Efeitos do treinamento físico no controle reflexo da pressão arterial e estresse oxidativo de ratos espontaneamente hipertensos

A hipertensão é uma doença multifatorial pela interação de vários mecanismos fisiopatológicos, sendo considerada um importante fator de risco para outras doenças cardiovasculares. Uma vez que o exercício tem sido recomendado com uma forma de tratamento antihipertensivo, buscou-se avaliar os efeitos do treinamento físico nos sistemas reguladores da pressão arterial (PA) e no seu controle reflexo, e sua correlação com o estresse oxidativo de ratos espontaneamente hipertensos (SHR). Assim, este estudo foi realizado com ratos machos Wistar-Kyoto (NK) e SHR, com 15 semanas, divididos em dois grupos: SHR sedentário (HS) e SHR treinado (HT). Após o estabelecimento da hipertensão nesses animais, o protocolo de exercício foi realizado por 10 semanas com a intensidade determinada pelo limiar de lactato (20 m/min). Foram avaliadas as respostas bradicárdicas e taquicárdicas do barorreflexo, bem como a sensibilidade do reflexo cardiopulmonar de Bezold-Jarisch. O estresse oxidativo foi medido no sangue, coração e aorta dos animais em estudo. O treinamento físico diminuiu a PAM, PAS e PAD dos animais do grupo HT, quando comparado com o grupo HS, apesar de não ter igualado aos valores dos NK. No entanto, a FC não foi diferente entre os grupos hipertensos. O barorreflexo esteve atenuado no grupo HS comparado com o NK, porém, o exercício mostrou aumentar essa sensibilidade no grupo HT comparado com o HS. O exercício também melhorou a sensibilidade dos receptores cardiopulmonares à serotonina. Pelo bloqueio não foi observada diferença significativa na atividade dos sistemas arginina-vasopressina, renina-angiotensina e simpático. O sistema regulador endotelial, avaliado pela administração de L-NAME, um bloqueador da síntese do óxido nítrico, esteve significativamente aumentado no grupo HT quando comparado com o HS. O estresse oxidativo diminuiu significativamente no grupo HT comparado com o HS. Verificou-se nesse estudo diminuição da lipoperoxidação em eritrócitos, coração e aorta induzida pelo exercício. Além disso, a atividade das enzimas antioxidantes esteve aumentada no grupo HT comparado com o HS. Foi observada forte correlação negativa entre os valores de lipoperoxidação em eritrócitos e aorta e a sensibilidade barorreflexa, bem como entre a lipoperoxidação em eritrócitos e a sensibilidade do reflexo de Bezold-Jarisch. Estes resultados demonstram o efeito benéfico do exercício moderado em SHR, tanto no controle reflexo da PA, como no estresse oxidativo. Conclui-se também, que o estresse oxidativo desempenha importante papel na alteração da sensibilidade barorreflexa e do reflexo cardiopulmonar na hipertensão.

Associação de diferentes doses de gonodotrofina coriônica equina (eCG) no tratamento com progestágenos e estrógenos em vacas de corte .

Dois experimentos foram realizados com o objetivo de verificar o efeito de diferentes doses de eCG, após tratamento com progestágeno e estrógeno, sobre a fertilidade de vacas de corte. No experimento 1 foram utilizadas 133 vacas tipo Braford (½ Nelore x ½ Hereford), multíparas, 150 a 155 dias pós-parto, com idades entre 4 e 6 anos e escore de condição corporal (ECC) médio de 3 (escala de 1-5). Todos os animais foram submetidos a colocação de implante auricular subcutâneo (dia 0) contendo 3 mg de norgestomet (N) e aplicação de solução injetável intramuscular (im) de 3 mg de N e 5 mg de valerato de estradiol (VE). No momento da retirada do implante (dia 10), as vacas foram separadas, aleatoriamente, em 4 grupos distintos: Grupo I (n=33): não recebeu eCG; Grupo II (n=34): 300 UI de eCG; Grupo III: 500 UI de eCG e Grupo IV: 700 UI de eCG. As inseminações artificiais (IAs) foram realizadas em tempo fixo, de 52-54 hs após a retirada do implante, com sêmen de qualidade comprovada através de avaliação prévia. Após 15 dias, as fêmeas permaneceram com touros por 45 dias afim de serem submetidas a monta natural (MN) caso retornassem ao estro. Aos 40 e 100 dias após a IA foi realizado, mediante palpação retal, o diagnóstico de gestação para identificação dos animais que conceberam por IA ou MN respectivamente. As taxas de prenhez da IA foram: Grupo I: 33.3% (11/33); Grupo II: 50,0%(17/34); Grupo III: 39,4% (13/33); Grupo IV: 45,5% (15/33). Para a análise estatística das variáveis foi utilizado o teste Qui-Quadrado. As taxas de prenhez não foram diferentes estatisticamente (p=0,539) em relação a dose de eCG utilizada. As taxas de prenhez totais, após a temporada de MN, foram: Grupo I: 78,8% (26/33); Grupo II: 79,4% (27/34); Grupo III: 90,9% (30/33); Grupo IV: 75,8% (25/33). Também não houve diferença estatística (p=0,411) entre os grupos. No Experimento 2, foram utilizadas 56 vacas ( 27 Nelore x Charolês e 26 Braford), multíparas, não lactantes, cíclicas, com idades variando entre 4 e 7 anos e ECC médio de 3,5. As fêmeas receberam aplicação de implante auricular subcutâneo de 3 mg N e aplicação injetável (im) de 3 mg de N e 5 mg de VE no momento da colocação do implante (dia 0). No momento da retirada do implante (dia 10) os animais foram divididos em 3 grupos com a finalidade de receber aplicação injetável (im) de eCG: Grupo I (n=18): 500 UI eCG; Grupo II (n=19): 1.000 UI eCG e Grupo III (n=19): 1.200 UI eCG. A partir do dia seguinte à retirada do implante e aplicação de eCG, os animais tiveram o estro controlado, duas vezes ao dia em intervalos de 12 hs. As IAs foram realizadas 12 hs após a identificação do estro. Nos animais em que o estro não foi identificado, realizou-se IA em tempo fixo de 52-54 hs após a retirada do implante. O diagnóstico de gestação foi realizado mediante palpação retal aos 45 dias após a IA. Os animais diagnosticados prenhes foram acompanhados durante o período de parição com o propósito de avaliar o número de produtos nascidos, já que foram utilizadas altas doses de eCG que poderiam originar nascimentos múltiplos. Através do Qui-Quadrado, primeiramente analisou-se a presença dos sinais de estro em relação a dose de eCG utilizada a cada grupo. No intervalo de 36 a 48 hs após a retirada do implante, 87,5% do animais apresentaram estro. Não houve diferença significativa (p=0,866) entre os grupos, indicando ausência de relação entre estro e dose de eCG utilizada. As taxas de prenhez obtidas em cada grupo também não resultaram diferentes (p=0,25) em função da dosagem de eCG utilizada. Grupo I: 44,4% (8/18); Grupo II: 36,8% (7/19), Grupo III: 63,2% (12/19). Os índices de prenhez dos animais que não demonstraram sinais de estro e que foram inseminados em tempo fixo, foram analisados mediante Regressão Logística e não diferiram (p=0,666) daqueles que foram inseminados 12 hs após a detecção do estro. Não foram observados partos gemelares e distocia nas vacas dos diferentes grupos experimentais. Nas condições de realização destes experimentos, o uso de eCG, ao final do tratamento com progestágenos e estrógenos, não interferiu nos resultados de prenhez em vacas não-lactantes ou lactantes, inseminadas 12 hs após o estro ou em tempo fixo, não demonstrou efeito sobre o aparecimento de estro em vacas solteiras e, nas doses utilizadas, não originou partos gemelares. A IA de vacas não-lactantes realizada em tempo fixo de 52-54 hs após o tratamento apresentou resultados de prenhez semelhantes aos observados nas IAs realizadas 12 após a identificação do estro.

Efeitos da qualidade da educação sobre o diferencial de renda dos jovens no Brasil

Esta dissertação avalia o impacto da educação sobre a renda dos jovens no Brasil, seguindo a tradição de equações de determinação de salários. O trabalho difere dos trabalhos na área realizados no Brasil em quatro aspectos. Em primeiro lugar, Em primeiro lugar, o universo de análise está focado na população jovem brasileira, a qual ingressou recentemente no mercado de trabalho e nele permanecerá por muitos anos, o que traz informações sobre as características desse mercado para os próximos 25 a 35 anos. Além disso, ele difere porque introduz a qualidade do ensino como determinante dos rendimentos. Depois, porque adota um protocolo de imputação da qualidade da educação dos jovens para os quais não se tem informação sobre a qualidade da educação, de sorte a evitar viés de seleção. E, por fim, a dissertação contrasta com os estudos correntes no tema porque explora diferentes métodos de estimação dos retornos da educação e da qualidade do ensino. Além do método tradicional dos estimadores de OLS, este trabalho considera o uso de fronteiras estocásticas de salários. As estimativas foram feitas a partir de um modelo cross-section em dois estágios. No primeiro estágio, estimou-se a equação de determinação da probabilidade de um jovem entre 11 e 21 anos de idade estudar na rede pública ou na rede privada, escolas com diferenças qualitativas grandes no país. No segundo estágio, imputou-se um indicador de qualidade da educação dos jovens num modelo econométrico de determinação da renda dos jovens entre 16 e 25 anos de idade. O procedimento com imputação foi necessário simplesmente pelo fato de nas estatísticas brasileiras não haver informações sobre a qualidade do ensino adquirido pelos indivíduos. A análise permitiu mostrar que a qualidade da educação interfere de forma significativa na renda dos jovens, com grande impacto sobre os índices de desigualdade da distribuição de renda nessa faixa de idade. Também permitiu mostrar que existe um trade-off entre o retorno da e

A operação de inscrição psíquica : um ensaio sobre o conceito psicanalítico de ação específica

Esta pesquisa tem como tema central a operação de inscrição psíquica como estruturante do sujeito. É uma pesquisa psicanalítica e, portanto, possui um campo conceitual e método próprios. Seu fio condutor é o caso Julia, que é uma construção de caso concebida a partir da metodologia proposta por Fédida (1992, 1999), que possibilitou a formulação de um ensaio metapsicológico. Trata-se de um ensaio sobre o registro psíquico, construído a partir da noção freudiana de ação específica (spezifische Aktion), que é desenvolvida em sua relação com a percepção, relação esta suscitada pela clínica da pesquisadora e articulada à proposta de Chemama (2002) a propósito do conceito de forclusão do falo. A noção freudiana é também articulada ao conceito de transtitivismo proposto por Bergès e Balbo (2001, 2002, 2003) e ainda à possibilidade de sua ocorrência na situação psicanalítica de tratamento. A pesquisa aborda aspectos técnicos a serem ressaltados no tratamento de analisantes que se aproximam do caso Julia, sendo esta a contribuição desta pesquisa para a comunidade psicanalítica. A idéia de que o psicanalista com seu presencial, em uma postura não apática, através do golpe de força, pode entrar no jogo de posições necessário para que o analisante inscreva algo de sua vivência parece ser pertinente nesse tipo de problemática.

Detecção e caracterização de biomarcadores voláteis em indivíduos com patologias oncológicas

Com a realização deste trabalho, pretendeu-se traçar o perfil padrão da composição volátil típico de fluidos biológicos (urina) de indivíduos sem patologia oncológica (grupo de controlo) comparando-os com os de pacientes (grupo com patologia oncológica). As amostras de urina de ambos os grupos foram analisadas por microextracção em fase sólida em modo de headspace acoplada à espectrometria de massa (HS-SPME-GC/qMS). Com o intuito de aumentar a eficiência de extracção da SPME, foram optimizados alguns parâmetros com influência no processo extractivo, nomeadamente o tipo de fibra, o tempo e a temperatura de extracção. Assim sendo, foram testadas e comparadas seis fibras comercialmente disponíveis, polidimetilsiloxano (PDMS, 100 m), poliacrilato (PA, 85 m), carboxeno-polidimetilsiloxano (CAR/PDMS, 75 m), carbowax-divinilbenzeno (CW/DVB, 65 m), divinilbenzeno-carboxen-polidimetilsiloxano (DVB/CAR/PDMS, 50/30 m) e polidimetilsiloxano-divinilbenzeno (PDMS/DVB, 65 m). A influência do tempo (30, 45, 60 e 75 min) e temperatura (30, 50 e 60 ºC) de extracção foram optimizados de modo a obter uma melhor eficiência de extracção dos compostos voláteis presentes nas amostras de urina. Os melhores resultados foram obtidos usando a fibra carboxeno-polidimetilsiloxano (CAR/PDMS, 75 m), com uma velocidade de agitação de 800 rpm durante 75 min a uma temperatura de 50 ºC. Para os dois grupos em estudo, foram identificados 80 compostos voláteis pertencentes a diversas famílias químicas, nomeadamente, aldeídos, cetonas, derivados benzénicos, compostos terpénicos, ácidos orgânicos, compostos furânicos, compostos sulfurados, fenóis voláteis, ésteres, álcoois superiores e derivados do naftaleno. Os compostos maioritários pertencentes aos grupos analisados foram a 4-heptanona, a 2-pentanona, a acetona, a 2-butanona, o 1(2- furanil)etanona, o 3-metil-3-fenil-2-propenal, o 3,4-dimetilbenzaldeído, o decanal, o dissulfureto de dimetilo, o metanotiol, o 2-metoxitiofeno, o 4-metil-fenol, o p-tert-butil-fenol, o 2,4-bis(1,1- dimetiletil)fenol, o fenol, o m-cimeno, o p-cimeno, o tolueno, o 1-etil-3,5-diisopropilbenzeno, o 2,6-dimetil-7-octen-2-ol, a D-carvona, o vitispirano I e o vitispirano II. O teste One-Way ANOVA foi aplicado aos resultados com o intuito de verificar se existiam diferenças significativas entre os grupos avaliados (Controlo e Oncológico), sendo o dissulfureto de dimetilo, o 2-metoxitiofeno, e o p-cimeno estatisticamente significativos. A aplicação da análise multivariável às amostras de urina das diferentes patologias permitiu diferenciá-las no qual se obteve 81,02% da variância total.A aplicação da análise multivariável às amostras de urina das diferentes patologias permitiu diferenciá-las no qual se obteve 81,02% da variância total. A patologia de Hodgkin é influenciada pelas variáveis heptanal e o 2-metil-3-fenil-2-propenal. O Controlo é afectado essencialmente pelas variáveis p-cimeno, 1,4,5-trimetilnaftaleno e o dissulfureto de dimetilo. O Cólon é influenciado pelo 4-metilfenol, anisole e 1,2-dihidro-1,1,6-trimetil-naftaleno. O 1-octanol e a 3-heptanona influenciam, essencialmente as patologias da Mama e Leucemia.

Non-invasive strategy in assessing asthma through biofluids metabolomics exploration: exhaled breath and urine potentialities

Asthma is a significant health issue in the pediatric population with a noteworthy growth over the years. The proposed challenge for this PhD thesis was the development of advanced methodologies to establish metabolomic patterns in urine and exhaled breath associated with asthma whose applicability was subsequently exploited to evaluate the disease state, the therapy adhesion and effect and for diagnostic purposes. The volatile composition of exhaled breath was studied combining headspace solid phase microextraction (HS-SPME) with gas chromatography coupled to mass spectrometry or with comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to mass spectrometry with a high resolution time of flight analyzer (GC×GC–ToFMS). These methodologies allowed the identification of several hundred compounds from different chemical families. Multivariate analysis (MVA) led to the conclusion that the metabolomic profile of asthma individuals is characterized by higher levels of compounds associated with lipid peroxidation, possibly linked to oxidative stress and inflammation (alkanes and aldehydes) known to play an important role in asthma. For future applications in clinical settings a set of nine compounds was defined and the clinical applicability was proven in monitoring the disease status and in the evaluation of the effect and / or adherence to therapy. The global volatile metabolome of urine was also explored using an HSSPME/GC×GC–ToFMS method and c.a. 200 compounds were identified. A targeted analysis was performed, with 78 compounds related with lipid peroxidation and consequently to oxidative stress levels and inflammation. The urinary non-volatile metabolomic pattern of asthma was established using proton nuclear magnetic resonance (1H NMR). This analysis allowed identifying central metabolic pathways such as oxidative stress, amino acid and lipid metabolism, gut microflora alterations, alterations in the tricarboxylic acid (TCA) cycle, histidine metabolism, lactic acidosis, and modification of free tyrosine residues after eosinophil stimulation. The obtained results allowed exploring and demonstrating the potential of analyzing the metabolomic profile of exhaled air and urine in asthma. Besides the successful development of analysis methodologies, it was possible to explore through exhaled air and urine biochemical pathways affected by asthma, observing complementarity between matrices, as well as, verify the clinical applicability.

Olfactory perception threshold assessment of volatile acidity in Madeira wines

Madeira wine is a fortified wine with impact in the Madeira Island’s economy. Similarly to other wines, its acidity should be well controlled in order to ensure Madeira wine quality, mostly the volatile acidity. Due to Madeira wine complex flavour, it is crucial to get a better knowledge about the volatile acidity impact in its features, namely determine the perception limit of acetic acid and ethyl acetate, as both are the main contributors for volatile acidity. Firstly, the olfactory perception threshold of volatile acidity was assessed by a trained and an untrained panel, using 5 and 10 years-old Sercial and Malvasia wines. Moreover, the current work also presents the evolution of organic acids, acetic acid and ethyl acetate during 540 days of ageing of Madeira wines (Malvasia, Bual, Verdelho and Sercial), comparing the same wines aged by both traditional ageing processes: canteiro and estufagem. Other wine samples, aged in wood casks (canteiro) for at least 5 years, were also evaluated. HS-SPME followed by GC-MS analysis was used to determine ethyl acetate concentration and IEC-HPLC-DAD was used for the organic acids determination, including acetic acid. The results indicated that acetic acid and ethyl acetate olfactory perception threshold depends essentially on wine’s age. Concerning acetic acid, the untrained panel was in average 5.45 g/L (5 years-old) and 6.22 g/L (10 years-old). Training the expert panel to recognize acetic acid odour, the values decreased for 1.44 g/L (5 years-old) and 1.87 g/L (10 years-old), but still remained higher than the established volatile acidity legal limits. Ethyl acetate threshold was similar for both panels (in average 327.97 mg/L). Both compounds tend to increase exponentially with age, being more evident in sweet wines. Organic acids in young Madeira wines depend mostly on the nature of grape varieties, but this difference is minimized with wine ageing.

Comparative study of the whisky aroma profile based on headspace solid phase microextraction using different fibre coatings

A dynamic headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) and gas chromatography coupled to ion trap mass spectrometry (GC–ITMS) method was developed and applied for the qualitative determination of the volatile compounds present in commercial whisky samples which alcoholic content was previously adjusted to 13% (v/v). Headspace SPME experimental conditions, such as fibre coating, extraction temperature and extraction time, were optimized in order to improve the extraction process. Five different SPME fibres were used in this study, namely, poly(dimethylsiloxane)(PDMS),poly(acrylate)(PA),Carboxen-poly(dimethylsiloxane)(CAR/PDMS),Carbowax-divinylbenzene(CW/DVB)and Carboxen-poly(dimethylsiloxane)-divinylbenzene (CAR/PDMS/DVB). The best results were obtained using a 75 m CAR/PDMS fibre during headspace extraction at 40◦C with stirring at 750rpm for 60min, after saturating the samples with salt. The optimised methodology was then appliedtoinvestigatethevolatilecompositionprofileofthreeScotchwhiskysamples—BlackLabel,BallantinesandHighlandClan.Approximately seventy volatile compounds were identified in the these samples, pertaining at several chemical groups, mainly fatty acids ethyl esters, higher alcohols, fatty acids, carbonyl compounds, monoterpenols, C13 norisoprenoids and some volatile phenols. The ethyl esters form an essential group of aroma components in whisky, to which they confer a pleasant aroma, with “fruity” odours. Qualitatively, the isoamyl acetate, with “banana” aroma,wasthemostinteresting.Quantitatively,significantcomponentsareethylestersofcaprilic,capricandlauricacids.Thehighestconcentration of fatty acids, were observed for caprilic and capric acids. From the higher alcohols the fusel oils (3-methylbutan-1-ol and 2.phenyletanol) are the most important ones.

Screening of volatile composition from portuguese multifloral honeys using headspace solid-phase microextraction-gas chromatography–quadrupole mass spectrometry

The volatile composition from four types of multifloral Portuguese (produced in Madeira Island) honeys was investigated by a suitable analytical procedure based on dynamic headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) followed by thermal desorption gas chromatography–quadrupole mass spectrometry detection (GC–qMS). The performance of five commercially available SPME fibres: 100 μm polydimethylsiloxane, PDMS; 85 μm polyacrylate, PA; 50/30 μm divinylbenzene/carboxen on polydimethylsiloxane, DVB/CAR/PDMS (StableFlex); 75 μm carboxen/polydimethylsiloxane, CAR/PDMS, and 65 μm carbowax/divinylbenzene, CW/DVB; were evaluated and compared. The highest amounts of extract, in terms of the maximum signal obtained for the total volatile composition, were obtained with a DVB/CAR/PDMS coating fibre at 60 °C during an extraction time of 40 min with a constant stirring at 750 rpm, after saturating the sample with NaCl (30%). Using this methodology more than one hundred volatile compounds, belonging to different biosynthetic pathways were identified, including monoterpenols, C13-norisoprenoids, sesquiterpenes, higher alcohols, ethyl esters and fatty acids. The main components of the HS-SPME samples of honey were in average ethanol, hotrienol, benzeneacetaldehyde, furfural, trans-linalool oxide and 1,3-dihydroxy-2-propanone.

Comparison of two extraction methods for evaluation of volatile constituents patterns in commercial whiskeys: Elucidation of the main odour-active compounds

An analytical procedure based on manual dynamic headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) method and the conventional extraction method by liquid–liquid extraction (LLE), were compared for their effectiveness in the extraction and quantification of volatile compounds from commercial whiskey samples. Seven extraction solvents covering a wide range of polarities and two SPME fibres coatings, has been evaluated. The highest amounts extracted, were achieved using dichloromethane (CH2Cl2) by LLE method (LLECH2Cl2)(LLECH2Cl2) and using a CAR/PDMS fibre (SPMECAR/PDMS) in HS-SPME. Each method was used to determine the responses of 25 analytes from whiskeys and calibration standards, in order to provide sensitivity comparisons between the two methods. Calibration curves were established in a synthetic whiskey and linear correlation coefficient (r ) were greater than 0.9929 for LLECH2Cl2LLECH2Cl2 and 0.9935 for SPMECAR/PDMS, for all target compounds. Recoveries greater than 80% were achieved. For most compounds, precision (expressed by relative standard deviation, R.S.D.) are very good, with R.S.D. values lower than 14.78% for HS-SPME method and than 19.42% for LLE method. The detection limits ranged from 0.13 to 19.03 μg L−1 for SPME procedure and from 0.50 to 12.48 μg L−1 for LLE. A tentative study to estimate the contribution of a specific compound to the aroma of a whiskey, on the basis of their odour activity values (OAV) was made. Ethyl octanoate followed by isoamyl acetate and isobutyl alcohol, were found the most potent odour-active compounds.

Multivariate analysis for the classification and differentiation of Madeira wines according to main grape varieties

In order to differentiate and characterize Madeira wines according to main grape varieties, the volatile composition (higher alcohols, fatty acids, ethyl esters and carbonyl compounds) was determined for 36 monovarietal Madeira wine samples elaborated from Boal, Malvazia, Sercial and Verdelho white grape varieties. The study was carried out by headspace solid-phase microextraction technique (HS-SPME), in dynamic mode, coupled with gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS). Corrected peak area data for 42 analytes from the above mentioned chemical groups was used for statistical purposes. Principal component analysis (PCA) was applied in order to determine the main sources of variability present in the data sets and to establish the relation between samples (objects) and volatile compounds (variables). The data obtained by GC–MS shows that the most important contributions to the differentiation of Boal wines are benzyl alcohol and (E)-hex-3-en-1-ol. Ethyl octadecanoate, (Z)-hex-3-en-1-ol and benzoic acid are the major contributions in Malvazia wines and 2-methylpropan-1-ol is associated to Sercial wines. Verdelho wines are most correlated with 5-(ethoxymethyl)-furfural, nonanone and cis-9-ethyldecenoate. A 96.4% of prediction ability was obtained by the application of stepwise linear discriminant analysis (SLDA) using the 19 variables that maximise the variance of the initial data set.

Classification of Boal, Malvazia, Sercial and Verdelho wines based on terpenoid patterns

Thirty-six Madeira wine samples from Boal, Malvazia, Sercial and Verdelho white grape varieties were analyzed in order to estimate the free fraction of monoterpenols and C13 norisoprenoids (terpenoid compounds) using dynamic headspace solid phase micro-extraction (HS-SPME) technique coupled with gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS). The average values from three vintages (1998–2000) show that these wines have characteristic profiles of terpenoid compounds. Malvazia wines exhibits the highest values of total free monoterpenols, contrary to Verdelho wines which had the lowest levels of terpenoids but produced the highest concentration of farnesol. The use of multivariate analysis techniques allows establishing relations between the compounds and the varieties under investigation. Principal component analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA) were applied to the obtained matrix data. A good separation and classification power between the four groups as a function of their varietal origin was observed.

Comparative analysis of the volatile fraction from Annona cherimola Mill. cultivars by solid-phase microextraction and gas chromatography–quadrupole mass spectrometry detection

The analysis of volatile compounds in Funchal, Madeira, Mateus and Perry Vidal cultivars of Annona cherimola Mill. (cherimoya) was carried out by headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) combined with gas chromatography–quadrupole mass spectrometry detection (GC–qMSD). HS-SPME technique was optimized in terms of fibre selection, extraction time, extraction temperature and sample amount to reach the best extraction efficiency. The best result was obtained with 2 g of sample, using a divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane (DVB/CAR/PDMS) fibre for 30 min at 30 °C under constant magnetic stirring (800 rpm). After optimization of the extraction methodology, all the cherimoya samples were analysed with the best conditions that allowed to identify about 60 volatile compounds. The major compounds identified in the four cherimoya cultivars were methyl butanoate, butyl butanoate, 3-methylbutyl butanoate, 3-methylbutyl 3-methylbutanoate and 5-hydroxymethyl-2-furfural. These compounds represent 69.08 ± 5.22%, 56.56 ± 15.36%, 56.69 ± 9.28% and 71.82 ± 1.29% of the total volatiles for Funchal, Madeira, Mateus and Perry Vidal cultivars, respectively. This study showed that each cherimoya cultivars have 40 common compounds, corresponding to different chemical families, namely terpenes, esters, alcohols, fatty acids and carbonyl compounds and using PCA, the volatile composition in terms of average peak areas, provided a suitable tool to differentiate among the cherimoya cultivars.

Development of a dynamic headspace solid-phase microextraction procedure coupled to GC–qMSD for evaluation the chemical profile in alcoholic beverages

In the present study, a simple and sensitive methodology based on dynamic headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) followed by thermal desorption gas chromatography with quadrupole mass detection (GC–qMSD), was developed and optimized for the determination of volatile (VOCs) and semi-volatile (SVOCs) compounds from different alcoholic beverages: wine, beer and whisky. Key experimental factors influencing the equilibrium of the VOCs and SVOCs between the sample and the SPME fibre, as the type of fibre coating, extraction time and temperature, sample stirring and ionic strength, were optimized. The performance of five commercially available SPME fibres was evaluated and compared, namely polydimethylsiloxane (PDMS, 100 μm); polyacrylate (PA, 85 μm); polydimethylsiloxane/divinylbenzene (PDMS/DVB, 65 μm); carboxen™/polydimethylsiloxane (CAR/PDMS, 75 μm) and the divinylbenzene/carboxen on polydimethylsiloxane (DVB/CAR/PDMS, 50/30 μm) (StableFlex). An objective comparison among different alcoholic beverages has been established in terms of qualitative and semi-quantitative differences on volatile and semi-volatile compounds. These compounds belong to several chemical families, including higher alcohols, ethyl esters, fatty acids, higher alcohol acetates, isoamyl esters, carbonyl compounds, furanic compounds, terpenoids, C13-norisoprenoids and volatile phenols. The optimized extraction conditions and GC–qMSD, lead to the successful identification of 44 compounds in white wines, 64 in beers and 104 in whiskys. Some of these compounds were found in all of the examined beverage samples. The main components of the HS-SPME found in white wines were ethyl octanoate (46.9%), ethyl decanoate (30.3%), ethyl 9-decenoate (10.7%), ethyl hexanoate (3.1%), and isoamyl octanoate (2.7%). As for beers, the major compounds were isoamyl alcohol (11.5%), ethyl octanoate (9.1%), isoamyl acetate (8.2%), 2-ethyl-1-hexanol (5.9%), and octanoic acid (5.5%). Ethyl decanoate (58.0%), ethyl octanoate (15.1%), ethyl dodecanoate (13.9%) followed by 3-methyl-1-butanol (1.8%) and isoamyl acetate (1.4%) were found to be the major VOCs in whisky samples.

Estabelecimento do perfil metabolómico volátil da urina e saliva, como estratégia não-invasiva, para a deteção de potenciais biomarcadores de diferentes tipos de cancro

Com este trabalho pretendeu-se estabelecer o perfil metabolómico volátil de amostras de fluidos biológicos, nomeadamente saliva e urina, de pacientes com cancro da mama e do pulmão e de indivíduos saudáveis (grupo controlo), utilizando a Microextração em Fase Sólida em modo headspace (HS-SPME) seguida de Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massa (GC-MS). Efetuou-se a comparação entre os perfis voláteis dos grupos estudados com o objetivo de identificar metabolitos que possam ser considerados como potenciais biomarcadores dos tipos de cancro em estudo. De modo a otimizar a metodologia extrativa, HS-SPME, foram avaliados os diferentes parâmetros experimentais com influência no processo extrativo. Os melhores resultados foram obtidos com a fibra CAR/PDMS, usando um volume de 2 mL de saliva acidificada, 10% NaCl (m/v) e 45 minutos de extração a uma temperatura de 37±1°C. Para a urina foi utilizada a mesma fibra, 4 mL de urina acidificada, 20% NaCl (m/v) e 60 minutos de extração a 50±1°C. Nas amostras de saliva e urina, foram identificados 243 e 500 metabolitos voláteis respetivamente, sendo estes pertencentes a diferentes famílias químicas. Posteriormente, utilizou-se a análise discriminante por mínimos quadrados parciais (PLS-DA) que permitiu observar uma boa separação entre os grupos controlo e oncológicos. Nas amostras salivares o grupo de pacientes com cancro da mama foi maioritariamente caracterizado pelo metabolito ácido benzeno carboxílico e o grupo de pacientes com cancro do pulmão pelo ácido hexanóico. Na urina o grupo de pacientes com cancro da mama foi maioritariamente caracterizado pelo metabolito 1-[2-(Isobutiriloxi)-1-metiletil]-2,2-dimetilpropil 2-metilpropanoato e o grupo de pacientes com cancro do pulmão pelo o-cimeno. Além da metodologia PLS-DA foi realizada a validação cruzada de monte carlo (MCCV) tendo-se obtido uma elevada taxa de classificação, sensibilidade e especificidade o que demonstra a robustez dos dados obtidos.