9 - Cromatografia de camada delgada

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Respostas do questionário – cromatografia
1- Cite os principais tipos de forças que fazem com que os componentes de uma
mistura sejam adsorvidos pelas partículas de um sólido:
A interação entre os componentes de uma mistura e as partículas da fase
estacionária (sólido insolúvel) ocorre através de interações intermoleculares
entre seus grupos funcionais. Geralmente essa interação varia na seguinte
ordem (da interação mais forte para a mais fraca): formação de sais >
coordenação > pontes de hidrogênio > dipolo-dipolo > London (dipolo
induzido). Desta maneira, substâncias mais polares (ex. álcoois) interagem
mais fortemente com a fase estacionária do que substâncias menos polares
(ex. hidrocarbonetos).
2- Cite as características do solvente para lavar ou arrastar os compostos
adsorvidos na coluna cromatográfica:
Para que o solvente, ou eluente (fase móvel) seja capaz de arrastar os
compostos adsorvidos na fase estacionária, este deve ter a capacidade de
interagir com estes compostos quimicamente (através de forças
intermoleculares) de maneira mais eficiente que a interação destes compostos
com a fase estacionária.
3- Por quê se deve colocar papel filtro na parede da cuba cromatográfica?
O papel filtro colocado nas paredes do frasco fica umedecido pelo solvente, o
que ajuda a manter a câmara saturada com vapores do mesmo,
proporcionando assim, uma corrida cromatográfica mais rápida.
4- Se os componentes da mistura, após a corrida cromatográfica, apresentam
manchas incolores, qual o processo empregado para visualizar estas manchas
na placa?
O método mais comum é o uso vapores do iodo, que reagem com compostos
orgânicos formando uma cor amarelada ou cor de café. Pode ser usado, ainda,
nitrato de prata, para derivados halogenados, 2,4-dinitrofenilhidrazina, para
cetonas e aldeídos, verde de bromocresol, para ácidos, ninhidrida para
aminoácidos. Pode-se utilizar ainda lâmpada de UV.
5- O que é e como é calculado o Rf ?
O Rf, é o índice de retenção de um composto. É calculado pela razão entre a
distância percorrida pela mancha do componente e a distância percorrida pelo
eluente. Rf = dc/ds
6- Quais os usos mais importantes da cromatografia de camada delgada?
Os usos mais importantes para a cromatografia em camada delgada são para a
separação rápida e análise qualitativa de pequenas quantidades de material.
Usada também para determinar a pureza de um composto, identificar
componentes de uma mistura e acompanhar o curso de uma reação através do
desaparecimento do(s) reagente(s) limitante(s) e aparecimento do(s)
produto(s).
7- Quando uma substância é ionizável, como o ácido acetilsalicílico (AAS) ou a
p-toluidina (PTA), a solubilidade em água é influenciada pelo pH. Este ponto é
altamente relevante para entender a absorção de fármacos no TGI. Sabendo-se
que o pH do conteúdo aquoso do estômago está entre 1,2 a 3,0 e que o pH do
intestino é cerca de 8,0, responda as seguintes questões, utilizando estruturas
químicas na argumentação:
a) No pH gástrico, qual dos compostos estará na forma ionizada, AAS ou PTA?
Como será a solubilidade em água e em acetato de etila para cada composto?
O pH gástrico se encontra na faixa de 1,2 a 3,0, ou seja, trata-se de um meio
aquoso bastante ácido. Devemos esperar que compostos que apresentem
caráter básico sejam capazes de ser ionizados neste meio, portanto o
composto que estará ionizado é a p-toluidina. A PTA ionizada será mais solúvel
em água do que em acetato de etila (devido às fortes interações iônicas com as
moléculas de água). O AAS, por apresentar caráter ácido, permanece em sua
forma não ionizada, mais lipofílica, e portanto com maior solubilidade em
acetato de etila do que teria em sua forma ionizada. e portantmais solúvel, pois
estará ionizada. Como o acetato de etila é menos polar que a água, a
solubilidade do AAS aumentará em relação à água e a solubilidade da PTA
diminuirá em relação à água.
b) E no pH do intestino, como estará a solubilidade de cada fármaco?
O pH do intestino é de cerca de 8,0, portanto trata-se de um meio aquoso
levemente básico. Em meio básico esperamos que substâncias que
apresentam caráter ácido sejam ionizadas. Por essa razão quem estará na
forma ionizada é o AAS, que será mais solúvel em água devido às fortes
interações iônicas com este solvente. A p-toluidina estará predominantemente
em sua forma não ionizada, sendo assim mais solúvel em acetato de etila,
devido à menor polaridade.
c) discuta a importância do pH e da solubilidade para a absorção de fármacos no
TGI. Cite outros exemplos.
Para que um fármaco seja absorvido esta substância deve apresentar a
capacidade de atravessar membranas celulares. Como as membranas são
constituídas por bicamadas lipídicas (apolares), é importante que a substância
apresente certa lipofilicidade para ser solúvel nas bicamadas lipídicas.
Substâncias altamente polares apresentam maior interação com o meio
aquoso, tendem a permanecer no meio extracelular por não solubilizarem-se
nas bicamadas lipídicas e não serem absorvidos pelo organismo. Assim,
espera-se que ácidos fracos tenham uma ótima absorção no meio ácido do
estômago e que bases fracas sejam absorvidas principalmente no intestino
delgado.
8- A alumina, ou óxido de alumínio, tem ação básica e interage fortemente com
espécies ácidas; por sua vez, a sílica gel interage com espécies básicas devido a
natureza ácida do óxido de silício. Baseado nessas informações, explique o
comportamento distinto dos dois corantes empregados quando se usa alumina
ou sílica como fase fixa. As estruturas dos dois produtos estão apresentadas
abaixo:
Quando se usa sílica gel a espécie mais retida na coluna vai ser o azul de
metileno, pois há interação forte (iônica) desse composto básico com a sílica
ácida. Quando se usa alumina, o composto retido na coluna vai ser o
alaranjado de metila, pois ele é uma espécie ácida e a alumina uma espécie
básica, havendo assim interações fortes (interações iônicas) entre este
componente e a fase estacionária.