Uma nova estratégia analítica para a quantificação de cumarina em infusão de guaco utilizando voltametria de onda quadrada

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nóbrega, Denise Marques da
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/21020
Resumo: Medicinal plants and herbal medicines provide health benefits, but they are thought to be likely to cause side effects. The coumarin is adopted as a marker chemical for guaco (Mikania glomerata Spreng). It is one of the main responsible for the medicinal properties of the species, such as a bronchodilator, expectorant, and anti‐inflammatory. However, there is evidence of an association between its use and side effects including vomiting, diarrhea, hypertension. Besides, blood coagulation factors may be affected by the administration of coumarin. It is therefore extremely important to quantify them, as well as, to ensure its quality control to establish the effectiveness and safety of herbal medicines. The main analytical technique for the determination of coumarin recommended by the Brazilian Pharmacopeia is high performance liquid cromatography which uses mainly organic solvents that are hazardous to human health and environment, and besides, the instrument is expensive and time-consuming. Thus, in this work was developed a new electrochemical methodology for the determination of coumarin in an aqueous infusion of guaco by square wave voltammetry (SWV). Using cyclic and square wave voltammetry were observed an irreversible system controlled by diffusion with the oxidation peak potential recorded around + 1,77 V in Britton-Robinson buffer 0,1 mol L -1 , pH 10. The optimized SWV parameters were frequency 75 s-1 , pulse amplitude 75 mV, step potential 5 mV. The analytical curve was constructed in a linear range between 1,54 and 15,3 μg mL-1 , R2 = 0,9971. The limits of detection and quantification were 0,20 e 0,62 μg mL-1 , respectively. Analysis of Variance (ANOVA) (with 95% confidence level) confirms the significance of the regression model and conclude that there is no lack of fit. The coumarin was determined in an aqueous infusion of guaco samples by the proposed method; the results were compared to the reference method and they are not statistically significant. Further, the recovery values were around 85,85 to 107,62%. The coefficient of variation was ranged from 0,18 to 1,49% for repeatability. Additionally, the method developed was linear, accurate and precise; it required a simple sample pre-treatment that avoids organic solvents and laborious steps.
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It is therefore extremely important to quantify them, as well as, to ensure its quality control to establish the effectiveness and safety of herbal medicines. The main analytical technique for the determination of coumarin recommended by the Brazilian Pharmacopeia is high performance liquid cromatography which uses mainly organic solvents that are hazardous to human health and environment, and besides, the instrument is expensive and time-consuming. Thus, in this work was developed a new electrochemical methodology for the determination of coumarin in an aqueous infusion of guaco by square wave voltammetry (SWV). Using cyclic and square wave voltammetry were observed an irreversible system controlled by diffusion with the oxidation peak potential recorded around + 1,77 V in Britton-Robinson buffer 0,1 mol L -1 , pH 10. The optimized SWV parameters were frequency 75 s-1 , pulse amplitude 75 mV, step potential 5 mV. The analytical curve was constructed in a linear range between 1,54 and 15,3 μg mL-1 , R2 = 0,9971. The limits of detection and quantification were 0,20 e 0,62 μg mL-1 , respectively. Analysis of Variance (ANOVA) (with 95% confidence level) confirms the significance of the regression model and conclude that there is no lack of fit. The coumarin was determined in an aqueous infusion of guaco samples by the proposed method; the results were compared to the reference method and they are not statistically significant. Further, the recovery values were around 85,85 to 107,62%. The coefficient of variation was ranged from 0,18 to 1,49% for repeatability. Additionally, the method developed was linear, accurate and precise; it required a simple sample pre-treatment that avoids organic solvents and laborious steps.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESPlantas medicinais e fitoterápicos além de proporcionar efeitos benéficos à saúde, podem desencadear reações adversas. A cumarina, marcador químico do guaco (Mikania glomerata Spreng), é uma das principais responsáveis pelas ações farmacológicas da espécie (atividades broncodilatadora, expectorante e anti-inflamatória). Entretanto, existem evidências que relacionam seu uso com reações como vômito, diarreia, hipertensão e uma possível interferência na coagulação sanguínea. Portanto, é de grande relevância sua quantificação e, consequentemente, a realização do controle da qualidade para que possa ser utilizada de forma mais segura e eficaz. A principal técnica analítica para quantificação da cumarina preconizado pela Farmacopeia Brasileira é a cromatografia em fase líquida de alta eficiência que envolve principalmente a utilização de solventes orgânicos com potencial risco à saúde e causam danos ao meio ambiente, além de se tratar de um instrumento de elevado custo e alta demanda de tempo. Dessa forma, nesse trabalho foi desenvolvida uma nova metodologia eletroquímica para determinação da cumarina em infusões de guaco utilizando voltametria de onda quadrada (VOQ) e eletrodo de diamante dopado com boro. A partir das técnicas de voltametria cíclica e VOQ observou-se um sistema irreversível controlado predominantemente por difusão com sinal de oxidação em torno de + 1,77 V em solução tampão Britton-Robinson 0,1 mol L-1 , pH 10. Os valores obtidos na otimização dos parâmetros experimentais da VOQ foram: frequência 75 s-1 , amplitude de pulso 75 mV e incremento de potencial 5 mV. Para a curva analítica foi obtida uma faixa linear de trabalho entre 1,54 e 15,3 μg mL-1 , R2 = 0,9971, com limites de detecção e quantificação de 0,20 e 0,62 μg mL-1 , respectivamente. A Análise de Variância, a um nível de confiança de 95%, confirmou a significância da regressão e ausência de falta de ajuste. O método proposto foi utilizado na determinação de cumarina em infusões de amostras comerciais de folha de guaco e os resultados obtidos não evidenciaram nenhuma diferença estatisticamente significativa frente ao método de referência. Os valores de recuperação obtidos foram na faixa de 85,85 a 107,62%. Os coeficientes de variação para a repetibilidade variaram entre 0,18 e 1,49%. O método desenvolvido apresentou relação linear entre a corrente de pico e a concentração do analito, além disso obteve resultados exatos e precisos nas condições experimentais e necessitou apenas de um pré-tratamento simples da amostra, descartando o uso de solventes orgânicos e evitando etapas laboriosas.Universidade Federal da ParaíbaBrasilQuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUFPBAraújo, Mário Cesar Ugulino dehttp://lattes.cnpq.br/7281739070942782Nóbrega, Denise Marques da2021-09-15T14:05:33Z2021-02-112021-09-15T14:05:33Z2020-10-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/21020porAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2022-08-09T18:10:38Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/21020Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2022-08-09T18:10:38Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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