Polímero impresso molecularmente mediado por íons para extração em fase sólida de quercetina em amostras fitoterápicas

Abstract

Esse trabalho objetivou sintetizar um polímero impresso molecularmente (MIP) mediado por íons metálicos através da extração em fase sólida (SPE) de quercetina a partir de dois processos distintos: o baseado em síntese orgânica e em síntese do processo sol gel, para a análise do fitoterápico Ginkgo biloba L. Na primeira parte deste estudo foram sintetizados os monômeros funcionais (MF) com os íons Al3+ e Cu2+. Posteriormente, esses MF mediados com e sem íons metálicos foram empregados nas sínteses dos MIP por meio da síntese orgânica. Os parâmetros estimados para avaliar a eficiência dos MIP foram capacidade de adsorção, seletividade e precisão. A fim de investigar as características estruturais e químicas, os MIP foram caracterizados pelas técnicas MEV, BET, FTIR e FRX/EDX. Com base nos resultados de caracterização e eficiência do MIP contendo os MF com íons metálicos constatou-se que os materiais não foram adequados para uso como SPE. No caso do MIP sem íons metálicos foi obtida uma eficiência de adsorção duas vezes superior ao polímero não impresso (NIP). Contudo, estes polímeros mostraram baixa seletividade e precisão na determinação da quercetina não sendo aplicado na análise do fitoterápico. Na segunda parte, foi proposta a síntese do processo sol gel (PSG) para obtenção da sílica impressa molecularmente (MIS) mediados com e sem íons Al3+. Os parâmetros estimados foram a capacidade de adsorção, dessorção, seletividade e precisão do MIS como SPE e foram caracterizados empregando as mesmas técnicas anteriores. O SPE desenvolvido com MIS contendo 0,01 mol L-1 de íons Al3+ mostrou-se adequado para extração de quercetina em extrato de Ginkgo biloba L. de 40 mg e 80 mg, sendo então aplicado como etapa de clean-up antes da análise cromatográfica. O polímero demostrou ser seletivo e apresentou cromatogramas com excelente resolução para o pico de quercetina. Além disso, observou-se que o SPE produzido com MIS-0,01 pode ser reutilizado 5 vezes mantendo seu desempenho analítico. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This work aimed the synthesis of a molecular imprinted polymer (MIP) mediated by metal ions for solid phase extraction (SPE) of quercetin from two distinct processes: the organic synthesis and the Sol-Gel Process synthesis, for the herbal medicine Ginkgo biloba L. analysis. In the first part of this study, functional monomers (FM) with Al3+ and Cu2+ ions were synthesized. Then, these FM mediated with and without metal ions were employed in the synthesis of MIP through organic synthesis. The estimated parameters used to evaluate the efficiency of the MIP were adsorption capacity, selectivity and precision. In order to investigate the structural and chemical characteristics of the MIP, different analytical techniques were used, such as: MEV, BET, FTIR and FRX/EDX. Based on the characterization results and the efficiency of the MIP containing MF and metal ions, it was concluded that the materials were not suitable for use as SPE. In the case of the MIP synthetized without metal ions, it was obtained an adsorption efficiency twice better than the one observed in the non-printed polymer (NIP). However, these polymers presented poor selectivity and precision to quercetin determination. Therefore, this material was not applied to the analysis of the herbal medicine. In the second part, it was proposed the synthesis based on Sol-Gel Process (PSG) in order to obtain molecularly imprinted silica (MIS) mediated with and without Al3+ ions. The adsorption capacity, desorption, selectivity and precision of the MIS as SPE were estimated and characterized using the same techniques as previously mentioned. The results showed that the MIS containing 0.01 mol L-1 of Al3+ ions was suitable for use as SPE for quercetin extraction in Ginkgo biloba L. 40 mg and 80 mg. The results suggest that the MIS can be used as a clean-up step before the chromatographic analysis. The polymer has shown to be selective and presented chromatograms with excellent resolution to the peak of quercetin. Furthermore, it was observed that the MIS-0.01 SPE produced can be reused up to 5 times maintaining its analytical performance.