BIOPOLÍMEROS DERIVADOS DA CELULOSE PARA A APLICAÇÃO NA ADSORÇÃO/DESSORÇÃO DO FÁRMACO AMITRIPTILINA EM MEIO AQUOSO.

Abstract

RESUMO Este trabalho foi realizado com o biopolímero natural celulose, o qual foi modificado quimicamente para a aplicação na adsorção/dessorção do fármaco amitriptilina (AMI) em meio aquoso. A celulose pura e seus derivados foram caracterizados por IV, DRX, TG/DTG/DSC, MEV, EDS e RMN 31P. A celulose foi modificada pelos seguintes procedimentos sintéticos: (I) modificação com trimetafosfato de sódio, biopolímero PC (6,82% de fósforo incorporado); (II) modificação com ácido fosfórico e tripolifosfato de sódio na presença de ureia, biopolímero CP (7,30% de fósforo incorporado); (III) modificação com (3-aminopropil)trimetoxisilano, biopolímero CSiN (8,16% de silício e 0,48% de nitrogênio incorporados) e (IV) modificação com etilenodiamina na ausência de solvente, biopolímero CN (1,10% de nitrogênio incorporado). O biopolímero puro e seus derivados foram aplicados em estudos de adsorção (variando tempo, pH, temperatura, concentração e força iônica) e dessorção (variando pH e tempo) do fármaco AMI de meio aquoso. Por fim, os dados experimentais foram ajustados a diferentes modelos físico-químicos de cinética, de isotermas e termodinâmicos. Os resultados destes experimentos mostraram que os biopolímeros modificados apresentam uma capacidade de adsorção da AMI superior ao biopolímero puro, na qual a temperatura de 298 K o biopolímero puro apresentou uma capacidade máxima de adsorção de qe = 20,23 ± 0,80 mg g-1em pH 5, o biopolímero PC em pH 7 de qe= 41,02 ± 0,68 mg g-1, o biopolímero CP em pH 7 de qe = 40,52 ± 0,72 mg g-1, o biopolímero CSiN em pH 7 de qe = 57,56 ± 1,31 mg g-1 e do biopolímero CN em pH 7 de 62,06 ± 2,10 mg g-1. Diante disso, os biopolímeros modificados se mostraram promissores para a sua utilização como suportes para a adsorção/dessorção de fármacos com estrutura química semelhante a AMI. ABSTRACT This work was realized with natural biopolymer cellulose, which was chemically modified for application in adsorption/desorption of the drug amitriptyline (AMI) of the aqueous medium. The pure cellulose and their derivatives were characterized for IR, XRD, TG/DTG/DSC, SEM, EDS, and 31P NMR. The cellulose has been modified by the following procedures: (I) modification with sodium trimetaphosphate, biopolymer PC (6.82% of phosphorus incorporated); modification with phosphoric acid and sodium tripolyphosphate in the presence of urea, biopolymer CP (7.30% of phosphorus incorporated); modification with (3-aminopropyl)trimetoxysilane, biopolymer CSiN (8.16% of silicon and 0.48% of nitrogen incorporated), and (IV) modification with ethylenediamine at absence of solvent, biopolymer CN (1.10% of nitrogen incorporated). The pure biopolymer and their derivatives were applied at study of adsorption (varying time, pH, temperature, concentration, and ionic strength) and desorption (varying pH and time) of the drug AMI from aqueous medium. Finally, the experimental data were adjusted to different kinetics, isotherms and thermodynamic physicochemical models. The results of these experiments showed that the modified biopolymers have a adsorption capacity higher than the pure biopolymer, in which the temperature of 298 K, the pure biopolymer presented a maximum adsorption capacity at pH 5 of qe = 20.23 ± 0.80 mg g-1, the biopolymer PC at pH 7 of qe= 41.02 ± 0.68 mg g-1, the biopolymer CP in pH 7 of qe = 40.52 ± 0.72 mg g-1, the biopolymer CSiN at pH 7 of qe = 57.56 ± 1.31 mg g-1 and of the biopolymer CN at pH 7 of 62.06 ± 2.10 mg g-1. Therefore, the modified biopolymers showed promising for their use as a support to the adsorption/desorption of drugs with chemical structure similar the AMI.