Aplicação de Eletrodos de Pasta de Carbono Modificados em Dispositivos Eletroquímicos para a Detecção de Fármacos Jessica Laís Gehrmann (PIBIC/Araucária-UEPG), Ricardo Wacklavic, Chrisitiana Andrade Pessoa, Karen Wohnrath, Jarem Raul Garcia (Orientador), e-mail: [email protected]. Universidade Estadual de Ponta Grossa/Departamento de Química/Ponta Grossa, PR. Ciências da Saúde - Farmácia Palavras-chave: Sensores Eletroquímicos, Eletrodos de Pasta de Carbono, Fármacos Paracetamol e Dipirona Resumo: O Paracetamol (PC) é um fármaco com propriedades analgésicas e antipiréticas, sendo bastante utilizada em formulações farmacêuticas. A sua atuação no organismo ocorre pela inibição da síntese das prostaglandinas, as quais são mediadores celulares responsáveis pelo aparecimento da dor e febre. Devido ao PC oferecer poucos efeitos colaterais e não reagir com a maioria dos medicamentos, atualmente este é um dos fármacos mais utilizados para o tratamento de dores e febre. No entanto, em doses elevadas o PC apresenta sérios riscos à saúde com danos significativos ao fígado. A Dipirona (DI) é um medicamento antiinflamatório não esteroidal amplamente utilizado como analgésico e antipirético em formulações farmacêuticas e como é hidrossolúvel pode ser administrado em grandes doses, o que contribui para o uso abusivo deste fármaco pelos pacientes. A restrição imposta a DI em alguns países está relacionada com a descoberta de que o uso contínuo pode causar agranulocitose, uma doença que provoca a falta ou diminuição dos glóbulos brancos no sangue. Com base nestas informações, o controle de qualidade destes fármacos em formulações farmacêuticas torna-se extremamente importante. Deste modo este trabalho objetiva desenvolver estudos sistemáticos para a aplicação de compósitos contendo nanopartículas metálicas como sensores eletroquímicos de fármacos. Para este fim, procedeu-se a caracterização eletroquímica dos compósitos obtidos (por meio de medidas de voltametria cíclica), bem como a verificação da atividade catalítica dos compostos obtidos em relação à detecção do Paracetamol e da Dipirona. Introdução Fármacos são geralmente compostos altamente funcionalizados e a maioria deles exibe grupos oxidáveis, o que os tornam alvos ideais para um metabolismo oxidativo quando são introduzidos no organismo humano. (BERNADOU & MEUNIER, 2004). Devido à importância dos fármacos no Anais do XIX EAIC – 28 a 30 de outubro de 2010, UNICENTRO, Guarapuava –PR. metabolismo humano, sempre houve um grande interesse no estudo destes compostos, bem como na determinação analítica de seus teores em produtos comerciais. Com o advento dos medicamentos genéricos e o crescimento, de certa forma descontrolado, no número de pequenos laboratórios farmacêuticos, que muitas vezes funcionam em local desapropriado, busca-se cada vez mais desenvolver novos métodos que sejam sensíveis, precisos e de fácil acesso para este tipo de análise (MARCOLINO-JUNIOR, 2007). Sensores químicos, especificamente, apresentam importantes aplicações, o que pode ser constatado pelo volume de investimentos nos últimos anos, sendo a área dos sensores eletroquímicos, considerada chave de sucesso para este ramo. Analgésicos são fármacos que, mediante ação sobre o sistema nervoso central, aliviam a dor sem causar entorpecimento ou perda de consciência. Antipiréticos ou antitérmicos são fármacos que eliminam ou aliviam os estados febris. Sua ação não é específica. O Paracetamol (PC) é um fármaco com propriedades analgésicas e antipiréticas. Sua atuação no organismo ocorre pela inibição da síntese das prostaglandinas, as quais são mediadores celulares responsáveis pelo aparecimento da dor e febre. Devido ao PC oferecer poucos efeitos colaterais e não reagir com a maioria dos medicamentos, atualmente este é um dos fármacos mais utilizados para o tratamento de dores e febre. No entanto, em doses elevadas o PC apresenta sérios riscos à saúde com danos significativos ao fígado. A Dipirona (DI) é um medicamento antiinflamatório não esteroidal amplamente utilizado como analgésico e antipirético e como é hidrossolúvel pode ser administrado em grandes doses, o que contribui para o uso abusivo deste fármaco pelos pacientes. A restrição imposta a DI em alguns países está relacionada com a descoberta de que o uso contínuo pode causar agranulocitose, uma doença que provoca a falta ou diminuição dos glóbulos brancos no sangue. (SKEIKA et al., 2008) Deste modo este trabalho objetiva desenvolver estudos sistemáticos para a aplicação de compósitos contendo nanopartículas metálicas como sensores eletroquímicos de fármacos. Para este fim, procedeu-se a caracterização eletroquímica dos compósitos obtidos (por meio de medidas de voltametria cíclica), bem como a verificação da atividade catalítica dos compostos obtidos em relação à detecção do Paracetamol e da Dipirona. Materiais e métodos Procedeu-se a caracterização eletroquímica dos compósitos obtidos (por meio de medidas de voltametria cíclica), bem como a verificação da atividade catalítica dos compostos obtidos em relação à detecção do Paracetamol e da Dipirona. Estes ensaios foram realizados em célula eletroquímica convencional contendo três eletrodos (contra eletrodo de platina, eletrodo de referência Ag/AgCl saturado e eletrodo de trabalho os EPC), utilizando-se como eletrólito suporte solução de H2SO4 0,1 mol.L-. As medidas foram realizadas no Potenciostato PalmSens. Anais do XIX EAIC – 28 a 30 de outubro de 2010, UNICENTRO, Guarapuava –PR. Resultados e Discussão As medidas de voltametria cíclica do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% indicaram que este eletrodo promove a oxidação do Paracetamol com corrente de pico de oxidação (ipa) proporcional as diferentes concentrações deste fármaco (Voltamograma 2). O mesmo não se observa para a Dipirona(Voltamograma 3). Quando se realiza medidas de voltametria cíclica deste eletrodo na presença simultânea dos dois fármacos observa-se um comportamento relativamente complexo em relação ao observado para os fármacos isolados (Voltamograma 4,5, 6 e 7), entretanto as curvas voltamétricas indicam que este eletrodo é mais sensível a presença de Paracetamol do que a presença de Dipirona. 150 100 CoPc/C (H2SO4) 50 I/A (µ A) 0 -50 -100 -150 -200 -250 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 E/V vs EHR Voltamograma 1 – Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de carbono a 5% em meio ácido (H2SO4 0,1 mol L-1). Voltamograma 2 - Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a diferentes concentrações de Paracetamol. Voltamograma 3. Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a diferentes concentrações de Dipirona. Anais do XIX EAIC – 28 a 30 de outubro de 2010, UNICENTRO, Guarapuava –PR. Voltamograma 4. Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a presença simultâea de Paracetamol e Dipirona, através da variação da concentração de dipirona. 500 50 0 -50 I/A (µ A) 1000 I/A ( µ A) 100 1 add DI + 1 add PA 2 add PA 2 add DI 3 add PA 3 add DI 4 add PA 4 add DI 5 add PA 5 add DI 1500 Voltamograma 5. Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a presença simultânea de Dipirona e Paracetamol, através da variação da concentração de paracetamol. 0 1 add Pa + 1 add DI 2 add DI 2 add PA 3 add DI 3 add PA 4 add DI 4 add PA 5 add DI 5 add PA -100 -150 -200 -250 -500 -300 -0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 E/V vs Ag/AgCl Voltamograma 6. Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a presença simultânea de dipirona e paracetamol através de adições alternadas iniciadas com a dipirona. 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 E/V vs Ag/AgCl Voltamograma 7. Comportamento do eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% frente a presença simultânea de dipirona e paracetamol através de adições alternadas iniciadas com o paracetamol. Conclusões Os resultados indicaram que o eletrodo de pasta de carbono modificado com ftalocianina de cobalto a 5% tem potencial para ser utilizado como sensor seletivo para o paracetamol em presença de Dipirona. Agradecimentos A Fundação Araucária e a UEPG. Referências BERNADOU, J. & MEUNIER, B., "Biomimetic chemical catalysts in the oxidative activation of drugs". Adv. Synth. Catal. 346(2-3): 171, 2004. MARCOLINO-JUNIOR, L. H. Eletrodos voltamétricos e amperométricos para a determinação de espécies de interesse farmacêutico. Tese de Doutorado, Universidade Federal de São Carlos, 2007. SKEIKA, T.; FARIA, M. F.; NAGATA, N.; PESSOA C. A. Simultaneous Voltammetric Determination of Dypirone and Paracetamol with Carbon Paste Electrode and Multivariate Calibration Methodology, 2008, p 2 – 4. Anais do XIX EAIC – 28 a 30 de outubro de 2010, UNICENTRO, Guarapuava –PR.