Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção Eletroquímica

A técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) é uma das ferramentas analíticas mais utilizadas para separação e quantificação de substâncias orgânicas, operando com fase móvel adequada e com métodos de detecção que podem oferecer seletividade, sensibilidade e exatidão de análise. Com o avanço tecnológico, a disponibilidade dos métodos de detecção acoplados a HPLC foram ampliadas, podendo ser utilizados detectores fotométricos baseados em absorção na região do UV-Vis, fluorescência, índice de refração, eletroquímico e espectrometria de massas. Assim, uma melhor detectabilidade e separação dos componentes da amostra dependem principalmente da coluna cromatográfica e seleção apropriada do detector [59,60]. Em meio aos detectores citados, o acoplamento de detectores eletroquímicos em sistemas HPLC tem demonstrado grande potencialidade na quantificação de traços de componentes orgânicos em diversas matrizes [61]. A grande maioria das aplicações envolvendo HPLC com detecção eletroquímica tem utilizado colunas de fase reversa e detectores amperométricos.

A detecção amperométrica consiste no monitoramento de reações eletroquímicas que ocorrem na superfície do eletrodo de trabalho, operando em modo de corrente direta. Para isso, a espécie a ser determinada necessita apresentar grupos funcionais redutíveis ou oxidáveis ou ser derivada com grupos passíveis destas transformações eletroquímicas. Esses detectores usam eletrodos de trabalho constituídos de diversos materiais, tais como: carbono vítreo, ouro, platina e eletrodos com a superfície quimicamente modificada por grupos específicos que possuem maior seletividade na detecção dos componentes de interesse. A quantificação de aminas aromáticas em águas tem diversos problemas e o uso de técnicas cromatográficas usando detectores eletroquímicos é um campo ainda pouco explorado, apesar de que vários autores têm demonstrado o sucesso da técnica para análise de fármacos [62-64].

No entanto, as análises cromatográficas com detecção eletroquímica têm levado diversos pesquisadores a evitarem tal sistema devido às dificuldades de estabilização do sistema e problemas oriundos de altos valores de potencial, principalmente quando analitos orgânicos apresentam tendências de adsorverem sobre a superfície do

LIZIER, T.M.

IQ-UNESP-ARARAQUARA 38

eletrodo de trabalho [61]. Este tem sido um dos maiores problemas a ser contornado, uma vez que a fase móvel e/ou impurezas presentes também podem ser facilmente reduzidas/oxidadas e, assim, contribuir para inativação da superfície do eletrodo de trabalho. Além disso, este efeito aumenta consideravelmente a corrente de fundo (corrente da célula) e dificulta a estabilização do sistema, de modo que compromete a detecção dos analitos de interesse e acarreta em um longo tempo de espera antes de cada análise.

O sistema de HPLC com detecção eletroquímica modelo 871 Advanced Bioscan System, comercializado pela Metrohm apresenta um design de célula eletroquímica como detector e modelo de detecção no modo de amperometria pulsada que permite investigar novos tipos de eletrodos de trabalho como detector além da regeneração da superfície do eletrodo de trabalho por limpezas eletroquímicas [65]. Em adição, o uso de líquidos iônicos na construção de sensores e composição do eluente pod ser relevante para melhorar os níveis de detecção do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência.

Pan e colaboradores [66] desenvolveram um método de microextração em fase líquida a base de fibras para determinação de anilina, o-cloroanilina, m-cloroanlina, p- cloroanilina, 2-cloro-4-metilanilina, 3-cloro-4-metilanilina, 4-cloro-2-metilanilina e 5- cloro-2-metilanilina a nível de traços em amostras de água por eletroforese capilar com detecção amperométrica. Sob condições ótimas, os compostos podem ser separados de outros componentes que coexistem em amostras de água em 25 minutos, exibindo uma calibração linear com três ordens de grandeza (r > 0,998), e com limite de detecção entre 0,01-0,1 ng mL-1_{. A recuperação relativa em amostras de água e}

esgotos foi na faixa de 83-108%.

Al-Kindy e colaboradores [67] propuseram um método de cromatografia líquida de fase reversa (FR-HPLC) simples, sensível e rápido para a determinação de anilinas em água. Foi usado 2,7-dietil-2-oxo-2H-cromen-3-il-benzotiazole-6-sulfonilo (cumarina 6-SO2Cl), como reagente fluorigênico. Após a reação foram produzidas sulfonamidas

que excita em 470 nm e emite em 520 nm. Obteve-se curva analíticas lineares no intervalo de 0 à 800 µg mL-1_{. O método foi aplicado em amostras de água potável}

LIZIER, T.M.

IQ-UNESP-ARARAQUARA 39

Ramkumar e colaboradores [68] estudaram a Indapamida que pertencente à classe das tiazida (drogas diuréticas). Foi desenvolvido um método simples, rápido e eficiente utilizando cromatografia líquida de detecção de comprimento de onda variável de alta resolução (HPLC-VWD) para detecção do composto em urina humana. A curva analítica na faixa de 1 a 100 ng mL-1_{, com um coeficiente de correlação de 0,9977, com}

limite de detecção de 0,3 ng mL-1.

Barek e colaboradores desenvolveram um método para a determinação de aminas aromáticas em águas residuais utilizando detector voltamétrico e UV, com limite de detecção na faixa de 0,5 a 2 ng L-1 para todos as aminas estudadas [69].

Dentro deste contexto, é possível observar que a técnica de HPLC acoplada ao sistema de detecção eletroquímico é um dos métodos mais convenientes para a quantificação de compostos orgânicos eletroativos em baixos níveis de concentração [61]. No entanto, requer investigação sobre novos detectores e novos eluentes para melhorar o sinal analítico e linha base dos cromatogramas. A alta seletividade, sensibilidade e limite de quantificação dos métodos oriundos do acoplamento da eletroquímica com a potencialidade de separação dos métodos cromatográficos evidenciam a potencialidade da técnica.