Avaliação comparativa das estratégias para um aumento de sensibilidade em eletroforese capilar

Autor(es)

Maria de Lourdes Leite de Moraes

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Conjunto das Químicas (IQ e FCF) (CQ/DBDCQ)
• Data de defesa: 2001-06-25

Membros da banca

Marina Franco Maggi Tavares; Emanuel Carrilho; Claudimir Lucio do Lago; Bronislaw Polakiewicz; Maria Olimpia de Oliveira Rezende

• Orientador: Marina Franco Maggi Tavares

Resumo

A Eletroforese Capilar (CE) é uma técnica de separação baseada na migração diferenciada de compostos iônicos ou ionizáveis em um campo elétrico, proporcionando alta resolução, eficiência e rapidez de análise. Para preservar a alta resolução, o volume injetado deve ser pequeno (da ordem de nanolitros), o que dificulta a análise de compostos em baixos níveis de concentração. O diminuto caminho óptico definido pelo diâmetro interno do capilar, associado ao pequeno volume injetado, compromete a detecção, principalmente quando se utiliza a absorbância em linha. Várias estratégias têm sido descritas para melhorar a sensibilidade em eletroforese capilar. Neste trabalho, as estratégias de pré-concentração (\"stacking\", amplificação de campo, isotacoforese, cela óptica de alta sensibilidade e extração em fase sólida em linha) foram aplicadas a dois sistemas químicos: o ácido tereftálico (matéria prima importante utilizada na síntese de poliésteres) e o besilato de atracúreo (um agente bloqueador neuromuscular), avaliando-se comparativamente os resultados. O primeiro sistema não se mostrou adequado para tai fim, pois o ácido tereftálico apresenta baixa solubilidade em água, sendo necessário adicionar hidróxido de sódio para dissolvê-lo, o que produzia um meio de alta condutividade, inviabilizando algumas das estratégias de pré-concentração. Porém, como o controle de impurezas no ácido tereftálico é de interesse industrial foi desenvolvido um método para a análise simultânea dos subprodutos principais: o ácido carboxibenzaldeído (4-CBA) e o ácido p-toluóico (pTO), que são controlados industrialmente por polarografia e cromatografia à gás, respectivamente. As análises foram realizadas em lotes industriais do ácido tereftálico cru (CTA) e do ácido tereftálico altamente purificado (PTA). As concentrações de 4-CBA e p-TOL (determinadas por CE) em ambos, CTA e PTA, estão de acordo com as especificações do produto. As análises mostraram a viabilidade da determinação das impurezas, sendo identificados ainda o ácido benzóico (BZ) e o 4-hidroximetilbenzóico (HMB). O segundo sistema químico escolhido, o besilato de atracúreo, foi adequado para avaliar as várias estratégias de pré-concentração, pois este composto é solúvel em água. A apresentação comercial deste produto consiste na mistura de três isômeros (cis-cis, cis-trans e trans-trans), cada um exibindo uma potência bloqueadora neuromuscular particular. Primeiramente foi desenvolvido um método para a separação dos três isômeros por CE e depois foi feito um estudo das impurezas presentes no sistema, avaliando-se a temperatura e o tempo de estocagem. Foram identificadas duas impurezas no composto: a laudanosina e o monoquaternário ácido. Foi escolhido o pico da laudanosina para avaliar as estratégias de aumento de sensibilidade devido este ser o principal composto de decomposição do atracúreo. O aumento de sensibilidade foi calculado em termos de ganho em sinal-ruído (S/R). O melhor resultado de aumento de sensibilidade para o \"stacking\" mediado por força iônica foi quando se dissolveu a amostra em água e comparou-se à mesma amostra dissolvida no tampão de corrida (o ganho em S/R foi da ordem de 25 vezes). Para as demais estratégias, a referência de partida foi uma amostra já dissolvida em água. Dentre todas as estratégias avaliadas, o maior ganho em sensibilidade foi obtido com os pré-concentradores (22,5 vezes de aumento em sinal-ruído (S/R)), mas a dificuldade de confecção não os tornam atrativos para as análises. A isotacoforese proporcionou o segundo maior aumento (7,6 vezes), comparável ao aumento de sensibilidade em campo amplificado (7,5 vezes) quando se utilizou um tampão com alta concentração de sal. Este ganho foi melhor que o da cela HS que teve aumento de 2,9 vezes em SIR, sugerindo que estas técnicas de pré-concentração podem ser utilizadas com vantagem em relação à cela HS proporcionando baixo custo. O aumento de sensibilidade não foi tão expressivo no \"stacking\" por injeção de grande volume (1,1), mas pode ser melhorado se o capilar inteiro for preenchido com a amostra. (AU)

• Processo FAPESP: 97/04595-4 - Avaliação comparativa das estratégias para aumento de sensibilidade em eletroforese capilar
• Beneficiário: Maria de Lourdes Leite de Moraes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado