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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE FARMÁCIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Estudo de pré-formulação com o composto polifenólico quercetina
Dissertação de mestrado
Iguatinã de Melo Costa
Porto alegre, 2005
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE FARMÁCIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Estudo de pré-formulação com o composto polifenólico quercetina
Dissertação apresentada por Iguatinã
de Melo Costa para obtenção do GRAU
DE MESTRE em Ciências
Farmacêuticas
Orientador: Prof. Tit. Dr. Pedro Ros Petrovick
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Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação em Ciências
Farmacêuticas da Faculdade de Farmácia da Universidade Federal do Rio Grande
do Sul e aprovada em 18 de março de 2005, perante Comissão Examinadora
constituída por:
Prof. Dr. Helder FerreiraTeixeira
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Prof. Dr. Luiz Alberto Lira Soares
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Prof. Dr. Paulo Eduardo Mayorga Borges
Universidade Federal do Rio Grande do Sul
CATÁLOGO NA PUBLICAÇÃO
C837e Costa, Iguatinã de Melo
Estudo de pré-formulação com o composto polifenólico
quercetina / Iguatinã de Melo Costa – Porto Alegre: UFRGS,
2005. – 192 p.: il., tab.
Dissertação (mestrado). UFRGS. Faculdade de Farmácia.
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas.
1. Quercetina. 2. Adjuvantes. 3. Calorimetria Diferencial de
Varredura. 4. Análise Termogravimétrica. 5. Análise Térmica. 6.
Interação Fármaco-Adjuvante. 7. Secagem por Aspersão. 8.
Tecnologia Farmacêutica. i. Petrovick, Pedro Ros. II. Título.
CDU: 615.453/.454
Bibliotecárias Responsáveis:
Heloísa do Canto Canabarro, CRB 10/1036
Margarida Maria C. F. Ferreira, CRB 10/480
“’I did the right thing, didn’t I? It all worked out in the end.’
‘In the end? Nothing ends, Adrian. Nothing ever ends.’”
Alan Moore, Watchmen.
Esta Dissertação foi realizada no Laboratório de Desenvolvimento Galênico,
empregando também equipamentos da Central Analítica, do Laboratório de Química
Farmacêutica e do Centro de Desenvolvimento Tecnológico Farmacêutico (CDTF),
com recursos financeiros advindos do Laboratório de Desenvolvimento Galênico
(Projeto FAURGS/FAR/Laboratório Galênico, 1357-9) e da FAPERGS (Projeto
“Desenvolvimento Científico e Tecnológico em Formas Farmacêuticas Sólidas,
98/1664.2).
Agradecimentos
Ao meu orientador, Prof. Dr. Pedro Ros Petrovick, pelo voto de confiança,
encorajamento, ensinamentos e pelo exemplo do que é ser um autêntico
farmacêutico.
Aos professores, George Ortega, por me estimular a perder o medo da
matemática, Valquiria Bassani, Helder Teixeira e Paulo Mayorga, pelos conselhos
sempre oportunos e pelo incentivo constante.
Aos meus colegas do Laboratório de Desenvolvimento Galênico, que me
auxiliaram no início, meio e fim desta Jornada: Ana Paula, Angélica, Bárbara,
Cabral, Claudia Webber, Clarissa, Cristián, Daniel, Elias, Francilene, Gizele, Greice,
Gustavo Petrovick, Gustavo Borré, Lisias, Luana, Maria, Mariana Meurer, Mariana
Petry, Maribete, Paula, Rafael, Renata, Samanta, Simone, Tatiane, Thiago e
Vinícius. É um privilégio conhecer pessoas tão brilhantes.
Às minhas colegas e amigas Scheila, a grande incentivadora para eu
regressar ao meio acadêmico, Marjo, Neusa e Roseli, cujo apoio e compreensão
nunca faltaram.
À minha mãe, Maria Elisabete, meu irmão Iguatemi e minha irmã Ângela, pelo
apoio incondicional e exemplo de vontade e determinação, não importando a
dificuldade encontrada.
À minha esposa Roberta e meu filho Arthur, meus grandes amores, a simples
existência de vocês é o meu maior estímulo.
Aos colegas e professores do Curso de Pós-Graduação, pelo auxílio, convívio
e a troca de experiências.
Aos meus tios Manoel e Luísa, e minha prima Karina, pela acolhida e grande
apoio em Porto Alegre, sem os quais, certamente eu não teria chegado aonde
cheguei.
Aos Srs. Alan Moore e Carl Barks, pelo auxílio onde todo o aprendizado
começa: na leitura.
SUMÁRIO
Lista de Tabelas...............................................................................................
xv
Lista de Figuras................................................................................................
xxi
Lista de Anexos................................................................................................
xxix
Resumo.............................................................................................................
xxxi
Abstract.............................................................................................................
xxxiii
1 INTRODUÇÃO...............................................................................................
1
1.1 Relevância do tema....................................................................................
3
2 OBJETIVOS...................................................................................................
5
2.1 Objetivo Geral.............................................................................................
7
2.2 Objetivos específicos..................................................................................
7
3 REVISÃO NA LITERATURA.........................................................................
9
3.1 Quercetina..................................................................................................
11
3.2 Estudos de pré-formulação e utilização de métodos termoanalíticos........
19
4 MATERIAIS E MÉTODOS.............................................................................
27
4.1 Materiais.....................................................................................................
29
4.1.1 Matérias-primas.......................................................................................
29
4.1.1.1 Quercetina............................................................................................
29
4.1.1.2 Adjuvantes tecnológicos.......................................................................
29
4.1.2 Reagentes, soluções e substâncias-referência.......................................
29
4.1.2.1 Reagentes e soluções..........................................................................
29
4.1.3 Equipamentos..........................................................................................
31
4.2 Métodos......................................................................................................
32
4.2.1 Caracterização da quercetina referência e da quercetina amostra.........
32
viii
4.2.1.1 Métodos de identificação......................................................................
32
4.2.1.1.1 Espectroscopia no ultravioleta...........................................................
32
4.2.1.1.2 Espectroscopia no infravermelho......................................................
33
4.2.1.1.3 Cromatografia líquida de alta eficiência.............................................
33
4.2.1.2 Determinação da pureza......................................................................
34
4.2.1.2.1 Determinação de perda por dessecação...........................................
34
4.2.1.2.2 Cromatografia líquida de alta eficiência.............................................
34
4.2.1.3. Métodos quantitativos.........................................................................................
34
4.2.1.3.1 Espectroscopia no ultravioleta...........................................................
34
4.2.2 Caracterização dos adjuvantes...............................................................
35
4.2.2.1 Ácido esteárico.....................................................................................
35
4.2.2.1.1 Índice de acidez.................................................................................
35
4.2.2.1.2 Parafina e outras substâncias não saponificáveis.............................
35
4.2.2.1.3 Índice de saponificação.....................................................................
35
4.2.2.2 Álcool estearílico...................................................................................
36
4.2.2.2.1 Ácidos graxos livres...........................................................................
36
4.2.2.3 Celulose microcristalina........................................................................
36
4.2.2.3.1 Determinação do pH..........................................................................
36
4.2.2.3.2 Perda por dessecação.......................................................................
37
4.2.2.3.3 Identificação.......................................................................................
37
4.2.2.4 Croscarmelose sódica..........................................................................
37
4.2.2.4.1 Determinação do pH..........................................................................
37
4.2.2.4.2 Identificação.......................................................................................
37
4.2.2.4.3. Perda por dessecação......................................................................
37
ix
4.2.2.5 Dióxido de silício coloidal......................................................................
38
4.2.2.5.1 Determinação do pH..........................................................................
38
4.2.2.5.2 Perda por dessecação.......................................................................
38
4.2.2.6 Estearato de magnésio.........................................................................
38
4.2.2.6.1 Perda por dessecação.......................................................................
38
4.2.2.6.2 Determinação do pH..........................................................................
38
4.2.2.6.3 Acidez ou alcalinidade.......................................................................
38
4.2.2.7 Lactose.................................................................................................
38
4.2.2.7.1 Perda por dessecação.......................................................................
38
4.2.2.7.2 Determinação do pH..........................................................................
39
4.2.2.7.3 Acidez e alcalinidade.........................................................................
39
4.2.2.7.4 Identificação.......................................................................................
39
4.2.2.8 Manitol..................................................................................................
39
4.2.2.8.1 Perda por dessecação.......................................................................
39
4.2.2.8.2 Determinação da acidez....................................................................
39
4.2.2.8.3 Açúcares redutores............................................................................
39
4.2.2.9 Monoestearato de glicerila....................................................................
40
4.2.2.9.1 Índice de saponificação.....................................................................
40
4.2.2.10 Polissorbato 80...................................................................................
40
4.2.2.10.1 Identificação.....................................................................................
40
4.2.2.11 Povidona.............................................................................................
40
4.2.2.11.1 Identificação.....................................................................................
40
4.2.2.11.2 Determinação do pH........................................................................
40
4.2.2.11.3 Perda por dessecação.....................................................................
41
x
4.2.2.12 Propilenoglicol....................................................................................
41
4.2.2.12.1 Identificação.....................................................................................
41
4.2.2.12.2 Acidez..............................................................................................
41
4.2.2.13 Talco...................................................................................................
41
1.2.2.13.1 Determinação do pH........................................................................
41
4.2.2.13.2 Perda por dessecação.....................................................................
41
4.2.2.13.3 Ferro solúvel....................................................................................
41
4.2.2.14 Vaselina sólida....................................................................................
42
4.2.2.14.1 Alcalinidade.....................................................................................
42
4.2.2.14.2 Acidez..............................................................................................
42
4.2.2.14.3 Resíduo de ignição..........................................................................
42
4.3 Preparação das misturas binárias..............................................................
42
4.4 Obtenção de produtos secos por aspersão com dispersões de
quercetina.................................................................................................
44
4.5 Espectroscopia no infravermelho...............................................................
45
4.5.1 Quercetina...............................................................................................
45
4.5.2 Adjuvantes tecnológicos..........................................................................
45
4.5.3 Misturas binárias......................................................................................
45
4.6 Calorimetria exploratória diferencial...........................................................
46
4.7 Termogravimetria........................................................................................
46
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO.....................................................................
47
5.1 Caracterização da quercetina referência e da quercetina amostra............
49
5.2 Caracterização dos adjuvantes..................................................................
60
5.2.1Ácido Esteárico.........................................................................................
60
xi
5.2.2 Álcool estearílico......................................................................................
62
5.2.3 Celulose Microcristalina...........................................................................
63
5.2.4 Croscarmelose sódica.............................................................................
65
5.2.5 Dióxido de silício coloidal.........................................................................
67
5.2.6 Estearato de magnésio............................................................................
69
5.2.7 Lactose....................................................................................................
70
5.2.8 Manitol.....................................................................................................
72
5.2.9 Monoestearato de glicerila.......................................................................
74
5.2.10 Polissorbato 80......................................................................................
75
5.2.11 Povidona................................................................................................
77
5.2.12 Propilenoglicol.......................................................................................
78
5.2.13 Talco......................................................................................................
79
5.2.14 Vaselina sólida.......................................................................................
81
5.3 Avaliação do comportamento térmico das substâncias estudadas............
82
5.3.1 Quercetina...............................................................................................
83
5.3.2 Adjuvantes tecnológicos..........................................................................
89
5.3.2.1 Ácido esteárico.....................................................................................
90
5.3.2.2 Álcool estearílico...................................................................................
92
5.3.2.3 Celulose microcristalina........................................................................
94
5.3.2.4 Croscarmelose sódica..........................................................................
97
5.3.2.5 Dióxido de silício coloidal......................................................................
98
5.2.3.6 Estearato de magnésio.........................................................................
99
5.2.3.7 Lactose.................................................................................................
101
5.3.2.8 Manitol..................................................................................................
104
xii
5.2.3.9 Monoestearato de glicerila....................................................................
108
5.3.2.10 Povidona.............................................................................................
109
5.3.2.11 Talco...................................................................................................
111
5.4 Avaliação de interações em misturas binárias de quercetina e
adjuvantes tecnológicos...........................................................................
112
5.4.1 Ácido esteárico........................................................................................
112
5.4.2 Álcool estearílico......................................................................................
115
5.4.3 Celulose microcristalina...........................................................................
118
5.4.4 Croscarmelose sódica.............................................................................
121
5.4.5 Dióxido de silício coloidal.........................................................................
124
5.4.6 Estearato de magnésio............................................................................
127
5.4.7 Lactose....................................................................................................
131
5.4.8 Manitol.....................................................................................................
135
5.4.9 Monoestearato de glicerila.......................................................................
138
5.4.10 Povidona................................................................................................
141
5.4.11 Talco......................................................................................................
144
5.4.12 Demais adjuvantes................................................................................
146
5.5 Avaliação dos produtos secos por aspersão com suspensões de
quercetina................................................................................................
150
6 CONCLUSÕES.............................................................................................
161
7 REFERÊNCIAS.............................................................................................
165
8 ANEXOS........................................................................................................
183
9 BIOGRAFIA...................................................................................................
189
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Proporções ponderais das misturas binárias utilizadas para o
estudo de interações entre a quercetina e adjuvantes
tecnológicos......................................................................................
43
Tabela 2: Composição das dispersões contendo quercetina para obtenção
dos produtos secos por aspersão....................................................
44
Tabela 3: Comparação dos desvios dos comprimentos de onda máximos
das substâncias analisadas dissolvidas em metanol, após adição
de AlCl
3
e hidrólise com HCl , e comparação do desvio das
substâncias dissolvidas em metanol e após hidrólise com HCl.......
51
Tabela 4: Desvios das absorções nos comprimentos de onda máximos das
substâncias analisadas dissolvidas me metanol, após a adição de
AlCl
3
e hidrólise com HCl, e comparação do desvio das absorções
da substâncias dissolvidas em metanol e após a hidrólise com
HCl ..................................................................................................
51
Tabela 5: Comparação dos dados e parâmetros de cromatografia líquida de
alta eficiência para a quercetina referência e quercetina
amostra.............................................................................................
55
Tabela 6: Análise estatística (ANOVA) dos dados e parâmetros de
cromatografia líquida de alta eficiência............................................
55
Tabela 7: Resultados obtidos através do ensaio de perda por dessecação
para a quercetina referência e quercetina amostra..........................
57
Tabela 8: Comparação entre as curvas analíticas obtidas com quercetina
referência e quercetina amostra.......................................................
59
Tabela 9: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade do ácido esteárico............................................................
61
Tabela 10: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade da celulose microcristalina............................................
64
xiv
Tabela 11: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade da croscarmelose sódica..............................................
66
Tabela 12: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade do dióxido de silício coloidal..........................................
68
Tabela 13: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade do estearato de magnésio.............................................
69
Tabela 14: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade da lactose......................................................................
71
Tabela 15: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade do manitol......................................................................
73
Tabela 16: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade da povidona...................................................................
77
Tabela 17: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade do talco.........................................................................
80
Tabela 18: Resultados obtidos na determinação de características da
qualidade da vaselina sólida..........................................................
81
Tabela 19: Parâmetros térmicos observados para a quercetina referência e
quercetina amostra obtidos por DSC.............................................
84
Tabela 20: Parâmetros térmicos observados em dois aquecimentos para a
quercetina amostra obtidos por DSC.............................................
87
Tabela 21: Parâmetros térmicos observados para o ácido esteárico obtidos
por DSC.........................................................................................
91
Tabela 22: Parâmetros térmicos observados para o álcool estearílico
obtidos por DSC............................................................................
93
xv
Tabela 23: Parâmetros térmicos observados para a celulose microcristalina
obtidos por DSC.............................................................................
95
Tabela 24: Parâmetros térmicos observados para a croscarmelose sódica
obtidos por DSC............................................................................
97
Tabela 25: Parâmetros térmicos observados para o estearato de magnésio
obtidos por DSC.............................................................................
100
Tabela 26: Parâmetros térmicos observados para a lactose obtidos por
DSC...............................................................................................
102
Tabela 27: Parâmetros térmicos observados para o manitol obtidos por
DSC...............................................................................................
105
Tabela 28: Parâmetros térmicos observados para a transição polimórfica do
manitol, da forma δ para a forma β, obtidos por DSC...................
107
Tabela 29: Parâmetros térmicos observados para o monoestearato de
glicerila obtidos por DSC...............................................................
108
Tabela 30: Parâmetros térmicos observados para a povidona obtidos por
DSC...............................................................................................
110
Tabela 31: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e ácido esteárico e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais e usual...........................
113
Tabela 32: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e álcool estearílico e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais e usual............................
116
Tabela 33: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e celulose microcristalina e suas misturas
nas proporções ponderais em partes iguais e usual.....................
119
xvi
Tabela 34: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e croscarmelose sódica e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais e usual............................
122
Tabela 35: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e dióxido de silício coloidal e suas misturas
nas proporções ponderais em partes iguais e usual.....................
125
Tabela 36: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e estearato de magnésio e suas misturas
nas proporções ponderais em partes iguais e usual.....................
128
Tabela 37: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e lactose e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais e usual...............................................
132
Tabela 38: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e manitol e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais e usual...............................................
136
Tabela 39: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e monoestearato de glicerila e suas misturas
nas proporções ponderais em partes iguais e usual.....................
140
Tabela 40: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e povidona e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais e usual...............................................
142
Tabela 41: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a
quercetina amostra e talco e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais e usual ..............................................
145
Tabela 42: Comparação entre os parâmetros térmicos obtidos por DSC para
quercetina referência, quercetina amostra, produto seco por
aspersão contendo quercetina e produto seco por aspersão
contendo quercetina e dióxido de silício coloidal...........................
153
LISTA DE FIGURAS
Figura 1: Estrutura da quercetina..................................................................... 11
Figura 2: Espectro na região do ultravioleta e do visível da quercetina
referência: solução metanólica, complexada com AlCl
3
e após
hidrólise com HCl................................................................................ 50
Figura 3: Espectro na região do ultravioleta e do visível da quercetina
amostra: solução metanólica, complexada com AlCl
3
, e após
hidrólise com HCl................................................................................ 50
Figura 4: Espectro na região do infravermelho da quercetina referência......... 53
Figura 5: Espectro na região do infravermelho da quercetina amostra............ 53
Figura 6: Cromatograma da quercetina referência........................................... 54
Figura 7: Cromatograma da quercetina amostra.............................................. 54
Figura 8: Curva analítica da quercetina referência em metanol em 255 nm.... 58
Figura 9: Curva analítica da quercetina amostra em metanol em 255 nm.... 59
Figura 10: Espectro na região do infravermelho do ácido esteárico................ 62
Figura 11: Espectro na região do infravermelho do álcool estearílico.............. 63
Figura 12: Espectro na região do infravermelho da celulose microcristalina... 65
Figura 13: Espectro na região do infravermelho da croscarmelose sódica...... 67
Figura 14: Espectro na região do infravermelho do dióxido de silício coloidal. 68
Figura 15: Espectro na região do infravermelho do estearato de magnésio.... 70
Figura 16: Espectro na região do infravermelho da lactose............................. 72
Figura 17: Espectro na região do infravermelho do manitol............................. 74
Figura 18: Espectro na região do infravermelho do monoestearato de
glicerila............................................................................................. 75
Figura 19: Espectro na região do infravermelho do polissorbato 80................ 76
xviii
Figura 20: Espectro na região do infravermelho da povidona.......................... 78
Figura 21: Espectro na região do infravermelho do propilenoglicol.................. 79
Figura 22: Espectro na região do infravermelho do talco................................. 80
Figura 23: Espectro na região do infravermelho da vaselina sólida................. 82
Figura 24: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para quercetina
referência e quercetina amostra....................................................... 84
Figura 25: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para quercetina
amostra: primeiro e segundo aquecimentos.................................... 87
Figura 26: Curva termogravimétrica da quercetina amostra, em comparação
com a curva obtida por DSC............................................................ 88
Figura 27: Curva de aquecimento obtida por DSC para o ácido esteárico...... 91
Figura 28: Curva de aquecimento obtida por DSC para o álcool estearílico.... 93
Figura 29: Curva de aquecimento obtida por DSC para celulose
microcristalina................................................................................... 94
Figura 30: Curva termogravimétrica da celulose microcristalina, em
comparação com a curva obtida por DSC........................................ 96
Figura 31: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a croscarmelose
sódica: primeiro e segundo aquecimentos......................................
97
Figura 32: Curva de aquecimento obtida por DSC para o dióxido de silício
coloidal............................................................................................. 98
Figura 33: Curva de aquecimento obtida por DSC para o Estearato de
magnésio.......................................................................................... 99
Figura 34: Curva termogravimétrica do estearato de magnésio, em
comparação com a curva obtida por DSC........................................ 101
Figura 35: Curva de aquecimento obtida por DSC para a lactose................... 102
Figura 36: Curva termogravimétrica da lactose, em comparação com a
curva obtida por DSC....................................................................... 103
Figura 37: Curva de aquecimento obtida por DSC para o manitol................... 104
Figura 38: Curva termogravimétrica do manitol em comparação com a curva
obtida por DSC................................................................................. 106
xix
Figura 39: Detalhe da curva de aquecimento do manitol, mostrando a
endoterma de transição polimórfica do manitol, da forma δ para a
forma β.............................................................................................
107
Figura 40: Curva de aquecimento obtida por DSC para o monoestearato de
glicerila............................................................................................. 108
Figura 41: Curvas de aquecimento até 250
o
C obtidas por DSC para a
povidona: primeiro e segundo aquecimentos................................... 109
Figura 42: Curva de aquecimento até 350
o
C obtida por DSC para a
povidona........................................................................................... 110
Figura 43: Curva de aquecimento obtida por DSC para o talco....................... 111
Figura 44: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e o
ácido esteárico, assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 e 97:3........................................................................ 113
Figura 45: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, ácido esteárico e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 97:3......................................................................... 115
Figura 46: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e o
álcool estearílico, assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 e 85:15...................................................................... 116
Figura 47: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, álcool estearílico e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 85:15.................................................................... 117
Figura 48: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e a
celulose microcristalina, assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 e 70:30.................................................... 118
Figura 49: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, celulose microcristalina e suas misturas em
proporções ponderais 1:1 e 70:30.................................................... 121
xx
Figura 50: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e a
croscarmelose sódica, assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 e 98:2...................................................... 122
Figura 51: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, croscarmelose sódica e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 98:2......................................................................... 124
Figura 52: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e o
dióxido de silício coloidal, assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 e 97:3...................................................... 125
Figura 53: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, dióxido de silício coloidal e suas misturas em
proporções ponderais 1:1 e 97:3...................................................... 127
Figura 54: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e o
estearato de magnésio, assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 e 95:5...................................................... 128
Figura 55: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina, estearato de magnésio e sua mistura em proporção
ponderal 1:1...................................................................................... 129
Figura 56: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, estearato de magnésio e suas misturas em
proporções ponderais 1:1 e 95:5...................................................... 131
Figura 57: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina e a
lactose, assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 e 60:40....................................................................... 132
Figura 58: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina , lactose e sua mistura em proporção ponderal 1:1........ 133
Figura 59: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, lactose e suas misturas em proporções ponderais 1:1
e 60:40............................................................................................. 134
xxi
Figura 60: Curva de aquecimento obtida por DSC para a quercetina e o
manitol, assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 e 60:40....................................................................... 135
Figura 61: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina, manitol e sua mistura em proporção ponderal 1:1........ 137
Figura 62: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, manitol e suas misturas em proporções ponderais 1:1
e 60:40.............................................................................................. 138
Figura 63 Curva de aquecimento obtida por DSC para a quercetina e o
monoestearato de glicerila, assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 e 93:7...................................................... 139
Figura 64: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, monoestearato de glicerila e suas misturas em
proporções ponderais 1:1 e 93:7...................................................... 141
Figura 65: Curva de aquecimento obtida por DSC para a quercetina e a
povidona, assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 e 95:5......................................................................... 142
Figura 66: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, povidona e suas misturas em proporções ponderais
1:1 e 95:5..........................................................................................
144
Figura 67: Curva de aquecimento obtida por DSC para a quercetina e o
talco, assim como para suas misturas nas proporções ponderais
1:1 e 90:10........................................................................................ 145
Figura 68: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, talco e suas misturas em proporções ponderais 1:1 e
90:10................................................................................................ 146
Figura 69: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, polissorbato 80 e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 99:1......................................................................... 147
xxii
Figura 70: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, propilenoglicol e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 80:20....................................................................... 148
Figura 71: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, vaselina sólida e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 85:15....................................................................... 149
Figura 72: Espectro na região do ultravioleta e do visível do produto seco
por aspersão contendo quercetina, em comparação com o da
quercetina amostra........................................................................... 151
Figura 73: Espectro na região do ultravioleta e do visível do produto seco
por aspersão contendo quercetina e dióxido de silício coloidal, em
comparação com o da quercetina amostra...................................... 151
Figura 74: Comparação entre as curvas de aquecimento obtidas por DSC
para quercetina referência, quercetina amostra, produto seco por
aspersão contendo quercetina e produto seco por aspersão
contendo quercetina e dióxido de silício coloidal............................. 153
Figura 75: Curva termogravimétrica do produto seco por aspersão contendo
quercetina, em comparação com a curva obtida por
DSC.................................................................................................. 155
Figura 76: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina e o produto seco por aspersão contendo
quercetina......................................................................................... 156
Figura 77: Curva termogravimétrica do produto seco por aspersão contendo
quercetina e aerosil, em comparação com a curva obtida por DSC 157
Figura 78: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, dióxido de silício coloidal e produto seco por aspersão
contendo quercetina e dióxido de silício coloidal............................. 159
LISTA DE ANEXOS
Tabela TA1: Dados contidos no certificado de análise do controle de
qualidade, informados pelo fornecedor da quercetina
amostra.......................................................................................... 185
Tabela TA2: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a quercetina amostra..................................................................... 186
Tabela TA3: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a celulose microcristalina............................................................... 186
Tabela TA4: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
o esterarato de magnésio.............................................................. 186
Tabela TA5: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a lactose........................................................................................ 186
Tabela TA6: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
o manitol........................................................................................ 186
Tabela TA7: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a mistura de quercetina e estearato de magnésio na proporção
ponderal 1:1................................................................................... 187
Tabela TA8: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a mistura de quercetina e lactose na proporção ponderal 1:1....... 187
Tabela TA9: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a mistura de quercetina e manitol na proporção ponderal 1:1....... 187
Tabela TA10: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a o produto seco por aspersão contendo quercetina..................... 188
Tabela TA11: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para
a o produto seco por aspersão contendo quercetina e dióxido de
silício coloidal................................................................................. 188
Resumo
As ferramentas termo-analíticas, tais como a calorimetria exploratória diferencial
(DSC) e a análise termogravimétrica (TGA), são os métodos usualmente utilizados
para a verificação preliminar acerca da existência de interações entre fármacos e
adjuvantes. Neste trabalho, foram verificados a equivalência entre a quercetina,
empregada como matéria-prima, e a quercetina referência, seus comportamentos
térmicos e a possível existência de interações entre esta substância e adjuvantes
tecnológicos usualmente empregados no desenvolvimento de formas farmacêuticas
sólidas e semi-sólidas. A evidência de interações foi investigada por análise de
misturas físicas binárias sólidas da quercetina e o adjuvante. Os adjuvantes
utilizados foram o ácido esteárico, álcool estearílico, celulose microcristalina,
croscarmelose sódica, dióxido de silício coloidal, estearato de magnésio, lactose,
manitol, monoestearato de glicerila, polissorbato 80, povidona, propilenoglicol, talco
e vaselina sólida. A influência do processo de secagem por aspersão sobre as
características da quercetina isolada e em presença do adjuvante de secagem
dióxido de silício coloidal também foi avaliada. Os perfis espectroscópicos e
cromatográficos das duas amostras de quercetina foram sobreponíveis, enquanto
que o comportamento térmico da quercetina matéria-prima, obtido por DSC, não se
mostrou equivalente ao da referência, pressupondo diferentes forma de cristalização
ou solvatação. Para as misturas físicas, apenas aquelas contendo estearato de
magnésio e lactose apresentaram indícios de interação verificados por DSC e
confirmados por TGA, mas não ratificados por espectroscopia no infravermelho. O
processo de secagem por aspersão modificou o perfil térmico da quercetina,
enquanto o produto seco por aspersão contendo adjuvante de secagem apresentou
resultados semelhantes aos obtidos para a mistura física com as mesmas
substâncias.
Palavras-chave: calorimetria exploratória diferencial, análise termogravimétrica,
análise térmica, estudo de interações fármaco/adjuvante, quercetina, adjuvantes
tecnológicos, secagem por aspersão.
Abstract
Preformulation study with the polyphenolic coumpound quercetin
Thermoanalytical methods such as differential scanning calorimetry (DSC) and
thermogravimetric analysis (TGA) are helpful tools used in the achievement of
preliminary data about interactions between drugs and excipients, especially in the
preformulation phase of the technological development of pharmaceutical dosage
forms. In this work the thermal and spectroscopic behavior of quercetin, a flavonoid,
and pharmaceutical excipients were verified. Initially the equivalence between bulk
and reference quercetin was verified. Thermal and spectroscopic analysis of binary
solid mixtures of quercetin and some selected technological adjuvants, as colloidal
silicon dioxide, glyceryl monostearate, lactose, magnesium stearate, mannitol
microcrystalline cellulose, petrolatum, povidone, polysorbate 80, propyleneglycol,
sodium croscarmellose, stearic acid, stearyl alcohol and talc were performed. The
influence of spray drying process and add of a drying excipient – colloidal silicon
dioxide- on the thermal response of quercetin were also evaluated. Both bulk and
reference quercetin showed quite similar behavior. The observed differences could
be related to crystallization pattern or solvate form. DSC evidenced interactions
between the flavonoid and the excipients lactose and magnesium stearate, confirmed
by TGA, but not supported by infrared spectroscopy. The spray drying process
modified the thermal answer of quercetin, while the spray dried product containing
drying excipient showed similar results to the physical mixture of both substances
Keywords: Differential Scanning Calorimetry, Thermogravimetric Analysis, thermal
analysis, drug/excipient interaction, quercetin, technological adjuvants, spray drying.
1 INTRODUÇÃO
Introdução
3
1.1 Relevância do tema:
O desenvolvimento de um medicamento é o resultado de esforços realizados
em várias áreas do conhecimento. A fase farmacêutica ocupa-se com o
conhecimento das propriedades da matéria-prima, responsável pelo efeito
farmacológico, envolvidas na sua transformação em uma forma farmacêutica viável
e factível. Esta fase compõe-se de três etapas que englobam o domínio das
características do componente ativo e do relacionamento deste frente aos
adjuvantes farmacêuticos, denominada de pré-formulação, dos passos de
elaboração da forma farmacêutica, chamada de fase de formulação, e, finalmente,
dos efeitos decorrentes do aumento da dimensão do lote sobre o desempenho do
medicamento. Esta é cognominada de fase de escalonamento ou de passagem de
escala (ANDO; RADEBAUGH, 2000; ARIAS, 1999; FIESE; HAGEN, 2001 OCHOA e
col., 2001, MORRIS e col., 1994 WADKE e col., 1990; WELLS, 1988, 2003).
Notadamente, as fases iniciais são as decisórias para a eleição da forma
farmacêutica, na qual o componente ativo será incorporado, e servirão como
subsídio para a escolha dos adjuvantes de formulação e dos parâmetros a serem
controlados nos passos de transformação. Assim sendo, o perfeito conhecimento
das características químicas, físicas e físico-químicas do agente terapêutico é
condição primordial no planejamento tecnológico de um medicamento.
A avaliação de interações entre fármacos e adjuvantes pode ser realizada
através de métodos térmicos e não-térmicos (OCHOA e col., 2001; WADKE e col.
1990; WELLS, 1988; 2003). Entre os primeiros, a calorimetria diferencial exploratória
(DSC) permite verificar, rapidamente, a ocorrência de fenômenos físicos e químicos
entre entidades químicas (BOTHA; LÖTHER, 1990; BRUNI e col., 2002; COTTON e
col., 1987 FORD; TIMMINS, 1989; WELLS, 1988; 2003).
A importância na realização de estudos que verifiquem possíveis interações
baseia-se no fato de que os adjuvantes podem ocasionar alterações em várias
características do fármaco, incluindo sua estabilidade, disponibilização biológica,
absorção e efeito terapêutico (PIFFERI e col., 1999; WADKE e col., 1990; WELLS,
1988).
Introdução
4
A quercetina é um flavonóide ao qual são creditadas diversas ações
farmacológicas (SIMÕES e col., 1988a). Pode ser vista tanto como um fitofármaco
como um marcador farmacológico e/ou tecnológico no desenvolvimento de produtos
farmacêuticos, especialmente, de medicamentos fitoterápicos, conforme a legislação
sanitária brasileira (BRASIL, 2004).
Embora empregada freqüentemente sob esta segunda acepção
(HENRIQUES; LINCK, 1995), o conhecimento sobre seu comportamento, quer na
forma isolada (COSTA et al., 2002), quer na presença de adjuvantes de formulação,
ainda não é adequado.
Trabalhos, desenvolvidos nos últimos 20 anos no Laboratório de
Desenvolvimento Galênico desta Instituição, têm utilizado, como ponto de partida,
produtos derivados das sumidades floridas de Achyrocline satureioides (Lam.) DC. –
Compositae (HENRIQUES; LINCK, 1995; SIMÕES, 1984), planta medicinal de
amplo uso popular, nos quais a quercetina, como um dos componentes majoritários
(SIMÕES e col., 1988b), tem sido empregada como marcador. Porém, estudos de
compatibilidade entre esta substância e os adjuvantes de formulação empregados
não foram ainda realizados. Estes dados, além de representar um acréscimo no
conhecimento sobre este flavonóide, permitiriam ainda a otimização dos
procedimentos de formulação e o entendimento dos fenômenos envolvidos nos
produtos que contenham este marcador. Além disto, estes resultados poderão
auxiliar a prever o comportamento de uma série de substâncias de natureza química
semelhante e o posterior monitoramento.
2 OBJETIVOS
Objetivos
7
2.1 Objetivo Geral
Verificar a existência de interações entre a quercetina e alguns adjuvantes
tecnológicos, empregados em formas farmacêuticas sólidas e semi-sólidas, através
de métodos espectroscópicos e térmicos.
2.2 Objetivos Específicos
Caracterizar a matéria-prima quercetina, utilizada para o estudo, em
comparação à quercetina usada como referência.
Avaliar o comportamento térmico e espectroscópico da quercetina e dos
adjuvantes utilizados neste estudo.
Verificar a existência de possíveis interações entre a quercetina e os
adjuvantes empregados, em misturas físicas binárias sólidas.
Verificar a influência do processo de secagem por aspersão nas
características da quercetina isolada e em presença de dióxido de silício coloidal.
3 REVISÃO DA LITERATURA
Revisão da literatura
11
3.1 Quercetina
Aspectos fitoquímicos
A quercetina (3,3’,4’,5,7 – pentaidróxi-flavona) (figura 1) é um flavonol,
pertencente à classe dos flavonóides, que possui uma extensa distribuição no reino
vegetal. Os flavonóides são freqüentemente utilizados como marcadores
taxonômicos, em razão de sua já citada abundância, sua grande especificidade em
algumas espécies, sua relativa facilidade de identificação, relativa estabilidade e por
seu acúmulo em determinados órgãos vegetais, que sofre menor influência do meio
ambiente (ZUANAZZI; MONTANHA, 2003).
A quercetina é um dos componentes majoritário das inflorescências da
Achyrocline satureioides (Lam.) DC. - Compositae, conhecida tradicionalmente como
marcela ou macela (SIMÕES e col., 1998). Este flavonol está envolvido em uma
série de ações farmacológicas e, por isto, tem sido objeto de estudos químicos e
físico-químicos (BUCKINGAN, 1983; BUDAVARI, 1996).
Figura 1: Estrutura da quercetina
Aspectos físico-químicos
A substância apresenta-se como um pó amarelo-alaranjado, com fórmula
molecular C
15
H
10
O
7
e massa molecular equivalente a 302,24 na forma anidra e
338,24 em sua forma diidratada, forma em que se encontra cristalizada. É
praticamente insolúvel em água (cerca de 0,72 µg/mL), sendo mais solúvel em
etanol a frio (3,45 mg/mL), etanol à quente (43,48 mg/mL), ácido acético glacial e em
soluções alcalinas, às quais atribui uma coloração amarelada (BUDAVARI, 1996).
O
O
OH
OH
OH
HO
A
B
HO
C
3
4
5
7
6
8
1
2
2'
3'
5'
4'
6'
1'
Revisão da literatura
12
A quercetina, semelhantemente aos outros flavonóides, apresenta
sensibilidade à luz (HARBORNE; WILLIAMS, 2000) e sua estabilidade em solução
torna-se comprometida em valores de pH acima de 7, condição na qual as reações
de oxidação e hidrólise tornam-se favorecidas (GOMATHI e col., 2003).
Existem vários estudos acerca das constantes de dissociação da quercetina,
que variam bastante de acordo com o método empregado. Escandar e Sala (1994),
ao estudarem o comportamento de complexação da quercetina e da rutina,
encontraram cinco pontos de pk, ao utilizarem detecção espectroscópica (11,0; 9,9;
8,0; 7,1; 5,7; para os valores de k
1
a k
5
), e quatro pontos quando realizada detecção
potenciométrica (9,77; 8,21; 6,95; 5,54 para os valores de k
2
a k
5
).
Sauerwald e colaboradores (1997) encontraram duas constantes de
dissociação, com os valores de 7,03 para o pk
1
e 9,15 para o pk
2
, ao utilizarem
detecção espectroscópica na região do ultravioleta e do visível. Os autores
propuseram que os valores de pk
1
devem-se às oxidrilas das posições 3’ ou 4’,
enquanto o pk
2
refere-se à oxidrila da posição 7.
Kuntić e colaboradores (2003) encontraram dois valores de pk para a
quercetina, realizando titulações potenciométricas com NaOH em soluções
etanólicas a 50 %. Foram encontrados dois valores de pk, no entanto estes variaram
de acordo com a temperatura do experimento e a força iônica da solução, de 2,89 a
3,52 para pk
1
e 8,61 a 9,36 para pk
2
.
A quercetina torna-se anidra na faixa de temperatura de 93 a 97
o
C e
decompõe-se a 314
o
C (BUDAVARI, 1996). A curva de aquecimento obtido através
de calorimetria exploratória diferencial (DSC) da substância apresenta três picos de
transição. O primeiro, com temperatura máxima a 116
o
C e onset em 73
o
C,
representa a perda de água de cristalização. O pico referente à fusão da quercetina
apresentou uma temperatura de onset de 323
o
C, com um início de perda de massa
confirmada por termogravimetria, o que indica o início da decomposição (COSTA e
col., 2002).
O uso de sistemas computacionais tem auxiliado no esclarecimento de
aspectos moleculares da quercetina e seus isômeros, tais como suas propriedades
estruturais e eletrônicas. Foram propostas otimizações quanto à geometria dos
Revisão da literatura
13
sistemas, e as propriedades eletrônicas foram calculadas e comparadas com
resultados experimentais (ERKOÇ e col, 2003).
Utilizando igualmente um sistema computacional, Mendonza-Wilson e
Glossman Mitnik (2004) determinaram a estrutura molecular da quercetina e, através
de cálculos, realizaram a predição de seu espectro na região do ultravioleta e do
infravermelho. Os resultados obtidos obtiveram concordância com dados
experimentais.
Métodos de análise
Os métodos de análise da quercetina seguem o padrão dos métodos
clássicos na investigação de flavonóides (MABRY e col., 1970).
Freqüentemente é utilizada a espectroscopia no ultravioleta, para fins de
dosagem da quercetina, podendo-se citar o método desenvolvido e validado por
Knorst (1993).
Pejić e colaboradores (2004) desenvolveram um método espectrofotométrico
para determinação da quercetina na forma isolada e em formas farmacêuticas,
utilizando solução etanólica a 50 % em 370 nm. O método foi aplicado na
determinação de cápsulas contendo quercetina e vitamina C, comercializadas com o
nome de fantasia Quercetin+C Twinlab
®
.
Métodos cromatográficos, tais como cromatografia líquida de alta eficiência
(CLAE) e cromatografia em papel e camada delgada, também são bastante
utilizados (PETERSON; DWYER, 1998).
Recentemente, foi desenvolvido método de cromatografia líquida com o intuito
de separar as três principais substâncias constituintes da A. satureioides, quercetina,
3-O-metilquercetina e luteolina, em especial as duas últimas e de padronizar de
forma eficiente preparações fitofarmacêuticas (DE SOUZA e col., 2002). A
otimização deste método, com ênfase na quercetina possibilitou o desenvolvimento
e a validação da técnica cromatográfica, proposta por Webber (2003), que apresenta
um tempo de análise consideravelmente menor do que o método original.
Revisão da literatura
14
Alterações das condições de separação quanto à fase móvel, como na
técnica cromatográfica desenvolvida por Liu e colaboradores (1995) para análise de
quercetina em plasma humano, permitiram separar os metabólitos da substância.
A utilização de detecção através de espectrometria de massas tandem
também se mostrou útil na determinação da quercetina e de seus metabólitos em
fluidos biológicos (WITTIG e col., 2000).
Aspectos Farmacológicos
Sob o ponto de vista farmacológico, é atribuída uma série de ações biológicas
à quercetina, tais como antiinflamatória (GUARDIA e col., 2001, HARBORNE;
WILLIAMS, 2000; MORIKAWA e col., 2003; ROTELLI e col., 2003; SIMÕES, 1984),
espasmolítica (SILVA, 1993; SIMÕES, 1984), antimicrobiana para alguns tipos de
bactérias gram positivas e gram negativas (LIMA e col., 1990), antiviral (OHNISHI;
BANNAI, 1993; SIMÕES, 1992), antioxidante (AQUINO e col., 2002), entre outras.
As ações em questão são produzidas tanto pela substância isolada quanto quando
contida em extrativos vegetais. Neste caso, dependendo dos parâmetros de
transformação ou do produto obtido, há variação da intensidade do efeito (DE
SOUZA, 2002; TEIXEIRA, 1996).
Recentemente foi realizado estudo no qual a quercetina, por sua ação
antioxidante, revelou-se efetiva na atenuação dos sintomas da discinesia orofacial
induzida pelo uso contínuo de neurolépticos, em especial o haloperidol. O
tratamento contínuo com o haloperidol induz a peroxidação dos lipídios e o
decréscimo da concentração de glutationa (GSH), em cérebros de ratos. As enzimas
antioxidantes superóxido dismutase (SOD) e catalase também sofrem um
decréscimo em sua concentração. O estresse oxidativo e os produtos da
peroxidação dos lipídios estão implicados na fisiopatologia de várias desordens
neurológicas, entre elas a discinesia orofacial. A administração de quercetina
reduziu a peroxidação lipídica e restaurou os níveis de glutationa nos animais
testados. Também reverteu o quadro de decréscimo na concentração da superóxido
dismutase e da catalase, demonstrando que a ação antioxidante da quercetina
desempenha um papel importante na reversão do quadro de discinesia orofacial
induzida pelo uso contínuo de haloperidol (NAIDU e col., 2003).
Revisão da literatura
15
Foi verificada ações antistamínica e antioxidativa da quercetina frente a
lesões gástricas induzidas por etanol. O efeito sobre o tecido gástrico foi
determinado histomorfometricamente. No grupo tratado com a quercetina, notou-se
a diminuição significativa do número de mastócitos e da área das lesões gástricas. O
resultado sugere que o efeito da quercetina, neste modelo experimental, deve-se ao
efeito antiperoxidativo, antioxidativo e antistamínico da quercetina (KAHRAMAN e
col., 2003).
A quercetina exibiu um efeito antiangiogênico em potencial em estudo
realizado utilizando-se células endoteliais das veias de cordões umbilicais humanos.
Após a exposição à quercetina, há um decréscimo na expressão e na atividade da
enzima matriz-metaloproteinase – 2, a qual está envolvida no processo angiogênico
de migração, invasão e formação de tubo (TAN e col., 2003).
Estudos recentes sugerem que os flavonóis exercem um efeito preventivo na
perda óssea em mulheres na pós-menopausa. A quercetina mostrou ação inibitória
com relação à reabsorção óssea, sendo o efeito dose-dependente e influenciado
pelo tempo. Utilizando-se de osteoclastos altamente purificados de coelhos, foi
demonstrado que a substância em questão induz a apoptose dos osteoclastos
maduros, na mesma faixa de dosagem efetiva para inibir a reabsorção óssea in vitro
(WATTEL e col., 2003).
A quercetina e alguns de seus derivados acilados mostraram-se
significativamente ativos contra algumas espécies de bactérias gram-positivas e de
leveduras, bem como inibiram o vírus HIV, na ordem de 8 %, sendo que esta última
ação parece estar condicionada à liberação da hidroxila na posição C-3 (GATTO e
col., 2002).
O efeito antioxidativo da quercetina pode ser útil, prevenindo ou reduzindo
efeitos fotobiológicos causados por radiações ultravioleta, como demonstrou estudo
no qual grupos de ratos foram expostos à radiação UV por determinados períodos
de tempo com ou sem a administração de quercetina. O grupo que recebeu
quercetina exibiu uma maior resistência ao estresse oxidativo causado pela radiação
ultravioleta (INAL; KAHRAMAN, 2000).
Revisão da literatura
16
Ao estudarem o efeito da quercetina sobre a catarata induzida por peróxidos,
utilizando cristalinos de ratos, Cornish e colaboradores (2002), verificaram que a
quercetina foi convertida, via ação enzimática da catecol-O-metil-transferase
(COMT), em 3-O-metilquercetina, enquanto a primeira decrescia em concentração
durante a incubação, a segunda aumentava proporcionalmente. Ambas as
substâncias demonstraram ação na diminuição da opacificação do tecido, sendo que
a aplicação da quercetina, concomitantemente com um inibidor enzimático, não
causou diminuição no efeito causado, ou seja, o efeito da quercetina não se mostrou
dependente de sua conversão a 3-O-metilquercetina.
A ação citotóxica seletiva da quercetina foi pesquisada paralelamente com a
crocetina, utilizando-se células de rabdomiosarcoma humano e células de fígado de
macaco-verde africano. O crescimento das células alteradas foi inibido por um efeito
dose-dependente para ambas as substâncias e os efeitos citotóxicos foram
observados apenas nas células malignas (JAGADEESWARAN e col., 2000).
O efeito antidiabético da quercetina em animais com diabetes induzida por
estreptozocina foi investigado por Vessal e colaboradores (2003), demonstrando que
a quercetina faz com que ocorra a diminuição da concentração de glicose no plasma
com o diabetes induzido, de forma dose-dependente. Tal efeito não foi observado
nos ratos normais. Os autores propõem que a quercetina possui efeito regenarativo
nas ilhotas pancreáticas aumentando a liberação de insulina por parte dos ratos
diabéticos.
Trabalhos realizados neste Programa de Pós-graduação permitem
acompanhar, em seus levantamentos referenciais, os conhecimentos disponíveis
sobre este aspecto (DE SOUZA, 2002; SIMÕES, 1984; TEIXEIRA, 1995; VINADÉ,
1992; WEBER, 2004)
Aspectos biofarmacêuticos
Estudos biofarmacêuticos da quercetina revelaram problemas de
biodisponibildade da mesma, quando administrada por via oral (MANACH e col.,
1999; MUROTA e col, 2000, MUROTA e col., 2003; WITTIG e col., 2001).
Revisão da literatura
17
A ciclosporina, um imunossupressor com janela terapêutica estreita, tem a
sua absorção inibida se administrada concomitantemente com a quercetina. Estudo
conduzido utilizando-se porcos e ratos, aos quais foi administrada, oralmente,
ciclosporina, paralelamente à quercetina, demonstraram que a concentração
plasmática de ciclosporina sofre um decréscimo considerável, em nível de 56 % de
diminuição na área sob a curva de zero até 3 horas, e de 43 % na área sob a curva
total. Tal efeito deve-se a algum tipo de interação entre a quercetina e as
glicoproteínas intestinais ou o citocromo CYP3A4 (HSIU e col., 2002).
O efeito modulador da quercetina frente às glicoproteínas intestinais foi
novamente demonstrado num estudo envolvendo suínos que receberam, oralmente,
doses de digoxina, concomitantemente com quercetina. Foi observada a morte de
dois em cada três animais utilizados no estudo em aproximadamente 30 min após a
administração do fármaco em estudo, sendo que os animais sobreviventes
apresentaram sintomas de intoxicação por digoxina. Os testes sangüíneos
mostraram um aumento no valor de concentração máxima na ordem de 413 % e no
valor da área sobre a curva na ordem de 170 % (WANG e col., 2004).
As rotas metabólicas utilizadas pela quercetina são motivos de controvérsia e
geram vários estudos. Hou e colaboradores (2003) realizaram avaliação das
diferenças farmacocinéticas entre a quercetina e a morina em ratos. Os autores
encontraram no plasma metabólitos glicuronados e sulfatados para a quercetina, o
que indica uma biodisponibilidade baixa para esta substância. Foi demonstrado
também que a quercetina possui uma farmacocinética linear. O estudo propõe que a
diferença entre os comportamentos farmacocinéticos entre os dois flavonóides deve-
se ao padrão de hidroxilação no anel B.
Com relação às rotas metabólicas da quercetina, uma revisão bastante
completa foi realizada por Bhattaram e colaboradores (2002), que traz também
revisões relativas a vários extratos vegetais. Outro estudo bastante aprofundado foi
efetuado por Erlund (2002)
Aspectos toxicológicos
O potencial toxicológico da quercetina parece estar relacionado
principalmente à sua atividade pró-oxidante, embora o seu mecanismo não esteja
Revisão da literatura
18
ainda totalmente esclarecido, mas os dados indicam haver o envolvimento de sua
ativação metabólica através de uma reação de óxido-redução, o que leva à
formação de produtos tóxicos tais como a o-semiquinona e seu produto molecular a
o-quinona, que possuem a capacidade de se ligarem irreversivelmente com
constituintes celulares (METODIEWA e col., 1999).
Da Silva e colaboradores (2002), avaliaram o potencial genotóxico da
quercetina e da rutina em ratos e constataram danos ao DNA em doses bem mais
altas do que as normalmente expostas a humanos por meio da dieta ou ingestão de
suplementação na forma de cápsulas. Porém, salientaram que a flora intestinal, que
parece exercer um grande papel na extensão da absorção da quercetina, possui
diferenças na espécie humana, e recomendam cautela na interpretação dos
resultados.
Aspectos tecnológicos
Os estudos tecnológicos para a quercetina visam principalmente a melhoria
de sua solubilidade, característica que se mostra um fator limitante para sua adoção
como fármaco.
Algumas pesquisas apontam para a inclusão da quercetina em complexos
com β-ciclodextrinas ou em micelas de tensoativos como estratégias para a melhoria
das características de solubilidade da substância. A determinação das
características de passagem da substância por filmes poliméricos também foi
verificada (VINADÉ, 1995, VINADÉ e col., 1995; VINADÉ; PETROVICK, 1995,
1998).
Pralhad e Rajendrakumar (2004) estudaram a complexação da quercetina
com ciclodextrinas. Os autores relatam um aumento substancial da solubilidade da
quercetina em soluções aquosas, após liofilização dos complexos, na ordem de 10
vezes.
Calabrò e colaboradores (2004) avaliaram o efeito da complexação com α e
β-ciclodextrinas nas propriedades físico-químicas e na atividade antioxidante da 3-
hidróxi-flavona morina e quercetina. Os autores tiveram melhores resultados com a
Revisão da literatura
19
β-ciclodextrina e houve um incremento na solubilidade e na atividade antioxidante
manifestada pelas substâncias em estudo.
Outro aspecto pesquisado diz respeito à penetração cutânea da quercetina.
Apesar de sua lipossolubilidade, a quercetina não apresenta uma boa penetração
cutânea, devida, provavelmente, a interações da mesma com as estruturas
cutâneas, degradação ou efeito de depósito sobre o estrato córneo. A utilização de
promotores de absorção demonstrou capacidade de incrementar o fluxo cutâneo da
substância (WEBBER, 2003; WEBBER; MAYORGA, 2003).
O desenvolvimento de comprimidos para uso oral de liberação rápida e lenta
para a quercetina e rutina, com o intuito de melhorar as características de
biodisponibilidade de ambas as substâncias, foi realizado por Lauro e colaboradores
(2002). Foram utilizados os adjuvantes croscarmelose sódica, carbóxi-metilamido
sódico, e crospovidona, como mediadores de dissolução. Os comprimidos de
liberação lenta foram confeccionados com hipromelose. Os comprimidos
desenvolvidos demonstraram serem capazes de modular a velocidade de dissolução
de ambas as substâncias.
3.2 Estudos de pré-formulação e utilização de métodos termoanalíticos
O estudo de pré-formulação é a fase do desenvolvimento farmacêutico no
qual se buscam informações sobre as características físico-químicas do fármaco,
tais como solubilidade e estabilidade, o estudo da existência ou não de formas
polimórficas, e tecnológicas, como do comportamento destas frente a prováveis
adjuvantes farmacêuticos. (WADKE e col, 1990; WELLS, 1988, 2003; ANDO;
RADEBAUGH, 2000; FIESE; HAGEN, 2001 OCHOA e col., 20021, MORRIS e col.,
1994)
A fase de pré-formulação, ao avaliar a compatibilidade do componente ativo
com adjuvantes farmacêuticos fornece conhecimentos tanto quando no
desenvolvimento de novos produtos, como na otimização de formulações já
existentes (MURA e col., 1998a).
A grande variedade e variabilidade dos adjuvantes, bem como a reatividade
intrínseca em algumas substâncias utilizadas com esta finalidade, aumentam a
Revisão da literatura
20
importância desse tipo de estudo. Sabe-se que os adjuvantes possuem um papel de
suma importância na segurança, eficácia e estabilidade das formas farmacêutica
(PIFFERI e col., 1999)
Na seleção dos adjuvantes é utilizada, como abordagem experimental, a
avaliação de misturas binárias entre o fármaco os adjuvantes passíveis de serem
empregados na obtenção de uma predeterminada forma farmacêutica, que são
submetidas a análises térmicas, tais como calorimetria exploratória diferencial (DSC)
ou termogravimetria (TGA), ou não-térmicas, como vários métodos cromatográficos
e espectrofotométricos.
Como estratégias analíticas preferem-se as misturas binárias. A respeito das
proporções utilizadas nestas misturas, verifica-se que a maioria dos autores
emprega a relação de 1:1 (m/m), para maximização de interações (WADKE e col,
1990; WELLS, 1988, 2003; ANDO; RADEBAUGH, 2000; OCHOA e col., 2001;
KOPELMAN; AUGSBURGER, 2002), embora existam outras opções, tais como a
variação das concentrações de forma a contemplar diferentes proporções (BERGESI
e col., 2003; TANTISHAIYAKUL e col., 1996, 1999), a utilização de concentrações
usuais (VECCHIO e col., 2001) ou proporções molares, estas últimas de difícil
realização quando do emprego de adjuvantes poliméricos.
A utilização de sistemas ternários é bastante rara, devido ao aumento da
complexidade das respostas obtidas através dos métodos analíticos utilizados
(VEIGA e col., 1993).
Os métodos termoanalíticos apresentam vantagens em relação aos métodos
tradicionais na avaliação de interações entre substâncias, por sua praticidade, por
não necessitarem pré-tratamento e utilizar pequena quantidade de amostra e
rapidez com que fornecem resultados. Uma outra vantagem diz respeito ao fato de
que a amostra não precisa ser armazenada por um longo tempo para serem
visualizadas interações (BOTHA; LÖTHER, 1990; BRUNI e col, 2002; COTTON e
col., 1987 FORD; TIMMINS, 1989; WELLS, 1988; 2003).
Além disso, os métodos termoanalíticos apresentam grande sensibilidade na
detecção de produtos de degradação. Ceschel e colaboradores (2003) compararam
a sensibilidade da DSC e da CLAE na detecção de produtos de degradação em
Revisão da literatura
21
misturas de ácido acetilsalicílico e adjuvantes comumente utilizados em formas
farmacêuticas sólidas. Os autores comprovaram uma boa correlação entre os
métodos, bem como com os resultados obtidos pelo teste de estabilidade acelerada,
demonstrando que ambas as técnicas são bastante eficientes para um estudo
preliminar de screening para interações fármaco-adjuvante.
As interações constatadas em qualquer estudo deste tipo devem ser
estudadas com profundidade, uma vez que, nesta etapa, se desconhece a influência
que este tipo de fenômeno irá ter no produto acabado. Existem vários casos de
interações que favorecem o desempenho dos fármacos, principalmente quanto ao
perfil biofarmacêutico dos mesmos (BROWN, 1999; GIRON, 1998, KALINKOVA,
1999). Podem ser citados, como exemplos para este caso, a complexação de
fármacos com ciclodextrinas ou a inclusão dos mesmos em sistemas poliméricos
(BERGESE e col., 2004; CALABRÒ e col.; 2004; MURA e col., 1998b; NAJIB e col.
1988; TANTISHAIYAKUL e col., 1996,1999).
Outro aspecto, que deve ser levado em conta quando da utilização de
métodos termoanalíticos, diz respeito à elevada sensibilidade que os mesmos
possuem à variação das condições analíticas utilizadas. Roy e colaboradores
utilizaram um desenho fatorial para determinar as condições ótimas para realização
de experimentos por DSC. O estudo otimizou, matematicamente, valores de
velocidade de aquecimento, massa da amostra, condições da atmosfera de análise,
entre outros. Porém, os autores reconheceram que os resultados tratam apenas do
desenvolvimento de um protocolo geral para experimentos de DSC e que as
condições de análise, num determinado experimento, devem ser modificadas de
acordo com a substância a ser estudada, desde que estas se mantenham
homogêneas.
Uma revisão sobre as condições analíticas e fontes de erros em experimentos
de DSC e TGA foi realizada por Velásquez Armijo e colaboradores (2004).
Alguns estudos de interação fármaco-adjuvante são acompanhados de
análise cinética para verificação da estabilidade dos complexos formados, o que
auxilia a interpretação dos resultados no sentido da seleção mais racional dos
Revisão da literatura
22
adjuvantes. Tal estratégia também serve para avaliação de compatibilidade entre
fármacos, em associações.
Vecchio e colaboradores (2001) realizaram o estudo da compatibilidade entre
a fosfomicina cálcica e os adjuvantes ácido succínico, poligol e dioctilsuccinato de
sódio. Os autores verificaram que a adição de adjuvantes, neste caso, modificou o
perfil de estabilidade do fármaco em estudo.
Em outra pesquisa, Rodante e colaboradores (2002) avaliaram os processos
de decomposição de uma combinação entre a ampicilina e a dicloxacilina, disponível
em preparações comerciais, com o perfil obtido para os fármacos separadamente.
Através dos resultados, pôde-se determinar que a adição da dicloxacilina causa
diminuição da estabilidade da ampicilina. A adição de estearato de magnésio ao
complexo não causou diferenças nos resultados.
Armijo (2003) verificou a existência de interações entre a isoniazida e
adjuvantes farmacêuticos, utilizando métodos termoanalíticos, como DSC e TGA, e
espectroscópicos, como a espectroscopia no infravermelho. O estudo demonstrou a
existência de interações físicas entre a isoniazida e ácido esteárico e glicolato de
amido sódico, e de interações químicas entre a isoniazida e a lactose. Os resultados
obtidos através dos métodos térmicos foram comprovados através de
espectroscopia na região do infravermelho. O autor também verificou a formação de
uma mistura eutética entre a isoniazida e o manitol, através da calorimetria
exploratória diferencial, resultado confirmado através de difratometria por raios-x.
Araújo e colaboradores (2003) realizaram a caracterização térmica do anti-
retroviral zidovudina (AZT), em misturas binárias 1:1 com adjuvantes farmacêuticos
usados em formas sólidas. Os autores também identificaram os principais produtos
de degradação do fármaco, através da TGA acoplada à espectrometria de massas.
Não foram encontrados indícios de interações entre as substâncias estudadas,
através de análise por DSC e TGA.
Revisão da literatura
23
Utilização dos métodos termoanalíticos na análise de substâncias naturais
Os métodos termoanalíticos também são utilizados na caracterização de
substâncias de origem natural.
Costa e colaboradores (2002) realizaram a caracterização térmica dos
flavonóides rutina e quercetina, por meio de TGA e DSC acoplada a um sistema
fotovisual.
Os terpenóides acetilsitosterol, lupeol, acetildiosgenina e sigmasterol foram
caracterizados por meio de DSC e TGA. O método foi utilizado para determinação
do ponto de fusão, pureza dos compostos e estabilidade (MACEDO e col, 1999).
A avaliação de adjuvantes de secagem para melhorar a estabilidade do
produto seco final foi realizada através de DSC e, principalmente, de TGA para o
extrato de Albizia inoprinata, utilizando Aerosil e β-ciclodextrina como adjuvantes. O
estudo conclui que a utilização de β-ciclodextrina produz um extrato de maior
estabilidade (DE MEDEIROS e col., 2002).
Verloop e colaboradores (2004) estudaram a interação entre os senosídeos A
e B e adjuvantes farmacêuticos. Nos produtos previamente dessecados não foram
encontrados indícios de interação entre os senosídeos, o propilparabeno e o ácido
cítrico, por DSC. Tal resultado não foi confirmado pela análise por CLAE. Nas
misturas expostas à alta umidade, os resultados para DSC e CLAE coincidiram ao
detectarem interações entre os senosídeos, propilparabeno, carbonato de sódio,
ácido esteárico, ácido cítrico, poligol, lactose, sorbitol e glicose. Os autores não
recomendam o uso destes adjuvantes em formas farmacêuticas que contenham
senosídeos.
Aragão e colaboradores (2002) propuseram um método termogravimétrico
para o controle de qualidade de Cissampelos sympodialis, submetendo a
termogravimetria os extratos hidroalcoólicos e comparando com padrões de
alcalóides bisbenzilisoquinolínicos (metilvarifteína e varifteína), substâncias
majoritárias nesta espécie vegetal. Os autores encontraram boa correlação entre as
velocidades de reação (k) das partes vegetais utilizadas e os padrões, e sugerem
Revisão da literatura
24
que se pode atestar a autenticidade do extrato bruto da planta através do
conhecimento do comportamento térmico de suas substâncias majoritárias.
Outros usos dos métodos termoanalíticos nas ciências farmacêuticas
Os métodos termoanalíticos apresentam outros usos, tais como a
caracterização de sólidos, determinação de pureza, estudo de dispersões sólidas,
estudo de sistemas de liberação poliméricos (FORD; TIMMINS, 1989, HAINES,
1995; BROWN, 1988; CANOTILHO e col., 1992; VELASQUEZ ARMIJO e col, 2004).
Existem também vários trabalhos na área de cinética de reações no estado
sólido, na qual a análise temogravimétrica é intensamente utilizada, porém o assunto
ainda permanece um pouco controverso e necessita de melhor sistematização
(GALWEY, 2004; KOGA; TANAKA, 2002)
Khankari e colaboradores (1992) desenvolveram um método de determinação
do conteúdo de água em hidratos farmacêuticos, baseado na teoria de que, a
entalpia de ligação de n moléculas de água no hidrato (entalpia de desidratação ∆H
d
)
é a mesma observada para a vaporização de n moles de moléculas de água líquida
livre (n∆H
v
). O método mostrou-se simples e bastante precisão, quando comparado
a outras técnicas de determinação de água, tais como titulometria de Karl Fischer e
termogravimetria.
A calorimetria exploratória diferencial, que faz medidas de diferença de calor
de todos os eventos que ocorrem sob aquecimento ou resfriamento, é a técnica mais
apropriada para a detecção do polimorfismo, visto que o método permite determinar
os pontos de fusão com as respectivas entalpias, bem como os pontos de transição
e suas respectivas energias. Outras técnicas utilizadas são a difratometria de raios-x
e a espectroscopia de Raman (AUER e col., 2003; GIRON, 1995, 2004; YU e col.,
1998).
Desta forma, puderam ser feitos estudos sobre transições polimórficas do
manitol, que possui forte influência das condições de umidade do ambiente. As
formas polimórficas do manitol demonstraram possuírem diferentes capacidades de
sorção de água, e, através da obtenção da forma polimórfica adequada, pode-se
Revisão da literatura
25
aumentar a capacidade de compactabilidade de certos fármacos, através da adição
de granulados deste adjuvante (YOHINARI, 2002, 2003).
Através dos métodos termoanalíticos, tais como DSC, TGA e análise térmica
diferencial, pôde-se também observar as formas polimórficas e pseudopolimórficas
do estearato de magnésio, bem como correlacioná-las principalmente ao método de
fabricação utilizado e à umidade do ambiente de armazenamento (BRACCONI e
col., 2004; ERTEL; CARTENSEN, 1987; WADA; MATSUBARA, 1991; RAJALA;
LAINE, 1995).
4 MATERIAIS E MÉTODOS
Materiais e métodos
29
4.1 Materiais
4.1.1 Matérias-primas
4.1.1.1 Quercetina
Quercetina diidratada (DEG, lote 79116/1), denominada neste trabalho como
quercetina amostra (QA), quercetina diidratada (Sigma, lote 39H0598), citada como
quercetina referência (QR).
4.1.1.2 Adjuvantes tecnológicos
Ácido esteárico (Synth, lote 17379), álcool estearílico (Synth) celulose
microcristalina (Microcel
®
MC 101, Blanver, lote 409/97), croscarmelose sódica
(Explocel
®
Blanver, lote 18010197), dióxido de silício coloidal (Aerosil
®
200,
fornecido por Henrifarma, lote C22111 II), estearato de magnésio (fornecido por
Delaware, lote 703/02), lactose anidra (doada pela FEPPS/SES –RS), manitol
(Vetec, lote 900605), monoestearato de glicerila (fornecida por Delaware, lote
230498), polissorbato 80 (Synth, lote 52852), povidona (Kollidon
®
25 BASF, lote 74-
9548) propilenoglicol (fornecido por Delaware, lote 120400), talco (Doado pela
FEPPS/SES-RS), vaselina sólida (Synth, lote 54854).
4.1.2 Reagentes, soluções e substâncias-referência
4.1.2.1 Reagentes e soluções
Todos os reagentes citados apresentam qualidade pró-análise, exceto quando
especificado diferentemente:
ácido clorídrico 0,05 M SV (USP 26);
ácido clorídrico 0,1 M (USP 26);
alaranjado de metila TS (USP 26);
azul de bromotimol TS (USP 26 / F. Bras. IV);
azul de metileno TS (USP 26);
Materiais e métodos
30
brometo de potássio para análise espectrométrica no infravermelho;
carbonato de sódio;
carbonato de cálcio;
citrato cúprico alcalino SR (F. Bras. IV);
cloreto de alumínio hexaidratado;
cloreto de sódio;
cloreto de zinco;
dicromato de potássio SR (USP 26);
etanol absoluto;
éter etílico;
fenolftaleína TS (USP 26 / F. Bras. IV);
ferrocianeto de potássio TS (USP 26);
hidróxido de sódio 0,1 M SV (USP 26 / F. Bras. IV);
hidróxido de sódio 0,020 M SV (USP 26);
hidróxido de sódio SR (F. Bras. IV);
hidróxido de potássio alcoólico 0,5 M SV (USP 26 / F. Bras IV);
iodeto de potássio;
iodo;
índio e zinco metálicos, com grau de pureza 99,999 % e 99,998%,
respectivamente, para calibração do aparelho de DSC (fornecidos com o
aparelho);
metanol;
Materiais e métodos
31
papel tornasol, e
soluções para calibração do potenciômetro: Solução de cloreto de potássio 3
M/L KCl-50 (WTW), tampão técnico STP 7-pH 7,0 (WTW), tampão técnico
STP 4-pH 4,01 (WTW) (disponibilizadas em conjunto com o aparelho).
4.1.3 Equipamentos
Agitador magnético Velp Scientifica ARE2, dotado de sistema de
aquecimento;
balança analítica Mettler Toledo AB204;
calorímetro diferencial exploratório por fluxo de calor, Shimadzu DSC-60,
dotado de controlador de fluxo para gás de purga (N
2
) FC-60A, integrador TA-
60WS e software de controle e avaliação TA-60 versão 2.0;
cromatógrafo líquido de alta eficiência Shimadzu LC 10A, provido de bomba
Shimadzu LC-10AD, controlador automático de fluxo Shimadzu SCL-10A,
detector espectrofotométrico Shimadzu SPD-10A, injetor automático e
integrador LC10, dotado de coluna cromatográfica Shimadzu CLC-ODS (M)
RP-18, 5 µm, (250 x 4 mm d.i.);
espectrômetro de infravermelho Shimadzu DR-8001, com transformações de
Fourier, Infrared FTIR-8101 dotado de feixe laser de He-Ne em 633 nm (0,5
mW) e prensa hidráulica SSP-10A (disponibilizado pelo Laboratório de
Química Farmacêutica da Faculdade de Farmácia da UFRGS);
espectrofotômetro de varredura UV-VIS, feixe duplo, Hewlett–Packard 8452A,
dotado de sistema de multicélulas, com programa computacional (HP UV-
Visible Chemstation
®
, versão A 02.05), utilizado com cubetas de quartzo com
1 cm de percurso ótico;
estufa Biomatic 1305;
potenciômetro digital WTW pH 330 i/SET;
porta amostras de alumínio, dotado de tampa, ref. C 201-52943 Shimadzu;
Materiais e métodos
32
prensa hidráulica Perkin-Elmer;
seladora para porta amostras, modelo SSC-30, Shimadzu;
termobalança Shimadzu TGA-50, com porta-amostra de platina e programa
de controle e avaliação TA-50 (disponibilizado pelo Departamento de Química
Fundamental do Instituto de Química da USP), e
torre de secagem por aspersão Büchi MSD 190, com bocal aspersor
pneumático de 0,5 mm de abertura.
4.2 Métodos
4.2.1 Caracterização da quercetina referência (QR) e da quercetina amostra
(QA)
4.2.1.1 Métodos de identificação
4.2.1.1.1 Espectroscopia no ultravioleta
Foi realizada a varredura do espectro de absorção no ultravioleta da
quercetina referência (QR) em solução metanólica contendo 16 µg/mL, utilizando o
metanol como compensação. Paralelamente foi preparada uma solução com a
mesma concentração de quercetina amostra (QA). Os flavonóides possuem dois
picos de absorção localizados entre 240 a 285 nm e 300 a 400 nm (GOTTLIEB,
1975; MABRY e col., 1970; MARKHAN; MABRY, 1975). Para a quercetina, os picos
máximos de absorção são de aproximadamente 258 e 375 nm (BUDAVARI, 1996).
Os espectros obtidos foram comparados quanto aos máximos de absorção.
Como método de identificação alternativo, freqüentemente é utilizada a
espectroscopia no ultravioleta com a adição de AlCl
3
, que modifica o espectro de
absorção da banda I, ocasionada pela formação de complexos com o alumínio
(GOTTLIEB, 1975; MABRY e col., 1970; MARKHAN; MABRY, 1975). Novamente,
foram preparadas soluções com concentração de 16 µg/mL, com as quercetinas
referência e amostra (QR e QA), e adicionaram-se 6 gotas de solução metanólica 6
% (m/v) de AlCl
3
na própria cubeta. Aguardou-se um 1 min, com as cubetas
protegidas da luz, para então realizar a leitura. Os espectros obtidos foram
Materiais e métodos
33
comparados, principalmente, quanto aos máximos de absorção, a fim de verificar a
similaridade dos mesmos.
Para verificar-se a posição das oxidrilas na molécula, realizou-se uma reação
de hidrólise ácida utilizando HCl a 50 %. Às cubetas utilizadas para a obtenção do
espectro na presença de cloreto de alumínio, adicionou-se 3 gotas de HCl a 50 % e
realizou-se uma nova varredura de espectro para as soluções de QA e QR,
mantendo-se o tempo após a adição constante (GOTTLIEB, 1975; MABRY e col.,
1970; MARKHAN; MABRY, 1975).
4.2.1.1.2 Espectroscopia no infravermelho
O espectro na região do infravermelho da quercetina foi obtido em pastilha de
KBr, tanto para QR como para a QA. Os espectros obtidos foram comparados entre
si e com o espectro disponível na literatura (POUCHERT, 1991).
4.2.1.1.3 Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE)
Para este procedimento foi utilizado o método desenvolvido por Webber
(2003). Prepararam-se soluções com concentrações conhecidas de quercetina, QR
e QA (10 µg/mL), e realizou-se a avaliação por CLAE, partindo-se das seguintes
condições: fase móvel constituída de mistura de metanol e ácido fosfórico 0,16 M
(70:30 v/v), fluxo de 0,8 mL⋅min
-1
, detecção ajustada para 362 nm.
A comparação dos picos obtidos deu-se quanto à forma dos mesmos, ao
tempo de retenção bruto, e à presença de outros picos que caracterizem impurezas,
número de pratos teóricos (N) e fator capacidade (k’) (SNEYDER e col., 1988). Para
a comparação dos teores de QA e QR, procedeu-se a determinação do teor
cromatográfico relativo (QA%
CLAE
), pela seguinte equação:
100
%
•
=
AQR
AQA
QA
CLAE
Onde:
AQA = área média do pico obtida com QA e
Materiais e métodos
34
AQR = área média do pico obtida com QR, considerando-se a mesma como
100 %.
Posteriormente foram feitas as análises estatísticas para comparação entre os
cromatogramas de QR e QA (FARRANT, 1997).
4.2.1.2 Determinação da pureza
4.2.1.2.1 Determinação de perda por dessecação (F. Bras. IV, 1988)
Pesou-se amostra de 1,00 g de quercetina referência (QR) em pesa-filtro de
vidro com tampa, previamente tarado, e colocou-se na estufa a 105
o
C durante 2 h.
Após a retirada da amostra da estufa e resfriamento no interior de um dessecador,
tornou-se a pesar e recolocou-se na estufa por mais 30 min. O procedimento foi
repetido até peso constante. A amostra de quercetina (QA) sofreu o mesmo
tratamento. As determinações foram feitas em triplicata e os resultados não devem
demonstrar diferenças estatisticamente significativas (FARRANT, 1997).
4.2.1.2.2 Cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE)
Realizada de acordo com o procedimento descrito em 4.2.1.1.3. As curvas
serão comparadas principalmente de acordo com a presença de outros picos que
caracterizem substâncias contaminantes e/ou interferentes.
4.2.1.3. Métodos quantitativos
4.2.1.3.1 Espectroscopia no ultravioleta
Foi construída curva analítica, utilizando-se quercetina referência (QR),
segundo a metodologia utilizada por KNORST (1991).
Preparou-se uma solução padrão pesando-se exatamente 10 mg de QR,
transferindo-a para um balão volumétrico de 100 mL e completando-se o volume
com metanol. Desta solução foram retiradas, com auxílio de bureta, alíquotas de 0,3;
0,6; 1,2; 1,8 e 2,4 mL, coletando-se as mesmas em balões volumétricos de 20 mL,
completando-se os volumes dos mesmos com metanol, resultando em soluções com
concentrações de 1,5; 3,0; 6,0; 9,0 e 12,0 µg/mL respectivamente.
Materiais e métodos
35
A leitura das absorvâncias de cada uma das soluções foi feita em 255 nm e o
resultado foi expresso através da média de três observações. Utilizaram-se os dados
advindos da curva analítica construída para realizar-se o doseamento de QA.
Posteriormente, foi realizada a comparação estatística entre as curvas obtidas
(FARRANT, 1997).
4.2.2 Caracterização dos adjuvantes
4.2.2.1 Ácido esteárico
4.2.2.1.1 Índice de acidez (F. Bras. IV, 1988)
Foram pesados, exatamente, cerca de 10 g de amostra e dissolvidos em 50
mL de solução 1:1 de etanol e éter, previamente neutralizada com NaOH 0,1 M SV
em presença de fenolftaleína SI. Nos casos em que não ocorreu dissolução, foi
acoplado ao frasco um condensador de refluxo vertical e o sistema aquecido
lentamente sob agitação até completa dissolução. Após, realizou-se titulação com
NaOH 0,1 M, utilizando 1 mL de fenolftaleína SI como indicador. Foi realizada
também titulação em branco para correção do volume consumido. O resultado foi
expresso em mL de NaOH 0,1 M necessários para neutralização de 10 g de
amostra. Os limites estão entre 200 a 212 mL.
4.2.2.1.2 Parafina e outras substâncias não saponificáveis (F. Bras. IV, 1996)
A solução resultante do aquecimento a fervura, em balão, de cerca de 1 g da
amostra com 30 mL de água e 0,5 g de CaCO
3
, enquanto quente, deve ser límpida
ou, no máximo, levemente opalescente.
4.2.2.1.3 Índice de saponificação (F. Bras. IV, 1996)
Foram transferidos de 1,5 a 2,0 g, exatamente pesados, de amostra para um
erlenmeyer de 250 mL e juntados 250 mL de KOH alcoólico 0,5 M SV. Após isso, um
condensador de refluxo vertical foi acoplado ao frasco e o mesmo mantido em banho
de água fervente durante 30 min, sob agitação freqüente. Ao término deste período,
acrescentou-se 1 mL de fenolftaleína SI e o excesso de KOH foi titulado
imediatamente com HCl 0,5 M SV. Paralelamente realizou-se a determinação
Materiais e métodos
36
paralela do branco, de modo a corrigir o volume de titulante consumido para a
amostra. O índice de saponificação (IS) é fornecido pela fórmula:
m
fV
IS
05,28⋅⋅
=
onde:
V = Volume corrigido de HCl 0,5 M SV consumido (mL);
f = Fator de correção, se houver, do HCl 0,5 M SV, e
m = Massa da tomada de ensaio (g).
Os valores limites de IS devem situar-se entre 200 a 220.
4.2.2.2 Álcool estearílico
4.2.2.2.1 Ácidos graxos livres (USP 26)
Foram pesados, exatamente, cerca de 10 g de amostra e dissolvidos em 50
mL de solução 1:1 de etanol e éter, previamente neutralizada com NaOH 0,1 M SV
em presença de fenolftaleína TS. Quando não houve dissolução, foi acoplado ao
frasco um condensador de refluxo vertical e o sistema aquecido lentamente sob
agitação até ocorrer completa dissolução. Após, realizou-se titulação com NaOH 0,1
M, utilizando 1 mL de fenolftaleína TS como indicador. Foi realizada também
titulação em branco para correção do volume consumido. O resultado foi expresso
em mL de NaOH 0,1 M necessários para neutralização de 10 g de amostra. Não
podem ser gastos mais do que 2 mL.
4.2.2.3 Celulose microcristalina
4.2.2.3.1 Determinação do pH (USP 26)
Foi preparada suspensão utilizando-se 5 g de celulose microcristalina em 40
mL de água destilada. Após agitação, esperou-se a suspensão decantar e o pH do
sobrenadante foi medido, utilizando-se potenciômetro previamente calibrado. O pH
da suspensão deve se situar entre 5,0 e 7,0.
Materiais e métodos
37
4.2.2.3.2 Perda por dessecação (USP 25)
Procedeu-se a dessecação da tomada de amostra (1 g) durante 3 h a 105
o
C.
Não pode haver perda ponderal maior do que 7,0 %.
4.2.2.3.3 Identificação (USP 26)
Utilizou-se o método A: preparou-se solução de ZnCl
2
iodetada, dissolvendo-
se 20 g de ZnCl
2
e 6,5 g de KI em 10,5 mL de água. Acrescentou-se 0,5 g de I
2
e
após a mistura foi agitada por 15 min. Em seqüência, 10 mg de celulose
microcristalina foram acondicionados em um vidro de relógio e dispersados em 2 mL
da solução previamente preparada. A celulose microcristalina deve adquirir uma
coloração azul-violácea.
4.2.2.4 Croscarmelose sódica
4.2.2.4.1 Determinação do pH (USP 26)
Misturou-se 1 g de croscarmelose sódica em 99 mL de água por 1 h, e
realizou-se a leitura do pH com potenciômetro previamente calibrado. Os valores
aceitáveis situam-se entre 5,0 e 7,0.
4.2.2.4.2 Identificação (USP 26)
Foi realizado de acordo com o método A: Misturou-se 1 g da amostra em 100
mL de solução de azul de metileno (1:250000 m/m). A mistura, após agitação, foi
deixada em repouso para assentar. Espera-se que a croscarmelose sódica absorva
o azul de metileno e precipite com um aspecto de massa azul fibrosa.
4.2.2.4.3. Perda por dessecação (USP 26)
Dessecou-se a tomada de amostra por 2 h a 105
o
C, repetindo-se o processo
até peso constante. Não pode haver perda maior do que 10 % em peso.
Materiais e métodos
38
4.2.2.5 Dióxido de silício coloidal
4.2.2.5.1 Determinação do pH (USP 26)
Mediu-se o pH da suspensão aquosa 1:25 (m/m), com potenciômetro
previamente calibrado. Os limites de aceitação devem situar-se entre 3,5 e 5,5.
4.2.2.5.2 Perda por dessecação (USP 26)
Dessecou-se a tomada de amostra por 2 h a 105
o
C. Espera-se uma perda de
peso menor que 2,5 %.
4.2.2.6 Estearato de magnésio
4.2.2.6.1 Perda por dessecação (F. Bras. IV, 1996)
Utilizando-se a técnica descrita em 1.2.2.3.3, não deve haver mais do que 6
% de perda de peso.
4.2.2.6.2 Determinação do pH (F. Bras. IV, 1996)
Preparou-se suspensão a 1 % em água, a qual foi fervida durante 1 min e
resfriada. Após o resfriamento, foi feita a medição do pH com um potenciômetro
previamente calibrado. Os valores usuais são 6,5 a 7,5.
4.2.2.6.3 Acidez ou alcalinidade (USP 26)
Em béquer de 100 mL foi colocado 1 g, acrescido de 20 mL de água livre de
CO
2
. A suspensão foi fervida em banho de vapor por 1 min com agitação contínua,
e, após isso, resfriada e filtrada. A 10 mL do filtrado foram adicionados 0,05 mL de
azul de bromotimol TS e, a seguir, gotejou-se, com auxílio de bureta, solução de
ácido ou base. Não mais do que 0,05 mL de HCl 0,1 M ou NaOH 0,1 M deve ser
necessário para a mudança de cor do indicador.
4.2.2.7 Lactose
4.2.2.7.1 Perda por dessecação (USP 26)
Secou-se a tomada de amostra, cerca de 1 g, exatamente pesado, a 80
o
C
por 2 h, não pode haver perda de peso maior do que 0,5 %.
Materiais e métodos
39
4.2.2.7.2 Determinação do pH (F. Bras. IV, 1996)
Preparou-se solução a 10 % (m/V). O teste foi realizado com potenciômetro
previamente calibrado. Os valores limites são 4,0 a 6,5.
4.2.2.7.3 Acidez e alcalinidade (USP 26)
Foram dissolvidos 6 g de amostra sob aquecimento em 25 mL de água livre
de CO
2
. Após o resfriamento, foram adicionados 0,3 mL de fenolftaleína TS e, com
auxílio de bureta, NaOH 0,1 M. A solução deve ser incolor e não deve ser utilizado
mais do que 0,4 mL de NaOH 0,1 M para produzir coloração avermelhada.
4.2.2.7.4 Identificação (F. Bras. IV, 1996)
Foi utilizado o método C: Preparou-se uma solução 1 % (m/V), adicionou-se à
mesma 2 mL de NaOH SR e 3 gotas de CuSO
3
SR. A solução deve se tornar azul e
límpida. Ao aquecer à fervura deve formar-se precipitado vermelho abundante.
4.2.2.8 Manitol
4.2.2.8.1 Perda por dessecação (USP 26)
Procedeu-se a dessecação da amostra (cerca de1 g) exatamente pesada, por
4 h a 105
o
C. Não deve haver mais do que 0,3 % de perda de peso.
4.2.2.8.2 Determinação da acidez (F. Bras. IV, 1996)
Foram dissolvidos 5,0 g da amostra em 50 mL de água livre de CO
2
,
adicionadas 3 gotas de fenolftaleína TS, procedendo-se a titulação com NaOH 0,020
M até o ponto final (rosa persistente). Não pode haver gasto maior do que 0,30 mL
de NaOH 0,020 M para a neutralização.
4.2.2.8.3 Açúcares redutores (F. Bras. IV, 1996)
Transferiu-se 0,2 g para tubo de ensaio adicionando 5 mL de citrato cúprico
alcalino SR. O tubo foi aquecido em banho-maria durante 5 min. Deve se formar
apenas discreto precipitado vermelho.
Materiais e métodos
40
4.2.2.9 Monoestearato de glicerila
4.2.2.9.1 Índice de saponificação (USP 26)
Cerca de 1,5 a 2,0 g da substância, pesados exatamente, foram
acondicionados em um erlenmeyer de 250 mL. Após isso, acrescentaram-se 25 mL
de KOH alcoólico 0,5 M. O frasco foi aquecido em banho de vapor, com um
condensador acoplado, e mantido sob refluxo por 30 min, girando-se o conteúdo
freqüentemente. Ao término deste período, acrescentou-se 1 mL de fenolftaleína TSI
e o excesso de KOH foi titulado com HCl 0,5 M. O mesmo processo foi realizado
com um branco.
Os valores limite encontram-se entre 155-165.
4.2.2.10 Polissorbato 80
4.2.2.10.1 Identificação (F. Bras. IV, 1996)
A solução obtida dispersando-se 0,5 g em 10 mL de água, a
aproximadamente 50
o
C, deve produzir espuma abundante após agitação. A adição
de 0,5 g de NaCl à solução, submetida ao aquecimento até a fervura, deve produzir
uma turvação que desaparece com o resfriamento a 50
o
C.
4.2.2.11 Povidona
4.2.2.11.1 Identificação (USP 26)
Método A: Preparou-se uma solução aquosa a 0,5 % (m/v) de povidona. A 10
mL desta solução, adicionaram-se 20 mL de HCl 1 N e adicionou-se 5 mL de K
2
CrO
7
TS. Deve haver a formação de um precipitado amarelo-alaranjado.
4.2.2.11.2 Determinação do pH (USP 26)
O valor de pH, medido com potenciômetro previamente calibrado, de uma
solução 0,2 % de povidona deve situar-se entre 3,0 e 7,0.
Materiais e métodos
41
4.2.2.11.3 Perda por dessecação (CARVALHO, 1997)
Dessecando-se a tomada de amostra durante 2 h a 105
o
C não pode haver
mais do que 5 % de perda de peso.
4.2.2.12 Propilenoglicol
4.2.2.12.1 Identificação
O espectro de absorção no infravermelho em filme fino deverá apresentar
valores máximos nos números de onda dos padrões, de acordo com as
características descritas na literatura (POUCHERT, 1991).
4.2.2.12.2 Acidez (F. Bras. IV, 1996)
Foram misturados 10 mL da substância em 40 mL de água e adicionou-se 0,1
mL de azul de bromotimol (SI). A solução deve torna-se amarelo-esverdeada, e não
mais do que 0,05 mL de solução de NaOH 0,1 M SV deve ser necessário para virar
a cor da solução para azul.
4.2.2.13 Talco
1.2.2.13.1 Determinação do pH (KIBBE, 2000)
Preparou-se dispersão a 20 % (m/V) e realizou-se a leitura de pH, com
potenciômetro previamente calibrado com soluções pH 4,0 e 7,0. Os valores usuais
situam-se entre 6,5 e 10,0.
4.2.2.13.2 Perda por dessecação
Foi realizado de acordo com o item 4.2.1.1.1. Não deve haver perda ponderal
maior do que 0,2 % (HARTKE et al., 2000).
4.2.2.13.3 Ferro solúvel (USP 26)
O resíduo obtido em 1.2.2.13.2 foi levemente acidificado com HCl e, após,
adicionou-se uma gota de K
4
[Fe(CN)]
6
TS, não devendo haver desenvolvimento de
coloração azul.
Materiais e métodos
42
4.2.2.14 Vaselina sólida
4.2.2.14.1 Alcalinidade (USP 26)
Foram colocados 3,5 g da amostra em béquer, acrescidos de 100 mL de água
fervente, O frasco foi coberto com um vidro de relógio e colocado sobre placa de
aquecimento com agitador, mantendo-se a água em ebulição. Depois de 5 min,
deixou-se que as fases se separassem. A água foi reservada em outro recipiente. A
vaselina restante foi lavada com duas porções de 50 mL de água fervente e
acrescentadas à água reservada no outro recipiente. Ao resíduo aquoso total
(resíduo da extração e água de lavagem) acrescentou-se uma gota de fenolftaleína
TS; não podendo haver produção de cor rosa.
4.2.2.14.2 Acidez (USP 26)
Caso não ocorra produção de cor no teste de alcalinidade, ao acrescentar-se
0,1 mL de alaranjado de metila TS ao resíduo aquoso obtido em 1.2.2.14.1 não deve
haver produção de cor vermelha ou rosa.
4.2.2.14.3 Resíduo de ignição (USP 26)
Foram colocados 2 g de amostra em uma cápsula de porcelana. A
substância, quando aquecida com chama de um bico de Bunsen, deve volatilizar-se
sem odor acre e o resíduo não deve ser superior a 0,1 %.
4.3 Preparação das misturas binárias
Com o objetivo de verificar possíveis interações da quercetina com os
adjuvantes selecionados, foram preparadas as seguintes misturas binárias para
serem submetidas à espectroscopia no infravermelho e à calorimetria exploratória
diferencial, utilizando-se a quercetina amostra e os adjuvantes nas proporções
ponderais de 1:1 e de suas concentrações usuais de utilização (HOEPFNER e col.,
2002; KIBBE, 2000), conforme mostrado na tabela 1.
Materiais e métodos
43
Tabela 1: Proporções ponderais das misturas binárias utilizadas para o estudo de
interação quercetina (QA) e adjuvantes tecnológicos (A)
Ad
j
uvante Pro
p
or
ç
ão
Q
A:A
(
m/m
)
ácido esteárico 1:1 97:3
álcool estearílico 1:1 85:15
celulose microcristalina 1:1 70:30
croscarmelose sódica 1:1 98:2
dióxido de silício coloidal 1:1 97:3
estearato de magnésio 1:1 95:5
lactose 1:1 60:40
manitol 1:1 60:40
monoestearato de glicerila 1:1 93:7
polissorbato 80 1:1 99:1
povidona 1:1 95:5
propilenoglicol 1:1 80:20
talco 1:1 90:10
vaselina sólida 1:1 85:15
Os adjuvantes farmacêuticos que se apresentam em grânulos ou escamas
(ácido esteárico, álcool estearílico e monoestearato de glicerila) sofreram processo
de trituração e tamisação para redução de partícula. Tal fato foi levado em
consideração nas análises subseqüentes.
Para a confecção das misturas binárias, foi pesada a massa individual de
cada componente, sendo as mesmas transferidas a uma cápsula de porcelana.
Respeitaram-se as condições nas quais, se a massa de ambas as substâncias fosse
igual (1:1 m/m), a adição de cada uma dar-se-ia pelo método de semelhança de
massa, e se as massas fossem distintas, a adição dar-se-ia pelo método geométrico
(LANTZ; SCHWARTZ, 1990). Após a adição das substâncias as mesmas foram
misturadas por espatulação. O motivo da escolha deste método de mistura deve-se
ao fato de que o processo de trituração exerce influência nas características físico-
químicas de algumas substâncias (GIRON e col., 2004; LUNER e col., 2001; MURA
e col., 1998a, 2002; SALEKI-GERHARDT e col., 1994). Para não se correr o risco de
Materiais e métodos
44
ter-se mais uma variável interferente no processo, optou-se pelo método
primeiramente citado.
4.4 Obtenção de produtos secos por aspersão com dispersões de quercetina
Foram obtidos dois produtos secos por aspersão (PSA) com a quercetina
amostra (QA), um para avaliar a influência do processo de secagem por aspersão
sobre a substância, e o outro para avaliar o mesmo parâmetro na presença de
Aerosil. A tabela 2 mostra as composições das dispersões preparadas, adaptadas
de De Souza (2002), para a obtenção de cada uma delas.
Tabela 2: Composição das dispersões contendo quercetina para obtenção dos
produtos secos por aspersão
Produto Quercetina Aerosil 200 Água
PSA I 3 g - 250 mL
PSA II 3 g 2 g 250 mL
Adicionaram-se os adjuvantes à água e manteve-se sob agitação com
agitador magnético durante 30 min. Após, acrescentou-se a quercetina e manteve-
se por agitação por mais 30 min. Manteve-se a agitação constante durante todo o
processo de aspersão.
As condições de secagem por aspersão foram as seguintes:
- Fluxo: 3 mL
⋅min
-1
;
- Velocidade de aspersão: 12;
- Temperatura de entrada: 160
±3
o
C;
- Temperatura de saída: 115±3
o
C, e
- Pressão de ar de aspersão: 2 bar.
Materiais e métodos
45
Os produtos obtidos foram acondicionados em frascos de vidro âmbar para
serem submetidos aos testes de espectroscopia no infravermelho, espectroscopia
no ultravioleta e calorimetria exploratória diferencial.
4.5 Espectroscopia no infravermelho
4.5.1 Quercetina
Foram obtidos os espectros da quercetina referência (QR) e da quercetina
amostra (QA) em pastilhas de KBr. Os espectros foram obtidos no modo
transmitância, utilizando os seguintes parâmetros:
- resolução: 4 cm
-1
;
- acumulações : 40, e
- faixa de leitura : 4000 a 600 cm
-1
.
Para a obtenção dos espectros, pesaram-se exatamente cerca de 1,5 mg de
amostra, a qual foi triturada juntamente com 150 mg de KBr previamente dessecado.
Para a obtenção das pastilhas, a mistura foi submetida a compressão em prensa
hidráulica, utilizando uma pressão de 6⋅10
4
N/cm
2
, durante 3 min.
4.5.2 Adjuvantes tecnológicos
Os adjuvantes tecnológicos sólidos sofreram o mesmo procedimento descrito
em 4.1, para a obtenção dos espectros no infravermelho. Para amostras semi-
sólidas e líquidas, o espectro foi obtido colocando-se uma pequena porção de
amostra entre duas pastilhas de KBr previamente preparadas, de forma a obter uma
camada a mais delgada possível (cerca de 1,5 mg de amostra). Utilizaram-se duas
pastilhas sem conter a amostra como compensação.
4.5.3 Misturas binárias
As análises das misturas binárias sólidas foram realizadas de acordo com o
procedimento descrito em 4.1, enquanto que para as misturas semi-sólidas, o
procedimento foi o mesmo descrito em 4.2.
Materiais e métodos
46
4.6 Calorimetria exploratória diferencial
As amostras de quercetina, adjuvantes, misturas e produtos secos por
aspersão foram submetidos à calorimetria exploratória diferencial. Uma massa entre
1 e 2 mg foi pesada em porta-amostra de alumínio, posteriormente tampado e
selado com selador apropriado. O equipamento foi previamente calibrado com índio
(99,999%) e zinco (99,998%), em termos de temperatura e valores de entalpia. Os
parâmetros utilizados para os experimentos foram:
- velocidade de aquecimento: 10
o
C⋅min
-1
;
- faixa de aquecimento: entre 25
o
C (temperatura ambiente) e 350
o
C, e
- composição e fluxo do gás de purga: nitrogênio (pureza 99,999%) sob fluxo
de 50 mL⋅min
-1
.
Para eventos que iniciassem em torno da temperatura de 350
o
C, prolongou-
se o aquecimento até 400
o
C, a fim de completar o pico referente aos mesmos e
efetuar os cálculos de temperatura e entalpia.
Os adjuvantes líquidos e semi-sólidos e suas respectivas misturas não foram
submetidos a esta análise, por possuírem pontos de fusão muito baixos, ou se
apresentarem no estado líquido à temperatura ambiente, necessitando de
temperaturas abaixo de zero para se observar as transições térmicas necessárias à
sua caracterização.
4.7 Termogravimetria
Em alguns casos, para a elucidação de eventos ocorridos nas análises por
calorimetria exploratória diferencial, tornou-se necessária a utilização da
termogravimetria. Para tanto, pesou-se uma massa de amostra entre 4 e 5 mg, em
cadinho de platina, e procedeu-se o aquecimento com os seguintes parâmetros:
- velocidade de aquecimento: 10
o
C⋅min
-1
;
- faixa de aquecimento: entre 25 (temperatura ambiente) e 900
o
C, e
- composição e fluxo do gás de purga: nitrogênio com vazão de 50 mL
⋅min
-1
.
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Resultados e Discussão
.
49
5.1 Caracterização da quercetina referência (QR) e da quercetina amostra (QA)
O estudo de comparação entre a quercetina referência e quercetina amostra
foi realizado com o intuito de assegurar a equivalência da substância utilizada no
trabalho através de sua correspondência quanto à identidade e ao grau de pureza.
Os máximos de absorção dos espectros na região do ultravioleta e visível
obtidos de QR e QA em solução metanólica, complexadas com AlCl
3
e após
hidrólise com HCl estão ilustrados nas figuras 2 e 3. Os dados derivados dos
desvios encontram-se sumarizados nas tabelas 3 e 4.
Figura 2: Espectro na região do ultravioleta e do visível da quercetina referência:
solução metanólica (
___
), complexada com AlCl
3
(
......
) e após hidrólise com
HCl (---)
200 300 400 500 600
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Absorvância (U.A.)
Comprimento de onda (nm)
Resultados e Discussão
.
50
Figura 3: Espectro na região do ultravioleta e do visível da quercetina amostra:
solução metanólica (
___
), complexada com AlCl
3
(
......
), e após hidrólise
com HCl (---)
Tabela 3: Comparação dos desvios dos comprimentos de onda máximos (∆λ
máx
) das
substâncias analisadas dissolvidas em metanol, após adição de AlCl
3
(1) e
hidrólise com HCl (2), e comparação do desvio das substâncias dissolvidas
em metanol e após hidrólise com HCl (3)
λ
máx
nm
∆
λ
máx
nm
Quercetina referência Quercetina amostra
1 2 3 1 2 3
256 (banda II) +16 -4 +12 +16 -6 +10
372 (banda I) +86 -30 +56 +84 -28 +56
200 300 400 500 600
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Absorvância (U.A.)
Comprimento de onda (nm)
Resultados e Discussão
.
51
Tabela 4: Desvios das absorções (∆A) nos comprimentos de onda máximos (λ
máx
) das
substâncias analisadas dissolvidas me metanol, após a adição de AlCl
3
(1) e hidrólise com HCl (2), e comparação do desvio das absorções das
substâncias dissolvidas em metanol e após a hidrólise com HCl (3)
λ
máx
nm
∆
A
(
U.A.
)
Quercetina referência Quercetina amostra
1 2 3 1 2 3
256 (banda II) 0,065 -0,064 0,001 0,008 -0,057 -0,065
372 (banda I) 0,228 -0,211 0,017 0,384 -0,327 0,057
Os resultados obtidos demonstram a sobreposição entre os espectros e dos
dados derivados das suas substâncias. A identidade das mesmas pode ser
assegurada através da análise destas observações, como sendo a quercetina.
Inicialmente pelos máximos de absorção da banda I (entre 300 e 380 nm), e da
banda II (entre 240 e 280 nm), característico de flavonóis, além da relação entre os
valores de absorção. Outra confirmação estrutural é dada pela estabilidade da
banda II correspondente ao anel A, denotando a presença do grupo funcional 5-
hidróxi-cetálico ou bloqueio ou ausência de grupamentos hidroxílicos livres, neste
caso, para a quercetina são citados valores de ∆λ de 255 a 272 nm. Já o
comportamento da banda I, relativa ao anel B demonstra a existência de estruturas
sensíveis a complexação com o sal de alumínio, podendo ser devidas aos grupos 5-
hidróxi-4-ceto, 3-hidróxi-4-ceto e o-diidroxílicos livres, o que é compatível com a
quercetina. A complexação com AlCl
3
é indicada por um deslocamento batocrômico
da banda I, de 370 para 458 nm, seguida, após a adição do ácido mineral de um
desvio hipsocrômico com amplitude de 458 a 428 nm (ESCANDAR; SALA, 1994;
MABRY e col., 1970; MARKHAN; MABRY, 1975).
Os espectros obtidos tanto para QA (figura 4) como para QR (figura 5)
mostraram-se totalmente sobreponíveis entre si, e ambos mostraram-se
sobreponíveis com o descrito na literatura (POUCHERT, 1991), apresentando as
Resultados e Discussão
.
52
seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; PRALHAD;
RAJENDRAKUMAR, 2004; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998;):
ν
máx
(KBr/cm
-1
):
3408,6 Deformação axial da ligação O-H, pontes de hidrogênio
intramoleculares
900 e 675 Deformação angular fora do plano de C-H aromático
1260 e 1000 Deformações axiais de C-O
1150-1085 Deformação axial assimétrica de C-O-C
1666,7 Carbonila deslocada por formação de ponte de hidrogênio
intramolecular
Neste caso, as bandas de absorção características da quercetina também
são características de alguns produtos de degradação (resorcinol, catecol, 3-metil
catecol), o que dificulta a sua detecção.
Figura 4: Espectro na região do infravermelho da quercetina referência
Resultados e Discussão
.
53
Figura 5: Espectro na região do infravermelho da quercetina amostra
As figuras 6 e 7 ilustram os cromatogramas obtidos para QR e QA. Nas
tabelas 5 e 6 encontram-se os comparativos entre os dados cromatográficos.
Figura 6: Cromatograma da quercetina referência
0246810
0
10000
20000
30000
40000
50000
Área (mv.s
-1
)
Tempo (min)
Resultados e Discussão
.
54
Figura 7: Cromatograma da quercetina amostra
Tabela 5: Comparação dos dados e parâmetros de cromatografia líquida de alta
eficiência para a quercetina referência (QR) e quercetina amostra (QA)
Dado/Parâmetro QR QA
Trb (min)x±s (CV%) 6,87±0,0414 (0,60) 6,86±0,029 (0,42)
A (mV.s
-1
)x±s (CV%) 928546±6234,5 (0,67) 843629,5±8698,22 (1,03)
N x±s (CV%) 4018,67±2,8867 (0,07) 4023,33±28,8675 (0,72)
k’ x±s (CV%) 0,80 0,81
Trb=tempo de retenção bruto; A=área do pico; N=número de pratos teóricos; k’=fator de capacidade
0246810
0
10000
20000
30000
40000
50000
Área (mV.s
-1
)
Tempo (min)
Resultados e Discussão
.
55
Tabela 6: Análise estatística (ANOVA) dos dados e parâmetros de cromatografia
líquida de alta eficiência
Dado/parâmetro
α
F
calculado
Valor-P F
crítico
Trb 0,05 0,1641 0,6995 5,9874
A 0,05 251,92* 3,97·10
-6
5,9873
N 0,05 1,7541 0,3129 9,5520
k’ 0,05 4,44·10
-12
1 9,5521
*diferença significativa para α=0,05
O primeiro pico em ambos os cromatogramas corresponde à fase móvel,
como constatado também por Webber (2003).
A análise dos dados e parâmetros obtidos demonstra similitude no
comportamento cromatográfico das duas substâncias, o que indica igual identidade
química. Apesar de o número de pratos teóricos estar abaixo do número aceitável
(cerca de 10000) (SNYDER e col., 1988), este dado não é crucial para este estudo,
por tratar-se apenas da comparação entre QA e QR. O fator de capacidade, que é
um parâmetro de quanto a coluna retém o soluto apresentou-se abaixo dos valores
considerados limite pela literatura, que são entre 1,5 e 4,0 (SCHRAM, 1980). No
entanto, por levar-se em conta que temos apenas uma substância em análise, o
valor obtido fica aceitável.
O cálculo de teor cromatográfico relativo (QA%
CLAE
) teve como resultado o
valor de 90,85 %, sendo este abaixo do teor declarado no laudo de análise
apresentado pelo fornecedor de QA (96,07 %).
Segundo os dados de ANOVA obtido para as áreas dos cromatogramas de
QR e QA, constata-se que os dois possuem diferenças estatisticamente
significativas, em um nível de significância de 95 %. Tal fato poderia ser causado
Resultados e Discussão
.
56
pela presença de substâncias estranhas tais como água (umidade), uma vez que
tanto QR como QA não foram submetidas á dessecação antes das avaliações, ou
outros produtos advindos de processos de obtenção ou de degradação.
O ensaio de perda por dessecação, realizado para QR e QA tem seus
resultados sumarizados na tabela 7. Os resultados estão expressos como a média
de três determinações.
Tabela 7: Resultados obtidos através do ensaio de perda por dessecação para a
quercetina referência e quercetina amostra
Amostra
Perda
p
or desseca
ç
ão
(
%
)
±
s
CV (%) t
calculado
Quercetina referência 8,48±0,0152 0,180 -23,4025
Quercetina amostra 8,92±0,0288 0,323
Estatística t: t
crítico
= 2,7764; valor-P= 1,98⋅10
-5
, *diferença significativa para α=0,05
Segundo BUDAVARI (1996), a molécula de quercetina, que se apresenta
comumente cristalizada na forma diidratada, perde esta água de cristalização
quando aquecida a temperaturas entre 93 e 97
o
C, portanto a maior parte da massa
perdida por ambas as amostras pode ser considerada como devida à água de
cristalização, o que corresponde a aproximadamente 10 % da massa da substância.
Os dados obtidos por Costa e colaboradores (2002), que determinaram o
comportamento térmico da quercetina através de calorimetria exploratória diferencial
e termogravimetria mostraram que a quercetina perde em seu primeiro estágio de
decomposição uma massa de 7,9 % em atmosfera de nitrogênio num intervalo de
temperatura entre 29 e 136
o
C. Em atmosfera de ar sintético, a perda de massa foi
de 10,0 %, porém o intervalo de perda de massa citado é de 103 a 342
o
C. Nesta
faixa de temperatura, de acordo com a literatura, a molécula já teria perdido suas
moléculas de hidratação, e iniciado o processo de decomposição, portanto não se
pode correlacionar este resultado com a perda de massa obtida neste teste, que não
ultrapassou 105
o
C.
O ensaio de perda por dessecação é isotérmico, ou seja, se processa com
temperatura constante, e sem uma atmosfera dinâmica como ocorre em análises
Resultados e Discussão
.
57
termogravimétricas. Os resultados indicam que a renovação da atmosfera seria um
parâmetro importante para que toda a massa de água de cristalização possa ser
retirada da molécula, o que poderia explicar a perda de água inferior à esperada.
De acordo com os resultados obtidos, QR e QA não apresentaram diferenças
significativas quanto a seus teores de umidade. Logo, se as diferenças observadas
forem causadas por algum interferente, este não é detectável através da
espectroscopia na região do infravermelho e CLAE, nas condições experimentais
utilizadas.
Com a finalidade de determinações quantitativas das substâncias referência e
amostra, foi realizada técnica por espectroscopia no ultravioleta, já validada e
utilizada anteriormente (KNORST, 1991; VINADÉ, 1995; VINADÉ e col., 1995;
VINADÉ; PETROVICK, 1995)
A figura 8 mostra a curva analítica obtida com QR. A curva analítica
construída com QA encontra-se na figura 9. A comparação entre as duas curvas
está sumarizada na tabela 8.
Resultados e Discussão
.
58
Figura 8: Curva analítica da quercetina referência em metanol em 255 nm
Figura 9: Curva analítica da quercetina amostra em metanol em 255 nm
02468101214
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Regressão linear:
Y = A + B * X
Parâmetro Valor Erro
----------------------------------------------------------
A 0,00599 0,00264
B 0,07515 3,57649E-4
------------------------------------------------------------
R SD N P
------------------------------------------------------------
0,99997 0,00307 5 <0.0001
Absorvância (U.A)
Concentração (µg/mL)
02468101214
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
Regressão linear
Y = A + B * X
Parâmetro valor Erro
------------------------------------------------------------
A -0,01146 0,0034
B 0,07497 8,48476E-4
------------------------------------------------------------
RSD NP
------------------------------------------------------------
0,99981 3,00632 5 <0.0001
Absorvância (U.A.)
Concentração (µg/mL)
Resultados e Discussão
.
59
Tabela 8: Comparação entre as curvas analíticas obtidas com QR e QA
Parâmetro QR QA
Intercepto 0,00599 -0,01425
Intervalo de confiança -0,00241 a 0,014392 -0,5016 a 1,0542
inclinação 0,07515 0,07497
R
2
0,99997 0,9965
*significativo para α=0,05; F
crítico
=8,81·10
-5
Os valores de inclinação obtidos para ambas as curvas apresentam
similaridade, o que indica que as mesmas são paralelas.
Ambas as curvas apresentaram um valor de R
2
satisfatório, e análise dos
intervalos de confiança mostra que ambos incluem o zero, confirmando a não
existência de erros sistemáticos.
O resultado do doseamento da quercetina amostra foi de 95,3 %, com um
desvio padrão de 3,68 e um coeficiente de variação de 3,81 %.
Os dados de ANOVA obtidos pela comparação entre as curvas analíticas de
QR e QA mostraram-se estatisticamente diferentes, a um nível de significância de 95
% (F
calculado
=340,5906, F
crítico
=5,1922), o que reforça o resultado que aponta o menor
teor obtido para QA.
5.2 Caracterização dos adjuvantes
Os testes a que foram submetidos os adjuvantes escolhidos visaram abranger
a maior número de características importantes para a manutenção da qualidade de
cada um, contando também com a disponibilidade de reagentes e de equipamentos,
considerando também o período de tempo decorrido da última análise destes.
Resultados e Discussão
.
60
5.2.1 Ácido Esteárico
A tabela 9 demonstra os resultados obtidos na determinação dos critérios de
qualidade do ácido esteárico.
Tabela 9: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade do
ácido esteárico
Teste Especificação
Resultado x±s
(
CV%
)
Parafina e outras substâncias não-
saponificáveis (F. Bras.IV)
Negativo Conforme especificação
Índice de acidez (F. Bras.V)
Entre 200 e 212 mL
NaOH 0,1 M
207,89±2,040(0,981)
Índice de saponificação
(F.Bras. IV)
Entre 200 e 220 ml
HCl 0,5 M
204,3±0,6245(0,3056)
A figura 10 mostra o espectro de absorção na região do infravermelho do
ácido esteárico, que se comprovou sobreponível ao da literatura (POUCHERT,
1991), e que apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI;
SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
2918,7 – 2849,2
Deformações axiais das ligações O-H e C-H;
~1700
Deformação axial da ligação C=O;
1464,1
Deformação angular da ligação C-H;
~727
Deformação angular assimétrica da ligação C-H
Resultados e Discussão
.
61
Figura 10: Espectro na região do infravermelho do ácido esteárico
5.2.2 Álcool estearílico
No teste da verificação da presença de ácidos graxos livres (um indicativo de
degradação ou de contaminação do álcool estearílico), não poderia haver gasto
maior do que 2 mL de NaOH 0,1 M na neutralização da tomada de ensaio. O valor
encontrado foi de 0,18 ml, com um desvio padrão de ± 0,0057, e um coeficiente de
variação de 3,27 %.
O espectro do álcool estearílico (figura 11), obtido na região do infravermelho,
é sobreponível ao descrito na literatura (POUCHERT, 1991), apresentando as
seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; RÜCKER e col.,
1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
Resultados e Discussão
.
62
ν
máx
KBr/cm
-1
:
2918,7 – 2851,1 Deformações axiais das ligações O-H e C-H
3331,5 Deformação axial da ligação O-H, pontes de hidrogênio
intermoleculares
Figura 11: Espectro na região do infravermelho do álcool estearílico
5.2.3 Celulose Microcristalina
A tabela 10 mostra os resultados obtidos na determinação de características
da qualidade selecionadas para a celulose microcristalina.
Resultados e Discussão
.
63
Tabela 10: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade da
celulose microcristalina
Testes Especificação
Resultado x±s(CV%)
Determinação do pH (USP 26) entre 5,0 e 7,0
6,31±0,046(0,74)
Perda por dessecação
(USP 26)
≤ 7 % 6,02±0,0043(0,071)
Identificação (USP 26) Coloração azul-violácea Conforme especificação
O espectro na região do infravermelho (figura 12), obtido para a celulose
microcristalina, mostrou-se sobreponível a trabalhos anteriores (ARMIJO, 2003),
apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977;
RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
~3367
Deformações axiais da ligação O-H para pontes de hidrogênio
intermoleculares;
2900 Deformação axial da ligação C-H;
~1647 Carbonila / pontes de hidrogênio de aldoexoses
~1433 – 1373
Deformações angulares das ligações O-H de álcoois primários e
secundários.
~1150 – 1373
Deformações axiais de C-O de álcoois primários, de éter
alifático e cíclico
Resultados e Discussão
.
64
Figura 12: Espectro na região do infravermelho da celulose microcristalina
5.2.4 Croscarmelose sódica
Os resultados dos testes selecionados com o objetivo de avaliar a qualidade
da croscarmelose sódica estão apresentados na tabela 11.
Tabela 11: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade da
croscarmelose sódica
Testes Especificação
Resultado x±s(CV%)
Determinação do pH (USP 25) entre 5,0 e 7,0
6,115±0,073(1,19)
Identificação (USP 25)
método “A”: formação de
precipitado azul fibroso
Conforme especificação
Perda por dessecação (USP 25)
≤ 10 % 5,47±0,208(3,81)
Resultados e Discussão
.
65
O espectro de absorção na região do infravermelho para a croscarmelose
sódica, mostrada na figura F13, mostrou-se compatível com trabalhos anteriores
(ARMIJO, 2003), e apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI;
SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
~3450 Deformações axiais da ligação O-H, pontes de hidrogênio
intermoleculares
~2918,7 Deformação axial da ligação C-H
1608,8 Deformação axial assimétrica do íon carboxilato
1425,6 Deformação axial simétrica do íon carboxilato
1380 – 1320 Deformações angulares de ligações O-H de álcoois primários e
secundários
1156 – 990 Deformações axiais de C-O de álcool primário, éter alifático e
cíclico
Figura 13: Espectro na região do infravermelho da croscarmelose sódica
Resultados e Discussão
.
66
5.2.5 Dióxido de silício coloidal
A tabela 12 Contém os resultados obtidos na determinação das
características da qualidade do dióxido de silício coloidal.
Tabela 12: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade do
dióxido de silício coloidal
Teste Especificação
Resultado x±s(CV%)
Determinação do pH (USP 25) entre 3,5 e 5,5
4,274±0,019(0,44)
Perda por dessecação (USP 25)
≤ 2,5 % 1,85±0,037(2,01)
O espectro no infravermelho obtido para o dióxido de silício coloidal (figura
14) apresentou apenas uma banda intensa na região próxima a 1000 cm
-1
,
decorrente da ligação Si-O (ARMIJO, 2003; NAKANISHI; SOLOMON, 1977;
RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998).
Figura 14: Espectro na região do infravermelho do dióxido de silício coloidal
Resultados e Discussão
.
67
5.2.6 Estearato de magnésio
Os resultados dos testes com o intuito de verificar características da
qualidade do estearato de magnésio encontram-se descritos na tabela 13.
Tabela 13: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade do
estearato de magnésio
Teste Especificação
Resultado x±s/CV%
Determinação do pH (F. Bras. IV) entre 6,5 e 7,5
7,116±0,010(0,15)
Perda por dessecação (USP 25)
≤ 6 % 5,06±0,222(4,40)
Acidez ou alcalinidade (USP 25)
≤ 0,05 mL de HCl
ou NaOH 0,1 M
0,043±0,057(13,32)
O espectro na região do infravermelho obtido para o estearato de magnésio
(figura 15), mostrou-se sobreponível aos obtidos em trabalhos anteriores (ARMIJO,
2003) apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON,
1977; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
2918-2851 Deformações axiais das ligações O-H e C-H
~1541 Região de sobreposição das deformações axiais assimétricas
do íon carboxilato, do estearato e de palmitato
~1475 Deformação angular da ligação C-H
723,4 Deformação angular assimétrica da ligação C-H
Resultados e Discussão
.
68
Figura 15: Espectro na região do infravermelho do estearato de magnésio
5.2.7 Lactose
Os resultados testes selecionados, realizados na avaliação da qualidade da
lactose encontram-se resumidos na tabela 14.
Tabela 14: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade da
lactose
Teste Especificação
Resultado x±s(CV%)
Identificação (F. Bras IV)
Precipitado vermelho
abundante
Conforme
especificação
Determinação do pH (F. Bras. IV) 4,0 a 6,5
6,267±0,123(1,96)
Perda por dessecação (USP 25)
≤ 0,5 % 0,36±0,014(3,98)
Acidez e alcalinidade (USP 25)
≤ 0,4 mL de NaOH 0,1 M 0,306±0,011(3,76)
Resultados e Discussão
.
69
O espectro obtido para a lactose (figura 16) mostrou-se sobreponível com o
disponível na literatura (POUCHERT, 1991) e apresentou as seguintes bandas
características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998;
SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
Kbr/cm
-1
:
~3500 Deformações axiais das ligações O-H e C-H
~1660 Carbonila, pontes de hidrogênio de aldoexoses
~1440 Deformação angular da ligação O-H
1385,1 Deformação angular da ligação O-H de álcool primário
1110 – 990 Região de deformações assimétricas de ligação C-O-C
Figura 16: Espectro na região do infravermelho da lactose
Resultados e Discussão
.
70
5.2.8 Manitol
Para o manitol, foram realizados os testes de perda por dessecação, da
determinação da acidez e do ensaio de açúcares redutores Os resultados estão
resumidos na tabela 15.
Tabela 15: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade do
manitol
Teste Especificação
Resultado x±s(CV%)
Perda por dessecação
(USP 25)
≤ 0,3 % 0,26±0,0076(2,91)
Determinação da acidez
(USP 25)
≤ 0,30 mL de NaOH 0,020 M 0,227±0,0057(2,55)
Açúcares redutores
(F.Bras IV)
Precipitado vermelho
discreto
Conforme especificação
O espectro de absorção na região do infravermelho obtido para o manitol
(figura 17) mostrou-se sobreponível com o mostrado na literatura (POUCHERT,
1991), apresentando as seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON,
1977; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
3402,8 Deformação axial de ligações O-H, pontes de hidrogênio
intermoleculares
2925 – 2850 Deformações axiais das ligações C-H
1260 – 1000 Deformação axial de C- O
1420 – 1330 Deformação angular de O-H no plano
Resultados e Discussão
.
71
Figura 17: Espectro na região do infravermelho do manitol
5.2.9 Monoestearato de glicerila
O valor encontrado para o índice de saponificação para a amostra de
monoestearato de glicerila foi de 160,27, com um desvio padrão de ±0,2516 e um
coeficiente de variação de 0,1570 %, encontrando-se dentro dos limites descritos na
literatura (USP 26), que são de 155 a 165.
O espectro na região do infravermelho obtido para o monoestearato de
glicerila (figura 18) apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI;
SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
Resultados e Discussão
.
72
ν
máx
KBr/cm
-1
:
~2925-2850 Deformações axiais de ligação C-H
~1735 Ligação tipo éster (C-O-C)
~1190 Ligação tipo éster (R-C-O-R)
~1100 Deformação axial da ligação C-O de álcoois secundários
~1064-1031 Deformação axial da ligação C-O de álcoois primários
Figura 18: Espectro na região do infravermelho do monoestearato de glicerila
5.2.10 Polissorbato 80
Realizou-se o teste de identificação da amostra de polissorbato 80, sendo que
para a primeira amostra obteve-se resultado negativo. Com a obtenção de nova
amostra, realizou-se novamente o teste, que se mostrou conforme o especificado na
Farmacopéia brasileira IV (1996).
Resultados e Discussão
.
73
Esta observação endossa a necessidade de qualificação das matérias-primas
a fim de evitar resultados inesperados quando do seu emprego.
O espectro no infravermelho obtido para o polissorbato 80 (figura 19)
apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977;
RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
-~2925 – 2850 Deformações axiais de ligação C-H;
1735 Ligação tipo éster (C-O-C)
Figura 19: Espectro na região do infravermelho do polissorbato 80
Resultados e Discussão
.
74
5.2.11 Povidona
A tabela 16 mostra os resultados obtidos na avaliação de alguns critérios de
qualidade da povidona.
Tabela 16: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade da
povidona
Teste Especificação
Resultado x±s(CV%)
Identificação (USP 26)
Precipitado
amarelo-alaranjado
Conforme especificação
Determinação do pH
(USP 26)
Entre 3,0 e 7,0
4,397±0,0230(0,525)
Perda por dessecação
(CARVALHO, 1997)
≤ 5,0%
4,60±0,2183(4,74)
O espectro obtido no infravermelho para a povidona (figura 20) foi
sobreponível ao da literatura (KOLLIDON, 2001), e apresentou as seguintes bandas
características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998;
SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
~ 2900 Deformação axial da ligação C-N
1680/1500 Deformação angular da amida cíclica e axial da carbonila
~1421 Deformação angular da ligação C-H
Resultados e Discussão
.
75
Figura 20: Espectro na região do infravermelho da povidona
5.2.12 Propilenoglicol
Nos testes de acidez, conforme a F. Bras. IV, para este adjuvante, obteve-se
como resultado da média de três determinações o valor de 0,04 mL, com desvio
padrão de 0,05 e um coeficiente de variação de 13,32%. O valor limite descrito é de
no máximo 0,05 mL.
O espectro obtido no infravermelho para o propilenoglicol, (figura 21) mostrou-
se sobreponível ao da literatura (POUCHERT, 1991), apresentando as seguintes
bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998;
SILVERSTEIN e col., 1998):
Resultados e Discussão
.
76
ν
máx
KBr/cm
-1
:
3650/1050 Deformação axial de O-H
~ 2900 Deformações axiais da ligação C-H
1100 Deformação axial da ligação C-O de álcool secundário
1050 Deformação axial da ligação C-O de álcool primário
Figura 21: Espectro na região do infravermelho do propilenoglicol
5.2.13 Talco
Os resultados obtidos na determinação da qualidade do talco empregado
neste estudo encontram-se na tabela 17.
Resultados e Discussão
.
77
Tabela 17: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade do
talco
Teste Especificação
Resultado x±s/CV%
Determinação do pH (KIBBE,2000) Entre 4,0 e 7,0
5,529±0,037/0,68
Perda por dessecação (HARTKE e
col., 2000)
≤ 0,2 % 0,16±0,010/6,60
Ferro solúvel (USP 26) Coloração azul Conforme especificação
No espectro na região do infravermelho obtido para o talco (figura 22) apenas
foi possível observar a vibração correspondente às ligações Si-O (~ 1000)
(NAKANISHI; SOLOMON, 1977; RÜCKER e col., 1998;SILVERSTEIN e col., 1998).
Figura 22: Espectro na região do infravermelho do talco
Resultados e Discussão
.
78
5.2.14 Vaselina sólida
Os resultados dos critérios estudados para a vaselina sólida encontram-se
resumidos na tabela 18.
Tabela 18: Resultados obtidos na determinação de características da qualidade da
vaselina sólida
Teste Especificação
Resultado x±s/CV%
Alcalinidade (USP 26)
Não desenvolvimento de
coloração rosa
Conforme especificação
Acidez (USP 26)
Não desenvolvimento de
coloração rosa
Conforme especificação
Resíduo de ignição
(USP 26)
≤ 0,1% 0,9829±0,0038 (0,3910)
O espectro na região do infravermelho obtido para a vaselina sólida (figura
23) apresentou as seguintes bandas características (NAKANISHI; SOLOMON, 1977;
RÜCKER e col., 1998;SILVERSTEIN e col., 1998):
ν
máx
KBr/cm
-1
:
-~2925 – 2850 Deformações axiais de ligação C-H;
~1460 Deformação angular simétrica de C-H (metila)
~1380 Deformação angular assimétrica de C-H (metila)
Resultados e Discussão
.
79
Figura 23: Espectro na região do infravermelho da vaselina sólida
De acordo com os dados obtidos nos testes selecionados para a avaliação
dos critérios de qualidade dos adjuvantes selecionados, pode-se concluir que todos
estão dentro das especificações, podendo, portanto, serem utilizados para o estudo
de interação com a quercetina, na forma de misturas binárias.
5.3 Avaliação do comportamento térmico das substâncias estudadas
Considerações sobre os parâmetros obtidos por DSC
Para melhor entendimento dos dados obtidos por DSC e TGA cabe uma
explicação sobre cada um deles.
A temperatura de onset (T
onset
) corresponde à temperatura de extrapolação da
linha de base, ou a temperatura na qual a transição começa a acontecer e ocorre a
primeira variação da linha de base. Alguns autores consideram esta temperatura
uma medida mais confiável do que as outras, por sofrer menor influência dos
parâmetros operacionais tais como velocidade de aquecimento, tanto que para
Resultados e Discussão
.
80
efeitos de calibração, esta temperatura é a utilizada (DODD; TONGE, 1987;
HAINES, 1995).
A temperatura máxima (T
máx
) ou temperatura do pico corresponde à
temperatura medida no ápice do evento endotérmico ou exotérmico.
O ∆H corresponde à entalpia envolvida no evento térmico, e é proporcional à
área do pico obtido.
Nas análises através de termogravimetria, o ponto médio relaciona-se à
temperatura em que a perda de massa envolvida se encontra com velocidade
máxima.
Neste trabalho, buscou-se fazer uma análise dos três parâmetros em
conjunto, para se ter um resultado mais representativo. Os eventos descendentes
são endotérmicos, enquanto os ascendentes são exotérmicos
Para determinar os parâmetros de análise pelos métodos térmicos utilizados
neste trabalho (DSC ou TGA) no estudo de interações entre a quercetina e os
adjuvantes selecionados, considerou-se, inicialmente, o comportamento da
substância objeto de estudo.
5.3.1 Quercetina
Como se trata da substância utilizada para o estudo, primeiramente tratou-se
de observar-se o comportamento térmico da quercetina para se determinar a faixa
de análise em que se pretendia trabalhar. A análise térmica também serviu como
mais uma forma de comparar a quercetina referência (QR) e a quercetina amostra
(QA).
A figura 24 mostra a comparação das curvas de DSC obtidas para QR e QA.
Os parâmetros térmicos observados estão resumidos na tabela 19.
Resultados e Discussão
.
81
Figura 24: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para quercetina Referência (QR)
(
___
) e quercetina Amostra (QA) (
......
)
Tabela 19: Parâmetros térmicos observados para a quercetina referência (QR) e
quercetina amostra (QA) obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Endotérmico
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
QR (1,1) 114,20 120,75 271,98 322,57 325,74 150,31
QA (1,2) 83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
Há uma boa correlação entre o formato dos picos obtidos para QA e os
observados na caracterização térmica desta substância realizada por Costa e
colaboradores (2002). O formato obtido para QA assemelha-se bastante com o
obtido no estudo realizado por Pralhad e Rajendrakumar (2004) no qual foram
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
82
utilizadas diversas ferramentas analíticas para avaliação de complexos entre a
quercetina e a β-ciclodextrina. Os resultados de ambos os testes foram obtidos nas
mesmas condições do presente estudo, porém o primeiro não cita se os porta-
amostras utilizados foram tampados ou utilizados abertos. De qualquer forma, a
diferença de formato no porta-amostra já causa alguma influência no resultado
(BROWN, 1988; DODD; TONGE, 1987; FORD; TIMMINS, 1989; HAINES, 1995;
VELASQUEZ ARMIJO e col., 2004)
O primeiro pico endotérmico está relacionado com a perda da água de
cristalização, apesar do valor de T
onset
de QR mostrar-se um pouco acima do
relatado na literatura, enquanto a T
onset
de QA mostra-se um pouco abaixo deste
valor, que é de 94 a 97
o
C (BUCKINGHAN, 1983; BUDAVARI, 1996). Tanto os
valores de T
onset
quanto de T
máx
para QR e QA não se relacionaram com nenhum
dos dois estudos de caracterização citados, T
onset
de 73
o
C e T
máx
de 116
o
C por
Costa e colaboradores (2002) e T
máx
de 101
o
C observados para Pralhad e
Rajendrakumar (2004).
O segundo evento endotérmico relaciona-se com a fusão da quercetina,
porém a temperatura de onset de QR encontra-se com um valor um pouco acima do
citado na literatura, enquanto que para QA, o valor encontra-se de acordo com o
citado na literatura, de 314 a 317
o
C (BUCKINGHAN, 1983; BUDAVARI, 1996). Já o
valor obtido para QR relaciona-se com os obtidos nos estudos de caracterização
(COSTA e col., 2002; PRALHAD; RAJENDRAKUMAR, 2004). Cabe salientar a falta
de detalhamento por parte da literatura disponível dos métodos utilizados para a
determinação do ponto de fusão. Podem existir algumas diferenças entre as
temperaturas medidas pelo aparelho de Kofler, por exemplo, um dos métodos
descritos para medição de ponto de fusão em diversos compêndios, cujo meio de
detecção é visual e aquelas determinadas através DSC, uma vez que a
sensibilidade do segundo é superior, além de haver diferenças de parâmetros tais
como da atmosfera em que os experimentos são realizados e nas velocidades de
aquecimento utilizadas (BROWN, 1988; DODD ;TONGE, 1987; FORD; TIMMINS;
1989; HAINES, 1995; HATAKEYAMA; QUINN, 1999).
Resultados e Discussão
.
83
Outro parâmetro importante para comparação de resultados obtidos por DSC
diz respeito ao tipo de porta-amostras utilizado, bem como a forma de fechamento e
o material utilizado, o que não é citado corretamente em alguns estudos (BROWN,
1988; DODD; TONGE, 1987; FIESE; HAGEN, 2001; FORD; TIMMINS; 1989;
HAINES, 1995; HATAKEYAMA & QUINN, 1999, VELÁSQUEZ ARMIJO e col., 2004).
Uma das dificuldades em se obter picos reprodutíveis para substâncias que
se fundem com decomposição, como é o caso da quercetina, reside no fato de que
as reações de decomposição no estado sólido são, via de regra, heterogêneas,
portanto os produtos de degradação formam-se em concentrações muitas vezes
diferenciadas, em virtude de vários fatores, tais como forma e imperfeições, escape
de produtos gasosos do cristal, velocidade de aquecimento, empacotamento da
amostra, entre outros (BROWN, 1988; FLORENCE; ATWOOD, 2003; MARTIN e
col., 1993; WELLS,1988). Tais impurezas têm efeito direto sobre a entalpia obtida
para o processo e a largura do pico. (BROWN, 1988; FORD; TIMMINS, 1989;
HATAKEYAMA; QUINN, 1999).
Outra diferença que se pode notar entre os perfis de QR e QA é referente à
presença de um sinal exotérmico largo observado na curva obtida para QA, com um
início em torno de 240
o
C.
Picos exotérmicos estão relacionados com uma série de eventos,
principalmente com transições sólidas e alguns tipos de decomposições. A diferença
entre esses dois fenômenos pode ser confirmada através da reversibilidade do
evento ou então da perda de massa (BROWN, 1988; DODD; TONGE, 1987; FORD;
TIMMINS, 1989; HAINES, 1995; HATAKEYAMA; QUINN, 1999).
Com o objetivo de elucidar-se o fenômeno, procedeu-se o aquecimento de
QA até a temperatura de 300
o
C, seguida de resfriamento e de um posterior
aquecimento, nas mesmas condições utilizadas no experimento anterior. Os
resultados podem ser vistos na figura 25, enquanto os parâmetros térmicos podem
ser observados na tabela 20.
Resultados e Discussão
.
84
Figura 25: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para Quercetina Amostra (QA):
primeiro aquecimento (
___
) e segundo aquecimento (
......
)
Tabela 20: Parâmetros térmicos observados em dois aquecimentos para a
quercetina amostra (QA) obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Endotérmico
QA (2,3)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
Primeiro aquecimento 85,67 118,22 270,90
Segundo aquecimento 314,82 321,00 136,40
Nota-se no primeiro aquecimento, após a endoterma característica de perda
de água de cristalização, a elevação da linha de base observada nos experimentos
envolvendo QA anteriormente. No segundo aquecimento, conforme o esperado, a
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-5.00
0.00
5.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
85
endoterma de perda de água está ausente, no entanto, constata-se novamente a
elevação da linha de base denotada no primeiro aquecimento.
De modo a verificar se existe ou não a perda de massa para este evento,
realizou-se análise termogravimétrica com QA, conforme mostrado na figura 26. Os
parâmetros obtidos encontram-se nos anexos (Tabela TA2).
Figura 26: Curva termogravimétrica da Quercetina Amostra (4,6 mg) (
___
), em
comparação com a curva obtida por DSC (
......
)
De acordo com a figura, verificam-se duas perdas de massa agudas,
correspondentes à perda de água de cristalização (ponto médio de 106,48
o
C, perda
de massa de 7,262 %), e à decomposição da quercetina (ponto médio de 359,15
o
C,
perda de massa de 23,244%).
Observam-se também duas leves inclinações uma com ponto médio de 277,
74
o
C, correspondente a uma perda de massa de 2, 609 %, e a segunda com um
ponto médio de 329,11
o
C, correspondente a uma perda de massa equivalente a
6,284 %.
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-4.00
-3.00
-2.00
-1.00
0.00
mW
DSC
3.00
4.00
5.00
mg
TGA
Resultados e Discussão
.
86
O segundo evento é facilmente explicado, uma vez que se sabe que a
quercetina funde-se com decomposição, ou seja, a partir da temperatura em que se
inicia a fusão, inicia-se a decomposição da substância (BUCKINGAN, 1983;
BUDAVARI, 1996).
Como anteriormente discutido, a quercetina apresenta duas moléculas de
água na sua constituição cristalina, o que perfaz cerca de 10 % de sua massa.
Como a primeira perda de massa corresponde à cerca de 7 %, o restante da massa
deverá se perder no intervalo de temperatura até o ponto de fusão, comportamento
confirmado observando-se a curva termogravimétrica. As perdas de água de
cristalização geralmente são acompanhadas de uma reacomodação da estrutura
cristalina, o que pode explicar o evento exotérmico observado para QA (BROWN,
1988; DODD; TONGE, 1987; FORD; TIMMINS, 1989; HAINES, 1995;
HATAKEYAMA; QUINN, 1999). Costa e colaboradores (2002) encontraram perdas
de massa semelhantes. As moléculas de água de cristalização de QA e QR podem
ter uma localização ou força de ligação sutilmente diferente, uma vez que não são
observadas diferenças em seus espectros de infravermelho, mas existe diferença na
forma de seus picos de dessolvatação. Uma vez que existe decomposição da
quercetina quando da fusão, não é possível fazer a avaliação das diferenças entre
QR e QA após o aquecimento.
5.3.2 Adjuvantes tecnológicos
Três dos adjuvantes utilizados não foram analisados através das ferramentas
termoanalíticas: polissorbato 80, propilenoglicol e vaselina sólida. Isso se justifica
primeiramente pelo fato de os dois primeiros adjuvantes estarem na forma líquida
em temperatura ambiente. Para correta análise, seria necessário haver um evento
térmico característico das substâncias para ser realizada uma caracterização
eficiente, como, por exemplo, o ponto de fusão, o que só seria possível através de
exposição a temperaturas abaixo de 0 °C. Aliado a isso, o polissorbato 80 apresenta
um ponto de fulgor em torno de 149
o
C (KIBBE, 2000). Considerando-se que as
análises ocorreram em uma faixa de temperatura entre 25 e 350, às vezes até 400
o
C, a representatividade da análise térmica para este adjuvante em misturas com a
Resultados e Discussão
.
87
quercetina ficaria extremamente prejudicada. O mesmo vale para o propilenoglicol,
que apresenta um ponto de ebulição de 188,2
o
C à pressão de 760 mmHg
(BUDAVARI, 1996; KIBBE, 2000).
No caso da vaselina, seu ponto de fusão ocorre em temperaturas um pouco
acima da temperatura ambiente. No entanto, por se tratar de uma mistura de vários
componentes, com uma faixa de fusão relativamente ampla (BERGOLD, 1974;
KIBBE, 2000), o início de sua faixa de fusão situa-se em aproximadamente 38
o
C.
No caso de análises por DSC, no início do aquecimento sempre há uma variação do
sinal, com direção endo ou exotérmica, devido às diferenças entre amostra e
referência, como tamanho da amostra, capacidade calorífica e condutividade térmica
(FORD; TIMMINS, 1989). Recomenda-se, portanto, que a diferença da temperatura
inicial de análise e a temperatura do primeiro evento térmico observado seja de pelo
menos 20
o
C (SHIMADZU, 1998), o que impossibilitou a análise deste adjuvante por
meio de métodos térmicos.
5.3.2.1 Ácido esteárico
A curva de aquecimento do ácido esteárico encontra-se ilustrada na figura 27,
enquanto seus parâmetros térmicos estão sumarizados na tabela 21.
Tabela 21: Parâmetros térmicos observados para o ácido esteárico, obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Evento
Endotérmico
Ácido esteárico (1,1)
T
onset
(
o
C) T
máx
(
o
C)
∆H
(
J/
g)
Primeiro aquecimento 51,72 54,87 171,68
Resultados e Discussão
*SATO, K.; YOSHIMOTO, N.; SUZUKI, M. ; KOBAYASHI, M.; KANEKO, F. J. Phys. Chem. n.94, p.
3180, 1990 apud GANDOLFO, F. G.; BOT, A.; FLÖTER, E. Phase diagram of mixtures of stearic acid
and stearyl alcohol. Thermochimica Acta, v. 404, p. 9-17, 2003.
88
Figura 27: Curva de aquecimento obtida por DSC para o ácido esteárico
Considerando-se T
máx
, a temperatura de fusão do ácido esteárico constata-se
que este dado encontra-se dentro da faixa especificada na literatura, a qual é
bastante ampla, por contemplar os vários graus de pureza deste adjuvante (F. Bras.
IV, 1996; KIBBE, 2000). Gandolfo e colaboradores (2003), num estudo de
caracterização de misturas eutéticas entre o ácido esteárico e o álcool estearílico,
citam uma temperatura de fusão de 65,2
o
C e relatam a existência de formas
polimórficas, que apresentam temperaturas de fusão bastante distintas (GARTI e
col., 1980; SATO e col., 1990 apud GANDOLFO e col., 2003*) . O processo de
trituração da amostra para diminuição na partícula pode ter causado uma sensível
diminuição do ponto de fusão da substância, por ocasião de modificações em sua
estrutura, conforme relatado em alguns estudos realizados com outras substâncias
(LUNER e col., 2001;.MURA, 1998c, 2002; SALEKI-GERHARDT e col., 1994)
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-5.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
89
A perturbação na linha de base acima de 200
o
C pode estar relacionada com
a vaporização da substância, fenômeno que não apresenta uma temperatura
definida pela literatura, sendo que o início do mesmo encontra valores que variam de
90 a 360
o
C (DOLLIMORE, 1996; F. Bras. IV, 1996; HOEPFNER e col., 2002;
KIBBE, 2000).
5.3.2.2 Álcool estearílico
A curva de aquecimento para o álcool estearílico encontra-se demonstrada na
figura 28, e os parâmetros térmicos obtidos encontram-se na tabela 22.
Figura 28: Curva de aquecimento obtida por DSC para o álcool estearílico
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-15.00
-10.00
-5.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
90
Tabela 22: Parâmetros térmicos observados para o álcool estearílico, obtidos por
DSC
Amostra (massa; mg) Evento
Endotérmico Álcool estearílico (1,00)
T
onset
(
o
C) T
máx
(
o
C)
∆H (J/g)
Primeiro aquecimento 55,09 57,92 321,20
A temperatura obtida no pico do primeiro evento endotérmico observado para
o álcool estearílico corresponde ao seu ponto de fusão (GANDOLFO e col., 2003;
USP 26), que é citado, no entanto, como entre 59,4
o
C e 59,8
o
C para o produto puro
(KIBBE,2000). O segundo evento, um largo pico endotérmico, cujos parâmetros
térmicos não foram avaliados pela impossibilidade de se determinar precisamente o
seu início pode estar relacionado ao ponto de ebulição do adjuvante, que se inicia
em cerca de 210
o
C (HOEPFNER e col., 2002; KIBBE, 2000).
Também existem relatos de polimorfismo para o álcool estearílico, sendo que
a forma α possui ponto de fusão 58
o
C, e a forma γ de 57,4
o
C (VAN MILTENBURG
e col., 2001 apud GANDOLFO e col., 2003
*
).
Como o álcool estearílico também sofreu o processo de trituração para
redução de partícula, podem ter ocorrido modificações em suas características
físico-químicas em relação à sua condição anterior ao processo.
5.3.2.3 Celulose microcristalina
A curva de aquecimento obtida por DSC da celulose microcristalina encontra-
se demonstrada na figura 29 e seus parâmetros térmicos arrolados na tabela 23.
*
VAN MILTENBURG, J.C.; OONK, H.A.J.; VENTOLA, L.J. Chem. Eng. Data, v. 46, p. 90- , 2001
apud GANDOLFO e col., 2003.
Resultados e Discussão
.
91
Figura 29: Curva de aquecimento obtida por DSC para celulose microcristalina
Tabela 23: Parâmetros térmicos observados para a celulose microcristalina obtidos
por DSC
Eventos Amostra
(massa;mg)
Endotérmico Exotérmico Exotérmico
Celulose
(1,4)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
1° aquec. 42,40 72,37 75,53 323,70 352,20 24,48 365,49 376,71 454,11
A larga endoterma com máximo em 72,37
o
C está relacionada à água de
adsorção do adjuvante, relatada em trabalhos anteriores (ARMIJO, 2003;COTTON e
col., 1987; MURA e col., 1995, PORKKHARKAR e col.; 2002). Os picos exotérmicos
posteriores conotam despolimerização da celulose, com decomposição (KIBBE,
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
92
2000). Para confirmação de tal evento, realizou-se a análise termogravimétrica da
celulose microcristalina. O resultado está ilustrado na figura 30, e os parâmetros
obtidos encontram-se nos anexos (Tabela TA3).
Figura 30: Curva termogravimétrica da celulose microcristalina (4,16 mg) (
___
), em
comparação com a curva obtida por DSC (
......
)
A leve inflexão da curva a partir do inicio do aquecimento representa uma
perda de massa em torno de 4,203%, referente á dessorção de água o que difere
um pouco do resultado obtido para a perda de dessecação deste adjuvante
(aproximadamente 6,02, tabela 10), levando-se em conta a maior precisão da
termogravimetria.
Observa-se também, um início acentuado de perda de massa em torno dos
350
o
C, com um ponto médio de 365,42
o
C, correspondente a uma perda de massa
de 75,366 %. A partir deste ponto, a massa torna-se constante, devido à composição
da atmosfera. O restante do material necessitaria de atmosfera oxidativa para
concluir sua decomposição (BERNAL e col., 2002; BROWN, 1988; DODD; TONGE,
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C
]
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
0.00
100.00
%
TGA
Resultados e Discussão
.
93
1987; FORD; TIMMINS; 1989; HAINES, 1995; HATAKEYAMA; QUINN, 1999,
VELÁSQUEZ ARMIJO e col., 2004).
5.3.2.4 Croscarmelose sódica
A curva obtida por DSC da croscarmelose sódica está ilustrada na figura 31.
Os parâmetros térmicos observados estão dispostos na tabela 24.
Figura 31: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a croscarmelose sódica:
primeiro aquecimento (
___
) e segundo aquecimento (
......
)
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-2.00
-1.00
0.00
1.00
2.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
94
Tabela 24: Parâmetros térmicos observados para a croscarmelose sódica obtidos
por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Exotérmico
Croscarmelose sódica
(1,1)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
Primeiro aquecimento 26,67 75,94 307,66
Segundo aquecimento 284,91 308,73 582,41
Por se tratar de um derivado da celulose, diferenciando-se da mesma por seu
grau de substituição e pela presença de ligações cruzadas (KIBBE, 2000), o
comportamento térmico da croscarmelose é bastante semelhante ao caso anterior,
sendo a primeira endoterma associada à perda da água adsorvida, conforme
trabalhos anteriores (ARMIJO, 2003; KALOUSTIAN e col., 1997), enquanto a
exoterma indica a despolimerização com decomposição da substância.
5.3.2.5 Dióxido de silício coloidal
A figura 32 mostra a curva de aquecimento obtida para o dióxido de silício
coloidal por meio de DSC.
Resultados e Discussão
.
95
Figura 32: Curva de aquecimento obtida por DSC para o dióxido de silício coloidal
Conforme esperado, o dióxido de silício coloidal não apresentou quaisquer
eventos térmicos dentro da faixa de aquecimento, devido à sua natureza inorgânica
e resistência a altas temperaturas (KIBBE, 2000; USP 26). Como a amostra em
estudo apresentou um baixo teor de umidade (cerca de 1,85 %, Tabela 12), não foi
possível observar nenhum fenômeno referente à dessorção de água.
5.2.3.6 Estearato de magnésio
A curva de aquecimento do DSC obtida para o estearato de magnésio
encontra-se ilustrada na figura 33. Os parâmetros térmicos estão listados na tabela
25.
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-1.00
0.00
1.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
96
Figura 33: Curva de aquecimento obtida por DSC para o Estearato de magnésio
Tabela 25: Parâmetros térmicos observados para o estearato de magnésio, obtidos
por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Endotérmico
Estearato de magnésio
(1,1)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
Primeiro aquecimento 81,31 90,55 250,53 99,72 110,12 39,70
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
97
A sobreposição dos picos endotérmicos observados na curva de aquecimento
do estearato de magnésio deve-se provavelmente fusão do adjuvante e à água
adsorvida. O aspecto da curva relaciona-se com a demonstrada por Miller e York
(1985), que detectaram dois picos com temperaturas de 96 e 123
o
C para uma
amostra de estearato de magnésio sintetizada pelos mesmos, utilizando o meio de
preparação geral para estearato de magnésio grau farmacêutico. As temperaturas
obtidas e o número de picos estão relacionados aos diferentes tipos de interação
entre moléculas de água e as moléculas do adjuvante.
Existe uma extensa faixa de fusão aceita para este adjuvante, que abrange de
80,5
o
C, no caso do adjuvante extra puro, até 150
o
C para determinados produtos
comerciais (HOEPFNER e col., 2002; KIBBE, 2000; ROTH e col., 1977).
Excetuando-se a pureza, uma outra causa para a diferença dos
comportamentos térmicos observados poderia ser relacionada à presença de
polimorfismo para a molécula de estearato de magnésio, conforme informações da
literatura (BRACCONI e col., 2003; ERTEL; CARTENSEN, 1987; GIRON, 1995;
WADA; MATSUBARA, 1991).
O pico exotérmico que se inicia acima dos 300
o
C indica a decomposição do
adjuvante. Para comprovar tal fenômeno, procedeu-se à análise termogravimétrica
do estearato de magnésio, cujo resultado está expresso na figura 34, e os
parâmetros arrolados nos anexos (Tabela TA4).
Resultados e Discussão
.
98
Figura 34: Curva termogravimétrica do estearato de magnésio (3,7 3mg) (
___
), em
comparação com a curva obtida por DSC (
......
)
Notam-se dois eventos principais, o primeiro, com um ponto médio em 69,17
o
C, representa uma perda de massa de 6,735 %, e relaciona-se com a perda de
água adsorvida, podendo-se observar uma boa correlação com o resultado do
ensaio de perda por dessecação realizado para este adjuvante (tabela 13). O
segundo apresenta um ponto médio em 360,46
o
C, com uma perda de massa de
81,621 %. Os dados obtidos estão de acordo com trabalhos realizados
anteriormente (ARAÚJO e col., 2003; ARMIJO, 2003; DOLLIMORE e col. 1996)
5.2.3.7 Lactose
A curva de aquecimento obtida por DSC para a lactose encontra-se na figura
35 e seus parâmetros térmicos estão dispostos na tabela 26.
100.0
0
200.0
0
300.0
0
400.0
0
Tem
p
[C]
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
0.00
100.00
%
TG
A
Resultados e Discussão
.
99
Figura 35: Curva de aquecimento obtida por DSC para a lactose
Tabela 26: Parâmetros térmicos observados para a lactose obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Endotérmico
Lactose (1,2)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
Primeiro aquecimento 141,35 145,51 215,80 210,53 216,50 183,81
De acordo com a literatura, pode-se relacionar o primeiro pico endotérmico
com a perda de água de cristalização da molécula de lactose monoidratada. Já o
segundo pico, de acordo com a sua temperatura máxima, aproxima-se mais ao
ponto de fusão da β-lactose. No entanto, a β-lactose encontra-se principalmente na
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
2.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
100
forma anidra, enquanto que a α-lactose encontra-se mais comumente na forma
monoidratada. O esclarecimento da identidade da amostra pode residir no fato de
que, após o pico de perda de água de cristalização, nota-se um pequeno pico
exotérmico, ou seja, é possível que haja uma conversão da α-lactose para a β-
lactose, o que explicaria a semelhança do ponto de fusão encontrado no estudo com
o descrito na literatura para esta forma cristalina da lactose (ANGBERG e col., 1995,
BUCKTON e col., 1998; FORD; TIMMINS, 1989; GOMBÁS e col., 2002; HOEPFNER
e col., 2002; KIBBE, 2000; LAHRHRIB e col., 1999)
O pico exotérmico que ocorre após a perturbação da linha de base observada
após a endoterma de fusão, relaciona-se ao processo de decomposição da lactose,
o que se confirmou com a realização da análise termogravimétrica, conforme a
figura 36. Os resultados da análise encontram-se dispostos nos anexos (Tabela
TA5).
Figura 36: Curva termogravimétrica da lactose (4,2 mg), em comparação com a
curva obtida por DSC (
......
)
100.0
0
200.0
0
300.0
0
400.0
0
Tem
p
[C]
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
2.00
mW
DSC
0.00
100.00
%
TG
A
Resultados e Discussão
.
101
Observam-se basicamente três perdas de massa, uma com ponto médio em
148,57
o
C, totalizando 4,718% de perda, correspondente à água de hidratação a
segunda, com ponto médio em 247,24
o
C e perda de 11,508 % de perda, e o terceiro
com um ponto médio de 316,33
o
C e 63,069% de perda. Os dois últimos eventos
relacionam-se à decomposição da lactose.
5.3.2.8 Manitol
A curva de aquecimento obtida por DSC para o manitol encontra-se
demonstrada na figura 37, e seus parâmetros térmicos estão indicados na tabela 27.
Figura 37: Curva de aquecimento obtida por DSC para o manitol
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-10.00
0.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
102
Tabela 27: Parâmetros térmicos observados para o manitol, obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Evento
Endotérmico
Manitol (1,5)
T
onset
(
o
C) T
máx
(
o
C)
∆H (J/g)
Primeiro aquecimento 165,17 167,27 242,52
O pico endotérmico com temperatura de onset em 165, 17
o
C (máximo em
167,27
o
C) corresponde ao ponto de fusão do manitol (HOEPFNER e col., 2002;
KIBBE, 2000,).
A perturbação na linha de base, observada em uma temperatura próxima aos
300
o
C, indica, segundo a literatura, a ebulição do adjuvante, que ocorre em
temperaturas entre 290 e 295
o
C (HOEPFNER e col., 2002; KIBBE, 2000). Estes
resultados se confirmam na curva termogravimétrica realizada para o manitol,
conforme a figura 38. Os parâmetros obtidos estão dispostos nos anexos (Tabela
TA6).
Resultados e Discussão
.
103
Figura 38: Curva termogravimétrica do manitol (13,93 mg) (
___
) em comparação com
a curva obtida por DSC (
......
)
Nota-se que existe apenas um estágio de perda de massa, que representa
97, 014 % até o fim do aquecimento, e a 31,269 % até a temperatura de 350
o
C. O
ponto médio para este evento é 359,10
o
C. Sendo assim, os resultados obtidos
nesta análise confirmam os dados da literatura.
Existem relatos de polimorfismo para o manitol, sendo identificadas três
formas (α, β, δ), sendo a forma β listada como a forma mais estável. A temperatura
citada para a conversão da forma δ para a forma β situa-se entre 140 a 155
o
C.
(YOSHINARI e col., 2002). A transição também pode ser causada por outros fatores
como a umidade (YOSHINARI e col., 2003).
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-10.00
0.00
10.00
mW
DSC
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
%
TG
A
Resultados e Discussão
.
104
O pico de transição cristalina encontra-se demonstrado em detalhe na figura
39, e seus parâmetros térmicos encontram-se listados na tabela 28.
Figura 39: Detalhe da curva de aquecimento do manitol, mostrando a endoterma de
transição polimórfica do manitol, da forma δ para a forma β
Tabela 28: Parâmetros térmicos observados para a transição polimórfica do manitol,
da forma δ para a forma β, obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Evento
Endotérmico
Manitol (1,5)
T
onset
(
o
C) T
máx
(
o
C)
∆H (J/g)
Primeiro aquecimento 153,5 155,75 0,99
150.00 155.00 160.00
Temp [C]
-2.00
-1.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
105
O posterior aquecimento e resfriamento da amostra, quando aquecida a uma
temperatura inferior ao seu ponto de ebulição, conduziram a parâmetros
semelhantes aos observados acima.
Observando-se os valores de temperatura da amostra, confirma-se a
transição de fases descrita na literatura (YOSHINARI e col., 2002).
5.2.3.9 Monoestearato de glicerila
A curva de aquecimento obtida para o monoestearato de glicerila encontra-se
na figura 40, e seus parâmetros térmicos listados na tabela 29.
Figura 40: Curva de aquecimento obtida por DSC para o monoestearato de glicerila
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-4.00
-3.00
-2.00
-1.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
106
Tabela 29: Parâmetros térmicos observados para o monoestearato de glicerila
obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Evento
Endotérmico
Monoestearato de glicerila
(1,2)
T
onset
(
o
C) T
máx
(
o
C)
∆H (J/g)
Primeiro aquecimento 55,29 61,50 148,75
O pico endotérmico observado com temperatura de onset de 55,29
o
C
(máximo de 61,50
o
C) corresponde ao ponto de fusão relatado na literatura,
enquanto que a perturbação da linha de base presente a uma temperatura acima de
200
o
C relata-se como a decomposição da substância (HOEPFNER e col., 2002;
KIBBE, 2000).
5.3.2.10 Povidona
A curva de aquecimento até 250
o
C, para retirada da água adsorvida e
acomodação da amostra, obtidas por DSC para a povidona está demonstrada na
figura 41, e seus parâmetros térmicos estão listados na tabela 30. O aquecimento
até 350
o
C está mostrado na figura 42.
Resultados e Discussão
.
107
Figura 41: Curvas de aquecimento até 250
o
C obtidas por DSC para a povidona:
primeiro aquecimento (
___
) e segundo aquecimento (
......
)
Figura 42: Curva de aquecimento até 350
o
C obtida por DSC para a povidona
100.00 200.00
Temp [C]
-3.00
-2.00
-1.00
0.00
1.00
mW
DSC
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-3.00
-2.00
-1.00
0.00
1.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
108
Tabela 30: Parâmetros térmicos observados para a povidona obtidos por DSC
Amostra (massa; mg) Eventos
Endotérmico Transição vítrea
Povidona (1,1)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
med
(
o
C)
Trans.
(W/mg)
Primeiro aquecimento 35,86 78,10 263,99 - - -
Segundo aquecimento 166,55 171,40 0,18
A temperatura de transição vítrea observada encontra-se dentro do intervalo de
temperatura citado na literatura, entre 155 e 168
o
C (KOLLIDON, 2001).
A primeira endoterma relaciona-se à perda de água de adsorção, visto que
não está presente no segundo aquecimento. Tal fato já foi observado por outros
autores (BOTHA; LÖTHER, 1990; BRUNI e col., 2002; NAJIB e col., 1988;
TANTISHAIYAKUL e col., 1996; 1999)
5.3.2.11 Talco
A figura 43 mostra a curva de aquecimento obtida por DSC para o talco.
Semelhantemente ao dióxido de silício coloidal, não são detectáveis
quaisquer eventos térmicos na faixa de aquecimento realizada, devido à natureza
inorgânica deste adjuvante. O mesmo possui também uma baixa higroscopicidade
em ambientes com baixa umidade relativa do ar (o resultado obtido para o ensaio de
perda por dessecação foi de cerca de 0,15 %, tabela 17), não sendo possível,
portanto, a visualização de nenhum evento térmico relacionado à dessorção de água
(HARTKE e col., 2000; KIBBE, 2000).
Resultados e Discussão
.
109
Figura 43: Curva de aquecimento obtida por DSC para o talco
5.4 Avaliação de interações em misturas binárias de quercetina e adjuvantes
tecnológicos
De modo genérico, são considerados indícios de interação modificações
substanciais nas temperaturas dos eventos térmicos, modificações na forma e na
largura dos picos, o aparecimento de novos eventos térmicos e a alteração da
entalpia das transformações observadas, visto que a curva de aquecimento
resultante de uma mistura de duas substâncias, que não apresentam interações,
deve ser o somatório das mesmas isoladas. Os resultados, no entanto, devem ser
interpretados com bastante cautela, para evitar avaliações equivocadas (FORD;
TIMMINS, 1989; HAINES, 1995; WADKE e col., 1990; WELLS, 1999, 2002).
Nas análises por infravermelho, as interações manifestam-se pelo surgimento
ou desaparecimento de bandas, deslocamento das bandas originais e redução ou
aumento na intensidade das bandas.
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-1.00
0.00
1.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
110
5.4.1 Ácido esteárico (AES)
As curvas de aquecimento obtidas por DSC para as mistura QA:AES nas
proporções 1:1 e nas concentrações usuais, em comparação com as substâncias
isoladas, encontram-se demonstradas na figura 44. A comparação entre os
parâmetros térmicos obtidos encontra-se disposta na tabela 31.
Figura 44: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o ácido
esteárico (
___
), assim como para suas misturas nas proporções ponderais
1:1 (---) e 97:3 (-
.
-
.
-
.
)
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-5.00
0.00
5.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
111
Tabela 31: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e ácido esteárico (AES) e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais (1:1) e usual (97:3)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
AES (1,1)
51,72 54,87 171,68
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,4)
52,62 55,61 91,87 127,08 131,49 101,93 315,62 322,04 60,59
97:3 (1,0)
53,84 55,75 15,77 83,85 112,07 305,36 315,25 320,92 154,22 322,75 354,61 1,04
Analisando-se as curvas de aquecimento, não se nota nenhuma alteração
importante que indique indícios de interação. A alteração na linha de base anterior
ao pico de fusão da quercetina deve-se à ebulição do ácido esteárico, como
discutido anteriormente. O pico exotérmico após a fusão da quercetina pode ser
atribuído à decomposição do sistema.(DOLLIMORE e col, 1996; HOEPFNER e col.,
2002; KIBBE, 2002).
A única mudança apreciável dá-se no aumento de temperatura no pico
relacionado à água de cristalização referente à quercetina, na mistura 1:1. Isto pode
ser explicado pelo fato de que o ácido esteárico, ao fundir-se em uma temperatura
mais baixa do que a do evento em questão modifica a resistividade do sistema: onde
havia anteriormente gás entre as partículas, após a fusão é ocupado pelo adjuvante
líquido, o que faz com que o evento seja detectado com atraso pelo aparelho. Esta
interpretação é reforçada pela comparação das curvas das duas misturas binárias,
que sugerem que o deslocamento é dependente da proporção do ácido esteárico na
amostra. Uma vez atingido o equilíbrio, as temperaturas são detectadas sem atraso,
o que se confirma pela temperatura de fusão da quercetina não sofrer alteração
nenhuma (BROWN, 1988; FORD; TIMMINS, 1989, HAINES, 1995).
Resultados e Discussão
.
112
A figura 45 mostra a comparação entre os espectros das substâncias isoladas
e de suas misturas em diferentes proporções ponderais
Figura 45: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, ácido esteárico e suas misturas em proporções ponderais
1:1 e 97:3, respectivamente
O espectro obtido para as misturas apresenta-se como a superposição dos
obtidos para as duas substâncias isoladas, o que reforça a idéia de que não existem
interações observáveis entre QA e AES.
Resultados e Discussão
.
113
5.4.2 Álcool estearílico (ALC)
As curvas de aquecimento obtidas por DSC para as misturas nas duas
proporções entre QA e ALC, em comparação com as obtidas para as substâncias
isoladas encontram-se na figura 46. A tabela 32 mostra a comparação entre os
parâmetros térmicos obtidos.
Figura 46: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o álcool
estearílico (
___
), assim como para suas misturas nas proporções
ponderais 1:1 (---) e 85:15 (-
.
-
.
-
.
)
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-10.00
-5.00
0.00
5.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
114
Tabela 32: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e álcool estearílico (ALC) e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais (1:1) e usual (85:15)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
ALC (1,0)
55,09 57,92 321,20
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,0)
53,40 55,92 171,49 121,63 129,31 142,12 315,01 322,43 97,56
85:15 (1,2)
53,69 56,91 23,77 114,60 107,15 174,32 314,48 321,41 124,95 345,45 354,82 648,20
Novamente, de acordo com os parâmetros observados, a endoterma
referente à perda da água de cristalização da quercetina deslocou-se para uma
temperatura mais alta, pelos mesmos motivos demonstrados para o ácido esteárico.
Observa-se novamente um pico exotérmico, referente à decomposição do sistema.
A endoterma de fusão do ALC deslocou-se levemente para uma temperatura
inferior (∆T~1,5
o
C), o que não chega a ser um indício de interação.
A hipótese de ausência de interações entre QA e ALC pode ser reforçada
pela análise dos espectros na região do infravermelho para as misturas,
demonstradas na figura 47.
Resultados e Discussão
.
115
Figura 47: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, álcool estearílico e suas misturas em proporções ponderais
1:1 e 85:15, respectivamente
A banda correspondente à deformação axial da ligação O-H com pontes de
hidrogênio intermoleculares de ALC (3331,5 cm
-1
) encontra-se parcialmente
encoberta pela banda da deformação axial de ligação O-H com pontes de hidrogênio
de QA (3408,6 cm
-1
), o que impede inferir um indício de interação. O restante das
bandas corresponde à superposição dos espectros das substâncias isoladas,
guardadas as proporções.
Resultados e Discussão
.
116
5.4.3 Celulose microcristalina (CMCr)
As curvas de aquecimento obtidas para as misturas em diferentes proporções
entre QA e CMCr,bem como das substâncias isoladas encontram-se ilustradas na
figura 48. A comparação dos parâmetros térmicos encontra-se na tabela 33.
Figura 48: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e a
celulose microcristalina (
___
), assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 (---) e 70:30 (-
.
-
.
-
.
)
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
10.00
20.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
117
Tabela 33: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e celulose microcristalina (CMCr) e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais (1:1) e usual (70:30)
Evento
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
CMCr (1,4)
42,40 72,37 75,53 324,79 352,20 69,90 365,49 376,71 454,11
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,2)
89,30 110,02 133,03 300,37 310,02 90,92 375,3 348,10 281,77
70:30 (1,1)
86,17 107,95 184,54 305,09 314,77 91,71 321,08 344,04 373,2
A endoterma de dessorção de água da celulose microcristalina, que se
encontra na forma de uma leve perturbação na linha de base antes da endoterma da
perda de água de cristalização da quercetina, na mistura 1:1, não é evidente na
mistura 70:30, devido à baixa concentração deste adjuvante no sistema. Pode-se
notar uma diminuição da temperatura de onset no ponto de fusão da quercetina
(∆T~9,7-14,4
o
C), de maneira mais observável na mistura 1:1, o que pode ser indício
de algum tipo de interação. Apesar disso, o valor de entalpia obtido para o processo
está de acordo com o esperado.
A celulose microcristalina é um adjuvante ao qual é atribuído pouca ou
nenhuma reatividade, possuindo poucas incompatibilidades relatadas (KIBBE,
2000).
O início do processo da despolimerização com decomposição da celulose
microcristalina se aproxima bastante do ponto de fusão da quercetina. O evento
pode ser explicado, portanto, pela formação de ligações de hidrogênio entre
unidades da celulose parcialmente despolimerizadas e a quercetina. A perda de
certas pontes de hidrogênio intermoleculares da quercetina ocasionaria uma
diminuição da temperatura do ponto de fusão, modificando pouco a sua temperatura
de decomposição, pois a estabilidade da estrutura da quercetina é governada por
Resultados e Discussão
.
118
ligações de hidrogênio intramoleculares (ERKOÇ e col., 2003; HEIM e col., 2002;
MENDONZA-WILSON; GLOSSMAN-MITNIK, 2004; WANG; JOSEPH, 1999). A
celulose, na forma polimerizada, possui a capacidade de formar pontes de
hidrogênio em temperatura ambiente, no processo de compressão (DOELKER e
col., 1987) este fenômeno talvez seja exacerbado em altas temperaturas. Tal fato é
reforçado ao observar-se os espectros na região do infravermelho das misturas
QA:CMCr (figura 49), em que podemos identificar as bandas características de
ambas as substâncias. A única modificação vista trata-se do encobrimento da banda
correspondente às deformações axiais da ligação C-O de álcool primário, éter
alifático e cíclico da celulose microcristalina (~1150-1373 cm
-1
), pela banda
correspondente à deformação axial assimétrica da ligação C-O-C da quercetina
(1085-1150 cm
-1
).
No entanto, convém frisar que, como ambas as substâncias possuem
ligações de hidrogênio na constituição de seus cristais, a identificação de ligações
deste tipo entre as duas substâncias tornar-se-ia difícil (SILVERSTEIN e col., 1998).
Resultados e Discussão
.
119
Figura 49: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, celulose microcristalina e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 70:30, respectivamente
5.4.4 Croscarmelose sódica (CCS)
As curvas de aquecimento por DSC para as misturas em ambas as
proporções em comparação com as substâncias isoladas encontra-se na figura 50.
A comparação dos parâmetros térmicos encontra-se na tabela 34.
Resultados e Discussão
.
120
Figura 50: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e a
croscarmelose sódica (
___
), assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 (---) e 98:2 (-
.
-
.
-
.
)
Tabela 34: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e croscarmelose sódica (CCS) e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais (1:1) e usual (98:2)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
CCS (1,1)
32,50 80,93 271,64
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,4)
90,84 110,09 121,68
98:2 (1,3)
84,89 113,96 248,23 312,27 317,74 123,85 347,11 290,91 412,58
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-5.00
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
121
A endoterma de dessorção de água da croscarmelose, caracterizada como
um pico bastante largo na substância isolada, encontra-se parcialmente encoberta
pela endoterma característica de perda de água de cristalização da quercetina para
as mistura em ambas as proporções, portanto os seus parâmetros térmicos não
foram medidos.
Como no caso anterior, a mistura na proporção 1:1 entre QA e CCS
demonstrou indícios de interação, porém, neste caso houve o desaparecimento da
endoterma de fusão da quercetina. Ao analisar-se a curva de aquecimento da
mistura 1:1, nota-se uma pequena alteração na linha de base no sentido
endotérmico na região onde deveria haver o pico da quercetina. A croscarmelose
sódica tem o início de sua despolimerização em uma temperatura um pouco mais
baixa do que a da celulose microcristalina, o que faz com que o pico exotérmico
associado a este evento fique mais largo, o que pode ter levado ao encobrimento do
pico referente à fusão da quercetina. Comparando as curvas das misturas com a da
quercetina, tem-se a nítida certeza de que as modificações observadas na mistura
1:1 são decorrentes da relação das concentrações dos componentes. Este fato
reforça os cuidados na avaliação de resultados de experimentos envolvendo
métodos térmicos. Deve sempre ser levada em consideração, no caso de misturas,
a proporção entre os componentes, sob o risco de avaliar erroneamente o fenômeno
observado.
O espectro na região do infravermelho das misturas, mostrados na figura 51
apresentam-se sobreponíveis, aos espectros das substâncias isoladas. As bandas
de deformações axiais da ligação O-H deslocadas por pontes de hidrogênio
intermoleculares (~3450 cm
-1
) e das deformações axiais de C-O de álcool primário,
éter alifático e cíclico (1156-990) da CCS, encontram-se encobertas pelas bandas da
quercetina que absorvem no mesmo número de onda. A mesma precaução quanto à
detecção de novas ligações de hidrogênio formadas pela mistura observada para
CMCr deve ser observada para CCS.
Resultados e Discussão
.
122
Figura 51: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, croscarmelose sódica e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 98:2, respectivamente
5.4.5 Dióxido de silício coloidal (CSD)
As curvas de aquecimento das misturas em diferentes proporções entre CSD
e QA, em comparação com a das substâncias isoladas estão ilustradas na figura 52.
A comparação dos parâmetros térmicos encontra-se na tabela 35.
Resultados e Discussão
.
123
Figura 52: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o
dióxido de silício coloidal (
___
), assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 (---) e 97:3 (-
.
-
.
-
.
)
Tabela 35: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e dióxido de silício coloidal (CSD) e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais (1:1) e usual (97:3)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
CSD (1,1)
- - - - - - - - -
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,0)
81,98 117,63 96,65 315,46 346,37 207,30
97:3 (1,3)
84,32 111,47 251,73 316,48 321,66 122,51 351,71 356,44 474,50
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-4.00
-2.00
0.00
2.00
4.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
124
Uma possível explicação para as modificações ocorridas na curva de
aquecimento obtida por DSC reside no fato de que o dióxido de silício coloidal
possui uma característica adsorvente pronunciada (KIBBE, 2000), devido aos
grupamentos silanol na superfície de sua partícula possuírem capacidade de realizar
ligações de hidrogênio com a água. Com o aquecimento, ocorre a liberação de água,
e em temperaturas acima de 600
o
C ocorre a desidratação dos grupamentos silanol
em siloxano na superfície (GORE; BANKER, 1979).
É possível que, com o aumento da temperatura, e com maior quantidade de
grupamentos silanol livres na superfície, ocorra a formação de ligações de
hidrogênio entre estes grupamentos e os grupamentos que compõem as ligações
intermoleculares da quercetina, o que causaria o abaixamento do ponto de fusão, ou
dependendo da quantidade ou intensidade das ligações formadas, causar o
desaparecimento da endoterma de fusão da quercetina.
O mecanismo de adsorção do aerosil, e o efeito da temperatura sobre o
mesmo, podem explicar o porquê da interação não poder ser observada a baixas
temperaturas, através dos métodos utilizados.
A mistura 97:3 apresenta um leve desvio com relação à temperatura de fusão
da quercetina (∆T ~ 0,9
o
C), o que não chega a ser indicativo de interações.O
espectro na região do infravermelho das misturas, mostram a sobreposição dos
espectros das substâncias isoladas.
Resultados e Discussão
.
125
Figura 53: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, dióxido de silício coloidal e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 97:3, respectivamente
5.4.6 Estearato de magnésio (ESM)
A comparação entre as curvas de aquecimento entre QA e ESM nas
diferentes proporções está mostrada na figura 54, e seus parâmetros térmicos
colocados na tabela 36.
Resultados e Discussão
.
126
Figura 54: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o
estearato de magnésio (
___
), assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 (---) e 95:5 (-
.
-
.
-
.
)
Tabela 36: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e estearato de magnésio (ESM) e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais (1:1) e usual (95:5)
Evento
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
ESM (1,4)
81,99 90,55 74,23 102,48 110,12 36,40
QA (1,2)
83,79 110,1
3
255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,2),
72,79 85,76 119,22 94,60 108,2
1
93,58 326,38 364,04 434,40
95:5 (1:1)
85,45 114,3
2
279,11 311,19 317,96 118,40 363,04 353,08 629,15
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
10.00
20.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
127
Novamente, houve o desaparecimento do pico de fusão da quercetina na
mistura 1:1, e uma leve redução na temperatura de onset para o mesmo evento na
mistura 95:5 (∆T ~ 3,6
o
C). Tal fato pode sugerir uma interação ou a dissolução da
QA no adjuvante fundido (FORD; TIMMINS, 1989; MURA e col., 1998).
Para tentar-se confirmar a existência ou não de interações entre a quercetina
e o estearato de magnésio, realizou-se a análise termogravimétrica da mistura
QA:ESM 1:1. O resultado encontra-se na figura 55, e os dados encontram-se
tabelados nos anexos (tabela TA7)
Figura 55: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina (---) (4,599 mg) ,estearato de magnésio (
......
) (3,727 mg) e sua
mistura em proporção ponderal 1:1 (
___
) (10,425 mg)
A comparação visual da curva obtida com as das substâncias isoladas já
mostra algumas diferenças de comportamento. Notam-se duas perdas de massa
principais, a primeira, com ponto médio em 107
o
C e com 6,399 % de perda,
corresponde à água de cristalização de QA, sobreposta à perda de água dessorvida
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
%
TGA
Resultados e Discussão
.
128
de ESM. O segundo evento, com ponto médio em 278,94
o
C e com uma perda de
massa de 44,894 %, não encontra correspondência em nenhum evento observado
para as substâncias isoladas. Por se tratar do último evento a acontecer na faixa de
aquecimento, pode-se concluir que se trata da decomposição do sistema, porém em
uma temperatura bastante inferior à observada para qualquer uma das duas
substâncias isoladamente (357,32
o
C para QA e 360,46
o
C para ESM). Esta menor
estabilidade do complexo, aliada aos resultados obtidos por DSC, pode ser traduzida
como uma interação entre o estearato de magnésio e a quercetina.
O estearato de magnésio apresenta interações com uma série de fármacos
(WELLS, 2002), no entanto, ao analisar a curva de DSC obtida para a mistura 95:5,
nota-se que o evento observado não se repete da mesma forma. De fato, a
concentração de ESM utilizada em formulações é baixa, portanto, o resultado obtido
não chega a ter um significado de importância (HOEPFNER e col., 2002; KIBBE,
2000. WELLS, 2002). Tal fato pode ser reforçado pela observação do espectro na
região do infravermelho obtido para as misturas (figura 56), que se apresentam
como o resultado da sobreposição dos obtidos para as substâncias isoladas.
Sugere-se, pois, que as interações estejam relacionadas com energia térmica
fornecida ao sistema, ou seja, as interações entre QA e ESM lentas em temperatura
ambiente, apresentariam cinética de reação aumentada com a elevação da
temperatura, conforme fundamentado na literatura (BALESTRIERI e col., 1996;
CASTELAN, 1986; MARTIN e col, 1992; NETZ; ORTEGA, 2002; WIGENT, 2000).
Resultados e Discussão
.
129
Figura 56: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, estearato de magnésio e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 95:5, respectivamente
5.4.7 Lactose (LAC)
As curvas obtidas por DSC para as misturas, em comparação com as obtidas
para as substâncias isoladas, encontram-se na figura 57. Os parâmetros térmicos
encontram-se na tabela 37.
Resultados e Discussão
.
130
Figura 57: Curvas de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e a
lactose (
___
), assim como para suas misturas nas proporções ponderais
1:1 (---) e 60:40 (-
.
-
.
-)
Tabela 37: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e lactose (LAC) e suas misturas nas proporções ponderais
em partes iguais (1:1) e usual (60:40)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Endotérmcio
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
LAC (1,2)
141,35 145,51 215,80 210,53 216,50 183,81
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,1),
82,93 104,11 87,79 141,90 146,03 61,73 208,57 216,62 66,24
60:40 (1,2)
86,14 112,97 197,81 142,23 146,28 50,38 202,26 214,83 114,67
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-10.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
131
O evento endotérmico associado à fusão da quercetina está ausente para
ambas as misturas, nas quais as concentrações são bastante próximas (60 % de
quercetina e 40 % de lactose). Notam-se também discrepâncias entre os valores de
entalpia para as substâncias isoladas e para as misturas. O ponto médio da
decomposição de LAC, obtido de sua curva termogravimétrica (310,14
o
C) é
bastante próximo ao pico de fusão da quercetina, ou seja, o evento de
decomposição de LAC pode estar ocultando o pico de fusão da quercetina, ou pode
haver interação entre as duas substâncias. Para tentar elucidar o evento, realizou-se
a análise termogravimétrica, cujo resultado encontra-se mostrado na figura 58 e na
tabela TA8.
Figura 58: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina (---) (4,599 mg), lactose (
......
) (4,197 mg) e sua mistura em
proporção ponderal 1:1 (
___
) (4,299 mg)
Observam-se basicamente duas pequenas perdas de massa, o primeiro com
ponto médio em 102,24
o
C e 3,568 % de perda, o segundo com ponto médio em
147,36
o
C e 2,495 % de perda, associadas aos eventos de perda de água de
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
%
TGA
Resultados e Discussão
.
132
cristalização. No entanto, como no caso anterior, o ponto médio das perdas de
massa seguintes para a faixa de aquecimento realizada (ponto médio de 243,55
o
C,
perda de 10,681 % e ponto médio de 281,53
o
C, perda de 24,907 %) encontram-se
em uma temperatura menor do que a das substâncias isoladas, indicando menor
estabilidade do complexo.
Semelhantemente ao caso anterior, os espectros na região do infravermelho
para as misturas mostraram-se como a superposição dos espectros obtidos para as
substâncias isoladas, havendo apenas a superposição das bandas referentes às
carbonilas (~1660 cm
-1
) e na região das deformações axiais assimétricas de ligações
C-O-C para ambas as substâncias.
Figura 59: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, lactose e suas misturas em proporções ponderais 1:1 e 60:40,
respectivamente
Resultados e Discussão
.
133
5.4.8 Manitol (MAN)
A comparação entre as curvas de aquecimento obtidas para as misturas em
diferentes proporções entre QA e MAN, juntamente com as das substâncias isoladas
podem ser vistas na figura 60. os parâmetros térmicos estão listados na tabela 38.
Figura 60: Curva de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o manitol
(
___
), assim como para suas misturas nas proporções ponderais 1:1 (---) e
60:40 (-
.
-
.
-
.
)
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-20.00
-10.00
0.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
134
Tabela 38: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e manitol (MAN) e suas misturas nas proporções ponderais
em partes iguais (1:1) e usual (60:40)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
MAN (1,5)
165,17 167,27 242,52
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,1),
83,03 104,81 150,45 165,10 167,18 91,33
60:40 (1,3)
85,78 110,69 159,36 165,22 167,30 128,11 280,72 285,48 19,14 333,56 362,39 1,43
O pico de fusão do manitol encontra-se bem definido nas duas proporções de
mistura. O pico de fusão da quercetina não é aparente em nenhuma das duas
misturas, visto que ambas possuem concentração semelhante. A endoterma
relacionada à perda de água de cristalização da quercetina pode ser detectada nos
dois casos.
Como não foi possível detectar o evento relacionado à fusão da quercetina já
que seria esperado na faixa de ebulição do manitol, realizou-se a análise
termogravimétrica da mistura 1:1 com o intuito de esclarecer se o caso trata-se de
interação ou outro tipo de fenômeno. A comparação das curvas termogravimétricas
se encontra na figura 61 e seus resultados na tabela TA9.
Resultados e Discussão
.
135
Figura 61: Comparação entre as curvas termogravimétricas obtidas para a
quercetina (---) (4,599 mg), manitol (
......
) (13,934 mg) e sua mistura em
proporção ponderal 1:1 (
___
) (4,366 mg)
Pode-se notar a existência de dois estágios de perda de massa: o primeiro
relacionado à perda de água de cristalização da quercetina, com ponto médio de
100,80
o
C e 3,665 % de perda, e um segundo que corresponde à sobreposição
perda de massa por ebulição do manitol (ponto médio de 359,10
o
C) e à
decomposição da quercetina (ponto médio 339,98
o
C), com ponto médio em 333,40
o
C, representando 61,521% de perda. Com base nestes resultados, é bem pouco
provável que haja interação entre a quercetina e o manitol
Uma suposição razoável para o desaparecimento do pico referente à fusão da
quercetina na análise por DSC seria a dissolução da mesma no adjuvante fundido, o
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
%
TGA
Resultados e Discussão
.
136
que poderia ser maximizado pela ebulição do mesmo (BROWN, 1988, FORD;
TIMMINS, 1989; HAINES, 1995).
A ausência de interações ente as duas substâncias pode ser confirmada
pelos espectros obtidos na região do infravermelho para as misturas (figura 62). Os
espectros das misturas, considerando as concentrações de cada componente,
apresentaram-se como o somatório dos espectros de cada uma das substâncias
isoladas sobrepondo-se apenas nas bandas referentes à deformação axial de C-O
(1260-1000 cm
-1
).
Figura 62: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, manitol e suas misturas em proporções ponderais 1:1 e
60:40, respectivamente
Resultados e Discussão
.
137
5.4.9 Monoestearato de glicerila (MEG)
A figura 63 e a tabela 39 mostram, respectivamente, a comparação das
curvas de aquecimento obtidas por DSC para as misturas 1:1 e 93:7 de QA e MEG e
com as substâncias isoladas, e a comparação dos parâmetros térmicos derivados
das mesmas.
Figura 63: Curva de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o
monoestearato de glicerila (
___
), assim como para suas misturas nas
proporções ponderais 1:1 (---) e 93:7 (-
.
-
.
-
.
)
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-5.00
0.00
5.00
10.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
138
Tabela 39: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e monoestearato glicerila (MEG) e suas misturas nas
proporções ponderais em partes iguais (1:1) e usual (93:7)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa;mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(kJ/g)
MEG (1,2)
55,29 61,50 148,75
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,0),
54,01 60,64 133,96 120,84 127,26 108,85 306,80 313,61 123,22
93:7 (1,2)
56,43 61,17 5,71 83,88 108,34 227,89 313,95 320,07 122,16 343,94 353,63 896,17
O pico endotérmico relativo à fusão de MEG (~61
o
C) encontra-se visível em
ambas as concentrações, na mistura 93:7 encontra-se reduzido, devido à baixa
concentração. Na mistura 1:1 a endoterma de dessolvatação da quercetina
encontra-se deslocada para uma temperatura maior, como ocorreu nas misturas
com ácido esteárico (tabela 31) e quercetina, pelo modificação da resistividade do
sistema devido à fusão do adjuvante.
O pico de fusão da quercetina encontra-se com uma temperatura de onset
inferior à observada para a substância isolada. Este evento, porém, dificilmente pode
ser considerado como resultante de uma interação com o monoestearato de
glicerila, pois como foi observado na sua caracterização, o MEG se decompõe em
uma temperatura bastante inferior a do ponto de fusão de QA (em temperaturas
acima de 200
o
C, figura 40). Esta, portanto, poderia estar reagindo com os produtos
de degradação de MEG, ou então pode-se tratar de uma interferência na leitura do
evento por parte do aparelho, causada pela turbulência do processo de
decomposição.
Resultados e Discussão
.
139
A inexistência de interações pode ser confirmada pelos espectros na região
do infravermelho obtidos com as misturas QA:MEG 1:1 e 93:7 (Figura 64), onde
ocorre o encobrimento da banda referente à deformação axial da ligação C-O de
álcoois secundários e primários (~1100-1031 cm
-1
), de MEG pela banda referente à
deformação axial assimétrica de C-O-C de QA (1150-1085 cm
-1
).
Figura 64: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, monoestearato de glicerila e suas misturas em proporções
ponderais 1:1 e 93:7, respectivamente
5.4.10 Povidona (PVP)
A comparação das curvas obtidas por DSC para as misturas em comparação
com as substâncias isoladas e a dos dados térmicos derivados das mesmas se
encontram na figura 65 e na tabela 40, respectivamente.
Resultados e Discussão
.
140
Figura 65: Curva de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e a
povidona (
___
), assim como para suas misturas nas proporções ponderais
1:1 (---) e 95:5 (-
.
-
.
-
.
)
Tabela 40: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e povidona (PVP) e suas misturas nas proporções
ponderais em partes iguais (1:1) e usual (95:5)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
PVP (1,1)
52,03 85,82 273,00
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,0)
46,02 61,57 33,09 87,65 101,73 33,59
95:5 (1,1).
83,14 107,54 295,68 315,34 320,82 117,95
100.00 200.00 300.00
Temp [C]
-5.00
0.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
141
Em nenhuma das misturas foi possível observar-se a temperatura de
transição vítrea de PVP (entre 155 e 168
o
C), devido à pequena massa de amostra
submetida à análise. As endotermas de dessolvatação de QA estão presentes em
ambas as misturas, enquanto a endoterma de dessorção de água de PVP não pôde
ser detectada na mistura 95:5, pela baixa concentração deste adjuvante na mesma.
Na mistura 1:1, o pico endotérmico referente à fusão de QA encontra-se
ausente. Mesmo sendo um forte indício de interação, o evento é explicável pela
natureza polimérica do adjuvante em questão. Sabe-se que várias substâncias são
solubilizadas por polímeros, mesmo que em pequena quantidade. O
desaparecimento de um pico de fusão de fármaco quando em misturas com
polímeros pode indicar a formação de uma dispersão molecular ou uma solução
sólida (FORD; TIMMINS, 1989). Este fenômeno pode ser observado em uma série
de polímeros (ARAÚJO e col., 2003; BOTHA; LÖTTER, 1990; GUYOT e col.; 1995;
LIN; PERNG, 1993; TANTISHAIYAKUL e col., 1996, 1999).
Neste caso, a ausência de interação foi confirmada pelo espectro na região
do infravermelho para ambas as misturas (figura 66). Apenas banda referente à
deformação angular da amida cíclica de PVP (~1680 cm
-1
) encontra-se encoberta
pela banda correspondente à carbonila deslocada por formação de ponte de
hidrogênio intramolecular (1666,7 cm
-1
) de QA, o que mostra a sobreposição dos
espectros obtidos para as substâncias isoladas.
Resultados e Discussão
.
142
Figura 66: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, povidona e suas misturas em proporções ponderais 1:1 e
95:5, respectivamente
5.4.11 Talco (TAL)
As curvas de aquecimento obtidas por DSC para as misturas 1:1 e 90:10 em
comparação com as substâncias isoladas, encontram-se na figura 67, e a
comparação entre os parâmetros térmicos obtidos está listada na tabela 41.
Resultados e Discussão
.
143
Figura 67: Curva de aquecimento obtidas por DSC para a quercetina (
......
) e o talco
(
___
), assim como para suas misturas nas proporções ponderais 1:1 (---) e
90:10 (-
.
-
.
-
.
)
Tabela 41: Comparação entre os parâmetros térmicos observados para a quercetina
amostra (QA) e talco (TAL) e suas misturas nas proporções ponderais em
partes iguais (1:1) e usual (90:10)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
∆H
(J/g)
TAL (1,2)
- - - - - - - - -
QA (1,2)
83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93
1:1 (1,2)
85,77 108,10 118,52 315,24 320,71 50,16 324,10 355,43 229,01
90:10(1,1).
85,70 109,03 164,05 316,42 322,06 118,75 338,42 352,39 321,01
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
0.00
5.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
144
A avaliação das curvas e dos parâmetros das misturas de TAL e QA, não
demonstram alterações significativas nos eventos térmicos de ambas as
substâncias. Aliado a isso, o espectro na região do infravermelho para ambas as
misturas (figura 68) mostrou-se sobreponível com os espectros das substâncias
isoladas, descartando, assim, a possibilidade de interação entre estas substâncias.
Figura 68: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, talco e suas misturas em proporções ponderais 1:1 e 90:10,
respectivamente
5.4.13 Demais adjuvantes
Como exposto anteriormente, não foi possível avaliar ,através dos métodos
térmicos, os adjuvantes polissorbato 80 (P80), propilenoglicol (PPG) e vaselina
sólida (VAS) e suas misturas com a quercetina Os espectros na região do
Resultados e Discussão
.
145
infravermelho obtidos para as misturas estão mostradas nas figuras 69, 70 e 71,
respectivamente.
Figura 69: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, polissorbato 80 e suas misturas em proporções ponderais 1:1
e 99:1, respectivamente
Resultados e Discussão
.
146
Figura 70: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, polissorbato 80 e suas misturas em proporções ponderais 1:1
e 99:1, respectivamente
Resultados e Discussão
.
147
Figura 71: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, vaselina sólida e suas misturas em proporções ponderais 1:1
e 85:15, respectivamente
Os espectros mostraram-se sobreponíveis aos das substâncias isoladas,
sendo que o mesmo se constatou para as misturas nas concentrações usuais, o que
indica a ausência de interações entre estas substâncias. No entanto, cabe salientar
que esta é uma avaliação apenas preliminar, limitada às condições laboratoriais
existentes e que não se pode chegar a uma conclusão utilizando-se apenas um
método analítico.
Resultados e Discussão
.
148
5.5 Avaliação dos produtos secos por aspersão com suspensões de
quercetina
Foram obtidos dois produtos secos por aspersão: PSA I, contendo apenas
quercetina, e PSA II, contendo 60 % de quercetina e 40 % de dióxido de silício
coloidal.
Após a secagem, PSA I apresentou-se com aproximadamente as mesmas
características da quercetina, ou seja, um pó amarelo, com dificuldade de
movimentação e aspecto de pó fino. A operação apresentou um rendimento baixo
(44,66 %), devido à grande aderência apresentada pelo mesmo na torre de
secagem.
O produto PSA II apresentou-se também como um pó amarelo, porém, com
maior facilidade de movimentação, uma característica comum em produtos secos
por aspersão que utilizam o dióxido de silício coloidal como adjuvante de secagem
(DE PAULA, 1996; DE SOUZA, 2002; SILVA, 2003; TEIXEIRA, 1996).A secagem
PSA II apresentou um rendimento superior ao PSA I (64,80 %), devido também à
presença de dióxido de silício coloidal, o que diminuiu sensivelmente a aderência do
produto na torre de secagem. Outro motivo pode dever-se à maior concentração de
sólidos contidos na dispersão utilizada para preparar PSAII
Ambos os produtos foram submetidos à espectroscopia no ultravioleta,
comparando-se ao produto de origem, para verificar-se se não houve alguma
alteração nas substâncias durante o processo. Os resultados estão ilustrados nas
figuras 72 e 73.
Resultados e Discussão
.
149
Figura 72: Espectro na região do ultravioleta e do visível do produto seco por
aspersão contendo quercetina (PSA I) (
___
), em comparação com o da
quercetina amostra (QA) (
......
)
Figura 73: Espectro na região do ultravioleta e do visível do produto seco por
aspersão contendo quercetina e dióxido de silício coloidal (PSA II) (
___
),
em comparação com o da quercetina amostra (
......
)
Ambos os produtos mostraram os mesmos máximos de absorção exibidos
pela substância original (256 nm e 372 nm, respectivamente), ou seja, existe uma
sobreposição total entre os espectros obtidos para os dois produtos secos por
aspersão ao espectro apresentado pelo produto que lhes deu origem, a quercetina
amostra (QA) (figura 3).
200 300 400 500
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Absorvância (U.A.)
Comprimento de onda (nm)
200 300 400 500
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
Absorvância (U.A.)
Comprimento de onda (nm)
Resultados e Discussão
.
150
No entanto, em PSA II observa-se uma menor absorvância obtida (0,856 UA e
0,874 UA) em comparação com PSA I (1,121 UA e 1,160 UA), o que representou
uma diminuição de 23,64 % na concentração de quercetina no PSAII. A proporção
entre as absorções manteve-se constante, reforçando a suspeita de redução do teor
de quercetina no PSA II por simples retirada de solução, o que poderia ser resultado
de uma possível extremamente forte sorção da quercetina ao dióxido de silício
coloidal, o qual ficou retido no filtro utilizado para filtrar a suspensão antes da
análise.
Para confirmação da integridade estrutural das substâncias, submeteu-se
ambos os PSA à análise térmica (DSC e TGA) e espectroscopia na região do
infravermelho.
A curva de aquecimento obtida por DSC para PSA I e PSA II, em comparação
com as obtidas para QA e QR está mostrada na figura 74 e a comparação entre os
parâmetros térmicos obtidos está na tabela 42.
Figura 74: Comparação entre as curvas de aquecimento obtidas por DSC para
quercetina referência (QR) (
___
), quercetina amostra (QA) (
......
) e produto
seco por aspersão contendo quercetina (PSA I) (---) e produto seco por
aspersão contendo quercetina e dióxido de silício coloidal (PSAII) (-
.
-
.
-
.
)
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
2.00
mW
DSC
Resultados e Discussão
.
151
Tabela 42: Comparação entre os parâmetros térmicos obtidos por DSC para
quercetina referência (QR), quercetina amostra (QA) e produto seco por
aspersão contendo quercetina (PSA I) e do produto seco por aspersão
contendo quercetina e dióxido de silício coloidal (PSA II)
Eventos
Endotérmico Endotérmico Exotérmico
Amostra
(massa; mg)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
H
(J/g)
T
onset
(
o
C)
T
máx
(
o
C)
H
(J/g)
QR (1,1 mg) 114,20 120,75 271,98 322,57 325,74 150,31 - - -
QA (1,2 mg) 83,79 110,13 255,32 314,71 320,78 107,93 - - -
PSA I (1,3 mg) 94,23 113,99 227,47 315,22 321,17 124,00 - - -
PSA II (1,3 mg) 108,70 122,02 124,68 303,51 317,47 61,53 322,34 360,19 273,13
Houve uma alteração nos parâmetros térmicos obtidos para PSA I, refletidos
em um aumento visível na temperatura de onset para a endoterma referente à perda
da água de cristalização, acompanhado de um leve aumento na temperatura de
onset para a endoterma referente à fusão da quercetina. Enquanto o aumento desta
temperatura foi bastante sutil, o aumento na entalpia de fusão foi um pouco maior,
aproximando-se mais dos valores de QR.
Convém lembrar que ambos os produtos secos por aspersão foram obtidos
utilizando-se QA, portanto os resultados obtidos nos métodos analíticos utilizados
devem ser comparados com a mesma.
Um outro aspecto que se pode notar nas curvas obtidas por DSC é que o
sinal exotérmico que se inicia em torno de 240
o
C para QA, encontra-se quase que
imperceptível na curva obtida para PSA I, o que se assemelha à avaliação feita
anteriormente sobre a existência de uma pequena diferença no posicionamento das
moléculas de água de cristalização de QR e QA, a qual se reflete nas curvas de
Resultados e Discussão
.
152
aquecimento. Com isto, permite-se, inclusive, sugerir que o processo de secagem
por aspersão pode ter modificado parcialmente a organização dos cristais de QA,
fazendo com que ela tenda aos resultados obtidos para QR, fato este já observado
para outros fármacos e excipientes (CORRIGAN, 1995).
Afora o quase total desaparecimento do sinal exotérmico observado para QA,
a curva termogravimétrica obtida para PSA I (figura 75) é bastante semelhante à
com QA (figura 26). Os parâmetros térmicos obtidos encontram-se na tabela TA10
Figura 75: Curva termogravimétrica do produto seco por aspersão contendo
quercetina (PSA) I (4,60 mg), em comparação com a curva obtida por
DSC (
......
)
Observam-se, como verificado para QA, duas perdas de massa principais, a
primeira, decorrente da água de cristalização, possui um ponto médio em 103, 48
o
C
e representa uma perda de 7,284 %, e a segunda, referente à decomposição da
quercetina, com um ponto médio 359,38
o
C, indica uma perda de 22,657 %.
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-6.00
-4.00
-2.00
0.00
mW
DSC
40.00
60.00
80.00
100.00
%
TG
A
Resultados e Discussão
.
153
Os dois outros eventos, com perdas de massa menos acentuadas estão
também presentes. O primeiro, com ponto médio em 278
o
C, e uma perda de massa
de 2,935 %, e o segundo com ponto médio em 336,38
o
C, representando uma perda
de massa de 7,328 %.
Conforme discutido anteriormente, o primeiro evento relaciona-se com a
perda do restante da água de cristalização, e o segundo com o início da
decomposição da substância, que se inicia concomitantemente com a fusão.
O espectro na região do infravermelho de PSA I , em comparação com o de QA
encontra-se ilustrado na figura 76.
Figura 76: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da quercetina
e o produto seco por aspersão contendo quercetina (PSA I)
Nota-se, para PSA I, a presença as bandas características da quercetina,
quais sejam (NAKANISHI; SOLOMON, 1977; PRALHAD; RAJENDRAKUMAR, 2004;
RÜCKER e col., 1998; SILVERSTEIN e col. 1998):
Resultados e Discussão
.
154
ν
mác
(KBr/cm
-1
):
3408,6 Deformação axial da ligação O-H, pontes de hidrogênio
intramoleculares
900 e 675 Deformação angular fora do plano de C-H aromático
1260 e 1000 Deformações axiais de C-O
1150-1085 Deformação axial assimétrica de C-O-C
1666,7 Carbonila deslocada por formação de ponte de hidrogênio
intramolecular
Novamente, não se pôde notar nenhuma diferença significativa entre QA e
PSA I, ou seja, as alterações mostradas através dos métodos térmicos não puderam
ser evidenciadas pelos outros métodos utilizados.
Com relação ao PSAII, notam-se certas alterações nos parâmetros obtidos
quando comparado às substâncias isoladas, principalmente com relação à
endoterma de fusão da quercetina, que apresentou uma diminuição visíveis nos
valores de T
onset
e T
máx
(11,71
o
C e 3,7
o
C se comparado a PSAI, e 11,2
o
C e 3,31
o
C
se comparado a QA), o que pode ser indício de algum tipo de interação. Na tentativa
de elucidar o fenômeno observado, realizou-se a análise termogravimétrica de PSA
II. O resultado está mostrado na figura 77. Os parâmetros obtidos estão arrolados na
tabela TA11.
Resultados e Discussão
.
155
Figura 77: Curva termogravimétrica do produto seco por aspersão contendo
quercetina e aerosil (PSA II) (4,025 mg), em comparação com a curva
obtida por DSC (
......
)
De acordo com a figura, observam-se duas perdas de massa principais. A
primeira, com ponto médio em 106,01
o
C e 3,562 % de perda, corresponde à água
de cristalização. O segundo, com ponto médio em 367,14
o
C e 13,689 % de perda
corresponde à decomposição da quercetina. Os outros dois eventos com perda de
massa são menos pronunciados, o primeiro com ponto médio de 295,71
o
C e 1,963
% de perda e o segundo com ponto médio de 367,14
o
C e 4,845 % de perda, e
correspondem, respectivamente, ao restante da água de cristalização e à fusão com
decomposição da quercetina.
O dióxido de silício coloidal, por manter-se estável durante a faixa de
temperatura utilizada na análise, não contribuiu com nenhuma perda de massa.
Os resultados obtidos através da análise termogravimétrica relacionam-se
diretamente com os obtidos para a quercetina isolada e para o PSA I, guardada a
proporção em que a substância se encontra na composição do PSA II (60% de
quercetina e 40% de dióxido de silício coloidal). Estes resultados também podem ser
100.00 200.00 300.00 400.00
Temp [C]
-1.00
0.00
1.00
2.00
mW
DSC
60.00
80.00
100.00
120.00
%
TG
A
Resultados e Discussão
.
156
relacionados para a mistura física binária entre quercetina e dióxido de silício
coloidal (item 5.4.5).
Nota-se que os grupamentos silanol parecem não ter capacidade de formar
ligações com as ligações de hidrogênio intramoleculares da quercetina,
responsáveis por sua integridade molecular (HEIM e col., 2002; ERKOÇ e col., 2003;
GLOSSMAN-MITNIK, MENDONZA-WILSON, 2004; WANG; JOSEPH, 1999). Tal
fato explicaria o fato de o ponto de fusão ocorrer a uma temperatura mais baixa do
que o esperado, enquanto que a decomposição ocorre em uma temperatura dentro
da esperada.
Os resultados da espectroscopia na região do infravermelho para PSA II, em
comparação com o de seus produtos de origem encontram-se na figura 78.
Figura 78: Comparação entre os espectros na região do infravermelho da
quercetina, dióxido de silício coloidal e produto seco por aspersão
contendo quercetina e dióxido de silício coloidal (PSA II)
Resultados e Discussão
.
157
No caso do PSA II, as bandas de deformação axiais assimétricas das ligações
C-O-C (1150-1085) estão parcialmente encobertas pela banda referente à ligação
Si-O do dióxido de silício coloidal, em aproximadamente 1000 cm
-1
. As outras
bandas estão presentes nos números de onda e intensidade corretos.
Com base nestes resultados obtidos por TGA e FT-IR, não há indícios de
modificações estruturais na substância, nem de interações adicionais entre a
quercetina e o dióxido de silício coloidal, durante o processo de secagem por
aspersão.
6 CONCLUSÕES
Conclusões
161
A quercetina amostra, utilizada para a preparação das misturas binárias com os
adjuvantes selecionados, apresentou o mesmo comportamento espectroscópico e
cromatográfico que a quercetina empregada como referência, mas, a análise
térmica, através da calorimetria exploratória diferencial, mostrou algumas diferenças
que podem ser relacionadas com o estado cristalino ou de solvatação.
Os resultados da caracterização dos adjuvantes através dos métodos
termoanalíticos e espectroscópicos mostraram-se correspondentes aos citados nas
obras de referência.
Na avaliação das misturas entre a quercetina e os adjuvantes, as misturas
contendo polissorbato 80, propilenoglicol e vaselina sólida não puderam ser
avaliadas por calorimetria diferencial exploratória, devido às características das
substâncias e às especificações do aparelho disponível.
Não foram encontrados indícios observáveis de interações entre a quercetina
e o talco.
Para as misturas nas duas proporções investigadas entre os adjuvantes ácido
esteárico e álcool estearílico e a quercetina houve um deslocamento do pico
endotérmico referente à perda de água da cristalização da substância em estudo
para temperaturas maiores do que o esperado. Tal fenômeno foi explicado como
sendo devido a uma modificação da condutividade térmica do sistema devido à
fusão dos adjuvantes a temperaturas mais baixas do que o evento em questão.
Para as misturas entre a quercetina e os adjuvantes celulose microcristalina,
croscarmelose sódica, manitol e monoestearato de glicerila foram encontradas
evidências de interações.
A espectroscopia na região do infravermelho não demonstrou indícios de
interação para nenhuma mistura. É possível que isso se deva, em alguns casos, à
influência do aumento de temperatura para que ocorram algumas das interações
observadas pelos métodos térmicos.
Nas misturas entre a quercetina e os adjuvantes dióxido de silício coloidal e a
povidona ocorreu o desaparecimento do pico endotérmico relativo à fusão da
quercetina, fenômeno explicado como sendo devido à formação de ligações de
Conclusões
162
hidrogênio entre os grupamentos silanol à custa das ligações intermoleculares da
quercetina, e o segundo como sendo da formação de uma dispersão molecular ou
solução sólida entre a mesma e a povidona, devido à natureza polimérica do
adjuvante. Os indícios de interação encontrados para os dois adjuvantes não foram
confirmados pela espectroscopia na região do infravermelho.
Os adjuvantes lactose e estearato de magnésio apresentaram indícios de
interações com a quercetina, por calorimetria exploratória diferencial, sendo
demonstrada a menor estabilidade das misturas por termogravimetria. As interações
devem estar relacionadas ao aumento da temperatura, pois a análise através de
espectroscopia na região do infravermelho não confirmou os resultados obtidos.
O processo de secagem por aspersão modificou sensivelmente o perfil obtido
por DSC da quercetina, quando comparada com o a matéria-prima de origem. O
produto seco por aspersão da quercetina em presença de dióxido de silício coloidal
apresentou um perfil semelhante ao obtido para a mistura binária física dos dois
constituintes, guardadas as proporções. O perfil obtido através de espectroscopia no
ultravioleta mostrou similaridade para os máximos de absorção para ambos os
produtos, porém verificou-se uma perda na concentração de quercetina quando em
presença de dióxido de silício coloidal, provavelmente por adsorção da quercetina às
partículas do adjuvante.
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7 ANEXOS
Anexos
181
Tabela TA1: Dados contidos no certificado de análise do controle de qualidade,
informados pelo fornecedor da quercetina amostra (QA)
Ensaio Especificação Resultado
Identificação Reação característica De acordo
Umidade Máximo 15,0 % 6,80 %
Doseamento 96,0 – 102,0 % 96,07 %
Ponto de fusão
Torna-se anidro quando seco a
95 – 97
o
C e decompõe-se a
314
o
C
313,3 – 316
o
C
Tabela TA2: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a quercetina
amostra (QA)
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 92,81 106,48 7,262
2 262,39 277,74 2,609
3 335,15 329,11 6,284
4 352,73 359,15 23,244
Tabela TA3: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a celulose
microcristalina
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 35,62 54,29 4,203
2 346,68 365,42 75,366
Anexos
182
Tabela TA4: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para o esterarato
de magnésio
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 59,91 69,17 6,735
2 336,86 360,46 81,621
Tabela TA5: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a lactose
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 147,70 149,08 4,813
2 235,21 247,24 11,508
3 300,79 316,33 63,069
Tabela TA6: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para o manitol
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 346,50 359,10 97,014
Tabela TA7: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a mistura de
quercetina e estearato de magnésio na proporção ponderal 1:1
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 76,09 107,0 6,399
2 266,84 281,38 44,894
Anexos
183
Tabela TA8: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a mistura de
quercetina e lactose na proporção ponderal 1:1
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 93,46 102,24 3,568
2 147,65 147,36 2,495
3 236,18 243,55 10,681
4 282,40 281,53 24,907
Tabela TA9: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a mistura de
quercetina e manitol na proporção ponderal 1:1
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 75,33 100,80 3,665
2 310,85 333,40 61,521
Tabela TA10: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a o
produto seco por aspersão contendo quercetina (PSA I)
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 91,66 103,48 7,284
2 263,47 278 2,935
3 344,85 336,38 7,328
4 348,21 359,38 22,657
Anexos
184
Tabela TA11: Parâmetros obtidos através de análise termogravimétrica para a o
produto seco por aspersão contendo quercetina e dióxido de silício coloidal
(PSA II)
Evento T
onset
(
o
C) Ponto médio (
o
C) Perda de massa (%)
1 91,33 106,01 3,562
2 286,18 295,71 1,963
3 334,40 330,17 4,845
4 357,48 367,14 13,689
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