Desarrollo de un método electroquímico para la determinación simultánea de isómeros monoterpénicos sobre ultramicroelectrodos de platino

S. N. ROBLEDO; G. D. PIERINI; S. A. MACCIO; H. FERNANDEZ; M. A. ZON

Santa Rosa

Congreso; 10º Congreso Argentino de Quimica Analitica; 2019

Universidad Nacional de La Pampa - Asociacion Argentina de Quimicos Analiticos

RESUMEN.Los aceites esenciales (componentes volátiles que constituyen las esencias aromáticasconcentradas de las plantas) y sus derivados son ingredientes importantes que se utilizan en laindustria alimentaria, cosmética, farmacéutica y otras industrias relacionadas. Así, los aceitesesenciales de orégano y de tomillo exhiben actividades antifúngicas, antivirales, antitumorales yantiinflamatorias. También actúan como antioxidantes, eliminadores de radicales libres y agentesanti peroxi-lipídicos1. Los principales compuestos de estos aceites son los monoterpenos timol (TI)y su isómero fenólico, el carvacrol (CAR), siendo los efectos biológicos y antioxidantes atribuidosprincipalmente a la presencia de estos compuestos1. Así, el objetivo general del trabajo fuedesarrollar un método electroquímico, simple y confiable, para cuantificar TI y CAR presentes enaceites esenciales, obtenidos a partir de hierbas de orégano y tomillo.El método propuesto consistió en aplicar la técnica electroquímica de voltamperometría de ondacuadrada (VOC) en mezclas de los isómeros de TI y CAR usando un ultramicroelectrodo de platino(UME de Pt) en un medio de reacción formado por acetonitrilo y perclorato de tetrabutilamonio.Debido a que estas moléculas presentan, sobre este tipo de electrodos, señales de oxidaciónsuperpuestas, se recurrió al uso de herramientas quimiométricas para su cuantificación. Losparámetros de la VOC fueron: amplitud de la onda cuadrada (⊗Eoc) = 0,025 V, salto de escalera(⊗Ee) = 0,005 V y frecuencia (f) = 15 Hz. TI y CAR exhibieron un pico de oxidación centradoalrededor de 1,3 V y 1,5 V vs. Ag/AgCl (KCl 3M), respectivamente.En primer lugar, se aplicó a los datos obtenidos un procedimiento estadístico de no linealidad. Dela aplicación del test resultó que lo adecuado es implementar un modelado no-lineal. Finalmente,se probaron distintos algoritmos basados en la filosofía de las redes neuronales2 para laconstrucción del modelo de calibración. En todos los casos, en la etapa de entrenamiento, se utilizóun conjunto de concentraciones de calibración, comprendidas entre 2,30 x 10-4 M y 1,38 x 10-3 Mpara TI y 2,30 x 10-4 M y 1,45 x 10-3 M para CAR, mediante un diseño central compuesto y unconjunto de validación, entre 4,00 x 10-4 M y 1,52 x 10-3 M para TI y 4,00 x 10-4 M y 1,57 x 10-3 Mpara CAR, a través de un diseño factorial. Luego de construir y validar los distintos modelos, seseleccionó aquel que presentó un menor error cuadrático medio de predicción (RMSEP), el cual fuede 1,5 x 10-5 M y 1,9 x 10-5 M, para TI y CAR, respectivamente. Estos estudios preliminares permiteninferir que el uso de UME de Pt acoplado con la técnica de VOC conjuntamente con el uso deherramientas quimiométricas constituye una metodología alternativa para la determinaciónsimultánea de los isómeros TI y CAR en muestras de aceites esenciales