ÁREA: Química Tecnológica
TÍTULO: GLOBULIZAÇÃO DE PARTÍCULA DE PVA PARA APLICAÇÃO EM TÉCNICA DE EMBOLIZAÇÃO
AUTORES: CARNEIRO, N.P. (IFG) ; OLIVEIRA, S.B (IFG)
RESUMO: Dentre os biomateriais, os biopolímeros vêm se destacando e ganharam uma grande importância na área médica.A partir da propriedade de biocompatibilidade observa-se a utilização do PVA como agente embólico.A embolização intravascular é um procedimento seguro e eficaz na abordagem ao tratamento dos tumores, aneurismas e malformações vasculares.A técnica consiste na injeção de material sintético, após cateterismo seletivo, de modo a obstruir mecanicamente a circulação arterial (ESPINOSA et al, 2007).A síntese das partículas é feita por globulização em emulsão inversa. Obtiveram-se as esferas de PVA de tamanhos variados e com características uniformes. Em seguida é feita sua purificação e lavagem mediante solventes orgânicos, análise granulométrica, microscopia óptica e testes de estabilidade.
PALAVRAS CHAVES: emulsão, pva (poli álcool vinil), agente embólico
INTRODUÇÃO: O PVA é uma resina sintética, solúvel em água e é produzida em grande volume no mundo. Foi obtido pela primeira vez em 1924, por Herman e Haehnel, pela hidrólise do poli (acetato de vinila), que é a forma de obtenção comercial utilizada até hoje. As propriedades básicas do poli (álcool vinílico) dependem do grau de polimerização e do grau de hidrólise. Por suas excelentes propriedades, o PVA tem sido utilizado em um grande número de aplicações industriais (MACHADO et al, 2007).
Uma forma de obter partículas de PVA é a polimerização em emulsão inversa que acontece em três etapas reacionais: iniciação, propagação e terminação. Uma das principais vantagens deste processo é o controle do tamanho das esferas através de variações de temperatura e velocidade de agitação. A iniciação ocorre quando um iniciador insolúvel na fase dispersante é adicionado ao sistema, formando radicais livres na fase aquosa, esses radicais entram nas micelas que são formadas pelo tensoativo.
Segundo Harkins a propagação se caracteriza pelo crescimento da cadeia polimérica nas micelas, onde as gotas servem como reservatório de matéria-prima. A terminação se dá pelo fim do crescimento das macromoléculas (ARANHA e LUCAS, 2001).
O objetivo deste trabalho foi sintetizar e caracterizar partículas de poli (álcool vinílico) com o intuito de avaliar sua aplicação potencial como partícula embólica, investigando as influências na síntese quanto à massa molar, globulização e elasticidade.
MATERIAL E MÉTODOS: Os reagentes utilizados, dissolvido em água destilada aquecida, foram PVA (massa molecular 30.000 – 70.000) e grau de hidrólise de 87-90% (Sigma Aldrich); persulfato de potássio; lauril sulfato de sódio; cloreto de sódio e bicarbonato de sódio, todos com grau PA. Foi utilizado óleo mineral USP como fase dispersante e o solvente n-heptano para lavagem das esferas.
Foi montado um reator de bancada, com aquecimento termostático com óleo vegetal e agitação mecânica (Agitador Ika RW 20). Após a estabilização da temperatura e estabeleceu-se a agitação. Adicionou-se o óleo mineral e, em seguida, os reagentes previamente solubilizados em água destilada. Marcou-se o início do processo de globulização com a adição do iniciador e retiraram-se amostras a cada 10 minutos, observando o crescimento das partículas. Observou-se o ponto de coalescência e foi adicionado etanol para contenção da coagulação. Após a obtenção das esferas, a lavagem foi feita com n-heptano e, em seguida, foram secas. Sendo estas classificadas por granulometria.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Na solução contendo PVA, pode-se notar à alta viscosidade da suspensão, devido à presença deste polímero. Observa-se que o tempo necessário para a grafitização e globulização do PVA é excessivamente longo e requer adição de álcool etílico para que seja desencadeada o crescimento das esferas.
Pelo método descrito se obtém esferas de granulometrias diferentes, de superfície lisa, cor branca e elástica (Figura 01 e 02).
O seu comportamento em soro fisiológico é de extrema importância, pois determina sua estabilidade em solução aquosa e comprova total eficiência da composição reacional. Notou-se que as esferas apresentaram estabilidade em soro, superior a 24 horas sem nenhuma dissolução.
Observou-se que a viscosidade mais elevada prejudica a formação de esferas, pois resulta numa alta tensão de cisalhamento, gerando uma suspensão branca, viscosa e sem a presença de esferas; a percentagem de esferas produzidas nesse processo é de aproximadamente 90% da massa inicial do PVA.
CONCLUSÕES: Conclui-se que para a globulização de partículas de PVA algumas variáveis são de grande importância como temperatura e agitação, pois são decisivas para o controle final de tamanho e tempo de reação.
Para se evitar a coalescência do PVA e a alteração da viscosidade do sistema foi a adicionado etanol.Com essa adição houve mudança na viscosidade do meio reacional, proporcionando uma suspensão que leva à precipitação das esferas. O material é desenvolvido para que se possa obter resposta excelente de biocompatibilidade, com um mínimo de efeitos colaterais e eficácia como agente embólico.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem à Scitech Medical pelo suporte financeiro a este trabalho.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ARANHA, I. B.; LUCAS, E. F. Poli(álcool vinílico) modificado com cadeias hidrocarbônicas: Avaliação do balanço hidrófilo/lipófilo.Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol. 11, nº 4, p. 174-181, 2001 .
ESPINOSA ET AL, 2007. Embolização Pré Operatória de Tumores Renais, Rev. Col. Bras. Cir., Vol. 35 - Nº 1, Jan. / Fev. 2008
HARKINS, W. D., A general theory of the reaction loci in emulsion polymerization, J. hem. Phys., 13, 9, 381, (1945).
MACHADO, F. et al. - Revisão sobre os processos de polimerização em suspensão.Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol. 17, nº 2, p. 166-179, 2007.