Medidas colorimétricas com smartphones para identificação de amostras de cocaína e quantificação de alguns adulterantes

Abstract

Sendo a cocaína uma das drogas ilícitas mais populares do mundo, a possibilidade de correlacionar amostras da droga apreendidas e obter dados quanto a suas fontes de produção e rotas de tráfico são de extrema importância para a investigação policial. Dessa forma, é importante obter um perfil químico da droga, no qual se identifica e quantifica a cocaína, os adulterantes e os diluentes presentes. Para este fim, a técnica recomendada é a cromatografia gasosa, uma técnica de custo e tempo de análise elevados, preparo de amostra laborioso, além de não permitir análises in situ. Considerando esses aspectos, o presente projeto visa a utilização de smartphones para determinações colorimétricas baseadas em imagens digitais a fim de se identificar e quantificar cocaína e alguns dos principais adulterantes presentes em amostras apreendidas de forma rápida, simples e portátil. Determinações colorimétricas quantitativas para a cocaína e três adulterantes foram avaliadas, sendo eles o levamisol, procaína e cafeína. As curvas analíticas construídas com base nos valores de RGB obtidos proporcionaram coeficientes de determinação adequados (R2 >0,99) para as faixas de concentração de analito avaliadas, sendo estimados os limites de detecção de 29,4, 2,47, 1,51 e 43,10 mg L-1 , para cocaína, procaína, levamisol e cafeína, respectivamente. Amostras sintéticas contendo os adulterantes com teores conhecidos e semelhantes aos encontrados em amostras apreendidas foram preparadas e utilizadas para se avaliar a exatidão dos métodos propostos. Para a determinação dos teores de cocaína, o teste de scott modificado levou à erros relativos entre 0,04 e 19,65 % em relação aos valores de referência indicando uma acurácia adequada do método, principalmente como uma ferramenta de avaliação preliminar para os teores da droga. As determinações de cafeína e levamisol basearam-se nas reações colorimétricas com cloridrato de 3-metil-2-benzotiazolinona hidrazona, MBTH, e alaranjado de metila, respectivamente, levando a resultados insatisfatórios devido à resposta interferente da cocaína nestes métodos, que, mesmo com uso de ferramentas quimiométricas, não foram minimizadas. A determinação de procaína a partir da sua reação com ácido cromotrópico proporcionou erros relativos de 8,35 a 22,43 % em relação aos valores nominais das amostras, indicando a possibilidade de uso do método para sua determinação sem a necessidade de separações analíticas prévias. Adicionalmente, para as determinações de cocaína e procaína, conduziu-se as detecções empregando-se um espectrofotômetro comercial e um fotômetro a base de diodo emissor de luz (LED) como forma de avaliar o desempenho da proposta baseada em imagens digitais frente a uma instrumentação bem estabelecida, além de avaliar a possibilidade de uso de uma alternativa de baixo custo para as medidas. Ao nível de 95% de confiança, não foram observadas diferenças significativas entre os resultados obtidos com o sistema comercial e o baseado em imagens digitais para algumas amostras estudadas indicando a ausência de erros sistemáticos inerentes ao método. Pode-se concluir que a proposta é uma boa alternativa para a determinação preliminar dos teores de cocaína e procaína em amostras de drogas e que a sua utilização para outros adulterantes necessitará de estudos que permitam a eliminação de interferências.