Determinação de diclofenaco e ibuprofeno em matrizes aquosas por EFS-CLAE-UV

Abstract

Resumo: Os resíduos de fármacos em matrizes aquosas se tornaram foco de elevado interesse científico. A principal fonte de preocupação relacionada com a presença destes compostos em compartimentos ambientais reside no fato destas substâncias apresentarem potencial para causar efeitos tóxicos nos organismos mesmo em concentrações muito baixas, da ordem de ?g L-1 e ng L-1. Neste trabalho avaliou-se a presença de diclofenaco e ibuprofeno em diferentes matrizes aquosas, com ênfase em amostras de esgoto de Estações de Tratamento (ETEs) da cidade de Curitiba- PR, no período de julho a novembro de 2012. Estes anti-inflamatórios foram escolhidos por serem fármacos de elevado consumo, por antecedentes da literatura indicarem efeitos tóxicos na biota e pelo desconhecimento do perfil de remoção e ocorrência nos esgotos, em rios e na água para consumo humano fornecida pelo sistema de abastecimento da cidade. O método utilizado para limpeza (clean up) das amostras foi a extração em fase sólida (EFS), e a separação dos compostos foi realizada por cromatografia em fase líquida de alta eficiência (CLAE), assistida por detector por arranjo de diodos (DAD). A validação do método analítico foi realizada a partir de parâmetros determinados pela ANVISA, INMETRO, IUPAC, EURACHEM e por trabalhos que abordam a validação de métodos analíticos. A determinação dos fármacos nas amostras de esgotos e no rio a jusante da ETE se mostrou extremamente complexa, principalmente em razão de um forte efeito de matriz associado à presença de espécies que não são eliminadas na etapa de limpeza e que absorvem fortemente na região ultravioleta. Embora nestas condições a determinação de ibuprofeno não tenha sido possível, o diclofenaco foi detectado em todas as amostras de esgoto analisadas (bruto e tratado), o que confirma a baixa eficiência de remoção dos sistemas convencionais de tratamento, aeróbios e anaeróbios. Adicionalmente, nenhum dos dois fármacos foi detectado em amostras de água para consumo humano fornecida pelo sistema de abastecimento de água e na água de rio a montante da ETE.

Abstract: Drug residues in aqueous matrices have become the focus of high scientific interest. The main source of concern related to the presence of these compounds in environmental resides in the fact that these substances have a potential to cause toxic effects in organisms even at very low concentrations, of the order of mg L-1 and ng L-1. In this study it was evaluated the presence of ibuprofen and diclofenac in different aqueous matrices, with emphasis on samples from sewage treatment plants (STPs) in the city of Curitiba-PR, from July to November 2012. These anti-inflammatory drugs were chosen because they are of high consumption; by background literature indicate toxic effects on biota and the lack of profile in sewage removal and occurrence in rivers and drinking water supply system provided by the city. The method used for clean up the samples was solid phase extraction (SPE), whereas the separation of compounds was performed by high performance liquid chromatography (HPLC), assisted by diode array detector (DAD). The analytical method validation was performed based on parameters determined by ANVISA, INMETRO, IUPAC, EURACHEM and studies concerning the validation of analytical methods. The determination of drugs in samples of sewage and river downstream from the STP was extremely complex, mainly due to a strong matrix effect associated with the presence of species that are not eliminated in step cleaning and absorbing strongly in the ultraviolet region. Although determining these conditions has not been possible ibuprofen, diclofenac was detected in all samples analyzed wastewater (treated and raw), which confirms the low removal efficiency of conventional treatment systems, aerobes and anaerobes. Additionally, none of the two drugs was detected in drinking water provided by the water supply system and the water in the river upstream of the STP.