ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: Estudos comparativos de toxicidade oral aguda de gasolina, diesel, biodiesel em camundongos albinos.

AUTORES: Albuquerque Andrade, R.D. (IFGOIANO CAMPUS RIO VERDE)

RESUMO: Diesel é um dos principais combustíveis utilizados em motores no mundo devido à sua alta eficiência térmica. Por outro lado, a combustão diesel gera altos níveis de vários poluentes, tais como: NOx, SOx, CO e partículas [1,2]. Desta forma, pesquisas têm sido focadas em derivados de óleos vegetais renováveis para reduzir os níveis de emissões de alguns poluentes, uma vez que o biodiesel (derivados de óleos vegetais) são mais limpos do que o diesel fóssil, o que gera uma menor emissão de material particulado, hidrocarbonetos, sulfatos e toxinas do ar que causam câncer [5]. Assim, neste trabalho será apresentado um estudo comparativo sobre a toxicidade de combustíveis fósseis e biocombustíveis em camundongos [3].

PALAVRAS CHAVES: Toxicidade; Dose Letal 50% e 100%; Poluentes

INTRODUÇÃO: Diesel é um dos principais combustíveis utilizados nos motores do mundo, devido à sua alta eficiência térmica. Por outro lado, o gasóleo de combustão gera níveis elevados de muitos poluentes, tais como: NOX, SOX, CO e de partículas [1,2]. Assim, a tecnologia química sustentável tem sido desenvolvido por muitos países, a fim de produzir alternativas eco- combustíveis[3,5]. Deste modo, as pesquisas têm sido focados nos derivados de óleos vegetais renováveis para reduzir os níveis de emissão de alguns poluentes, uma vez biodiesel e bio-óleo (derivado a partir de óleos vegetais) são mais limpo do que o diesel fóssil, gerar menores emissões de partículas, hidrocarbonetos, sulfatos e de causar câncer toxinas do ar [5-6]. Na visão ambiental, os combustíveis são contaminantes importantes sobre o oceano, devido a estes compostos são descartados no ecossistema aquático por infiltrações naturais de reservas subterrâneas e, principalmente, a partir de fontes antropogênicas. Por outro lado, mais comumente, a contaminação ocorre em pequenas quantidades através do escoamento superficial urbano de óleo veículo descarregado, resíduos urbanos e industriais [3,4]. Poucos estudos sobre a toxicidade de combustíveis fósseis são encontrados na literatura com pouca informação sobre o impacto do biodiesel na saúde humana [2]. Varsho et al, 1996, relataram que a DL50 oral de biodiesel foi encontrado para ser> 5000 mg / kg em coelhos. Neste estudo, apenas um foi testado biodiesel [3]. A fim de compreender e comparar a toxicidade de biocombustíveis com combustíveis fósseis, o biodiesel e o diesel-como foram realizadas a partir de óleo de soja e as orais ensaios de toxicidade aguda foram realizados e comparados com a toxicidade de combustíveis fósseis[4].

MATERIAL E MÉTODOS: 1.1. Produtos químicos e de preparação Os testes 3T3 Nru utilizados neste estudo foram adquiridos da Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, EUA; Steinheim, Alemanha). Óleo vegetal (soja), gasolina e óleo diesel (ANP), NaOH (Vetec), metanol (Sigma), H3PO4 (Vetec), MgSO4 (Vetec) foram utilizados sem qualquer purificação. 2,2. transesterificação As reações foram assistidas por transesterificação utilizou-se 10,0 g de óleo de soja, 1,5 g de metanol e 0,1 g de NaOH. Hidróxido de potássio foi completamente dissolvido em MeOH sob agitação, num reator contínuo de vidro equipado com um agitador mecânico. Em seguida, o óleo vegetal foi adicionado à mistura e mantida sob agitação durante 2 h à 50oC. O produto resultante foi lavado com uma solução aquosa saturada de NaCl. A fase orgânica foi separada por decantação e secou-se com MgSO4 anidro. Ésteres recuperados foram analisados por HPLC, utilizando um método publicado noutro local [11,12], num Shimadzu CTO-20A cromatógrafo com detector UV-VIS em  = 205 nm, equipado com Shim-Pack coluna VP-ODS (C-18, 250 mm, ID de 4,6 milímetros).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Adicionou-se a solução 10g de óleo de soja e submeteu-se a mistura agitação constante por 2 horas a 50 °C em um sistema de refluxo para garantir que o metanol condense retornando ao meio reacional (fig. 1). Para se obter o bio-óleo, empregou-se o processo de craqueamento térmico do óleo de soja. Para isso, foram adicionados 100,0 mL de óleo vegetal em um balão de fundo redondo de 250 mL, e este balão foi fixado em um sistema de destilação simples e a temperatura do sistema foi mantida entre 350 e 400°C. Para o ensaio de toxicidade aguda, foram separados dois grupos de três ratos distribuídos aleatoriamente A partir de 12 horas antes até 3 horas após a administração oral, os animais foram mantidos sem acesso a comida e água. O ensaio foi seguido como descrito n° 423 da OCDE (OCDE, 2001). Os animais receberam 2,000 mg/kg da substância de ensaio. Imediatamente após a dose, os animais foram observados continuamente, a fim de verificar os sintomas de toxicidade por 4 h em termos de alterações autonômicas e neurocomportamentais. Eles foram então mantidos sob observação durante 14 dias em termos de perda de peso e o consumo de ração. Os testes foram realizados usando diferentes concentrações de cada substância de teste em camundongos Balb / c 3T3 citotoxicidade-A31 NRU, após incubação de 48 h, obteve-se o IC50 para o diesel, biodiesel, blendas de diesel e gasolina como o de 3900, 3590, 3805 e 2719 mg/mL, respectivamente, conforme apresentado na Figura 2. Depois disso, usando o IC50, a DL50 valores para o diesel, biodiesel, blendas de diesel e gasolina como foram calculados. Os valores obtidos foram 2290, 2220, 2269 e 2002 mg / kg, respectivamente. Todos os óleos foram classificados de acordo com o Sistema Global Harmonizado (GSH) como categoria 5 (DL50 2000-5000 mg / kg).

figura 1

Figura 1. Cromatograma obtido através da trasnesterificação do óleo de soja.

Figura 2.

Figura 2. Ball/c 3T3 toxicidade-A31 nRU após 48h, com exposição de biodiesel, diesel, blenda de biodiesel e gasolina.

CONCLUSÕES: O ensaio de toxicidade oral aguda realizado demonstrou que o biodiesel e blendas de diesel, apresentaram uma toxicidade mais semelhante do que o diesel fóssil e gasolina. Além disso, os valores determinados de toxicidade, geraram problemas psicomotores nos ratos.

AGRADECIMENTOS: CNPq, FAPDF e IFGOIANO CAMPUS RIO VERDE

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: 1.Almeida SCA et al, Fuel 2002;81:2097–02.
2.Schwart JAZ, Aldridge BM, Lasley BL, Snyder PW, Stott JL, Mohr FC. Toxicol Appl Pharmacol 2004;200:146– 158.
3.Janet Y, Robert L, Cormick Mc. Effect of biodiesel blends on North American heavy-duty diesel engine emissions. Eur. J Lipid Sci Technol 2009;111:763–72.
4.Poon R, Valli VE, Rigden M, Rideout G, Pelletie G. Short-term oral toxicity of three biodiesels and an ultra-low sulfur diesel in male rats. Food Chem Toxicol 2009;47:1416–24.