Aplicação do Planejamento Experimental para Síntese do Poli(Succinato de Butileno) e Obtenção de Micropartículas Carregadas com Rifampicina.

Abstract

O poli(succinato de butileno) (PBS), sintetizado a partir da policondensação do ácido succínico com o 1,4-butanodiol, em duas etapas, possui biocompatibilidade e biodegradabilidade, porém ainda há poucos estudos demonstrando a aplicação deste polímero na área biomédica. O objetivo do presente trabalho foi utilizar o planejamento experimental para determinar as condições físico-químicas propícias para a síntese do PBS para a área nano tecnológica e caracterizar o tamanho e a morfologia da micropartícula pelas técnicas de Espalhamento de luz laser de baixo ângulo (LALLS) e de Microscopia eletrônica de varredura (SEM), respectivamente. Para obter as condições otimizadas de síntese do PBS foi realizado o planejamento experimental por delineamento fatorial 2k, que apresenta dois níveis de variação (níveis +1 e -1) e k fatores experimentais (X), em que os fatores experimentais escolhidos, na primeira etapa de síntese do polímero, foram a relação entre os monômeros (X1), temperatura (X2) e tempo de reação (X3); e os fatores experimentais escolhidos para a segunda etapa foram a quantidade de catalisador (X1), temperatura (X2) e tempo de reação (X3). A primeira etapa, as condições foram: relação entre os monômeros de 1:1, temperatura de 150ºC, tempo de 5 horas, sob agitação constante em atmosfera inerte de nitrogênio. A segunda etapa, as condições foram: adição de 3 gotas do catalisador tetrabutóxido de titânio, temperatura de 200ºC, tempo de 8 horas, sob agitação contínua a vácuo. A rifampicina faz parte da combinação de fármacos utilizados no tratamento da Tuberculose. Devido a biocompatibilidade do PBS, o fármaco hidrofóbico pode ser gradualmente liberado, portanto desenvolveu um sistema microencapsulado de rifampicina em PBS pelo método de evaporação do solvente, obtendo um diâmetro médio de 23,3m com morfologia de estrutura superficial esférica e porosa, porém com colapsos (rupturas). Como conclusão, o planejamento experimental foi primordial para a redução de tempo de análise e custos tratando-se da síntese do PBS, além de determinar a confiabilidade dos resultados obtidos, com rendimento de síntese do polímero PBS na faixa de 90 a 95%. Em trabalhos futuros, desenvolver-se-á um sistema copolimérico com o PBS para nanoencapsular a rifampicina, evitando o fenômeno das rupturas.