ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: Obtenção de isotermas de adsorção de óleo de Croton cajucara encapsulado em um sistema microemulsionado contendo OCS como tensoativo
AUTORES: GOMES, M. P. S. (UFRN) ; ROSSI, C. G. F. T. (UFRN) ; SCATENA JR., H. (UFRN) ; MACIEL, M. A. M. (UFRN)
RESUMO: No presente trabalho foi utilizado um sistema microemulsionado (SME) contendo como tensoativo o óleo de coco saponificado (SME-OCS). Os parâmetros de adsorção foram avaliados, entre o sistema SME-OCS e o sistema contendo o óleo fixo (OF) de Croton cajucara Benth (SME-OCS-OF). Os parâmetros de adsorção foram determinados sob atmosfera de N2, com base em curvas da isoterma de Frumkin de tensão superficial versus concentração. Os sistemas SME-OCS e SME-OCS-OF apresentaram, respectivamente, os seguintes parâmetros: concentração micelar crítica (CMC) 1,37 e 3,45 mg/mL, constantes de adsorção (K) 190 e 446, e interação lateral (A) -5,51 e -3,4.
PALAVRAS CHAVES: sistema microemulsionado, croton cajucara benth, isoterma de frumkin.
INTRODUÇÃO: Umas das caracterizações fisico-químicas que podem ser realizadas para SME é a CMC que determina a concentração mínima (ou faixa restrita de concentração) de tensoativo necessária para a formação (ou estabilização) de micelas. Este dado físico-químico depende principalmente da natureza do tensoativo, da adsorção e das condições do sistema, como por exemplos, temperatura e pressão (CORTI, M. et al., 1984). No caso de SME, a adsorção envolve transferência de massa, onde moléculas de uma fase fluida (gás, vapor ou líquido) interagem espontaneamente (sob a ação de forças atrativas) com uma superfície específica (BARD et al.,1980). De acordo com a composição química de OF, previamente estabelecida (SOUZA et al., 2006) os sesquiterpenos apresentam teores majoritários (70%) e os diterpenos clerodanos trans-crotonina (CTN), trans e cis-cajucarinas B (t-CJC-B e c-CJC-B) (Figura 1) são metabólitos minoritários. Desta forma, a obtenção da CMC deste óleo, se faz necessária para melhor entendimento da influência destes constituintes químicos na micelização e, consequentemente, na adsorção do sistema SME-OCS-OF.
MATERIAL E MÉTODOS: O tensoativo OCS (óleo de coco saponificado) foi obtido a partir de óleo de coco [índices de acidez (12,77), iodo (7,66) e saponificação (228,43)], de acordo com metodologia previamente reportada (MORETO et al., 1989). As tensões superficiais foram obtidas pelo método de borbulhamento de nitrogênio, sendo o sistema composto por dois capilares de diâmetros diferentes, tendo sido utilizado o tensiômetro de borbulhamento SensaDyne para a realização dos ensaios de tensão superficial à pressão constante (200 kPa). Esta técnica está baseada na diferença de pressão entre os dois capilares para a obtenção da medida de tensão superficial. As isotermas de Frumkin foram obtidas a partir da equação de Gibbs, que relaciona a tensão superficial com a concentração de OCS. Os parâmetros de adsorção (K e A) foram calculados minimizando a soma das diferenças entre as tensões observadas e calculadas, via programa computacional (ROSSI et al., 2006) e os valores de CMC, por extrapolação das retas com as concentrações logaritmizadas.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Comparativamente, comprovou-se que a CMC do sistema SME-OCS-OF (3,45) é superior a CMC do sistema SME-OCS (1,37). A justificativa pode ser dada pela acomodação no núcleo micelar, dos sesquiterpenos não oxigenados de OF, bem como pela presença dos sesquiterpenos oxigenados (e também dos clerodanos) na interface micelar, diminuindo desta forma, as forças atrativas (maior A) entre as moléculas de OCS, que minimizaram a ocorrência das ligações de hidrogênio existentes entre as moléculas de OCS e da água, bem como com o butanol (presente no filme micelar). A interação lateral (A) em SME-OCS-OF torna-se menos atrativa, desencadeando aumento da energia livre de micelização tornando o sistema menos estável. No entanto, os constituintes mais polares de OF (sesquiterpenos oxigenados e clerodanos) orientados na interface micelar causaram um aumento na constante da adsorção. Este aumento se dá pela presença de grupos ricos em elétrons (lactonas, éteres cíclicos, carbonilas e ésteres) com significante deslocalização eletrônica (gerando muitas formas canônicas) promovendo a formação de cargas residuais que contribuem para uma adsorção mais forte e eficiente, com conseqüente diminuição de energia livre de adsorção e estabilização do filme.
CONCLUSÕES: Embora a presença do óleo cause uma leve desestabilização do sistema SME-OCS (evidenciada pelo aumento da energia livre), concluiu-se pelos parâmetros de adsorção [K (446) e A (-3,4)] obtidos, que este sistema é o mais estável. Como o sistema SME-OCS-OF apresentou melhores parâmetros de adsorção, este estudo torna-se fundamental para a escolha de concentrações acima ou abaixo da CMC que determinarão a aplicabilidade futura do sistema SME-OCS-OF como agente anticorrosivo.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem aos Programas PET e Prodoc/CAPES.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BARD, A. J., FAULKNER, L. R. Electrochemical Methods. Quinn – Woodbine, United States.1980.
CORTI, M.; MINERO, C.; DEGIORGIO, V., 1984. Could point transition in nonionic micelar solutions. Journal of Physical Chemistry, 88: 309-317.
MORETO E. e FETT R, 1989. Óleos e Gorduras Vegetais: Processamento e Análises. Editora da UFSC: 126, 141, 144.
ROSSI, C.G. F. T.; MACIEL, M. A. M.; SCATENA JR, H.; DANTAS, T. N. C., 2006. Microemulsões com óleo de coco saponificado: eficiência na inibição à corrosão. Latincorr (Fortaleza-CE).
SOUZA M. A. A. et al., 2006. Composição química do óleo fixo do Croton cajucara e determinação das suas propriedades fungicidas. Revista Brasileira de Farmacognosia, 16: 599-610.
