Solventes eutéticos profundos como fase extratora na extração líquido-líquido de membrana microporosa de fibra oca para determinação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos em amostras de chá

Abstract

Este estudo relata o emprego de solventes eutéticos profundos (DES) como fase extratora na técnica de extração líquido-líquido de membrana microporosa de fibra oca (HF-MMLLE), para a determinação simultânea de 13 hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em amostras de chá, com posterior detecção e quantificação por HPLC-DAD. A presença destes compostos, provenientes em grande parte da combustão incompleta de matéria orgânica, em amostras alimentícias, é objeto de debate, pois representam um perigo potencial à saúde humana. Diante disso, seriam prudentes esforços a fim de monitorar e minimizar sua contribuição dietética. Devido a sua frequente ocorrência em nível traço, torna-se essencial uma etapa de preparo de amostras para pré-concentrar os analitos e reduzir a concentração de compostos interferentes presentes na matriz do chá. O preparo de amostras pela técnica HF-MMLLE foi associado a um sistema de 96 poços de amostragem, proporcionando a redução do tempo total de preparo para 0,88 minutos por amostra. Esta configuração de uma técnica de microextração, associada ao DES e ao sistema de 96 poços de amostragem, assegura que a metodologia proposta esteja em consonância com as principais diretrizes da Química Analítica Verde. As condições experimentais para o preparo das amostras foram otimizadas através de abordagens univariadas e multivariadas, sendo as condições ideais compostas por timol:cânfora (1:1) como fase extratora, com tempos de extração e dessorção de 45 e 30 minutos, respectivamente, utilizando MeOH como solvente de dessorção. Os parâmetros analíticos de mérito foram determinados com sucesso, com LOQs e LODs de 10 e 3,03 µg L-1, respectivamente, para os 13 analitos, e coeficientes de determinação superiores a 0,9908. Além disso, os elevados valores de F, obtidos para as curvas de calibração dos analitos, corroboram com a significância da regressão, reforçando a adequação do modelo de regressão aos dados avaliados. A precisão intradia e interdia variou de 1,55 a 17,72% (n = 3) e 9,85 a 22,63% (n = 9), respectivamente, enquanto as recuperações relativas dos analitos variaram de 84,63 a 120,28%, com a maioria dos analitos dentro dos intervalos estabelecidos pelas diretrizes da AOAC. Em conclusão, a metodologia proposta mostrou-se adequada para a determinação simultânea dos 13 HPAs em amostras de chá.

This study reports the use of deep eutectic solvents (DES) as the extractant phase in the hollow fiber microporous membrane liquid-liquid extraction technique (HF-MMLLE), for the simultaneous determination of 13 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in tea samples, with subsequent detection and quantification by HPLC-DAD. The presence of these compounds, originating largely from the incomplete combustion of organic matter, in food samples is a subject of debate, as they represent a potential danger to human health. In light of this, efforts to monitor and minimize their dietary contribution would be prudent. Due to their frequent occurrence at trace levels, a sample preparation step becomes essential to pre-concentrate the analytes and reduce the concentration of interfering compounds present in the tea matrix. Sample preparation by the HF-MMLLE technique was associated with a 96-well sampling system, reducing the total preparation time to 0,88 minutes per sample. This configuration of a microextraction technique, associated with DES and the 96-well sampling system, ensures that the proposed methodology is in accordance with the main guidelines of Green Analytical Chemistry. The experimental conditions for sample preparation were optimized through univariate and multivariate approaches, with the ideal conditions composed of thymol:camphor (1:1) as the extractant phase, with extraction and desorption times of 45 and 30 minutes, respectively, using MeOH as the desorption solvent. The analytical parameters of merit were successfully determined, with LOQs and LODs of 10 and 3,03 µg L-1, respectively, for the 13 analytes, and determination coefficients exceeding 0.9908. Furthermore, the high F values obtained for the analyte calibration curves corroborate the significance of the regression, and, together with the residuals, reinforce the adequacy of the regression model to the evaluated data. The intra-day and inter-day precision ranged from 1,55 to 17,72% (n = 3) and 9.85 to 22,63% (n = 9), respectively, while the relative recoveries of the analytes varied from 84,63 to 120,28%, with the majority of analytes within the ranges established by AOAC guidelines. In conclusion, the proposed methodology proved to be suitable for the simultaneous determination of the 13 PAHs in tea samples.