Modelado analítico en un proceso de enantioseparación por electroforesis capilar

FELICI, EMILIANO; VICARIO, ANA; GOMEZ, MARÍA ROXANA; WANG, CHIEN C.; RANZUGLIA, G.A.; PEREYRA, VÍCTOR

Congreso; 9° Congreso Argentino de Química Analítica; 2017

Introducción: La separación enantiomérica de moléculas bio-activas ha sido uno de los mayores desafíos en química analítica. Siendo compuestos idénticos en composición, su disposición espacial distinta, en torno a un centro quiral le confiere actividades bilógicas diferentes. Entre las técnicas analíticas más empleadas se encuentra la electreoforesis capilar (EC) mediante el uso de selectores quirales. Es de esperarse que muchas variables entran en juego, lo que requiere una gran cantidad de ensayos experimentales. Para optimizar el proceso analítico se propuso el método de simulación de Montecarlo (método no determinista o estadístico numérico) usado para aproximar expresiones matemáticas complejas y costosas de evaluar con exactitud. El modelo de simulaciones consiste en un conjunto de ecuaciones cinéticas que describen la evolución de las poblaciones de moléculas involucradas en el proceso de enantioseparación por CE. Para corroborar el modelo analítico propuesto, se realizó experimentalmente la separación electroforética de los enantiomeros de (±)-clorofeniramina usando como selector quiral β-ciclodextrina (β-CD). El modelo tiene en cuenta la migración asimétrica impulsada de moléculas enantioméricas, la concentración del selector quiral y los complejos diastoméricos temporales, que son los productos de reacción reversible entre los enantiómeros y el selector quiral. ResultadosLos resultados obtenidos mediante el modelo propuesto arrojó datos de la distribución espacial y temporal de cada especie en el capilar, reproduciendo una señal típica del electroferograma. La movilidad (μ) de cada especie se obtiene por la posición del máximo (pico principal) de sus respectivas distribuciones. Siguiendo este procedimiento, se obtiene el comportamiento de la enantioseparación en función de la concentración del selector quiral, así como una función de la temperatura. De este modo, se puede medir la diferencia aparente de movilidad electroforética, Δμ, en función de la concentración del selector quiral, [C].ConclusionesEl comportamiento de Δμ frente [C] se compara con el modelo fenomenológico introducido por Wren y Rowe en J. Chromatography 1992, 603, 235. Estos datos, así como otros obtenidos de la literatura, están en acuerdo cerrado con los obtenidos por el modelo. Todos estos resultados también son corroborados por la simulación cinética de Monte Carlo.