Receptores bis-tiourea para la detección y cuantificación de aniones y sales de importancia biológica y ambiental
DOI:
https://doi.org/10.18633/biotecnia.v21i2.903Palabras clave:
Tioureas, Aniones y sales, Reconocimiento molecular, Fluorescencia en microplacaResumen
Debido a la importancia de los aniones y diversas sales en la biología y el medio ambiente, existe un gran interés por el reconocimiento molecular de estas especies. Al respecto, la técnica de fluorescencia es una buena herramienta para su detección y cuantificación. En este trabajo, se reporta la síntesis y caracterización de dos nuevos receptores bis-tiourea, Rec1 y Rec2, y los estudios de reconocimiento molecular en DMSO de estos sistemas y los aniones F-, Cl-, Br-, I-, NO3-, CH3COO-, HSO4- y H2PO4-, como sales de tetraalquilamonio. Adicionalmente, se estudiaron las sales de metales alcalinos NaF, NaCl, KCl, LiCl, KI, Na2HPO4 y Na2SO4 en DMSO:Agua (95:5 v/v). Todos estos estudios se realizaron mediante la técnica de fluorescencia en microplaca. Ambos receptores mostraron mejores afinidades y respuestas espectrales con las sales de aniones básicos. A partir de la respuesta en fluorescencia de Rec1 y Rec2, se obtuvieron los límites de cuantificación y de detección para las sales NaCH3COO, Na2SO4, Na2HPO4 y NaF, siendo esta última cuantificable en concentraciones similaresa las establecidas en las normas oficiales mexicanas para el agua potable. Por tal razón, la cuantificación del fluoruro por Rec1 y Rec2 podría ser aplicada en muestras acuosas y de alimentos.Descargas
Citas
Amendola, V., Bergamaschi, G., Boiocchi, M., Fabbrizzi, L. y Mosca, L. 2013. The interaction of fluoride with fluorogenic ureas: an ON1–OFF–ON2 response. Journal of the American Chemical Society. 135(16): 6345–6355.
Byrne, S. and Mullen, K. M. 2018. Urea and thiourea based anion receptors in solution and on polymer supports. Supramolecular Chemistry. 30(3): 196–205.
Gale, P. A. y Caltagirone, C. 2018. Fluorescent and colorimetric sensors for anionic species. Coordination Chemistry Reviews. 354: 2–27.
Gale, P. A., Howe, E. N. W. y Wu, X. 2016. Anion receptor chemistry. Chem. Cell Press, 1(3): 351–422.
Galicia Chacón, L., Molina Frechero, N., Oropeza Oropeza, A., Gaona, E. y Juarez López, L. 2011. Análisis de la concentración de fluoruro en agua potable de la delegación tláhuac, ciudad de México. Revista Internacional de Contaminación Ambiental. 27(4): pp. 283–289.
Gangadhara, Jayanthi, S. y Kishore, K. 1996. Synthesis and mesogenic behavior of metal-containing liquid crystalline networks. Journal of Applied Polymer Science. 60(6): 791–798.
Gunnlaugsson, T., Ali, H. D. P., Glynn, M., Kruger, P. E., Hussey, G. M., Pfeffer, F. M., dos Santos, C. M. G. y Tierney, J. 2005. Fluorescent photoinduced electron transfer (PET) sensors for anions; from design to potential application. Journal of Fluorescence. 15(3): 287–299.
Hirose, K. 2014. Fundamental aspects of host:guest complexation from 1:1 to synergistic binding. En: Synergy in Supramolecular Chemistry. T. Nabeshima(ed.), pp. 261–300. CRC Press, Taylor and Francis Group.
Lakowicz, J. R. 2006. Principles of fluorescence spectroscopy. 3rd ed. Springer Science+Business Media, LLC.
Mäkelä, T., Kalenius, E. y Rissanen, K. 2015. Cooperatively enhanced ion pair binding with a hybrid receptor. Inorganic Chemistry. 54(18): 9154–9165.
Molina Frechero, N., Sánchez Pérez, L., Castañeda Castaneira, E., Oropeza Oropeza, A., Gaona, E., Salas Pacheco, J. y Bologna Molina, R. 2013. Drinking water fluoride levels for a city in northern Mexico (Durango) determined using a direct electrochemical method and their potential effects on oral health. The Scientific World Journal. 2013: 1–6.
Norma Oficial Mexicana NMX-AA-077-SCFI-2001. Método para la determinación de fluoruros en aguas naturales y residuales. [Consultado 11 de junio de 2018] 2001. Disponible en: http://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Ciga/agenda/PPD1/DO86.pdf.
Norma Oficial Mexicana NOM-127-SSA1-1994. Salud ambiental, agua para uso y consumo humano-límites permisibles de calidad y tratamientos a que debe someterse el agua para su potabilización. [Consultado 11 de junio de 2018] 2018. Disponible en: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/127ssa14.html.
Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-040-SSA1-2000. Productos y servicios. Sal yodada y sal yodada fluorurada. Especificaciones sanitarias. [Consultado 11 de junio de 2018] 2018. Disponible en: http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/nom/m040ssa193.html.
Ornelas Romo, R. 2017. Reconocimiento de sales de importancia biológica y ambiental por dos receptores heteroditópicos con unidades naftaleno. Tesis de licenciatura. Universidad de Sonora.
Padghan, S. D., Bhosale, R. S., Ghule, N. V, Puyad, A. L., Bhosale, S. V y Bhosale, S. V. 2016. Hydrogen sulfate ion sensing in aqueous media based on a fused pyrimido benzothiazole derivative. RSC Advances. 6(41): 34376–34380.
Pomecko, R., Asfari, Z., Hubscher-Bruder, V., Bochenska, M. y Arnaud-Neu, F. 2010. Anion recognition by phosphonium calix[4]arenes: synthesis and physico-chemical studies. Supramolecular Chemistry. 22(5): 275–288.
Sahoo, S. K., Kim, G.-D. y Choi, H.-J. 2016. Optical sensing of anions using C3v-symmetric tripodal receptors. Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews. 27: 30–53.
Thordarson, P. 2011. Determining association constants from titration experiments in supramolecular chemistry. Chemical Society Reviews. 40(3): 1305–1323.
WHO. 2004. Fluoride in Drinking-water Background document for development of WHO guidelines for drinking-water quality. World Health Organization, Geneva. doi:WHO/SDE/ WSH/03.04/96.
Zhao, G.-J. y Han, K.-L. 2012. Hydrogen bonding in the electronic excited state. Accounts of Chemical Research. 45(3): 404–413.
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