Nuevas estrategias analíticas basadas en la combinación de técnicas computacionales y espectroscopia de equilibrio. Aplicación a muestras biológicas, farmacéuticas y ambientales

Abstract

En la presente tesis se resolvieron problemas analíticos relacionados con muestras complejas, mediante el desarrollo de métodos basados en la combinación de técnicas espectrofotométricas acopladas a herramientas quimiométricas. Los mismos resultaron rápidos, exactos, altamente precisos, sensibles, selectivos y económicos para ser utilizados en laboratorios que realizan control de calidad de fármacos y monitoreo de drogas. Se utilizaron métodos de calibración multivariada para modelar respuestas de primer orden, lineales y no lineales, basados en los modelos PLS-1 y redes neuronales artificiales y se manejaron aspectos de optimización experimental y validación de metodologías analíticas. Uno de los problemas analíticos estudiados fue la determinación de dexametasona fosfato de sodio en inyectables, con un método colorimétrico para la determinación de fósforo y con otro de calibración multivariada. En el caso de la determinación simultánea de dipirona y dextropropoxifeno en inyectables, los componentes activos se encontraban en proporciones altamente diferentes y para resolver el problema de la no linealidad, se utilizaron modelos no lineales de PLS y redes neuronales artificiales. También se trabajó en la determinación de carbamazepina en muestras de suero humano, mediante la aplicación de un procedimiento completamente asistido por herramientas quimiométricas, a los fines de optimizar la extracción de la carbamazepina, realizar la calibración y tratar los datos espectrales obtenidos. Por último se trabajó en la determinación simultánea de permetrina e imidacloprid en pipetas pulguicidas de uso veterinario, para lo cual se desarrolló un método de análisis basado en una técnica de espectroscopia ultravioleta combinada con un método PLS-1 de calibración multivariada.

In the present thesis analytical problems related with complex samples were resolved, with developed methods based on the combination of spectrophotometrics techniques coupled with chemometrics tools. They resulted rapids, accurates, high precises, sensitives, selectives and economics for the use in laboratories of quality control of medicaments and drugs monitoring. Multivariate calibration methods were used to model linear and non-linear first order responses, based on PLS-1 and artificial neural networks models. Moreover experimental optimization and analytical methods validation aspects were used. One of the studied analytical problems was dexamethasone phosphate determination in injections, with a colorimetric methods for phosphate and with another of multivariate calibration. In the case of simultaneous determination of dipyrone and dextropropoxyphene in injections, the principal components were present in unequal concentrations and to resolve the problem of non-linearity, non-lineal PLS models and artificial neural networks were used. Also, carbamazepine was determined in human serum samples with a procedure completely assisted by chemometric tools, for the optimization of extraccion step, the calibration and for the treatment of the spectral data. Finally, permetrine and imidacloprid was determined in veterinary pipets with ultraviolet spectroscopy and PLS-1.