Estudio vibracional y determinación de sildenafil mediante Espectroscopia Raman Amplificada por Efecto de Superficie (SERS)

Abstract

El sildenafil (SDF) es uno de los fármacos más reportados en la adulteración de medicamentos y suplementos comercializados ilegalmente como potenciadores sexuales naturales. Esta problemática no solo ha generado serias preocupaciones de salud pública, sino también ha evidenciado la necesidad de desarrollar nuevos métodos analíticos rápidos, sensibles y eficientes para la detección del SDF en matrices complejas. En este trabajo se presenta un estudio acerca de las propiedades estructurales y vibracionales del SDF y se establece un procedimiento analítico para su determinación mediante la técnica SERS y métodos de la DFT. La optimización de la geometría del SDF y la simulación de sus espectros Raman y SERS se realizó mediante el funcional B3LYP, empleando el conjunto de base 6–31G(d) para la molécula aislada y el conjunto mixto (6–31G(d)/Lanl2dz) para los modelos SDF-Au6 y SDF-Au10. Los resultados obtenidos evidenciaron un alto grado de concordancia entre los datos experimentales y los cálculos teóricos, lo que permitió validar el buen desempeño del método computacional para la descripción de la estructura vibracional del SDF. Asimismo, el análisis del MEP y la comparación de los espectros SERS, permitió establecer que la interacción del SDF con la superficie de nanopilares de oro (AuNPs) ocurre principalmente a través del átomo de oxígeno (O5) del grupo carbonilo. Adicionalmente, durante la evaluación del método SERS, se encontró que la banda ubicada en 1232 cm⁻¹ exhibió la mejor correlación lineal entre la intensidad de señal y el logaritmo de la concentración (R² = 0,9714), consolidándose como un marcador analítico confiable para el análisis de SDF en el rango de 6-100 µM. Además, el método SERS permitió identificar las bandas características del SDF en el extracto de multivitamínico fortificado, lo que demuestra la gran capacidad y potencial del método para la detección de SDF en matrices complejas.