Sistemas aquosos bifásicos (SAB) representam uma excelente técnica para extração/purificação de biocompostos. Os SABs são normalmente formados por polímeros, sais, ou líquidos iônicos (LIs), porém o preço ainda relativamente alto dos LIs e a baixa polaridade dos polímeros limitam sua. Como alternativa, tem-se sugerido a aplicação de LI (5%, m/m) para controlar a partição de biomoléculas. Desta forma, o objetivo do trabalho é utilizar o LI como adjuvante na extração de antioxidantes (propil galato e eugenol) em SAB. Foram estudados LIs da família dos imidazólios, conjugados com o ânion cloreto [Cnmim]Cl (n = 2 a 8). Os resultados mostram que as biomoléculas migram para a fase mais hidrofóbica (rica em PEG + LI, K >1) e PEGs de menor massa molecular (M = 1500). A melhor eficiência de extração (EE) do eugenol foi de 99%, em sistemas contendo [C6mim]Cl. Para o propil galato, a EE é completa independente da presença ou não de LI (EE = 100%), exceto quando aplicado o [C8mim]Cl.