Eletroforese capilar na determinação rápida de nitrato e nicotina em diferentes amostras

Abstract

No presente trabalho foi desenvolvida uma metodologia para a determinação de nitrato e nicotina utilizando a eletroforese capilar de zona. A proposta foi utilizar a injeção da amostra em lados opostos do capilar de forma sequencial promovendo uma análise rápida e simultânea de ambos os analitos em diferentes matrizes, com tempos de análise inferiores à 2 minutos. Esta estratégia de injeção favorece a migração dos analitos para os eletrodos de carga oposta durante a aplicação de voltagem e até que alcancem o detector. Para esta análise, o eletrólito de corrida foi composto de 25 mmol L-1 de Tris-(hidroximetil)-aminometano - TRIS e 5 mmol L-1 de H2SO4, com pH ajustado até 8,1 com H2SO4. O pré-condicionamento do capilar foi otimizado em 5 minutos de NaOH 1 mol L-1, 10 minutos de água desionizada e 20 minutos de eletrólito de corrida. A avaliação da metodologia desenvolvida apresentou parâmetros que confirmam sua seletividade em relação a outros compostos de interesse e/ou impurezas. Os limites de detecção e quantificação do nitrato em padrões foram de respectivamente 0,2 mg L-1 e 0,6 mg L-1 e enquanto que para as amostras chegaram a 2,3 mg L-1 e 7,8 mg L-1. Para a nicotina os limites de detecção e quantificação em padrões foram de respectivamente 0,8 mg L-1 e 2,6 mg L-1 e enquanto que para as amostras chegaram a 9,5 mg L-1 e 31,8 mg L-1. O método mostrou boa precisão instrumental e repetibilidade com coeficiente de variação inferiore a 5% para os valores de área relativa de padrão/padrão interno e inferiores a 1% para os valores de tempo de migração. A extração dos analitos foi procedida em solução aquosa acidificada com 5% (v/v) de H2SO4, seguida de centrifugação em centrífuga Eppendorf, modelo MiniSpin® Plus á 10.000 rpm por 5 minutos. Por fim o sobrenadante foi coletado e diluído em diferentes proporções para análise de nitrato e nicotina de acordo com os níveis dos analitos em cada conjunto de amostras. Para as amostras de fumo e cigarro a determinação de nitrato, nicotina e seus respectivos padrões internos os ensaios de extração apresentaram concentrações independentes do volume de solução extratora para diferentes massas de amostra seca, porém com tempos de extração elevados para a nicotina. A avaliação estatística dos dados proporcionou o entendimento prévio da distribuição dos teores de nitrato e nicotina no conjunto de amostras.<br>

Abstract : In this work was developed a methodology for the determination of nitrate and nicotine using capillary zone electrophoresis. The purpose was to use the injection of sample on opposite sides of the capillary sequentially promoting a rapid and simultaneous analysis of both analytes in different samples with analysis times less than 2 minutes. This injection strategy facilitates migration of the analyte to the electrode of opposite charge during the application voltage until they reach the detector. For this analysis, the background electrolyte was composed of 25 mmol L-1 Tris-(hydroxymethyl) aminomethane - TRIS and 5 mmol L-1 H2SO4, with pH adjusted to 8.1 with H2SO4. The preconditioning of the capillary was optimized at 5 minutes of NaOH 1 mol L-1, 10 minutes of deionized water and 20 minutes of running electrolyte. The assessment methodology presented parameters that confirm its selectivity over other compounds of interest and / or impurities. The limits of detection and quantification standards nitrate were respectively 0.2 mg L-1 and 0.6 mg L-1 and as for the samples reached 2.3 mg L-1 and 7.8 mg L-1. Nicotine to the limits of detection and quantification standards were respectively 0.8 mg L-1 and 2.6 mg L-1 and as for the samples reached 9.5 mg L-1 and 31.8 mg L - 1. The instrumental method showed good accuracy and repeatability with a coefficient of less variation 5% for values of relative area of standard / internal standard and less than 1% for values of migration time. The extraction was performed for analytes in aqueous solution acidified with 5% (v / v) of H2SO4, followed by centrifugation in Eppendorf centrifuge, model MiniSpin® Plus at 10,000 rpm for 5 minutes. Finally the supernatant was collected and diluted in various proportions to analyze nitrate and nicotine in accordance with the levels of analytes in each set of samples. For the samples of cigarette smoke and the determination of nitrate, nicotine and their internal standards extraction tests had concentrations independent of the volume of extraction solution to different mass of dry sample, but with high extraction times for nicotine. Statistical evaluation of data provided prior knowledge of the distribution of levels of nitrate and nicotine in all samples.