UV espectrofotometria2017 (2)

Prévia do material em texto

ESPECTROFOTOMETRIA NA REGIÃO 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE 
DEPARTAMENTO DE FARMÁCIA
CONTROLE DE QUALIDADE DE MEDICAMENTOS
1
ESPECTROFOTOMETRIA NA REGIÃO 
DO ULTRAVIOLETA E VISÍVEL
Profa Ana Paula Barrêto Gomes
As técnicas espectrofotométricas estão
fundamentadas na absorção da energia
eletromagnética por moléculas que
depende tanto da concentração quanto da
ESPECTROFOTOMETRIA
2
depende tanto da concentração quanto da
estrutura das mesmas (FARMACOPEIA
BRASILEIRA, 2010)
Profa Ana Paula Barreto Gomes
A luz possui uma natureza dual:
• Como uma onda
• Como uma corrente de partículas ou pacotes de
energia
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
3
Profa Ana Paula Barreto Gomes
A distância entre dois picos (ou dois vales) de uma onda
se chama comprimento de onda (λ= lambda).
Comprimento de onda
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
4
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Relação velocidade, frequência e comprimento de onda:
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
5
Profa Ana Paula Barreto Gomes
A luz branca é composta de ondas de diversas frequências. Quando
um raio de luz branca passa por um prisma, seus componentes se
separam de acordo com o comprimento de onda.
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
6
Profa Ana Paula Barreto Gomes
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
A energia UV é maior que qualquer cor
do espectro visível. No entanto, os raios
X são mais energéticos que a luz UV,
como se pode observar em seu
comprimento de onda.
7
Ou seja, existe uma relação inversa
entre o comprimento de onda e a
energia do fóton correspondente.
Espectro eletromagnético
8
Farmacopeia Brasileira, 2010.
Espectrofotometria no UV
 Espectrofotometria de absorção no ultravioleta e no
visível – utilizada em análises farmacêuticas nos testes
de: identificação, determinação da cedência,
uniformidade de doses unitárias e determinação de teor,
doseamento.
 Presença de cromóforos na estrutura química dos
fármacos.
9
fármacos.
 Simples (C=C; C=O)
 Isolados (C=C-C-C=C)
 Conjugados (C=C-C=C)
 Fármacos absorvem luz ultravioleta ou visível –
transições eletrônicas.
Transições eletrônicas
 Elétrons de ligações covalentes
 Elétrons não ligados (livres) – podem absorver no UV
 Elétrons dos orbitais , como em ligações duplas ou
triplas – podem absorver no UV e VIS
10
 Orbitais ocupados  orbitais desocupados (antiligantes)
 Transição dos elétrons nos orbitais
   * e n  *
ABSORÇÃO DA RADIAÇÃO 
MAGNÉTICA PELA MATÉRIA
11
12
Profa Ana Paula Barreto Gomes
13
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Transição
eletrônica Exemplo λ (nm) ε
σ → σ* Metano 135 -
n → σ* Água 167 7000
n → π* Acetona 279 15
Transições eletrônicas
14
n → π* Acetona 279 15
π → π* Acetona 150 10000
π → π* 1,3-butadieno 217 21000
π → π* 1,3,5-hexatrieno 258 35000
π → π* Benzeno
180
200
255
60000
8000
215
Transições eletrônicas
15
Por que ocorre o fenômeno da absorção?
• A absorção de radiação se deve ao fato das
moléculas terem elétrons que podem ser
promovidos a níveis de energia mais elevados
mediante a absorção de energia.
• Além da variação da energia eletrônica, ocorrem
16
• Além da variação da energia eletrônica, ocorrem
também variações associadas à energia de
vibração e energia de rotação dos átomos da
molécula.
• Por este motivo, não se observa uma linha de
absorção nítida, mas sim uma banda de absorção
relativamente larga.
Profa Ana Paula Barreto Gomes
17
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Espectro de absorção - Captopril
18
Espectro de absorção - Cloroquina
19
20
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Cromóforos isolados
21
Cromóforos conjugados e moléculas aromáticas
 Moléculas com duplas conjugadas não se comportam
como grupos isolados, pois interagem por
ressonância.
 Resultado da ressonância – deslocamento do
22
 Resultado da ressonância – deslocamento do
comprimento de onda máximo de absorção para
valores maiores.
 Moléculas aromáticas – espectros mais complexos.
Substituintes – auxócromos.
 Aromáticos policíclicos – comp. de onda maior.
Escolha do solvente
 Solventes que não absorvem radiação no mesmo
comprimento de onda da amostra
23
24
Profa Ana Paula Barreto Gomes
25
Profa Ana Paula Barreto Gomes
LEI DE LAMBERT-BEER
A = ε x b x c
A = ABSORBÂNCIA
ε= COEFICIENTE DE ABSORTIVIDADE MOLAR (cm-1mol-1L)
26
ε= COEFICIENTE DE ABSORTIVIDADE MOLAR (cm-1mol-1L)
b = CAMINHO ÓTICO, cm
c = CONCENTRAÇÃO DA ESPÉCIE ABSORVENTE (mol L-1)
ε - coeficiente de absortividade molar é a absorbância medida para
uma concentração de 1 mol L-1 do analito para uma célula de 1 cm
de largura (1 cm de caminho ótico).
Profa Ana Paula Barreto Gomes
27
Profa Ana Paula Barreto Gomes
28
Profa Ana Paula Barreto Gomes
29
Profa Ana Paula Barreto Gomes
30
Profa Ana Paula Barreto Gomes
31
Profa Ana Paula Barreto Gomes
32
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Absorbância ou Absorvância
 Intensidade de absorção – absorbância ou absorvância
 Análises qualitativas (doseamentos) – SQR (padrão de
comparação) e amostra.
CPaAPb
33
 Absortividade específica – A (1%, 1 cm)
CPb
CPa
APb
APa 
APa
CPaAPbCPb 
cb cm) 1 A(1%,A 
Barbitúrico Máximos de absorção
Absortividade
específica 
A (1%, 1 cm)
Solvente
Fenobarbital 242 nm253 nm
459
320
NH4OH 0,001 M
NaOH 0,1 M
Barbital sódico 238 nm245 nm
503
320
NH4OH 0,001 M
NaOH 0,1 M
34
Butabarbital 242 nm 472 NH4OH 0,001 M
Amobarbital 240 nm 454 NH4OH 0,001 M
Alobarbital 242 nm 492 NH4OH 0,001 M
Pentobarbital
sódico 242 nm 390 NH4OH 0,001 M
Absortividade específica
 Exemplo 1 – calcular a concentração de
metiltestosterona em solução etanólica. A absorvância
foi 0,89, em 1 cm, em 241 nm. A(1%, 1cm) = 540, em
241 nm.
35
241 nm.
 A = A(1%,1 cm) b x c
 0,89 = 540  1  c
 c = 0,00165 g/100 mL
Absortividade específica
 Exemplo 2 – calcular a absorvância de uma solução de
furosemida a 0,0008% (p/V). Dado: A(1%, 1cm) = 580,
em 271 nm.
36
 A = A(1%,1 cm) b x c
 A = 580  1  0,0008%
 A = 0,464
ANÁLISE QUANTITATIVA
Doseamento seguindo a Farmacopeia 
Brasileira
37
Profa Ana Paula Barreto Gomes
Brasileira
1. Produto: Cloridrato de propranolol comprimidos 40 mg
38
Especificação: mínimo 90,0% e máximo 110,0% de cloridrato de propranolol
(segundo FB 5ª edição). Peso médio (20 comprimidos) = 156,44 mg
Esquematizar a diluição da amostra, sabendo-se que foram pesados 87,5 mg do
pó dos comprimidos e calcular a concentração teórica da amostra em %.
Esquematizar a diluição do padrão, sabendo-se que foram pesados 20,8 mg de
cloridrato de propranolol padrão. Calcular a concentração real do padrão em %
39
1. Diluição da amostra
156,44 mg --------40 mg 22,37 mg ------ 100mL
87,5mg --------- x x ----------- 1 mL
x=22,37 mg de propranolol x = 0,2237/mL
x = 2,237/ 10 mL
2,237 mg ------- 50 mL
x ----------- 1 mL
x = 0,04474 mg/mL (conc. Teórica da amostra)
2. Diluição do padrão
40
2. Diluição do padrão
20,8 mg ------ 100mL
10 mL ------- 50 mL
x = 0,0416 mg/mL (conc. Real do padrão)
3. 0,443 ------ 0,0416 0,04474 ------ 100 % 40mg ------ 100 %
0,434 ------- x 0,0408 ---- x x --------- 91,19% 
x = 0,0408 x = 91,19% x = 36,48 mg/cp
2. Produto: Cloridrato de imipramina comprimidos 25 mg
41
Especificação: mínimo 92,5% e máximo 107,5% de cloridrato de imipramina
(segundo FB 5ª edição). Peso médio (20 comprimidos) = 135,5 mg
Esquematizar a diluiçãoda amostra, sabendo-se que foram pesados 270 mg do
pó dos comprimidos e calcular a concentração teórica da amostra em %.
Esquematizar a diluição do padrão, sabendo-se que foram pesados 50,5 mg de
cloridrato de imipramina padrão. Calcular a concentração real do padrão em %
42
1. Diluição da amostra
135,5 mg -------- 25 mg 49,82 mg ------ 100mL
270,0 mg --------- x x ----------- 1 mL
x=49,82 mg de imipramina x = 0,4982/mL
x = 2,4910/ 5 mL
2,4910 mg ------- 100 mL
x ----------- 1 mL
x = 0,0249 mg/mL (conc. Teórica da amostra)
2. Diluição do padrão
43
2. Diluição do padrão
50,5 mg ------ 100mL
5 mL ------- 100 mL
x = 0,0253 mg/mL (conc. Real do padrão)
3. A = A(1%,1cm) x b x c
0,667 = 264 x 1 x c
c = 0,00253 g/100mL p/v ou c = 0,0253mg/mL
4. C. Teor.da Amostra
0,667 ------ 0,0253mg/mL 0,0249 mg/mL ------ 100 % 25 mg ------ 100 %
0,632 ------- x 0,0240 mg/mL -------- x x --------- 96,39% 
x = 0,0240 mg/mL x = 96,39% x = 24,1 mg/cp
Conc. Real da Amostra
Resultado: APROVADO
44
Resultado: APROVADO
Justificativa: