MODIFICAR PARA CRIAR, A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero como biotecnologia para o século XXI




 MODIFICAR PARA CRIAR, A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero
                como biotecnologia para o século XXI

 Fernando Souza Evangelista, João Victor da Rocha Pasqualeto, Larissa de Faro Farah,
  Oswaldo Cezar Duarte Silva, Rodrigo Thiago Passos Silva, Victor Vequetini Teixeira,
                 Vitor de Oliveira Neves, Willian Gonçalves Morais
                     Orientador: Dra. Christiane Ribeiro, CECS
                                Campus Santo André
                                                          Resumo
           A reticulação do polímero poli(álcool vinílico) possui nobres aplicações
           biotecnológicas, como biossensores e dispositivos de liberação controlada de
           fármacos. Este trabalho objetiva a obtenção do PVA reticulado de forma simples, por
           meio de cola líquida branca. A reticulação foi executada por meio de íons borato,
           obtidos no composto bórax, que reagiu com a cola. Obteve-se um biomaterial
           classificado como hidrogel, devido à sua grande capacidade de reter água. Concluiu-
           se que a alta capacidade de absorção é reflexo do comportamento hidrofílico do PVA,
           que pode ser facilmente reticulado com bórax.



INTRODUÇÃO                                                           as propriedades que o tornam um material
                                                                     em potencial para uso médico.
Polímeros são macromoléculas compostas
por muitas unidades de repetição, os                                 METODOLOGIA
meros. São fundamentais, uma vez que
estão presentes no metabolismo animal e                              Foram preparados os reagentes: solução
em materiais cotidianos (plástico, borracha                          aquosa de cola branca 60% e solução
etc.).¹                                                              aquosa de 4% de bórax. Preparou-se
O poli(álcool vinílico) (PVA) é um polímero                          também soluções de bórax com o dobro e o
hidrofílico que pode ser reticulado com íons                         quádruplo da concentração.
borato. É o composto principal das colas                             Foram misturados num béquer 10 mL da
brancas. O PVA reticulado é útil para a                              solução de cola com 10 mL da solução de
produção de hidrogéis, que são polímeros                             bórax. Este procedimento foi realizado para
com alta capacidade de absorção de água.                             cada concentração.
Os hidrogéis têm, além de outras, grande
aplicabilidade na biotecnologia, como                                RESULTADOS E DISCUSSÃO
biossensores ou sistemas de liberação
controlada de fármacos.2,3                                           Imediatamente após a mistura das soluções
                                                                     de cola e bórax, o material ficou mais
OBJETIVO                                                             consistente, deixando de ser fluido
                                                                     newtoniano, adquirindo certa viscosidade
Compreender a importância e a química
                                                                     (Fig. 1A).
dos polímeros, envolvendo a propriedade
de reticulação e a transição sol-gel. Avaliar
      VIII Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 20 e 21 de agosto de 2010
MODIFICAR PARA CRIAR, A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero como biotecnologia para o século XXI




O material foi submetido a testes de                                   CONCLUSÕES
absorção de água. Ele foi imerso em água
para a verificação. Constatou-se que ele                               O projeto realizado obteve êxito em sua
absorve água e libera (Fig 1B), por                                    parte teórica, explorando conceitos de
exemplo, com o constante contate manual.                               polímeros – mais especificamente do PVA,
Enquanto      úmido    tem   caracteristicas                           sua estrutura, reticulação e as devidas
elásticas, fica liso e com leve brilho (Fig.                           aplicações de tal processo. O mesmo êxito
1D). Obteve-se o PVA reticulado (Fig 1C).                              foi alcançado empiricamente com a
                                                                       utilização de uma técnica simples de
                                                                       reticulação.
                                                                       Pode-se observar a transição sol-gel,
                                                                       constatando, assim, a reticulação do PVA.
                                                                       Foram        avaliadas        características
                                                                       importantes do PVA, como sua capacidade
                                                                       em formar hidrogéis – usados em sistemas
                                                                       de liberação de fármacos, uma das
                                                                       principais   utilidades     do     polímero,
                                                                       juntamente com os biossensores.


FIGURA 1 – (A) início da reticulação, (B) fratura frágil               REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
típica de material de alta rigidez, (C) PVA reticulado
(solido duro), (D) período intermediário de reticulação
                                                                       [1] Canevarolo, S. V. Jr. Ciência dos
A reação com íons borato gerou uma rede                                polímeros. 2 ed. SP, Artliber, 2006.
polimérica de estrutura tridimensional, que
permite a difusão livre de água sem                                    [2] Mayler, M. Biossensores de colesterol
dissolução.                                                            baseados         no    sistema  poli(álcool
As diferentes concentrações de bórax não                               vinilico)/Ftalocianina. 2006. Dissertação.
forneceram resultados diferentes com                                   UNIFEI
relação ao tempo. Acredita-se que seja
devido à má dissolução do bórax ou o                                   [3]   Rodrigues,    I.   R.   Síntese e
tempo de reação era o mínimo possível já                               Caracterização de Redes Poliméricas à
com a menor concentração.                                              base de Quitosana com PVP e PVA para
A alta capacidade de absorção de líquidos                              aplicação na liberação controlada de
é devido ao comportamento hidrofílico do                               fármacos. 2006. Dissertação. UFRGS.
PVA reticulado com o bórax. Nos
biossensores de, por exemplo, colesterol há
um dispositivo que transforma em pulso                                 AGRADECIMENTOS
elétrico o intumescimento do material,
fornecendo, sua concentração.²            Nos                          Agradecemos à Deus e nossos familiares.
mecanismos que liberam fármacos de                                     À Universidade Federal do ABC. Aos
forma controlada o fármaco é combinado                                 técnicos de laboratório. Aos nossos
com o biomaterial e liberado por meio do                               professores, em especial à Profa. Dra.
inchamento do hidrogel. A liberação pode                               Christiane Ribeiro.
ser controlada pelo pH, temperatura, força
iônica e outros fatores físico-químicos.³




        VIII Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 20 e 21 de agosto de 2010

Resumo - VIII Simpósio BECN

  • 1.
    MODIFICAR PARA CRIAR,A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero como biotecnologia para o século XXI MODIFICAR PARA CRIAR, A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero como biotecnologia para o século XXI Fernando Souza Evangelista, João Victor da Rocha Pasqualeto, Larissa de Faro Farah, Oswaldo Cezar Duarte Silva, Rodrigo Thiago Passos Silva, Victor Vequetini Teixeira, Vitor de Oliveira Neves, Willian Gonçalves Morais Orientador: Dra. Christiane Ribeiro, CECS Campus Santo André Resumo A reticulação do polímero poli(álcool vinílico) possui nobres aplicações biotecnológicas, como biossensores e dispositivos de liberação controlada de fármacos. Este trabalho objetiva a obtenção do PVA reticulado de forma simples, por meio de cola líquida branca. A reticulação foi executada por meio de íons borato, obtidos no composto bórax, que reagiu com a cola. Obteve-se um biomaterial classificado como hidrogel, devido à sua grande capacidade de reter água. Concluiu- se que a alta capacidade de absorção é reflexo do comportamento hidrofílico do PVA, que pode ser facilmente reticulado com bórax. INTRODUÇÃO as propriedades que o tornam um material em potencial para uso médico. Polímeros são macromoléculas compostas por muitas unidades de repetição, os METODOLOGIA meros. São fundamentais, uma vez que estão presentes no metabolismo animal e Foram preparados os reagentes: solução em materiais cotidianos (plástico, borracha aquosa de cola branca 60% e solução etc.).¹ aquosa de 4% de bórax. Preparou-se O poli(álcool vinílico) (PVA) é um polímero também soluções de bórax com o dobro e o hidrofílico que pode ser reticulado com íons quádruplo da concentração. borato. É o composto principal das colas Foram misturados num béquer 10 mL da brancas. O PVA reticulado é útil para a solução de cola com 10 mL da solução de produção de hidrogéis, que são polímeros bórax. Este procedimento foi realizado para com alta capacidade de absorção de água. cada concentração. Os hidrogéis têm, além de outras, grande aplicabilidade na biotecnologia, como RESULTADOS E DISCUSSÃO biossensores ou sistemas de liberação controlada de fármacos.2,3 Imediatamente após a mistura das soluções de cola e bórax, o material ficou mais OBJETIVO consistente, deixando de ser fluido newtoniano, adquirindo certa viscosidade Compreender a importância e a química (Fig. 1A). dos polímeros, envolvendo a propriedade de reticulação e a transição sol-gel. Avaliar VIII Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 20 e 21 de agosto de 2010
  • 2.
    MODIFICAR PARA CRIAR,A NATUREZA DO PVA RETICULADO: o polímero como biotecnologia para o século XXI O material foi submetido a testes de CONCLUSÕES absorção de água. Ele foi imerso em água para a verificação. Constatou-se que ele O projeto realizado obteve êxito em sua absorve água e libera (Fig 1B), por parte teórica, explorando conceitos de exemplo, com o constante contate manual. polímeros – mais especificamente do PVA, Enquanto úmido tem caracteristicas sua estrutura, reticulação e as devidas elásticas, fica liso e com leve brilho (Fig. aplicações de tal processo. O mesmo êxito 1D). Obteve-se o PVA reticulado (Fig 1C). foi alcançado empiricamente com a utilização de uma técnica simples de reticulação. Pode-se observar a transição sol-gel, constatando, assim, a reticulação do PVA. Foram avaliadas características importantes do PVA, como sua capacidade em formar hidrogéis – usados em sistemas de liberação de fármacos, uma das principais utilidades do polímero, juntamente com os biossensores. FIGURA 1 – (A) início da reticulação, (B) fratura frágil REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS típica de material de alta rigidez, (C) PVA reticulado (solido duro), (D) período intermediário de reticulação [1] Canevarolo, S. V. Jr. Ciência dos A reação com íons borato gerou uma rede polímeros. 2 ed. SP, Artliber, 2006. polimérica de estrutura tridimensional, que permite a difusão livre de água sem [2] Mayler, M. Biossensores de colesterol dissolução. baseados no sistema poli(álcool As diferentes concentrações de bórax não vinilico)/Ftalocianina. 2006. Dissertação. forneceram resultados diferentes com UNIFEI relação ao tempo. Acredita-se que seja devido à má dissolução do bórax ou o [3] Rodrigues, I. R. Síntese e tempo de reação era o mínimo possível já Caracterização de Redes Poliméricas à com a menor concentração. base de Quitosana com PVP e PVA para A alta capacidade de absorção de líquidos aplicação na liberação controlada de é devido ao comportamento hidrofílico do fármacos. 2006. Dissertação. UFRGS. PVA reticulado com o bórax. Nos biossensores de, por exemplo, colesterol há um dispositivo que transforma em pulso AGRADECIMENTOS elétrico o intumescimento do material, fornecendo, sua concentração.² Nos Agradecemos à Deus e nossos familiares. mecanismos que liberam fármacos de À Universidade Federal do ABC. Aos forma controlada o fármaco é combinado técnicos de laboratório. Aos nossos com o biomaterial e liberado por meio do professores, em especial à Profa. Dra. inchamento do hidrogel. A liberação pode Christiane Ribeiro. ser controlada pelo pH, temperatura, força iônica e outros fatores físico-químicos.³ VIII Simpósio de Bases Experimentais das Ciências Naturais da Universidade Federal do ABC - 20 e 21 de agosto de 2010