Nuevo métodos químico-analíticos basados en procesos de agregación molecular competitiva

Abstract

Los trabajos de investigación realizados en la Tesis Doctoral titulada"NUEVOS MÉTODOS QUÍMICO-ANALÍTICOS BASADOS EN PROCESOS DE AGREGACIÓN COMPETITIVA" han permitido consolidar la metodología de grado de enlace tensioactivo-colorante como una ventajosa alternativa para la determinación de diferentes tipos de analitos en una amplia variedad de matrices. Esta novedosa metodología se encuadra dentro de los métodos basados en la medida de parámetros de agregación y se fundamenta en la competencia que se establede entre un colorante y una sustancia química (analito) para interaccionar con un tensioactivo utilizado como reactivo, lo que causa una disminución del valor de grado de enlace entre dicho tensioactivo y el colorante. A partir de las investigaciones desarrolladas se han establecido las bases teóricas y prácticas de la metodología objeto de estudio que se resumen a continuación. La metodología es de aplicación para la cuantificación de compuestos anfifílicos e hidrotrópicos con diferentes estructuras moleculares incluyendo tensioactivos iónicos, drogas terapéuticas anfifílicas e hidrotrópicas aromáticas y otros hidrótropos. Los requisitos que se deben cumplir para su implementación son: La formación de agregados mixtos tensioactivo reactivo-colorante que modifiquen las características espectrales del colorante y permitan el seguimiento fotométrico de dicha agregación, la interacción effectiva del tensioactivo reactivo con el analito mediante fuerzas electrostáticas, hidrofóbicas, -cartión, etc. y la imposibilidad de interacción entre colorante y analito. El mecanismo a través del cual el analito ejerce su efecto sobre el grado de enlace tensioactivo reactivo-colorante es la formación de agregados mixtos tensioactivo reactivo-analito, formándose ambos tipos de agregados paralelamente en una extensión que depende de las energía de interacción entre moléculas en los dos tipos de agregados mixtos. Por lo tanto, la sensibilidad obtenida para la determinación de anfifilos e hidrótopos usando la metodología de grado de enlace tensioactivo-colorante depende de las estructuras moleculares del tensioactivo reactivo, colorante y analito, aumentando a medida que disminuye la energía de las interacciones tensioactivo reactivo-colorante y aumenta la energía de las interacciones tensioactivo reactivo-analito. Las matrices en las que se ha aplicado la metodología investigada son muestras acuosas medioambientales, productos farmacéuticos y alimentos. Se ha desarrollado un método para la determinación de tensioactivos aniónicos en aguas naturales y residuales que aventaja al método estándar del azul de metileno en exactitud, selectividad, sensibilidad, precisión y robustez, además de reducir de forma significativa el tiempo y los volúmenes de muestra y disolventes requeridos para el análisis. Los métodos propuestos para el control de calidad de fármacos son muy versátiles permiten la determinación de drogas anfifílicas e hidrotrópicas pertenecientes a diferentes grupos estructurales: ácidos fenámicos, propiónicos y acéticos, indolinas, derivados del ácido glicirretínico, salicilatos, oxicams, pirazolonas e hidrocortisonas (anfifilos), ácidos aromáticos carboxílicos y sulfónicos y polihidroxibencenos (hidrótropos) en una gran variedad de preparados farmacéuticos: disoluciones, tabletas, capsulas, granulados esfervescentes, supositorios, cremas, geles y ungüentos. Además, cabe destacar su precisión, rapidez, simplicidad y bajo coste, así como su selectividad, lo que permite realizar la determinación directa de los principios activos con un mínimo tratamiento de la muestra. Estas ventajosas características analíticas también son aplicables al método desarrollado para la determinación de L-glutamato en alimentos elaborados. Este método es más selectivo, rápido y barato que los métodos enzimáticos, los más ampliamente usados en la industria alimentaria