Voltametria de onda quadrada de nitrofuranos utilizando microeletrodo de fibra de carbono

Nitro-heterocíclicos são compostos que apresentam amplo espectro de atividade biológica atuando, inclusive, como antiprotozoários. Dentro deste grupo, destacam-se o nitrofural(NF)(5-nitro-2-furaldeído semicarbazona) e a nitrofurantoína (NT) (5-nitro-2-furfuriliena-amino-hidantoína). O mecanismo de ação proposto prevê que a atividade biológica de nitro-heterocíclicos é resultante do processo de redução do grupo nitro com consequente formação do nitro radical aniônico (R-NO2●─) e do derivado hidroxilamínico(R-NHOH) como os principais responsáveis pela ação citotóxica dos nitrocompostos .Essa ação está relacionada com o processo de transferência de carga, desta forma a redução eletroquímica dos nitrofuranos foi estudada por voltametria de onda quadrada (VOQ), tendo o microeletrodo de fibra de carbono como eletrodo de trabalho (área = 3,48μm²). As reduçõesdo NF e NTem pH=4,22(f= 100,0 Hz, a= 50,0 mV e ΔEs = 2,0 mV) apresentamregistrode único pico catódico (Ep1 = -0,439V e Ep1= -0,364V, resp.), deslocando-selinearmente no sentido negativo de potencial com aumento do pH(32,3 mV/pH e 39,4 mV/pH), tendo a hidroxilamina como principal produto de redução. Em meio básico essa redução não se mostrou pH-dependente e pode-se observar significativa mudança no mecanismo de redução, com desdobramentodo pico original em dois (Epr= -0,473V e Ep1= -0,808V para o NF e Epr= -0,410V e Ep1= -0,876V para a NT, pH = 9,21), sendo o primeiro reversível e o segundo irreversível. Desta forma, propõe-se que o mecanismo de redução dos nitrofuranos ocorre em duas etapas, com a primeira correspondendo à formação do R-NO2●─ e o segundo pico aoderivado R-NHOH.A reversibilidade do sistema foi estudada a partir da decomposição das correntes resultantes, observando-se em meio ácido apenas a componente direta de corrente, enquanto que em meio básicoa corrente resultante é composta pelas componentes direta e reversa, corroborando a interpretação de sistema reversívelpara aformação do nitro ânion radical. Outro critério utilizadopara contribuir com a discussão sobre a reversibilidade e também sobreos fenômenos de transporte de massa do sistema foi a variação da frequência em meio básico. Constatou-seregistro linearda relação entre Ipe f1/2, indicando a reversibilidade do processo.De acordo com as curvas de Ep x log f, a redução dos nitrofuranos é controlada por processo adsortivo de produto e regente na superfície do eletrodo para o sistema reversível (relação independente) e predominantemente difusional para a formação da hidroxilamina (relação linear). As curvas analíticasconstruídas no intervalo de concentração de 1,0x10-4mol L -1a 1,0x10-3mol L-1para ambos os compostos apresentaram coeficientes de linearidade 0,989(NT) e 0,996(NF). Limites de detecçãode 5,07x10-5 e 1,11x10-4mol L-1e de quantificação1,54x10-4mol L-1e3,37x10-4mol L-1, respectivamente, para a NT e para o NF.