Preparo de amostras para análise de compostos orgânicos. Page 1

Transcrição

1 Preparo de amostras para análise de compostos orgânicos Page 1

2 (RAMs) QuEChERS Page 2

3 RAMs Page 3

4 RAM (do inglês restricted acces media) Desilets et al em (1991) - termo geral para suportes que permitem a injeção direta de amostras biológicas e limitam a interação dentro dos poros apenas para moléculas pequenas. Criação Hagestam e Pinkerton em conceito de internal surface reversed phase para análise de fármacos em fluidos biológicos. Page 4

5 Page 5 Materiais de Acesso Restrito

6 Page 6 Materiais de Acesso Restrito

7 Page 7 Materiais de Acesso Restrito

8 Page 8 Materiais de Acesso Restrito

9 Baseados em Sílica Page 9

10 Mecanismo de exclusão barreira física ou química Ilustração Tipo de Barreira Topoquímica da superfície Classificação Física Homogênea (Unimodais) Tipo A Física Heterogênea (Bimodais) Tipo B Química Homogênea (Unimodais) Tipo C Page 10 Química Heterogênea (Bimodais) Tipo D

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12 Tipo A fases com barreira física unimodais Obtidas a partir de diferentes sílicas porosas com propriedades hidrofóbicas ou hidrofílicas nas superfícies interna e externa, respectivamente. O acesso das macromoléculas é evitado pelos pequenos poros e a acumulação de proteínas na superfície externa é evitada devido à sua cobertura com cadeias hidrofílicas. Pequenas moléculas podem penetrar através das cadeias externas atingindo os grupos de ligação dentro dos Page 12 poros.

13 Exemplo: ChromSpher 5 BioMatrix Page 13

14 Tipo B fases com barreira física bimodais Utilizam o mesmo mecanismo de poros de tamanho para a exclusão de proteínas, mas os diferentes grupos hidrofóbicos internos e hidrofílicos externos resultam em um suporte heterogêneo. Classificados em ISRPs, alquil diol silica (ADS) e fases quirais internas. Page 14

15 Exemplos: Internal Surface Reversed-Phase (ISRP) GFF (1985) Alkyl-diol-silica LiChrospher RP-18 ADS (1990 s) Page 15

16 Tipo C fases com barreira química unimodais Obtidas por diferentes sílicas porosas com grupos hidrofóbicos ou hidrofílicos, em que as superfícies interna e externa são cobertas pela mesma barreira de difusão química. Consiste de uma fase ligada polimérica (óxido de polietileno) contendo regiões hidrofóbicas protegidas por grupos hidrofílicos. Page 16

17 Exemplos: Materiais de Acesso Restrito Shielded Hydrophobic Phase (Fase Hidrofóbica Recoberta) Gisch Hisep (1988) Page 17

18 Tipo D fases com barreira química bimodais Mecanismo semelhante ao anterior, no entanto as fases hidrofílicas e hidrofóbicas são diferentes. Separadas em subgrupos de acordo com a camada externa hidrofílica. Materiais cuja camada externa hidrofílica é proporcionada pela α 1 glicoproteína ácida; Materiais cuja camada externa hidrofílica é proporcionada pelo polioxietileno; Materiais cuja camada externa hidrofílica é proporcionada pela BSA; Materiais cuja camada externa hidrofílica é proporcionada pela metil celulose; Page 18

19 Exemplos: Semi-Permeable Surface (Superfície Semi-permeável) SPS (1991) Protein-coated silica (Sílica recoberta por proteína) Hermansson e Grahn BioTrap (1994) Page 19

20 Exemplos: Ram-BSA-C18 Materiais de Acesso Restrito Proteínas Analitos Albumina sérica bovina BSA Fase hidrofílica Page 20 Fase hidrofóbica

21 Molecularmente Impressos Page 21

22 Materiais com seletividade melhorada para uma molécula ou classe de moléculas aptos a serem usados em sistemas de injeção direta de amostras biológicas, ricas em macromoléculas. Classificados de acordo com os reagentes utilizados para modificar a superfície do polímero: Modificação através de comonômeros hidrofílicos; Modificação com comonômeros hidrofílicos e BSA; Modificação com comonômeros que após um tratamento se tornam hidrofílicos; Modificação com comonômeros que se tornam hidrofílicos após um Page 22 tratamento e BSA.

23 Tipo 1 Comonômeros: GDMA, GMMA, HEMA Page 23

24 Exemplo: Page 24

25 Exemplo: Page 25

26 Tipo 2 Comonômeros: GDMA, GMMA, HEMA + BSA Page 26

27 Exemplo: Page 27

28 Exemplo: Page 28

29 Tipo 3 Comonômeros: GMA, MAEL Page 29

30 Exemplo: Page 30

31 Exemplo: Page 31

32 Tipo 4 GMA + BSA Page 32

33 Exemplo: Page 33

34 Nanotubos de carbono de Acesso Restrito Page 34

35 Nanotubos de Carbono: Habilidade em reter metais e compostos orgânicos; Elevada área superficial; Elevada estabilidade térmica química e mecânica; RACNTs Obtenção: Recobrimento com BSA. Page 35

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37 Exemplo: Page 37

38 Materiais de acesso restrito baseados em solventes supramoleculares Page 38

39 Supras: Líquidos imiscíveis em água constituídos por conjuntos supramoleculares dispersos numa fase contínua. Formação: Ocorre por dois processos de auto-montagem definidos em escalas moleculares e nanomoleculares. Na etapa nanomolecular, é formado um agregado tridimensional que coacerva. No passo molecular, as nanoestruturas são montadas em agregados maiores pela ação de um estímulo externo (temperatura, eletrólito, ph, solvente). Estes grandes agregados são líquidos imiscíveis em água. Page 39

40 Page 40 Materiais de Acesso Restrito

41 Exemplo: Page 41

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43 Extração Multirresíduos: QuEChERS Page 43

44 QuEChERS Resíduo: Fração de uma substância, seus metabólitos, produtos de conversão ou reação e impurezas que permanecem no alimento proveniente de produtos agrícolas e/ou animais tratados com estas substâncias. Contaminante: Substâncias que não sejam intencionalmente adicionada aos alimentos. Podem estar presentes nos alimentos como resultado das etapas de produção, embalagem, transporte e armazenagem etc. Page 44

45 QuEChERS Amostras de alimento Constituintes dos alimentos: água, proteínas, lipídios, carboidratos, vitaminas, minerais, entre outros Componentes. Contaminantes Orgânicos: mais de 1000 substâncias químicas diferentes são empregadas como agrotóxicos e/ou medicamentos Veterinários. Page 45

46 QuEChERS *Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe Extração com solventes de média e alta polaridade (AcN, ac. etila, acetona) Salting-out PRESTES, et al., 2009 MAJORS, 2007 ANASTASSIADES et al., 2003 Page 46 Limpeza com DSPE

47 QuEChERS Extração com acetonitrila: Características da acetonitrila: a) Possibilita a extração de uma menor quantidade de interferentes provenientes da amostra (ceras, gorduras e pigmentos); b) Proporciona a extração de uma ampla faixa de analitos com diferentes polaridades; c) Quando acidificada, permite recuperações satisfatórias de analitos que geralmente apresentam problemas de estabilidade; d) É mais adequada para LC-MS/MS do que acetona e acetato de etila epage pode 47 ser utilizada sem problemas na análise por GC-MS/MS.

48 QuEChERS Partição pela adição de sais Características: a) Promove o efeito salting out ; b) Técnica utilizada em vários métodos multirresíduo; c) A quantidade de sal e a natureza dos solvente influenciam na extração de mais ou menos analitos; d) Na extração com acetonitrila, a adição de sais proporciona separação das fases orgânica e aquosa; e) Emprego de sais secantes como (Na 2 SO 4 ) são importantes para aumentar Page 48 a extração de analitos polares.

49 QuEChERS Limpeza do extrato: Características: a) Promover robustez e confiabilidade aos resultados por meio da eliminação de interferentes; b) Evita supressão iônica em LC-MS/MS; c) D-SPE no lugar de SPE. d) PSA (amina primaria secundária); e) O sorvente é um filtro químico e tem a função de reter os interferentes (retém coextrativos da matriz); g) Pode haver combinação de diferentes sorventes dependendo dos analitos e da matriz a ser analisada; h) Pode-se misturar ao sorvente sais secantes para a retirada de água residual; i) Versatilidade. Page 49

50 QuEChERS Limpeza do extrato: Page 50

51 QuEChERS Metodologias: Page 51 Análise cromatográfica

52 QuEChERS Page 52 Análise cromatográfica

53 QuEChERS Page 53