Alimentación España , Burgos, Martes, 24 de mayo de 2011 a las 18:07

Biosensores para detectar a presença de cocaína

Universidade de Burgos desenvolve dispositivos que detectam a quantidade desta substância em soluções como a urina ou o sangue

Antonio Martín/DICYT Seus promotores consideram que é uma solução “simples, fácil de usar e barata”, de modo que pode ser uma alternativa aos sistemas atualmente utilizados. Baseados em dois pequenos aparelhos, um suporte serigrafado e um amperímetro, os cientistas do grupo de pesquisa de Eletroanálise da Universidade de Burgos desenvolveram uma metodologia que permite a detecção de cocaína em soluções líquidas, como o sangue ou a urina. A novidade do enfoque está no suporte empregado, um plástico serigrafado.

 

“Aqui está o xis da questão”, ressalta a professora Julia Arcos, coordenadora do grupo. A equipe científica trabalha com uma tecnologia inovadora na Espanha, o desenvolvimento de sensores e biosensores descartáveis que, a partir de diferentes materiais orgânicos e inorgânicos, têm diferentes funções. O grupo desenvolve, por exemplo, pequenos equipamentos para a análise de parâmetros de interesse para a indústria do vinho ou para a análise farmacêutica de antiepilépticos ou antibióticos. A base é a tinta condutora que é serigrafada em um pequeno dispositivo de poucos centímetros. Esta tinta permite o reconhecimento de diferentes componentes ao ser sensível a estas substancias. O suporte é um polímero (plástico).

 

No caso do sensor desenvolvido para detectar a presença e quantidade de cocaína em soluções, atua uma enzima denominada citocromo p450. Por este motivo, pela presença de uma matéria orgânica, o dispositivo é denominado biosensor. O citocromo p450, a enzima, interatua com a cocaína, é sensível a esta substancia. Dependendo da resposta oferecida pela enzima, poder-se-á quantificar a quantidade precisa da presença de cocaína em uma solução líquida, “que poderia se tanto o sangue como a urina”. Portanto, poderia servir, por exemplo, para a detecção da presença deste estupefaciente em um controle policial. E também “para comprovar a pureza das amostras de cocaína que circulam pela rua”, explica Julia Arcos, e assim conhecer seu grau de adulteração.

 

O biosensor funciona sob os princípios eletroquímicos, ao medir a corrente elétrica produzida como conseqüência de uma reação de óxido-redução. Esta corrente elétrica é de intensidade muito baixa, “de 10 elevado a -9 microamperes”, especifica Arcos, e aqui entra em ação o amperímetro. Apesar desta minúscula reação elétrica, o sistema detecta dados proporcionais à concentração do analito.

 

O usuário, no entanto, só vê o resultado da analise. O biosensor situa-se sobre um suporte polimérico descartável de poucos centímetros. Na solução liquida, na qual se supõe estar presente a cocaína, introduz-se o plástico serigrafado que é conectado ao amperímetro. Segundo o sinal que emita o dispositivo, determina-se a porcentagem da presença da droga no líquido.

 

Patente e plano de negócios

 

O grupo de Eletroanálises (denominado Elan) trabalha há sete anos com esta tecnologia. O começo desta linha de atuação foi marcado pela aquisição, por parte da Universidade de Burgos, do equipamento de serigrafia. Ademais, dos resultados da pesquisa que progressivamente se foram conseguindo, esse investimento resultou em uma patente que protege o desenho deste tipo de biosensor. Nestes momentos, a Oficina Espanhola de Patentes e Marcas admitiu o trâmite de outra patente do detector de cocaína.

 

O caso do biosensor para detecção desta droga chegou às salas de aula da Universidade de Burgos. Um ciclo organizado pela Cátedra Bancaja – Jovens Empreendedores e apoiado pela OTC-OTRI usou como exemplo esta patente para que os alunos realizem um plano de negócios.

 

O que é um biosensor e como funciona

 

Os biosensores são instrumentos analíticos que transformam processos biológicos em sinais elétricos ou óticos e permitem sua quantificação. Sob esta definição existem tipicamente três partes nestes sistemas: o sensor biológico, de diferente natureza, como uma enzima, um tecido ou um microorganismo; o detector, que pode ser ótico, térmico, magnético ou elétrico, por exemplo; e o transdutor, que acopla os outros dois elementos e traduz o sinal emitido pelo sensor. Os biosensores são muito parecidos aos sensores, mas estes últimos utilizam como matéria sensorial elementos inorgânicos.


Os biosensores empregam diferentes campos e estão em crescente uso, este motivado pelo desenvolvimento tecnológico alcançado. O diagnóstico clínico representa a principal porção do mercado, com aproximadamente metade do uso total de biosensores. Também existe a presença de biosensores no controle de processos industriais, nos instrumentos médicos, na agricultura e na Veterinária, na Defesa, em questões ambientais, em pesquisas científicas e na Robótica.