63ª Reunião Anual da SBPC

B. Engenharias - 1. Engenharia - 4. Engenharia de Materiais e Metalúrgica

OBTENÇÃO DE HIDROGÉIS DE PVP/ALGINATO DE SÓDIO CONTENDO NANOPARTÍCULAS DE PSEUDOBOEMITA TRATADA COM OCTADECILAMINA PARA APLICAÇÃO EM FÁRMACOS

Talita Rocha Rigolin 1 Leila Figueiredo de Mirandar 2

1. UPM - Escola de Engenharia (IC) 2. Profª. Drª. - UPM - Escola de Engenharia (Orientadora)

INTRODUÇÃO:

Um hidrogel é um material polimérico que mostra habilidade de absorver água e reter uma significante fração em sua estrutura, mas não se dissolve em água. Devido ao alto grau de hidratação do gel, este apresenta baixa resistência mecânica, sendo este um dos maiores problemas na sua aplicação. O objetivo do trabalho foi estudar as propriedades do hidrogel de PVP/alginato de sódio contendo nanopartículas de pseudoboemitas tratadas com octadecilamina para aplicações em fármacos, visando a liberação do fármaco quando imobilizado na matriz de PVP/alginato/pseudoboemita. As nanopartículas de pseudoboemitas foram obtidas pelo processo sol-gel partindo de nitrato de alumínio e hidróxido de amônio como precursores e, posteriormente foram tratadas com octadecilamina. Os hidrogéis a base de PVP/alginato/pseudoboemita tratada foram preparados irradiando-se a solução polimérica em um acelerador de elétrons, com dose de 25kGy. A caracterização dos hidrogéis obtidos foi feita por meio de ensaios mecânicos (ensaios de tração) e físico-químicos (intumescimento).

METODOLOGIA:

A pseudoboemita foi obtida a partir de uma solução aquosa de nitrato de alumínio (Al(NO3)3.9H2O, solução aquosa de hidróxido de amônio (NH4OH) e álcool polivinílico (MACEDO et al, 2006). Para o tratamento da pseudoboemita foi preparada uma solução de etanol em água a 50% em massa por aquecimento até 80ºC. Posteriormente o pH da solução foi ajustado com ácido clorídrico diluído até pH igual a 3,0. Posteriormente foi a octadecilamina adicionada (1,25% em massa) sendo mantida agitação até a sua completa dissolução. A seguir foi adicionada a pseudoboemita e a solução foi mantida em agitação por 2 horas. Após a agitação, o produto foi acondicionado em um béquer e conservado a baixas temperaturas. As amostras foram preparadas adicionando-se a solução de poli(N-vinil-2-pirrolidona) e poli(etileno glicol) à solução de ágar aquecido a 100ºC. Posteriormente foram vertidas nos moldes devidamente nivelados, de modo a se obter membranas com 4 mm de espessura. Foram devidamente embaladas e encaminhadas ao IPEN e submetidas a irradiação com feixe de elétrons, proveniente de acelerador de elétrons DYNAMITRON, com energia da ordem de 1,5 MeV e taxa de dose de 11,3 kGy/s. As membranas foram caracterizadas por ensaios de tração feitos no dinamômetro da INSTRON, modelo 5567.

RESULTADOS:

Por meio de análise visual pode-se observar que as membranas a base de PVP e PVP/alginato de sódio são transparentes, enquanto que as membranas a base de PVP/alginato de sódio/pseudoboemita são translúcidas. Observou-se que as membranas a base de PVP/alginato de sódio apresentam menos bolhas quando comparadas com as demais composições. A resistência à tração das membranas a base de PVP e 3% de pseudoboemita tratada com octadecilamina aumentam ao longo do tempo estudado após a irradiação. A razão de aumento é menor quando se compara as outras membranas. Este resultado sugere que ocorre alguma interação entre a PB (pseudoboemita) e o alginato. Quanto ao teste de absorção de água (swelling), as membranas contendo pseudoboemita apresentam menor absorção de água. Provavelmente ocorre uma interação entre os grupos hidrofóbicos do PVP com a pseudoboemita presente, diminuindo a absorção de água.

CONCLUSÃO:

A elasticidade de todas as membranas obtidas decresce ao longo do tempo estudado após a irradiação. A resistência à tração das membranas a base de PVP, PVP/alginato de sódio/ pseudoboemita tratada aumentam ao longo do tempo estudado após a irradiação. Provavelmente a perda de água, com o passar do tempo aumenta a interação entre as moléculas da matriz polimérica (PVP). A resistência à tração das membranas a base de PVP/alginato de sódio diminuem ao longo do tempo estudado. Provavelmente a água influencie as interações entre a matriz polimérica e o alginato de sódio, sendo que a perda de água ao longo do tempo diminua a interações entre estes compostos. As membranas a base de PVP/0,5% de alginato de sódio e 3% de pseudoboemita tratada com octadecilamina são as que apresentam maior resistência à tração e maior alongamento na ruptura quando comparadas com as demais composições obtidas. Provavelmente a presença de alginato de sódio com a pseudoboemita tratada aumenta o grau de reticulação das membranas estudadas. A presença de alginato de sódio na membrana aumenta a capacidade de absorção de água pelo hidrogel. O alginato de sódio apresenta uma ação reforçante na matriz de PVP interferindo na formação de ligações cruzadas no hidrogel.

Palavras-chave: membranas hidrofílicas, alginato de sódio, pseudoboemitas.