UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CENTRO DE CINCIAS FSICAS E MATEMTICAS

DEPARTAMENTO DE QUMICA

SEPARAO POR ELETROFORESE CAPILAR DOS ISMEROS DO CIDOHIDROXICINMICO

Marcos Pereira

Renata Menger

Florianpolis, 15 julho de 2014.

1. JUSTIFICATIVA

Os cidos fenlicos so formados por dois grupos: derivados do cido hidroxicinmico e

derivados do cido hidroxibenzoico. Os derivados do cido hidroxicinmico so compostos

fenlicos de ocorrncia natural que possuem um anel aromtico com uma cadeia carbnica,

constituda por 3 carbonos ligada ao anel. Os cidos p-cumrico, ferlico, cafico e sinptico so os

hidroxicinmicos mais comuns na natureza. Estes cidos existem nas plantas, usualmente na forma

de steres. Tambm so encontrados na forma de glicosdeos ou ligados a protenas e a outros

polmeros da parede celular e, raramente, como cidos livres. (DEGSPARI; WASZCYNSKYJ,

2004)

H um grande interesse no potencial de fenis de plantas, como os cidos hidroxicinmicos: na

indstria farmacutica por suas diversas propriedades: antioxidantes; anti-microbianos; anti-

inflamatrios; anti-cancro; anti-HIV; na diminuio do colesterol; para a nutrio humana, como

agentes quimiopreventivos; nos alimentos e na indstria de bebidas, como aditivos, conservantes e

aromatizantes e na indstria de cosmticos para fotoproteo em loes para a pele, protetores

solares, perfumes e cremes (DHARMENDRA; DEVASAGAYAN, 2010).

O objetivo deste relatrio atravs do software Peakmaster 5.1 fazer uma simulao de

separao por eletroforese capilar dos ismeros do cido orto, meta e para hidroxicinmico. Os

ismeros citados possuem propriedades qumicas e fsicas semelhantes, assim dificultando a

separao por mtodos convencionais, sendo necessrio o uso de um mtodo especifico, como a

eletroforese capilar.

2. MTODO UTILIZADO

Parmetros para que seja efetuada uma boa separao dos ismeros:

pH timo: 4,5 (4,39 utilizado)

Soluo tamponante: cido caprlico (20mmol) e tripropilamina (5 mmol)

Tempo de anlise: ~1,8 minutos

Voltagem: 30000 V

Fluxo eletro osmtico: negativo

Deteco: Direta

Para efetuar a separao dos ismeros necessrio estabelecer alguns critrios dos quais sero

analisados. Assim, verificou-se a mobilidade efetiva de cada um dos ismeros e, a partir disso, um

pH no qual esses ismeros teriam melhor separao utilizando uma soluo tampo para manter

esse pH constante.

A construo da tabela 1 mostra as mobilidades efetivas de cada ismero, em toda a escala de

pH, calculadas a partir das equaes 1 e 2. Verifica-se, dessa forma, em qual pH os ismeros tem

seus valores de mobilidade mais distantes possveis, para que assim, seja escolhido um pH ideal

para fazer a separao.

Onde f mobilidade efetiva e mobilidade eletrofortica.

O pH escolhido foi 4,5 pois resulta na maior diferena entre as mobilidades efetivas dos ismeros

orto e meta. E depois comparando os ismeros orto e para, tambm apresentou a maior diferena no

pH 4,5. Como mostrado no Grfico 1, a mobilidade efetiva de orto e para so muito prximas,

enquanto que a do meta mais diferenciada.

3. DISCUSSO DOS RESULTADOS

Os ismeros do cido orto e para, possuem valores de pKa muito prximos comparados ao cido

meta-hidroxicinmico, o que implica em mobilidades efetivas especficas possibilitando a separao

por eletroforese capilar. Atravs dos grficos 1 e 2, observou-se a melhor separao entre os

ismeros na faixa de pH em 4,5.

Tabela 1: Clculos de mobilidade efetiva para os ismeros do cido hidroxicinmico.

Grfico 1: Variao da mobilidade efetiva com a mudana de pH para os trs ismeros do cidohidroxicinmico.

Grfico 2: Variao da mobilidade efetiva com a mudana de pH para os dois ismeros meta e parado cido hidroxicinmico.

Para obter uma pH prximo de 4,5, utilizou-se 20,00mM de cido caprlico (pKa = 4,894) e

5,00mM de tripropilamina. O tripropilamina uma base relativamente forte que desprotonar uma

frao do cido, fazendo com que a soluo se torne um tampo regulado pelas espcies de cido e

sua base conjugada.

Devido a outras propriedades, como atividade, fora inica e outras, o pH obtido foi de 4,390.

Como as espcies analisadas possuem carga negativa utilizamos um fluxo eletro osmtico

negativo, para que a velocidade seja maior do que o fluxo, pois alm de serem carregados pelo

fluxo eles so atrados pelo ctodo.

Alguns parmetros foram otimizados e aps o teste de vrias opes escolheu-se 30000V, na

voltagem, o comprimento total do capilar em 32 cm, o comprimento do capilar do detector em 8,5

cm. A opo No EOF foi decidida pelo professor. Os ismeros estudados possuem o grupo COO-

que um cromforo e pode-se detectar a sua presena por meio direto.

Entre os analitos, adicionou-se cido vanlico como um padro interno. Seu pico aparece entre

os ismeros do cido meta e orto hidroxicinmico.

Todos os ismeros foram separados em menos de 2 minutos. Em anexo, est simulao feita no

programa Peakmaster 5.1.

4. BIBLIOGRAFIA

DEGSPARI, C. H.; WASZCZYNSKYJ, N., Propriedades Antioxidantes de Compostos Fenlicos. Viso Acadmica. Curitiba,5, 1, 33-40, 2004.

DHARMENDRA, K. M; DEVASAGAYAN, T. P. A.; Antioxidant and Prooxidant Nature of Hydroxycinnamic Acid Derivates Feluric and Caffeic Acids. Food and Chemical Toxicology, 48, 3369-3373, 2010.

ANEXOS

Figura 1: Simulao da separao por eletroforese capilar dos ismeros do cido hidroxicinmico,feito no programa Peakmaster 5.1.