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Avances en el desarrollo de sensores electroquímicos para la cuantificación de antioxidantes en matrices de interés alimenticio
No full textEn la conferencia semi plenaria se presentarán diversos métodos electroanalíticos aplicados en el campo de la química analítica. Se destacará el desarrollo de un método simple y confiable basado en la voltamperometría de onda cuadrada, que utiliza ultramicroelectrodos de carbono y platino, con el fin de determinar antioxidantes específicos en aceites de oliva comestibles. Además, se describirá un novedoso enfoque que combina la fusión de datos y la transformada wavelet discreta, mejorando así la precisión y reduciendo la dimensionalidad de los resultados obtenidos. También se abordarán métodos electroquímicos para cuantificar monoterpenos fenólicos en aceites esenciales, como el carvacrol en aceite de orégano y el timol en aceite de tomillo, mediante el uso de técnicas quimiométricas. Se presentará un avance adicional en la determinación de la taxifolina en aceite de maní a través de electrodos serigrafiados. Por último, se discutirá la oxidación electroquímica del ácido cafeico en electrodos de carbono vítreo modificados con óxido de grafeno. Estos métodos ofrecen alternativas simples, rápidas, confiables y económicas para el análisis de compuestos químicos en diversas matrices alimentarias.Fil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaXII Congreso Argentino de Química AnalíticaSan JuanArgentinaAsociación Argentina de Químicos AnalíticosUniversidad Nacional de San Jua
Electrochemical ultra-micro sensors for the determination of synthetic and natural antioxidants in edible vegetable oils
No full textWe describe the application of square wave voltammetry at ultramicroelectrodes for the determination of natural antioxidants (α, δ, and γ tocopherols), and tert-butyl hydroxytoluene in edible vegetable oils. Tocopherol determinations were performed in benzene/ethanol (1:2) + 0.1 mol L-1 H2SO4 + oil samples at a carbon fiber disk ultramicroelectrode, and tert-butyl hydroxytoluene was determined in acetonitrile (ACN) + 0.1 mol L-1 (C4H9)4NF6P at a Pt band ultramicroelectrode after performing its extraction from the oil sample with ACN. Recovery percentages determined by the standard additions method were in the range from 92% to 102 %, with variation coefficients between 0.5% and 4%. Antioxidant concentrations calculated by this methodology were in good agreement with those values declared by the manufacturers.Fil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Tesio, Alvaro Yamil. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto; ArgentinaFil: Ceballos, Claudio Daniel. Universidad Nacional de Río Cuarto; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentin
Analytical determinations of luteolin
Get PDFPlants, through the photosynthesis process, produce the substances necessary for all the life cycles of nature, which are called "primary metabolites." Moreover, there are some plants that synthesize, in addition to these, other substances with more specific functions, which are known as "secondary metabolites." It is inside this group that flavonoids are located, whose main function is to protect organisms from damage caused by different oxidizing agents. Luteolin (3,4,5,7-tetrahydroxy-flavone) belongs to the sub-class of flavonoids known as flavones and is one of 10,000 flavonoids currently known, being one of the most bio-active flavonoids. Its various beneficial properties for health, together with the increasing reduction in the use of synthetic antioxidants, make the study of luteolin a very active field. Within this, the quantification of this molecule has become a subject of very special interest given that it is transversal to all fields. In this review article, we aim to give the reader a broad and deep vision of this topic, focusing on the events reported in the last 5 years and covering all possible techniques related to analytical determinations. We will discuss in terms of advantages and disadvantages between techniques, selectivity, sensitivity, costs, time consumption, and reagents as well as in the complexity of operations.Fil: Tesio, Alvaro Yamil. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy - Universidad Nacional de Jujuy. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy - Gobierno de la Provincia de Jujuy. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ingeniería. Departamento de Tecnología Química; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentin
Quantitative determination of tocopherols in edible vegetable oils using electrochemical ultra-microsensors combined with chemometric tools
Get PDFWe have developed an electroanalytical method to quantify different isomers of tocopherols in edible vegetable oils. The method uses the square wave voltammetry on a carbon fiber disk ultramicroelectrode in benzene/ethanol+0.1 mol L−1H2SO4. Because the oxidation peaks of these natural antioxidants show an important overlapping, we have used two chemometric tools to obtain the multivariate calibration model. One method was the multivariate curve resolution–alternating least square (MCR–ALS), which assumes a linear behavior, i.e., the total signal is the sum of individual signals of components, and another nonlinear method such as artificial neuronal networks (ANNs). From the accuracy and precision analysis between nominal and estimated concentrations by both methods, we could infer that the ANNs method was a good model to quantify tocopherols in edible oil samples. Recovery percentages were between 94% and 99%. In addition, we found a difference of 1.4–6.8% between the total content of tocopherols in edible oil samples and the vitamin E content declared by the manufacturers.Fil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ingeniería. Departamento de Tecnología Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zachetti, Vanessa Gimena Lourdes. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas, Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin
Simultaneous electroanalytical determination of luteolin and rutin using artificial neural networks
No full textIn this study, we propose an electroanalytical method to quantify simultaneously luteolin and rutin, two flavonoids which are present in a pharmaceutical formulation. The methodology is based on square wave voltammetry at glassy carbon electrodes modified with multiwalled carbon nanotubes dispersed in polyethylenimine. Both flavonoids show quasi-reversible surface redox couples in 10% ethanol + 1 mol L−1 HClO4 aqueous solutions, which are defined in potential regions very close to each other. The adsorption process of flavonoids on the modified electrode surface was carried out using an accumulation potential of 0.55 V (vs. Ag/AgCl, 3 mol L−1 KCl), and an accumulation time of 20 min. Considering that luteolin and rutin electrochemical responses show a high degree of overlapping, we processed the electrochemical signals using artificial neural networks. We used a supervised network, feed-forward network with Levenberg-Marquardt back propagation training. Values of 92.6 ± 0.4 and 92 ± 1 mg per tablet were determined by the artificial neural networks methodology for luteolin and rutin, respectively. According to values declared by the manufacturer, differences of 7.4 and 8.0% were calculated for luteolin and rutin, respectively. Results obtained with electroanalytical methodologies were in very good agreement with those obtained by HPLC.Fil: Tesio, Alvaro Yamil. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ingeniería. Departamento de Tecnología Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Granero, Adrian Marcelo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin
Development of an amperometric biosensor based on peroxidases to quantify citrinin in rice samples
Get PDFAn amperometric biosensor based on horseradish peroxidase (EC1.11.1.7,H2O2-oxide-reductases) to determine the content of citrinin mycotoxin in rice samples is proposed by the first time. The method uses carbon paste electrodes filled up with multi-walled carbon nanotubes embedded in a mineral oil, horseradish peroxidase, and ferrocene as a redox mediator. The biosensor is covered externally with a dialysis membrane, which is fixed to the body side of the electrode with a Teflon laboratory film, and an O-ring. The reproducibility and the repeatability were of 7.0% and 3.0%, respectively, showing a very good biosensor performance. The calibration curve was linear in a concentration range from 1 to 11.6 nM. The limits of detection and quantification were 0.25 nM and 0.75 nM, respectively. For comparison, the citrinin content in rice samples was also determined by fluorimetric measurements. A very good correlation was obtained between the electrochemical and spectrophotometric methods.Fil: Zachetti, Vanessa Gimena Lourdes. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Granero, Adrian Marcelo. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ingeniería. Departamento de Tecnología Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin
Desarrollo de una nueva metodología electroquímica para la determinación de parámentros cinéticos de inmunoreacciones sobre electrodos
No full textEl desarrollo de inmunosensores electroquímicos para la detección de contaminantes
ambientales es de gran interés por su simplicidad, alta sensibilidad y intervalo analítico
extendido. Debido a que el anticuerpo se inmoviliza sobre un electrodo, es importante
conocer los parámetros cinéticos involucrados en la inmunoreacción sobre el mismo.
En este trabajo se introduce el uso de la espectroscopía de impedancia electroquímica
(EIE) para determinar la cinética de la inmunoreacción en tiempo real.Fil: Di Tocco, Aylen. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Boffadossi, María Alejandra. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaFil: Arevalo, Fernando Javier. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; ArgentinaXXII CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUIMICA Y QUIMICA INORGANICALa PlataArgentinaAsociación Argentina de Investigación Fisicoquímic
Decontamination of aflatoxin B1 and mycocinogenic activity evaluation by using yeasts belonging to the complex Meyerozyma guilliermondii
No full textThis study pursued understanding the modes of action by which yeast isolates belonging to the complex Meyerozyma guilliermondii affect AFB1 production by Aspergillus flavus. Isolates Y16 and Y25 were not able to produce killer toxins. However, whole cells and some cellular constituents were able to reduce AFB1 concentrations in different evaluated conditions. Cell-free supernatant of isolates decreased AFB1 levels in liquid medium. For this reason, the effect on ground maize grains was studied. The characterization of the cell-free supernatants and the optimization of the biological decontamination activity of the toxin were tested. The experimental design showed that the best conditions for the cellfree supernatant of yeast Y16 to produce a significant reduction of AFB1 were 39° C, pH 8 and the presence of Mg+. The cell-free supernatant of yeast Y25 was effective at 28° C, pH 5 and presence of Mg+. These results made us suppose a possible enzymatic effect in the reduction of AFB1. To determine whether the effect of the cell-free supernatant of the yeasts on the accumulation of AFB1 was attributable to a protein activity, they were subjected to heat inactivation and proteinase k treatment. No changes on the reduction of the toxin levels were detected. The toxin reduction doesn’t correspond to an enzymatic effect. The cell-free supernatant from the two yeast isolates added to ground maize grains were able to reduce the levels of AFB1 when the toxin was already present in the substrate. Characterization of cell-free supernatants and optimization of the biological decontamination activity of the toxin are necessary steps in the process of selecting a treatment applicable to stored maize.Fil: Etcheverry, Miriam Graciela. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología. Cátedra de Ecología Microbiana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Montemarani, Analía Mariana. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología. Cátedra de Ecología Microbiana; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación en Micología y Micotoxicología; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Nesci, Andrea Verónica. Universidad Nacional de Rio Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Microbiología e Inmunología. Cátedra de Ecología Microbiana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina11th International Mycological Congress: Mycological Discoveries for a better worldSan Juan de Puerto RicoPuerto RicoInternational Mycological AssociationMycological Society of Americ
Electrochemical oxidation of butein at glassy carbon electrodes
Get PDFThe electrochemical oxidation of flavonoid butein is studied at glassy carbon electrodes in phosphate and citrate buffer solutions of different pH values, and 1M perchloric acid aqueous solutions by cyclic and square wave voltammetries. The oxidation peak corresponds to the 2e, 2H oxidation of the 3,4-dihydroxy group in B ring of butein, given the corresponding quinone species. The overall electrode process shows a quasi-reversible behavior and an adsorption/diffusion mixed control at high butein bulk concentrations. At low butein concentrations, the electrode process shows mainly an adsorption control. Butein surface concentration values were obtained from the charge associated with the adsorbed butein oxidation peaks, which are in agreement with those values expected for the formation of a monolayer of adsorbate in the concentration range from 1 to 5μM. Square wave voltammetry was used to perform a full thermodynamic and kinetics characterization of the butein surface redox couple. Therefore, from the combination of the "quasi-reversible maximum" and the "splitting of the net square wave voltammetric peak" methods, values of (0.386±0.003) V, (0.46±0.04), and 2.7×10s were calculated for the formal potential, the anodic transfer coefficient, and the formal rate constant, respectively, of the butein overall surface redox process in pH4.00 citrate buffer solutions. These results will be then used to study the interaction of butein, and other flavonoids with the deoxyribonucleic acid, in order to better understand the potential therapeutic applications of these compounds.Fil: Tesio, Alvaro Yamil. Universidad Nacional de Rio Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Rio Cuarto; ArgentinaFil: Fernandez, Hector. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; ArgentinaFil: Zon, María Alicia. Universidad Nacional de Rio Cuarto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin
Square wave voltammetry with multivariate calibration tools for determination of eugenol, carvacrol and thymol in honey
Get PDFThe simultaneous determination of eugenol (EU), thymol (Ty) and carvacrol (CA) in honey samples, employing square wave voltammetry (SWV) and chemometrics tools, is informed for the first time. For this purpose, a glassy carbon electrode (GCE) was used as working electrode. The operating conditions and influencing parameters (involving several chemical and instrumental parameters) were first optimized by cyclic voltammetry (CV). Thus, the effects of the scan rate, pH and analyte concentration on the electrochemical response of the above mentioned molecules were studied. The results show that the electrochemical responses of the three compounds are very similar and that the voltammetric traces present a high degree of overlap under all the experimental conditions used in this study. Therefore, two chemometric tools were tested to obtain the multivariate calibration model. One method was the partial least squares regression (PLS-1), which assumes a linear behaviour. The other nonlinear method was an artificial neural network (ANN). In this last case we used a supervised, feed-forward network with Levenberg-Marquardt back propagation training. From the accuracies and precisions analysis between nominal and estimated concentrations calculated by using both methods, it was inferred that the ANN method was a good model to quantify EU, Ty and CA in honey samples. Recovery percentages were between 87% and 104%, except for two samples whose values were 136% and 72%. The analytical methodology was simple, fast and accurate.Fil: Tonello, Natalia Veronica. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Moressi, Marcela Beatriz. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Robledo, Sebastian Noel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ingeniería; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: D'eramo, Fabiana. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Marioli, Juan Miguel. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentin
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