5.4 DETERMINAÇÃO DE ISONIAZIDA

A isoniazida (Figura 5) é uma substância empregada como agente antiberculástico, cuja função é prevenir o desenvolvimento do quadro clínico da tuberculose. Geralmente é administrada sozinha ou em conjunto com outras substâncias, tais como antibióticos. A determinação de isoniazida em formulações farmacêuticas ou fluidos biológicos tem sido amplamente estudada e realizada por diversas técnicas analíticas, como eletroforese capilar [77, 78], espectrofotometria [79], quimiluminescência acoplada a sistemas de análise por injeção em fluxo [80, 81], cromatografia [82, 83] e outras [84-86]. No caso das técnicas eletroanalíticas [87-97], vários estudos são relatados na literatura, tanto para a determinação da isoniazida, quanto para a caracterização de seu comportamento eletroquímico.

C

O

N

NH

NH

Figura 5: Estrutura molecular da isoniazida.

Estudos realizados por Lund [87] empregando a técnica polarográfica evidenciaram que a isoniazida apresenta em meio ácido duas ondas de redução. A primeira é atribuída à redução do grupo hidrazina levando a formação de uma amida, após transferência de 2 elétrons e a segunda corresponde à redução da amida gerada envolvendo o mesmo número de elétrons. Para valores de pH acima

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de 9,0, existe uma sobreposição das duas ondas de redução, culminando em uma única onda, referente a uma transferência de quatro elétrons.

Sulaiman e Hameed [88] relataram a determinação de isoniazida e outras hidrazidas usando a polarografia de pulso diferencial. Utilizando um sinal de redução em pH 9, os autores apresentaram um método com um intervalo de linearidade entre 1 x 10-6 e 5 x 10-4 mol L-1 de isoniazida, o qual foi aplicado na sua determinação em uma mistura ternária com outras hidrazidas.

Rodrigues-Mellado e colaboradores [89] estudaram a oxidação da isoniazida sobre eletrodo de mercúrio, em um intervalo de pH entre 6 e 13. Os autores reportaram que em valores de pH > 8,5 o fármaco é oxidado em duas ondas, onde a primeira é atribuída a forte adsorção do produto e a segunda é referente à oxidação da hidrazida não adsorvida.

Angulo et al. [90] relataram que a redução polarográfica da isoniazida caracteriza-se por duas ondas em pH < 9,5. A primeira refere-se à redução da ligação C=N presente no anel piridínico da molécula e a segunda resulta da redução do grupo hidrazida, o que leva a formação de amônia, segundo um mecanismo ECE.

Tong et al. [91] descreveram a determinação voltamétrica da isoniazida em pH 8 sobre eletrodo de carbono vítreo. O método é baseado na oxidação eletrocatalítica da isoniazida pelo radical 2,2,6,6-tetrametil-4-acetilpiperidina-1-oxi (TMAPO) em solução. Depois de otimizadas as condições experimentais, foi observada uma resposta linear entre a corrente de pico anódica e a concentração de isoniazida entre 4 x 10-5 e 2 x 10-3 mol L-1. O método proposto foi aplicado na determinação do analito em formulações farmacêuticas e os resultados obtidos apresentaram boa concordância, quando comparados aos valores determinados por método espectrofotométrico.

You et al. [92] descreveram o desenvolvimento de um eletrodo de microdisco de platina modificado com uma monocamada de 4-piridil-hidroquinona, o qual foi utilizado como detector amperométrico de isoniazida, em um sistema de eletroforese capilar. O eletrodo apresentou efeito eletrocatalítico sobre a oxidação de três compostos: hidrazina, metil-hidrazina e isoniazida. No caso da isoniazida, a estabilidade do eletrodo foi satisfatória durante quatro semanas, sendo possível a detecção do composto em um intervalo de concentração de 5 x 10-7 a 2 x10-3 mol L-1.

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Ghoneim et al. [93] reportaram a utilização de um procedimento de voltametria de redissolução adsortiva, empregando um eletrodo de mercúrio, para a determinação de isoniazida em formulações farmacêuticas e fluidos biológicos. O método é baseado nos sinais de redução da isoniazida após uma etapa de pré- concentração, em condições de potencial controlado a -0,9 V (vs. ECS). Depois de otimizadas as condições experimentais, empregando a voltametria de onda quadrada os autores alcançaram limites de detecção e quantificação da ordem de 1,18 x 10-10 e 3,93 x 10-10 mol L-1, respectivamente.

Hammam et al. [94] descreveram o comportamento voltamétrico de redissolução adsortiva para a determinação de isoniazida e rifampicina, em formulações farmacêuticas e fluidos biológicos, empregando um eletrodo de pasta de carbono. O método é baseado na pré-concentração dos analitos, em condições de potencial controlado a 0,0 V (vs. Ag/AgCl), sobre um eletrodo de pasta de carbono. Na etapa de redissolução, foram verificadas duas ondas de oxidação, em potenciais de 0,65 V e 1,00 V (vs. Ag/AgCl), atribuídas a rifampicina e a isoniazida, respectivamente. O método proposto apresentou um intervalo linear para concentrações de isoniazida entre 5 x 10-7 e 6 x 10-6 mol L-1, após 180 s de acumulação.

Lomillo e colaboradores [95] relataram a utilização de um modelo matemático para obter uma resolução voltamétrica de misturas ternárias contendo rifampicina, isoniazida e pirazinamida, empregando polarografia de pulso diferencial. Foram observadas em solução tampão Mcllvaine pH 7,0 duas ondas de redução em potenciais de -0,9 V e -1,19 V (vs. Ag/AgCl), para a rifampicina; três ondas em -0,98V, -1,10V e -1,25V (vs. Ag/AgCl), para a isoniazida; e duas outras em -0,78V e -1,25V (vs. Ag/AgCl), para a pirazinamida. Aplicando o método proposto, foi possível determinar essas substâncias em amostras de urina de pacientes em tratamento, em níveis de concentração de 0,250, 0,039 e 0,151 g L-1 para rifampicina, isoniazida e pirazinamida, respectivamente.

Maijidi e colaboradores [96] explorando o efeito eletrocatalítico de um eletrodo de carbono vítreo, modificado por um filme de poli pirrol, sobre a oxidação de isoniazida, apresentaram um método para sua determinação em formulações farmacêuticas. O eletrodo modificado exibiu uma diminuição de 200 mV no sobrepotencial de oxidação da isoniazida, em comparação ao eletrodo de carbono

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vítreo convencional. O método atingiu limites de detecção e de quantificação respectivos de 3 x 10-6 e 5 x 10-6 mol L-1, utilizando a amperometria.

Quintino e Agnes [97] empregaram um procedimento BIA-amperométrico (“Batch Injection Analysis”) para determinação de isoniazida em formulações farmacêuticas. O método é baseado na oxidação da isoniazida, em meio alcalino, sobre um eletrodo de carbono vítreo. Após sua otimização, foram verificados limites de detecção e quantificação de 4,1 x 10-9 mol L-1 e 1,4 x 10-8 mol L-1, respectivamente.

De acordo com os trabalhos reportados na literatura, pode ser constatado que a isoniazida tem sido analisada sob dois aspectos principais: caracterização do seu comportamento eletroquímico e desenvolvimento de métodos para sua determinação. Nesses trabalhos, vários tipos de eletrodos (carbono vítreo, pasta de carbono, mercúrio, eletrodos quimicamente modificados) são empregados, sendo o mercúrio o mais utilizado. Em relação aos eletrodos impressos, com ou sem modificação, não existem relatos na literatura de sua aplicação na determinação de isoniazida, apesar de se tratarem de dispositivos que oferecem diversas vantagens, como simplicidade e baixo custo. Baseado nisso, propõe-se a determinação de isoniazida usando eletrodos de carbono impresso, modificados com filmes de poli- histidina.