Enantioselective biotransformation of propranolol to the active metabolite 4-hydroxypropranolol by endophytic fungi

The enantioselective biotransformation of propranolol (Prop) by the endophytic fungi Phomopsis sp., Glomerella cingulata, Penicillium crustosum, Chaetomium globosum and Aspergillus fumigatus was investigated by studying the kinetics of the aromatic hydroxylation reaction with the formation of 4-hydroxypropranolol (4-OH-Prop). Both Prop enantiomers were consumed by the fungi in the biotransformation process, but the 4-hydroxylation reaction yielded preferentially (-)-(S)-4-OH-Prop. The quantity of metabolites biosynthesized varied slightly among the evaluated endophytic fungi. These results show that all investigated endophytic fungi could be used as biosynthetic tools in biotransformation processes to obtain the enantiomers of 4-OH-Prop.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Análise simultânea da mirtazapina e N-desmetilmirtazapina em plasma empregando a cromatografia líquida de alta eficiência

Simple, sensitive and selective analytical methods are required for pharmacokinetic studies and therapeutic drug monitoring of mirtazapine, a new antidepressant drug. Thus high-performance liquid chromatography with fluorescence detection was used for the simultaneous analysis of mirtazapine and its metabolite, N-demethylmirtazapine, in plasma. After liquid-liquid extraction with toluene, the drug, metabolite and internal standard (metoprolol) were resolved using a LiChrospher 100 RP-8 endcapped column with a mobile phase of 0.1 mol/L phosphate buffer, pH 3.5-acetonitrile (82:18, v/v). The method was linear in the range of 2.5 to 500 ng/mL for both analytes, with mean recoveries of 77% and 66% for mirtazapine and N-demethylmirtazapine, respectively. The quantification limits (2.5 ng/mL), precision (CV < 15%) and accuracy (relative errors < 15%) indicate the method is suitable for pharmacokinetic studies and therapeutic drug monitoring

Liquid-phase microextraction (LPME): fundamentals and applications to the analysis of drugs in biological samples

The analysis of drugs and metabolites in biological fluids usually requires extraction procedures to achieve sample clean-up and analyte preconcentration. Commonly, extraction procedures are performed using liquid-liquid extraction or solid-phase extraction. Nevertheless, these extraction techniques are considered to be time-consuming and require a large amount of organic solvents. On this basis, microextraction techniques have been developed. Among them, liquid-phase microextraction has been standing out. This review describes the liquid-phase microextraction technique based on hollow fibers as a novel and promising alternative in sample preparation prior to chromatographic or electrophoretic analysis. The basic concepts related to this technique and its applicability in extraction of drugs are discussed

Picloram residues and leaching in water in a sugar cane area

A região de Ribeirão Preto, SP, Brasil, é abastecida com água proveniente de mananciais subterrâneos advindos do aqüífero Guarani, importante lençol de água subterrânea da região centro-sul do país. Na microbacia do Córrego do Espraiado, localizado nesta região, encontra-se um dos pontos de recarga desse aqüífero. Nesse local, com predomínio da cultura de cana-de-açúcar e presença de solo arenoso, a água se infiltra para camadas mais profundas do solo podendo lixiviar defensivos aplicados na superfície, tornando-a vulnerável a essa exposição. O herbicida picloram é um dos produtos aplicados na cultura e para tal foi desenvolvido um método de análise de resíduo do herbicida para amostras de água coletadas na microbacia no período de 1996 a 2001. A avaliação da tendência do produto alcançar camadas mais profundas do solo foi efetuada por análise cromatográfica e também por simulação de sistemas (CMLS-94-"Chemical Movement in Layered Soils") para melhor entender o comportamento do herbicida. O método analítico utilizado em cromatografia gasosa permitiu correlação de 98,0% entre a área dos picos e a concentração existente, indicando que foi altamente eficiente. Não foi encontrado resíduo de piclorarn em água, nos anos de 1996 a 2001. Estudos com o modelo matemático indicaram as profundidades máximas finais registrados para o terceiro ano de 8,2 m para Areia Quartzosa cinza (AQ-Cin), 7,3 m para a Areia Quartzosa rosa (AQ-Ros) e 6,7 m para Areia Quartzosa amarela (AQ-Ama), seguidas pelos Latossolos Vermelho-Escuro (LE-Col, 5,7 m) e Roxo (LRCol, 5,3 m) indicando possibilidades de lixiviação do picloram.The region of Ribeirão Preto, SP, Brazil, is located on the Guarani aquifer, the most important source of ground water in the South Central region of the country. The recharge area of this aquifer is located in the Espraiado watershed. The presence of sandy soi! and a sugar cane crop treated with pesticides makes the aquifer vulnerable to groundwater contamination. The herbicide picloram was among the pesticides used. To study its behavior, a gas chromatography analytical method for residue analysis was developed and picloram was measured during the years of 1996 until 1999. The movement also was evaluated with simulation using the software CMLS-94-"Chemical Movement in Layered Soils". The gas chromatography analytical method resulted in a 98.0% correlation of the area in the graphics and the herbicide concentration, and indicated that it was highly effective. No residue of picloram was detected in water in any year from 1986 to 1989. The simulation model CMLS have indicated the leaching down to maximum depth of 8.2 m for "Areia Quartzosa cinza" (AQ-Cin) sandy soi!, 7.3 m for "Areia Quartzosa rosa" (AQ-Ros) sandy soil and 6.7m for "Areia Quartzosa amarela" (AQ-Ama) sandy soi!, followed by latossols "Latossolos Vermelho-Escuro" ( LE-Col, 5.7 m) and "Latossolos Vermelho-Roxo" (LR-Col, 5.3 m), indicating possibilities of picloram leaching

METODOLOGIA ANALÍTICA DE RESÍDUO DO HERBICIDA 2,4-D (ÁCIDO 2,4-DICLOROFENOXIACÉTICO) EM AMOSTRAS DE ÁGUA EM ÁREA DE CULTIVO DE CANA-DE-AÇÚCAR

Desenvolveu-se método de análise de resíduo do herbicida 2,4-D para amostras de água coletadas na microbacia do Córrego do Espraiado no período de 1996 a 1999. A avaliação da tendência do produto alcançar camadas mais profundas do solo foi efetuada por simulação de sistemas (CMLS-94-Chemical Movement in Layered Soils) para melhor entendimento do comportamento do herbicida. O método analítico, utilizando cromatografia a gás, permitiu correlação de 99,9% entre a área dos picos e a concentração existente, indicando alta eficiência. Não foi encontrado resíduo de 2,4-D na água coletada nos anos de 1996 a 1999, o que também reforça os dados encontrados por simulação. Esses indicaram que 60 cm foi a profundidade máxima atingida no período de três anos, tanto para o Latossolo Roxo quanto para o Latossolo Vermelho Escuro. O mesmo estudo evidenciou que a partir do segundo ano após a aplicação já não havia mais resíduos do produto em ambos os solos estudados. ANALYTICAL METHODOLOGY OF 2,4-D (2,4-DICHLOROPHENOXYACETIC ACID) HERBICIDE RESIDUES IN SAMPLES OF WATER IN A SUGAR-CANE CULTIVATION AREA IN BRAZIL Abstract A method of analysis of the herbicide 2,4-D was developed for water samples collected in the Espraiado watershed in the period of 1996 and 1999. The evaluation of the tendency of the product to reach deeper layers of the soil was made by systems simulation (CMLS-94-Chemical Movement in Layered Soils) for better understanding of the herbicide behavior. The gas chromatography analytical method resulted in a 99.9% correlation of the peaks area in the graphics and the herbicide concentration, and indicated that it was highly effective. No residue of 2,4-D was detected in water in the years of 1996 to 1999, which also reinforce the data obtained by simulation. This indicated the leaching down to 60 cm., reached in a three-year period, in both types of soils, Latossolo Roxo and Latossolo Vermelho-Escuro The same study evidenced that from the second year after application there were no more product residues in both types of the soils studied

Desenvolvimento de metodos cromatograficos para a separação de especies hidroliticas de Cr(III)

Orientador: Kenneth E. CollinsTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuimicaDoutorad

Determinação da distribuição de radioatividade nos produtos resultantes da irradiação de tetrabromometano com neutrons, usando cromatografia liquida de alta eficiencia como metodo de analise

Reprodução eletrostaticaOrientador: Kenneth Elmer CollinsDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuímicaResumo: A captura de um nêutron pelo núcleo do átomo de bromo, na molécula de CBr4, tem como resultado a quebra de ligações C-Br, devido ao recuo do átomo alvo relacionado com a emissão de fótons gama, ou devldo a Explosão Coulômbica ocasionada pela forte repu!são eletrostática dos íons positivos formados no processo Auger. A reformação de ligações pode dar origem a vários produtos marcados com radiobromo, como C*Br4, C2*Br4, C2*Br6 e *Br2. Na literatura, são usados vários métodos para a separação destas espécies marcadas e os resultados da distribuição de radiobromo nos produtos obtidos, são diferentes em cada um dos trabalhos. O uso de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência tornou possível a separação destas espécies marcadas com radiobromo, para a determinação da distribuição de radioatividade em cada uma delas, bem como verificar a influência de certos fatores sobre estes vaIores . Os valores de rendimento de 95,0% para C*Br4, 3,2% para C2*Br6, 0,2% para C2* Br4 e 1,6% para com um tempo de irradiação de dez minutos, modificaram-se quando este tempo de irradiação ou o tamanho dos cristais irradiados foram alterados. Os resultados alcançados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência foram comparados com aqueles obtidos usando extração por solventes e evaporação do solvente bromo, como métodos de separação das espécies marcadas. Observou-se no primeiro caso, um aumento no rendimento inorgânico de acordo com o aumento das concentrações de sulfito na fase aquosa, e no segundo caso, uma perda de C*Br4 por volatilização. Estas observações, bem como aqueIas relacionadas com os efeitos da dose de irradiação e tamanho dos cristais irradiados, explicam as dlscrepâncias encontradas na literaturaAbstract: Neutron capture by the nucleus of a bromine atom in a CBr4 molecule results in the breaking af one or more C-Br bonds. This is due to the recoil of the target atom as a result of gamma-ray emission in the excitation of the activated bromine nucleus or to "Coulombic Explosion" caused by the multiple ionization which accompanies the Auger process. Bond reformation can rise to several radiobromine labelled compounds, such as C*Br4, C2*Br4, C2*Br6 and *Br2. The results described in the literature for the distribution of radiobromine among the product species have shown considerable disagreement for solid targets of CBr4. Use of High Performance Liquid Chromatography has made possible the separation of these radiobromine-labelled species and the subsequent determination of radioactivity distribution among these species and to investigate the influence of experimental parameters on these values. Yield values of 95,0% for C*Br4, 3,2% for C2*Br6, 0,2% for C2*Br4 and 1,6% for *Br2 with a irradiation time of ten minutes, are changed when this irradiation time or size of the irradiated crystals is alterated. The results obtained by High Performance Liquid Chromatography have been compared with those obtained by means of the solvent extraction and bromine solvent evaporation. In the first case, an increase is observed in the inorganic yield when the sulfite concentration in the water extraction phase is increased. In the second case, C*Br4 is lost by volatilization during the bromine evaporation. These observations, along with those on the effects of irradiation dose and crystal size, expIain discrepancies found in the liteteratureMestradoQuimica AnaliticaMestre em Químic

Capillary electrophoretic enantioselective determination of zopiclone and its impurities

A capillary electrophoretic enantioselective method with UV detection was developed and validated for the simultaneous quantification of zopiclone enantiomers and its impurities, zopiclone-N-oxide enantiomers, and 2-amino-5-chloropyridine, in tablets. The analytes were extracted from the tablets using ACN and were separated in an uncoated fused-silica capillary (50 mu m, 42 cm effective length, 50 cm total length) using 80 mM sodium phosphate buffer pH 2.5 and 5 mM carboxymethyl-beta-cyclodextrin as running buffer. The analytes and the internal standard (trimethoprim) were detected at 305 and 200 nm, respectively. A voltage of 27 kV was applied and the capillary temperature was maintained at 25 degrees C. All enantiomers were analyzed within 8 min and linear calibration curves over the concentration range of 0.40.8 mg mL-1 for each zopiclone enantiomer, 0.81.6 mu g mL-1 for 2-amino-5-chloropyridine and 0.40.8 mu g mL-1 for each zopiclone-N-oxide enantiomer were obtained. The coefficients of correlation obtained for the linear curves were greater than 0.99. The intra-day and inter-day accuracy and precision were lower than 2% for all analytes. This validated method was employed to study the degradation and racemization of zopiclone under stress conditions. This application demonstrated the importance of a stability-indicating assay method for this drug.Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq)Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico (CNPq)Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (FAPESP)Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado de Sao Paulo (FAPESP

Enantioselective metabolism of hydroxychloroquine employing rats and mice hepatic microsomes

Hydroxychloroquine (HCQ) is an important chiral drug used, mainly, in the treatment of rheumatoid arthritis, systemic lupus erythematosus and malaria, and whose pharmacokinetic and pharmacodynamic properties look to be stereoselective. Respecting the pharmacokinetic properties, some previous studies indicate that the stereoselectivity could express itself in the processes of metabolism, distribution and excretion and that the stereoselective metabolism looks to be a function of the studied species. So, the in vitro metabolism of HCQ was investigated using hepatic microsomes of rats and mice. The microsomal fraction of livers of Wistar rats and Balb-C mice was separated by ultracentrifugation and 500 &#956;L were incubated for 180 minutes with 10 &#956;L of racemic HCQ 1000 &#956;g mL-1. Two stereospecific analytical methods, high performance liquid chromatography (HPLC) and capillary electrophoresis (CE), were used to separate and quantify the formed metabolites. It was verified that the main formed metabolite is the (-)-(R)-desethyl hydroxychloroquine for both animal species.<br>A hidroxicloroquina (HCQ) é um importante fármaco quiral usado, principalmente, no tratamento de artrite reumatóide, lupus eritematoso sistêmico e malária e cujas propriedades farmacocinéticas e farmacodinâmicas parecem ser estereosseletivas. Em relação às propriedades farmacocinéticas, alguns estudos prévios indicam que a estereosseletividade pode se expressar nos processos de metabolismo, distribuição e excreção e que o metabolismo estereosseletivo parece ser função da espécie estudada. Sendo assim, o metabolismo in vitro da HCQ foi investigado usando microssomas de fígado de ratos e de camundongos. A fração microssômica de fígados de ratos Wistar e de camundongos Balb-C foi isolada por ultracentrifugação e 500 &#956;L foram incubados por 180 minutos com 10 &#956;L de HCQ racêmica 1000 &#956;g mL-1. Dois métodos analíticos estereoespecíficos, por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e eletroforese capilar (CE), foram usados para separar e quantificar os metabólitos formados. Verificou-se que o principal metabólito formado é o (-)-(R)-desetilidroxicloroquina para ambas as espécies de animais