The shielding effect of glycerol against protein ionization in electrospray mass spectrometry

Most commercial recombinant proteins used as molecular biology tools, as well as many academically made preparations, are generally maintained in the presence of high glycerol concentrations after purification to maintain their biological activity. The present study shows that larger proteins containing high concentrations of glycerol are not amenable to analysis using conventional electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) interfaces. In this investigation the presence of 25% (v/v) glycerol suppressed the signals of Taq DNA polymerase molecules, while 1% (v/v) glycerol suppressed the signal of horse heart myoglobin. The signal suppression was probably caused by the interaction of glycerol molecules with the proteins to create a shielding effect that prevents the ionization of the basic and/or acidic groups in the amino acid side chains. To overcome this difficulty the glycerol concentration was decreased to 5% (v/v) by dialyzing the Taq polymerase solution against water, and the cone voltage in the ESI triple-quadrupole mass spectrometer was set at 80-130 V. This permitted observation of a mass spectrum that contained ions corresponding to protonation of up to 50% of the ionizable basic groups. In the absence of glycerol up to 85% of the basic groups of Taq polymerase became ionized, as observed in the mass spectrum at relatively low cone voltages. An explanation of these and other observations is proposed, based on strong interactions between the protein molecules and glycerol. For purposes of comparison similar experiments were performed on myoglobin, a small protein with 21 basic groups, whose ionization was apparently suppressed in the presence of 1% (v/v) glycerol, since no mass spectrum could be obtained even at high cone voltages. Copyright (C) 2003 John Wiley Sons, Ltd.

Direct analysis of biodiesel microemulsions using an inductively coupled plasma mass spectrometry

An analytical procedure for direct introduction of biodiesel samples into an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS) by using microemulsion for sample preparation was developed here. Cadmium, Co, Cu, Mn, Ni, Pb, Ti, and Zn were determined in biodiesel microemulsified samples prepared from different oleaginous sources (African palm, castor beans, palm, soybeans and an unknown oleaginous). Microemulsions were prepared using 0.25 mL Triton X-100, 0.25 mL 20% v v(-1) HNO(3), 0.50 mL biodiesel sample and 4.0 mL n-propanol. Argon-oxygen mixture was added to the plasma as auxiliary gas for correcting matrix effects caused by the high carbon load due to biodiesel microemulsions. The oxygen gas flow rate was set in 37.5 mL min(-1). The accuracy of the developed procedure was evaluated by applying addition-recovery experiments for biodiesel samples from different sources. Recoveries varied from 76.5 to 116.2% for all analytes but Zn in castor beans biodiesel sample (65.0 to 76.2%). Recoveries lower than 86.6% were obtained for palm biodiesel sample, probably due to matrix effects. Detection limits calculated by using oxygen in the composition of the auxiliary gas added to the plasma were higher than those calculated without using it, probably due to the highest formation of oxides. Despite oxides formation, best analytical performance was reached by using oxygen as auxiliary gas and by proper correction of transport interferences. The developed procedure based on microemulsion formation was suitable for direct introduction of biodiesel samples in ICP-MS. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Analysis of ibuprofen enantiomers in rat plasma by liquid chromatography with tandem mass spectrometry

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Water mass reconstruction by Nd isotopic analysis from Mid Atlantic oceanic sediments

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Estudo de adulteração em méis brasileiros através de razão isotópica do carbono

Neste trabalho, objetivou-se analisar isotopicamente méis comercializados nas regiões Sul e Sudeste do Brasil, para a detecção de fraude. Foram colhidas amostras comerciais com registro no Serviço de Inspeção Federal, Estadual ou Municipal. As amostras foram submetidas à combustão no Analisador Elementar EA 1108 CHN e analisadas no espectrômetro de massas de razão isotópica DELTA-S (Finningan Mat). Os valores isotópicos (δ13C) dos méis in natura foram comparados aos de suas respectivas proteínas (padrão interno). Foram consideradas adulteradas as amostras cuja diferença entre o valor isotópico da proteína e do mel foi igual ou inferior a -1 . As amostras consideradas adulteradas pela análise isotópica foram submetidas a testes químicos qualitativos que não foram capazes de indicar adulteração para algumas delas. Das 61 amostras analisadas, 18,0% encontram-se adulteradas, sendo 11,5% na Região Sudeste e 6,5% na Região Sul. Ao contrário dos testes químicos, a análise isotópica mostrou-se eficaz em identificar e quantificar a adulteração de méis comerciais.

Sazonalidade dos ductos secretores e óleo essencial de Foeniculum vulgare var. vulgare Mill. (Apiaceae)

Este trabalho teve como objetivo analisar os ductos secretores e o óleo essencial das folhas de Foeniculum vulgare em diferentes épocas do ano. Para esta finalidade, foram realizados estudos de caracterização anatômica, bem como anatomia comparada dos ductos secretores e testes histoquímicos das folhas. O óleo essencial foi obtido de folhas e frutos, por hidrodestilação em aparelho de Clevenger e analisados quantitativamente e qualitativamente por cromatografia em fase gasosa acoplada ao espectrômetro de massa, realizando-se análises seguidas de três réplicas para folhas coletadas durante o inverno e primavera, e frutos no verão. Os resultados encontrados para os ductos secretores de óleo corresponderam à redução do teor de óleo essencial nas folhas coletadas no final da primavera. O componente majoritário do óleo essencial de folhas e frutos foi o trans-anetol, durante todas as estações do ano. Portanto, evidenciou-se que os ductos secretores e teor de óleo essencial estão relacionados, bem como os constituintes químicos também estão sujeitos a sazonalidade, conforme o estágio fenológico da planta.

Produção de fitomassa, teor e produtividade do óleo essencial de Baccharis dracunculifolia DC. em função da adubação orgânica

Objetivou-se avaliar a produção de fitomassa, teor e produtividade do óleo essencial de Baccharis dracuculifolia DC., em função de doses de adubo orgânico, e foram utilizadas mudas produzidas por semente, e mantidas sob sombrite pelo período de 84 dias até serem transplantadas para o campo, no espaçamento de 1,0 x 1,0 m, com irrigação por gotejamento. O delineamento estatístico utilizado foi em blocos ao acaso, com quatro repetições, e as doses de composto orgânico foram: 0, 10, 20, 30, 40 e 50 t ha-1. Foi realizada uma colheita, aos 150 dias após o transplante das mudas. O óleo essencial foi extraído por hidrodestilação e analisado em cromatógrafo a gás acoplado a espectrômetro de massas (Shimadzu, QP-5000). Todos os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F seguido da análise de regressão e o teste Tukey para os dados: massa seca útil da parte aérea, teor e produtividade do óleo essencial. Para as variáveis massa seca total e massa seca útil da parte aérea, as dosagens estudadas influenciaram as plantas, que apresentaram os melhores resultados na dose 50 t ha-1. Para teor de óleo não houve influência significativa para as dosagens estudadas, porém a dose 30 t ha-1 apresentou o melhor resultado. Entretanto para a produtividade do óleo essencial, as dosagens estudadas influenciaram as plantas, que na dosagem 30 t ha-1 obtiveram os melhores resultados.

Influência do horário de colheita sobre o rendimento e composição do óleo essencial de erva-cidreira brasileira [Lippia alba (Mill.) N. E. Br.]

Este trabalho teve como objetivo verificar se o horário de colheita da erva-cidreira brasileira [Lippia alba (Mill.) N. E. Br.], fenotipo carvona-limoneno, tem influência sobre a produção de massa foliar, rendimento e composição do óleo essencial. Foram avaliados cinco horários de colheita quando a cultura estava com 145 dias desde o transplante: 8:00, 10:00, 12:00, 14:00 e 16:00 h com cinco repetições, distribuídos em blocos casualizados. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental Lageado da FCA-UNESP/Botucatu no Setor de Horticultura do Departamento de Produção Vegetal. A colheita foi realizada a 15 cm da superfície do solo e o óleo essencial obtido através de hidrodestilação, em aparelho tipo Clevenger. Levou-se em consideração os fatores agronômicos e o rendimento obtido por hidrodestilação. O óleo essencial foi analisado em cromatógrafo gasoso acoplado a espectrômetro de massas (CG/EM). Os resultados foram submetidos à análise de variância (Teste F) e as médias comparadas pelo teste de Tukey. Não houve diferença estatística para produção de massa foliar, teor de óleo essencial e produtividade de óleo essencial em massa fresca e seca. No entanto, entre os compostos majoritários do óleo essencial das folhas, carvona e limoneno, a melhor produtividade de carvona foi obtida às 10:00 h, em matéria fresca (2,050 L ha-1) e em matéria seca (2,068 L ha-1), e para o limoneno às 16:00 h, em matéria fresca (1,068 L ha-1) e em matéria seca (1,060 L ha-1).

Emprego de nebulizador pneumático de ICP-MS como câmara de diluição em sistemas de injeção em fluxo para determinações multielementares

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Essential oil of Lithraea molleoides (Vell.): chemical composition and antimicrobial activity

Lithraea molleoides(Vell.) (Anacardiaceae) é uma árvore encontrada no Brasil, Paraguai, Bolívia, Uruguai, Argentina e Chile. É popularmente usada na forma de extrato alcoólico, decocção e infusão para o tratamento de tosse, bronquite, artrite, doenças do sistema digestivo, como diurético, tranqüilizante, hemostático e tônico. O objetivo do presente estudo foi a extração do óleo essencial dos frutos maduros, folhas e outras partes aéreas da planta e o rendimento do mesmo; a identificação e quantificação dos principais componentes e a determinação da atividade antimicrobiana. O rendimento do óleo essencial dos frutos maduros foi de 1%, entretanto, não foi encontrado óleo essencial nas partes aéreas da planta. A análise do óleo essencial por cromatografia gasosa com espectrometria de massa, mostrou a presença de limoneno (89,89%), alfa-pineno (3,48%), beta-pineno (2,63%), alfa-terpineol (1.27%), mirceno (0,64%), sabineno (0,54%), 4-terpineol (0,28%), canfeno (0,22%) e delta-3-careno (0,13%). O óleo essencial foi ativo contra algumas bactérias Gram positivas e leveduras testadas e não apresentou atividade contra bactérias Gram negativas.

Composição química e produtividade dos principais componentes do óleo essencial de Baccharis dracunculifolia DC. em função da adubação orgânica

Objetivou-se avaliar a composição química e produtividade dos principais componentes do óleo essencial de Baccharis dracunculifolia DC. em função de doses de composto orgânico (0, 10, 20, 30, 40 e 50 t ha-1). Foi realizada uma colheita, aos 150 dias após o transplante das mudas. O óleo essencial, da massa seca útil da parte aérea, foi extraído por hidrodestilação e analisado em cromatógrafo a gás acoplado a espectrômetro de massas (Shimadzu, QP-5000). A identificação dos constituintes químicos foi realizada através da análise comparativa dos espectros de massas das substâncias com o banco de dados do sistema CG-EM (Nist 62.lib), literatura e índice de retenção. Os resultados foram submetidos à análise de variância pelo teste F, às médias obtidas foram submetidas à análise de regressão e o teste Tukey para o efeito das doses de composto orgânico. Os três componentes sesquiterpênicos, E-nerolidol, espatulenol e óxido de cariofileno, perfazem 58,44% da média relativa da composição química do óleo essencial de B. dracunculifolia, composto pela presença de 28 substâncias. Na produtividade dos componentes γ-muroleno, valenceno, δ-cadineno e E-nerolidol as dosagens estudadas influenciaram as plantas, que na dosagem 30 t ha-1 obtiveram os melhores resultados. Se o objetivo no cultivo de B. dracunculifolia for o componente espatulenol as dosagens 30 e 40 t ha-1 obtiveram os melhores resultados. Para a produtividade do componente óxido de cariofileno as dosagens estudadas influenciaram as plantas, que na dosagem 40 t ha-1 obtiveram os melhores resultados.

Conteúdo de peptídeos e avaliação morfofisiológica dos espermatozóides do epidídimo e ejaculado de bovinos

Objetivou-se com este estudo a identificação de alguns fatores protéicos envolvidos na qualidade funcional dos espermatozóides epididimais (SPZEP) e ejaculados (SPZEJ) de bovinos. Foram avaliadas as características morfofisiológicas e analisado o conteúdo peptídico destas estruturas de 11 animais mestiços Nelore, de 24 a 30 meses de idade. As avaliações morfofisiológicas foram motilidade progressiva (MOT, %), vigor, patologias espermáticas, integridade acrossômica e da cromatina. Foi observado que, os SPZEJ, na média, apresentaram MOT maior do que os SPZEP, 72,3 e 46,4%, respectivamente. Considerando as patologias espermáticas, taxas de defeitos maiores (DEFMAI), menores (DEFMEN) e totais (DEFTOT), houve diferença significativa entre as taxas dos DEFMEN e DEFTOT dos SPZEP e SPZEJ, sendo, em média, 91,1 e 8,5% e 95,4 e 11,8%, respectivamente. As taxas dos DEFMEN e DEFTOT dos SPZEP foram maiores em função da presença de espermatozóides com gotas citoplasmáticas distais. A análise das protéinas dos SPZEP e SPZEJ foi realizada por espectrometria de massa, método MALDI-TOF (matrix -assisted laser desorption/ionization - time of flight), e revelou presença de peptídeos de massa molecular variando de 1,1 a 26,3 kDa nos SPZEJ e de 1,1 a 11,6 kDa nos SPZEP. Foram identificados peptídeos de 10,6 e 13,4 kDa somente nos SPZEJ e de 6,8 kDa somente nos SPZEP. Foi observada relação do peptídeo de massa molecular de 7,4 kDa dos SPZEP e de 4,7 kDa dos SPZEJ, com a MOT Ê 80%, destas estruturas. Os resultados sugerem o envolvimento destes peptídeos nos processos funcionais das células espermáticas do epidídimo e ejaculado. O estudo utilizou o método MALDI/TOF para espectrômetro de massa, para identificar peptídeos em espermatozóides do epidídimo de bovinos, pela primeira vez no País.

Kinetic evaluation of the pyrolysis of high density polyethylene over H-AlMCM-41 material

The AlMCM-41 material with Si/Al=50 was synthesized by hydrothermal method, using cethyltrimethylammonium as template. The protonic H-AlMCM-41 acid form was obtained by ion exchange with ammonium chloride solution and subsequent calcination. The characterization of the material by several techniques showed that a good-quality MCM-41 material was obtained. High-density polyethylene (HDPE) has been submitted to thermal degradation alone, and in presence of the exchanged H-AlMCM-41 catalyst at a concentration of 1: 1 in mass (H-AlMCM-41/HDPE). The reactor was connected on line to a gas chromatograph connected to a mass spectrometer. This process was evaluated by thermogravimetry (TG), from 350 to 600degreesC, under helium dynamic atmosphere, with heating rates of 5.0; 10.0 and 20.0 degreesC/min. From TG curves, the activation energy, calculated using a multiple heating rate integral kinetic method, decreased from 225.5 KJ.mol(-1), for the pure polymer (HDPE), to 184.7 KJ.mol(-1), in the presence of the catalyst (H-AlMCM-41/HDPE).

Analysis of camphorquinone in composite resins as a function of shade

Objective. To identify and quantify the camphorquinone (CQ) used in different brands of composite resins as a function of the shade analyzed.Materials and methods. Filtek Z250 A3 (FZA3), Filtek Z-250 Incisal (FZI), Pyramid Enamel A1 (PEA1), Pyramid Enamel Translucent (PET), Filtek Supreme A3E (FSA3) and Filtek Supreme GT (FSGT) were used. Five hundred milligrams of each resin were weighed and then dissolved in 1.0 ml of methanol. The samples were centrifuged to accelerate the sedimentation of the inorganic particles. 0.8 ml of the supernatant solution was collected with a pipette and assessed under gas chromatography coupled to the mass spectrometer (GC-MS). The results were compared to pure CQ solutions, used as a standard. Student's t-test, (p = 0.05) significant at the level of 5%, compared the results of each brand shade.Results. A smaller amount of camphorquinone was found in Filtek Z-250 (FZI) resin incisal shade when compared to (FZA3) A3 shade. on the other hand, Filtek Supreme resin featured a statistically larger camphorquinone amount in the incisal shade. in Pyramid Enamel resin camphorquinone was found only in shade Al, while the photoinitiator used in the Translucent shade was not identified.Significance. Based on the data obtained, it is possible to conclude that a single composite resin brand may feature differences in amount and type of photoinitiator used. (C) 2006 Academy of Dental Materials. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Kinetic parameters of polymer degradation by SAPO-37

High density poly(ethylene) has been submitted to thermal degradation alone, and in the presence of silicoaluminophosphate SAPO-37. The processes were carried out in a reactor connected on line to a gas chromatograph/mass spectrometer in order to analyze the evolved products. Polymer degradation was also evaluated by thermogravimetry, from room temperature until 800 degreesC, under nitrogen dynamic atmosphere, with multiple heating rates. From TG curves, the activation energy related to degradation process was calculated using the Flynn and Wall multiple heating rate kinetic model for pure polymer (PE) and for polymer in the presence of catalyst (PE/S37). SAPO-37 showed good selectivity for low molecular mass hydrocarbons in PE catalytic degradation.