Utilização de eletrodo modificado com rede metalorgânica de cobre para detecção de tióis

Abstract

Este trabalho relata o desenvolvimento de metodologias eletroanalíticas utilizando eletrodo quimicamente modificado por uma rede metalorgânica (MOF) formada por íons de cobre conectados pelo ligante orgânico ácido benzeno-1,3,5-tricarboxílico (BTC), aqui denominada Cu-BTC, para determinação voltamétrica de captopril (CAP), cisteína (CYS) e glutationa (GSH). O desenvolvimento desse estudo se deu em função do pequeno número de trabalhos encontrados na literatura que fazem uso de MOFs como sensores eletroquímicos para fins eletroanalíticos, além disso, as espécies orgânicas a serem determinadas fazem parte de uma classe de compostos organossulfurados, denominados tióis, de grande importância bioquímica. Os desafios para o desenvolvimento de eletrodos modificados com MOFs concentram-se no fato de que elas, por si só, não são boas condutoras elétricas, inviabilizando suas aplicações como sensores eletroquímicos. Para que fosse possível o uso da Cu-BTC como modificadora de eletrodos sólidos, foi necessário o aumento de suas propriedades condutoras, o qual foi realizado de duas formas: inicialmente, utilizou-se um copolímero condutor de acrilamida e acrilato de sódio como fixador de Cu-BTC na superfície de um eletrodo de carbono vítreo (GCE) e esse sensor foi empregado na determinação eletroanalítica de CAP e CYS por voltametria de pulso diferencial (DPV). Para os ensaios voltamétricos de GSH, nanopartículas de ouro foram usadas para aumentar a condutividade de Cu-BTC, formando um nanocompósito de Au@Cu-BTC, que foi utilizado na modificação da superfície do GCE. A determinação eletroanalítica de GSH foi feita utilizando-se a técnica de voltametria de onda quadrada (SWV). Todos esses analitos são detectados via formação de um complexo com o íon Cu(II) oriundo da quebra da MOF quando exposta a meios aquosos. Foram analisadas, utilizando as metodologias desenvolvidas, formulações farmacêuticas de CAP, amostras de suplemento alimentar de GSH e amostras de sangue desproteinizado. Os pHs ótimos encontrados para a realização desses estudos foram 3,0 para CAP e GSH e 4,0 para CYS. As faixas de trabalho com resposta linear foram de 0,5-7,0 mol LP -1 P (n = 3) para CAP com limite de detecção de 0,20 mol LP -1 P e 1,0-10,0 mol LP -1 P (n = 3) para CYS e GSH com limites de detecção de 0,25 mol LP -1 P e 0,30 µmol LP -1 P (n = 3), respectivamente. As metodologias desenvolvidas apresentaram boa repetibilidade e se mostraram úteis na determinação eletroanalítica desses tióis.