A.  Extracción mediada por surfactantes de compuestos tóxicos a nivel de trazas en alimentos.

Los objetivos son:

• Desarrollar un método analítico confiable y reproducible para determinar trazas de aminas biogénicas (ABs) empleando sistemas micelares de AOT (bis[2-etilhexil]sulfosuccinato de sodio) y Tritón X-114 (polioxietilen-7.5-octilfenileter) para la extracción y preconcentración, seguido de separación y cuantificación mediante HPLC.
  

• Extender estos estudios a otros surfactantes tales como Brij 56 (polioxietilenglicol-hexadecileter) con fines comparativos.
  

• Determinar la presencia de aminas aromáticas heterocíclicas (AAHs) o aminoazaarenos en alimentos cocidos, siguiendo metodologías de análisis similares a las aplicadas para aminas biogénicas.

B. Separación de enantiómeros de interés farmacológico mediante sistemas cromatográficos quirales en HPLC.

Los objetivos son:

• Preselección de alcaloides quirales de la familia de la quinina que, presentes en fase móvil, demuestren una amplia capacidad de distinción quiral hacia moléculas estereoisoméricas de familias químicamente diversas.

• Fijación del (los) selector(es) quirales seleccionados a la superficie de partículas de sílice mediante enlace covalente; caracterización de los materiales obtenidos y empleo en la preparación de columnas para HPLC de dimensiones analíticas.

• Aplicación de estas columnas al desarrollo de métodos rápidos y robustos para la determinación de pureza enantiomérica de mezclas racémicas de interés farmacéutico y/o toxicológico.

C. Desarrollo de fases estacionarias quirales para cromatografía gaseosa capilar. Estudio de asociaciones entre  solutos enantioméricos y derivados de ciclodextrinas.

Los objetivos son:

• Preparación y desarrollo de columnas capilares para cromatografía gaseosa conteniendo una fase estacionaria de espesor de película perfectamente conocido. Las fases líquidas consisten en soluciones de moléculas derivadas de ciclodextrinas disueltas en polisiloxanos. Evaluación de la eficiencia cromatográfica, estabilidad y capacidad de enantioreconocimiento de las columnas preparadas.
  

• Mediciones cromatográficas de constantes de asociación entre selector quiral y enantiómero en términos absolutos en columnas conteniendo distintas concentraciones de selector. Evaluación y minimización de fenómenos de adsorción interfacial que pudieran afectar las mediciones de constantes de asociación.
  

• Determinación de la dependencia de las constantes de asociación con la temperatura de la columna. Estudio de la termodinámica del proceso retentivo y separativo. Elucidación del origen del/los posibles mecanismos de enantioreconocimiento.
  

• Optimización de la enantioresolución y el tiempo de análisis en cada caso.

D. Efecto de la temperatura sobre la retención y selectividad de fármacos ionizables en RP-HPLC.

Los objetivos son:

• Construcción de una base de datos confiable de constantes de ionización (Ka) y de variaciones de entalpía de ionización (DHi) de aquellos ácidos y bases normalmente usados en la preparación de fases móviles amortiguadas. Se obtendrán datos en mezclas metanol-agua y acetonitrilo-agua a diversas temperaturas.
  

• Determinación de pKa y DHi de diferentes analitos ionizables, especialmente fármacos, en las mezclas hidroorgánicas mencionadas anteriormente a diferentes temperaturas.
  

• Desarrollo de un modelo general para explicar la variación de la retención y selectividad cromatográfica de analitos ionizables en columnas para RP-HPLC con la temperatura.
  

• Aplicación del modelo cromatográfico a la predicción y optimización de separaciones que involucren moléculas ionogénicas.

Significancia y resultados esperados

• Desarrollar metodologías sencillas empleando HPLC que permita niveles de detección comparables con otras técnicas más sofisticadas que no están al alcance de los laboratorios corrientes de control de calidad de nuestro país. Si se tiene presente que los productos derivados del sector agrícolo-ganadero y, consecuentemente, los productos alimenticios constituyen uno de los rubros más importantes en nuestras exportaciones, resulta indiscutible la importancia de realizar controles del estado de conservación de productos de exportación y de productos de consumo humano importados. En este marco, es necesario desarrollar nuevas técnicas, o mejorar las ya existentes, para la determinación de aminas biogénicas y de aminoazaarenos a nivel de trazas empleando métodos sensibles y que a su vez, hagan uso de equipos ya existentes en los laboratorios comunes de Química Analítica.
  

• Se pretende comparar la capacidad de preconcentración y potencial selectividad de diferentes surfactantes y sistemas de extracción (extracción micelar y cloud-point) frente a determinados analitos. 
  

• Desarrollar métodos sencillos y robustos de separación de enantiómeros de interés farmacológico atendiendo simultáneamente a la comprensión de los mecanismos implícitos en la discriminación quiral de tales moléculas. Para esto se desarrollan columnas quirales a base de silica para HPLC y columnas capilares quirales para GC en las que se fija o deposita un selector quiral específico. Estudio teórico de los mecanismos de asociación entre selectores quirales y las moléculas ópticamente activas que conducen a su separación. La elucidación de los mecanismos de discriminación quiral entre un par selector-soluto racémico permitiría la predicción, no sólo de la separación de otros solutos quirales empleando un determinado selector, sino también de qué modificaciones químicas podrían introducirse sobre el selector para incrementar su capacidad de enantioreconocimiento hacia una dada familia de analitos.
  

• Incrementar significativamente la comprensión de los procesos retentivos en cromatografía líquida. Los modelos a proponer podrán ser incorporados en programas de optimización de separaciones cromatográficas. El estudio planteado sobre el efecto de la temperatura en la retención es un trabajo pionero que debe conducir al primer modelo de utilidad práctica para la manipulación efectiva de esta variable experimental.