ÁREA: Química Analítica
TÍTULO: DETERMINAÇÃO DE BENZOFENONA-3 EM PROTETOR SOLAR POR VOLTAMETRIA DE PULSO DIFERENCIAL
AUTORES: VENARUSSO, L.B.; CASTILHO, M. (UFMT)
RESUMO: O objetivo deste trabalho foi à utilização da técnica de Voltametria de Pulso Diferencial (VPD) usando eletrodo de gota pendente de mercúrio para quantificar o filtro solar benzofenona-3 (BZ-3) em protetor solar comercial FPS 30. O método foi validado usando testes de recuperação para dois níveis de fortificação da amostra. O eletrólito suporte foi uma solução 50% tampão B-R pH 4 e 50% metanol, meio este que proporciona um pico intenso e bem definido para redução da BZ3, que ocorre em
-1,22V. A porcentagem em massa para a BZ-3 encontrada está dentro do limite estabelecido em cosméticos segundo a ANVISA, sendo o limite de 10% e o valor encontrado 7,27% ± 0,015.
PALAVRAS CHAVES: voltametria de pulso diferencial, benzofenona-3, protetor solar
INTRODUÇÃO: Os efeitos da radiação solar podem ser benéficos no sentido de produzir sensação de bem-estar físico e mental, estímulo à produção de melanina com consequente bronzeamento da pele, e outros. Todavia, sem tomar alguns cuidados, as consequências podem ser prejudiciais ao organismo (1).
Nesse contexto, percebe-se o aumento da utilização de protetores solares para atenuar os efeitos nocivos dessa radiação, que variam desde leves alergias e queimaduras até estágios avançados onde aparecem os cânceres de pele.
Sendo assim, surge a importância do controle da quantidade do princípio ativo dos filtros solares para a verificação do FPS rotulado nesses produtos.
Este trabalho foi realizado utilizando a técnica de Voltametria de Pulso Diferencial, com o objetivo de desenvolver um procedimento para a análise do filtro solar benzofenona-3 em protetor solar comercial e efetuar a validação do método por meio de testes de recuperação.
MATERIAL E MÉTODOS: As análises foram realizadas em um Polarógrafo 663 VA Stand da Metrohm, conectado a um Potenciostato Galvanostato BGSTAT 12 da Autolab. A técnica utilizada foi a Voltametria de Pulso Diferencial (VPD), empregando uma célula de três eletrodos, sendo que o eletrodo de trabalho foi o eletrodo gotejante de mercúrio, estudado no modo de gota pendente (Handing Mercury Drop Electrode – HMDE). Como eletrodo auxiliar utilizou-se o carbono vítreo e como referência Ag/AgCl em solução de KCl 3 mol/L. A pressão do gás nitrogênio, utilizado na desaeração da solução foi mantido em 1,02 kgf/cm2. Alguns parâmetros usados foram: velocidade de varredura 10mV/s, amplitude de pulso 25mV e tempo de pulso 50ms. Utilizou-se como eletrólito suporte uma solução 1:1 tampão Britton Robinson pH 4 e metanol. Para a determinação da BZ-3 na amostra utilizou-se o método da adição de padrão.
As amostras de protetor solar FPS 30, disponível no mercado, foram preparadas diluindo-se 0,0500g do protetor em 50,0mL do eletrólito suporte. A solução foi deixada em banho ultra som da UNIQUE (Ultra Cleaner 1400) por 2 minutos e, quando necessário, foram feitas as devidas diluições.
Preparou-se uma solução estoque a 1,0mmol/L de benzofenona-3, gentilmente cedida pela empresa Barra Pharma (situada na cidade de Barra do Garças-MT).
Foram utilizadas soluções de surfactantes carregados e neutros, com o objetivo de auxiliar a solubilização das amostras e melhorar o perfil voltamétrico. Os testes foram realizados com três surfactantes: CTAB (hexadecyltrimethyl-ammonium bromide), SDS (sodium dodecyl sulfate ou lauril sulfato de sódio) e o TRITON X-100, na concentração de 20mmol/L cada um.
O teste de recuperação foi realizado para dois níveis de enriquecimento da amostra (24 µmol/L e 48 µmol/L).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A figura 1 apresenta o voltamograma de pulso diferencial para a BZ-3 1,0mmol/L em mistura 1:1 tampão B-R¬ pH4/ metanol. Observa-se um pico bem definido em -1,22V, referente a redução da BZ-3, atribuída à redução por dois elétrons do grupo carbonila (2).
Para uma solução 0,275mg/mL do protetor solar, observa-se um pico em -0,75V, que pode estar relacionado à redução de outro composto do protetor (butil metóxidibenzoilmetano, etil hexil salicilato ou etil hexil metóxicinamato). Verifica-se ainda um deslocamento no pico da BZ-3 para potenciais menos negativos (Figura 2).
A figura 3 apresenta os voltamogramas de pulso diferencial para a construção da curva por adição de padrão de BZ-3 1,0mmol/L em solução com 0,1mg/mL do protetor. A curva analítica é apresentada como insert na Figura 3. As medidas foram realizadas em triplicata.
Como verificado na Figura 3, com a diminuição da concentração da amostra de protetor solar para 0,1mg/mL, o pico em -0,75V desaparece e a quantificação da BZ-3 pode ser realizada sem interferências da mariz.
Através do ajuste linear da curva de calibração, obteve-se a equação da reta: Ip (nA) = 0,4789C (µmol/L) + 22,2650, com coeficiente de correlação R = 0,9979. A concentração de BZ-3 na amostra foi de 46,5 µmol/L, que corresponde à 10,6mg/L ou 7,27 ± 0,015 % (m/m).
O limite de detecção foi de 1,03x10-9 mol/L, estimado usando o critério de 3Sb/m, sendo Sb o desvio padrão de 10 leituras do branco e m a inclinação da curva analítica. O limite de quantificação foi de 3,42x10-9 mol/L (10Sb/m). A faixa dinâmica linear compreendeu o intervalo de concentração de 7,45 µmol/L a 0,22 mmol/L.
Para os testes de recuperação obteve-se 94,3% e 93,1% para as fortificações com 24 µmol/L e 48 µmol/L respectivamente.
CONCLUSÕES: A técnica de VPD mostrou-se eficiente na determinação de BZ-3 em protetor solar comercial FPS 30.
O aumento da concentração da amostra provoca o aparecimento de um pico em -0,75V, além do pico correspondente à redução da BZ-3 (-1,22V), sendo que, com a diminuição dessa concentração, o pico em -0,75V desaparece, então pode-se analisar o pico de redução da BZ-3 sem interferências.
O valor encontrado está dentro do limite estabelecido para a BZ-3 em cosméticos segundo a ANVISA, sendo o limite de 10% e o valor encontrado 7,27 ± 0,015%.
As recuperações foram excelentes, sendo de 94,3% e 93,1%
AGRADECIMENTOS: Agredeço à empresa farmacêutica de manipulação Barra Pharma por ceder o padrão de BZ-3 e ao Laboratório de Físico-Química da UFMT pelo espaço e equipamentos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1 - WOLF, R et al. Sunscreens. Clinics in Dermatology, v.19. p. 452-459, 2001.
2 - FERREIRA, V.S. et al apud CHANDRASEKARAN, M.; NOEL, M.; KRISHNAN, V. Effect of surface protonation on the voltammetric behaviour of para chlorobenzophenone on glassy carbon. J. Appl. Electrochem. v. 24 p.460, 1994.
