Fundamentos do Preparo de AmostrasFranscisca Nunes Shirlene Medeiros Tiago Vieira

Introduo

O procedimento analtico para amostra complexas consiste em diversas etapas: Amostragem O preparo da amostra A separao Quantificao Avaliao estatstica Tomada de deciso

Introduo Amostragem: essa etapa inclui decises de onde coletar as amostras que melhor atendam ao objeto ou problema a ser caracterizado e que seja representativa do material a ser analisado; Preparo de amostra: tem como objetivo de isolar os componentes de interesse(analitos) de uma matriz. O preparo de amostras envolve procedimento de extrao e pode tambm incluir etapa de purificao( clean up) para amostras muito complexas;

Introduo Separao: durante a etapa da separao do processo analtico, a mistura complexa isolada que contm os analitos subdividida em seus constituintes, geralmente por meio de tcnicas cromatogrficas e eletroforticas; Quantificao: a determinao da quantidade dos compostos identificados; Avaliao estatstica: permite fazer uma estimativa da concentrao do analito na amostra analisada e estimar incertezas;

Introduo

O conhecimento dos teores de substncias qumicas e/ou de seus metablitos em fluidos biolgicos, permite a otimizao: Farmacoterapia Estudos de farmacocintica Biodisponibilidade Funo do rgo Avaliao biolgica da exposio ambiental e ocupacional; Uso de substncias no permitidas na prtica de esportes ou por autoridades policiais;

Introduo Materiais biolgicos so complexos. Por outro lado , os analitos podem estar em quantidades muito pequenas na amostra e ainda ligadas s protenas. A amostragem e o preparo de amostra consomem cerca de 80% do tempo da anlise. A qualidade desses passos um fator chave na determinao do sucesso da anlise de matrizes complexas como o material biolgico.

Introduo

O preparo da amostra num processo analtico consiste : Extrao de componentes de interesse da matriz: Procedimento varia no grau de seletividade, na velocidade e na convenincia, e sua otimizao.

Introduo

Quesitos necessrios para ter um eficiente preparo da amostra: Perda mnima da amostra e boa recuperao do analito; Componentes existentes na amostra e sem interesse devem ser removidos eficientemente; No devem ocorrer problemas no sistema cromatogrfico;

Introduo O procedimento deve ser feito de forma conveniente e rpida; O custo da anlise deve ser baixo.

Introduo

O pr-tratamento de amostras biolgicas a etapa mais crtica e trabalhosa da anlise de substancias qumicas nesse material; O pr-tratamento portanto, visa obter uma amostra enriquecida com os analitos, livre de interferncia de compostos endgenos; O pr-tratamento mais adequado a ser feito depende da matriz com a qual se est trabalhando, bem como do mtodo que ser utilizado.

Introduo

Tcnicas de preparo de amostras podem ser classificada: Exaustivas No exaustivas

Exaustivas Uma vantagem dessas tcnicas, em princpio, que no requerem calibrao, uma vez que a maior parte dos analitos transferida para a fase extratora, requeridas em grandes volumes; Tcnicas usadas: ELL, EPS e SFE

No- Exaustivas Baseadas em princpios de equilbrio, pr-equilbrio e permeao podem ser utilizadas; Fundamentalmente anlogas s exaustivas A capacidade da fase extratora pequena e, na maioria dos casos, no suficiente para remover a maior parte dos analitos presentes na matriz. Tcnicas usadas: LPME e SPME

As tcnicas mais empregadas na extrao do e/ou pr-concentrao do analitos presentes em fluidos biolgicos so: Extrao lquido-lquido(ELL) Extrao em fase slida(EFS) Microextrao em fase slida(SPME) Microextrao lquido-lquido

Extrao em Fase Slida:EFS

Extrao em Fase Slida:EFS

Em geral, os procedimentos de EFS consistem em 4 etapas: a) condicionamento do adsorvente, b) carga da amostra, c) lavagem, d) eluio; Em certas situaes outras duas etapas adicionais so necessrias antes da anlise propriamente dita: e) concentrao da amostra e f) rediluio da amostra. Desta forma o analito extrado da matriz e pode ser injetado no cromatografo (HPLC ou CG).

Extrao em Fase Slida:EFS Objetivo: Extrao e/ou pr concentrao( realizao simultnea) de xenobiticos presentes matrizes biolgicas; Uso de colunas de extrao; Anlise de toxicantes em baixa concentrao nas matrizes; Grande seletividade: escolha da fase extratora ideal.

Extrao em Fase Slida:EFS Vantagens: Miscibilidade independente da fase slida e fluido com amostra; Ausncia da formao de emulses.

Micro extrao em Fase Slida

A SPME (microextrao em fase slida), foi criada com o intuito de simplificar a etapa de preparao de amostras, diminuindo o tempo envolvido nas anlises. O desenvolvimento da tcnica se intensificou a partir da introduo da fibra no interior de uma agulha adaptada numa micro-seringa, o que facilitou bastante a coleta dos analitos e a introduo da amostra no injetor do cromatgrafo.

Micro extrao em Fase Slida

Micro extrao em Fase Slida

Micro extrao Lquido-lquido

A extrao lquido-lquido uma tcnica usada quando se deseja remover de uma mistura de lquidos, um ou mais componentes, denominados solutos, atravs do contato direto com um liquido chamado de solvente, que imiscvel com a mistura original e remove parcialmente os componentes desejados desta mistura. O solvente extrai componentes presentes em uma amostra biolgica como, por exemplo, sangue, urina, dentre outros

Micro extrao Lquido-lquido

A escolha de determinado processo de preparo de amostra fundamentada : Propriedades fsico-qumicas dos constituintes da amostra( analitos, interferentes e matriz) a polaridade, a solubilidade, a estabilidade qumica e trmica. Importante conhecer e estimar a concentrao dos analitos e dos possveis interferentes As caractersticas do equipamento disponvel; Quesitos de ordem gerencial, como existncia de metodologia oficial, existncia de pessoal capacitado, etc.

Fundamentos Fsico-Qumicos dos Processos de ExtraoProcessos fsico-qumicos que embasam o preparo de amostras para anlise de compostos orgnicos, especialmente para anlises cromatogrficas: Partio: os analitos so removidos da amostra por dissoluo em um solvente apropriado; Adsoro: os analitos so coletados na superfcie de um slido com elevado poder adsortivo;

Fundamentos Fsico-Qumicos dos Processos de Extrao Volatizao: os analitos so extrados da matriz por volatizao, passando da fase aquosa para a fase gasosa. So introduzidos diretamente no cromatgrafo a Gs.