"Efecto de ciclodextrinas sobre la fluorescencia de indoles y carbamatos en reemplazo de solventes orgánicos"

NATALIA L. PACIONI, A.; GUILLERMO BRACAMONTE; ALICIA V. VEGLIA

Los Cocos, Córdoba, Argentina

Congreso; Segundo Workshop Italo-Argentino para la química sustentable; 2003

Facultad de Ciencias Químicas. U.N.C.

La fluorescencia molecular es muy útil para muchas aplicaciones analíticas, pudiendo rendir un límite de detección más bajo y de mayor selectividad que la espectroscopía de absorción. Aunque muchos compuestos muestran una fuerte fluorescencia en solventes orgánicos, la intensidad es a veces débil en agua. Por ello ha surgido un creciente interés en el estudio de muchos fluoróforos en presencia de sistemas organizados como micelas y receptores macrocíclicos con el objeto de disminuir o eliminar el empleo de solventes tóxicos y contaminantes. Dentro de los receptores más comunes para compuestos orgánicosencontramos las ciclodextrinas (CDs), que son oligómeros cíclicos de glucosa de forma ligeramente cónica con una cavidad no polar comparada con el agua cuyo empleo está muy difundido. La presencia de la cavidad permite incluir o acomplejar moléculas más pequeñas con diferentes selectividades. Las interacciones específicas que se producen con CDs juegan un rol fundamental en la modificación de las propiedades físicas y químicas de los sustratos que interactúan, encontrándose por ejemplo un incremento notable de las propiedades fluorescentes debido a la inclusión del luminósforo en la cavidad o al cambio de micropolaridad del medio. La adición de solventes orgánicos como modificadores de fluorescencia en presencia de CDs puede producir un incremento adicional de la señal debido a la formación de complejos ternarios por co-inclusión del solvente. Estas determinaciones son importantes desde el punto de vista práctico para la aplicación de  técnicas de separación como H.P.L.C., ya que las fases móviles más usadas son  las mezclas orgánico-acuosas y las CDs se emplean como fases estacionarias o móviles. En nuestro laboratorio estamos estudiando el efecto de CDs con derivados indólicos de interés biológico (triptamina, 5-metoxitriptamina, escatol, auxina, ácido 5-hidroxi-indolacético y melatonina) y de pesticidas carbamatos (carbaryl, carbofuran, bendiocarb y promecarb). En todos los casos se determinaron las constantes de asociación (KA) entre los sutratos y las CDs, con valores entre 100 y 2000 M-1,  y las relaciones de rendimientos cuánticos de fluorescencia entre el sustrato acomplejado y el libre (fSCD/fS)  de 1,3 a 9,5 en medio acuoso. Por otra parte, se observaron los efectos producidos por la adición de porcentajes variables de metanol, propanol y acetonitrilo sobre los sustratos libres y acomplejados. En todos los casos la fluorescencia de los complejos en agua es mayor que la del sustrato libre en mezclas con cosolvente (hasta 30% de propanol y 50% de metanol o acetonitrilo), en tanto que la señal para los complejos se mantiene o incrementa con metanol, y disminuye con propanol y acetonitrilo sin llegar al valor en ausencia de receptor. Estos resultados indican la posibilidad de minimizar el empleo de solventes orgánicos en  la determinación analítica de estos compuestos.