Análisis teórico de la posibilidad de la detección electroquímica de la sacarina, asistida por oxihidróxido de vanadio

The theoretical analysis of the possibility of the electrochemical determination of saccharin, assisted by vanadium (iii) oxyhydroxide

Mediante  el  análisis  mecanístico  teórico,  ha  sido  evaluada  la  posibilidad  del  empleo  del oxihidróxido de vanadio como modificador de electrodo para la detección electro-química de sacarina. El proceso electroanalítico se realiza a través de un proceso catódico. El modelo matemático correspondiente ha sido analizado mediante la teoría de estabilidad lineal y análisis de bifurcaciones. El análisis del modelo ha mostrado que el oxihidróxido de vanadio puede ser un modificador eficiente para la detección electro-química de la sacarina en las condiciones del pH suficientemente ácido para mover el proceso,  pero  insuficiente  para  disolver  el  oxihidróxido.  Las  causas  de  los  comportamientos oscilatorio y monotónico también fueron estipuladas.

Introducción

La sacarina (E954, 2H-1λ6,2-benzotiazol-1,1,3-triona, número CAS 81-07-2) es un edulcorante artificial, que suele utilizarse con frecuencia, tanto en la industria alimentar, como en formulaciones farmacéuticas [1-3]. Ella es considerada 500 veces más dulce que el azúcar y 1,5 más dulce que el aspartamo. Pasando por el organismo humano con pequeño grado de metabolismo, se usa en alimentación especial para diabéticos [4]. Ella tiene potencial de ser antídoto para casos de envenenamiento por compuestos de metales pesados [5].

Sin embargo, como la sacarina contiene un conjunto con potencial tóxico (CO – NH – SO₂, o CO – NNa – SO₂, en su forma soluble) su uso es conjugado con varios efectos colaterales [6-10], por ejemplo, reacciones alérgicas y alteración de microbiota intestinal, puede provocar cáncer. Así, el desarrollo de un método eficiente, barato y rápido para su detección y cuantificación es una tarea actual [11-13], y los métodos electroquímicos pueden servirle de respuesta interesante.

Varios métodos electroanalíticos han sido desarrollados [14-16] o previstos [17 18] para la sacarina, en los que varios modificadores han sido usados. Un material interesante con potencial para ser modificador de cátodo para la reducción electroanalítica de la sacarina podría ser el oxihidróxido de vanadio (VO(OH)), un material análogo al oxihidróxido de cobalto, estable en la banda de pH entre 3 y 14, pero con un comportamiento electroquímico más inclinado para catódico, pudiendo ser sustancia activa o mediador.