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Aplicações forenses do Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry com filme de polipirrol / Forensic aplications of Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry using polypyrrole films

Bernardo, Ricardo Alves 14 July 2017 (has links)
Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-08-09T19:01:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ricardo Alves Bernardo - 2017.pdf: 2682606 bytes, checksum: f8d1278bd90c5b2d1870dc822ba29d59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-08-10T13:37:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ricardo Alves Bernardo - 2017.pdf: 2682606 bytes, checksum: f8d1278bd90c5b2d1870dc822ba29d59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-10T13:37:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ricardo Alves Bernardo - 2017.pdf: 2682606 bytes, checksum: f8d1278bd90c5b2d1870dc822ba29d59 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-07-14 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this study, we developed a solid phase microextraction (SPME) method to extract Cocaine, Lisergic Acid Diethylamide (LSD), Methamphetamine (MA) and [3,4 – Methylenedioxymethamphetamine] (MDMA), which allowed the direct analysis by MS in a Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry (PESI-MS). PPy fibers were deposited on a platinum wire. These fibers were subjected to drug extraction from biological fluids employing SPME principles. After that, the coated platinum wire was positioned in front of the MS and then a high voltage (HV) was applied on it. At the same time, methanol (formic acid 0,1%) was used to assist the analytes desorption, ionization, and detection. Parameters as number of cycles in electrochemical process, pH, temperature of extraction and matrix effect were evaluated. The coated PESI-MS method presented linearity in a concentration range from the limit of quantification (LOQ) to 500 ng.L-1 (ppb). The LOQ values ranged from 2 ng.L-1 to 10 ng.L-1. The interday precision presented values from 0.8 to 9.6% with accuracy ranging from -0.6 to 13.7%. The intraday precision obtained values varied from 1.7 to 10.8% with accuracy ranging from -2.4 to 14.0%. The absolute recovery was also evaluated and presented values from 97.6 to 114.0%. The proposed method is a promising alternative to fast sampling and analysis for avoiding laborious process, and for showing precision and accuracy according to the values proposed by ANVISA. / Para este trabalho foi desenvolvido um sistema SPME para extração e análise direta de Cocaína, Dietilamida do Ácido Lisérgico (LSD), [3,4 – Metilenodioximetanfetamina] (MDMA) e Metanfetamina (MA) por espectrometria de massas (MS) em uma fonte de ionização Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry (PESI-MS). Fibras de polipirrol (PPy) foram eletrodepositadas em um fio de platina, essas fibras foram submetidas à extração de drogas em fluidos biológicos empregando os princípios da SPME. Após a extração, o fio de platina contendo o revestimento de PPy foi posicionado na entrada do espectrômetro de massas, uma diferença de potencial (ddp) foi aplicada ao fio e com auxílio de uma solução de metanol (0,1% de ácido fórmico), observou-se a dessorção e detecção dos analitos previamente extraídos. Parâmetros como o número de ciclos de eletrodeposição e pH de extração foram avaliados. O método se mostrou linear na faixa de concentração do LOQ a 500 ng.L-1 (ppb). Os valores de LOQ variaram de 2 ng.L-1 a 10 ng.L-1. A precisão inter-dias do método foi avaliada e mostrou valores entre 0,8 a 9,6% com exatidão de -0,6 a 13,7%. A precisão intra-dias apresentou valores de 1,7 a 10,8% com exatidão de -2,4 a 14.0%. A recuperação do método também foi avaliada e apresentou valores de 97,6 a 114,0%. O método proposto apresenta-se como alternativa promissora para rápida extração e análise direta sem a realização de procedimentos dispendiosos e laboriosos, com precisão e exatidão dentro dos parâmetros propostos pela ANVISA.
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Impressão 3D: uma alternativa para fabricação de dispositivos analíticos miniaturizados / 3D printing: an alternative for manufacturing of analytical microdevices

Duarte, Lucas da Costa 05 August 2016 (has links)
Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-03-02T21:06:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Costa Duarte - 2016.pdf: 3454791 bytes, checksum: 29ace536ee1c0aefc19dfbcdcec01bbe (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-03T11:42:43Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Costa Duarte - 2016.pdf: 3454791 bytes, checksum: 29ace536ee1c0aefc19dfbcdcec01bbe (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-03T11:42:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Lucas da Costa Duarte - 2016.pdf: 3454791 bytes, checksum: 29ace536ee1c0aefc19dfbcdcec01bbe (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / This study describes the assembly and use of a RepRap 3D printer with a modeling technology fused deposition modeling (FDM) for manufacturing microfluidic devices for direct spray ionization mass spectrometry (DS-MS) assisted by paper tip as well as for generation of droplets of water/oil with integrated electrochemical detection. The low-cost 3D printer has been properly assembled and calibrated by means of pieces of kit purchased commercially. The smaller channel width obtained which allowed the uniformity 3D printing without any obstruction was 400 μm. For studies of DS-MS were used microfluidic devices consisting of a single channel (the dimensions 30 mm × 0.5 mm × 0.5 mm) connected to a sample reservoir with 3 mm diameter with low cost (R$ 0.20) and time printing (20 min). A tip paper (5 mm × 0.5 mm) was cut out and inserted at the end of the printed channel to facilitate the formation of the spray. The spraying was promoted by the application of 4 kV in the sample reservoir containing 0.1% formic acid in methanol prepared. This organic medium showed high compatibility with the polymeric material used for the printing of microfluidic chips. Using a glucose solution as a template, the spray formed by the proposed microfluidic device was extremely stable compared to the spray generated by conventional paper devices for at least 10 min. The analytical devices for viability of the printed DS-MS was successfully demonstrated by qualitative analysis of ball pens inks, caffeine, xylose and lysozyme. The DS-MS devices exhibited significant repeatability and reproducibility, making it possible to reuse. For the generation of droplets of oil/water it was built with a device channel in the T-junction configuration with 0.75 mm × 50.0 mm × 0.7 mm and containing two integrated electrodes (1.5 mm × 2.0 mm and spacing 0.5 mm) in antiparallel arrangement. These electrodes consisting of a mixture of ABS and carbon nanotubes were used for conductivity detection capacitively coupled contact (C4D). The droplets were generated by varying the flow rate of continuous phase comprised of oil + Span80/water + Triton between 10 to 60 μL/min. Through the printed electrodes it was possible to employ the system C4D system to detect the droplets generated with a satisfactory response. The intensity and width of peaks obtained exponentially decrease the extent that it increases the flow of the continuous phase. Moreover, it was possible to correlate the length of the droplet generated from the signals obtained with C4D, indicating potential as a new technique for droplet measures. Finally, the 3D printer made possible the manufacture of parts contributed to other works in cooperation to include the construction of an electrochemical cell for by batch injection analysis, a support for Snitrosothiols decomposition, a cover for conductivity detection cell, micromixers, devices for ELISA assays and mold for manufacturing zones for colorimetric analysis. / modelagem por fusão e deposição (fused deposition modeling, FDM) para fabricar dispositivos microfluídicos para ionização direta por spray em espectrometria de massas (DS-MS) assistida por ponta de papel, bem como para geração de gotículas de água/óleo com detecção eletroquímica integrada. A impressora 3D de baixo custo foi devidamente montada e calibrada por meio do kit de peças adquirido comercialmente. A menor largura de canal obtida que permitiu a uniformidade de impressão 3D sem qualquer obstrução foi de 400 μm. Para os estudos de DS-MS, foram utilizados dispositivos microfluídicos constituídos de um único canal (nas dimensões 30 mm × 0,5 mm × 0,5 mm) conectado a um reservatório de amostra com 3 mm de diâmetro com baixo custo (R$ 0,20) e tempo de impressão (20 min). Uma ponta de papel (5 mm × 0,5 mm) foi cortada e inserida na extremidade do canal impresso para facilitar a formação do spray. A pulverização foi promovida através da aplicação de 4 kV no reservatório de amostra contendo 0,1% de ácido fórmico preparada em metanol. Este meio orgânico demonstrou grande compatibilidade com o material polimérico utilizado para a impressão dos chips microfluídicos. Usando-se uma solução de glicose como modelo, o spray formado pelo dispositivo microfluídico proposto foi extremamente estável quando comparado com o spray gerado pelos dispositivos convencionais de papel por pelo menos 10 min. A viabilidade analítica dos dispositivos impressos para DS-MS foi demonstrado com sucesso por meio de análise qualitativa de tintas de canetas esferográficas, cafeína, xilose e lisozima. Os dispositivos de DS-MS exibiram repetitividade e reprodutibilidade significativa, tornando possível a sua reutilização. Para a geração de gotículas de óleo/água foi construído um dispositivo com canais na configuração junção em T com 50,0 mm × 0,75 mm × 0,7 mm contendo dois eletrodos integrados (1,5mm × 2,0 mm e espaçamento de 0,5 mm) na disposição antiparalela. Estes eletrodos, constituídos de uma mistura de ABS e nanotubos de carbono, foram utilizados para detecção condutométrica sem contato capacitivamente acoplada (C4D). As gotículas foram geradas variando a vazão de fase contínua formadas por óleo+Span80/ água+Triton de 10 a 60 μL/min. Por meio dos eletrodos impressos foi possível empregar o sistema C4D para detecção das gotas geradas com resposta satisfatória. A intensidade e largura dos picos obtidos diminuem exponencialmente a medida em que se aumenta a vazão da fase contínua. Além disso, foi possível correlacionar o comprimento da gota gerada com os sinais obtidos com C4D, indicando potencialidade como uma nova técnica para medidas de gotículas. Por fim, a impressora 3D possibilitou a fabricação de peças que contribuíram para outros trabalhos em colaboração que incluem a construção de uma célula eletroquímica para análise por injeção em batelada, um suporte para decomposição de S-nitrosotióis, uma tampa para cela de detecção condutométrica, micromisturadores, dispositivos para ensaios de ELISA, e molde para fabricação de zonas para análises colorimétrica.
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Caracterização sensorial e físico-química de tangerinas produzidas em Goiás / Characterization sensorial and chemical physical of tangerine produced in Goiás

Belo, Ana Paula Marquez 23 February 2017 (has links)
Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-03-27T17:28:04Z No. of bitstreams: 2 Tese - Ana Paula Marquez Belo - 2017.pdf: 1798546 bytes, checksum: 282d3d52376547bc8720134da0824f01 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-03-28T11:31:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Ana Paula Marquez Belo - 2017.pdf: 1798546 bytes, checksum: 282d3d52376547bc8720134da0824f01 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-28T11:31:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Ana Paula Marquez Belo - 2017.pdf: 1798546 bytes, checksum: 282d3d52376547bc8720134da0824f01 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / There is a Brazilian citriculture vulnerability, permeated by a small variability on the tangerines which are part of a comercialized group, with a lack of consumer market by a greater supply of this product. Linked to this fact, there is a divergence of quantitative information related to the market and the tangerine characterization making it difficult the public and private actions that provide to the planning and development of the production and trade. Based on these issues, it is aimed to develop a study of the evolution of price, the physico-chemical characterization and Ponkan tangerine sensory characteristics for fruits of early harvest, harvest and of harvest of Goiás State.The tangerines and the price data on trade were collected weekly during the months between March and August (season and off season) in 2015. Simultaneously with the collection of plant material, it was collected data related to market prices charged by tangerine distributors of Goiás State. Sensory analysis was performed, using hedonic scale and test purchase intent, determination of fresh mass, longitudinal and transverse directions diameters, number of seeds, soluble solids, titratable acidity, pH, ratio, vitamin C levels and peeling color. The obtained data was submitted to descriptive statistics (measures of position - average) and variance analysis (F test, Tukey test) to assess the significance of the harvest period (harvest season, late harvest) in the tangerine chemical and physical attributes. It was also intended to do an organical analysis and compare the three varieties of citrus, Ponkan Tangerine (C. reticulata Blanco), the hybrids Clementina (Citrus Clementina Hort. eg. Tanaka) and the Murcote one (C. reticulata Blanco x C. Sinensis Osbeck) and tangerine Clementina sel. Palazelli (Citrus Clementina hort. eg. Tanaka) and compare the physico-chemical characteristics of a traditional variety of tangerine in Brazil, the Ponkan tangerine, with other varieties. Varieties were studied such as Hino Akebono, Oogui Wase, Ogata, Iwaki, Hybrid 21, Clementina x Murcote, Oota Poncan Nankan, 20, Clementina Palazelli, Ankou Tangor, Imazu Poncan, Cravo, Robson, Ortanique tangor, 'Poncan Embrapa, Tangor Nova, Hybrid 34, Ponkan, Clemenules, Organic Ponkan, BRS Page, Miyauti, Montenegrin, Clementina, Decopon, Tangor Lee, Kyomi Tangor, Ellendalle Tangor. A study was carried out on the physicochemical fruit characteristics, as fresh mass, longitudinal diameter and transverse directions, juice yield, number of seeds (SN), soluble solids (SS), titratable acidity (TA), pH, ratio (SS/TA), levels of vitamin C, and total extractable polyphenols (PFT), as well as the total antioxidant activity and the data of peel color. The organic compounds characterization was obtained from plant extracts analyzed by mass spectrometry (MS), using the electrospray ionization technique (ESI). The results were submitted to variance analysis, complemented by the Scott-Knott test. It was also aimed to evaluate the acceptability, the purchase intent and the preference for five tangerine varieties when compared to the variety ponkan, at the beginning and end of season and also to get to know the discussion between the convencional and organic ponkan. And during the study, some varieties were used such as Oogui Wase, Hino Akebono, Ogata, Lee and Kyomi Taylor, the commercial variety of Ponkan and organic ponkan. There was a preference and scale of attitude ranking test or purchase intention and preference test for paired comparison and acceptance with structured hedonic scale verbal. All tests had the presence of 50 evaluators, aged between 18 and 70 years. The data obtained were subjected to descriptive statistics (average, relative frequency) and the significance of the treatments was estimated through the F test, and the average compared by the Tukey test. The attributes for the appearance, taste and purchase of all varieties were compiled for conducting multivariate analysis. They were used principal components analysis (via correlation matrix) and cluster analysis (UPGMA - Unweighted Pair Group Method sing Arithmetic Averages), using the euclidean distance as similarity coefficient. The main obtained conclusions in each study were: the evolution of Ponkan fruit price that are comercialized in Goiás State following a parabolic trend.The price depends on seasonal factors linked to the harvest period. The fruit which are sold during the season, show physical specific standard (greater mass and diameter) and chemical (less acid and with greater ratio), culminating in greater acceptability by people who judge it. The variety Ponkan, one of the favorite commercially , cannot be considered as a natural source with properties high antioxidants. The Miyauti tangerine is a very promising one for the consumer market due to their beneficial health phytochemistry composition. Oogui Wase is the one with higher similarities with Ponkan in relation to physical attributes, in addition to be seedless. Clementina Murcote x and Clementina Palazelli show chemical profiles that should be studied and can be used by science source. Frutos de Lee, Oogui, Hino and Ogata are not considered good to consumme because of the taste and appearance culminating in low purchase. Ponkan fruit from the beginning to the end of season are the favorite ones because of their appearance and taste superiority. The appearance is the main attribute to set the intention to purchase. Ponkan from conventional system are superior in appearance but below the flavor in relation to organic fruit in general. / Existe uma vulnerabilidade da citricultura brasileira, permeada por uma pequena variabilidade no grupo de tangerinas que são comercializadas com a carência do mercado consumidor por maior oferta de diversidade deste produto. Aliado a esse fato está a defazagem de informações quantitativas referentes ao mercado e a caracterização da tangerina comercializada dificultando ações públicas e privadas visando o planejamento e desenvolvimento de sua cadeia produtiva e comércio. Fundamentado nessas questões objetivou-se realizar um estudo da evolução de preço, caracterização fisico-química e sensorial de frutos de tangerina Ponkan produzidos no início de safra, safra e final de safra do Estado de Goiás. As tangerinas e os dados de preços de comércio foram coletadas semanalmente durante os meses de março a agosto (safra e entressafra) de 2015. Simultaneamente com a coleta do material vegetal foi realizada a coleta de dados referentes aos preços de mercado praticados pelos distribuidores de tangerinas do Estado. Foi realizada análise sensorial, utilizando escala hedônica e teste de intenção de compra, determinação da massa fresca, diâmetros longitudinal e transversal, número de sementes, sólidos solúveis, acidez titulável, pH, ratio, teores de vitamina C e dados de coloração da casca. Os dados obtidos foram submetidos à estatística descritiva (medidas de posição - média) e análise de variância (Teste F, Teste de Tukey) para verificar a significância do período da safra (entressafra, safra, final de safra) nos atributos químicos e físicos de frutos. Também foi pretendido analisar organicamente e comparar a casca de três variedades de citros, tangerina Ponkan (C. reticulata Blanco), o híbridos Clementina (Citrus clementina hort. ex Tanaka) x Murcote (C. reticulata Blanco X C. sinensis Osbeck) e tangerina Clementina sel. Palazelli (Citrus clementina hort. ex Tanaka) e comparar as características físico-químicas de uma variedade tradicional de tangerina no Brasil, a Ponkan, com as demais variedades caracterizadas. Foram estudadas as variedades Hino Akebono, Oogui Wase, Ogata, Iwaki, Híbrido 21, Clementina x Murcote, Oota Poncan, Nankan 20, Clementina Palazelli, Ankou Tangor, Imazu Poncan, Cravo, Robson, Ortanique Tangor, ‘Poncan Embrapa, Tangor Nova, Híbrido 34, Ponkan, Clemenules, Ponkan Orgânica, BRS Page, Miyauti, Montenegrina, Clementina, Decopon, Tangor Lee, Kyomi Tangor, Ellendalle Tangor. Foi realizado estudo das características físico-químicas dos frutos, como massa fresca, diâmetro longitudinal e transversal, rendimento em suco (Suco), número de sementes (NS), sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), pH, ratio (SS/AT), teores de vitamina C, e de polifenóis extraíveis totais (PFT), assim como a atividade antioxidante total e os dados de coloração da casca. A caracterização dos compostos orgânicos foi obtida a partir de extratos analisados por espectrometria de massas (MS), utilizando a técnica de ionização por electrospray (ESI). Os resultados foram submetidos à análise de variância, complementada pelo teste de Scott-Knott. Buscou-se também avaliar a aceitabilidade, a intenção de compra e a preferência de cinco variedades de tangerinas quando comparadas à variedade Ponkan, no início e fim de safra e também conhecer a colação entre a Ponkan conevncional e orgânica. Foram utilizadas no estudo as variedades Oogui Wase, Hino Akebono, Ogata, Lee e Kyomi Taylor, a variedade comercial Ponkan e a Ponkan orgânica. Realizou-se teste de ordenação de preferência e escala de atitude ou intenção de compra e teste de preferência de comparação pareada e aceitação com escala hedônica estruturada verbal. Todos os testes ocorreram com a presença 50 avaliadores, com idade entre 18 e 70 anos. Os dados obtidos foram submetidos a estatística descritiva (média, frequência relativa) e a significância dos tratamentos foi estimada por meio do Teste F, sendo as médias comparadas pelo Teste de Tukey. Os atributos referentes a aparência, sabor e compra de todas as variedades foram compilados para condução de análise multivariada. Empregou-se Análise de Componentes Principais (via matriz de correlação) e Análise de Agrupamento (UPGMA – Unweighted Pair Group Method sing Arithmetic Averages), usando a distância euclidiana como coeficiente de similaridade. As principais conclusões obtidas em cada estudo foram: A evolução de preços de frutos de tangerina Ponkan comercializadas no Estado de Goiás segue uma tendência parabólica. O preço depende de fatores sazonais ligados ao período de safra. Frutos comercializados durante a safra exibem adequados padrões físicos (maior massa e diâmetro) e químicos (menos ácidos e com maior ratio) culminando em maior aceitabilidade pelos julgadores. A variedade Ponkan , comercialmente preferida , não pode ser considerada uma fonte natural com propreidades antioxidantes elevadas. A tangerina Miyauti é um material bastante promissor para o mercado consumidor devido à sua composição fitoquímica benéfica à saúde. O material Oogui Wase é o que possuí maior similitude com a variedade Ponkan em relação aos atributos físicos, além de não apresntar sementes. As tangerinas Clementina x Murcote e Clementina Palazelli apresentam em suas cascas perfis químicos que devem ser estudados e podem ter aproveitamento pelas ciências farmacológicas. Frutos de Lee, Oogui, Hino e Ogata não agradam devido ao sabor e aparência culminando em baixa intenção de compra. Frutos de Ponkan de inicio e final de safra são preferidos devido a superioridade em aparência e sabor. A aparência é o atributo majoritário para a definir a intenção de compra. Frutos de Ponkan oriundos de sistema convencional são superiores em aparência mas inferiores a sabor em relação a frutos orgânicos.
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Prospecção de marcadores químicos relacionados ao amarelecimento fatal em folhas de Elaeis guineensis utilizando abordagem metabolômica / Biomarkers prospection related to fatal yellowing in Elaeis guineensis leaves using metabolomics approach

Rodrigues Neto, Jorge Candido 03 March 2017 (has links)
Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2017-04-06T17:53:33Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jorge Candido Rodrigues Neto - 2017.pdf: 4621226 bytes, checksum: 93409e3a28aced62d8c3f5dab02c58a7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-04-07T11:07:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jorge Candido Rodrigues Neto - 2017.pdf: 4621226 bytes, checksum: 93409e3a28aced62d8c3f5dab02c58a7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-07T11:07:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Jorge Candido Rodrigues Neto - 2017.pdf: 4621226 bytes, checksum: 93409e3a28aced62d8c3f5dab02c58a7 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Oil palm (Elaeis guineensis) is the world’s major source of vegetable oil and it has been able to adapt to the Brazilian subtropical area. Its growth, largely done in Para, is affected by Fatal Yellowing (FY), a condition that can cause plant’s death and has unknown cause. The aim for this master’s project was to prospect and identify, using a metabolomics approach, possible biomarkers of FY. To accomplish this study, for the first time different transport and extraction methods were evaluated in order to verify the metabolic profile stability in this species. Significant differences were noted and described using a metabolic fingerprinting approach, with ultra high precision liquid chromatography – mass spectrometry (UHPLC-MS) as the chemical analysis and ANOVA simultaneous component analysis (ASCA) as the multivariate statistic tool. After this study, leaves with and without FY symptoms were transported using the previously optimizes protocol, analyzed and five potential biomarkers were identified and related to their metabolic pathways, using PCA as the chemometric tool. Finally, for the first time, the use of advanced analytical techniques as MALDI imaging, which has been highlighted as a powerful tool for identification of chemical compounds present on tissue surface with spatial localization, has been applied to oil palm leaves in order to perform a metabolic screening and search for the previously identified biomarkers. An analytical protocol was established for analysis with and without matrix application, for a wide range mass coverage and one of the possible biomarkers was detected using the matrix-free approach. / O dendê, fruto do dendezeiro (Elaeis guineensis) é a maior fonte de óleo vegetal do mundo e teve boa adaptação ao clima subtropical brasileiro. Seu cultivo no Brasil, que tem maior extensão no Pará, é afetado pelo Amarelecimento Fatal (AF), uma condição que pode provocar a morte da planta e tem causa desconhecida. O objetivo deste projeto de mestrado foi prospectar e identificar marcadores químicos relacionados ao AF utilizando uma abordagem metabolômica. Para que o estudo dessa causa fosse realizado, pela primeira vez foram avaliados diferentes métodos de transporte e extração de folhas para verificar a estabilidade do perfil metabólico desta espécie. Diferenças significativas foram observadas utilizando a estratégia de metabolic fingerprinting, com análise dos metabólitos por cromatografia de ultra alta eficiência – espectrometria de massas (UHPLC-MS) e análise quimiométrica dos dados por análise de componente simultâneo e análise de variância (ASCA). Após este estudo, folhas com e sem sintomas de AF foram transportadas utilizando protocolo otimizado anteriormente, analisadas e cinco potenciais biomarcadores foram identificados e relacionados as suas respectivas vias metabólicas, utilizando a análise de componentes principais (PCA) como ferramenta quimiométrica. Por fim, fez-se uso da recente e avançada técnica de imagem química em espectrometria de massas, com ionização por dessorção a laser assistida por matriz (MALDI-MS Imaging), que vem se destacando como uma poderosa ferramenta para a identificação de compostos químicos presentes na superfície de um tecido com localização espacial e foi utilizada pela primeira vez em um screening de metabólitos em folhas de dendê na busca dos marcadores previamente identificados. Um protocolo analítico foi desenvolvido para análise com aplicação de matriz e sem aplicação de matriz, com o intuito de abranger uma maior faixa de massas e um dos possíveis marcadores foi detectado utilizando a técnica de imagem sem matriz.
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A utilização da química computacional em processos químicos relacionados à ionização por electrospray / The use of computational chemistry in the studies of chemical processes involved in electrospray ionization

Ricardo Vessecchi Lourenço 09 June 2009 (has links)
Nas últimas décadas, o desenvolvimento das técnicas de ionização à pressão atmosférica impulsionou a espectrometria de massas, na caracterização e elucidação estrutural de compostos de grande massa molecular. O surgimento dessas técnicas foi o responsável pela amplitude nas aplicações e estudos de espectrometria de massas, sendo a ionização por electrospray a mais versátil dentre essas fontes de ionização. O caráter eletrolítico da fonte de ionização por electrospray permite-se obter íons provenientes de três processos químicos: i) ácido-base; ii) redox e iii) complexação. A extensão com que cada um desses processos ocorrerá dependerá de fatores relacionados à operação da fonte de ionização e grandezas termoquímicas do analito. O notável progresso em técnicas experimentais, processamento de dados e integração entre as mais diversas áreas de aplicação da química, tem estimulado e beneficiado a aplicação da química teórica em estudos de reações em fase gasosa. A aplicação da química computacional fornece uma compreensão quantitativa das variações estruturais e energéticas dos possíveis íons formados durante a ionização da amostra, permitindo também a compreensão das possíveis vias de dissociação. É neste sentido, que o sinergismo entre a aplicação de conceitos derivados da química quântica pode auxiliar nas análises de espectrometria de massas. O objetivo desta tese foi o de se aplicar os modelos fundamentados na mecânica quântica para obtenção de grandezas termoquímicas relacionadas aos fenômenos que ocorrem durante as análises de espectrometria de massas por electrospray. Inicialmente, a comparação entre métodos ab initio, modelos compostos e aqueles embasados na teoria do funcional de densidade foram empregados nos cálculos das grandezas termoquímicas para a -butirolactona e 2-pirrolidinona, com a finalidade de se obter parâmetros termoquímicos de alta qualidade. Os modelos compostos G2, G2(MP2), CBS-Q, CBS-QB3 e os métodos B3LYP, B3P86, B98, PW91PW91 e MP2 foram testados. Os valores obtidos para a entalpia de formação, afinidade protônica e basicidade em fase gasosa para essas duas moléculas foram comparados aos dados experimentais disponíveis na literatura. Os melhores resultados para os valores de entalpia de formação foram obtidos ao se empregar o modelo B3LYP/6-31+G(d,p). A afinidade protônica e basicidade em fase gasosa foram mais bem descritas por B3LYP e G2(MP2). Posteriormente, foram estudadas a 1,4-benzoquinona, 1,4-naftoquinona, bem como seus derivados (2-acetilamina-1,4-naftoquinona; 2-propionilamina-1,4-naftoquinona; 2-butirilamina-1,4-naftoquinona, 2-benzoilamina-1,4-naftoquinona, 2-succinilamina-1,4-naftoquinona e lapachol). A escolha do modelo teórico empregado foi realizada por se comparar as geometrias, afinidade protônica, basicidade em fase gasosa, energia de ionização e afinidade eletrônica obtidos para a 1,4-benzoquinona com aqueles disponíveis na literatura. O modelo B3LYP/6-31+G(d,p) foi o mais exato com relação as grandezas termoquímicas supracitadas, assim, este modelo foi empregado no cálculo dessas mesmas grandezas para a 1,4-naftoquinona e seus derivados. A influência do substituinte na estrutura eletrônica dessas moléculas protonadas, desprotonadas, oxidadas, reduzidas e cationizadas foi estudada utilizando-se análises energéticas, geométricas, eletrônicas e topológicas. O desenvolvimento desses estudos compreendeu as análises das grandezas termoquímicas e análises da densidade eletrônica pelos métodos NBO (Natural Bond Orbital), NSA (Natural Steric Analysis), NRT (Natural Resonance Theory) e AIM (Atoms in molecules). A ionização por electrospray e a dissociação induzida por colisão foram realizadas para os derivados da 1,4-naftoquinona, sendo analisados suas moléculas protonadas, desprotonadas, reduzidas, oxidadas e cationizadas com Na+. As vias mecanísticas de dissociação foram embasadas nas análises da superfície de energia obtidas pelo cálculo das energias de Gibbs e entalpias. / In recent decades, the development of atmospheric ionization techniques improved mass spectrometry, principally for characterization and structural elucidation of high-molecular weight compounds. The development of spray ionization was responsible for the spread of applications and studies of mass spectrometry, where the electrospray ionization is the most versatile among the ionization sources. The electrolytic character of electrospray source allows obtaining ions by three different chemical processes: i) acid-base; ii) redox and, iii) metal complexation. These processes will occur through several factors which can be related to the ionization source and thermochemical parameters of analyte. The notable progress of experimental analyses, computational data and the integration between several areas of chemical application have stimulated the use of theoretical chemistry at gas-phase studies. Computational chemistry can furnish a quantitative understanding of the structure and energy of possible ions during the ionization process. For this reason, the synergism between the concepts from quantum chemistry and gas-phase chemistry can help mass spectrometry analysis. The main purpose of this thesis was the application of several quantum mechanical models to obtain thermochemical parameters which can be related to mass spectrometry phenomena. Firstly, the comparison between ab initio, composite model and DFT methods were employed to obtain the thermochemical parameters to -butyrolactone e 2-pyrrolidinona, in order to obtain high performance of thermochemical parameters. The composite G2, G2(MP2), CBS-Q and, the B3LYP, B3P86, B98, PW91PW91 and MP2 methods were tested. The calculated values were compared to experimental values reported in the literature. The best results for enthalpies of formation were obtained when B3LYP/6-31+G(d,p) model was employed. The proton affinity and gas-phase basicity were better described by using of B3LYP and G2(MP2). Secondly, the studies with quinones were performed, where the 1,4-benzoquinone, 1,4-naphthoquinone and its derivatives (2-acylamino-1,4-naphthoquinone; 2-propyonilamino-1,4-naphthoquinone; 2-butyrilamino-1,4-naphthoquinone; 2-benzoylamino-1,4-naphthoquinone; 2-succynilamino-1,4-naphtoquinone and, lapachol) were studied. A search for a theoretical model was made to compare the geometries, proton affinity, gas-phase basicity, ionization energy and electron affinity to 1,4-benzoquinone with those reported in the literature. The most accurate results were obtained by using of B3LYP/6-31+G(d,p). Thus, this model was applied in all studies with 1,4-naphthoquinone derivatives. The influence of substituent groups on electronic structure of protonated, deprotonated, reduced, oxidized and cationized molecules were studied by energetic, geometrics, electronics and topological analyses. The development of these studies and the determination of the thermochemical parameters and wave function analysis was achieved by means of Natural Bond Orbitals, Natural Steric Analysis, Natural Resonance Theory and Atoms in Molecules The electrospray ionization and gas-phase collision-induced dissociation were made for the 1,4-naphtoquinone derivatives by analyzing their protonated, deprotonated species, the radicalar and sodiated ones. The main fragmentation pathways were elucidated on the basis of the energy surface by using Gibbs energies and enthalpies.
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Avaliação da produção de fitotoxinas por actinobactérias isoladas da Caatinga / Phytotoxins production evaluation by actinomycetes isolated from the Caatinga biome

Lucas Henrique Fortaleza Silva 16 November 2015 (has links)
Metabólitos secundários produzidos por actinobactérias são uma inesgotável fonte de compostos com potentes atividades biológicas e estruturas intrínsecas. O desenvolvimento em instrumentação analítica tem contribuído significantemente para acelerar o processo de identificação e caracterização desses metabólitos bioativos. Sem dúvida alguma, a espectrometria de massas (MS) e o seu acoplamento com técnicas de separação, especialmente a cromatografia líquida (UHPLC-MS), tem sido reconhecida como a técnica mais eficiente em análises de produtos naturais. Nesta dissertação foi explorado o potencial da espectrometria de massas como ferramenta analítica para a identificação e caracterização estrutural de fitotoxinas produzidas por actinobactérias isoladas da rizosfera de plantas da caatinga. Foram produzidos noventa extratos de actinobactérias, dos quais quinze apresentaram alguma atividade para o bioensaio da Lemna minor e seis apresentaram atividade para o bioensaio da Chlorella vulgaris. Os extratos brutos ativos das actinobactérias Caat 7-38, Caat 8-6 e Caat 5-29 foram selecionados para caracterização dos compostos ativos, os quais foram isolados empregando o fracionamento guiado por bioensaios. No extrato bruto Caat 7-38, a actinomicina D foi identificada como fitotoxina, ao passo que para o extrato bruto Caat 8-6, foi possível inferir a atividade fitotóxica à presença do griseorhodin A. Já para o extrato bruto Caat 5-29, o composto identificado com atividade fitotóxica apresenta uma estrutura inédita, provavelmente pertencente à classe das anguciclinonas. Foi realizado ainda um estudo para avaliar o efeito da adição de terras raras ao meio de cultivo da actinobacteria Caat 7-38. Para os meios de cultivos contendo neodímio e, principalmente, lantânio ocorreu uma superprodução da actinomicina D, indicando assim, o grande potencial da aplicação das terras raras nos estudos de micro-organismos. / Secondary metabolites produced by actinomycetes are an inexhaustible source of compounds with potent biological activities and intrinsic structures. The development analytical instrumentation has contributed significantly to accelerate the identification and characterization of these bioactive metabolites. Undoubtedly, mass spectrometry (MS) and its coupling with separation techniques, especially liquid chromatography (UHPLC-MS) has been recognized as the most \"efficient\" technique in natural product analysis. In this work was explored the potential of mass spectrometry as an analytical tool for identification and structural characterization of phytotoxins produced by actinomycetes isolated from the rhizosphere of plants from the Caatinga biome. Ninety actinomycetes extracts were produced, of which fifteen showed some activity for the bioassay with Lemna minor and six showed activity for the bioassay with Chlorella vulgaris. The crude active extract of actinomycetes Caat 7-38, Caat 8-6 and Caat 5-29 were selected to characterize the active compounds, which were isolated using bioassay-guided fractionation. In the crude extract Caat 7-38, actinomycin D was identified as phytotoxin, while for crude extract Caat 8-6, it was possible to infer phytotoxic activity to the presence of griseorhodin A. For the crude extract Caat 5-29, the compound identified with phytotoxic activity presents a new structure, probably belonging to the class of anguciclinones. A study to evaluate the effect of addition of rare earths to the culture medium of actinobacteria Caat 7-38 was also carried out. To the culture medium containing neodymium and especially lanthanum occurred overproduction of actinomycin D, thus indicating the great potential of application of rare earths in the studies of microorganisms.
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Desenvolvimento e aplicação de método para a determinação do 3-cloro-4-(diclorometil)-5-hidroxi-2[5H]-furanona (MX) em água potável / Development and application of method for the 3-chloro-4-(dichloromethyl)-2[5H]- furanone (MX)

Andréa Lúcia Rezemini 10 May 2002 (has links)
O processo de cloração da água pode levar à formação de compostos tóxicos como o 3-cloro-4-(diclorometil)-5-hidroxi-2[5H]-furanona (MX). Embora tenha sido detectado em baixas concentrações (ng/L), ele representa cerca de 50% da atividade mutagênica das águas potáveis, previamente tratadas com cloro. Neste estudo, foi desenvolvido um método quantitativo para a análise de traços de MX em águas cloradas. As técnicas de extração em fase sólida (SPE), microextração em fase sólida (SPME) e a extração líquido-líquido (LLE) foram avaliadas, sendo que esta última se mostrou mais eficiente para a análise de MX em água, com recuperação de 50% para concentrações ≤ 50 ng/L. A determinação do MX foi realizada por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas (GC/MS). O método se baseia na derivatização online do MX usando o reagente bis(trimetilsilil)trifluoroacetamida (BSTFA), um procedimento experimental simples e rápido. A precisão elevada e a detecção em concentrações baixas possibilitou a aplicação do método em amostras reais. A confiabilidade dos resultados, se deve ao uso do espectrômetro de massas, que permitiu a identificação e quantificação precisa do MX em águas. Uma pré-concentração de 2000 vezes do extrato foi necessária, visto que o limite de detecção instrumental obtido foi 3 µg/L. O método otimizado foi aplicado em amostras de água provenientes de redes de abastecimento na cidade de São Paulo, coletadas antes e após o processo de cloração. As concentrações de MX nessas águas cloradas variaram de 3 a 22 ng/L, valores comparáveis aqueles encontrados em outros países. / A by-product of chlorination in water is the 3-chloro-4-(dichloromethyl)-5-hydroxy-2[5H]-furanone (MX), a toxic compound which has been the subject of recent studies. Although MX has been found at low concentrations (ng/L), it accounts for approximately 50% of the total mutagenicity in drinking water. In this study, a method was developed to analyze MX at trace leveI in chlorinated waters. The MX extraction efficiency was evaluated using three different techniques: solid phase extraction (SPE), solid phase microextraction (SPME) and liquid-liquid extraction (LLE). The LLE technique provided higher recovery with value of 50% at concentrations ≤ 50 ng/L. A simple and fast procedure involving on-line based trimethylsilyl derivatization for the quantitative analysis of MX by gas chromatography with mass spectrometry (GCIMS) is proposed. Good precision and low limit of detection of the method allowed its application in real water samples. The reliable MX identification and quantification were obtained due to the use of the mass spectrometry. Since the instrumental limit of detection was equal to 3.0 µg/L, the samples had to be concentrated to 2000 times the original concentration. The optimized method was applied to water samples collected before and after chlorination process in water suppliers located in São Paulo City, Brazil. Concentrations of MX in those samples ranged from 3 to 22 ng/L which are similar to those detected in other countries.
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Eletroforese capilar como ferramenta analítica para toxicologia forense / Cappilary electrophoresis as analytical tool for forensic toxicology

José Luiz da Costa 13 June 2008 (has links)
No primeiro capítulo deste trabalho, são apresentados aspectos gerais sobre toxicologia forense e sobre a eletroforese capilar, onde se buscou mostrar como a técnica analítica pode ser útil para aplicações forenses. O segundo capítulo apresenta o desenvolvimento de metodologia analítica baseada em eletroforese capilar com detecção por arranjo de diodos para determinação de drogas de abuso ou seus produtos de biotransformação em humor vítreo. Foram estudados parâmetros como a composição do eletrólito de corrida (com especial atenção ao fenômeno de eletrodispersão), pré-concentração online (stacking) e modo de extração dos analitos. Foi obtida completa separação eletroforética de 12 analitos investigados em menos de 10 minutos de corrida. Os parâmetros de confiança analítica do método mostraram este é perfeitamente aplicável às análises toxicológicas com finalidade forense. O terceiro capítulo apresenta a elaboração de metodologia analítica baseada em eletroforese capilar acoplada a espectrometria de massas para determinação de cocaína e cinco produtos de biotransformação em urina, com procedimento de preparo da amostra biológica simplificado. O procedimento desenvolvido apresentou sensibilidade adequada para verificação de intoxicações agudas por cocaína, e a espectrometria de massas acrescentou grande seletividade à análise, principalmente quando a detecção foi realizada pela seleção do íon-pai e fragmentos gerados a 34% de energia de colisão. O terceiro capítulo apresenta o desenvolvimento de método simples e rápido para determinação de MDMA em comprimidos de Ecstasy usando eletroforese capilar de zona. Na corrida eletroforética desenvolvida, é possível determinar a concentração de MDMA em menos de dois minutos (usando procaína com padrão interno). O método desenvolvido foi comparado ao utilizado rotineiramente no Núcleo de Análise Instrumental do Instituto de Criminalística de São Paulo, baseado em cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por fluorescência. O método eletroforético desenvolvido foi cinco vezes mais rápido do que o método de referência, permitindo maior produtividade sem que houvesse perda da qualidade do resultado. Por fim, o capítulo 4 apresenta as considerações finais deste trabalho, onde se pode concluir que a eletroforese capilar, ainda que pouco utilizada em laboratórios forenses brasileiros, pode ser ferramenta de grande utilidade nas análises toxicológicas destinadas a esta finalidade. / In the first chapter of this thesis, general aspects on forensic toxicology and capillary electrophoresis are presented, aiming to show how the analytical technique can be useful for forensic applications. The second chapter presents the development of analytical methodology based on capillary electrophoresis with diode array detection for determining drugs of abuse and/or their biotransformation products in vitreous humor. Parameters such as the composition of background electrolyte (with special attention to the phenomenon of electrodispersion), online pre-concentration (stacking) and sample preparation procedures were objects of study. The complete electrophoretic separation of 12 investigated analytes was obtained within 10 minutes of run. The validation parameters of the method have shown that this is perfectly applicable to toxicological analyses with forensic purposes. The third chapter presents the elaboration of analytical methodology based on capillary electrophoresis coupled to mass spectrometry for determining cocaine and five biotransformation products in urine, with simple sample preparation. The process developed presented adequate sensitivity for the verification of acute intoxications by cocaine, and mass spectrometry contributed with great selectiveness to the analysis, mainly when the detection was conducted by the selection of the molecular-ion and fragments generated at 34% of collision energy. The fourth chapter presents the development of a simple and quick method for determining MDMA in tablets of Ecstasy using capillary zone electrophoresis. In the running condition, it is possible to determine the concentration of MDMA in less than two minutes (using procaine with internal standard). The method developed was compared with the one routinely used at Núcleo de Análise Instrumental do Instituto de Criminalística de São Paulo, based on high performance liquid chromatography with fluorescence detection. The electrophoretic method developed was five times faster than the reference one, allowing higher productivity without loss of quality in the result. Finally, chapter five presents the final considerations of this thesis, where it is possible to conclude that capillary electrophoresis, even being little utilized in Brazilian forensic laboratories, can be a tool of great utility in toxicological analyses destined to this purpose.
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Busca de biomarcadores para esquizofrenia em plaquetas utilizando eletroforese diferencial em gel bidimensional (2D-DIGE) e espectrometria de massas / Search for schizophrenia biomarkers in platelets using two dimensional differential gel electrophoresis and mass spectrometry analysis

Sheila Barreto Guterres 30 August 2011 (has links)
A esquizofrenia é uma doença crônica, grave e incapacitante que afeta cerca 24 milhões de pessoas em âmbito mundial. É caracterizada por uma desorganização no pensamento que prejudica a funcionalidade do indivíduo. Existem intervenções que são efetivas e contribuem para a diminuição da prevalência do transtorno, pois ajudam o portador a levar uma vida produtiva e integrada à sociedade, porém devem ser ministradas nos estágios iniciais da doença. No entanto, existe uma grande dificuldade em se diagnosticar a esquizofrenia precocemente devido a sua complexidade e às sutilezas dos seus sintomas apresentados antes do surgimento da psicose. O cérebro não é acessível a exames invasivos in vivo e por esse motivo a exploração de fluidos periféricos é de grande importância. As plaquetas e neurônios serotonérgicos possuem características bioquímicas e morfológicas em comum que possibilitam a comparação entre a estrutura e a função de ambos e, por causa dessa similaridade, muitos trabalhos utilizam plaquetas como modelo para o estudo de doenças neuropsiquiátricas, inclusive a esquizofrenia. A detecção precoce da esquizofrenia é um objeto de investigação atual e relevante não somente para revolucionar os meios atuais de diagnóstico, mas também para desenvolver novos tratamentos aplicados aos estágios iniciais da doença, diferenciar os subgrupos de doentes e monitorar as intervenções preventivas. A proposta do presente trabalho é fazer o estudo da expressão de proteínas em plaquetas de pacientes esquizofrênicos e controles com o objetivo de identificar proteínas candidatas a biomarcadores utilizando técnicas proteômicas quantitativas e confiáveis, como 2D-DIGE e a espectrometria de massas. / Schizophrenia is a disabling, serious, and chronic illness, which affects about 24 million people worldwide. It is characterized by a severe disorganization of the thoughts that harms the social life of patients becoming them dependent of the family and/or government. There are effective treatments that contribute to decrease the prevalence of the disorder because they improve the life and social conditions of the patients, but they are only advantageous if the intervention is made in the early stages of the disease. It is difficult to obtain early diagnosis due to the complexity of the disease and its insidious symptoms before the beginning of the psychosis. The brain is not easily accessed in vivo and, because of this, it is very important to study the peripheral tissues like blood, which makes the use of the platelets very interesting. Furthermore, platelets and serotonergic neurons share biochemical and morphological characteristics that allows the comparison between structure and function of both. From these similarities many authors has used platelets as a neuron model to study many neurodegenerative diseases including schizophrenia. The early detection of schizophrenia is a current and suitable goal, not only to improve the early diagnosis but also to develop new treatments, differentiate the subtypes, and monitor the preventive interventions. The purpose of this project is to do a comparative screening of expressed proteins in platelets from schizophrenics and controls with the objective of finding differently expressed proteins that could be candidates to biomarkers using 2D-DIGE and mass spectrometry.
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Caracterização parcial das reações de fotooxidação e eletrooxidação do dipiridamol e das subunidades de hemoglobina extracelular / Partial caracterization of dipydidamole fotooxidation and eletrooxidation reactions and partial caracterization of extracellular hemoglobin subunits

Marilene Silva Oliveira 10 April 2008 (has links)
O dipiridamol (DIP), 2,6-bis(dietanolamina)-4,8-dipiperidinapirimida-[5,4-d] pirimidina), é conhecido por seu efeito vasodilatador coronariano e antiagregante plaquetário, exibindo também um potente efeito antioxidante fortemente inibidor da peroxidação lipídica. Além disso, tem efeito importante na proteção das células contra radicais livres e espécies reativas de oxigênio (ERO), incluindo oxigênio molecular singlete O2(1Δg). Tem sido sugerido que DIP é um eficiente antioxidante comparável à vitamina E. No presente trabalho, a supressão de O2(1Δg), pelo DIP e derivados foi analisada em acetonitrila (ACN) e em meio aquoso ácido. A excitação do azul de metileno (AM) através da técnica de laser flash fotólise foi feita em 532 nm e a emissão de luz monomolecular do O2(1Δg) foi monitorada em 1270 nm. As constantes bimoleculares de supressão obtidas em ACN são consistentes com uma eficiente supressão física, apresentando valores próximos do limite difusional (kt = 3,4-6,8x108 M-1s-1). O processo de supressão ocorre via o mecanismo reversível de transferência de cargas com a formação do exciplex. Cálculos de ΔGet associado à supressão de O2(1Δg) corroboram com uma transferência de elétrons incompleta. Em soluções aquosas ácidas (pH=3,0) os valores de kt obtidos para o DIP e derivados são 20 vezes maiores quando comparados com os valores em ACN. Os dados de supressão de O2(1Δg) são consistentes com os dados eletroquímicos. As propriedades eletroquímicas do DIP em ACN são caracterizadas por dois processos consecutivos de um elétron cada, com potenciais de meia onda de 0.30V e 0.67V vs SCE. No entanto, em meio aquoso ácido uma única onda de oxidação é observada envolvendo um processo com à perda de dois elétrons (0.80 V vs SCE). A eletrooxidação do DIP leva a formação de produtos não-fluorescentes e uma considerável mudança no espectro de absorção. Os produtos da eletrooxidação foram parcialmente caracterizados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência acoplada a espectrometria de Massas (HPLC/MS). Os espectros de massas dos produtos da eletrooxidação apresentaram picos com m/z de 472, 269 e 519. O mecanismo responsável pelo efeito antioxidante de muitos compostos é geralmente estudado por laser flash fotólise (LFP), EPR, eletroquímica e experimentos de fotoquímica. A fotoquímica do DIP não é conhecida em detalhes. Neste trabalho, a fotólise do DIP em ACN e meio aquoso ácido em pH=3.0 foi estudada. Em meio aquoso ácido DIP foi oxidado pela fotosensibilização com AM e pela reação com uma fonte química de O2(1Δg), N,N\'-di(2,3-dihidroxipropil)-1,4 naftalenodipropanamida (DHPNO2). A fotooxidação ocorre predominantemente pelo mecansimo do tipo II, onde o DIP é oxidado pelo O2(1Δg), mas alguns produtos com baixa intensidade e m/z de 472 foram observados em meio ácido, o que está de acordo com a eletrooxidação. Por outro lado, em ACN, DIP é fotodegradado pelo mecansimo do tipo I, via geração de radicais ou por espécies excitadas no estado triplete, como observado através de EPR. Contudo, a oxidação produz a mesma espécie nos dois solventes. O produto obtido na reação de fotooxidação foi analisado por HPLC/MS. O dioxetano é formado como um intermediário da reação de fotooxidação. O produto formado com m/z de 269 corresponde a metade da molécula do DIP ligado a um átomo de oxigênio. A conclusão é que o DIP é fotooxidado envolvendo O2(1Δg) em soluções aquosas ou oxigênio molecular em ACN. A caracterização completa dos fotoprodutos ajudará a entender melhor a química e as propriedades antioxidantes deste composto. Outro trabalho envolvendo a hemoglobina extracelular gigante de Glossoscolex paulistus (HbGp) foi desenvolvido. Análises de MALDI-TOF-MS foram realizadas para obter informações sobre a massa molecular das diferentes subunidades da HbGp na forma oxi. Os experimentos foram realizados para a proteína na forma íntegra em pH 7,0, para a proteína parcialmente dissociada em pH 9.0, e para o monômero d na forma pura. Além disso, experimentos foram realizados para a proteína íntegra tratada com 2-mercaptoetanol para monitorar o efeito da redução das ligações disulfetos, responsáveis em manter a estabilidade do trímero (abc) na molécula nativa. Os resultados são comparados com a hemoglobina homóloga de Lumbricus terrestris (HbLt) e algumas tentativas de atribuição de massas são feitas para algumas subunidades. Para o monômero d duas isoformas majoritárias de idênticas proporções com massas de 16,355+-25 e 16,428+-24 Da foram observadas. A redução das pontes disulfeto produz a dissociação do trímero e novos picos correspondentes aos monômeros a, b e c são observados, apresentando massas moleculares de 18,258+-30 Da, 16,492+-24 Da e 17,363+-17 Da, respectivamente. Duas cadeias linkers para HbGp foram também observadas em 25,817+-50 e 26,761+-16 Da. Finalmente, os trímeros (abc) foram observados em 51-52 kDa. Esta caracterização parcial representa um passo importante na caracterização das subunidades desta hemoglobina gigante. O efeito dos surfactantes aniônico dodecilsulfato de sódio (SDS) e catiônico cloreto de cetiltrimetilamonio (CTAC) na estrutura oligomérica de HbGp foi estudado por MALDI-TOF-MS. Uma efetiva interação do surfactante catiônico CTAC com as duas isoformas de monômero d, d1 e d2, na proteína íntegra bem como no monômero puro d foi observada. Até 10 moléculas de CTAC são ligadas a cada isoforma do monômero. Diferentemente, o espectro de massas obtido para o sistema SDS-HbGp mostrou que a interação SDS-HbGp é significativamente menos efetiva quando comparada ao sistema CTAC-HbGp. / Dipyridamole (DIP), 2,6-bis(dietanolamina)-4,8-dipiperidinapirimida-[5,4-d] pirimidina) is known for its vasodilating and antiplatelet aggregation activity, exhibiting also a potent antioxidant effect, strongly inhibiting lipid peroxidation. In the present work, the quenching of singlet molecular oxygen, O2(1Δg), by dipyridamole, RA47 and RA25 was analyzed in acetonitrile and aqueous acid solutions. Bimolecular quenching constants in acetonitrile (ACN) are consistent with an efficient physical quenching, presenting values slightly lower than the diffusion limit (kt = 3,4-6,8x108 M-1s-1). The quenching process occurs probably, via reversible charge transfer with the formation of an exciplex. Calculation of ΔGet associated to O2(1Δg) quenching corroborates with uncomplete electron transfer. In aqueous acid solutions (pH=3,0) the kt values for DIP and derivatives are 20-fold smaller as compared to ACN. The electrochemical properties of DIP in ACN are characterized by two consecutive one-electron processes with halfwave oxidation potentials of 0,30V and 0,67V vs SCE. However, in aqueous acid medium a single oxidation wave is observed involving a two-electron process (0,80 V vs SCE). Therefore, O2(1Δg) quenching is consistent with electrochemical data. The eletrooxidation of DIP leads to nonfluorescent products and a considerable change in the absorption spectra occurs. The mass spectrum of eletrooxidation products of DIP showed peaks with m/z 472, 269 and 519. In this work the photolysis of DIP in acetronitrile (ACN) and aqueous solutions at pH 3,0 was examined. In aqueous acid solutions DIP was oxidized by photosensitization with methylene blue and by a reaction with a clean chemical source of O2(1Δg), N,N\'-di(2,3-dihydroxypropyl)-1,4 naphtalenedipropanamide (DHPNO2). Photooxidation occurs predominantly by type II mechanism, where DIP is oxidized by O2(1Δg). Some products with low intensity and m/z of 472 were observed, in agreement with eletrooxidation. On the other hand, in ACN, DIP is photooxidated by type I mechanism via radicals generation or by excited triplet state species, as observed by EPR. However, the oxidation produces the same species in both solvents. A dioxetane can be formed as an intermediate of the reaction of the photo-oxidation. The observed product, with m/z 269, can correspond to half of the DIP molecule with an attached oxygen atom or the DIP molecule with two oxygen atom with two protons. The conclusion at this stage is that DIP is photooxidated involving either O2(1Δg) in aqueous solution or molecular oxygen in ACN. Another work involving the giant extracelular hemoglobin of Glossoscolex paulistus (HbGp) was performed. MALDI-TOF-MS analysis of the different subunits from the HbGp in the oxy- form was made. The results are compared to those reported for the homologous hemoglobin of Lumbricus terrestris (HbLt) and some tentative assignments are made for the observed polypeptides. The monomer d is found to exist in, at least, two major forms of identical proportions with masses of 16.355+-25 and 16.428+-24 Da, respectively. Two minor forms were also observed around 16 kDa for the monomers. Upon disulfide bonds reduction the peak associated to the trimer is absent in the mass spectrum, and new peaks assigned tentatively to the monomers a, b and c are observed. Their molecular masses were 18.258+-30 Da, 16.492+-24 Da and 17.363+-17 Da, respectively. Two Linker chains for HbGp were also observed at 25.817+-50 and 26.761+-16 Da. Finally, trimers (abc) were observed at 51-52 kDa. This partial characterization, performed for the first time, is an important step in the characterization of subunits of this giant hemoglobin. The effects of anionic sodium dodecyl sulfate (SDS) and cationic cethyltrimethylammonium chloride (CTAC) on the oligomeric structure of HbGp were also studied by MALDI-TOFMS. The data obtained with this technique show an effective interaction of cationic surfactant CTAC with the two isoforms of monomer d, d1 and d2, both in the whole protein as well as in the pure isolated monomer. The results show that up to 10 molecules of CTAC are bound to each isoform of the monomer. Differently, the mass spectra obtained for SDS-HbGp system showed that the interaction is, probably, significantly less effective as compared to CTAC-HbGp one. The acid pI of the protein around 5,5 is, probably, responsible for this behavior.

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