ÁREA: Materiais

TÍTULO: ESTUDO ELETROQUÍMICO DA PROGESTERONA SOBRE ELETRODO MODIFICADO COM ÓXIDO DE COBALTO

AUTORES: MORAES, R.R. (UFPI) ; MOURA, S.L. (UFPI) ; SANTOS, M.A.P (UFPI) ; LOPES, J.A.D (UFPI) ; SANTOS, J.A.V (UFPI) ; SANTOS JÚNIOR, J.R. (UFPI)

RESUMO: Métodos alternativos para identificação e quantificação de hormônios incluem radioimunoensaio, ensaio imunoenzimático, imunossensores e eletroforese capilar (YESALIS et al. 2000). Novas metodologias analíticas devem ser desenvolvidas para detecção de esteroides, pois nas últimas décadas a pesquisa voltou-se para o custo efetivo das técnicas de determinação, comparando sensibilidade e custos efetivos por análise. Este trabalho teve o objetivo de estudar o comportamento eletroquímico do esteroide progesterona sobre eletrodo de carbono vítreo modificado com óxido de cobalto eletrodepositado, utilizando a técnica de voltametria cíclica. O eletrodo proposto foi capaz de detectar o hormônio, tendo como limite de detecção da ordem de 10-7 molL-1

PALAVRAS CHAVES: voltametria cíclica,óxido de cobalto, progesterona.

INTRODUÇÃO: Do ponto de vista eletroquímico, existem poucos trabalhos publicados para a detecção de hormônios. Por exemplo, a testosterona foi determinada recentemente em um eletrodo de gota pendente de mercúrio no limite de 5 x 10-9 molL-1, após a acumulação de 5 min (GUPTA, 2011). Assim, a eletroquímica surge como uma importante metodologia analítica para determinação de hormônios. Essas técnicas têm-se revelado ser um método poderoso e versátil para a determinação sensível de achados biologicamente importantes de compostos orgânicos que sofrem reações de oxidação e redução, incluindo drogas e moléculas relacionadas em formas farmacêuticas, assim como no corpo humano em estado de gripe. Devido à sua extrema simplicidade, baixo custo, tempo relativamente curto de análise, alta sensibilidade e especificidade em comparação a outras técnicas, as técnicas eletroanalíticas são de grande importância no campo da análise de drogas. Os eletrodos quimicamente modificados são, atualmente, amplamente utilizados devido aos seus imensos benefícios. Estes eletrodos em eletroanálises oferecem várias vantagens, que incluem a diminuição do potencial de pico e aumento da sensibilidade, junto com melhoria na seletividade na aplicação da análise farmacêutica (GUPTA et al., 2010). O óxido de cobalto, é um material interessante entre os diversos óxidos de metais de transição, por serem bastante estáveis. Além disso, a grande área superficial e a baixa resistividade são características promissoras para serem aplicados em eletrocatálise, bem como serem relativamente baratos, ativos e tenrmodinamicamente estáveis, principalmente em meio alcalino (SPATARU, TERASHIMA et al., 2003).

MATERIAL E MÉTODOS: Para realizar as medidas eletroquimicas usou-se um potenciostato/galvanostato (Autolab–PGSTAT 302). Utilizou-se uma célula eletroquímica (50 mL) com três eletrodos: como referência um eletrodo de calomelano saturado (ECS), como auxiliar uma placa de platina e, como eletrodo de trabalho, um eletrodo de carbono modificado com óxido de cobalto. As medidas foram realizadas a temperatura ambiente 25 ± 2ºC. O eletrodo de carbono foi previamente limpo com alumina 0,3 e 0,05 μm sobre feltro umedecido com água destilada. Logo depois, o eletrodo foi sonicado por 5 min em etanol 95%, depois por mais 2 min em água ultrapura (purificada pelo sistema Milli-Q) entre cada uma das etapas de limpeza. A modificação do eletrodo com oxido de cobalto foi realizada a partir de uma solução de CoCl2.6H2O 20 mmol L-1. Na célula eletroquímica foram adicionadas alíquotas crescentes da solução de progesterona em solução tampão pH 12,5.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: As correntes de pico catódico, diminuem de intensidade na presença de progesterona, sendo esse efeito mais evidente para o pico de redução característico das espécies Co(IV)/Co(III). Entretanto, é observado ainda, que a intensidade das correntes de pico anodico aumentam com o aumento da concentração do hormônio progesterona. Isso, então, é um indicativo que o esteroide está sendo oxidado. Diversos trabalhos na literatura têm mostrado esse mecanismo para explicar esse comportamento (TABESHNIA et al., 2010; HOUSHMAND, 2008; HASANZADEH, 2009). No eletrodo de carbono modificado com óxido de cobalto as espécies de Co(IV) são responsáveis pela oxidação do esteroide. Em outras palavras, as espécies de Co(IV) formadas, atuam na oxidação do esteroide e além disso favorece ainda a oxidação das espécies Co(III), o que explica o aumento na intensidade de corrente anodica referente ao pico Co(III)/Co(IV). As correntes de pico catódica associadas a redução da espécie Co(IV) mostraram-se proporcionais a quantidade de esteroide adicionado. A partir desses resultados calculou-se alguns parâmetros analíticos para o a detecção de progesterona. Os valores de limite de detecção foram calculados através da expressão "3.(s_branco/b), onde sb é o desvio padrão da corrente do branco (na ausência do hormônio) e b é a inclinação da curva de calibração, com r = 0,993, obteve-se um resultado para o LD igual 1,4 x 10-7 molL-1.

CONCLUSÕES: O eletrodo de carbono modificado com óxido de cobalto mostrou picos de oxidação e redução bem definidos. Além disso, mostrou efeito eletrocatalítico na oxidação do hormônio progesterona. O eletrodo foi usado para detecção de progesterona apresentando limite de detecção de 1,4 x 10-8 molL-1 compatíveis com limites de detecção de outras técnicas eletroanalíticas.

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, FINEP, FAPEPI, RENORBIO, FUNCAP e UFPI.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GUPTA, V. K.; SINGH, A. K.; PAL, M. K. Desipramine hydrochloride selective poly (vinyl chloride) based sensor. Electrochim. Acta, Vol. 55, p. 1068-1073, 2010.
GUPTA, V. K. et al. Voltammetric techniques for the assay of pharmaceuticals-A review. Analytical Biochemistry, Vol. 408, n. 2, p. 179-196, 2011.
HASANZADEH, M. et al. Kinetic Study of the Electro-Catalytic Oxidation of Hydrazine on Cobalt Hydroxide Modified Glassy Carbon Electrode. Chinese Journal of Chemistry, Vol. 27, n. 4, p. 638-644, Abr. 2009.
HOUSHMAND, M. et al. Electrocatalytic oxidation of aspirin and acetaminophen on a cobalt hydroxide nanoparticles modified glassy carbon electrode. Journal of Solid State Electrochemistry, Vol. 12, n. 9, p. 1117-1128, Set. 2008.
SPATARU, N. et al. Electrochemical behavior of cobalt oxide films deposited at conductive diamond electrodes. Journal of the Electrochemical Society, Vol. 150, n. 7, p. E337-E341, Jul 2003.
TABESHNIA, M.; RASHVANDAVEIA, M.; AMINIA, R.; PASHAEE, F. Electrocatalytic oxidation of some amino acids on a cobalt hydroxide nanoparticles modified glassy carbon electrode. Journal of Electroanalytical Chemistry, Vol. 647, n. 2, p. 181-186, 2010.
YESALIS, C. E. Anabolic in sports and exercises. 2a ed. Champaign: Human Kinetics, 2000, 439p.