Usar água gaseificada na cromatografia torna o processo mais ecológico, segundo novo estudo
Avaliação do Analytical Method Greenness Score (AMGS) de métodos publicados anteriormente. As contribuições da potência do instrumento (E), demanda cumulativa de energia (C), segurança, saúde e meio ambiente (S) são empilhadas (de baixo para cima) de modo que a magnitude total da barra represente o AMGS do método. O impacto dos aditivos não foi considerado. O tempo de análise foi considerado igual ao tempo de retenção do segundo enantiômero, exceto para os métodos 2 e 5, onde foram fornecidos os tempos de execução. aO Método 1 requer TFA como aditivo e solvente adicional para a bomba de reposição contendo 90/10 MeOH/H2 O a uma vazão de 0,25 mL min-1. bÁcido fórmico (2% em MeOH) foi utilizado como aditivo. cO ácido acético foi utilizado como aditivo a um pH de 3,9. dÁcido acético foi utilizado para lisina a um pH de 3,9. Ácido efórmico (2%) foi utilizado como aditivo. Crédito:Química Verde (2023). DOI:10.1039/D3GC03005A Editores e revisores da revista Green Chemistry destacaram um novo estudo da Universidade do Texas em Arlington que investiga como tornar as técnicas químicas comuns mais ecológicas como um de seus artigos "quentes" para 2023.
Cientistas da UTA liderados por Daniel W. Armstrong, o ilustre professor de química e bioquímica da Welch, descobriram que o uso de água gaseificada na cromatografia torna esta técnica química relativamente comum mais benigna do ponto de vista ambiental.
Uma técnica que funciona pegando uma mistura e separando-a para examinar os componentes individuais, a cromatografia é amplamente usada para testar a urina dos atletas em busca de drogas que melhoram o desempenho, analisar evidências da cena do crime, como sangue e tecidos, testar os ingredientes dos alimentos ou medir a quantidade de álcool nas bebidas, entre muitos outros usos. Um único cromatógrafo produz cerca de um litro de resíduos líquidos, com algumas grandes empresas farmacêuticas operando mais de 1.000 estudos cromatográficos por dia.
O uso de água gaseificada em cromatografia pode reduzir o Índice de Verdura do Método Analítico (AMGS) da técnica. Quanto menor a pontuação, mais ecológico é o processo, disse Armstrong.
"Nossa pesquisa mostra que o uso de água gaseificada simples, além de processamento matemático mínimo e geometrias de coluna ideais, produz as pontuações AMGS mais baixas já relatadas", disse Armstrong. "Isso mostra que mudar para líquidos carbonatados em vez de outros líquidos, quando possível, ajudará a tornar o processo de cromatografia mais seguro para o meio ambiente."
A equipe também descobriu que o uso de líquidos carbonatados é tão rápido e eficiente quanto outros líquidos usados em cromatografia.
“Usando 38 aminoácidos como classe de teste de moléculas, a utilidade dos líquidos carbonatados como uma alternativa verde foi apresentada em velocidades, eficiências e resoluções nunca relatadas”, disse Armstrong. “Trabalho futuro envolverá a aplicação do que aprendemos sobre líquidos carbonatados em cromatografia a outras metodologias, como espectrometria de massa”.
Este estudo também corrigiu a equação AMGS original e a estendeu para cobrir separações mais realistas, incluindo aminoácidos quirais. A pesquisa também observou que esta mesma abordagem seria útil para a NASA, que tem interesses especiais no desenvolvimento de instrumentos leves e pequenos para análise química extraterrestre in situ quiral/achiral.
Os co-autores incluem M. Farooq Wahab, um cientista pesquisador de engenharia, bem como dois estudantes:Troy T. Handlovic e Bailey C. Glass. Handlovic recebeu bacharelado em química e mestrado em química farmacêutica pela Fairleigh Dickinson University em Madison, Nova Jersey, antes de vir para a UTA para fazer doutorado. Glass, que é de Arlington, é assistente de pesquisa de graduação no segundo ano e estuda bioquímica com planos de continuar estudando química na pós-graduação.
Mais informações: Troy T. Handlovic et al, Otimização de pontuações de verde do método analítico:um estudo de caso de enantioseparações de aminoácidos com sistemas aquosos carbonatados, Química Verde (2023). DOI:10.1039/D3GC03005A Informações do diário: Química Verde
