Dissertação de Doutoramento na área científica de Ciências da Saúde, ramo Ciências Biomédicas, orientada pelo Senhor Professor Catedrático Salvador Manuel Correia Massano Cardoso e co-orientada pelo Senhor Professor auxiliar Valdemar Inocêncio Esteves e apresentada à Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra

Sumário: Índice de figuras, p.17; Índice de tabelas, p.19; Índice de gráficos, p.21; Índice de siglas e abreviaturas, p.23; Resumo, p.25; Abstract, p.27; Capítulo. I - Introdução geral, p.29; 1.1. Estruturação da dissertação da tese, p.31; 1.2. Introdução, p.31; 1.3. Objetivos do estudo, p.36; 1.4. Justificação do estudo, p.37; 1.5. Metodologia utilizada, p.37; Capítulo. II - Hormonas estrogénicas, p.39; 2.1. Sistema endócrino, p.41; 2.1.1. - Composição química das hormona, p.43; 2.2 - Caracterização dos estrogénios, p.45; 2.2.1 - Características físicas e químicas dos estrogénios, p.46; 2.2.2 - Biossíntese dos estrogénios, p.50; 2.2.2.1 - Estrogénios sintéticos, p.53; 2.2.3 - Ações fisíológicas e farmacológicas, 54; 2.2.4 - Efeitos metabólicos dos estrogénios, p.55; 2.2.5 - Excreção de estrogénios nos homens e mulheres, p.56; Capítulo. III - Metodologias analíticas utilizadas e seu desenvolvimento/ otimização, p.59; 3.1 - Introdução, p.61; 3.2 - Espectroscopia UV-Visível, p.63; 3.2.1 - Introdução, p.63; 3.2.2 Condições experimentais, p.65; 3.2.3 - Resultados e discussão, p.66; 3.3 - Cromatografia Líquida de Alta Resolução (HPLC), p.67; 3.3.1 - Introdução, p.67; 3.3.2 - Condições experímentais, p.69; 3.3.2.1 - Instrumentação, p.69; 3.3.2.2 - Reagentes, p.70; 3.3.2.2 - Desenvolvimento/Otimização das condições de HPLC, p.70; 3.3.4 - Resultados e discussão, p.71; 3.4 - Electroforese Capilar (EC), p.72; 3.4.1 - Introdução, p.72; 3.4.2 - Condições experimentais, p.74; 3.4.2.1 - Instrumentação, p.74; 3.4.3 - Desenvolvimento/Otimização da técnica analítica, p.75; 3.4.3.1 - Tampão, soluções-padrão, amostras para análise, p.75; 3.4.3.1 - Condições de separação, p.75; 3.4.3.2 - Eficiência do método, p.76; 3.4.4 - Resultados e discussão, p.77; 3.5 - Método radioimunoensaio, p.78; 3.5.1 - Introdução, p.78; 3.5.2 - Condições experimentais, p.79;

3.5.2.1 - Instrumentação, p.79; 3.5.2.2 - Reagentes, p.79; 3.5.2.3 Amostras para análise, p.80; 3.5.3 - Desenvolvimento/Otimização da técnica analítica, p.80; 3.5.4 - Resultados e discussão, p.82; 3.6 - Extração em Fase Sólida, p.83; 3.6.1 - Introdução, p.83; 3.6.2 - Condições experimentais, p.85; 3.6.3 - Otimização da técnica, p.87; 3.6.3.1 - Recuperação dos estrogénios utilizando os procedimentos de SPE testados, p.87; 3.6.3.2 - Otimizaçãodo processo de SPE escolhido, p.88; 3.6.4 - Resultados e discussão, p.89; Capítulo. IV - Determinação dos estrogénios alvo em afluentes e efluentes das ETARS, p.91; 4.1 - Estações de Tratamento de Águas Residuais, p.93; 4.1.1 - Caracterização das Estações de Tratamento de Águas Residuais, p.93; 4.1.2 - Tipos de tratamento das Estações de Tratamento de Águas Residuais, p.94; 4.1.2.1 - Tratamento primário, p.94; 4.1.2.2 - Tratamento secundário, p.95; 4.1.2.3 - Tratamento terciário, p.97; 4.1.2.4 - Outros tratamentos, p.97; 4.1.3 - Descrição das Estações de Tratamento de Águas Residuais em estudo, p.98; 4.1.4 - Os estrogénios no ambiente aquático, p.98; 4.2 - Determinação dos estrogénios alvo nas ETARS estudadas, p.106; 4.2.1 - Procedimento experimental, p.106; 4.2.2 - Preparação das amostras recolhidas nas ETARs, p.106; 4.2.3 - Análise das amostras à entrada e saída das ETARs, p.107; 4.2.4 - Resultados e discussão, p.109; 4.3 - Conclusão, p.111; Capítulo V - Estudo da degradação dos estrogénios, p.113; 5.1 - Introdução, p.115; 5.2 - Procedimento experimental, p.115; 5.2.1 - Instrumentação, p.115; 5.2.2 - Preparação das amostras para medição UV e análise por eletroforese capilar, p.116; 5.3 - Resultados e discussão, p.116; 5.3.1 - Análise da degradação por espectroscopia UV-Visível, p.116; 5.3.2 - Análise da degradação por electroforese capilar de zona, p.118; 5.3.2.1 - Estudo da degradação, p.118; 5.4 - Conclusão, p.120;

Capítulo. VI - Uso de Radioimunoensaio na determinação de estrogénios em anfíbios nos efluentes das ETARS, p.121: 6. - Introdução, p.123; 6.1 - Procedimento experimental, p.125; 6.1.1 - Metodologia Analítica, p.125; 6.1.2 - Plano de amostragem, p.126; 6.1.3 - Locais de amostragem, p.126; 6.1.4 - Amostragem, p.127; 6.1.5 - Preparação das amostras, p.128; 6.2 - Resultados e discussão, p.129; 6.2.1 - Quantificação dos estrogénios nas amostras de soro, p.129; 6.2.2 - Tratamento dos dados, p.130; 6.3 - Conclusão, p.133; Capítulo.VII - considerações finais, p.135; Bibliografia, p.145;

Resumo: Os estrogénios naturais e sintéticos quando presentes nos efluentes das Estações de Tratamento de Águas Residuais, podem causar efeitos adversos na saúde humana e animal. Assim, a sua determinação é fundamental para a avaliação de riscos sobre os efeitos de disrupção endócrina no ambiente, constituindo uma preocupante questão de saúde pública. O primeiro objetivo deste estudo foi o desenvolvimento/otimização de vários métodos analíticos para a quantificação simultânea de estrona, 17B-estradiol, 17a-etinilestradiol e estriol em amostras de águas recolhidas à entrada e saída de nove Estações de Tratamento de Águas Residuais localizadas na região Centro de Portugal. O segundo objetivo deste estudo foi avaliar a degradação dos quatro estrogénios, sob diversas condições, tais como ao abrigo da luz a diferentes temperaturas e, sob radiação solar direta natural. A cinética da degradação de cada estrogénio foi também estudada nas condições acima referidas, dando-nos uma melhor compreensão do comportamento da degradação dos estrogénios lançadas no meio ambiente, sua persistência e possível acumulação. O último objetivo deste trabalho consistiu na determinação da concentração de estrogénios em anfíbios (Rana/Pelophylax perezi) (machos) em quatro rios junto de estações de tratamento de esgotos e em dois grupos de controlo de águas não contaminadas. Assim, podendo contribuir com informação útil para a conservação destas espécies de vertebrados bem como para a avaliação de riscos decorrente da exposição a estes compostos. Palavras-chave: estrogénios; análise de águas; estações de tratamento de águas residuais; anfíbios; extração em fase sólida; cromatografia líquida de alta eficiência; espectroscopia UV-Visível; eletroforese capilar; radioimunoensaio.