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UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS CURSO: FARMACIA DISCIPLINA: Toxicologia e Análises toxicológicas NOME DO ALUNO: Selma de Cassia Correa leal R.A: 2053396 POLO: Macedo SÃO PAULO 2022 TÍTULO DA AULA: Padronização de Fármacos por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) 1.INTRODUÇÃO Apesar da existência de metodologias de análise modernas com alta especificidade e elevada sensibilidade, grande parte dos laboratórios de toxicologia analítica ainda utilizam métodos clássicos, como a cromatografia em camada delgada (CCD) (Linden et al., 2007). A técnica de CCD é considerada como método de escolha para a triagem de substâncias desconhecidas devido a sua velocidade, confiabilidade, simplicidade, baixo custo e habilidade de gerar parâmetros como cor e fator de retenção (Rf), frequentemente expresso multiplicado por 100 (hRf), em um curto intervalo de tempo, sendo considerada uma técnica de triagem mais abrangente que os imunoensaios (Moreau & Siqueira, 2008). 2.OBJETIVO: Padronizar o comportamento do fármaco na realização de testes rápidos utilizados como triagem da exposição do organismo a fármacos ou drogas. AMOSTRA Padrões 1. Ácido Salicílico REAGENTES E SOLUÇÕES Agentes cromogênicos: 1. Solução de cloreto férrico (FeCl3)5% SISTEMA SOLVENTE: Cuba ácida: clorofórmio: acetona (9:1) 3.MATERIAIS E MÉTODOS TÉCNICA 1. Aplicar de 5 a 10 μL (5 a 10 μg) da solução padrão em uma placa cromatográfica, por meio de tubos capilares ou micropipetas. Deve-se atentar que o diâmetro do solvente não deve ultrapassar 5 mm, uma vez que manchas muito grandes podem descaracterizar a identificação da substância. Um secador de cabelo a frio pode ser utilizado para evaporar o solvente mais rapidamente e aplicar a 2,0 cm da borda inferior da placa. 2. Colocar a cromatoplaca em uma cuba de desenvolvimento previamente saturada contendo o sistema solvente clorofórmio: acetona (9:1). Após o desenvolvimento das placas (10 cm, a partir do ponto de aplicação), retirá-las das cubas e deixá-las a temperatura ambiente para a completa evaporação do solvente, sob capela. 3. A seguir, revelar a cromatoplaca com FeCl3 e avaliar o comportamento da mancha. 4. Expressar os resultados segundo a forma da mancha, cor da mancha e Rf, em que: Rf = distância percorrida pelo analito distância percorrida pela fase móvel hRf = Rf x 100; utiliza-se o hRf para evitar o uso de decimais. RESULTADOS E DISCUSSÕES A análise não pode ser concluída, pois acetona colocada na cuba não era PA, mas sim acetona diluída em água, o que dificultou o processo na cromatoplaca impedindo que agente conclui-se totalmente o ensaio. Foto 1 – Placas cromatográficas na cuba FONTE: do autor, 2022 Foto 2 – Utilização do sistema cromatográfico FONTE: do autor, 2022 Observamos na figura 1 que o ensaio não foi concluído devidamente, e o roteiro 1 pede para expressar os resultados de Rf, onde a distância percorrida pelo analito é dividida pela distância percorrida pela fase móvel, e em seguida ver o valor de hRf, que consiste em multiplicar o valor obtido de Rf por 100. Fomos orientados pelo professor a realizar os cálculos com o resultado do ensaio do roteiro 2. Foto 3 - Ensaio roteiro 2 Fonte: do autor, 2022 Podemos observar a direita o padrão (P) de referencia, e a esquerda a amostra (A) analisada. RfP: 17mm/100mm: 0,17 x100: 17 hRfP RfA: 82mm/100mm: 0,82x100: 82 hRfA TITULO DA AULA: Triagem em Urina por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) Extração Líquido/Líquido e Identificação de Fármacos por CCD 1.INTRODUÇÃO As áreas que têm interesse em análises de compostos encontrados em fluidos biológicos são muitas: ambiental, farmacêutica, análises clínicas, medicina legal, etc. A análise cromatográfica de substâncias presentes nestes tipos de matrizes (soro, plasma, urina, etc), em geral, requer um pré-tratamento da amostra. As razões para isso são inúmeras, destacando-se a complexidade das matrizes biológicas, das quais os compostos são obtidos, a existência de proteínas que são incompatíveis com as colunas cromatográficas3 e a concentração das substâncias a serem analisadas, a nivel de traço. 2.OBJETIVO: Teste rápido como triagem da exposição do organismo a fármacos ou drogas de abuso e extração de substâncias em material biológico. 3.MATERIAIS E MÉTODOS Amostra Padrões 1. ácido salicílico REAGENTES E SOLUÇÕES Agentes cromogênicos: Solução de cloreto férrico (FeCl3) 5% Sistema solvente: Cuba ácida: clorofórmio: acetona (9:1) TÉCNICA EXTRAÇÃO Extração de substâncias de caráter ácido e neutro 1. Colocar 10 mL da amostra (urina com ácido salicílico) em funil de separação (125 mL) e ler o pH; 2. Ajustar o pH entre 4,0 e 5,0 por meio de solução de H2SO4 1%; 3. Extrair com 20 mL da mistura clorofórmio: éter (3:1), agitando vigorosamente o funil por 1 minuto; 4. Deixar o funil em repouso por 5 minutos para a separação das fases; 5. Filtrar a camada orgânica sobre Na2SO4 1% anidro, previamente umedecido com a mistura clorofórmio: éter. Recolher o extrato em béquer; 6. Repetir os itens 3 e 4 recolhendo o filtrado no mesmo béquer; 7. Evaporar o solvente à secura e reservar o resíduo (Ra= ácido); 8. Desprezar o remanescente aquoso, que ficou no funil de separação. TÉCNICA DE IDENTIFICAÇÃO Após a volatilização dos solventes, proceder a análise do resíduo por cromatografia em camada delgada (CCD) nas condições previamente padronizadas. 3.RESULTADOS E DISCUSSÃO Foto 4 – Fase aquosa e fase orgânica Fonte: Do autor, 2022 3.RESULTADOS E DISCUSSÃO O Objetivo deste ensaio era a identificação do ácido salicílico na urina previamente contaminada, e após a extração liquido/liquido a comparação com o padrão conhecido de ácido salicílico. A foto 3 apresenta o resultado final da análise, a direita temos o padrão de ácido salicílico e a esquerda o analito extraído da urina. Podemos então a partir do resultado apresentado do método realizado, que na amostra não possui ácido salicílico, pois seu tempo de retenção não corresponde com a do padrão conhecido, ou seja pode ter acontecido erros no preparo da amostra ou do padrão conhecido de ácido salicílico. TITULO DA AULA: Identificação de Aflatoxina por Cromatografia em Camada Delgada (CCD) 1.INTRODUÇÃO Aflatoxinas são um grupo de micotoxinas estruturalmente semelhantes, altamente mutagênicas, que contaminam produtos agrícolas e se desenvolvem principalmente em ambientes com temperatura e umidade elevadas. São produzidas por fungos do gênero Aspergillus, sobretudo por A. flavus e A. parasiticus As técnicas mais usadas para a quantificação de micotoxinas são as cromatográficas, incluindo Cromatografia em Camada Delgada (CCD), Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) e Cromatografia Gasosa acoplada a Espectometria de Massa (CG/MS). A mais simples é a CCD, porém os outros métodos têm maior sensibilidade e precisão (KAWASHIMA, 2004). ( 2.OBJETIVO: Identificação de micotoxinas (aflatoxinas B1, B2, G1 e G2) presentes em alimentos, sementes, grãos ou rações, com extração por solventes orgânicos e Cromatografia em Camada Delgada (CCD). 3.MATERIAIS E MÉTODOS Preparação da amostra – Triture ou moa, de acordo com a natureza da amostra, a fim de que se obtenha massa homogênea, podendo utilizar liquidificador, moinho ou moedor de carne. Passe a amostra pela peneira de 20 mesh. Homogeneize novamente e retire uma subamostra de 30 g. Extração e purificação – Pese 30 g da amostra previamente homogeneizada e transfira para um frasco Erlenmeyer. Adicione cerca de 10 mL de água aquecida a 60 ºC para facilitar a penetração do solventeorgânico nos tecidos hidrofílicos. Homogeneize com bastão de vidro. Adicione 100 mL de clorofórmio, tampe o frasco com algodão e agite manualmente por 30 segundos. Prossiga esta operação com agitador mecânico por mais 30 minutos. Filtre o extrato clorofórmico em funil de vidro com papel de filtro qualitativo. No caso de amostra de amendoim ou derivados, adicione pequena quantidade de celite* ao funil para acelerar a filtração. Colete 50 mL do extrato em outro frasco Erlenmeyer e evapore em banho-maria a 80 ºC até que todo o clorofórmio tenha sido eliminado. Ressuspender o resíduo com 50 mL de metanol, transfira quantitativamente para o funil de separação, adicione 50 mL da solução de NaCl a 4% e agite lentamente. Extraia as gorduras e os demais interferentes com três porções de 50 mL de hexano. Descarte a fração com hexano (superior). Recolha o extrato metanólico em béquer ou frasco Erlenmeyer. Transfira quantitativamente o extrato metanólico para um funil de separação limpo e extraia as aflatoxinas com 50 mL de clorofórmio, agitando o funil de separação suavemente por três minutos. Deixe as fases se separarem e recolha a inferior (clorofórmio) em frasco Erlenmeyer de 250 mL. Repita a operação com mais 50 mL de clorofórmio. Recolha o total de clorofórmio juntamente com o extrato da primeira partição e evapore em banho-maria a 80 ºC ou rotavapor a 50 °C a 60 °C. O resíduo deve ser transferido quantitativamente com clorofórmio para um frasco Erlenmeyer de 25 ou 50 mL e evaporado sob corrente de nitrogênio**. Para efetuar a cromatografia em camada delgada, dissolva o resíduo em clorofórmio em quantidade adequada, normalmente entre 200 a 500 µL e utilize banho de ultrassom por cerca de 30 segundos para assegurar total dissolução das aflatoxinas. Triagem das micotoxinas por cromatografia em camada delgada – Aplique em placa de sílica gel, 5 a 10 µL da amostra e alguns pontos de cada padrão, separadamente, fazendo sobrepor no segundo ponto do padrão 5 µL da amostra. Desenvolva o cromatograma em cuba previamente preparada para garantir a saturação com tolueno-acetato de etila-ácido fórmico (50:40:10). Remova a placa depois de 12 cm de desenvolvimento do solvente e seque. Observe o cromatograma sob lâmpada de luz UV de comprimento de onda longo. Excepcionalmente, na ausência do ácido fórmico, utilizar clorofórmio-acetona (90:10). * Na ausência da celite, preceder a filtração mesmo sem a utilização da substância. ** O fluxo de nitrogênio é sugerido, mas não obrigatório. A volatilização do solvente orgânico pode ocorrer por chapa de aquecimento. 4.RESULTADOS E DISCUSSÕES Foto 5 – Identificação de aflatoxina Fonte: Do autor, 2022 O ensaio de identificação de aflatoxina foi executado com sucesso, pois a amostra respondeu com o mesmo tempo do padrão conhecido usado no ensaio. Podemos observar a direita como P o padrão de aflatoxina e o R a amostra utilizada no ensaio. Como o resultado só é visível a luz UV, foi feito um ponto de marcação para a resposta de cada analito, assim conseguimos observar o resultado positivo do ensaio. TITULO DA AULA: Determinação da Carboxihemoglobinemia 1.INTRODUÇÃO O monóxido de carbono tem sua ação tóxica pela forte ligação química por coordenação que ela estabelece com átomo de ferro da fração heme da hemoglobina formando a carboxiemoglobina, um pigmento anormal no sangue que dificulta a oxigenação dos tecidos do corpo, pois esse composto possui afinidade para se combinar com a hemoglobina 210 vezes superior do oxigênio. As altas concentrações de carboxiemoglobina provocam hipóxia tecidual, estimulando a ertropoiese e causando uma elevação do hematócrito. A meia vida da carboxiemoglobina no organismo,em condições de repouso é de cerca de 4 a 5 horas, dessa forma caso o indivíduo deixe de fumar por 24 horas, o nível de carboxiemoglobina aproximar-se-á de zero. 2.OBJETIVO: Determinar os níveis de carboxihemoglobina de amostras biológicas para verificar se estão dentro dos limites máximos permitidos. 3.MATERIAIS E MÉTODOS AMOSTRA Sangue. Deve ser colhido no final da jornada de trabalho em vacutainer heparinizado e conservado a 4 oC por, no máximo, uma semana. Para os fumantes devem ser colhidas duas amostras, antes e após a jornada de trabalho. REAGENTES E SOLUÇÕES • Sol. Tampão pH = 6,85: KH2PO4 (fosfato monobásico de potássio)/K2HPO4 (fostato dibásico de potássio) 0,1 M. • Sol. Hemolisante: diluir o tampão com água de 1:10. Preparar semanalmente. • Sol Diluente: dissolver 25 mg de hidrossulfito de sódio em 20 mL de sol. Tampão. Preparar antes do uso. TÉCNICA 1. Em tubo de ensaio com tampa, colocar 0,1 mL de sangue (amostra) e 12 mL de solução hemolisante. Agitar, deixar em repouso por 10 minutos. 2. Diluir0,2mL do hemolizado com 2,3mL de solução diluente. Tampar. 3. Deixar a temperatura ambiente por 10 minutos. Ler a absorvânciasa 420 e 432nm, usando como branco a solução diluente. CÁLCULO DA CARBOXIEMOGLOBINA % COHb = 1 – ( AR . F1) x 100 AR ( F2 – F1 ) – F3 + 1 SENDO: AR = Abs. 420 Abs. 432 F1 = Abs. Hb 432 Abs. Hb 420 F2 = Abs. HbCO 432 Abs.HbCO 420 F3 = Abs. HbCO 420 Abs. Hb 420 EM QUE: AR= A 420/ A 432 F1= A Hb red 432 / A Hbred 420 (1,3330) F2= A HbCO 432 / A Hb red 420 (0,4787) F3= A HbCO 420 / A Hb red 432 (1,9939) INTERPRETAÇÃO O Índice Biológico Permitido (IBMP) é de 3,5% e o Valor de Referência (VR) é < 1%, ambos para não fumantes. RESULTADOS E DISCUSSÕES AR = 0,406 = 1,241 0,327 1 – (1,241 . 1,3330) 1,241 . (0,4787 – (1,3330) – 1,9939 + 1 - 1,060 – 0,654 1,241 . (-0,8543) – 1,9939 + 1 - 0,654 - 2,0539 0,3184 X 100 = 31,84% O resultado da porcentagem de carboxihemoglibinemia encontrado na amostra foi de 31,84%, um valor muito acima do considerado normal, esse valor pode ter como justificativa o preparo e armazenamento do sangue usando para o ensaio. TITULO DA AULA: Determinação de Nitrito em Alimento 1. INTRODUÇÃO Alimentos industrializados apresentam maior durabilidade, devido à presença de aditivos alimentares com finalidade de conservação desse produto, como é o caso do nitrito de sódio que é adicionado em produtos cárneos para conferir a cor vermelha e sabor característico, além de prevenir alterações desagradáveis e atuar como conservante, principalmente contra o crescimento e a produção de toxina do Clostridium botulinum. O maior problema associado à ingestão do nitrito de sódio está relacionado com o seu potencial efeito tóxico em indivíduos expostos, o que depende tanto da quantidade ingerida quanto da susceptibilidade do organismo. O excesso desses íons causa danos à saúde humana, e é preocupante sob o ponto de vista toxicológico, uma vez que o nitrito é convertido em N-nitrosaminas, e possui ação carcinogênica após a digestão. 2.OBJETIVO Determinar os teores de nitrito como conservante em amostra de salsicha para verificar se estão dentro dos Limites Máximos Permitidos segundo a Legislação Brasileira preconizados pelo Ministério da Agricultura. 3.MATERIAIS E MÉTODOS AMOSTRA Salsichas. REAGENTES E SOLUÇÕES Solução I Tetraborato de sódio decahidratado (Na2B4O7. 10 H2O).........................................................50 g Água destilada até completar 1 L Solução II Ferrocianeto de potássio trihidratado K4Fe(CN)6 . 3H2O.......................................................106 g Água destilada até completar 1L. Solução III Acetato de zinco dihidratado Zn(CH3COO)2..................................................................220 g Ácido acetico glacial........................................................30 mL Água destilada até completar1 L. Reagente Cromogênico. Solução de alfa-naftol: aquecer 360 mL de água destilada e 50 mL de ácido acético a 50 *C. Transferir esta solução para um frasco escuro contendo 0,25 g de ácido sulfanílico. Agitar até dissolver, adicionar 0,20 g de alfa-naftol agitando bem. Esfriar a temperatura ambiente e adicionar 90 mL de solução de NH4OH a 10%. O pH desta solução deverá ser 4,0 + 0,5. Solução tampão: em 500 mL de H2O destilada adicionar 20 mL de HCl concentrado. Agitar e adicionar 50 mL de NH4OH concentrado e diluir com água destilada até 1000 mL. O pH obtido é de 9,6 - 9,7. Solução padrão de nitrito: 0,25 g NaNO2 em 500 mL H2O. PROCEDIMENTO: Padronização 1. Transferir alíquotas de 1, 2, 4, 8 e 16 mL da solução padrão de nitrito de sódio em 5 diferentes balões volumétricos de 100 mL; adicionar 5 mL do tampão e completar com H2O destilada, q.s.p. 100 mL, a cada um dos balões. 2. Transferir 10 mL de cada alíquota da solução (1) para 5 diferentes balões volumétricos de 100 mL e completar com H2O destilada, q.s.p. 100 mL, a cada um dos balões. 3. Transferir 5 mL de cada uma das soluções (2) em tubos de vidro e acrescentar 10 mL de reagente cromogênico, 5 mL de água destilada e 5 mL da solução tampão a cada um dos diferentes tubos. 4. Deixar em banho de H2O a 30 oC por 30 minutos. 5. Leitura espectrofotométrica em 474 nm, contra um branco. Obs.: O branco se constituirá de 10 mL do reagente cromogênico em 10 mL de água e 5 mL tampão (deixar em banho de água a 30 oC por 30 minutos). Desproteinização Pesar 10 g do alimento homogeneizado em um béquer de 150 mL. Adicionar 5 mL da solução I (bórax) e cerca de 40 mL de água destilada, a temperatura acima de 70 C. Aquecer em banho de água fervente por 15 minutos, agitando frequentemente. Deixar esfriar a temperatura ambiente. Adicionar 2 mL da solução II (ferrocianeto de potássio) e 2 mL da solução III (acetato de zinco). Agitar vigorosamente após cada adição. Transferir a amostra para um balão volumétrico de 100 mL. Deixar o balão em repouso por 30 minutos a temperatura ambiente. Completar o volume com água destilada, q.s.p. 100 mL. Agitar o conteúdo do balão vigorosamente e filtrar em papel livre de nitritos. Determinar a concentração de nitrito presente nesta solução. Determinação de nitrito Pipetar 10 mL da solução desproteinizada da amostra de alimento para um tubo de ensaio. Adicionar 5 mL da solução tampão e 10 mL da solução de alfa- naftol. Deixar em banho de água a 30 *C, durante 30 minutos, esfriar a temperatura ambiente: ler em 474 nm. Calcular o valor de nitrito presente na amostra, usando a curva padrão previamente estabelecida. INTERPRETAÇÃO Segundo a Portaria no 1.004 de 11 de dezembro de 1998 da Secretaria de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde, a quantidade residual máxima de nitritos e nitratos em produtos cárneos, excetuando-se o charque brasileiro, é de 150 mg/Kg e 300 mg/Kg, respectivamente, expressos como sal de sódio. 3.RESULTADOS E DISCUSSÕES O resultado da absorbância dos cinco pontos da curva de nitrito foi colocado neste gráfico de dispersão para a avaliação de sua linearidade através de seu r2, quanto mais próximo de 1 for o r2, maior a linearidade da curva quantitativa do método, e nesta curva tivemos o r2 de 0,9723. A Amostra da salsicha de frango foi preparada e sua absorbância foi lida em 474 nm, o resultado da leitura foi de – 0,046. Com o resultado da leitura obtido, iremos então calcular a concentração de nitrito na amostra da salsicha através de uma fórmula baseada na curva analítica anteriormente preparada. 8 A formula é Y:31,183X -0,2219 onde X é o valor da absorbância da leitura da salsicha. Cálculo: Y:31,183 . -0,046 – 0,2219 Y: -1,6563 Após o cálculo podemos observar que o valor da concentração de acordo com a fórmula, resulta em um valor negativo, oque pode significar que não havia nitrito na amostra ou houve alguma falha na preparação dos padrões, na execução da curva analítica, nos equipamentos de leitura, ou no próprio analista do ensaio. REFERÊNCIAS LINDEN, R., SARTORI, S., KELLERMANN, E., SOUTO, A. A. Identificação de substâncias em análise toxicológica sistemática utilizando um sistema informatizado para cálculo de parâmetros cromatográficos e busca em base de dados. Quím. Nova, 30: 468-475, 2007. MOREAU, R.L.M., SIQUEIRA, M.E.P.B. Toxicologia Analítica. 1ª edição. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan S.A., 2008. QUEIROZ, S. C N.COLLINSISABEL, C. H., JARDIM, C. S. F. Métodos de extração e/ou concentração de compostos encontrados em fluidos biológicos para posterior determinação cromatográfica. Quím. Nova, 24(1). Fev. 2001. KAWASHIMA, L.M. Micotoxinas em Alimentos e bebidas nacionais produzidos e comercializados em diferentes regiões do Brasil. Tese (Doutorado em Ciência de Alimentos) – Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, São Paulo. 110p. 2004. Legislação sobre micotoxinas.
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