Tal modelo permitiu a identificação desta toxina nas cepas de Anabaena oumiana ITEP-25 e ITEP-26 pela primeira vez. O terceiro capítulo disserta sobre os mecanismos de fragmentação na fase gasosa da toxina cilindrospermopsina quando ionizada por electrospray na forma de aduto com metais alcalinos. Diferenças nas vias de fragmentação são demonstradas de acordo com o raio atômico do metal formador do aduto, com implicações práticas na sua determinação cromatográfica. Já o quarto capítulo discute os mecanismos de fragmentação de variantes sulfatadas de saxitoxinas (GTX1e4, GTX2e3, dcGTX2e3, GTX5) após ionização por electrospray no modo positivo e negativo. É demonstrado pela primeira vez que uma conformação estrutural específica do grupamento sulfato explica a intensa eliminação de SO3 observada para as variantes GTX1, GTX2 e dcGTX2 no modo positivo de ionização. Por outro lado, o modo negativo de ionização apresenta vantagens uma vez que a dissociação na fonte é insignificante se comparada à dissociação observada no modo positivo. Como resultado, métodos quantitativos no modo negativo podem apresentar maior sensibilidade, permitindo a detecção destas toxinas em amostras ambientais em quantidades mais baixas. De maneira geral, conclui-se que a cromatografia líquida acoplada à espectrometria de massas é ferramenta poderosa para a análise quali e quantitativa das principais cianotoxinas, podendo ser amplamente empregada para o monitoramento de água para consumo humano. / The increasing occurrence of toxic cyanobacterial blooms in reservoirs used to supply drinking water for human consumption has prompted the publication of resolution 518/04 by the Brazilian Ministry of Health. Among other quality requirements, the monitoring of cyanotoxins in treated water is mandatory for companies responsible for potable water distribution. Therefore, precise and rapid analytical methods are essential. In this context, the aim of this work is to employ liquid chromatography coupled to mass spectrometry to study the most important cyanotoxins in our country: microcystins, anatoxin-a(s), cylindrospermopsis and saxitoxins. The obtained results are distributed in four chapters, each one dedicated to a single group of toxins. In this way, chapter one presents the gas-phase fragmentation behavior of deprotonated microcystins in an Orbitrap instrument. It is demonstrated that electrospray negative ionization can provide significant structural information about microcystins. These results are complementary to the positive ionization mode. A selective ring opening process is proposed and possible mechanisms are discussed, which may facilitate data interpretation when unknown variants are considered. The general fragmentation model was further applied to the characterization of [Leu1]MC-LR in a Microcystis spp. cell extract. The second chapter describes qualitative analytical methods for the identification of anatoxin-a(s), a natural organophosphate whose determination is hampered by the lack of commercial standards. Hydrophilic interaction liquid chromatography was employed and fragmentation mechanisms proposed, identifying the characteristic product ions of this toxin. The developed methods were further used to identify anatoxin-a(s) for the first time in Anabaena oumiana strains ITEP-25 and ITEP-26. The third chapter presents data related to the gas-phase fragmentation behavior of cylindrospermospin when this toxin is ionized as metal adducts. Different fragmentation pathways are accessed depending on the atomic radius of the metal cation involved. Practical implications for the chromatographic analysis of this toxin are presented. The last chapter describes the fragmentation behavior of sulphate-containing saxitoxin variants (GTX1&4, GTX2&3, dcGTX2&3, GTX5) after electrospray ionization in both the positive and negative modes. A mechanism for the intense SO3 elimination from [M+H]+ ions from GTX1, GTX2 and dcGTX2 is proposed for the first time and relies on a specific structure conformation. On the other hand, the negative ionization mode shows much less in-source dissociation when compared to the positive mode. As a consequence, methods based on negative ionization might be more sensitive for sulfate-containing variants, allowing the detection of lower amounts of these toxins in environmental samples. At the end, it can be concluded that liquid chromatography is a well-suited and powerful technique for the qualitative and quantitative analysis of cyanotoxins, being an invaluable contribution to water safety evaluation.

Grande parte do desenvolvimento científico nas análises em alimentos está relacionado à identificação e quantificação de resíduos de drogas veterinárias e contaminantes ambientais em matéria-prima. Dentre as substâncias mais amplamente estudadas como resíduos em alimentos estão os praguicidas. Cada vez mais as legislações e normas reguladoras buscam garantir que os alimentos levados aos consumidores estejam apropriados à ingestão, diminuindo o risco negligenciável à saúde, através da exigência de níveis cada vez menores dos limites máximos de resíduo, e muitas vezes, banindo diversas substâncias com altos e médios graus de toxicidade. Para tal, tem sendo intensificado o desenvolvimento de métodos precisos, exatos, robustos e baratos para a identificação e quantificação de praguicidas, de forma que tanto os órgãos públicos como as empresas privadas possam realizar o monitoramento dos alimentos oferecidos pelos produtores e fornecedores, e assim identificar possíveis fontes de exposição à substâncias que levem risco através da ingestão diária. Os indivíduos que apresentam maior suscetibilidade aos efeitos nocivos causados pela presença de praguicidas em níveis tóxicos nos alimentos são crianças e idosos, o que exige cuidados e limites ainda mais rígidos. Para garantir que os alimentos infantis fornecidos no mercado se mantenham dentro das condições adequadas para a ingestão, a sua produção deve ser controlada e monitorada. O presente trabalho visa avaliar a presença de praguicidas em Solanum tuberosum (batata), Daucus carota (cenoura) e Arracacia xanthorrhiza (mandioquinha) destinadas para a produção de baby-food e produtos similares, cultivados na área de São José do Rio Pardo, no estado de São Paulo, e disponíveis no varejo da cidade de São Paulo, através da técnica QuEChERS e identificação e quantificação por LC-MS/MS. Através da otimização dos parâmetros de espectrometria de massas e validação do método de extração QuEChERS para 216 compostos, foram identificados quais praguicidas possuíam a capacidade de serem detectados e quantificados com a performance adequada por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas em tandem nas commodities estudadas. Amostras de batata, cenoura e mandioquinha de fornecedores da área de São José do Rio Pardo e fontes de varejo da cidade de São Paulo foram analisadas para identificar a presença dos analitos validados. Para as amostras investigadas, somente a commodity cenoura apresentou praguicidas quantificados acima do valor da Capacidade de Detecção (CCβ), sendo eles o Linurom, o Tebuconazol e o Triciclazol. Realizada a Avaliação de Risco, verificou-se que a exposição aos praguicidas nas commodities, mesmo nos casos de maior concentração, não era evidenciada como um risco, tendo em vista que os mesmos obtiveram resultados de 0,25% (Linurom), 0,1% (Tebuconazol) e 0,03% (Triciclazol) dos valores de suas Ingestões Diárias Aceitáveis (IDA). / Great part of the scientific development on food analysis is related to the identification and quantification of veterinary drugs and environmental contaminants residues in raw materials. Among the most studied residue substances in food are the pesticides compounds. Increasingly, legislations and regulatory standards seek to ensure that the food served to consumers are appropriate to the intake, reducing a negligible health risk, by requiring each time lower maximum residue levels, and often banning various substances with high and medium levels of toxicity. With this purpose, the development of accurate, robust and cheap methods has been intensified for the identification and quantification of pesticides, so that both public bodies and private companies are able to carry out the monitoring of food and feed offered by the producers and suppliers, and by doing so, identify possible sources of exposure to substances that lead to risk by daily intake. The individuals who are more susceptible to adverse effects caused by the presence of pesticides in toxic levels in food are children and the elderly, and because of this fact, the requirement for extensive care and limits even stricter is higher. In the attempt to ensure that children\'s food and feed market supplies fall within the right conditions for ingestion, its production should be controlled and monitored. The present study aims to evaluate the presence of pesticides in Solanum tuberosum (potato), Daucus carota (carrot) and Arracacia xanthorrhiza (mandioquinha) in samples grown in the area of São José do Rio Pardo, in the State of São Paulo, and directed to baby-food and similar products production, and in samples available at the market retail in the city of São Paulo, through the QuEChERS technique, and identification and quantification by LC-MS/MS. The pesticides molecules which had the ability to be detected and quantified with adequated performance by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry in the studied commodities were identified by optimizing the mass spectrometer parameters and validating the QuEChERS extraction method of 216 compounds. Potato, carrot and mandioquinha samples, provided by suppliers in the area of Sao Jose do Rio Pardo and retail sources from São Paulo, were analyzed for the presence of the validated pesticides. Among the investigated samples, only the carrot commodity presented quantified pesticides above the value of Detection Capability (CCβ), namely Linuron, the Tebuconazole and Tricyclazole. Held the chemical risk assessment, it was found that the exposure to pesticides by the commodities, even in cases of higher concentrations, was not shown as a risk, given that they achieved results of 0.25% (Linuron), 0, 1% (Tebuconazole) and 0.03% (Tricyclazole) of the Acceptable Daily Intakes (ADI) values.

As microcistinas constituem uma família de heptapeptídeos cíclicos com cerca de 70 variantes caracterizadas. São biossintetizadas em condições específicas por cianobactérias, principalmente em corpos d\'água eutrofizados. Apresentam organotropismo ao fígado e DL50 entre 50-500 µg.kg-1 peso (rato, i.p.). A exposição aguda pode impactar a saúde humana ao desarranjar o parênquima hepatocelular por hiperfosforilação do citoesqueleto e produzir intenso sangramento, podendo levar à morte por choque hipovulêmico um homem adulto e são promotoras tumorais, quando ocorre exposição crônica, por inibição de fosfatases 1 e 2A. Os congêneres das microcistinas apresentam toxicidades distintas e é importante caracterizá-los em corpos d\'água para se estimar o risco à saúde humana. Na literatura, não há convergência quanto à forma de extração das toxinas, preparo das amostras para análise e condições cromatográficas para o isolamento e quantificação. Neste trabalho, diversas análises foram conduzidas para se determinar as melhores formas de extração das toxinas, clean up da amostra e condições cromatográficas para amostras de campo ou cultura de cianobactérias. A extração hidro-alcoólica (MeOH:H2O, 3:1, v/v) parece ser a melhor forma de extração, seguida de partição líquido-líquido para amostras de campo (florações) e extração em fase sólida (cartuchos C18) para algas cultivadas em laboratório. Por meio de isolamento por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detectores UV-VIS e pela análise do padrão de fragmentação das moléculas por espectrometria de massas (MS) com ionização por eletrospray em Tandem (ESI-MS/MS) determinou-se a presença das variantes de microcistinas MC-RR, MC-LR, MC-YR e MC-hRhR na amostra de água do Reservatório Billings e [Asp3]MC-LR na cepa Microcystis aeruginosa BCCUSP 235. Este método parece ser adequado para a extração e caracterização de microcistinas presente em corpos d\'água e em cultura de laboratório e a variante MC-hRhR foi caracterizada pela primeira vez na literatura mundial. / It is well known that eutrophicated lakes and water reservoirs can be a serious concern to wildlife, domestic livestock and human health since cyanobacterial blooms are prone to occur. Some cyanobacteria (blue-green algae) species which form bloom may biosynthesize a family of hepatotoxic peptides named microcystins under certain circumstances, related specially to nitrogen: phosphorus ratio, temperature, pH and light intensity of the water body. There are at least 70 variants of microcystins with different toxicity, DL50 ranging from 50 to 500 µg.kg-1 (in mouse, i.p.). Acute exposure provoke hyperphosphorylation of the cytoskeleton, in liver cells, leading to cellular disruption with haemorrhage and the long term exposure can cause tumor promotion by inactivation of serine/threonine phosphatases 1 and 2A (PP1 and PP2A). Therefore, it is very important to determine and quantify microcystin variants present in water reservoirs. There are several methods available to evaluate qualitative and quantitatively microcystin and its variants in water reservoir and estimate human risks. Such methods comprise biological, biochemical and physico-chemical assays. In this work, we have isolated and analyzed hepatotoxins by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) with photodiode array (PDA) detector and their structures were elucidated by Tandem - MS/MS with eletrospray ionization (ESI-MS/MS). MC-RR, MC-LR, MC-YR and MC-hRhR were determined in samples collected at Billings reservoir and [Asp3]MC-LR was found in the strain Microcystis aeruginosa BCCUSP 235. The procedures developed herein can be a powerful tool for isolation and determination of microcistin and its derivatives founded in water reservoirs. Also, we have described for the first time a new variant of microcistin: MC-hRhR.

Atualmente, os estudos Ômicos, principalmente no campo da metabolômica, têm tido grandes avanços contribuindo para a descoberta de novos biomarcadores e consequentemente aumentando a eficiência do tratamento do câncer. A lipidômica é um novo ramo da metabolômica que visa o estudo abrangente dos lipídeos presentes em um determinado organismo dando ênfase ao metabolismo dos lipídeos e como estão relacionados à progressão da doença. A utilização da espectrometria de massas aliada a abordagens bionalíticas tem progredido rapidamente nos últimos anos, possibilitando a análise e compreensão de pequenas moléculas no contexto biológico e de desenvolvimento do câncer. Dessa forma, para a obtenção de uma boa cobertura lipídica, o preparo de amostra, os parâmetros cromatográficos e o processamento de dados são de suma importância. Nesse trabalho foi avaliado o perfil lipídico de amostras de plasma advindas do modelo animal de Ehrlich, um adenocarcinoma mamário em camundongos fêmeas. Na primeira parte do estudo foi utilizado o método de extração de lipídeos por Bligh-Dyer e realizadas comparações entre plasma de camundongo com tumor de Ehrlich induzido e plasma de camundongo controle, além da comparação entre plasma de camundongo com tumor de Ehrlich e fluido tumoral ascítico de Ehrlich. Através dos modelos obtidos foi observado que no modo negativo de ionização foram obtidos ácidos graxos significativamente diferentes entre os grupos, através do modelo de PLS-DA, dando ênfase ao perfil de ácidos graxos saturados, que mostraram-se em maior quantidade no plasma de Ehrlich. No modo positivo, alterações nos níveis de fosfatidilcolinas (PCs) foram obtidos, indicando a fosfocolina como potencial biomarcador para o câncer de mama, destacando-se as vias metabólicas mais afetadas: metabolismo do ácido linoléico e dos glicerofosfolipídeos. Já a comparação entre fluido tumoral e plasma de Ehrlich foi obtido, através dos dados no modo negativo de ionização e pelo modelo de PLS-DA, que informações lipídicas do tumor podem ser refletidas no plasma, em especial para o conteúdo de ácidos graxos, fosfotidilcolinas e fosfatidiletanolaminas (PEs). Uma segunda abordagem utilizada nessa tese foi a utilização da amostragem in vivo por microextração em fase sólida (SPME) para avaliação metabólica. Os principais parâmetros de SPME que podem afetar a eficiência da extração foram avaliados: tempo de extração e tempo de dessorção. Por meio de um planejamento experimental foram obtidos 10 min e 20 min, respectivamente, para cada variável. Após processamento dos dados foram obtidos 142 e 78 features no modo positivo e negativo, respectivamente. Através dos dados obtidos no modo negativo, e do modelo de PLS-DA construído foi possível avaliar possíveis biomarcadores responsáveis pela diferenciação do fluido tumoral e do fluido presente no camundongo controle, destacando ácidos graxos saturados, o ácido lisofosfatídico (LPA 18:0), fosfatidilinositol (PI 36:0) e derivados de colesterol. O presente estudo apresentou resultados que devem ser melhor explorados e correlacionados com dados a partir de amostras de humanos, podendo ser um indicador para o desenvolvimento de novos agentes terapêuticos para câncer de mama. / Currently, the \"omics\" studies mainly in the field of metabolomics, have increasinly contributed to the discovery of new biomarkers and consequently increasing the efficiency of cancer therapy. Lipidomics is a new approach of the metabolomics that aims the comprehensive study of the lipids present in a given organism, emphasizing the metabolism of lipids and how they are associated to the progression of the disease. Mass spectrometry coupled to bionalytical tools has progressed rapidly in recent years, making it possible to analyze and to understand small molecules in the biological context in the development of cancer. Thus, to obtain a good lipid coverage, sample preparation, chromatographic parameters, and the data processing are important. In this work, the lipid profile of plasma samples from the Ehrlich animal model, a mammary adenocarcinoma in female mice, was evaluated. In the first part of the study the method of lipid extraction by Bligh-Dyer was used and comparisons were performed between mouse plasma with induced Ehrlich tumor and control mouse plasma. In addition, comparison between mouse plasma with Ehrlich tumor and Ehrlich ascitic tumor fluid was performed. Through multivariate models PLS-DA was observed that in the negative ionization mode fatty acids were significantly different between the groups, emphasizing the profile of saturated fatty acids in higher levels in the plasma of Ehrlich. In the positive mode of ionization changes in phosphatidylcholine (PCs) levels were obtained, indicating the phosphocholine group as potential biomarker for breast cancer, with metabolic pathways of the linoleic acid and glycerophospholipids metabolism the most affected. The comparison between tumor fluid and Ehrlich plasma was obtained through the negative mode dataset using the PLS-DA model, showing that the lipid information of tumor can be reflected in the plasma, especially for the fatty acid, phosphotidylcholine and phosphatidylethanolamine (PE). A second approach used in this thesis was the using of the in vivo sampling by solid phase microextraction (SPME). Times of extraction and desorption were the main parameters of SPME assessed using experimental design since they can affect the efficiency of extraction, where 10 and 20 min were the better times of extraction and desorption obtained, respectively. After processing the dataset, 142 and 78 features were obtained in the positive and negative modes of ionization, respectively. Through the data obtained in the negative mode, PLS-DA model was able to evaluate possible biomarkers responsible for the differentiation between tumor fluid and that fluid present in the control mouses, highlighting saturated fatty acids, lysophosphatidic acid (LPA 18:0), phosphatidylinositol (PI 36:0) and cholesterol derivatives. The present study showed results that should be better explored and correlated with data from human samples, and may be an indicator for the development of new therapeutic agents for breast cancer.

Grande parte do desenvolvimento científico nas análises em alimentos está relacionado à identificação e quantificação de resíduos de drogas veterinárias e contaminantes ambientais em matéria-prima. Dentre as substâncias mais amplamente estudadas como resíduos em alimentos estão os praguicidas. Cada vez mais as legislações e normas reguladoras buscam garantir que os alimentos levados aos consumidores estejam apropriados à ingestão, diminuindo o risco negligenciável à saúde, através da exigência de níveis cada vez menores dos limites máximos de resíduo, e muitas vezes, banindo diversas substâncias com altos e médios graus de toxicidade. Para tal, tem sendo intensificado o desenvolvimento de métodos precisos, exatos, robustos e baratos para a identificação e quantificação de praguicidas, de forma que tanto os órgãos públicos como as empresas privadas possam realizar o monitoramento dos alimentos oferecidos pelos produtores e fornecedores, e assim identificar possíveis fontes de exposição à substâncias que levem risco através da ingestão diária. Os indivíduos que apresentam maior suscetibilidade aos efeitos nocivos causados pela presença de praguicidas em níveis tóxicos nos alimentos são crianças e idosos, o que exige cuidados e limites ainda mais rígidos. Para garantir que os alimentos infantis fornecidos no mercado se mantenham dentro das condições adequadas para a ingestão, a sua produção deve ser controlada e monitorada. O presente trabalho visa avaliar a presença de praguicidas em Solanum tuberosum (batata), Daucus carota (cenoura) e Arracacia xanthorrhiza (mandioquinha) destinadas para a produção de baby-food e produtos similares, cultivados na área de São José do Rio Pardo, no estado de São Paulo, e disponíveis no varejo da cidade de São Paulo, através da técnica QuEChERS e identificação e quantificação por LC-MS/MS. Através da otimização dos parâmetros de espectrometria de massas e validação do método de extração QuEChERS para 216 compostos, foram identificados quais praguicidas possuíam a capacidade de serem detectados e quantificados com a performance adequada por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas em tandem nas commodities estudadas. Amostras de batata, cenoura e mandioquinha de fornecedores da área de São José do Rio Pardo e fontes de varejo da cidade de São Paulo foram analisadas para identificar a presença dos analitos validados. Para as amostras investigadas, somente a commodity cenoura apresentou praguicidas quantificados acima do valor da Capacidade de Detecção (CCβ), sendo eles o Linurom, o Tebuconazol e o Triciclazol. Realizada a Avaliação de Risco, verificou-se que a exposição aos praguicidas nas commodities, mesmo nos casos de maior concentração, não era evidenciada como um risco, tendo em vista que os mesmos obtiveram resultados de 0,25% (Linurom), 0,1% (Tebuconazol) e 0,03% (Triciclazol) dos valores de suas Ingestões Diárias Aceitáveis (IDA). / Great part of the scientific development on food analysis is related to the identification and quantification of veterinary drugs and environmental contaminants residues in raw materials. Among the most studied residue substances in food are the pesticides compounds. Increasingly, legislations and regulatory standards seek to ensure that the food served to consumers are appropriate to the intake, reducing a negligible health risk, by requiring each time lower maximum residue levels, and often banning various substances with high and medium levels of toxicity. With this purpose, the development of accurate, robust and cheap methods has been intensified for the identification and quantification of pesticides, so that both public bodies and private companies are able to carry out the monitoring of food and feed offered by the producers and suppliers, and by doing so, identify possible sources of exposure to substances that lead to risk by daily intake. The individuals who are more susceptible to adverse effects caused by the presence of pesticides in toxic levels in food are children and the elderly, and because of this fact, the requirement for extensive care and limits even stricter is higher. In the attempt to ensure that children\'s food and feed market supplies fall within the right conditions for ingestion, its production should be controlled and monitored. The present study aims to evaluate the presence of pesticides in Solanum tuberosum (potato), Daucus carota (carrot) and Arracacia xanthorrhiza (mandioquinha) in samples grown in the area of São José do Rio Pardo, in the State of São Paulo, and directed to baby-food and similar products production, and in samples available at the market retail in the city of São Paulo, through the QuEChERS technique, and identification and quantification by LC-MS/MS. The pesticides molecules which had the ability to be detected and quantified with adequated performance by liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry in the studied commodities were identified by optimizing the mass spectrometer parameters and validating the QuEChERS extraction method of 216 compounds. Potato, carrot and mandioquinha samples, provided by suppliers in the area of Sao Jose do Rio Pardo and retail sources from São Paulo, were analyzed for the presence of the validated pesticides. Among the investigated samples, only the carrot commodity presented quantified pesticides above the value of Detection Capability (CCβ), namely Linuron, the Tebuconazole and Tricyclazole. Held the chemical risk assessment, it was found that the exposure to pesticides by the commodities, even in cases of higher concentrations, was not shown as a risk, given that they achieved results of 0.25% (Linuron), 0, 1% (Tebuconazole) and 0.03% (Tricyclazole) of the Acceptable Daily Intakes (ADI) values.

A classificação e caracterização do petróleo cru em tempo real é um dos mais importantes desafios atuais da indústria petroquímica e agencias ambientais. Um método rápido e econômico antes da destilação do petróleo iria a fornecer informações químicas de grande importância para o ajuste em tempo real dos parâmetros críticos de uma refinaria, permitindo a otimização do processo, resultando em benefícios econômicos e ambientais. Uma variedade de técnicas espectroscópicas está sendo utilizadas nas ultima décadas para as analises, classificação e caracterização de petróleo cru nos campos de perfuração, para as análises dos produtos petrolíferos e para detecção de derrames. As vantagens do uso desta técnica incluem uma rápida resposta, requerimento mínimo de preparação da amostra e equipamentos relativamente econômicos. As técnicas espectroscópicas envolvidas na tese (NIR) mostraram o maior potencial no campo. No entanto, os estudos realizados com todas estas técnicas não foram enfocados em aplicações em linha. O NIR é tradicionalmente a técnica espectroscópica mais utilizada para a análise de petróleo cru. Mas os problemas típicos que esta técnica apresenta são sobreposição das diferentes bandas de absorção e saturação do sinal devido à alta absorbância característico do petróleo cru. A Fluorescência é um fenômeno mais complexo do que a absorção (NIR) e efeitos como quenchinge transferência de energia têm que ser consideradas. No entanto, a espectroscopia de fluorescência pode fornecer sinais bidimensionais com muito mais informação do que uma emissão unidimensional do espectro de absorção. Enquanto a espectrometria de massa, a técnica MALDI TOF faz possível a ionização de macromoléculas que são difíceis de serem ionizadas por não ser facilmente decompostas. Neste trabalho, as vantagens e limitações das técnicas disponíveis são analisadas e o potencial do analises remoto em linha do petróleo cru é avaliado. A pesar da boa analise e classificação obtida com algumas técnicas, nem sempre é possível integrá-los em um sistema em linha quando uma preparação previa da amostra é necessária ou quando o sistema é demasiado complexo. Para a extração da informação química contida nos espectros foram utilizados métodos matemáticos e estatísticos (quimiométricos) nos espectros: Mínimos Quadrados Parciais (PLS). / Online remote characterization and real-time classification of crude petroleum is one of the most important current challenges faced by the petrochemical industry and environmental agencies. A rapid and inexpensive method for the remote analysis and classification of petroleum prior to distillation of the crude would provide chemical information of great importance for real time adjustment of the critical parameters of a refinery, permitting an optimization of the process and resulting in economic and environmental benefits. A variety of spectroscopic techniques have been used over the last few decades for the analysis, characterization and classification of crude oil in drilling fields, for the analysis of petroleum products and for the detection of oil-spills. The advantages of using these techniques include rapid response, the requirement of minimal sample preparation and relatively inexpensive equipment costs. The spectroscopic techniques involved in the thesis (NIR, fluorescence and mass spectrometry) showed the greatest potential in the field. Nevertheless, the studies carried out with these techniques typically do not focus on online applications. NIR is traditionally the spectroscopic techniques most used for crude petroleum analysis. Overlap of the different absorption bands and saturation of the signal due to the high absorbance of crude petroleum are typical problems encountered with this technique. Fluorescence is a more complex phenomenon than absorption (NIR) and effects such as quenching and energy transfer have to be considered. However, fluorescence spectroscopy can provide two-dimensional signals with much more information than a one-dimensional emission or absorption spectrum. While mass spectrometry, MALDI TOF technique makes possible the ionization of macromolecules that are difficult to be ionized not be easily broken. In this work, the advantages and limitations of the available techniques are analyzed and the potential for remote on-line analysis of crude petroleum is evaluated. In spite of the good analysis and classification obtained with some of the techniques, it is not always possible to integrate them into a remote on-line analytical system when some prior sample preparation is required or when the system is too complex. For the extraction of chemical information contained in the spectra were used mathematical and statistical (chemometric) in the spectra: Partial Least Squares (PLS).