ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: OTIMIZAÇÃO DA TÉCNICA EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO COM PURIFICAÇÃO EM BAIXA TEMPERATURA PARA DETERMINAÇÃO DE AGROTÓXICOS EM MEL
AUTORES: QUEIROZ, M. E. L. R. (UFV) ; NEVES, A. A. (UFV) ; PINHO, G. P. (UFV) ; MARTHE, D. B. (UFV)
RESUMO: Neste trabalho foi otimizada a extração e análise por cromatografia gasosa, de clorpirifós, cialotrina, cipermetrina e deltametrina em amostras de mel. A técnica de Extração Líquido-Líquido e Partição em Baixa Temperatura, ELL-PBT, foi otimizada univariadamente. Os resultados mostraram que a massa de 3,00 g de mel, homogeneização em vortex e a utilização da mistura acetonitrila com acetato de etila (6,5 mL:1,5 mL) seguido por etapa de clean up favorece as extrações dos piretróides. As porcentagens de extração para clorpirifós, cialotrina, cipermetrina e deltametrina foram respectivamente, 56,8; 78,8; 90,6 e 97,3% e um desvio padrão relativo inferior a 6,0%.
PALAVRAS CHAVES: mel, agrotóxicos, cromatografia gasosa
INTRODUÇÃO: A agricultura brasileira vem alcançando um crescimento cada vez mais expressivo e, como conseqüência, a utilização de agrotóxicos também aumentou. No entanto, o uso destes produtos nem sempre são de maneira adequada, trazendo uma série de conseqüências tanto para a saúde do próprio trabalhador rural, como para o meio ambiente.
Como as abelhas podem ser encontradas em diversos lugares de uma determinada região e, desta forma, podem estar em contato com diferentes plantas e ambientes contaminados, o mel então passa a ser um poderoso e acessível indicador de poluição ambiental (REZIC, et al., 2005). Assim, torna-se importante desenvolver métodos analíticos eficientes para a quantificação de diferentes agrotóxicos neste alimento.
O mel é considerado uma matriz de composição química complexa, rica em carboidratos, e por isso, a determinação de pequenas quantidades de agrotóxicos é muito trabalhosa. Além da extração dos analitos do mel é necessário também etapas de limpeza dos extratos sem que haja perdas significativas dos compostos de interesse, e de forma a proporcionar baixos limites de detecção e seletividade na análise cromatográfica.
Visando reduzir o consumo de solventes orgânicos e obter extratos com clean up adequado para análise de agrotóxicos em mel por cromatografia em fase gasosa, procurou-se neste trabalho adaptar uma metodologia simples e de baixo custo, denominada extração líquido-líquido com purificação em baixa temperatura (ELL-PBT), utilizada por VIEIRA e colaboradores (2007) e GOULART e colaboradores (2008). A ELL-PBT difere das outras técnicas de extração pelo menor tempo de manipulação da amostra, consequentemente menor perda dos analitos e também por apresentar menor quantidade de interferentes.
MATERIAL E MÉTODOS: Em frasco de vidro transparente amostras de mel foram solubilizadas em 4,0 mL de água e fortificadas com clorpirifós, cialotrina, cipermetrina e deltametrina (0,000005 g/L no extrato final). Em seguida, foram acrescentados 8,0 mL de solvente orgânico. Essa mistura foi submetida a agitação por um determinado tempo e deixada em freezer a – 20 °C por cerca de 12 horas. Nesta etapa, o mel junto com a fase aquosa é congelado e a fase superior contendo o solvente orgânico e os analitos extraídos são recuperados por filtração, para 10,0 mL, em presença de 1,50 g de Na2SO4. O extrato é então analisado por cromatografia gasosa com detector por captura de elétrons (CG/ECD). Para determinar as condições ótimas de extração dos agrotóxicos foi realizada a seguinte otimização univariada: 1) massa de mel (1,00; 2,00; 3,00 ou 4,00 g), 2) Formas de homogeneização (vortex por 30 segundos, ultra-som por 10 minutos, mesa agitadora a 120 opm e 45 minutos e manualmente por 1 minuto).
Para que os extratos obtidos fossem ainda mais limpos, foi avaliado o acréscimo de uma etapa de clean-up com o uso do florisil como adsorvente. Após o congelamento da amostra a fase superior foi retirada e passada por uma coluna contendo florisil (0; 1,00; 2,00 ou 3,00 g) e 1,50 g de Na2SO4.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A ELL-PBT é uma técnica simples que realiza a extração dos agrotóxicos e o clean up dos extratos em uma única etapa. Entretanto, o mel possui teores elevados de açúcares, e mesmo que estes compostos tendem a permanecer na fase aquosa congelada, alguma parcela pode ser encontrada na fase orgânica após a ELL-PBT. Daí a necessidade de acrescentar uma etapa complementar de clean up com florisil. As taxas de extração dos compostos quando se utiliza 0; 1,00 ou 2,00 g de florisil não são estatisticamente diferentes entre si. Dentre essas, a massa de 2,00 g de florisil proporcionou extratos mais limpos, como pode ser visto nos cromatogramas da Figura 1, em que A = clean-up com 2,00 g de florisil, B = sem clean-up.
O aumento da quantidade de mel analisada favorece a extração dos piretróides. Isso se deve à maior interação das moléculas de água com os carboidratos, assim analitos hidrofóbicos são mais extraídos pela fase orgânica. Para o clorpirifós a taxa de recuperação nas diferentes quantidades de amostra manteve-se na mesma faixa. A quantidade de mel apropriada para a análise é de 3,00 g, pois 4,00 g impede o congelamento da amostra.
O sistema composto por mel, água e solvente orgânico é bifásico, assim a forma de homogeneização é importante. Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 1 mostrada na Figura 2.
Observou-se que o uso do vortex além de diminuir o tempo gasto também promovia taxas de recuperação maiores e com menores desvios padrão.
CONCLUSÕES: A otimização da ELL-PBT, para extração de agrotóxicos em mel e análise por CG, resultou em um método simples e de baixo custo, com recuperação elevada para os piretróides (superior a 90 %). Estes resultados são alcançados quando uma maior quantidade de mel é submetida à extração com uma fase orgânica. Outro fator que também contribuiu para os bons resultados na extração dos analitos hidrofóbicos e ainda obter extratos adequados para análise cromatográfica foi a utilização de florisil para remover os componentes da matriz ainda remanescentes após a ELL-PBT.
AGRADECIMENTOS: UFV/Departamento de Química
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GOULART, S. M.; QUEIROZ, M. E. L. R.; NEVES, A. A. 2008. Low-temperature clean-up method for the determination of pyrethroids in milk using gás chromatography with electron capture detection. Talanta: 75 (5). 1320-1323.
REZIC, I.; HORVAT, A. J. M.; BABIC, S.; KASTELAN-MACAN, M. 2005. Determination of pesticides in honey by ultrasonic solvent extraction and thin-layer chromatography. Ultrasonics Sonochemistry: (12). 477–481.
VIEIRA, H. P.; NEVES, A. A.; QUEIROZ, M. E. L. R. 2007. Otimização e validação da técnica de extração líquido-líquido com partição em baixa temperatura (ell-pbt) para piretróides em água e análise por CG Química Nova: 30. 535-540.