i
UNICAMP
Instituto de Química
“Estudos Geoquímicos com Evidências Paleoambientais, Maturação
e Biodegradação dos Óleos de Diferentes Origens da Bacia Potiguar,
Brasil. Síntese de Biomarcadores de Esteróis”
Tese apresentada à Universidade Estadual de Campinas, como parte das exigências do Curso de Pós-graduação do Instituto de Química, para obtenção do Título de Doutor em Ciências.
Tese de Doutorado
Alexsandro Araujo da Silva
Orientadora: Profa. Dra. Luzia Koike
iii
BANCA EXAMINADORA
Profa. Dra. Luzia Koike (Orientador)
Dr. Luiz Antônio Freitas Trindade (CENPES-Petrobrás – RJ) Prof. Dr. Chang Hung Kiang (IG/UNESP – Rio Claro)
Prof. Dr. Paulo José Samenho Moran (IQ-UNICAMP) Prof. Dr. Fábio Cesar Gozzo (IQ-UNICAMP)
Este exemplar corresponde à redação final da Tese de Doutorado defendida pelo aluno ALEXSANDRO ARAUJO DA SILVA, aprovada pela Comissão Julgadora em 27 de fevereiro de 2008.
Profa. Dra. Luzia Koike (Presidente da Banca)
v
Dedico este trabalho à meus pais, Clóves C. da Silva e Arilza A. da Silva (in memoriam), à meus irmãos Anderson e Cleidiane, à minha namorada, Georgiana pelo carinho, pela paciência, pelo incentivo e apoio durante o período de doutorado, e a DEUS.por permitir a conquista deste título.
vii
....“ Eu já passei por quase tudo nessa vida
Em matéria de guarida espero ainda a minha vez Confesso que sou de origem pobre
Mas meu coração é nobre, foi assim que Deus me fez E deixa a VIDA ME LEVAR... VIDA LEVA EU... Sou feliz e agradeço por tudo que Deus me deu Só posso levantar as mão pro céu
Agradecer e ser fiel ao destino que Deus me deu Se não tenho tudo que preciso
Com o que tenho, vivo De mansinho, lá vou eu
Se a coisa não sai do jeito que eu quero Também não me desespero
O negócio é deixar rolar
E aos trancos e barrancos, lá vou eu
E sou feliz e agradeço por tudo que Deus me deu E deixa a VIDA ME LEVAR... VIDA LEVA EU...”
ix
Agradecimentos
A Deus, pela vida e pelas oportunidades de evolução.
A prof. Dra. Luzia Koike, não só pela orientação para realização deste
trabalho, mas especialmente pelo profissionalismo, pela conduta e, sobretudo, pela grande amizade durante estes anos.
Aos meus pais, por todo amor e incentivo que dedicaram a mim e por me
ajudarem a seguir meu caminho.
Aos meus irmãos Anderson e Cleidiane, por serem pessoas tão especiais
em minha vida.
A minha namorada, companheira e Amor da minha vida Georgiana
Feitosa da Cruz, pelo carinho e amor incondicional e pelo incentivo e apoio prestados, principalmente nos momentos mais difíceis.
A uma grande amiga que estará no meu coração para o resto de minha
vida... Maria Angélica. Pelo apoio técnico, pelas brincadeiras, pelas conversas e conselhos e, principalmente pela presença incondicional na minha vida durante estes longos anos.
Ao Dr. Eugênio Vaz dos Santos Neto, do setor de Geoquímica do
Cenpes/Petrobrás, pelo apoio e valiosa colaboração para a realização deste projeto e principalmente pelas amostras cedidas.
Ao Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas, pela
realização do curso de Doutorado.
Ao curso de Pós-Graduação em Química, pela oportunidade de
desenvolvimento desta tese e por todo o conhecimento adquirido durante o curso.
x
Ao Conselho Nacional de Pesquisa (CNPq), pela concessão de bolsa de
estudo.
As funcionárias Sônia Fanelli e Sônia Crisóstono, pelos espectros de
RMN.
Aos funcionários Cidão e Maria Zelinda, pela amizade e por toda a ajuda
prestada.
A todos os funcionários do Instituto de Química que, de alguma forma,
contribuíram para o desenvolvimento deste trabalho.
Ao pessoal da secretaria do curso de Pós-graduação, em especial a Sra.
Isabel por toda a atenção prestada.
Aos amigos do grupo de pesquisa em geoquímica (antigos e novos) Maria
Angélica, João Borin, Sidney Gonçalo, José Luis, Simone Cuebas, Carla, Tamy Koreeda, Pietro, Rafael, pela amizade e, principalmente, pela agradável convivência durante estes anos.
Aos amigos e colegas dos laboratórios adjacentes e vizinhos: Sérgio
Antônio, Adair Rangel, Sra. Vera Lúcia, Luiz Antônio, Adriana Flach, Simone, Aloízio Virgulino, Juliano, Joselito, Araceli, entre outros, pelo bom relacionamento, pela amizade e pela ajuda prestada.
Aos meus amigos de moradia Sérgio Antônio e Adair Rangel, pela grande
amizade e agradável convivência ao longo destes anos.
Aos amigos extra acadêmicos Fábio Bitoca, Ralph, Alexandre, Giuliano,
pela amizade, pelas baladas e principalmente pelo bom relacionamento durante estes anos.
Aos membros da banca: Dr. Luiz Antônio F. Trindade
(Cenpes/Petrobrás), Prof. Dr. Chang Hung Kiang (IG/UNESP), Prof. Dr. Paulo José Samenho Moran, Prof. Dr. Fábio Cesar Gozzo, por fazerem parte da banca de defesa.
xi
Ao prof. Dr. Carlos Alberto Riehl e sua equipe (Vanessa, Priscila, Sidnei
e Adriana) do Instituto de Química da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), pelo equipamento (Varian 1200L-CG/EM-EM) cedido para realização de algumas análises, pelo apoio prestado e pela amizade incondicional.
Finalmente a todos que, direto ou indiretamente, colaboraram para
xiii Alexsandro Araujo da Silva
Filização: Clóves Carvalho da Silva e Arilza Araujo Nacionalidade: Brasileira
Endereço Eletrônico: alexsandro.araujos@gmail.com; alexsandro.araujo@varianinc.com
1. FORMAÇÃO ACADÊMICA / TITULAÇÃO NÍVEL SUPERIOR
2001 - 2008 Doutorado em Ciências - Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), SP. Área de Concentração: Química Orgânica
Título da Tese: “Estudos Geoquímicos com Evidências Paleoambientais, Maturação e Biodegradação dos óleos de Diferentes Origens da Bacia Potiguar, Brasil. Síntese de Biomarcadores de Esteróis.”
1999 - 2001 Mestrado em Agroquímica - Universidade Federal de Viçosa (UFV), MG. Área de Concentração: Química de Produtos Naturais
Título da Dissertação: Identificação de Acetatos Monoinsaturados Candidatos a Feromônio Sexual de Elasmopalpus lignosellus (Zeller) (Lepidoptera Pyralidae)
1994 - 1999 Bacharel e Licenciado em Química - Universidade Federal de Viçosa, MG.
NÍVEL MÉDIO
1990 – 1993 Curso Técnico/profissionalizante: Técnico em Química Escola Técnica Federal de Campos – Campos – RJ, Brasil.
2. ATUAÇÃO PROFISSIONAL
Empresa: Varian Ind. Com. LTDA Cargo: Especialista em Aplicações Função: Suporte Técnico em CSB Período: Atual
Empresa: Escola SENAI “Mário Amato” – SBC, SP, Brasil
Cargo: Técnico de Ensino Função: Professor Período: agosto a novembro/2005
Desenvolvimento de projeto CNPq/CTPETRO: “Caracterização de Processos Biogeoquímicos
em Acumulações de Petróleo - Fase II”
Bolsista: Modalidade DTI-7G Período: maio/2005 a agosto/2005 Programa de Estágio a Docência (IQ/Unicamp) – PED
Disciplina: Química Orgânica Experimental
Período: 10 semestre/2004; 20 semestre/2003 e 20 semestre/2002
Empresa: Prefeitura Municipal de Viçosa – Viçosa – MG
Cargo: Professor Disciplinas: Química Ano: 1999 e 2000
Física Ano: 2000 Universidade Federal de Viçosa – UFV
Função: Monitor Ano: 1999 Disciplina: Química Orgânica Prática
Desenvolvimento de projeto de Iniciação Científica: Identificação, Síntese e Avaliação de
xiv
Período: Março/1997 a Fevereiro/1999. Financiadora: FAPEMIG.
ESTÁGIOS
Laboratório de Pesquisa em Produtos Naturais (LPPN) – DEQ/UFV, MG.
Período: Agosto/1996 a Fevereiro/1997
Março/1996 a Julho/1996 - Setembro/1995 a dezembro/1995.
Empresa: Usina Santa Cruz S.A. Período: Maio a Outubro de 1993. Cargo: Estagiário / Formação obrigatória para o curso Técnico em Química 3. PRODUÇÃO BIBLIOGRÀFICA
3.1. Trabalhos Resumidos em Eventos
1. DA SILVA, A. A.; LIMA, S. G.; BORIN, J. E.; KOIKE, L.; REIS, F. A. M.; SANTOS NETO, E. V.; LOPES, J. A. D. Can 3-alkyl- and carboxyalkyl-steranes biomarkers be
effetctive indicators of depositional environments? In. 10th ALAGO Congress on Organic Geochemistry. 2006, 4th-10th November, Salvador, Brazil.
2. DA SILVA, A. A.; KOIKE, L.; REIS, F. A. M.; SANTOS NETO, E. V.; LIMA, S. G.; LOPES, J. A. D. Identification of the acidic and neutral components of oils from
Estreito of Guamaré, Potiguar Basin , Brazil. In. 22nd International Meeting on Organic Geochemistry. 2005, 12th-16th September, Sevilla, Spain.
3. KOREEDA, T.; DA SILVA, A. A.; KOIKE, L. Síntese do Intermediário Precursor de
um Marcador Biológico Esterano Aromatizado no anel C. In. XII Congresso Interno
de Iniciação Científica da Unicamp, Unicamp, Campinas. 2004BORIN, J. E.; LIMA, S. G.; DA SILVA, A. A.; KOIKE, L.; SANTOS NETO, E. V.; CERQUEIRA, J. R.
Aspectos Moleculares de Componentes de Óleos do Campo de Marlin, Bacia de Campos. In. XXVI Congresso Latinoamericano de Química e 27a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química, Salvador – XXVI CLAQ/27a RASBQ. 2004, v. 27, p. TC-043.DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; LIMA, E. R.; NECCHI, R. L.; VIANA, P. A.; VILELA, E. F. Identification of Female Sex Pheromone from Elasmopalpus
lignosellus (Lepdoptera: Pyralidae). In. 17th Annual Meeting of the International
Society of Chemical Ecology and 2nd Brazilian Meeting Chemical Ecology, Poços de Caldas - 20 EBEQ. 2000, v. 17, p. PO34.
6. DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; ATTYGALLE, A. B.; LIMA, E. R. Determination of
Gas Chromatographic and Mass Spectrometric Properties of a Large Collection of Pheromone-Like Alcohols. In. 17th Annual Meeting of the International Society of
Chemical Ecology and 2nd Brazilian Meeting Chemical Ecology, Poços de Caldas - 20 EBEQ. 2000, v. 17, p. PO33.
7. DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; ATTIGALLE, A. B.; LIMA, E. R. Determination of
Gas Chromatographic and Mass Spectrometric properties of a Large Collection of Pheromone-Like Acetates. In. 17th Annual Meeting of the International Society of
Chemical Ecology and 2nd Brazilian Meeting Chemical Ecology, Poços de Caldas - 20 EBEQ. 2000, v. 17, p. OR39.
8. LIMA, E. R.; DA SILVA, A. A.; NECCHI, R. L.; JHAM, G. N. Seleção de Acetatos
Candidatos a Feromônio Sexual em Pseudaletia sequax (Lepidóptera: Noctuidae), por meio de Eletroantenografia. In. 10. Encontro Brasileiro de Ecologia Química, Curitiba. 1999, v. 01, p. 64-64.
xv 9. DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; LIMA, E. R.; VIANA, P. A.; NECCHI, R. L.;
VILLELA, E. F. Identificação de Feromônio Sexual em Elasmopalpus lignosellus
(Lepidóptera: Pyralidae) por GC/MS e GC/FID/EAD. In. 10. Encontro Brasileiro de Ecologia Química, Curitiba. 1999, v. 01, p. 46-46.
10. GARCIA, C. F.; DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N. Desenvolvimento de Metodologia
Gradiente em Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) para a Quantificação de Azadirachtina da Azadirachta indica. In. 21º Encontro Anual da
Sociedade Brasileira de Química, Poços de Caldas. 1998, v. 21, p. PN025.
11. DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; LIMA, E. R.; VIANA, P. A. Identificação de
Feromônio Sexual em Elamopalpus Lignosellus. In. 21a Reunião Anual da Sociedade
Brasileira de Química, Poços de Caldas. 1998, v. 21, p. PN081.
12. DA SILVA, A. A.; JAM, G. N.; LIMA, E. R.; NECCHI, R. L.; VIANA, P. A.
Identificação de Feromônio Sexual em Elasmopalpus lignosellus por Cromatografia Gasosa / Espectrometria de Massas e Eletroantenografia. In. VIII Simpósio de
Iniciação Científica da UFV, Viçosa. 1998, v. VIII, p. 108-108.
13. GARCIA, C. F.; DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N. Quantificação de Azadirachtina da
Azadirachta Indica por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). In. VII
Simpósio de Iniciação Cientifica na UFV, Viçosa. 1997, v. VII, p. 23-23.
14. DA SILVA, A. A.; JHAM, G. N.; LIMA, E. R.; VIANA, P. A. Identificação de
Feromônio Sexual em Elamopalpus Lignosellus. In. VII Simpósio de Iniciação
Cientifica na UFV, Viçosa. 1997. v. VII, p. 24-24.
3.2 Artigos Completos Publicados em Periódicos.
1. JHAM, G. N.; DA SILVA, A. A.; LIMA, E. R.; VIANA, P. Identification of acetates in
Elasmopalpus lignosellus pheromone glands using a newly created mass spectral
database and Kòvats retention indices. Química Nova. 2007, 20(4), 916-919.
2. JHAM, G. N.; DA SILVA, A. A.; LIMA, E. R.; VIANA, P. Identification (GC and
GC-MS) of unsaturated acetates in Elasmopalpus lignosellus and their biological activity (GC-EAD and EAG). Journal of Separation Science. 2005, 28, 281-285.
3. JHAM, G. N.; FERNANDES, S. A.; GARCIA, C. F.; DA SILVA, A. A. Comparison of
GC and HPLC methods for quantification of organic acids in coffee. Phytochemical
Analysis. 2002, 13, 99-104.
4. Co-Orientação de Alunos de Iniciação Científica
Universidade Estadual de Campinas – Instituto de Química – PIBIC/CNPq
Projeto: “Estudos dos Componentes Ácidos de duas amostras de óleos, uma da Bacia de Campos
e outra da Bacia Potiguar. Preparação de um Intermediário Sintético”
Aluno: Pietro Kecorius dos Santos Escobar Período: Agosto/2005 a fevereiro/2006
Projeto: “Síntese do Intermediário Precursor de um Marcador Biológico Esterano Aromatizado
no Anel C”.
xvii
RESUMO
“ESTUDOS GEOQUÍMICOS COM EVIDÊNCIAS PALEOAMBIENTAIS,
MATURAÇÃO E BIODEGRADAÇÃO DOS ÓLEOS DE DIFERENTES ORIGENS DA BACIA POTIGUAR, BRASIL. SÍNTESE DE BIOMARCADORES DE ESTERÓIS”. DOUTORANDO: ALEXSANDRO ARAUJO DA SILVA
ORIENTADORA: PROFA. DRA. LUZIA KOIKE
Palavras chaves: Biomarcadores neutros e ácidos; ácidos alquil-esteranóicos; óleos brasileiros; 2-metil- e 4-metil-esteranos.
Neste trabalho, serão apresentados os resultados geoquímicos orgânicos de um estudo com amostras de óleos, sendo duas lacustres de água doce (LAD) e duas mistas (M), ambas de campos próximo da costa terrestre, e dois óleos marinho-evaporiticos (ME) de campos localizados à aproximadamente 55 km da costa litorânea, todos ao longo do trend estrutural do Estreito-Guamaré, Bacia Potiguar, RN (Mello et al.79; Santos Neto et al.75) de duas formações: Pendência e Alagamar. Os principais objetivos deste estudo são: caracterizar as amostras de acordo com os componentes biomarcadores neutros e ácidos presentes; e sintetizar componentes padrões derivados do ergosterol e estigmasterol. O protocolo analítico utilizado foi publicado anteriormente por Lopes et al.185 and Koike et al.188. Como resultado, o presente trabalho relata a identificação de onze alquilesteranos [quatro com configuração 5β(H)] e dezesseis carboxialquilesteranos [oito com configuração 5β(H)], distribuídos nas amostras coletadas ao longo do Estreito-Guamare e que evidenciam que estes compostos não são somente de origem salina como salientado na literatura (Peters et al.1) mas também estão presentes em ambientes Lacustres de Água Doce, sendo estes resultados importante na área paleoambiental. Nove alquilesteranos e dez carboxialquilesteranos também foram detectados, além da identificação de 2-metil- e 4-metil-estigmastanos nas amostras ME. Os resultados mostram uma elevada concentração destes compostos nos óleos ME e a presença embora em baixa concentração em óleos LAD, sendo que pela primeira vez foram identificados neste tipo de óleo e em óleos brasileiros. Foram sintetizados três biomarcadores para análise de identificação e que podem também serem utilizados na fortificação de amostras e quantificação de esteranos e alquil-esteranos.
xix
Abstract
“PALEOENVIRONMENT, MATURATION AND BIODEGRADATION STUDIES OF OILS COLLETED FROM DIFFERENTS SOURCES IN THE POTIGUAR BASIN, BRAZIL. BIOMARKERS SYNTHESIS FROM STEROLS”.
STUDENT: ALEXSANDRO ARAUJO DA SILVA ADVISOR: PROF. DRA. LUZIA KOIKE
Keywords: acidic and neutral biomarkers; alkyl-steranoic acids, from brazilian oils; 2-methyl- and 4-methyl-steranes
In this work, will be presented the results of the organic geochemistry study oils of the samples with oils, and two lacustrine freshwater (LAD) and two mixed (M), both of fields near the terrestian cost, and two marine evaporitic oils (ME) of fields located approximately 55 km from the litoral coast. All samples collected from over Estreito-Guamaré, Potiguar Basin, RN (Mello et al.79; Santos Neto et al.75) this field have two formation Pendência and Alagamar. The main subject of the this work is the biomakers organic geochemistry characterization from hydrocarbons and acids components in the samples using the analytical protocol from our group (Koike et al.188 and Lopes et al.185) and to synthetise standards biomaker from commercial stigmasterol and ergosterol. As the results in this thesis show the identifications of the eleven alkylsteranes [four with 5β(H) configuration] and sixteen carboxyalkylsteranes [eigh with 5β(H) configuration], distribuited in the all samples collected over Estreito-Guamaré, Potiguar basin. These results revealed the important scientific information, also in the Lacustrine Fresh Water oils detected the alkylsteranes biomarkers components. In the literature (Peters et al1) until this moment it has been published that these biomarkers indicate saline enviromental and this result is one important paleoambiental information. Nine alkylsteranes and ten carboxyalkylsteranes were also detected, in addition to the identification of 2-methyl- and 4-methyl-stigmastanes in ME samples. The results show a high concentration of these compounds in the ME oils and presence but in low concentration in LAD oils, which were identified for the first time in this type of oil and oil Brazilians. Were synthesized three biomarkers for analysis of identification and can also be used in the fortification of samples and quantification of steranes and alkyl-steranes.
xxi
ÍNDICE
Página
LISTA DE ABREVIATURAS, SÍMBOLOS E NOTAS...xxvii
LISTA DE TABELAS...xxix
LISTA DE FIGURAS...xxxi
LISTA DE ESQUEMAS...xivii
LISTA DE CROMATOGRAMAS E ESPECTROS DE MASSAS...xlix LISTA DE ESPECTROS DE RMN (1H e 13C)...l 1 INTRODUÇÃO ... 1
2 OBJETIVOS... 3
3 CONSIDERAÇÕES GERAIS... 5
3.1 PRODUÇÃO DE MATÉRIA ORGÂNICA (MO)...5
3.2 DEPOSIÇÃO E PRESERVAÇÃO DA MATÉRIA ORGÂNICA...6
3.3 BIOMARCADORES...8
3.4 BIOMARCADORES E SUAS APLICAÇÕES:...10
3.4.1 Idade e Paleoambiente Deposicional da Rocha Geradora ...11
3.4.2 Grau de Evolução Térmica ...12
3.4.3 Biodegradação ...14
3.5 BIOMARCADORES ÁCIDOS...17
3.6 ORIGEM DE PETRÓLEOS ÁCIDOS...19
3.7 MÉTODO DE ANÁLISE DE COMPOSTOS EM GEOQUÍMICA ORGÂNICA (GO). 21 3.8 SISTEMA CGAR ACOPLADO AO EM-EM TRIPLO QUADRUPOLO...23
3.8.1 Fonte Iônica ...24
3.8.2 Analisadores de Massas ...25
3.8.3 Câmara de Colisão ...26
3.9 UTILIZAÇÃO DA CGAR/EM-EM EM GEOQUÍMICA ORGÂNICA...27
3.10 BACIAS SEDIMENTARES BRASILEIRAS...33
3.11 ASPECTOS GEOLÓGICOS DA BACIA POTIGUAR...35
3.11.1 Óleos Gerados pela Formação Alagamar ...38
3.11.2 Óleos Gerados pela Formação Pendência ...40
CAPÍTULO 1 CARACTERIZAÇÃO GEOQUÍMICA DA FRAÇÃO NEUTRA POR CGAR/EM E CGAR/EM-EM DE ÓLEOS DE DIFERENTES ORIGENS DA BACIA POTIGUAR ... 42
xxii
4.1 ANÁLISE DA FRAÇÃO NEUTRA SATURADA (FNS)...47
4.1.1 Hidrocarbonetos Lineares...47
4.1.2 Hidrocarbonetos Isoprenóides Acíclicos...51
4.1.3 Cicloexanos Mono e Dissubstituídos...55
4.1.4 Carotanos...64
4.1.5 Terpanos ...65
4.1.5.1 Sesquiterpanos ...66
4.1.5.2 Terpanos Tricíclicos e Tetracíclicos...72
4.1.5.3 Terpanos Pentacíclicos...80
4.1.5.3.1 Norhopanos e Homohopanos...85
4.1.6 Esteranos e Diasteranos ...96
4.1.7 Parâmetros Geoquímicos Determinados nas Frações Neutras ....103
4.2 ANÁLISE DA FRAÇÃO NEUTRA INSATURADA (FNI)...107
4.2.1 Análise dos constituintes aromáticos...107
4.2.1.1 Análise de esteranos mono e triaromáticos e alquil-esteranos monoaromáticos. ...111
5 ANÁLISE DE ESTERANOS POR CGAR/EM-EM...120
5.1 ANÁLISE DE 4-DESMETIL-ESTERANOS (C30); 2-, 3- E 4-METIL–ESTERANOS (C30) E DINOSTERANOS (C30) POR CGAR/EM-EM...128
5.1.1 4-Desmetil-Esteranos (C30) ...128
5.1.2 2-metil-, 3-metil-, 4-metil-esterano e Dinosterano. ...133
5.2 ANÁLISE DA SÉRIE HOMÓLOGA (C29 – C35) DA CLASSE 3-ALQUIL-ESTERANOS POR CGAR/EM-EM (MRM)...149
5.2.1 Confirmação estrutural de componentes da classe 3-alquil-esteranos por coinjeção de padrões da série 3β(alquil)-5α(H)- e 3α(alquil)-5β(H)-colestano; 3β(alquil)-5α(H)- e 3α(alquil)-5β (H)-estigmastano. ...154
5.3 FORTIFICAÇÃO DOS ÓLEOS COM 5β(H)-COLANO (C24) PARA QUANTIFICAÇÃO DE ESTERANOS...163
5.4 CONCLUSÃO PARCIAL: FRAÇÃO NEUTRA...170
CAPÍTULO 2 IDENTIFICAÇÃO DE BIOMARCADORES ÁCIDOS POR CGAR/EM E CGAR/EM-EM ... 173
6 ANÁLISE DOS COMPONENTES ÁCIDOS ...175
6.1 ANÁLISES DOS ÉSTERES METÍLICOS (EM) E HIDROCARBONETOS DERIVADOS DE ÁCIDOS LINEARES (HAC)...176
6.2 ESTUDO DE ÉSTERES DERIVADOS DE ÁCIDOS CICLOEXANÓICOS MONO- E DISSUBSTITUÍDOS E ÉSTERES LINEARES RAMIFICADOS...190
6.3 ANÁLISE DE ÉSTERES E HIDROCARBONETOS DERIVADOS DE ÁCIDOS TERPANÓICOS TRICÍCLICOS...196
6.4 ANÁLISE DE ÉSTERES E HIDROCARBONETOS DERIVADOS DE ÁCIDOS TERPANÓICOS PENTACÍCLICOS...225
xxiii
6.5 HIDROCARBONETOS DERIVADOS DE ÁCIDOS ESTERANÓICOS E ALQUIL
ESTERANÓICOS. COINJEÇÃO DE PADRÕES DA SÉRIE 5α(H)- E 5β(H)- COLESTANO E ESTIGMASTANO; 3β(ALQUIL)-5α(H)- E 3α(ALQUIL)-5β(H)- COLESTANO E
ESTIGMASTANO...236
6.5.1 Coinjeção de padrões com amostra LAD-1 – Fração HAc...239
6.5.2 Coinjeção de padrões com amostra ME-1 – Fração HAc ...240
6.5.3 Coinjeção de padrões com amostra M-2 – Fração HAc. ...241
6.5.4 Análise da série homóloga (C31 – C36) da classe ácidos esteran-3-il-alcanóicos por CGAR/EM-EM (MRM) da Fração HAc dos óleos LAD e ME. ...249
6.6 VERIFICAÇÃO DA POSSÍVEL PRESENÇA DE ÁCIDOS DERIVADOS DE 2-, 3-, E 4-METIL-ESTERÂNICOS E DINOSTEROL...251
6.7 ANÁLISE DOS HIDROCARBONETOS DERIVADOS DOS CONSTITUINTES ÁCIDOS AROMÁTICOS...253
6.8 CONCLUSÃO PARCIAL DA FRAÇÃO ÁCIDA...257
CAPÍTULO 3 SÍNTESE DE BIOMARCADORES DERIVADOS DO ERGOSTEROL E ESTIGMASTEROL... 261
7 SINTESE DE PADRÕES ...263
7.1 SÍNTESE DO COMPOSTO (20R,24R)-4-METIL-ESTIGMASTA-1,3,5(10)-TRIENO [211], 265 7.1.1 Obtenção e caracterização do intermediário 211b. ...266
7.1.2 Obtenção e caracterização do intermediário 211c...269
7.1.3 Obtenção e caracterização dos compostos 211d e 211...271
7.2 SÍNTESE DE ALQUIL-ESTERANOS DERIVADOS DO ESTIGMASTEROL [211A]..275 7.2.1 Síntese do Intermediário Estigmasta-4,22-dien-3-ona [251] ...276
7.2.2 Síntese de 2α(metil)-5α(H)-estigmastano [135]. ...279
7.2.2.1 Obtenção e caracterização do intermediário [252]. ...279
7.2.2.2 Obtenção e caracterização do intermediário [253] ...283
7.2.2.3 Obtenção e caracterização do composto [135]. ...286
7.2.3 Síntese de 4α(metil)-5α(H)-estigmastano [139]. ...290
7.2.3.1 Obtenção e caracterização do intermediário [254]...290
7.2.3.2 Obtenção e caracterização do intermediário [255]. ...292
7.2.3.3 Obtenção e carcterização do composto [139]...295
7.3 SÍNTESE DE ALQUIL-ESTERANOS DERIVADOS DO ERGOSTEROL [256A],,,....300
7.3.1 Síntese do intermediário (20R,24S)-ergosta-8,11,13(14)-trien-3-ona [257]...301
7.3.1.1 Obtenção e caracterização do composto [256b] ...302
7.3.1.2 Rota 1: Obtenção e caracterização do composto [256c]...305
7.3.1.3 Rota1: Obtenção e caracterização do intermediário [256d1] ..306
7.3.1.4 Rota 2: Obtenção e caracterização do composto [256e] ...308
7.3.1.5 Rota 2: Obtenção e caracterização do composto [256f] ...309
xxiv
8 PARTE EXPERIMENTAL ...313
8.1 INSTRUMENTAÇÃO E CONDIÇÕES ANALÍTICAS...313
8.1.1 Solventes e reagentes ...313
8.1.2 Espectroscopia no infravermelho ...313
8.1.3 Cromatografia gasosa de alta resolução acoplada à espectrometria de massas (CGAR/EM)...313
8.1.4 Cromatografia em coluna (CC) e camada delgada (CCD)...314
8.1.5 Espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) ...315
8.2 AMOSTRAGEM E TRATAMENTO ANALÍTICO DOS ÓLEOS...315
8.2.1 Obtenção da Fração Neutra...316
8.2.2 Obtenção da Fração Ácida...318
8.3 MÉTODOS DE ANÁLISE...319
8.3.1 Cromatografia e Espectrometria de Massas ...319
8.4 SÍNTESE DE BIOMARCADORES...321
8.4.1 Descrição dos compostos sintetizados neste trabalho. ...324
8.4.1.1 Síntese do composto (20R,24R)-4-metil-estigmasta-1,3,5(10)-trieno [211.] ...324
8.4.1.1.1 Reação de Epoxidação do Estigmasterol – Composto [211b1]. ...324
8.4.1.1.2 Reação de Mesilação do Composto [211b1] – Composto [211b] ...324
8.4.1.1.3 Reação de Eliminação dos Grupos Epoxi e Mesila do composto [211b] – Composto [211c] ...325
8.4.1.1.4 Reação de Aromatização do composto [211c] - Composto [211d] ...326
8.4.1.1.5 Hidrogenação Catalítica do Composto [211d] para formar o Composto [211] ...326
8.4.1.2 Síntese do composto (20R,24R)-2α(metil)-5α(H)-estigmastano [135] ...327
8.4.1.2.1 Obtenção da Estigmasta-4,22-dien-3-ona [251]. Reação de Oppenauer ...327
8.4.1.2.2 Síntese do composto [252]- Reação de Metilação no Carbono C-2. ...328
8.4.1.2.3 Síntese do composto [253] - Hidrogenação Regiosseletiva do composto [252] com Li/NH3. ...329
8.4.1.2.4 Síntese do composto [135a ] – Redução de Cetona por Wolff-Kishiner...329
8.4.1.2.5 Hidrogenação Catalítica do Composto [135a] para formar o Composto [135] ...330
8.4.1.3 Síntese do composto (20R,24R)-4α(metil)-5α(H)-estigmastano [139] ...331
8.4.1.3.1 Síntese do composto [254] – Alquilação Regiosseletiva do composto [251]com Tiofenol/Formaldeído ...331
xxv
8.4.1.3.2 Síntese dos compostos [255] e [255a] – Reação de Eliminação do Grupo Tiofenil com Li/NH3 líquida...331
8.4.1.3.3 Síntese do composto [139a] – Reação de Oxidação de Álcool ...332
8.4.1.3.4 Hidrogenação Catalítica do Composto [139a] para formar o Composto [139] ...334 8.4.1.4 Síntese de Alquil-Esteranos Aromáticos Derivados do Ergosterol [256a] ...334 8.4.1.4.1 Preparação do catalizador de Ni-Raney W6. ...334 8.4.1.4.2 Hidrogenação Regiosseletiva do Ergosterol [256a]...335 8.4.1.4.3 Reação de Acetilação da Mistura de compostos [256b] e [256b1] ...335
8.4.1.4.4 Reação de Bromação Alílica e Aromatização dos compostos [256c] e [256c1]...336 8.5 CONCLUSÃO FINAL ...337
xxvii
LISTA DE ABREVIATURAS, SÍMBOLOS E NOTAS
DEPT...“distortionless enhancement by polarization transfer” (experimento de RMN empregado para distinguir os sinais de CH, CH2 e CH3) CCP...Cromatografia em coluna preparativa
CG...Cromatografia gasosa
CGAR/EM...Cromatografia gasosa de alta resolução acoplada à espectrometria de massas
CGAR/EM-EM... Cromatografia gasosa de alta resolução acoplada à espectrometria de massas em série.
eV...…………....elétrons volt
m/z...razão entre a massa do fragmento e sua respectiva IV...infravermelho
VIP varredura de íons precursores MRS...monitoramento de reação simples VIT...varredura de íons totais
VIPRE...varredura de íons precursores
MRM...monitoramento de reações múltiplas MIS...monitoramento de íons selecionados RMN...Ressonância Magnética Nuclear
xxix
LISTA DE TABELAS
página
TABELA 1: PRINCIPAIS BIOMARCADORES UTILIZADOS COMO INDICADORES DE
CONTRIBUIÇÃO BIOLÓGICA E AMBIENTE DEPOSICIONAL. ...15
TABELA 2: PROCESSOS REALIZADOS DURANTE A ANÁLISE DE UMA AMOSTRA COMPLEXA
ATRAVÉS DA CGAR/EM (A) E CGAR/EM-EM (B)...23
TABELA 3:DADOS GEOQUÍMICOS DE AMOSTRAS DE ÓLEOS E SEDIMENTOS DAS BACIAS
BRASILEIRAS DE DIFERENTES AMBIENTES DEPOSICIONAIS76,79,80,81,82...41 TABELA 4: ISOPRENÓIDES DETECTADOS MONITORANDO O ÍON-FRAGMENTO EM M/Z 183. .54
TABELA 5: CICLOEXANOS MONOSSUBSTITUÍDOS DETECTADOS EM AMOSTRAS DE ÓLEOS
MONITORANDO O ÍON-FRAGMENTO EM M/Z 83...56
TABELA 6: CICLOEXANOS DISSUBSTITUÍDOS DETECTADOS EM AMOSTRAS DE ÓLEOS
MONITORANDO O ÍON-FRAGMENTO EM M/Z 97...57 TABELA 7: SESQUITERPANOS BICÍCLICOS DETECTADOS NA FNS DOS ÓLEOS...69
TABELA 8: PARÂMETROS GEOQUÍMICOS OBTIDOS ATRAVÉS DAS ANÁLISES DOS ÓLEOS PARA
A CARACTERIZAÇÃO DE ORIGEM E MATURIDADE DAS AMOSTRAS DO ESTREITO DE
GUAMARÉ, BACIA POTIGUAR (RN, BRASIL). ...104 TABELA 9: ESTERANOS MONO- (M/Z 253) E TRIAROMÁTICOS (M/Z 231) DETECTADOS NO
ÓLEO...115 TABELA 10: METIL-ESTERANOS MONO- (M/Z 267) E TRIAROMÁTICOS (M/Z 245)
DETECTADOS NO ÓLEO...116 TABELA 11: DISTRIBUIÇÃO DE 4-DESMETIL-ESTERANOS (24-N-PROPIL- E
24-ISOPROPILCOLESTANO) DETECTADOS EM AMOSTRAS ME PELO MONITORAMENTO DA
TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR–ÍON PRODUTO [M+.(414) →217 DALTONS]...133 TABELA 12: DIASTEREOISÔMEROS DAS SÉRIES 3-ALQUIL-COLESTANOS E 3-ALQUIL
-ESTIGMASTANOS IDENTIFICADOS NA FRAÇÃO NEUTRA DE ÓLEOS ATRAVÉS DA COINJEÇÃO DE PADRÕES SINTÉTICOS EM CG/EM (MIS). ...162 TABELA 13: QUANTIFICAÇÃO DE ESTERANOS NOS ÓLEOS LACUSTRES DE ÁGUA DOCE PELO
MÉTODO DA FORTIFICAÇÃO COM PADRÃO INTERNO 5β(H)-COLANO...168 TABELA 14: QUANTIFICAÇÃO DE ESTERANOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS PELO
MÉTODO DA FORTIFICAÇÃO COM PADRÃO INTERNO 5β(H)-COLANO...169 TABELA 15: ÍNDICE DE RETENÇÃO DOS ÉSTERES METÍLICOS DERIVADOS DOS ÁCIDOS
CARBOXÍLICOS LINEARES PRESENTES NOS ÓLEOS EM ESTUDO. ...184 TABELA 16: RAZÃO 22R/22S COMPARATIVA PARA OS DIASTEREOISÔMEROS
17α(H),21β(H) E 17β(H),21α(H) DE ÁCIDOS HOPANÓICOS DERIVADOS DA FRAÇÃO EM...236 TABELA 17: ÁCIDOS ESTIGMASTÂNICOS , ALQUIL-COLESTÂNICOS E ALQUIL
-ESTIGMASTÂNICOS IDENTIFICADOS NA FRAÇÃO DE HIDROCARBONETO DERIVADOS (HAC) DOS ÓLEOS, POR MEIO DE COINJEÇÃO DE PADRÕES SINTÉTICOS...238 TABELA 18: ÁCIDOS ESTERANÓICOS E ALQUIL-ESTERANÓICOS DETECTADOS COMO
xxx
TABELA 19:ÁCIDOS ESTERÂNICOS MONOAROMÁTICOS DETECTADOS NA FRAÇÃO HAC DO
ÓLEO M-2...254 TABELA 20: MASSAS E RENDIMENTOS OBTIDOS DA FRAÇÃO NEUTRA (FN)...317 TABELA 21: MASSAS E RENDIMENTOS OBTIDOS DA FRAÇÃO ÁCIDA (FAC). ...319
xxxi
LISTA DE FIGURAS
página
FIGURA 1: ESTRUTURAS DOS BIOMARCADORES PROPOSTOS PARA SÍNTESE. ...4 FIGURA 2. EQUAÇÃO SIMPLIFICADA DA FOTOSSÍNTESE, COM A FORMAÇÃO DE UMA
MOLÉCULA DE AÇÚCAR (GLICOSE), DE ACORDO COM SCHLESINGER, 1997. ...5 FIGURA 3. CICLO DO CARBONO (ADAPTADO DE TISSOT &WELTE, 1978)7. ...6 FIGURA 4: EVOLUÇÃO DOS BIOLIPÍDIOS PARA GEOLIPÍDIOS DENTRO DO CICLO DIAGENÉTICO
(SEGUNDO TISSOT & WELTE, 19787). ...8 FIGURA 5: TRANSFORMAÇÃO DE ESTERÓIS (PROVENIENTES DE ANIMAIS E/OU VEGETAIS)
PARA BIOMARCADORES ESTERANOS, DURANTE DIAGÊNESE. ...10 FIGURA 7: TRANSFORMAÇÃO DE BACTERIOHOPANOTETROL, PROVENIENTES DE ANIMAIS
E/OU VEGETAIS PARA BIOMARCADORES HOPANOS, DURANTE A DIAGÊNESE. ...13 FIGURA 8: REPRESENTAÇÃO DE UM SISTEMA CGAR/EM-EM (TRIPLO QUADRUPOLAR)...24 FIGURA 9: REPRESENTAÇÃO DE ALGUNS ESTERANOS IDENTIFICADOS POR CG/EM-EM. ....29 FIGURA 10: MAPA GEOGRÁFICO, MOSTRANDO AS PRINCIPAIS BACIAS SEDIMENTARES
BRASILEIRAS, DESTACANDO A BACIA DE CAMPOS E A BACIA POTIGUAR (PETROBRÁS, 2005). ...34 FIGURA 11: CARTA ESTRATIGRÁFICA DA BACIA DE POTIGUAR76...37 FIGURA 12: MAPA TECTÔNICO ESQUEMÁTICO E DISTRIBUIÇÃO GEOGRÁFICA DOS VÁRIOS
TIPOS DE ÓLEOS DA BACIA DE POTIGUAR (MODIFICADO DE SANTOS NETO E HAYES,199976). ...38 FIGURA 13: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS REPRESENTATIVO DO ÓLEO LAD-1. ...49 FIGURA 14: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS REPRESENTATIVO DO ÓLEO LAD-2. ...49 FIGURA 15: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS REPRESENTATIVO DO ÓLEO M-1...49 FIGURA 16: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS (“TIC”) REPRESENTATIVO DO ÓLEO M-2. .50 FIGURA 17: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS (“TIC”) REPRESENTATIVO DO ÓLEO ME-2.
...50
FIGURA 18: CROMATOGRAMA DE ÍONS TOTAIS (“TIC”) REPRESENTATIVO DO ÓLEO ME-1.
...50
FIGURA 19: ESPECTRO DE MASSAS DO ALCANO C17 REPRESENTATIVO DOS
HIDROCARBONETOS LINEARES. ...51 FIGURA 20: ESTRUTURA REPRESENTATIVA DO ISOPRENO (C5)...52 FIGURA 21: PROCEDÊNCIA SUGERIDA PARA A OBTENÇÃO DO PRISTANO E FITANO7,12,18....53
FIGURA 22: CROMATOGRAMA DE ÍONS RECONSTRUÍDOS (“RIC”) EM M/Z 183
REPRESENTATIVO DOS ÓLEOS TIPO LAD E M. (EQUIPAMENTO: HP5890II/HP
5970-MSD – COLUNA HP5-MS 30M X 0,25MM X 0,25µM). ...53
FIGURA 23: ESPECTRO DE MASSAS DO FITANO (C20) REPRESENTATIVO DOS
HIDROCARBONETOS ISOPRENÓIDES REGULARES. ...54 FIGURA 24: REPRESENTAÇÃO DA FRAGMENTAÇÃO PRINCIPAL DOS CICLOEXANOS MONO- E
DISSUBSTITUÍDO...56
FIGURA 25: PERFIL CROMATOGRÁFICO REPRESENTATIVO DOS CICLOEXANOS
xxxii
*E
QUIPAMENTO: VARIAN CP3800 / 1200L “MSMS” - COLUNA CAPILAR CP-SIL8 CB LOW BLEED (30M X 0,25MM X 0,25µM)...58
FIGURA 26: PERFIL CROMATOGRÁFICO REPRESENTATIVO DOS CICLOEXANOS
DISSUBSTITUÍDOS DETECTADOS NA AMOSTRA M1. “RIC” EM M/Z 97. *EQUIPAMENTO: VARIAN CP3800 / 1200L “MSMS” - COLUNA CAPILAR CP-SIL8 CB LOW BLEED (30M X 0,25MM X 0,25µM). ...58
FIGURA 27: ESTRUTURAS DE CICLOEXANO MONOSSUBSTITUÍDO (A) E CICLOEXANOS
DISSUBSTITUÍDOS (B) E (C) MAIS ESTÁVEIS TERMODINAMICAMENTE. ...59 FIGURA 28: ESPECTRO DE MASSAS DO NONIL-CICLOEXANO (C15), REPRESENTATIVO DA
CLASSE DOS CICLOEXANOS MONOSSUBSTITUÍDOS. ...59
FIGURA 29: ESPECTRO DE MASSAS DO METIL-UNDECIL-CICLOEXANO (C18),
REPRESENTATIVO DA CLASSE DOS CICLOEXANOS DISSUBSTITUÍDOS...60 FIGURA 30: “RIC” REPRESENTATIVO DOS CICLOEXANOS MONOSSUBSTITUÍDOS (M/Z 83) E
CICLOEXANOS DISSUBSTITUÍDOS (M/Z 97), DETECTADOS NAS AMOSTRAS LACUSTRES (LAD) E MISTAS (M). *EQUIPAMENTO: VARIAN CP3800 / 1200L “MSMS” -COLUNA CAPILAR CP-SIL8 CB LOW BLEED (30M X 0,25MM X 0,25µM). ...61 FIGURA 31: PERFIL CROMATOGRÁFICO DO MONITORAMENTO EM M/Z 83 E M/Z 97 DOS
ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICO (ME), MOSTRANDO NÍVEIS DE CONCENTRAÇÃO NÃO
DETECTDOS DE CICLOEXANOS MONOSSUBSTITUÍDOS E CICLOEXANOS DISSUBSTITUÍDOS,
RESPECTIVAMENTE. *EQUIPAMENTO: VARIAN CP3800 / 1200L “MSMS” - COLUNA CAPILAR CP-SIL8 CB LOW BLEED (30M X 0,25MM X 0,25µM). ...62 FIGURA 32: EFEITO DOS VÁRIOS NÍVEIS DE BIODEGRADAÇÃO SOBRE ÓLEOS MATUROS
TÍPICOS. A FIGURA PODE SER USADA PARA CLASSIFICAR O GRAU DE BIODEGRADAÇÃO SOBRE A “ESCALA” DE 1 A 10...63 FIGURA 33: MIS EM M/Z 125 DO ÓLEO ME2 REPRESENTATIVO PARA DETECÇÃO DE β -CAROTANO. ...65
FIGURA 34: SESQUITERPANOS BICÍCLICOS IDENTIFICADOS PELA TÉCNICA MIS,
MONITORANDO-SE OS ÍONS EM M/Z 123, 109, 137, 179 E 193, REPRESENTADO
PELO ÓLEO M-2. *(EQUIPAMENTO: HP5890II/HP 5970-MSD – COLUNA HP5-MS
30M X 0,25MM X 0,25µM) ...68 FIGURA 35: ESTRUTURAS PROPOSTAS PARA OS SESQUITERPANOS BICÍCLICOS DETECTADOS
NAS AMOSTRAS DE ÓLEOS EM ESTUDO...69 FIGURA 36: ESPECTRO DE MASSAS REPRESENTATIVO DOS SESQUITERPANOS BICÍCLICOS
(C15). DRIMANO REARRANJADO (PICO 28) E DRIMANO (PICO 30)...70 FIGURA 37: PROPOSTA DE FRAGMENTAÇÃO PARA OS COMPOSTOS BICÍCLICOS DO TIPO
DRIMANO...71
FIGURA 38: REPRESENTAÇÃO DA FRAGMENTAÇÃO DO 8β(H)-DRIMANO COM AS
RESPECTIVAS CONTRIBUIÇÕES...71
FIGURA 39: FORMAÇÃO DO TRICICLOHEXAPRENOL A PARTIR DA CICLIZAÇÃO ANAERÓBIA AO HEXAPRENOL. ...73
FIGURA 40: PROPOSTA DE FRAGMENTAÇÃO PARA OS COMPOSTOS TERPANOS TRICÍCLICOS.74
FIGURA 41: FRAÇÃO F1P1 DO ÓLEO LACUSTRE DE ÁGUA DOCE. (A): MIS; (B) CRI EM M/Z 191; (C) CRI EM M/Z 217...76
xxxiii
FIGURA 42: FRAÇÃO F1P1 DO ÓLEO LACUSTRE DE ÁGUA DOCE RECRISTALIZADO COM ADUTO DE URÉIA. (A): MIS; (B) CRI EM M/Z 191; (C) CRI EM M/Z 217. ...76 FIGURA 43: ESTRUTURAS DE DITERPANOS TRICÍCLICOS TIPO KAURANO...80 FIGURA 44: ESTRUTURA REPRESENTATIVA DOS TERPANOS PENTACÍCLICOS – HOPANO. ...81 FIGURA 45: ESTRUTURA REPRESENTATIVA DO BACTERIOHOPANOTETROL . ...81 FIGURA 46: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 191 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS TERPANOS NOS ÓLEOS LACUSTRES DE ÁGUA DOCE. ...77 FIGURA 47: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 191 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS TERPANOS NOS ÓLEOS MISTOS. ...77 FIGURA 48: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 191 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS TERPANOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICO. ...78 FIGURA 49: ESTRUTURA REPRESENTATIVA DO GAMACERANO. ...82 FIGURA 50: PROCESSO REPRESENTATIVO DA TRANSFORMAÇÃO DE TM EM TS DURANTE O
PROCESSO DE MATURAÇÃO...84
FIGURA 51: ESPECTRO DE MASSAS REPRESENTATIVO DA SÉRIE DOS HOPANOS
PENTACÍCLICOS. HOPANO C30– PICO 52. ...84 FIGURA 52: ESPECTRO DE MASSAS REPRESENTATIVO DO TERPANO PENTACÍCLICO NÃO
HOPANÓICO GAMACERANO (C30) – PICO 56. ...85 FIGURA 53: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS DOS COMPOSTOS TERPANOS PENTACÍCLICOS
25-, 28- E 30-NORHOPANOS...85 FIGURA 54: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 177 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS NORHOPANOS NOS ÓLEOS LACUSTRES DE ÁGUA DOCE...87 FIGURA 55: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 177 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS COMPOSTOS NORHOPANOS NOS ÓLEO MISTO M2. ...87 FIGURA 56: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 177 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS NORHOPANOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS...88 FIGURA 57: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS DOS NORHOPANOS PENTACÍCLICOS
DA SÉRIE 28,30-BISNORHOPANO (PICO 49A); C25-NORHOPANO (PICO 49B); E 30-NORHOPANO (PICO 50)...91
FIGURA 58: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS DO COMPOSTOS TERPANOS PENTACÍCLICOS DA
SÉRIE HOMOHOPANOS...92
FIGURA 59: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS DOS HOMOHOPANOS C31
[17α(H),21β(H); 22S E 22R]- PICO 55 (A,B), RESPECTIVAMENTE. ...94
FIGURA 60: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS DOS HOMOHOPANOS C32
[17α(H),21β(H); 22S E 22R] - PICO 58 (A,B), RESPECTIVAMENTE. ...95 FIGURA 61: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 217 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ESTERANOS NOS ÓLEOS LACUSTRES DE ÁGUA DOCE. ...98 FIGURA 62: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 217 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ESTERANOS NOS ÓLEOS MISTOS. ...98 FIGURA 63: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 217 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ESTERANOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS. ...99 FIGURA 64: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS DOS ESTERANOS NORMAIS C27 [5α(H),14α(H),17α(H); 22S E 22R] – PICOS 74 E 78, RESPECTIVAMENTE. ...101
xxxiv
FIGURA 65: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 259 MOSTRANDO A PRESENÇA DOS DIASTERANOS NOS ÓLEOS MARINHO-EVAPORÍTICOS...102
FIGURA 66: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS DOS DIASTERANOS C27
[13β(H),17α(H); 22S E 22R] – PICOS 67 E 68, RESPECTIVAMENTE...103 FIGURA 67: COMPOSTOS AROMÁTICOS TÍPICOS ENCONTRADOS EM ÓLEOS E SEDIMENTOS.
...109
FIGURA 68: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 253 MOSTRANDO A PRESENÇA DOS ESTERANOS AROMÁTICOS NO ANEL C NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS...111 FIGURA 69: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 231 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ESTERANOS TRIAROMÁTICOS DESMETILADOS NOS ÓLEOS MARINHOS
EVAPORÍTICOS. ...112 FIGURA 70: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 245 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ESTERANOS TRIAROMÁTICOS METILADOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS.
...112
FIGURA 71: CONVERSÃO DE ESTERANOS MONOAROMÁTICOS (MA) PARA TRIAROMÁTICOS (TA) DURANTE O PROCESSO DE EVOLUÇÃO TÉRMICA. ...113 FIGURA 72: CROMATOGRAMA DE ÍONS SELETIVOS EM M/Z 267 MOSTRANDO A PRESENÇA
DOS ALQUIL-ESTERANOS MONOAROMÁTICOS NOS ÓLEOS MARINHOS EVAPORÍTICOS. 114 FIGURA 73: AMOSTRA ME2 COINJETADA COM PADRÃO SINTÉTICO (20R,24R)-4-METIL -ESTIGMASTA-1,3,5(10)-TRIENO [211]. (A) MONITORAMENTO DE ÍON SELECIONADO COM M/Z 253; (B) MONITORAMENTO DE ÍON SELECIONADO COM M/Z 211. ...117 FIGURA 74: ANÁLISE EM CG/EM DO EXTRATO DE AFLORAMENTO DA BACIA DO PARANÁ..118 FIGURA 75: ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO (20R,24R)-4-METIL-ESTIGMASTA -1,3,5(10)-TRIENO [211]...119 FIGURA 76: PROPOSTA DE FRAGMENTAÇÃO PARA FORMAÇÃO DO ÍON-FRAGMENTO EM 211
DALTONS A PARTIR DO COMPOSTO (20R,24R)-4-METIL-ESTIGMASTA
-1,3,5(10)-TRIENO [211]...119 FIGURA 77: ESTRUTURAS PROPOSTAS PARA C21- E C22– ESTERANOS...121 FIGURA 78: ESTRUTURAS PROPOSTAS PARA C26-, C27-, C28- E C29- ESTERANOS...121 FIGURA 79: ANÁLISE EM CG/EM-EM* [TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO]
[288 → 217 (A) E 302 → 217 (B)] REPRESENTATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO PRÉVIA DE C21 E C22 – ESTERANOS. (A1) E (B1): AMPLIAÇÃO DO CROMATOGRAMA DE MASSAS NA REGIÃO DE INTERESSE...122 FIGURA 80: ANÁLISE EM CG/EM-EM* [TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO]
[358 → 217 (A); 372 → 217 (B); 386 → 217 (C); E 400 → 217 (D)];
REPRESENTATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO PRÉVIA DE C26 - C29 – ESTERANOS NA
AMOSTRA ME1. (A1) A (D1): AMPLIAÇÃO DO CROMATOGRAMA DE MASSAS NA REGIÃO
DE INTERESSE...123 FIGURA 81: ANÁLISE EM CG/EM-EM* [TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO]
[358 → 217 (A); 372 → 217 (B); 386 → 217 (C); E 400 → 217 (D)];
REPRESENTATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO PRÉVIA DE C26 - C29 – ESTERANOS NA
AMOSTRA ME2. (A1) A (D1): AMPLIAÇÃO DO CROMATOGRAMA DE MASSAS NA REGIÃO
xxxv
FIGURA 82: ANÁLISE EM CG/EM-EM* [TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO] [372 → 217 (A) E (A1); 386 → 217 (B) E (B1); E 400 → 217 (C) E (C1)]; REPRESENTATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO PRÉVIA DE C26 - C29 – ESTERANOS NA AMOSTRA TIPO LAD...125 FIGURA 83: ANÁLISE EM CG/EM-EM* [TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO]
[372 → 217 (A); 386 → 217 (B); E 400 → 217 (C)]; REPRESENTATIVO PARA IDENTIFICAÇÃO PRÉVIA DE C26- C29– ESTERANOS NA AMOSTRA M2. ...126 FIGURA 84: ESTRUTURA REPRESENTATIVA PARA A CLASSE DE COMPOSTOS 24-N-PROPIL- E
24-ISOPROPILCOLESTANOS [4-DES-ESTERANOS (C30)]...129 FIGURA 85: ESTRUTURAS DOS PRECURSORES DOS COMPOSTOS 24-PROPIL-COLESTANOS.
...129
FIGURA 86: MECANISMO DE FRAGMENTAÇÃO PROPOSTO PARA DERIVADOS DO ESTERANO.
...130
FIGURA 87: C30 – DESMETIL-ESTERANOS (↓) FORAM DETECTADOS PELA COMPARAÇÃO DO
RESULTADO OBTIDO DA ANÁLISE DE MONITORAMENTO DOS ÍONS SELECIONADOS EM M/Z
217 + 231 + 414 POR CG-EM E CONFIRMADO SUA PRESENÇA PELA TRANSIÇÃO ÍON
PRECURSOR– ÍON PRODUTO [M+.(414) →217 DALTONS] POR CGAR/EM-EM. ...131 FIGURA 88: DISTRIBUIÇÃO DE 4-DESMETIL-ESTERANOS (C30) [24-N-PROPIL- E 24-ISOPROPILCOLESTANOS] NA FRAÇÃO SATURADA DAS AMOSTRAS TIPO ME, OBTIDO PELO
MONITORAMENTO DA TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO [M+. (414) → 217
DALTONS] (MRM/CG/EM-EM)...132 FIGURA 89: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS DA CLASSE 4-METIL-ESTERANOS [C28 – C30]
E DINOSTERANOS...134 FIGURA 90: MECANISMO DE FRAGMENTAÇÃO PROPOSTO PARA 4-METIL-ESTERANOS. ...135 FIGURA 91: ESQUEMA DIAGENÉTICO PROPOSTO POR WOLF E COLABORADORES, 1986 (A E
B)58, 59, PARA A FORMAÇÃO DE 4-METIL-ESTERANOS E 4-METIL-DIASTERANOS A PARTIR DE 4-METIL-ESTERAN-3-OL...136 FIGURA 92: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS DO DINOSTEROL E DINOSTANOL. ...137 FIGURA 93: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS DA CLASSE 2-METIL E 3-METIL-ESTERANOS
[C28– C30]. ...138 FIGURA 94: DISTRIBUIÇÃO DE METIL-ESTERANOS (C30) [2-; 3-; E 4-METIL-ESTERANOS]
NA FRAÇÃO SATURADA DO ÓLEO ME-1, OBTIDO PELO MONITORAMENTO DA TRANSIÇÃO
ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO [M+. (414) → 231 DALTONS; M+. (414) → 95 DALTONS; E M+.(414) →98] (MRM/CG/EM-EM)...140 FIGURA 95: DISTRIBUIÇÃO DE METIL-ESTERANOS (C30) [2-; 3-; E 4-METIL-ESTERANOS;
E DINOSTERANOS] NA FRAÇÃO SATURADA DO ÓLEO ME-2, OBTIDO PELO
MONITORAMENTO DA TRANSIÇÃO ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO [M+. (414) → 231
DALTONS; M+. (414) → 95 DALTONS; E M+. (414) → 98] (MRM/CG/EM-EM).
...141
FIGURA 96: DISTRIBUIÇÃO DE METIL-ESTERANOS (C30) [2-; 3-; E 4-METIL-ESTERANOS]
NA FRAÇÃO SATURADA DO ÓLEO LAD-1, OBTIDO PELO MONITORAMENTO DA TRANSIÇÃO
ÍON PRECURSOR – ÍON PRODUTO [M+. (414) → 231 DALTONS]
xxxvi
FIGURA 97: PERFIL CROMATOGRÁFICO DA ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM) DOS PADRÕES
SINTÉTICOS: (A) SOBREPOSIÇÃO DOS CROMATOGRAMAS DOS COMPONENTES
(20R,24R)-2α-METIL-ESTIGMASTANO [135] E (20R,24R)-3β-METIL
-ESTIGMASTANO [136] NA TRANSIÇÃO [M+. (414) → 231 DALTONS; (B) A (D)
(20R,24R)-2α-METIL-ESTIGMASTANO [135] E (20R,24R)-4α-METIL
-ESTIGMASTANO [139] PARA AS TRANSIÇÕES [M+. (414) → 231 DALTONS; M+. (414) →95 DALTONS; E M+.(414) →98 DALTONS]...143 FIGURA 98: (A) ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM) DE METIL-ESTERANOS (C30) E
DINOSTERANOS DO ÓLEO ME [M+. (414) → 231 DALTONS]. (B) COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO (20R,24R)-2α-METIL-ESTIGMASTANO [135]...144 FIGURA 99: (A) ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM) DE METIL-ESTERANOS (C30) E
DINOSTERANOS DO ÓLEO ME [M+. (414) → 231 DALTONS]. (C) COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO (20R,24R)-3β-METIL-ESTIGMASTANO [136]. ...145 FIGURA 100: (A) ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM) DE METIL-ESTERANOS (C30) E
DINOSTERANOS DO ÓLEO ME [M+. (414) → 231 DALTONS]. (D) COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO (20R,24R)-4α-METIL-ESTIGMASTANO [139]...146 FIGURA 101: PERFIL CROMATOGRÁFICO DA ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM) DO ÓLEO
ME1 DOS ANÁLOGOS C28 – C29-METIL-ESTERANOS. (A) TRANSIÇÃO [M+. (386) → 231 DALTONS]. (B) TRANSIÇÃO [M+.(400) → 231 DALTONS]...147
FIGURA 102: PERFIL CROMATOGRÁFICO DA ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRM)
MONITORANDO AS TRANSIÇÕES [M+. (386) → 231 DALTONS; E M+. (400) → 231 DALTONS] DOS ANÁLOGOS C28 – C29-METIL-ESTERANOS. (C) E (D) ÓLEO ME2; (E) E (F) ÓLEO LAD1; (G) E (H) ÓLEO LAD2; (I) E (J) ÓLEO M2...148 FIGURA 103: REPRESENTAÇÃO ESTRUTURAL DA CLASSE 3-ALQUIL-ESTERANOS. ...149
FIGURA 104: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL
-COLESTANOS DOS ÓLEOS ME-1 E ME-2 ANALISADOS POR CG/EM-EM (MRM). (A) TRANSIÇÃO [M+. (400) → 245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+. (414) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (428) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (442) →287 DALTONS]. ...150
FIGURA 105: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL
-COLESTANOS DOS ÓLEOS LAD-1 E LAD-2 ANALISADOS POR CG/EM-EM (MRM).
(A) TRANSIÇÃO [M+.(400) →245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+.(414) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (428) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (442) →287 DALTONS]. ...151 FIGURA 106: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL-24-METIL
-COLESTANO DOS ÓLEOS ME-1 E ME-2 ANALISADOS POR CG/EM-EM (MRM). (A)
TRANSIÇÃO [M+. (414) → 245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+. (428) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (442) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (456) →287 DALTONS]. ...151 FIGURA 107: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL-24-METIL
-COLESTANOS DOS ÓLEOS LAD-1 E LAD-2 ANALISADOS POR CG/EM-EM (MRM).
(A) TRANSIÇÃO [M+.(414) →245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+.(428) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (442) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (456) →287 DALTONS]. ...152
xxxvii
FIGURA 108: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL-24-ETIL -COLESTANOS DOS ÓLEOS ME-1 E ME-2 ANALISADOS POR CG/EM-EM (MRM). (A) TRANSIÇÃO [M+. (428) → 245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+. (442) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (456) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (470) →287 DALTONS]. ...152 FIGURA 109: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE DISTRIBUIÇÃO DA CLASSE 3-ALQUIL-24-ETIL
-COLESTANOS DO ÓLEO LAD-1 ANALISADO POR CG/EM-EM (MRM). (A) TRANSIÇÃO
[M+.(428) → 245 DALTONS]; (B) TRANSIÇÃO [M+.(442) → 259 DALTONS]; (C) TRANSIÇÃO [M+. (456) → 273 DALTONS]; (D) TRANSIÇÃO [M+. (470) → 287 DALTONS]. ...153 FIGURA 110: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-METIL-COLESTANOS POR COINJEÇÃO DE
PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (A) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) DO ÓLEO ME. (A1) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (A2) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3α(METIL)-5β
(H)-COLESTANO [144]. (A3) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) REFERENTE À
COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(METIL)-5α(H)-COLESTANO [149]....156 FIGURA 111: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-ETIL-COLESTANOS POR COINJEÇÃO DE
PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (B) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) DO ÓLEO ME. (B1) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (B2) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3α(ETIL)-5β
(H)-COLESTANO [166]. (B3) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) REFERENTE À
COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(ETIL)-5α(H)-COLESTANO [170]...157 FIGURA 112: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-PROPIL-COLESTANOS POR COINJEÇÃO DE
PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (C) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) DO ÓLEO ME. (C1) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (C2) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3α(PROPIL)-5β
(H)-COLESTANO [176]. (C3) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) REFERENTE À
COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(PROPIL)-5α(H)-COLESTANO [179]. 158 FIGURA 113: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-METIL-ESTIGMASTANOS POR COINJEÇÃO
DE PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (A1)
CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) DO ÓLEO ME AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (A4) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) REFERENTE À COINJEÇÃO DA
AMOSTRA ME COM PADRÃO 3α(METIL)-5β(H)-ESTIGMASTANO [161]. (A5)
CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 231) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(METIL)-5α(H)-ESTIGMASTANO [164]. ...159 FIGURA 114: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-ETIL-ESTIGMASTANOS POR COINJEÇÃO DE
PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (B1) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) DO ÓLEO ME AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (B4) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) REFERENTE À COINJEÇÃO DA
xxxviii
CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 245) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(ETIL)-5α(H)-ESTIGMASTANO [175]. ...160 FIGURA 115: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE 3-PROPIL-ESTIGMASTANOS POR COINJEÇÃO
DE PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (C1)
CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) DO ÓLEO ME AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (C4) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) REFERENTE À COINJEÇÃO DA
AMOSTRA ME COM PADRÃO 3α(ETIL)-5β(H)-ESTIGMASTANO [181]. (C5)
CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 259) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 3β(ETIL)-5α(H)-ESTIGMASTANO [182]. ...161 FIGURA 116: ESTRUTURA DO 5β(H)-COLANO. ...164
FIGURA 117: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE ESTIGMASTANOS POR COINJEÇÃO DE
PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (A) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 217) DO ÓLEO ME AMPLIADO NA REGIÃO DE INTERESSE. (A1) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 217) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 5β(H)-ESTIGMASTANO [88]. (A2) CROMATOGRAMA DE MIS (M/Z 217) REFERENTE À COINJEÇÃO DA AMOSTRA ME COM PADRÃO 5α (H)-ESTIGMASTANO [90]...165 FIGURA 118: PERFIL CROMATOGRÁFICO DA ANÁLISE POR CG/EM (MIS) EM M/Z 217. (A)
FRAÇÃO NEUTRA (F1P1) DO ÓLEO LAD. (B) FRAÇÃO NEUTRA (F1P1) DO ÓLEO LAD FORTIFICADA COM PADRÃO SINTÉTICO 5β(H)-COLANO...166 FIGURA 119: PERFIL CROMATOGRÁFICO DA ANÁLISE POR CG/EM (MIS) EM M/Z 217. (A)
FRAÇÃO NEUTRA (F1P1) DO ÓLEO ME. (B) FRAÇÃO NEUTRA (F1P1) DO ÓLEO ME FORTIFICADA COM PADRÃO SINTÉTICO 5β(H)-COLANO...167 FIGURA 120: REARRANJO DE MCLAFFERTY MOSTRANDO A FORMAÇÃO DO ÍON-FRAGMENTO
COM RELAÇÃO M/Z 74 PARA OS ÉSTERES LINEARES...176 FIGURA 121: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON EXTRAÍDO EM M/Z 74 OBTIDO DA ANÁLISE
POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS LAD-1 E LAD-2. ...179 FIGURA 122: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON EXTRAÍDO EM M/Z 74 OBTIDO DA ANÁLISE
POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS ME -1 E ME -2...180 FIGURA 123: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON EXTRAÍDO EM M/Z 74 OBTIDO DA ANÁLISE
POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M-1 E M-2. .181
FIGURA 124: ESPECTRO DE MASSAS REPRESENTATIVO DOS ÉSTERES METÍLICOS DERIVADOS
DOS ÁCIDOS HEXADECANÓICO (C16) E OCTADECANÓICO (C18) PRESENTES NAS FRAÇÕES EM. ...183 FIGURA 125: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON RECONSTRUÍDO EM M/Z 71 OBTIDO DA
ANÁLISE POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO HAC DO ÓLEO LAD-1...186 FIGURA 126: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON RECONSTRUÍDO EM M/Z 71 OBTIDO DA
ANÁLISE POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO HAC DOS ÓLEOS ME-1...187
xxxix
FIGURA 127: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON RECONSTRUÍDO EM M/Z 71 OBTIDO DA ANÁLISE POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO HAC DOS ÓLEOS ME-2...188 FIGURA 128: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍON RECONSTRUÍDO EM M/Z 71 OBTIDO DA
ANÁLISE POR CG/EM (VARREDURA DE ÍONS TOTAIS) DA FRAÇÃO HAC DO ÓLEO M-2.
...189
FIGURA 129: (A) PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 74 OBTIDO A PARTIR DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS; (A1) AMPLIAÇÃO DA REGIÃO CIRCULADA NO PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS RECONSTRUÍDOS EM M/Z 74; M/Z 55; M/Z 83; M/Z 97; E M/Z 296 (M+.)...191 FIGURA 130: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS PARA OS COMPONENTES [183] E
[184]. ...192 FIGURA 131: ESPECTROS DE MASSAS DA BIBLIOTECA NIST PARA OS COMPONENTES
PADRÕES 4-METIL-CICLOEXANO-CARBOXILATO DE METILA [185]; ÁCIDO
CICLOEXANOBUTANÓICO [185A] E CICLOEPTIL-CARBOXILATO DE METILA [186]...193
FIGURA 132: PERFIL CROMATOGRÁFICO AMPLIADO OBTIDO DA ANÁLISE POR VARREDURA DE
ÍONS TOTAIS DA AMOSTRA LAD1– FRAÇÃO EM. ...194
FIGURA 133: COMPARAÇÃO DO ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO 183A COM
ESPECTROS DA BIBLIOTECA NIST, INDICANDO COMO MAIOR PROBABILIDADE
(70.25%) SER O COMPONENTE ÁCIDO 3,5,7,11-METIL-HEXADECANÓICO. ...195 FIGURA 134: ESTRUTURAS REPRESENTATIVAS PARA O ÁCIDO ABIÉTICO E ÁCIDO PIMÁRICO.
...196
FIGURA 135: PROPOSTA SUGERIDA PARA A FORMAÇÃO DOS ÁCIDOS TERPÂNICOS DE CADEIA
LATERAL ESTENDIDA A PARTIR DO TRICICLOHEXAPRENOL. ...197
FIGURA 136: ESTRUTURAS DE ÁCIDOS TERPÂNICOS TRICÍCLICOS MONITORADOS NA FRAÇÃO
EM DAS AMOSTRAS EM ESTUDO. ...198 FIGURA 137:PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 191 OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS LAD1 E LAD2...199 FIGURA 138: ESPECTROS DE MASSAS DE COMPONENTES TERPANOS TRICÍCLICOS ÁCIDOS E
NEUTROS PROVENIENTES DO SOFTWARE DA BIBLIOTECA NIST05...200 FIGURA 139: [A] ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO [187] E A RESPECTIVA PROPOSTA
ESTRUTURAL. [B] ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO [188] E A RESPECTIVA PROPOSTA ESTRUTURAL. ...201 FIGURA 140: [B1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z
191 OBTIDO A PARTIR DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO LAD2; [B2] PERFIL CROMATOGRÁFICO DA VARREDURA DE ÍONS PRODUTOS (VIP) NA FAIXA DE MASSAS DO COMPOSTO [187]; [B3] PERFIL CROMATOGRÁFICO DO MONITORAMENTO DE REAÇÃO SIMPLES (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (320) → 191] PARA O COMPOSTO [187]; [B4] PERFIL CROMATOGRÁFICO DA VARREDURA DE ÍONS
PRODUTOS (VIP) NA FAIXA DE MASSAS DO COMPOSTO [188]; [B5] PERFIL
CROMATOGRÁFICO DO MONITORAMENTO DE REAÇÃO SIMPLES (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (334) → 191] PARA O COMPOSTO [188]; [B6] PERFIL DO ESPECTRO DE MASSAS PROVENIENTES DA VIP E VIPRE PARA OS COMPOSTOS [187] E [188]...202
xl
FIGURA 141: ESTRUTURAS DOS ÉSTERES METÍLICOS DOS ÁCIDOS TERPÂNICOS TRICÍCLICOS ESTERIFICADOS PROPOSTAS PARA OS COMPONENTES [187] E [188] DETECTADOS NA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS ESTUDADOS NESTE TRABALHO. ...203
FIGURA 142: PROPOSTAS DE FRAGMENTAÇÃO DOS COMPOSTOS ÁCIDOS TERPANÓICOS
TRICÍCLICOS [187] E [188] PARA FORMAÇÃO DOS ÍONS-FRAGMENTOS [M+. – 15]; M/Z 191; E M/Z 123. ...204 FIGURA 143: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 191 OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS ME1 E ME2.
...205
FIGURA 144: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 191 OBTIDO A PARTIR DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M2...206
FIGURA 145: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO DA VARREDURA DE ÍONS TOTAIS ÍONS OBTIDO
PELA ANÁLISE POR CGAR/EM DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1. [A1]/[[A2] AMPLIAÇÃO DO CROMATOGRAMA DE VIT; [B] PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 163; [C] PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 177; [D] PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 191...207 FIGURA 146: ESPECTROS DE MASSAS DOS COMPONENTES DETECTADOS NA FRAÇÃO EM DO
ÓLEO M1. [COMPONENTES 189 A 196]...208
FIGURA 147: COMPARAÇÃO DO ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO [189] COM
ESPECTROS DA BIBLIOTECA NIST, INDICANDO COMO MAIOR PROBABILIDADE
(90.67%) SER O COMPONENTE DERIVADO DO ÁCIDO DEHIDROABIÉTICO...209
FIGURA 148: COMPARAÇÃO DO ESPECTRO DE MASSAS DO COMPOSTO [196] COM
ESPECTROS DA BIBLIOTECA NIST, INDICANDO COMO MAIOR PROBABILIDADE
(95.65%) SER O COMPONENTE DERIVADO DO ÁCIDO 7-OXO-DEHIDRO-ABIÉTICO....210 FIGURA 149: ESTRUTURAS PROPOSTAS PARA OS COMPONENTES ÁCIDOS TRICÍCLICOS
[189] E [196] DETECTADOS NA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1...210 FIGURA 150: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DA ANÁLISE POR VARREDURA DE
ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1; [A1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA
TRANSIÇÃO [M+. (314) → 74] PARA O COMPOSTO [189]; [A2] PERFIL
CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (314) → 299; (M – CH3)] PARA O
COMPOSTO [189]; [A3] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+.
(314) → 239] PARA O COMPOSTO [189]; [A4] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M/Z 299 (M – CH3) → 239] PARA O COMPOSTO [189]...212
FIGURA 151: PROPOSTA DE FRAGMENTAÇÃO DO COMPONENTE [189] PARA FORMAÇÃO DOS
ÍONS-FRAGMENTOS EM 299 DALTONS [M+.– CH3] E 239 DALTONS [M+.– C3H7O2; OU M/Z 299 – C2H4O2]...213
FIGURA 152: ESTRUTURAS DE ÁCIDOS TERPÂNICOS TRICÍCLICOS ESTERIFICADOS,
PROPOSTOS PARA O COMPONENTE [190] DETECTADO NA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1..214 FIGURA 153: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DA ANÁLISE POR VARREDURA DE
ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1; [A1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (VIP) DA TRANSIÇÃO [M+. (298) → 70 - 310] PARA O COMPOSTO [190]; [A2] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (298) → 283; (M – CH3)] PARA O
COMPOSTO [190]; [A3] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+.
xli
DA TRANSIÇÃO [M+. (298) → 267] PARA O COMPOSTO [190]. [A5] PERFIL DO
ESPECTRO DE MASSAS OBTIDO POR GCAR/EM-EM (VIP) [M+. (298) → 70 - 310].
...215
FIGURA 154: PROPOSTA DE FRAGMENTAÇÃO DO COMPONENTE [190] PARA FORMAÇÃO DOS
ÍONS-FRAGMENTOS EM 283 DALTONS [M+.– CH3]; 267 DALTONS [M+.– .OCH3], E 163 DALTONS [M+.– 135]. ...216 FIGURA 155: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DA ANÁLISE POR VARREDURA
DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1; [A1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (VIP) DA TRANSIÇÃO [M+. (312) → 70 - 320] PARA O COMPOSTO [191]; [A2] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (312) → 297; (M – CH3)] PARA O
COMPOSTO [191]; [A3] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+.
(312) → 163] PARA O COMPOSTO [191]; [A4] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS)
DA TRANSIÇÃO [M+. (312) → 177] PARA O COMPOSTO [191]. [A5] PERFIL
CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (312) → 281] PARA O COMPOSTO
[191]. [A6] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (312) → 283] PARA O COMPOSTO [191]. [A7] PERFIL DO ESPECTRO DE MASSAS OBTIDO POR GCAR/EM-EM (VIP) [M+.(312) →70 - 320]. ...217 FIGURA 156: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DA ANÁLISE POR VARREDURA DE
ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1; [A1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (VIP) DA TRANSIÇÃO [M+. (326) → 70 - 330]; [A2] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (326) → 311; (M – CH3)]; [A3] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+.(326) → 163]; [A4] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA TRANSIÇÃO [M+. (326) → 177]. [A5] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA
TRANSIÇÃO [M+. (326) → 191]. [A6] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA
TRANSIÇÃO [M+. (326) → 295]. [A7] PERFIL CROMATOGRÁFICO (MRS) DA
TRANSIÇÃO [M+. (326) → 297]. [A8] – [A11] PERFIL DO ESPECTRO DE MASSAS
OBTIDO POR GCAR/EM-EM (VIP) [M+. (326) → 70 - 330] PARA OS
COMPONENTES [192], [193], [194], [195] RESPECTIVAMENTE...218
FIGURA 157: ESTRUTURAS DE ÁCIDOS TERPÂNICOS TRICÍCLICOS ESTERIFICADOS,
PROPOSTO PARA OS COMPONENTES [190], [191] E [193] DETECTADO NA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1...219
FIGURA 158: ESPECTROS DE MASSAS DE COMPONENTES AROMÁTICOS TERPANOS
TRICÍCLICOS ÁCIDOS PROVENIENTES DO SOFTWARE DA BIBLIOTECA NIST05. ...221 FIGURA 159: [A] PERFIL CROMATOGRÁFICO (EXPANDIDO) DA ANÁLISE POR VARREDURA DE
ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DO ÓLEO M1; [A1] PERFIL CROMATOGRÁFICO (VIP) DA TRANSIÇÃO [M+.(328) →253]...222 FIGURA 160: [A]-[C] PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS EM M/Z 191 OBTIDO
A PARTIR DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO HAC DOS ÓLEOS LAD-1,M-2 E ME-1. ...223 FIGURA 161: [A]-[B] ESPECTROS DE MASSAS DOS COMPONENTES [188A] E [197]...224
FIGURA 162: ESTRUTURAS REPRESENTATIVA PARA OS ÁCIDOS TERPANÓICOS
xlii
FIGURA 163: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS (M/Z 191) OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS: [A]
LAD-1; [B] LAD-2. ...227 FIGURA 164: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS (M/Z 191) OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS: [C] ME-1; [D] ME-2. ...227 FIGURA 165: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS (M/Z 191) OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS: [E] M-1; [F] M-2. ...228 FIGURA 166: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS (M/Z 235; M/Z 249; M/Z
263; E M/Z 277) OBTIDOS A PARTIR DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO EM REPRESENTATIVO PARA OS ÓLEOS LAD; ME; E M. ...229 FIGURA 167: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS PARA OS COMPONENTES ÉSTERES
METÍLICOS DERIVADOS DE ÁCIDOS HOPANÓICOS (C30 – C33) DETECTADOS NA FRAÇÃO EM DOS ÓLEOS EM ESTUDO...230 FIGURA 168: ESPECTROS DE MASSAS COMPARATIVO DOS DIASTEREOISÔMEROS ÉSTERES
METÍLICOS DERIVADOS DE ÁCIDOS HOPANÓICOS (C30H50O2) DETECTADOS NA FRAÇÃO EM DO ÓLEO TIPO LAD...232 FIGURA 169: PERFIL CROMATOGRÁFICO DE ÍONS EXTRAÍDOS (M/Z 191) OBTIDO A PARTIR
DA ANÁLISE POR VARREDURA DE ÍONS TOTAIS DA FRAÇÃO HAC DO ÓLEO M-2, REPRESENTATIVO PARA OS DEMAIS ÓLEOS EM ESTUDO. ...233
FIGURA 170: ESPECTROS DE MASSAS REPRESENTATIVOS PARA OS COMPONENTES
HIDROCARBONETOS DERIVADOS DE ÁCIDOS HOPANÓICOS (C30– C33) DETECTADOS NA FRAÇÃO HAC DOS ÓLEOS EM ESTUDO. ...233 FIGURA 171: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE ÁCIDO 5β(H)- E 5α(H)-ESTIGMASTAN -3-IL-METANÓICO POR COINJEÇÃO DE PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E
ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRS). (A) PERFIL CROMATOGRÁFICO DA FRAÇÃO HAC DO
ÓLEO LAD-1 OBTIDO DA TRANSIÇÃO [M+. (414) → 231 DALTONS]; (A1)
COINJEÇÃO DO PADRÃO SINTÉTICO 3α(METIL)-5β(H),14α(H),17α
(H)-ESTIGMASTANO [232]. TRANSIÇÃO [M+.(414) →231 DALTONS]; (A2) COINJEÇÃO DO PADRÃO SINTÉTICO 3β(METIL)-5α(H),14α(H),17α(H)-ESTIGMASTANO [237]. TRANSIÇÃO [M+.(414) →231 DALTONS]. ...239 FIGURA 172: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE ÁCIDO 5β(H)- E 5α(H)-ESTIGMASTAN -3-IL-PROPANÓICO POR COINJEÇÃO DE PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E
ANÁLISE POR CG/EM-EM (MRS). (B) PERFIL CROMATOGRÁFICO DA FRAÇÃO HAC DO
ÓLEO ME-1 OBTIDO DA TRANSIÇÃO [M+.(442) → 259 DALTONS]; (B1) COINJEÇÃO DO PADRÃO SINTÉTICO 3α(PROPIL)-5β(H),14α(H),17α(H)-ESTIGMASTANO [234]. TRANSIÇÃO [M+. (442) → 259 DALTONS]; (B2) COINJEÇÃO DO PADRÃO SINTÉTICO 3β(PROPIL)-5α(H),14α(H),17α(H)-ESTIGMASTANO [239]. TRANSIÇÃO [M+. (414) →231 DALTONS]. ...240 FIGURA 173: CONFIRMAÇÃO DA PRESENÇA DE ÁCIDO 5β(H)- E 5α(H)-ESTIGMASTANÓICO
POR COINJEÇÃO DE PADRÕES SINTÉTICOS COM AMOSTRA DE ÓLEO E ANÁLISE POR CG/EM (MIS). (A) PERFIL CROMATOGRÁFICO DA FRAÇÃO HAC DO ÓLEO M-2 OBTIDO DO MONITORAMENTO EM 217 DALTONS; (A1) COINJEÇÃO DO PADRÃO SINTÉTICO
