Uma das dificuldades relacionadas com a exploração de petróleo é o transporte de óleo pesado, que devido a sua alta viscosidade, acarreta em uma elevada perda de carga no sistema. Para proporcionar economia de energia aplica-se o método do Core Annular Flow (CAF) onde é utilizado um escoamento anular bifásico em que a água escoa na periferia da tubulação para redução do gasto energético. O presente trabalho visou compreender e reproduzir este fenômeno, desenvolvendo simulações em CFD através do pacote comercial ANSYS FLUENT considerando o escoamento 3D, turbulento, isotérmico e incompressível para casos estacionários e transientes. A interface entre a água e o óleo foi adequadamente reproduzida em diferentes geometrias como tubo reto e com curva. O método LES para simulação de grandes escalas provou ser o melhor método de turbulência dentre os testados, como k-epsilon e modelo de tensores de Reynolds, de forma com que a interface fosse representada corretamente. O modelo para sistema multifásico adotado foi o Volume de Fluido (VOF), comparado com o comportamento experimental e com dados da literatura. Os fenômenos de swirl observados experimentalmente também foram reproduzidos de forma satisfatória. / One of the difficulties related to oil exploration is the transportation of heavy oil, which due to its high viscosity, causes a high pressure drop in the system. In order to provide energy savings, the Core Annular Flow (CAF) method applies where a two-phase annular flow occurs in which water flows at the periphery adjacent to the pipe to reduce energy expenditure. The present work aimed to understand and reproduce this phenomenon, developing CFD simulations through the commercial package ANSYS FLUENT considering flow as 3D, turbulent, isothermal and incompressible for stationary and transient cases. The interface between water and oil has been properly reproduced in different geometries such as straight pipe and pipe with a curve. The LES method for large scale simulation proved to be the best turbulence method among the tested, such as k-epsilon and Reynolds stress model, so that the interface was correctly represented. The model for the multiphase system adopted was the Volume of Fluid (VOF), compared to the experimental behavior and with data from the literature. The experimentally observed swirl phenomena were also reproduced satisfactorily.

Essential oils are featured commodities in the global market due their many applications in food and chemical industries, in different medicine areas, and as antibacterial, antifungal, and antioxidant agent. One of the phenomena accountable for the loss of essential oils quality may be associated with the degradation of terpene hydrocarbons by oxidation when exposed to air, light or heat, causing disagreeable odors. The procedure of terpenes content reducing, known as deterpenation, can be performed by diverse techniques, among which the liquid-liquid extraction can be highlighted since this process can be operated without the use of heating and pressure changes, causing low impact on the essential oil sensory qualities and low energy consumption. This research was focused on the fractionation process of citrus essential oils, by liquid-liquid extraction, using ethanol/water mixtures as solvents. Experimental liquid-liquid equilibrium data of model and real citrus systems were obtained. The aroma profile of the crude citrus essential oils (orange - Citrus sinensis and lime - Citrus aurantifolia) and the phases from the liquid-liquid equilibrium was also evaluated. Moreover, the crude citrus essential oils were fractionated in a continuous operation equipment (perforated rotating disc contactor, PRDC). It was verified that the water has an important influence over the fractionation performance, but not over the aroma profile of the phases. The experimental data from the model systems (citrus essential oil model mixture + ethanol + water) were used to adjust parameters of empirical and thermodynamic models, which provided satisfactory results on the calculation of physical property values and compositions of the phases from the real systems (crude citrus essential oil + ethanol + water). The fractionation of citrus essential oils by liquid-liquid extraction technology was technically feasible and can be accomplished into continuous apparatus such as PRDC column. The solvents employed provided extract phases enriched in oxygenated compounds. / Óleos essenciais são importantes produtos comercializados mundialmente devido às suas diversas aplicações em indústrias alimentícias e químicas, em diferentes áreas da medicina, e como agentes antibacteriano, antifúngico e antioxidante. Um dos fenômenos responsáveis pela sua perda de qualidade pode estar associado à degradação dos hidrocarbonetos terpênicos por oxidação, quando estes são expostos ao ar, luz ou calor, ocasionando odor desagradável. O procedimento para redução do teor de terpenos no óleo essencial, conhecido como desterpenação, pode ser realizado por diferentes técnicas, entre as quais a extração líquido-líquido se destaca uma vez que pode ser conduzida sem o emprego de calor e mudanças na pressão, o que atenua o impacto nas qualidades sensoriais e demanda menor gasto energético. Este estudo se concentrou no processo de fracionamento de óleos essenciais cítricos, pela técnica de extração líquido-líquido, empregando misturas de etanol e água como solventes. Foram obtidos dados de equilíbrio líquido-líquido de sistemas cítricos modelo e reais. O perfil de aroma dos óleos essenciais brutos (laranja - Citrus sinensis e lima ácida Citrus latifolia) e das fases provenientes do equilíbrio líquido-líquido também foram avaliados. Além disso, os óleos essenciais brutos foram submetidos ao processo de fracionamento em equipamento de operação contínua (coluna de discos rotativos perfurados, PRDC). Verificou-se que a água possui uma importante influência sobre o desempenho do processo de fracionamento, mas não afetou o aroma das fases. Os dados experimentais dos sistemas modelo (mistura modelo de óleo essencial cítrico + etanol + água) foram utilizados para o ajuste de parâmetros de modelos empíricos e termodinâmicos, os quais apresentaram bons resultados no cálculo de valores de propriedades físicas e da composição das fases oriundas dos sistemas reais (óleo essencial cítrico bruto + etanol + água). O fracionamento de óleos essenciais cítricos pela tecnologia de extração líquido-líquido mostrou-se tecnicamente viável e pode ser conduzido em equipamentos contínuos como a coluna de extração PRDC. Os solventes empregados permitiram a obtenção de fases extrato enriquecidas com compostos oxigenados.

O mesilato de imatinibe é um importante fármaco pertencente à classe dos inibidores da tirosina-quinase, desenvolvido e utilizado atualmente no tratamento da Leucemia Mielóide Crônica. No histórico da utilização deste medicamento, casos de resistência tem sido relatados cujos mecanismos envolvidos, além dos mecanismos celulares, podem estar relacionados ao metabolismo aumentado deste fármaco. O imatinibe é metabolizado principalmente pelo CYP 3A4, cuja atividade enzimática apresenta grande variabilidade interindividual e é suscetível a indução ou inibição por inúmeras co-medicações, constituintes ambientais e dietéticos. Sendo assim uma dose do medicamento pode resultar em concentrações plasmáticas muito diferentes entre pacientes. A maior parte dos métodos existentes para a determinação do imatinibe em amostras biológicas utiliza a cromatografia líquida de alta eficiência. Entretanto, o método desenvolvido e validado neste trabalho propôs a utilização da eletroforese capilar para a análise deste fármaco em plasma. Para isto foi utilizado um capilar de sílica fundida (46,5 cm de comprimento total, 38 cm de comprimento efetivo e 50 µm de diâmetro interno), tampão fosfato de sódio 50 mmol/L, pH 2,5 como eletrólito de corrida, injeção hidrodinâmica por 20 s a pressão de 50 mbar, tensão de 30 kV, temperatura de 35 °C e detecção em 200 nm. O procedimento de preparo das amostras foi baseado na extração líquido-líquido com o éter metil-terc-butílico como solvente extrator. Os parâmetros de desempenho analítico, linearidade, precisão, exatidão, recuperação, limite de quantificação, seletividade e estabilidade, avaliados na validação do método, cumpriram os requisitos preconizados na legislação vigente e o método desenvolvido foi validado com sucesso. Além disso, sua aplicação foi demonstrada na análise de amostras de plasma de pacientes portadores de Leucemia Mielóide Crônica. / Imatinib mesylate is an important tyrosine kinase inhibitor that has been used for the treatment of Chronic Myeloid Leukemia (CML). Despite the efficacy of imatinib therap, some cases of treatment resistance have been described. A number of mechanisms of resistance have been identified, which include innate or acquired mutations in the BCR-ABL gene, imatinib binding to 1- acid glycoprotein and altered imatinib pharmacokinetics. Imatinib is mainly metabolized by CYP 3A4, whose enzymatic activity presents a large inter-individual variability and is susceptible to induction or inhibition by numerous co-medications, environmental and dietary constituents. Therefore a given dose can yield very different circulating concentrations between patients. The major of methods available for the determination of imatinib in biological samples apply high performance liquid chromatography as analytical technique. However, in this work, we developed and validated a method by capillary electrophoresis for the determination of this drug in human plasma. The analysis was performed using a fused silica capillary (50 µm internal diameter x 46.5 cm total length, 38.0 cm effective length), a 50 mmol/L sodium phosphate buffer pH 2,5 as background electrolyte, hydrodynamic injection time of 20s (50 mbar), voltage of 30 kV, capillary temperature of 35°C and detection at 200 nm. Plasma samples pre-treatment involved liquid-liquid extraction with methyl-terc-butyl ether as extractor solvent. The analytical parameters investigated, linearity, precision, accuracy, recovery, limit of quantification, selectivity and stability, presented in accordance with the confidence criteria established in the literature. Furthermore the application of the method was performed in the analysis of plasma samples from CML patients undergoing treatment with imatinib.

O presente estudo teve como objetivo desenvolver e validar um método analítico para a investigação de parabenos em tecido de peixe. Para o preparo de amostra empregou-se como método a microextração líquido-líquido (LLME) seguido de análise cromatográfica líquida de alta eficiência acoplada a um detector de arranjo de diodos. Empregou-se coluna Nucleodur C8 (4,6 x 250 mm, 5 µm), com injeção de 20µL, fluxo de 1mL min-1, temperatura de 25 °C, comprimento de onda 258nm e fase móvel composta por água acidificada com 1% de ácido acético e metanol em modo gradiente na proporção de 60% de metanol até 8 minutos e de 65% até 20 minutos. A recuperação do método para o metilparabeno nas concentrações 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8 e 1,0 µgg-1 foi de 94; 95; 89; 83; 100 e 74% respectivamente e o desvio padrão relativo foi de 7,0; 0,5; 3,2; 10,0; 5,2 e 2,9 %para as seis concentrações. A recuperação do etilparabeno foi de 107; 103; 80; 89; 89 e 88% para as seguintes concentrações 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8 e 1,0 µgg-1 e o desvio padrão foi de 7,4; 4,1; 12,2; 3,2; 7,7 e 3,6 % respectivamente. A recuperação do propilparabeno foi de 106; 96; 94; 97; 100 e 76 % para as seguintes concentrações 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8 e 1,0 µgg-1 e o desvio padrão foi de 14,2; 8,6; 14,9; 4,0; 7,9 e 2,6 % respectivamente. A recuperação do butilparabeno foi de 102; 74; 96; 79; 112 e 78% para as seguintes concentrações 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8 e 1,0 µgg-1 e o desvio padrão foi de 7,7; 4,0; 9,1; 5,5; 2,0 e 4,2 % respectivamente. Os limites de detecção variaram de 0,0007 a 0,0221 µgL-1 e os de quantificação de 0,0021 a 0,0738 µgL-1. Os coeficientes de correlação ficaram entre 0,9837 a 0,9906 dentro do limite estabelecido pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária para matrizes biológicas. O método foi aplicado em três amostra de peixes adquiridos no comércio de São Carlos - SP. Em 50% das amostras analisadas encontrou-se picos cromatográficos nos mesmos tempos de retenção dos padrões dos parabenos. A concentração do etilparabeno foi de 0,0438 µgg-1, para o propilparabeno a concentração foi de 0,0365 a 0,0564 µgg-1 e para o butilparabeno a concentração foi de 0,0322 a 0,0678 µgg-1. O metilparabeno foi o único que não foi encontrado nas amostras de tecido dos peixes analisadas. / his research aimed to develop and validate a new chromatographic method combined with liquid-liquid microextraction (LLME) for the determination and quantification of parabens in fish tissue. A high performance liquid chromatography coupled with diode array detection was employed with a Nucleodur C8 ec column (250 x 4.6 mm, 5 µm), injection volume of 20?L, wavelength of 258nm, flow rate of 1 mL min-1, temperature of 25 ° C and gradient mode, using 1% of acetic acid diluted in water and methanol, in the proportion of 60% of methanol until 8 minutes and 65% within 20 minutes. The liquid-liquid microextraction (LLME) provided adequate recoveries of 94; 95; 89; 83; 100 and 74% for the methylparaben at concentration of 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8; 1,0 µgg-1 respectively, with accuracy of 7,0; 0,5; 3,2; 10,0; 5,2 and 2,9 %. The recoveries for the ethylparaben was 107; 103; 80; 89; 89 and 88% at concentration of 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8 and 1,0 µgg-1 respectively,with accuracy of 7,4; 4,1; 12,2; 3,2; 7,7 and 3,6 % The recoveries for the propylparaben was 106; 96; 94; 97; 100 and 76 % at concentration of 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8; 1,0 µgg-1 respectively, with accuracy of 14,2; 8,6; 14,9; 4,0; 7,9 and 2,6 % . The recoveries for the butylparaben was 102; 74; 96; 79; 112 and 78%at concentration of 0,05; 0,1; 0,25; 0,5; 0,8; 1,0 µgg-1 respectively,with accuracy of 7,7; 4,0; 9,1; 5,5; 2,0 and 4,2 %. The method detection limits (MDLs) ranged from 0,0007 a 0,0221 µgL-1 and the method quatification limists (MQLs) ranged from 0,0021 a 0,0738 µgL-1. The correlation coefficients ranged from 0.9837 to 0.9906 not further than the limits established by the Agência Nacional de Vigilância Sanitária for complex samples. The method LLME/HPLC-DAD was applied to the analysis of three samples from the market of São Carlos-SP. In 50% of the samples analysed, chromatographic peaks were found at the same retention times of parabens. The ethylparaben concentrations founded was 0,0438 µgg-1, for propylparaben concentration ranged from 0,0365 to 0,0564 µgg-1 and for butylparaben concentration ranged from 0,0322 to 0,0678 µgg-1. The methylparaben was not found in the fish tissue sample analyzed.

Processos biotecnológicos dependem significativamente das técnicas de separação e purificação utilizadas, para manter boa relação custo-benefício na produção em escala industrial de produtos biotecnológicos com fins comerciais, industriais e terapêuticos. A aplicação do sistema micelar de duas fases aquosas (SMDFA) é proposta como alternativa para purificação de biomoléculas/biopartículas, pois permite sua separação e análise, muitas vezes sem que essas percam sua atividade ou propriedades desejadas. Com essa técnica é possível realizar uma partição seletiva que possibilita altos rendimentos. Esse trabalho destinou-se a estudar o emprego dessa metodologia na extração e purificação de Adenovírus em sistema micelar de duas fases aquosas formado por Triton X-114/Suspensão viral. Os ensaios foram realizados em sistemas de 5 g seguindo um planejamento fatorial completo (23) com 4 pontos centrais. Os fatores estudados foram temperatura de extração, pH da suspensão viral e concentração do tensoativo. Sistemas contendo massas de 3g, 10g e 40g foram avaliados. Foi avaliado o efeito do processo de extração com SMDFA sobre a integridade e infectividade de Adenovírus. Alguns dos parâmetros avaliados no processo foram a recuperação da potência viral (RPv) e a recuperação da potência viral específica (RPvø). Esses dois parâmetros avaliam a inativação do Adenovirus pelo processo de extração e ambos apresentaram melhoras quando comparados com a própria suspensão viral para alguns dos sistemas estudados (i.e RPv:341 % e RPvø 1466 %). Esses resultados indicam que o SMDFA foi capaz de particionar seletivamente as partículas virais infecciosas. De acordo com os resultados do planejamento é possível aumentar ainda mais esses resultados controlando as variáveis concentração de tensoativo, pH da suspensão viral e temperatura de extração. / Biotechnological processes depend significantly on separation and purification techniques used to maintain cost-effective industrial-scale production of biotechnological products for commercial, industrial and therapeutic uses. The application of the aqueous two-phase micelar system (ATPMS) is proposed as an alternative for purification, since it allows the separation and analysis of biomolecules /bioparticles, often without loses of activity or their properties. This allows to perform a selective partition that enables high yields. This work aims to study the use of this methodology in the extraction and purification of adenovirus in micelle aqueous two-phase formed by TritonX-114/Viral suspension. All assays were performed in 5 g systems following a full factorial design (23) with four central points. The studied factors were extraction temperature, pH of the viral suspension and concentration of the surfactant. Systems containing masses of 3g, 10g and 40g were evaluated. Extraction procedure effects over integrity and infectivity of adenovirus were also evaluated. Some of the parameters evaluated in the viral recovery process were viral potency (RPv) and recovery of viral specific potency (RPvø). These two parameters measure the inactivation of Adenovirus by the extraction process and both showed improvement when compared with the viral suspension for some of the systems studied (i.e RPv: 341% and RPvø 1466%). These results show that ATPMS selectively partition the infectious viral particles. According to the results of the experimental design is possible to increase, even further, these results controlling the surfactant concentration, viral suspension pH and temperature of extraction.

A microextração líquido-líquido dispersiva (DLLME) é uma técnica de preparo de amostra baseada no equilíbrio de distribuição do analito entre a fase doadora (amostra) e a fase aceptora (solvente orgânico) em um sistema ternário de solventes. Foi desenvolvida em 2006 por Rezaee e colaboradores para a determinação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos em amostras de água e por ser uma técnica muito recente,ainda é pouca explorada para o preparo de amostras biológicas. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a DLLME como técnica para a extração da oxibutinina (OXY), fármaco usado para o tratamento da incontinência urinária, e da N-desetiloxibutinina (DEO), seu principal metabólito ativo, em amostras de urina. A análise da OXY e DEO foi realizada por eletroforese capilar (CE), utilizando um capilar de sílica fundida de 50 ?m de diâmetro interno, com comprimento efetivo de 36,5 cm, trietilamina 50 mmol/L, pH 3 como solução de eletrólito, tensão de30 kV, temperatura de 30°C e detecção em 204 nm. Nestas condições o tempo de migração da DEO foi de 7,12 min e da OXY foi de 7,42 min, com resolução de 3,1. O procedimento utilizado para preparo da amostra foi baseado na DLLME, utilizando 5 mL de urina,na qual foi adicionado 2,5% de NaCle cujo pH foi ajustado para 11. O solvente para a extração consistiu de uma mistura de 140 ?L de tetracloreto de carbono (solvente extrator) e 260 ?L de acetonitrila (solvente dispersor), que permaneceram em contato com a amostra pordois minutos. A avaliação das características de desempenho analítico apresentou faixa linear de 90-300 ng/mL para a OXY e 187,5-750ng/mL para a DEO. A recuperação absoluta foi de 71,4 e 60,9% e o limite de quantificação foi de 90 e 187,5 ng/mL para a OXY e DEO, respectivamente. Os estudos de precisão e exatidão apresentaram coeficientes de variação e erros relativos inferiores a 15% e as amostras foram estáveis nos estudos de estabilidade. Portanto, foi possível desenvolver um método rápido, fácil e confiável para analisar e quantificar a OXY e a DEO em amostras de urina por CE, usando a DLLME como técnica de preparo de amostra. / The dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME) is a sample preparation technique based on the equilibrium distribution between an extraction solvent and a sample solution in a ternary solvent system. It was developed by Rezaee and co-workers in 2006 for the determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in water samples. Until now, for being a very recent technique it was little explored for the analysis of drugs in biological fluids. Therefore, the aim of this work was to evaluate the DLLME as an extraction technique for oxybutynin (OXY), a drug used to treat urinary incontinence, and N-desethyloxybutynin (DEO), its main active metabolite in urine samples. The OXY and DEO\'s analysis was performed by capillary electrophoresis (CE) using a 50 ?m ID fused-silica capillary with an effective length of 36.5 cm with a photodiode array detector set at 204 nm. It made use of triethylamine 50 mmol/L pH 3 as background electrolyte, voltage of +30 kV and temperature of 30°C. Under these conditions the migration time were 7.12 minutes for DEO and 7.42 minutes for OXY, with a resolution of 3.1. The sample preparation procedure was based on DLLME and used 5 mL of urine samples whichionic strength was increased by the addition of 2.5% NaCland pH were adjusted to 11. The extraction mixture consisted of 140 ?L of carbon tetrachloride (extraction solvent) and 260 ?L of acetonitrile (disperser solvent), which remained in contact with the sample for two minutes. The analytical performance\'s evaluation presented linear range of 90-300 ng/mL for OXY and 187.5-750ng/mL for DEO. The absolute recovery were 71.4 and 60.9% and the limit of quantification were 90.0 and 187.5 ng/mL for OXY and DEO, respectively. The accuracy and precision studies showed coefficients of variation and errors below 15% and the samples were stable at stability studies. Therefore, it was possible to develop a fast, reliable and easy method to analyze and quantify OXY and DEO in urine samples by CE, using DLLME as a sample preparation technique.

Uma possível perda de qualidade dos óleos essenciais pode estar associada à decomposição dos compostos terpênicos, quando submetidos ao aquecimento ou contato com o ar, produzindo odores desagradáveis. A redução do teor dos compostos terpênicos, processo conhecido como desterpenação, pode ser realizada por meio de diversas técnicas. Dentre as inúmeras possibilidades, a extração líquido-líquido tem apresentado resultados bastante promissores. Neste contexto, a presente dissertação de mestrado teve como objetivo a determinação experimental e modelagem do equilíbrio líquido-líquido, a (25,0 ± 0,1) °C, dos sistemas modelo de óleo essencial de bergamota e limão compostos, respectivamente, por: limoneno/ acetato de linalila/ linalol/ etanol/ água e limoneno/ γ- terpineno/ β- pineno/ citral/ etanol/ água. Adicionalmente, as propriedades físicas (viscosidade e densidade) dos sistemas supracitados, bem como dos compostos puros, foram também determinadas. Observou-se que o aumento do teor de água no solvente promoveu uma diminuição da extração do linalol (óleo de bergamota) e citral (óleo de limão), entretanto o maior nível de hidratação do etanol acarretou em aumento da região bifásica e da seletividade do solvente em ambos os sistemas estudados. Os dados experimentais obtidos foram correlacionados utilizando-se os modelos termodinâmicos NRTL e UNIQUAC. Para o sistema de óleo essencial de bergamota, o desvio global obtido foi de 0,43% para o modelo UNIQUAC e 0,52% para o NRTL. No que se refere ao sistema de óleo de limão, a equação NRTL foi a que proporcionou a melhor descrição, apresentando um desvio global de 0,29%, em relação ao modelo UNIQUAC, para o qual o desvio obtido foi de 0,32%. Quanto às propriedades físicas, notou-se que a água não exerce muita influência sobre as propriedades da fase terpênica (fase rica em componentes do óleo essencial); entretanto, na fase solvente observou-se que os valores de densidade e a viscosidade foram aumentados com o aumento do nível de água no etanol. / A possible oil quality loss may be associated to the terpenes compounds decomposition, when heated or exposed to air, producing off -flavors. Terpene partial removal, process known as deterpenation, can be performed using many different techniques. Among these various possibilities, the liquid-liquid extraction has shown successful results. The aim of this work was to determine and correlate the liquid-liquid equilibrium experimental data, using thermodynamic models at (25.0 ± 0.1) ºC for bergamot and lemon essential oils model systems composed respectively of limonene/ linalyl acetate/ linalool/ ethanol/ water and limonene/ γ- terpinene/ β- pinene/ citral/ ethanol/ water. Additionally, physical properties (viscosity and density) of the aforementioned systems and pure compounds were determined. It was observed that the higher water content in the solvent led to a lower linalool (bergamot oil) and citral (lemon oil) extraction. However, the highest level of ethanol hydration enlarged the biphasic region and solvent selectivity for both systems. The experimental data were correlated using the NRTL and UNIQUAC thermodynamic models. For bergamot essential oil system, the global deviation was 0.43% for UNIQUAC and 0.52% for NRTL. The NRTL equation provided a better representation of the lemon oil system, with a global deviation value of 0.29%, compared to the UNIQUAC model with a deviation of 0.32%. It was observed that water does not have a significant effect on the terpene phase (essential oil components rich phase) properties. On the other hand, in the solvent phase, it was observed that a higher water content in the ethanol led to higher density and viscosity values.

A presente pesquisa teve como objetivo desenvolver e validar um método analítico utilizando microextração líquido-líquido (LLME) e cromatografia líquida acoplada ao detector por arranjo de diodos (HPLC-DAD) para análise do metil, etil, propil e butilparabeno em amostras de esgoto sanitário provenientes da Estação de Tratamento de Esgoto de São Carlos (ETE Monjolinho) antes e após o tratamento, bem como em amostras de águas superficiais dos córregos Santa Maria Madalena, Tijuco Preto, Gregório e Monjolinho. Por meio de planejamentos experimentais pode-se desenvolver o método analítico, e inicialmente, otimizou-se as condições cromatográficas, selecionando-se a coluna Zorbax SB-C8 (250 x 4,6 mm, 5 µm), 20 µL de volume de injeção, comprimento de onda de 257 nm, vazão da fase móvel de 1 mLmin-1 e temperatura da coluna cromatográfica de 30°C. A fase móvel com modo de eluição isocrática foi composta por metanol e solução de ácido acético 1% (v/v). No método de extração LLME, o procedimento otimizado utilizou 5 mL de amostra de esgoto, 10 mL de acetato de etila como solvente extrator e 0,4 g de cloreto de sódio (NaCl). Os ensaios de validação demonstraram boa adequação do método desenvolvido, com limites de quantificação de 10 µgL-1 e coeficientes de correlação superiores a 0,99. A recuperação deu-se entre 71 e 99% e a precisão entre 0,4 e 7,4 %, valores estes que estão dentro da faixa de aceite estabelecida pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Foram realizadas duas coletas em estações diferentes do ano e em ambas foi possível encontrar e quantificar os parabenos. Na primeira coleta, feita em período de estiagem, a concentração encontrada dos parabenos foi maior do que aquela encontrada na segunda coleta. As maiores concentrações encontradas na primeira coleta foram: 0,98 µgL-1 de metilparabeno no esgoto bruto, 9,7 µgL-1 de etilparabeno na amostra de água do rio Monjolinho, 7,9 µgL-1 de propilparabeno na amostra do córrego do Gregório e 11 µgL-1 de butilparabeno no esgoto bruto. Já na segunda coleta, o metilparabeno pode ser quantificado apenas na amostra de esgoto bruto: 0,03 µgL-1 e a maior concentração encontrada de etilparabeno foi de 2,1 µgL-1 no rio do Monjolinho. O butilparabeno foi detectado em seis dos sete pontos amostrados, sendo a maior concentração encontrada no rio do Monjolinho (6,99 µgL-1). O propilparabeno não foi encontrado em nenhuma das amostras da segunda coleta. / The present research had the objective of developing and validating an analytical method using liquid-liquid microextraction (LLME) and liquid chromatography coupled to the detector by diode array (HPLC-DAD) for the analysis of methyl, ethyl, propyl, and butylparaben in wastewater samples from the São Carlos wastewater treatment plant (ETE Monjolinho) before and after treatment; it was also accomplished in surface water samples from Santa Maria Madalena, Tijuco Preto, Gregório, and Monjolinho brooks. By means of experimental planning, the analytical method could be developed, and, initially, the chromatographic conditions were optimized by selecting the Zorbax SB-C8 column (250 x 4,6 mm, 5 μm), injection volume of 20 μL, 257 nm wavelength, mobile phase flow rate of 1 mLmin-1, and chromatographic column temperature at 30ºC. The mobile phase with isocratic elution mode was composed of methanol and 1% (v/v) acetic acid solution. In the LLME extraction method, the optimized procedure used 5 mL of wastewater, 10 mL of ethyl acetate as the extracting solvente, and 0,4 g of sodium chloride (NaCl). The validation tests showed a good fit of the developed method, with quantification limits of 10 μgL-1 and correlation coefficients higher than 0,99. The recovery was between 71% and 99%. Furthemore, the precision was between 0,4% and 7,4%. Those values are within the acceptable range established by the National Agency of Sanitary Administration (ANVISA). Two samplings were carried out in different seasons of the year and, in both, it was possible to find and to quantify the parabens. In the first sampling, during the dry season, the concentration of parabens was higher than that found in the second sampling. The highest concentrations found in the first sampling were: 0,98 μgL-1 of methylparaben in the raw wastewater, 9,7 μgL-1 of ethylparaben in the water sample of Monjolinho river, 7,9 μgL-1 of propylparaben in the water sample of Gregório brook, and 11 μgL-1 in the raw wastewater. In the second sampling, methylparaben could be quantified only in the raw wastewater: 0,03 µgL-1. The highest concentrations of ethylparaben was 2,1 µgL-1 in the Monjolinho river. Butylparaben could be detected in six of seven points, and the highest concentration was in the water sample of Monjolinho river. Propylparaben could not be found in any of the samples.

O mesilato de imatinibe é um importante fármaco pertencente à classe dos inibidores da tirosina-quinase, desenvolvido e utilizado atualmente no tratamento da Leucemia Mielóide Crônica. No histórico da utilização deste medicamento, casos de resistência tem sido relatados cujos mecanismos envolvidos, além dos mecanismos celulares, podem estar relacionados ao metabolismo aumentado deste fármaco. O imatinibe é metabolizado principalmente pelo CYP 3A4, cuja atividade enzimática apresenta grande variabilidade interindividual e é suscetível a indução ou inibição por inúmeras co-medicações, constituintes ambientais e dietéticos. Sendo assim uma dose do medicamento pode resultar em concentrações plasmáticas muito diferentes entre pacientes. A maior parte dos métodos existentes para a determinação do imatinibe em amostras biológicas utiliza a cromatografia líquida de alta eficiência. Entretanto, o método desenvolvido e validado neste trabalho propôs a utilização da eletroforese capilar para a análise deste fármaco em plasma. Para isto foi utilizado um capilar de sílica fundida (46,5 cm de comprimento total, 38 cm de comprimento efetivo e 50 µm de diâmetro interno), tampão fosfato de sódio 50 mmol/L, pH 2,5 como eletrólito de corrida, injeção hidrodinâmica por 20 s a pressão de 50 mbar, tensão de 30 kV, temperatura de 35 °C e detecção em 200 nm. O procedimento de preparo das amostras foi baseado na extração líquido-líquido com o éter metil-terc-butílico como solvente extrator. Os parâmetros de desempenho analítico, linearidade, precisão, exatidão, recuperação, limite de quantificação, seletividade e estabilidade, avaliados na validação do método, cumpriram os requisitos preconizados na legislação vigente e o método desenvolvido foi validado com sucesso. Além disso, sua aplicação foi demonstrada na análise de amostras de plasma de pacientes portadores de Leucemia Mielóide Crônica. / Imatinib mesylate is an important tyrosine kinase inhibitor that has been used for the treatment of Chronic Myeloid Leukemia (CML). Despite the efficacy of imatinib therap, some cases of treatment resistance have been described. A number of mechanisms of resistance have been identified, which include innate or acquired mutations in the BCR-ABL gene, imatinib binding to 1- acid glycoprotein and altered imatinib pharmacokinetics. Imatinib is mainly metabolized by CYP 3A4, whose enzymatic activity presents a large inter-individual variability and is susceptible to induction or inhibition by numerous co-medications, environmental and dietary constituents. Therefore a given dose can yield very different circulating concentrations between patients. The major of methods available for the determination of imatinib in biological samples apply high performance liquid chromatography as analytical technique. However, in this work, we developed and validated a method by capillary electrophoresis for the determination of this drug in human plasma. The analysis was performed using a fused silica capillary (50 µm internal diameter x 46.5 cm total length, 38.0 cm effective length), a 50 mmol/L sodium phosphate buffer pH 2,5 as background electrolyte, hydrodynamic injection time of 20s (50 mbar), voltage of 30 kV, capillary temperature of 35°C and detection at 200 nm. Plasma samples pre-treatment involved liquid-liquid extraction with methyl-terc-butyl ether as extractor solvent. The analytical parameters investigated, linearity, precision, accuracy, recovery, limit of quantification, selectivity and stability, presented in accordance with the confidence criteria established in the literature. Furthermore the application of the method was performed in the analysis of plasma samples from CML patients undergoing treatment with imatinib.

Pour augmenter les performances de nos composants électroniques, les fabricants ont recourt à de nouveaux matériaux tels que les terres rares. Malgré leur nom, les terres rares sont présentes en quantité sur le globe terrestre mais de façon diluée dans les minerais extraits. L’extraction de ces éléments est peu effectuée en Europe mais majoritairement en Asie où les procédés chimiques de séparations employés sont parfois peu respectueux de l’environnement. De plus les industriels européens sont contraints économiquement par le marché asiatique pour l’achat de ces matières premières. En revanche l’Europe dispose d’une grande quantité de déchets électroniques contenant les éléments d’intérêts. Les procédés de recyclage sont donc primordiaux pour réduire notre dépendance économique et répondre aux besoins d’une économie circulaire. Des procédés de recyclage comme par exemple, l’extraction liquide-liquide existent déjà, mais la diversité des déchets présents nécessite d’adapter le procédé en fonction du lot de déchets afin d’améliorer le rendement. Mais l’optimisation d’un procédé nécessite des expérimentations qui peuvent prendre plusieurs années. L’objectif de la thèse est de trouver des moyens innovants pour réduire le temps nécessaire à l’étude d’un système d’extraction liquide-liquide de quelques années à quelques semaines. Pour cela le domaine a besoin d’une instrumentation dédiée pouvant analyser de façon automatique et rapide les procédés. Les travaux de cette thèse ont donc porté sur le développement d’un dispositif microfluidique d’extraction liquide-liquide associé à deux techniques principales d’analyses en ligne. La première technique d’analyse est basée sur une méthode de fluorescence des rayons X (XRF) pour déterminer la performance d’extraction. La seconde méthode est basée sur de la spectrométrie infrarouge à transformée de Fourrier (FTIR) afin d’étudier l’activité des solvants (aqueux et organiques), informant sur les mécanismes d’extraction. / To increase the performance of our electronic components, manufacturers are using new materials such as rare earth elements (REE). Despite their name, the REE are present in quantity on Earth but in a diluted way in the ores extracted. The extraction of these elements is little carried out in Europe but mainly in Asia where the chemical processes of separations employed are sometimes not very respectful of the environment. Moreover European manufacturers are economically constrained by the Asian market for the purchase of these raw materials. On the other hand, Europe has a large quantity of electronic waste containing the elements of interest. Recycling processes are therefore essential to reduce our economic dependence and meet the needs of a circular economy. Recycling processes such as, for example, liquid-liquid extraction already exist, but the diversity of the present waste requires to adapt the process according to the batch of waste in order to improve the yield. But the optimization of a process requires experiments that can take several years. The aim of the thesis is to find innovative ways to reduce the time needed to study a liquid-liquid extraction system from a few years to a few weeks. For this the domain needs a dedicated instrumentation that can analyse processes automatically and quickly. The work of this thesis is focused on the development of a microfluidic liquid-liquid extraction device associated with two main online analysis techniques. The first analytical technique is based on an X-ray fluorescence (XRF) method to determine the extraction performance. The second method is based on Fourier transform infrared spectrometry (FTIR) in order to study the activity of solvents (aqueous and organic), informing about extraction mechanisms.