Comunicación oral: Métodos analíticos amigables con el ambiente: cromatografía líquida acoplada a espectrofluorimetría de barrido rápido y calibración multivariada

G. ESCANDAR

Badajoz

Workshop; V Workshop de Quimiometría de Jóvenes Investigadores; 2013

Red Temática de Quimiometría

En la actualidad, se ha puesto especial interés en el desarrollo y optimización de métodos de cuantificación confiables que se alineen bajo los principios de la Química Analítica Verde [1]. El objetivo es minimizar el impacto ambiental negativo de ciertas actividades químicas, evitando que los procedimientos empleados no contaminen el espacio que se pretende preservar. Teniendo presente esta premisa, uno de los recursos empleados por nuestro grupo de investigación es el acoplamiento de cromatografía líquida de alta eficiencia a espectroscopía de fluorescencia de barrido rápido (HPLC-FSFS) y calibración multivariada. En un tiempo corto y con mínimo gasto de solventes se obtienen datos de segundo orden a partir de matrices de tiempo de elución cromatográfica-espectros de emisión de fluorescencia. El procesamiento de estos datos con algoritmos adecuados permite lograr la llamada ventaja de segundo orden, propiedad que posibilita el análisis de componentes calibrados en presencia de interferentes no calibrados, y resulta especialmente útil en la evaluación de muestras complejas. En esta presentación, se describen dos ejemplos donde se emplea la estrategia analítica antes mencionada. En uno de ellos se discute la determinación simultánea de 10 hidrocarburos policíclicos aromáticos (HPAs) señalados como extremadamente tóxicos por distintas agencias ambientales, en presencia de dos HPAs adicionales seleccionados como interferentes [2]. El procesamiento de los datos se realiza con dos algoritmos que no requieren alineación cromatográfica: MCR-ALS (multivariate curve resolution-alternating least-squares) y PARAFAC2 (parallel factor analysis 2), y se discuten los alcances de cada uno de ellos evaluando las recuperaciones de los analitos en diferentes tipos de muestras de aguas y aceites de oliva. En un segundo ejemplo se describe la determinación de galantamina (GAL), inhibidor competitivo de la acetilcolinesterasa utilizado para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, y sus principales metabolitos en muestras de suero humano [3]. Las metodologías actualmente disponibles para la identificación y cuantificación de estos analitos se basan en la aplicación de HPLC con pasos previos de extracción con solvente orgánico o preconcentración en fase sólida, fases móviles con alto porcentaje de solvente orgánico y gradientes de elución que permiten separarlos en tiempos de entre 30 y 45 minutos. En la presente propuesta, al emplear HPLC-FSFS acoplada a calibración multivariada, se logra la cuantificación de los mencionados compuestos a niveles de nanogramos por mililitro (partes por billón), sin pasos previos de preconcentración ni extracción con solventes, con mínimo esfuerzo operacional, empleando un porcentaje mínimo de solvente orgánico en la fase móvil y en un tiempo total de análisis de 5 minutos. Debido a que el suero presenta componentes que se solapan con las bandas cromatográficas de GAL y sus metabolitos, la resolución satisfactoria se alcanza registrando por cada muestra matrices de tiempo de elución-espectros de emisión y aplicando el algoritmo quimiométrico MCR-ALS. Es de esperar que estas metodologías, que le suman a las propiedades analíticas deseables de exactitud, precisión, sensibilidad y selectividad la importante característica de cuidar el ambiente, se difundan y comiencen a aplicarse con mayor frecuencia en la práctica corriente de laboratorios industriales, clínicos y de control de calidad.  [1] Molina Díaz, A.; García Reyes, J.F.; Gilbert López, B. Trends Anal. Chem. 29 (2010) 654. [2] Bortolato, S.A.; Arancibia, J.A.; Escandar, G.M. Anal. Chem. 81 (2009) 8074. [3] Culzoni, M.J; Aucelio, R.; Escandar, G.M. Anal. Chim. Acta 740 (2012) 27. Agradecimientos Universidad Nacional de Rosario, CONICET (PIP 1050), ANPCyT (PICT 2010-0084), Ministerio de Economía y Competitividad de España (Proyecto CTQ2011-25388).