Empleo del modelo de Abraham para predecir la extracción de compuestos orgánicos de interés biológico mediante el empleo de líquidos iónicos

PADRÓ, JUAN M.; PONZINIBBIO, AGUSTÍN; RETA, MARIO

Cartagena de Indias

Congreso; XXIX Congreso Latinoamericano de Química - CLAQ2010. Centro de Convenciones Julio Turbay de Ayala, Cartagena de Indias, Colombia.; 2010

Federación Latinoamericana de Asociaciones Químicas-FLAQ

Introducción. En los últimos años, los líquidos iónicos a temperatura ambiente (RTILs) han ganado un interés creciente como nuevos solventes en el campo de las separaciones analíticas, extracciones, en electroquímica y síntesis orgánica. En este trabajo, se determinaron mediante cromatografía líquida (HPLC) los coeficientes de partición (PLI/agua) entre diferentes líquidos iónicos y soluciones acuosas de “moléculas de prueba” y analitos de interés biológico. Los objetivos son caracterizar las interacciones químicas responsables del proceso de extracción y seleccionar el mejor RTIL para aumentar el rendimiento de la extracción. Metodología. Se empleó el modelo de Abraham (1), el cual relaciona el logaritmo del coeficiente de partición con parámetros que representan las diferentes interacciones moleculares posibles: log PLI/agua=log P0 + v V + s S + a A + b B + e E (1) Dichos parámetros están tabulados en la literatura para numerosas moléculas y reflejan la acidez (A), basicidad (B), polarizabilidad (E), polaridad (S) y volumen molar (V). Los coeficientes de la regresión multiparamétrica se emplearon para describir las interacciones moleculares del sistema y para predecir los coeficientes de partición de analitos de interés mediante el cálculo de los parámetros respectivos, a partir del software ADME Boxes 5.0. Se emplearon los líquidos iónicos tetrafluorborato de octilmetilimidazolio, [OMIm][BF4] y hexafluorfosfato de butilmetilimidazolio, [BMIm][PF6], los cuales fueron sintetizados en nuestro laboratorio, mediante un método que no requiere solvente orgánico, es rápido y sencillo. Resultados y discusión. Los coeficientes de las regresiones de la ecuación 1 se muestran en Fig. 1 y se comparan con los obtenidos por Abraham et al. (2). En Tabla 1 se muestran los valores experimentales de logPLI/agua para analitos de interés biológico y se comparan con los calculados mediante la ecuación 1 para los RTILs estudiados. Conclusiones. 1. El Modelo de Abraham es de utilidad en la determinación del tipo y magnitud relativa de las diferentes interacciones involucradas en el proceso de extracción líquido iónico/agua. 2. La utilidad predictiva del modelo es cuantitativamente aceptable. 3. Los solutos de mayor tamaño y menor basicidad son preferencialmente extraídos hacia el líquido iónico desde soluciones acuosas, siendo las extracciones con [OMIm][BF4] son mayores que con [BMIm][PF6]. Bibliografía. (1) Abraham, M.H., (1993), “Scales of solute hydrogen-bonding: their construction and application to physicochemical and biochemical processes”, Chem. Soc. Rev., 73-83. (2) Abraham, M. H.; Acree, W. E. (2006), “Comparative analysis of solvation and selectivity in room temperature ionic liquids using the Abraham linear free energy relationship”, J. Green Chem., 8, 906-915.